Μοριακή επιδημιολογία κλινικών στελεχών καμπυλοβακτηριδίων και στελεχών που απομονώνονται από ζώα, πτηνά και τροφές

Abstract

Campylobacter spp. are a common cause of gastroenteritis in humans worldwide. In 2007, Campylobacter infections continued to be the most commonly reported gastrointestinal bacterial infections in the EU and accounted for one-third of laboratory-confirmed foodborne illness in the USA.The species most commonly associated with human infection are C.jejuni, C.coli and C.lari but other Campylobacter spp. can cause human disease.Thermophilic Campylobacter spp. are widespread in nature. The principal reservoirs are the intestinal tracts of domestic and wild birds, food animals such as poultry, cattle,pigs, sheep and pets especially cats and dogs. However, Campylobacter spp. do not cause clinical disease to animals. The bacteria can easily contaminate various foodstuffs including meat, raw milk and dairy products and less frequently fish products and fresh vegetables. Consumption of undercooked poultry meat and drinking water from untreated water sources have been associated with sporadic human cases although raw milk and contaminated drinking water have been causes of larger outbreaks.Antimicrobial resistance in Campylobacter spp. in humans has increased during the past 2 decades especially after the approval of fluoroquinolones for use in food producing animals. Several studies have also shown macrolide-resistant Campylobacter spp. isolated from food, animals and humans.In Greece, there are a few epidemiological data about the isolation and antimicrobial susceptibility of Campylobacter spp. isolated from clinical samples from hospitalized .There is no surveillance and monitoring system for Campylobacter spp. in animals and food animals and therefore there is no data about the prevalence and antimicrobial susceptibility of Campylobacter spp. in animals and also the use of antibiotics in veterinary medicine.The aim of this study was to report , for the first time in Greece, the isolation, identification and typing of Campylobacter spp. from poultry and food animals and also the determination of antimicrobial susceptibility profiles of animals isolates and association with clinical isolates.In this study , a total of 1680 fecal samples were obtained (830 from five poultry farms near Attiki region of Greece,180 skin samples from frozen chicken meat, 150 caeca samples of chicken carcasses from a slaugtherhouse, 270 fecal samples from domestic chicken, 100 fecal samples from one pig farm (near Attiki region) and 100 fecal samples from doves). Τwenty-eight Campylobacter spp. strains were isolated(16 strains from five poultry farms, 8 isolates from domestic poultry areas and 4 isolates from doves ).16SrRNA sequencing analysis demonstrated 19 isolates of C. coli, 3 isolates of C. jejuni subsp. doylei, 2 isolates of C. lari subsp. lari, 2 isolates of C. fetus subsp. fetus and 2 isolates of C. fetus subsp. venerealis .No C. jejuni subsp. jejuni was isolated from any sample in this study except from 3 strains of C. jejuni subsp. doylei isolated from chicken. The most commonly isolated species was C. coli.In total, 13 out of 19 C.coli were resistant to erythromycin ( all isolated from poultry farms) and 14 were ampicillin-resistant.. We did not isolated in our study any Campylobacter spp. resistant to ciprofloxacin.According to the statistical analysis the percentage of Campylobacter strains isolated in poultry farms was significantly different (p-value<0.05%) from the percentage of Campylobacter strains isolated from the farm pigs and chicken carcasses. The percentage of C. coli strains isolated in total was significantly different (p-value<0.05‰) from the percentage of the isolated C. jejuni subsp. doylei.

Οι λοιμώξεις από Campylobacter αποτελούν ένα τροφιμογενές νόσημα με υψηλή συχνότητα στην Ελλάδα και σε όλο τον κόσμο. Το 2007, οι λοιμώξεις από καμπυλοβακτηρίδια αποτελούσαν το συχνότερα δηλούμενο βακτηριακό αίτιο της οξείας γαστρεντερίτιδας σε αρκετά κράτη της Ευρωπαικής Ένωσης , ξεπερνώντας τη σαλμονέλλα, ενώ στις ΗΠΑ αφορούσαν το ένα τρίτο των επιβεβαιωμένων τροφιμογενών λοιμώξεων. Η κατανάλωση κρέατος από κοτόπουλα φαίνεται να αποτελεί την κυριότερη πηγή μετάδοσης καμπυλοβακτηριδίων στον άνθρωπο. Παράλληλα, σε πολλές χώρες καταγράφονται υψηλά ποσοστά αντοχής στελεχών καμπυλοβακτηριδίων στα αντιβιοτικά, τόσο από κλινικά δείγματα όσο και από δείγματα πουλερικών.Η παρούσα διδακτορική διατριβή επιχειρεί να προσεγγίσει το πολύπλοκο αυτό θέμα και να καταγράψει για πρώτη φορά στον ελλαδικό χώρο δεδομένα που αφορούν στη συχνότητα απομόνωσης αλλά και αντοχής στελεχών Campylobacter που απομονώνονται από πουλερικά.Δυστυχώς στην Ελλάδα δεν υπάρχει ακόμη σύστημα καταγραφής και επιτήρησης των στελεχών καμπυλοβακτηριδίων που απομονώνονται τόσο από την ενσταβλισμένη πτηνοτροφία και κτηνοτροφία όσο και από τα τρόφιμα ζωικής προέλευσης. Επίσης, οι πληροφορίες σχετικά με τη χρήση αντιμικροβιακών ουσιών στους παραπάνω χώρους είναι ελλιπείς. Έτσι, η παρούσα μελέτη προσπάθησε να καλύψει τα παραπάνω κενά σε ένα συγκεκριμένο γεωγραφικό διαμέρισμα του ελλαδικού χώρου με την ελπίδα να αποτελέσει τη βάση για ένα ολοκληρωμένο και γενικευμένο σύστημα καταγραφής και επιτήρησης των στελεχών καμπυλοβακτηριδίων και των αντοχών τους στα αντιμικροβιακά φάρμακα.Κατά τη διάρκεια της μελέτης συλλέξαμε 1680 δείγματα: 1100 δείγματα από φρέσκα κόπρανα πουλερικών , προερχόμενα από 5 μεγάλες πτηνοτροφικές μονάδες των νομών Αττικής, Βοιωτίας, Εύβοιας και από αγροκτήματα του νομού Αιτωλοακαρνανίας. 180 δείγματα από νωπά κοτόπουλα, προερχόμενα από Νοσοκομείο της Αθήνας150 δείγματα από σφάγια πουλερικών, προερχόμενα από σφαγείο του νομού Εύβοιας100 δείγματα από φρέσκα κόπρανα χοίρων, προερχόμενα από μονάδα εκτροφής χοίρων του νομού Εύβοιας150 δείγματα από φρέσκα κόπρανα περιστεριώνΑπό τα παραπάνω δείγματα απομονώθηκαν 28 στελέχη Campylobacter spp. και η ανάλυση της αλληλουχίας του 16SrRNA γονιδίου ταυτοποίησε : 19 στελέχη ως C. coli, 14 προερχόμενα από τα πτηνοτροφεία, 4 προερχόμενα από τα οικόσιτα πολερικά και ένα από τα δείγματα περιστεριών. 3 στελέχη ως C. jejuni subsp. doylei, προερχόμενα δύο από την ίδια πτηνοτροφική μονάδα και ένα από τα οικόσιτα πουλερικά. δύο στελέχη ως C. lari subsp. lari, προερχόμενα από τα δείγματα περιστεριών. δύο στελέχη ως C. fetus subsp. venerealis, προερχόμενα από τα οικόσιτα πουλερικά . δύο στελέχη ως C. fetus subsp. fetus, προερχόμενα ένα από τα οικόσιτα πουλερικά και ένα από τα περιστέρια. Δεν απομονώθηκε κανένα στέλεχος C. jejuni subsp. jejuni.Όσον αφορά στην αντοχή στα αντιμικροβιακά φάρμακα, παρατηρήθηκε ένα υψηλό ποσοστό αντοχής των στελεχών Campylobacter coli που απομονώθηκαν από τα πτηνοτροφεία στην ερυθρομυκίνη και την αμπικιλλίνη (92.85%) ενώ κανένα στέλεχος δεν ήταν ανθεκτικό στις κινολόνες.Σύμφωνα με τη στατιστική επεξεργασία των δεδομένων της μελέτης, παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ( p-value <0.05% ) μεταξύ των στελεχών καμπυλοβακτηριδίων που απομονώθηκαν από τις πτηνοτροφικές μονάδες σε σχέση με τα στελέχη καμπυλοβακτηριδίων που απομονώθηκαν από τις μονάδες εκτροφής χοίρων και τις μονάδες σφαγείων. Στατιστικά σημαντική ήταν επίσης και η διαφορά που παρατηρήθηκε μεταξύ των απομονωθέντων στελεχών C. coli στο σύνολο των πτηνοτροφικών μονάδων , των μονάδων εκτροφής χοίρων και των μονάδων σφαγείων σε σχέση με των απομονωθέντα στελέχη C. jejuni subsp. doylei στις αντίστοιχες μονάδες.