نشریه دامپزشکی ایران

نشریه دامپزشکی ایران

تعیین گروه­های فیلوژنتیک، شناسایی فنوتیپی بتالاکتامازهای وسیع­ الطیف و تعیین پروفایل حساسیت آنتی ­بیوتیکی در جدایه ­های اشریشیا کلی در سگ­ های اسهالی و غیراسهالی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانش آموخته دکترای تخصصی بیماری‌های داخلی دام‌های کوچک، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
2 استاد گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
3 استاد گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
4 دانشیار گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
5 استاد گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
چکیده
    باکتری اشریشیا کلی، یکی از اعضای مهم خانواده انتروباکتریاسه است که می­تواند موجب بیماری در انسان و طیف وسیعی از حیوانات از جمله سگ و گربه شود.  هدف از انجام مطالعه حاضر، تعیین گروه­ های فیلوژنتیکی، شناسایی فنوتیپی بتالاکتامازهای وسیع ­الطیف (ESBL) در جدایه ­های اشریشیا کلی حاصل از سگ ­های اسهالی و غیراسهالی و تعیین پروفایل حساسیت آنتی ­بیوتیکی در جدایه­ های ESBL مثبت بود.  کشت نمونه­ های مدفوع در محیط ­های انتخابی و تأیید جدایه­ های حاصل با انجام آزمایش­ های بیوشیمیایی تکمیلی حاصل شد.  تعیین گروه­ های فیلوژنتیکی در جدایه ­ها، به روش کلرمونت با استفاده از پرایمرهای ChuA، YjaA،  TspE4.c2و arpA و شناسایی فنوتیپی ESBL به روش دیسک ترکیبی و مطابق با پروتوکل CLSI صورت گرفت. از 150 نمونه مدفوع، در مجموع 182 جدایه اشریشیا کلی به دست آمد. از این تعداد، 100 جدایه، جهت تعیین گروه ­های فیلوژنتیکی و شناسایی فنوتیپی اشریشیا کلی تولید کننده ESBL انتخاب شدند. آنالیزهای فیلوژنتیکی نشان داد که جدایه ­های اشریشیا کلی از سگ­ها، متعلق به گروه ­های فیلوژنی A، B1، B2، D و F و به ترتیب با میزان شیوع 39، 42، 4، 9 و 6 درصد بودند.  همچنین فراوانی گروه ­های فیلوژنی در سگ ­های اسهالی در گروه A (3/42 درصد)، B1 (5/38 درصد)، D (6/9 درصد)،F  (8/5 درصد) و B2 (9/3 درصد) به دست آمد.  به علاوه در سگ­ های سالم نیز فراوانی گروه­های فیلوژنی در گروه B1 (07/43 درصد)، A (26/39 درصد)، D (7/7 درصد)، F (2/6 درصد) و B2 (96/3 درصد) بودند. از ۱۰۰ جدایه‌ی اشریشیا کلی، ۳۱ جدایه (۳۱ درصد) از لحاظ فنوتیپی، تولیدکننده آنزیم‌های بتالاکتاماز ESBLs بودند. دوازده جدایه (۷/۳۸ درصد) مربوط به نمونه‌های اسهالی و ۱۹ جدایه (۳/۶۱ درصد) مربوط به سگ­ های سالم بودند. شیوع بالای جدایه‌های اشریشیا کلی تولید کننده آنزیم‌های ESBLs در منطقه اهواز، افزایش احتمال خطر گسترش و انتقال سویه‌های تولیدکننده ESBLs در جمعیت حیوانات خانگی و انتقال آن به جمعیت انسانی را به دنبال دارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Akhtardanesh, B., Ghanbarpour, R., Ganjalikhani, S., & Gazanfari, P. (2016). Determination of antibiotic resistance genes in relation to phylogenetic background in Escherichia coliisolates from fecal samples of healthy pet cats in Kerman city. Veterinary Research Forum, 7(4), 301-308.
Askari, A., Ghanbarpour, R., Aflatoonian, M. R., Akhtardanesh, B., Sharifi, H., & Jajarmi, M. (2021). Study of phylogenetic background and antibiotic resistance of Escherichia Coli isolates obtained from healthy household dogs and their owners in Kerman city. Iranian Veterinary Journal, 16(4), 55-63.
Aslantaş, O., & Yilmaz, E. S. (2017). Prevalence and molecular characterization of extended-spectrum β-Lactamase (ESBL) and plasmidic AmpC β-Lactamase (PAmpC) producing Escherichia Coli in dogs. Journal of Veterinary Medical Science, 79(6), 1024–1030.
Bert, F., Panhard, X., Johnson, J., Lecuyer, H., Moreau, R., Le Grand, J., Johnston, B., Sinègre, M., Valla, D., & Nicolas-Chanoine, M. H. (2008). Genetic background of Escherichia Coli isolates from patients with spontaneous bacterial peritonitis: relationship with host factors and prognosis. Clinical Microbiology and Infection, 14(11), 1034–1040.
Bryan, M., Finola, L., Marie, A., Ann, C., & Dores, M. (2013). Clinical Veterinary Microbiology, Mosby Elsevier Health Sciences, London, UK.
Carvalho, A. C., Barbosa, A. V., Arais, L. R., Ribeiro, P. F., Carneiro, V. C., & Cerqueira A. M. F.  (2016). Resistance patterns, ESBL genes, and genetic relatedness of Escherichia Coli from dogs and owners. Brazilian Journal of Microbiology, 47, 150-158.
Carvalho, I., Carvalho, J. A., Martínez-Álvarez, S., Sadi, M., Capita, R., Alonso-Calleja, C., Rabbi, F., Dapkevicius, M. L. N. E., Igrejas, G., & Carmen Torres. (2021). Characterization of ESBL-producing Escherichia Coli and Klebsiella Pneumoniae isolated from clinical samples in a Northern Portuguese Hospital: predominance of CTX-M-15 and high genetic diversity. Microorganisms, 9(9), 1914.
Clermont, O., Bonacorsi, S., & Bingen, E. (2000). Rapid and simple determination of the Escherichia Coli phylogenetic group. Applied and Environmental Microbiology, 66(10), 4555-4558.
Coque, T. M., Baquero, F., & Cantón, R. (2008). Increasing prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae in Europe. European Communicable Disease Bulletin, 13(47), 1-11.
De Jong, A., Bywater, R., Butty, P., Deroover, E., Godinho, K., Klein, U., Marion, H., Simjee, Sh., Smets, K., & Valérie, T. (2009). A Pan-European survey of antimicrobial susceptibility towards human-use antimicrobial drugs among zoonotic and commensal enteric bacteria isolated from healthy food-producing animals. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 63(4), 733-744.
Derakhshandeh, A., Firouzi, R., and Naziri, Z. (2014). Phylogenetic group determination of faecal Escherichia Coli and comparative analysis among different hosts. Iranian Journal of Veterinary Research, 15(1), 13–17.
Formenti, N., Calò, S., Parisio, G., Guarneri, F., Birbes, L., Pitozzi, A., Scali, F., Tonni, M., Guadagno, F., & Giovannini, S. (2021). ESBL/AmpC-producing Escherichia Coli in wild boar: epidemiology and risk factors. Animals, 11(7), 1855.
Gharibi, D., Rezatofighi, S. E., Mosallanejad, B., & Fathian, M. (2025). Presence of certain extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) genes in fecal strains of Escherichia coli from dogs and the antibiotic sensitivity of the isolates. Iranian Veterinary Journal, 21(3), 11-21.
 Gniadkowski, M. (2001). Evolution and epidemiology of extended-spectrum β-Lactamases (ESBLs) and ESBL-producing microorganisms. Clinical Microbiology and Infection, 7(11), 597-608.
Gordon, D. M., & Cowling, A., (2003). The distribution and genetic structure of Escherichia Coli in Australian vertebrates: host and geographic effects. Microbiology, 149(12), 3575-3586.
Johnson, J. R., Kuskowski, M. A., Owens, K., Gajewski, A., & Winokur, P. L. (2003). Phylogenetic origin and virulence genotype in relation to resistance to Fluoroquinolones and/or Extended-spectrum Cephalosporins and Cephamycins among Escherichia Coli isolates from animals and humans. The Journal of Infectious Diseases, 188(5), 759-768.
Kidsley, A. K., O’Dea, M., Saputra, S., Jordan, D., Johnson, J. R., Gordon, D. M., Turni, S. P., Djordjevic, C., Abraham, S., & Trott, D. J. (2020a). Genomic analysis of phylogenetic group B2 Extra intestinal pathogenic E. coli causing infections in dogs in Australia. Veterinary Microbiology, 248, 108783.
Kidsley, A. K., White, R. T., Beatson, S. A., Saputra, S., Schembri, M. A., Gordon, D., Johnson, J. R., O’Dea, M., Mollinger, J. L., & Abraham, S. (2020b). Companion animals are spillover hosts of the multidrug-resistant human extra intestinal Escherichia Coli pandemic clones ST131 and ST1193. Frontiers in Microbiology, 11, 1968.
Li, Y., Liu, H., Huang, H., Deng, J., Fang, L., Luo, J., Zhang, Sh., Huang, J., Liang, W., & Zheng, J. (2020). A sensitive electrochemical strategy via multiple amplification reactions for the detection of E. coli O157: H7. Biosensors and Bioelectronics, 147, 111752.
Liu, X., Liu, H., Li, Y., & Hao, C. (2016). High prevalence of β-Lactamase and plasmid-mediated quinolone resistance genes in extended-spectrum cephalosporin-resistant Escherichia Coli from dogs in Shaanxi, China. Frontiers in Microbiology, 7, 1843.
Marchetti, L., Buldain, D., Castillo, L. G., Buchamer, A., Trejo, M. Ch., & Mestorino, N. (2021). Pet and stray dogs as reservoirs of antimicrobial-resistant Escherichia Coli. International Journal of Microbiology, 20, 3317-3329.
Mesa, R. J., Blanc, V., Blanch, A. R., Cortés, P., Gonzalez, J. J., Lavilla, S., Miro, E., Muniesa, M., Saco, M., & Tórtola, M. T. (2006). Extended-spectrum β-Lactamase-producing Enterobacteriaceae in different environments (humans, food, animal farms and sewage). Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 58(1), 211–215.
Mohseni, P., Ghanbarpour, R., Jajarmi, M., & Bagheri, M. (2023). Antibiotic resistance phenotypes and genes of Escherichia coli isolates from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) sold in retail settings in Kerman, Iran. Iranian Veterinary Journal, 19(3), 51-63.
Moxley, R. A. (2022). Enterobacteriaceae. In: McVey, D. S., Kennedy, M., Chengappa, M. M., & Wilkes, R. (Eds), Veterinary Microbiology. Fourth edition. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, New Jersey, USA. pp: 56-74.
Pitout, J. D. D., & Laupland, K. B. (2008). Extended-spectrum β-Lactamase-producing Enterobacteriaceae: an emerging public-health concern. The Lancet Infectious Diseases, 8(3), 159-166.
Puno-Sarmiento, J., Medeiros, L., Chiconi, C., Martins, F., Pelayo, J., Rocha, S., Blanco, J., Blanco, M., Zanutto, M., & Kobayashi, R. (2013). Detection of diarrhea genic Escherichia Coli strains isolated from dogs and cats in Brazil. Veterinary Microbiology, 166(3-4), 676-680.
Rupp, M. E., & Fey, P. D. (2003). Extended Spectrum β-Lactamase (ESBL)-Producing Enterobacteriaceae: Considerations for diagnosis, prevention and drug treatment. Drugs, 63, 353-365.
Saeed, M. A., Haque, A., Mashkoor Mohsin, A. A., Bashir, S., Tariq, A., Amna, A., Iftikhar, T., & Sarwar, Y. (2009). Relationship of drug resistance to phylogenetic groups of E. coli isolates from wound infections. The Journal of Infection in Developing Countries, 3(9), 667-670.
Tamang, M. D., Nam, H. M., Jang, G. Ch., Kim, S. R., Chae, M. H., Jung, S. Ch., Byun, J. W., Park, Y. H., & Lim, S. K. (2012). Molecular characterization of extended-spectrum-β-Lactamase-producing and plasmid-mediated Amp C β-Lactamase-producing Escherichia Coli isolated from stray dogs in South Korea. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 56(5), 2705-2712.
Yu, Z. N., Wang, J., Ho, H., Wang, Y. T., Huang, S. N., & Han, R. W. (2020). Prevalence and antimicrobial-resistance phenotypes and genotypes of Escherichia Coli isolated from raw milk samples from mastitis cases in four regions of China. Journal of Global Antimicrobial Resistance, 22, 94-101.