بررسی برخی از فاکتورهای حدت در جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس گرفته شده از جمعیت انسانی سالم، گوسفندان دارای ورم پستان و پنیر

نوع مقاله : مقاله کامل

نویسندگان

چکیده

پیشینه: استافیلوکوکوس اورئوس مسؤول بسیاری از عفونت‌ها در انسان و حیوانات از جمله عفونت‌های پوست و بافت نرم تا بیماری‌های تهدیدکننده حیات است. در این مطالعه به منظور کشف منشا عفونت استافیلوکوکوس اورئوس در انسان، مشخصات مقاومت آنتی بیوتیکی و انواع فاکتورهای حدت در جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس در سه گروه جمعیت انسانی سالم، پنیر، و شیر گوسفندان مبتلا به ورم پستان مورد بررسی قرار گرفت. هدف: بررسی برخی از فاکتورهای حدت در جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس گرفته شده از جمعیت انسانی سالم، گوسفندان دارای ورم پستان و پنیر. روش کار: در مجموع 400 نمونه سواب بینی از دانش آموزان سالم، 30 نمونه پنیر و 122 نمونه شیر گوسفند برای شناسایی جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس از 11 دی ماه 1395 تا 10 اسفند 1396جمع آوری شد. فراوانی ژن‌های حدت hla، hlb، Acme/arcA، pvl، و tsst-1 و ژن mecA (مقاومت به متی‌سیلین) در هر گروه با استفاده از روش PCR شناسایی شد. نتایج: بین پروفایل حساسیت آنتی‌بیوتیکی جدایه‌ها در جمعیت سالم و نمونه‌های شیر آلوده به ورم پستان رابطه مستقیم وجود داشت. از 400 نمونه بینی، 15% (400/60) برای استافیلوکوکوس اورئوس مثبت بودند که 60% (60/36) برای mecA مثبت بودند، در حالی که 50% (30/15) از نمونه‌های پنیر برای استافیلوکوکوس اورئوس مثبت بودند که 7 مورد (66/46%، 15/7) برای mecA مثبت بودند. شیوع استافیلوکوکوس اورئوس در بین دانشجویان وابسته به جنس بود (P=0.025, P<0.05). همچنین 5/47% (122/58) از نمونه‌های شیر از ورم پستان گوسفند برای استافیلوکوکوس اورئوس و 37/41% (58/24) برای ژن mecA مثبت بودند. بر اساس نتایج PCR، بیشترین میزان ژن‌های hla (33/68%، 60/41)، hlb (33/53%، 60/32) و Acme/arcA (66/46%، 60/28) مربوط به جمعیت سالم بود و بیشترین فراوانی pvl (38/41%، 58/24) و tsst-1 (59/27%، 58/16)، مربوط به نمونه‌های شیر بود (P<0.05). بین وجود ژن Acme-arcA و مقاومت به متی‌سیلین ارتباط معنی‌داری مشاهده شد (P<0.05). نتیجه‌گیری: میزان بالای فاکتورهای حدت در جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس به دست آمده از ورم پستان و فرآورده‌های لبنی، یک نقطه هشدار است زیرا آن‌ها می‌توانند منبع انتشار استافیلوکوکوس اورئوس به انسان است. برای کنترل مسمومیت غذایی با استافیلوکوکوس نیاز اساسی به نظارت مستمر وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


Aghamohammadi, M; Haine, D; Kelton, DF; Barkema, HW; Hogeveen, H; Keefe, GP and Dufour, S (2018). Herd-level mastitis-associated costs on Canadian dairy farms. Front. Vet. Sci., 5: 1-12.
Anderson, H; Hinds, P; Hurditt, S; Miller, P; McGrowder, D and Alexander-Lindo, R (2011). The microbial content of unexpired pasteurized milk from selected supermarkets in a developing country. Pac. J. Trop. Biomed., 1: 205-211.
Castro, R; Pedroso, S; Sandes, S; Silva, G; Luiz, K; Dias, R; Figueiredo, H; Santos, S; Nunes, A and Souza, M (2020). Virulence factors and antimicrobial resistance of Staphylococcus aureus isolated from the production process of Minas artisanal cheese from the region of Campo das Vertentes, Brazil. J. Dairy Sci., 103: 2098-2110.
Dastmalchi, SH; Aghdasi, S and Mohammad, ZH (2013). Survey of accessory gene regulator (agr) groups and TSST-1 encoding gene (tst) in Staphylococcus aureus isolated from ewes with mastitis in the northwest of Iran. Iran. J. Vet. Res., 14: 334-340.
Dastmalchi Saei, H and Panahi, M (2020). Genotyping and antimicrobial resistance of Staphylococcus aureus isolates from dairy ruminants: differences in the distribution of clonal types between cattle and small ruminants. Arch. Microbiol., 202: 115-125.
Dehnad, A; Agdam, MHG; Rahbarnia, L; Naghili, B and Saffarian, P (2020). Detection of hemolysine genes in methicillin-resistant S. aureus isolates obtained from a healthy population in north-west of Iran. Gene Rep., 21: 100874.
den Heijer, CD; van Bijnen, EM; Paget, WJ; Pringle, M; Goossens, H; Bruggeman, CA; Schellevis, FG; Stobberingh, EE and Team, AS (2013). Prevalence and resistance of commensal Staphylococcus aureus, including meticillin-resistant S aureus, in nine European countries: a cross-sectional study. Lancet Infect. Dis., 13: 409-415.
Ebrahimi, A; Soleimani, F; Motamedi, A; Shams, N and Lotfalian, S (2014). Study on some characteristics of Staphylococci isolated from sheep sub clinical mastitis milk in Shahrekord, Iran. B.J.M., 2: 57-62.
Fard-Mousavi, N; Mosayebi, G; Amouzandeh-Nobaveh, A; Japouni-Nejad, A and Ghaznavi-Rad, E (2015). The dynamic of Staphylococcus aureus nasal carriage in Central Iran. Jundishapur J. Microbiol., 8: e20760.
Fluit, A (2012). Livestock-associated Staphylococcus aureus. Clin. Microbiol. Infect., 18: 735-744.
Garipcin, M and Seker, E (2015). Nasal carriage of methicillin-resistant Staphylococcus aureus in cattle and farm workers in Turkey. Vet. Arh., 85: 117-129.
Garoy, EY; Gebreab, YB; Achila, OO; Tekeste, DG; Kesete, R; Ghirmay, R; Kiflay, R and Tesfu, T (2019). Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA): prevalence and antimicrobial sensitivity pattern among patients—a multicenter study in Asmara, Eritrea. Can. J. Infect. Dis. Med. Microbiol., 2019: 1-9.
Ghavghani, FR; Rahbarnia, L; Naghili, B; Dehnad, A; Bazmani, A; Varshochi, M and Agdam, MHG (2019). Nasal and extra nasal MRSA colonization in hemodialysis patients of north-west of Iran. BMC Res. Notes. 12: 1-5.
Hoppe, PA; Hanitsch, LG; Leistner, R; Niebank, M; Bührer, C; von Bernuth, H and Krüger, R (2018). Periorbital infections and conjunctivitis due to Panton-Valentine Leukocidin (PVL) positive Staphylococcus aureus in children. BMC Infect. Dis., 18: 371-375.
Humphreys, H; Fitzpatick, F and Harvey, BJ (2015). Gender differences in rates of carriage and bloodstream infection caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus: are they real, do they matter and why? Arch. Clin. Infect. Dis., 61: 1708-1714.
Ito, T; Okuma, K; Ma, XX; Yuzawa, H and Hiramatsu, K (2003). Insights on antibiotic resistance of Staphylococcus aureus from its whole genome: genomic island SCC. Drug. Resist. Updat., 6: 41-52.
Japoni-Nejad, A; Rezazadeh, M; Kazemian, H; Fardmousavi, N; van Belkum, A and Ghaznavi-Rad, E (2013). Molecular characterization of the first community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains from Central Iran. Int. J. Infect. Dis., 17: 949-954.
Koymans, KJ; Vrieling, M; Gorham, RD and van Strijp, JA (2015). Staphylococcal immune evasion proteins: structure, function, and host adaptation. Curr. Top. Microbiol. Immunol., 409: 441-489.
Kwiatkowski, P; Masiuk, H; Pruss, A; Łopusiewicz, Ł; Sienkiewicz, M; Wojciechowska-Koszko, I; Roszkowska, P; Bania, J; Guenther, S and Dołęgowska, B (2022). Clonal diversity, antimicrobial susceptibility and presence of genes encoding virulence factors in Staphylococcus aureus strains isolated from cut wound infections. Curr. Microbiol., 79: 1-11.
Lindsay, JA and Holden, MT (2004). Staphylococcus aureus: superbug, super genome? Trends. Microbiol., 12: 378-385.
Magro, G; Biffani, S; Minozzi, G; Ehricht, R; Monecke, S; Luini, M and Piccinini, R (2017). Virulence genes of S. aureus from dairy cow mastitis and contagiousness risk. Toxins. 9: 195.
Mistry, H; Sharma, P; Mahato, S; Saravanan, R; Kumar, PA and Bhandari, V (2016). Prevalence and characterization of oxacillin susceptible mecA-positive clinical isolates of Staphylococcus aureus causing bovine mastitis in India. PLoS One. 11: e0162256.
Monistero, V; Graber, HU; Pollera, C; Cremonesi, P; Castiglioni, B; Bottini, E; Ceballos-Marquez, A; Lasso-Rojas, L; Kroemker, V and Wente, N (2018). Staphylococcus aureus isolates from bovine mastitis in eight countries: genotypes, detection of genes encoding different toxins and other virulence genes. Toxins. 10: 247.
Motamedi, H; Abadi, SSR; Moosavian, SM and Torabi, M (2015). The association of Panton-valentine leukocidin and mecA genes in methicillin-resistant staphylococcus aureus isolates from patients referred to educational hospitals in Ahvaz, Iran. Jundishapur J. Microbiol., 8: e22021.
Niemann, S; Bertling, A; Brodde, MF; Fender, AC; Van de Vyver, H; Hussain, M; Holzinger, D; Reinhardt, D; Peters, G and Heilmann, C (2018). Panton-Valentine Leukocidin associated with S. aureus osteomyelitis activates platelets via neutrophil secretion products. Sci. Rep., 8: 1-15.
Peton, V and Le Loir, Y (2014). Staphylococcus aureus in
veterinary medicine. Infect. Genet. Evol., 21: 602-615.
Sabat, AJ; Ilczyszyn, WM; van Rijen, M; Akkerboom, V; Sinha, B; Kluytmans, J; Miedzobrodzki, J; Grundmann, H and Friedrich, AW (2015). Genome-wide analysis reveals two novel mosaic regions containing an ACME with an identical DNA sequence in the MRSA ST398-t011 and MSSA ST8-t008 isolates. J. Antimicrob. Chemother., 70: 1298-1302.
Szczuka, E; Porada, K; Wesołowska, M and Łęska, B (2022). Occurrence and characteristics of Staphylococcus aureus isolated from dairy products. Molecules. 27: 4649.
Thurlow, LR; Joshi, GS; Clark, JR; Spontak, JS; Neely, CJ; Maile, R and Richardson, AR (2013). Functional modularity of the arginine catabolic mobile element contributes to the success of USA300 methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Cell Host Microbe. 13: 100-107.
Ünal, N; Askar, Ş; Macun, HC; Sakarya, F; Altun, B and Yıldırım, M (2012). Panton-Valentine leukocidin and some exotoxins of Staphylococcus aureus and antimicrobial susceptibility profiles of staphylococci isolated from milks of small ruminants. Trop. Anim. Health Prod., 44: 573-579.
Wang, W; Lin, X; Jiang, T; Peng, Z; Xu, J; Yi, L; Li, F; Fanning, S and Baloch, Z (2018). Prevalence and characterization of Staphylococcus aureus cultured from raw milk taken from dairy cows with mastitis in Beijing, China. Front. Microbiol., 9: 1123.
Weinstein, MP and Lewis II, JS (2020). The clinical and laboratory standards institute subcommittee on anti-microbial susceptibility testing: background, organization, functions, and processes. J. Clin. Microbiol., 58: e01864-19.
Xiao, M; Zhao, R; Zhang, Q; Fan, X; O’Sullivan, MV; Li, DF; Wang, XY; Wu, HL; Kong, F and Xu, YC (2016). Genotypic diversity of Staphylococcus aureus α-hemolysin gene (hla) and its association with clonal background: implications for vaccine development. PLoS One. 11: e0149112.
Zeinalpour Ahrabi, S; Rahbarnia, L; Dehnad, A; Naghili, B; Ghaffari Agdam, MH and Nazari, A (2019). Incidence of oxacillin-susceptible mecA-positive Staphylococcus aureus (OS-MRSA) isolates and TSST-1 virulence factor among high school students in Tabriz, Northwest of Iran. Arch. Clin. Infect. Dis., 14: e85341.