Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phát hiện định lượng các chủng Escherichia coli sản xuất độc tố Shiga và gây bệnh đường ruột O157 và O26 trong sữa tươi nguyên liệu
Tóm tắt
Sự hiện diện của các tác nhân gây bệnh cần được theo dõi đầy đủ trong sữa tươi và các sản phẩm từ sữa để đánh giá độ an toàn của chúng. Với mục đích này, các kế hoạch lấy mẫu và phương pháp phân tích nên được đánh giá về sự phù hợp của chúng. Năm mẫu gia tăng đã được thu thập từ 40 xe tải sữa và tổng cộng 200 mẫu cá nhân đã được phân tích để đánh giá số lượng và phân bố của Escherichia coli O157 và O26. Các mẫu được làm giàu đã được sàng lọc bằng PCR để phát hiện sự hiện diện của các gen đặc hiệu cho serogroup rfbEO157 và wzxO26, và các dòng nuôi cấy dương tính đã được phân tích bằng phương pháp ng逆 chuyển transcriptase-PCR để phát hiện các chuỗi mRNA được mã hóa bởi các gen này, biểu thị sự hiện diện của vi khuẩn sống. Ngoài ra, số lượng E. coli O157 và O26 trong sữa được ước tính bằng phương pháp PCR số lượng khả thi nhất. Kết quả của việc sàng lọc PCR nhắm mục tiêu vào các gen rfbEO157 và wzxO26 đã dương tính trong 34 mẫu (tương ứng với 15 mẻ), và các chuỗi mRNA bổ sung đã được phát hiện trong 27 mẫu trong số này (80 %). Việc phân lập từ các nuôi cấy được làm giàu dẫn đến việc phát hiện E. coli O157 trong 100 % các mẫu được làm giàu dương tính với chỉ báo RNA O157, trong khi E. coli O26 chỉ được phân lập từ 37,5 % các nuôi cấy được làm giàu dương tính với chỉ báo RNA O26. Các chủng E. coli sản xuất độc tố Shiga O26:H11 đã được phân lập từ một mẻ (2,5 %), trong khi các chủng E. coli gây bệnh đường ruột điển hình O26 và các chủng E. coli O157 không gây bệnh đã được phân lập từ bốn mẻ khác. Được ước tính bằng phương pháp số lượng khả thi nhất (MPN), số lượng E. coli O157 hoặc O26 đã dưới 0,3 MPN ml−1 trong tất cả các mẫu sữa, ngoại trừ hai mẫu có MPN bằng 1,4∙ml−1 (CI95% 0,36–4,2). Sự phân bố của E. coli O157 và O26 trong các mẻ sữa không đồng nhất. Bảy (47 %) trong số 15 mẻ có kết quả dương tính với gen O157 hoặc O26 đã chỉ có một mẫu gia tăng dương tính trong số năm mẫu được phân tích. Trong sự hiện diện của nồng độ rất thấp của các tác nhân gây bệnh, phương pháp lấy mẫu được sử dụng có thể ảnh hưởng đến xác suất phát hiện các mẻ 'khiếm khuyết'.
Từ khóa
#Escherichia coli #độc tố Shiga #sữa tươi nguyên liệu #PCR #phân lập vi khuẩnTài liệu tham khảo
Heuvelink AE, Bleumink B, Biggelaar FL, Te Giffel MC, Beumer RR, De Boer E (1998) Occurrence and survival of verocytotoxin-producing Escherichia coli O157 in raw cow's milk in The Netherlands. J Food Protect 61:1597
Keene WE, Hedberg K, Herriott DE et al (1997) A prolonged outbreak of Escherichia coli O157:H7 infections caused by commercially distributed raw milk. Infect Dis 176:815
Eurosurveillance Editorial team (2004). Outbreak of verocytotoxin-producing E. coli O157 linked to milk in Denmark. Euro Surveill., 9(2). (Available online: http://www.eurosurveillance.org/ViewArticle.aspx?ArticleId=2465). Accessed 20 Nov 2012
Lighton L, Mellanby A, O'Brien S, Smith H (2000) Outbreaks of VTEC O157 infection linked to consumption of unpasteurised milk. Euro Surveill 4(23):1590, Available online: http://www.eurosurveillance.org/ViewArticle.aspx?ArticleId=1590. Accessed 15 Nov 2012
Bugarel M, Beutin L, Scheutz F, Loukiadis E, Fach P (2011a) Identification of genetic markers for differentiation of Shiga toxin-producing, enteropathogenic, and avirulent strains of Escherichia coli O26. Appl Environ Microbiol 77:2275
Karmali MA, Mascarenhas M, Shen S et al (2003) Association of genomic O island 122 of Escherichia coli EDL 933 with verocytotoxin-producing Escherichia coli seropathotypes that are linked to epidemic and/or serious disease. J Clin Microb 41(11):4930
Bugarel M, Martin A, Fach P, Beutin L (2011b) Virulence gene profiling of enterohemorrhagic (EHEC) and enteropathogenic (EPEC) Escherichia coli strains: a basis for molecular risk assessment of typical and atypical EPEC strains. BMC Microbiol 11:142
Trabulsi LR, Keller R, Tardelli Gomes TA (2002) Typical and atypical enteropathogenic Escherichia coli. Emerg Infect Dis 8:508
Baylis CL (2009) Raw milk and raw milk cheeses as vehicles for infection by verocytotoxin-producing Escherichia coli. Int J Dairy Technol 62:293
Hussein HS, Sakuma T (2005) Prevalence of Shiga toxin producing Escherichia coli in dairy cattle and their products. J Dairy Sci 88:450
Regione Emilia Romagna, Dgr n. 4418 del 21/04/2008. Vendita diretta al consumatore di latte crudo vaccino, ovi-caprino, bufalino e asinino dell'azienda di produzione. BUR n. 74/2008
Regione del Veneto, Dgr n. 513 del 03 aprile 2012. Disposizioni per la disciplina della vendita diretta di latte crudo dal produttore agricolo al consumatore finale. Bur n. 32/2012
Jackson EE, Erten ES, Maddi N et al (2012) Detection and enumeration of four foodborne pathogens in raw commingled silo milk in the United States. J Food Protect 75(8):1382
EFSA (2009) Technical specifications for the monitoring and reporting of verotoxigenic Escherichia coli (VTEC) on animals and food (VTEC surveys on animals and food). EFSA 7(11):1366
Karch H, Meyer T, Rüssmann H, Heesemann J (1992) Frequent loss of Shiga-like toxin genes in clinical isolates of Escherichia coli upon subcultivation. Infect Immun 60:3464
Bielaszewska M, Käch R, Friedrich AW et al (2007) Shiga toxin-mediated hemolytic uremic syndrome: time to change the diagnostic paradigm? PLoS ONE, October 10, e1024 (accessed at www.plosone.org) doi:10.1371/journal.pone.0001024
Sheridan GE, Masters CI, Shallcross JA, MacKey BM (1998) Detection of mRNA by reverse transcription-PCR as an indicator of viability in Escherichia coli cells. Appl Environ Microbiol 64:1313
Scavia G, Edefonti A, Vidal E et al (2012) On behalf of the Italian HUS Register, Surveillance of pediatric hemolytic uremic syndrome (HUS) in Italy 1988–2011, 8th International symposium on Shiga Toxin (verocytotoxin) producing Escherichia coli infections, Amsterdam NL, 6–9 May 2012
EFSA/ECDC, The European Union summary report on trends and sources of zoonoses, zoonotic agents and food-borne outbreaks in 2010, EFSA Journal,10(3), 2597 (2012)
Perelle S, Dilasser F, Grout J, Fach P (2004) Detection by 5′-nuclease PCR of Shiga-toxin producing Escherichia coli O26, O55, O91, O103, O111, O113, O145 and O157:H7, associated with the world's most frequent clinical cases. Mol Cell Probes 18:185
Walsh PS, Metzger DA, Higuchi R (1991) Chelex 100 as a medium for simple extraction of DNA for PCR-based typing from forensic material. Biotechniques 10:506
Fricker M, Messelhaűßer U, Busch U, Scherer S, Ehling-Schulz M (2007) Diagnostic real-time PCR assays for the detection of emetic Bacillus cereus strains in foods and recent food-borne outbreaks. Appl Environ Microbiol 73:1892
Wong ML, Medrano JF (2005) Real-time PCR for mRNA quantitation. Biotechniques 39:75–85
Bodget R (2010). Most probable number from serial dilutions. In: Bacteriological analytical manual, Appendix 2 (2004). Available at: http://www.fda.gov/Food/ScienceResearch/LaboratoryMethods/BacteriologicalAnalyticalManualBAM/ucm109656.htm
ISO (International Organization for Standardization), 2001. Microbiology of food and animal feedingstuffs—horizontal method for the detection of Escherichia coli O157. ISO 16654/2001
Hiramatsu R, Matsumoto M, Miwa Y, Suzuki Y, Saito M, Miyazaki Y (2002) Characterization of Shiga toxin-producing Escherichia coli O26 strains and establishment of selective isolation media for these strains. J Clin Microbiol 40:922
Paton AW, Paton JC (1998) Detection and characterization of Shiga toxigenic Escherichia coli by using multiplex PCR assays for stx1, stx2, eaeA, enterohaemorrhagic E. coli hlyA, rfbO111, and rfbO157. J Clin Microbiol 36:598
Agresti A, Bini M, Bertaccini B, Ryu E (2008) Simultaneous confidence intervals for comparing binomial parameters. Biometrics 64:1270
Massa S, Goffredo E, Altieri C, Natola K (1999) Fate of Escherichia coli 0157:H7 in unpasteurized milk stored at 8°C. Lett Appl Microbiol 28:89
Murinda SE, Nguyen LT, Ivey SJ et al (2002) Prevalence and molecular characterization of Escherichia coli O157:H7 in bulk tank milk and fecal samples from cull cows: a 12-month survey of dairy farms in east Tennessee. J Food Protect 65:752
Possé B, De Zutter L, Heyndrickx M, Herman L (2008) Novel differential and confirmation plating media for Shiga toxin-producing Escherichia coli serotypes O26, O103, O111, O145 and sorbitol-positive and –negative O157. FEMS Microbiol Lett 282:124
Voitoux E, Lafarge V, Collette C, Lombard B (2002) Applicability of the draft standard method for the detection of Escherichia coli O157 in dairy products. Int J Food Microbiol 77:213
Farrokh C, Jordan K, Auvray F, Glass K, Oppegaard H et al (2013) Review of Shiga-toxin-producing Escherichia coli (STEC) and their significance in dairy production. Int J Food Microbiol 162:190
Madic J, Vingadassalon N, de Garam CP, Marault M, Scheutz F, Brugère H, Jamet E, Auvray F (2011) Detection of Shiga toxin-producing Escherichia coli serotypes O26:H11, O103:H2, O111:H8, O145:H28, and O157:H7 in raw-milk cheeses by Using multiplex real-time PCR. Appl Environ Microbiol 77:2035
Verstraete K, De Zutter L, Messens W, Herman L, Heyndrickx M, De Reu K (2010) Effect of the enrichment time and immunomagnetic separation on the detection of Shiga toxin-producing Escherichia coli O26, O103, O111, O145 and sorbitol positive O157 from artificially inoculated cattle faeces. Vet Microb 145:106
Hall LM, Evans J, Smith AW, Pearce MC et al (2006) Sensitivity of an immunomagnetic-separation-based test for detecting Escherichia coli O26 in bovine feces. Appl Env Microb 72:7260
Tomoyasu T (1998) Improvement of the immunomagnetic separation method selective for Escherichia coli O157 strains. Appl Environ Microb 64:376
Wells JG, Shipman LD, Greene KD et al (1991) Isolation of Escherichia coli serotype O157:H7 and other Shiga-like-toxin producing E. coli from dairy cattle. J Clin Microbiol 29:985