Yıl: 2020 Cilt: 54 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 11 - 25 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/mb.68798 İndeks Tarihi: 05-05-2021

Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu

Öz:
Bu çalışmada, Kayseri bölgesinde üç farklı kesimhaneden kesim tahtası, kesimhane atık suyu, duvar, bıçak ve karkas örneklerinden; i) Campylobacter türlerinin araştırılması, ii) izolatların antibiyotik direnç durumları ile virülans genlerinin ortaya konması, iii) klonal yakınlıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Kayseri’de 2018 yılında üç farklı kesimhaneden her bir örnek tipinden (bıçak, duvar, kesim tahtası, karkas sürüntü örneği ve kesimhane atık suyu) onar adet olmak üzere toplam 150 numune toplanmıştır. Campylobacter türlerinin izolasyonu amacıyla ön zenginleştirmeyi takibensüspansiyonlardan modifiye “charcoal cefoperazone desoxycholate (CCD)” agara ekim yapılmıştır. Besiyerinde gri-beyaz renkteki şüpheli koloniler seçilerek Gram boyama, oksidaz, katalaz ve hareket testi yapılmıştır. Campylobacter türlerinin moleküler tanımlanması amacıyla multipleks polimeraz zincir reaksiyonu (mPCR) uygulanmıştır. Tür düzeyinde tanımlanan izolatların antimikrobiyal duyarlılıkları disk difüzyon testi ve antibiyotik gradiyent test yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. İzolatlarda virülans genleri (iam, cadF, cdtA, flaA, ceuE, cdtC, cdtB ve virB11) PCR ile incelenmiştir. Tür düzeyinde belirlenmiş izolatların moleküler tiplendirilmesi “Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus PCR (ERIC-PCR)” ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, kesimhane ortamından alınan 150 örneğin 17 (%11.3)’si Campylobacter spp. şüpheli bulunmuş ve izolatlara yapılan fenotipik tanımlama testleri sonucunda izolatların hepsi Campylobacter spp. olarak doğrulanmıştır. mPCR incelemesi sonunda izolatların, sekizi Campylobacter jejuni, sekizi Campylobacter fetus ve biri de Campylobacter coli olarak belirlenmiştir. Campylobacter türlerinin farklı kaynaklardan izolasyonunda, kesimhane atık suyundaki oranın, diğerlerinden daha yüksek olduğu (p< 0.001) ve farklı kaynaklardan elde edilen Campylobacter türlerinin oransal dağılımındaki farkın istatistiksel açıdan önemli olduğu belirlenmiştir (p< 0.05). Disk difüzyon testi sonucu, C.jejuni izolatlarının tamamı siprofloksasine dirençli bulunurken, enrofloksasine direnç %87.5, neomisine direnç %25, amoksisilin-klavulanik asite direnç %25 ve eritromisine direnç %12.5 olarak saptanmıştır. Ayrıca, C.fetus izolatlarının amoksisilin-klavulanik asit, neomisin ve gentamisine direnci sırasıyla %25, %25 ve %12.5 olarak tespit edilmiştir. C.coli izolatında ise test edilen antibiyotiklere karşı direnç saptanmamıştır. Antibiyotik gradiyent test sonuçları ile disk difüzyon testi bulguları uyumlu bulunmuştur. İncelenen virülans genlerinden virB11, izolatların hiçbirinde tespit edilemezken, iam geni C.fetus ve C.coli izolatlarında bulunmamış, C.jejuni’de ise yalnız bir izolatta belirlenmiştir. C.jejuniizolatlarının altısında flaA geni tespit edilmiştir. C.coli izolatı ile yedişer C.jejuni ve C.fetus izolatı cdtC geni yönünden pozitif bulunmuştur. cdtA, cdtB, ceuE ve cadF genleri, C.jejuni izolatlarının tamamında pozitif saptanmıştır. Çalışmada analiz edilen izolatların hepsi birbirinden farklı ERIC-PCR profili göstermiştir. Sonuç olarak, kesimhanelerden izole edilen Campylobacter izolatlarının güncel antibiyotiklerin birçoğuna dirençli olduğu ortaya konmuştur. Kesimhane ortamında yüksek virülans özelliklere sahip Campylobactertürlerinin bulunması, karkaslar ve dolayısıyla gıdalar vasıtasıyla insanlara etkenin bulaşma riskinden dolayı halk sağlığını tehdit etmektedir. Bu nedenle, kesimhanelerde Campylobacter türleri ile kontaminasyonun azaltılması için hijyen kurallarına tam olarak uyulması gerekmektedir.
Anahtar Kelime:

Virulence Genes, Antibiotic Susceptibility Profiles and Molecular Characterization of Campylobacter Species Isolated from Different Slaughterhouses

Öz:
The aim of this study was to investigate the frequency of Campylobacter species, to detect the antibi otic resistance profiles and the virulence genes and to determine the clonal proximity of the isolates in the samples of cutting board, slaughterhouse waste water, wall, knife and carcass from three different slaughterhouses in Kayseri region. For this purpose, a total of 150 samples, 10 of each from knife, wall, cutting board, carcass smear sample and slaughterhouse wastewater were collected from each of the three types of slaughterhouses in 2018 in Kayseri. For the isolation of the Campylobacter species, following pre enrichment, the suspensions were inoculated onto modified charcoal cefoperazone desoxycholate (CCD) agar and were incubated at 37°C under microaerophilic condition for 48-72 hours. Suspicious colonies withgray-white color were recovered and subjected to phenotypical (Gram staining, oxidase, catalase test, and motion test) tests. Multiplex polymerase chain reaction (mPCR) was used for the molecular identification of the Campylobacter species. Antimicrobial susceptibilities of the isolates identified at the species level were detected by using the disk diffusion test and antibiotic gradient test. Virulence genes (iam, cadF, cdtA,flaA, ceuE, cdtC, cdtB and virB11) among the isolates were evaluated by PCR. The molecular typing of the isolates determined at species level was performed by Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus PCR (ERIC-PCR). In the study, 17 (11.3%) of the 150 samples taken from the slaughterhouse were found to besuspicious in terms of Campylobacter spp. and as a result of phenotypic identification tests, all of the isolates were verified as Campylobacter spp.. As a result of mPCR; eight of the isolates were identified as Campylo bacter jejuni, eight as Campylobacter fetus and one as Campylobacter coli. The isolation of the Campylobacterspecies from different sources was found to be higher in slaughterhouse wastewater than those of others (p< 0.001) and the difference in the proportional distribution of the Campylobacter species obtained from various sources was statistically significant (p< 0.05). As a result of the disk diffusion test, while, all C.jejuniisolates were resistant to ciprofloxacin, 87.5%, 25%, 25% and 12.5% of C.jejuni isolates were resistantto enrofloxacin, neomycin, amoxicillin/clavulanic acid, and erythromycin, respectively. In addition, 25%, 25% and 12.5% of C.fetus isolates were resistant to amoxicillin/clavulanic acid, neomycin and gentamicin, respectively. C.coli isolate was not resistant to any of the antibiotics tested. Antibiotic gradient test resultswere found to be compatible with the disc diffusion test results. One of the virulence genes examined, virB11, was not detected in any of the isolates. Moreover, iam gene was not present in C.fetus and C.coli isolates, but only in one C.jejuni isolate. The flaA gene was detected in six C.jejuni isolates. C.coli isolate and seven C.jejuni and seven C.fetus isolates were positive in terms of the cdtC gene. The cdtA, cdtB, ceuE andcadF genes were found to be positive in all C.jejuni isolates. All isolates analyzed in the study demonstrated different ERIC-PCR profiles. In conclusion, it was shown that Campylobacter strains isolated from slaugh-terhouses were resistant to the most of the current antibiotics. Moreover, the presence of highly virulent Campylobacters in the slaughterhouse environment threatens public health due to the risk of contaminationof the humans via carcasses and foods. Therefore, it is recommended that strict hygiene rules should be followed to reduce Campylobacter species contamination in slaughterhouses.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik
  • 1. Bailey GD, Vanselow BA, Hornitzky MA, Hum SI, Eamens GJ, Gill PA, et al. A study of the foodborne pathogens: Campylobacter, Listeria and Yersinia, in faeces from slaughter-age cattle and sheep in Australia. Commun Dis Intell Q Rep 2003;27(2):249-57.
  • 2. Elmalı M, Can HY. Antimicrobial susceptibility and virulence-associated genes in Campylobacter isolates from milk and wastewater in Hatay, Turkey. Ciência Rural 2019;49(5):e20180227.
  • 3. Maktabi S, Ghorbanpoor M, Hossaini M, Motavalibashi A. Detection of multi-antibiotic resistant Campylobacter coli and Campylobacter jejuni in beef, mutton, chicken and water buffalo meat in Ahvaz, Iran. Vet Res Forum 2019;10(1):37-42.
  • 4. Turgay Ö, Bozdoğan H. Kırmızı ette Campylobacter türlerinin varlığı ve antibiyotik dirençliliğinin belirlenmesi. KSÜ Doğa Bil Derg 2011;14(3):5-8.
  • 5. Kayman T, Abay S, Hızlısoy H. Campylobacter türlerinin fenotipik yöntemler ve multipleks polimeraz zincir reaksiyonu ile tanımlanması ve antibiyotik duyarlılıkları. Mikrobiyol Bul 2013;47(2):230-9.
  • 6. Datta S, Niwa H, Itoh K. Prevalence of 11 pathogenic genes of Campylobacter jejuni by PCR in strains isolated from humans, poultry meat and broiler and bovine faeces. J Med Microbiol 2003;52(Pt 4):345-8.
  • 7. ISO 10272. Microbiology of food and animal feeding stuffs-horizontal method for detection of thermotolerant Campylobacter. The International Organization for Standardization 1995.
  • 8. Wang G, Clifford GC, Tracy MT, Pucknell C, Barton C, Price L, et al. Colony multiplex PCR assay for identification and differentiation of Campylobacter jejuni, C.coli, C.lari, C.upsaliensis, and C.fetus subsp. fetus. J Clin Microbiol 2002;40(12):4744-7.
  • 9. Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Clinical and Laboratory Standards Institute performance standards for antimicrobial susceptibility testing; Twenty-Fourth Informational Supplement, 2014; M100-S 24, Wayne PA.
  • 10. Krutkiewicz A, Klimuszko D. Genotyping and PCR detection of potential virulence genes in Campylobacter jejuni and Campylobacter coli isolates from different sources in Poland. Folia Microbiol (Praha) 2010;55(2):167-75.
  • 11. Chansiripornchai N, Sasipreeyajan J. PCR detection of four virulence-associated genes of Campylobacter jejuni isolates from Thai broilers and their abilities of adhesion to and invasion of INT-407 cells. J Vet Med Sci 2009;71(6):839-44.
  • 12. Ripabelli G, Tamburro M, Minelli F, Leone A, Sammarco ML. Prevalence of virulence-associated genes and cytolethal distending toxin production in Campylobacter spp. isolated in Italy. Comp Immunol Microbiol Infect Dis 2010;33(4):355-64.
  • 13. Houf K, De Zutter L, Van Hoof J, Vandamme P. Assessment of the genetic diversity among Arcobacters isolated from poultry products by using two PCR-based typing methods. Appl Environ Microbiol 2002;68(5):2172-8.
  • 14. Viswanathan M, Pearl DL, Taboada EN, Parmley EJ, Mutschall SK, Jardine CM. Cluster Analysis of Campylobacter jejuni genotypes isolated from small and medium-sized mammalian wildlife and bovine livestock from Ontario farms. Zoonoses Public Health 2017;64(3):185-93.
  • 15. Letunic I, Bork P. Interactive tree of life (iTOL) v4: recent updates and new developments. Nucleic Acids Res 2019: 47(W1):W256-9.
  • 16. SPSS Statistical Package for Windows, Version 14.0.1, (Serial: 9869264). SPSS Inc. Chicago, USA, 2001.
  • 17. Wieczorek K, Osek J. Occurrence of Campylobacter on carcasses of slaughtered animals between 2009 and 2013. Bull Vet Inst Pulawy 2014;58(4):553-8.
  • 18. Wieczorek K, Kania I, Osek J. Prevalence and antimicrobial resistance of Campylobacter spp. isolated from poultry carcasses in Poland. J Food Prot 2013;76(8):1451-5.
  • 19. Rahimi E, Momtaz H, Hemmatzadeh F. The prevalence of Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes and Campylobacter spp. on bovine carcasses in Isfahan, Iran. Iran J Vet Res 2008;9(4):365-70.
  • 20. Nonga HE, Sells P, Karimuribo ED. Occurrences of thermophilic Campylobacter in cattle slaughtered at Morogoro municipal abattoir, Tanzania. Trop Anim Health Prod 2010;42(1):73-8.
  • 21. Wagenaar JA, Van Bergen Map, Blaser MJ, Tauxe RV, Newell DG, Van Putten JPM. Campylobacter fetus infections in humans. exposure and disease. Clin Infect Dis 2014;58(11):1579-86.
  • 22. Yildirim NC, Tanyol M, Serdar O, Yildirim N. Gammarus pulex as a model organism to assess the residual toxicity of slaughterhouse wastewater treated by electrocoagulation process. Bull Environ Contam Toxicol 2019;103(3):447-52.
  • 23. Nafarnda WD, Ajayi IE, Shawulu JC, Kawe MS, Omeiza GK, Sani NA, et al. Bacteriological quality of abattoir effluents discharged into water bodies in Abuja, Nigeria. ISRN Vet Sci 2012;e515689.
  • 24. Trigui H, Thibodeau A, Fravalo P, Letellier A, Faucher SP. Survival in water of Campylobacter jejuni strains isolated from the slaughterhouse. Springerplus 2015;4(1):799.
  • 25. Kashoma IP, Kassem II, John J, Kessy BM, Gebreyes W, Kazwala RR, et al. Prevalence and antimicrobial resistance of Campylobacter isolated from dressed beef carcasses and raw milk in Tanzania. Microb Drug Resist 2016; 22(1):40-52.
  • 26. Ayalew H, Berhanu A, Sibhat B, Serda B. Microbiological assessment of meat contact surfaces at abattoir and retail houses in Jigjiga town, Somali National Regional State of Ethiopia. ISAAB J Food Sci 2015;5(3):21-6.
  • 27. Adiguzel MC, Sigirci BD, Celik B, Kahraman BB, Metiner K, Ikiz S, et al. Phenotypic and genotypic examination of antimicrobial resistance in thermophilic Campylobacter species isolated from poultry in Turkey. J Vet Res 2018;62(4):463-8.
  • 28. Kayman T, Abay S, Aydin F, Şahin O. Antibiotic resistance of Campylobacter jejuni isolates recovered from humans with diarrhoea in Turkey. J Med Microbiol 2019;68(2):136-42.
  • 29. Wieczorek K. Relationship between the molecular typing of Campylobacter strains and the prevalence of their virulence genes. Bull Vet Inst Pulawy 2009;53(2):193-8.
APA HIZLISOY H, AL S, ERTAS ONMAZ N, YILDIRIM Y, gönülalan z, Barel M, Güngör C, Dışhan A, DİŞLİ H (2020). Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. , 11 - 25. 10.5578/mb.68798
Chicago HIZLISOY Harun,AL Serhat,ERTAS ONMAZ Nurhan,YILDIRIM Yeliz,gönülalan zafer,Barel Mukaddes,Güngör Candan,Dışhan Adalet,DİŞLİ Hüseyin Burak Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. (2020): 11 - 25. 10.5578/mb.68798
MLA HIZLISOY Harun,AL Serhat,ERTAS ONMAZ Nurhan,YILDIRIM Yeliz,gönülalan zafer,Barel Mukaddes,Güngör Candan,Dışhan Adalet,DİŞLİ Hüseyin Burak Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. , 2020, ss.11 - 25. 10.5578/mb.68798
AMA HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. . 2020; 11 - 25. 10.5578/mb.68798
Vancouver HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. . 2020; 11 - 25. 10.5578/mb.68798
IEEE HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H "Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu." , ss.11 - 25, 2020. 10.5578/mb.68798
ISNAD HIZLISOY, Harun vd. "Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu". (2020), 11-25. https://doi.org/10.5578/mb.68798
APA HIZLISOY H, AL S, ERTAS ONMAZ N, YILDIRIM Y, gönülalan z, Barel M, Güngör C, Dışhan A, DİŞLİ H (2020). Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni, 54(1), 11 - 25. 10.5578/mb.68798
Chicago HIZLISOY Harun,AL Serhat,ERTAS ONMAZ Nurhan,YILDIRIM Yeliz,gönülalan zafer,Barel Mukaddes,Güngör Candan,Dışhan Adalet,DİŞLİ Hüseyin Burak Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni 54, no.1 (2020): 11 - 25. 10.5578/mb.68798
MLA HIZLISOY Harun,AL Serhat,ERTAS ONMAZ Nurhan,YILDIRIM Yeliz,gönülalan zafer,Barel Mukaddes,Güngör Candan,Dışhan Adalet,DİŞLİ Hüseyin Burak Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.54, no.1, 2020, ss.11 - 25. 10.5578/mb.68798
AMA HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni. 2020; 54(1): 11 - 25. 10.5578/mb.68798
Vancouver HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni. 2020; 54(1): 11 - 25. 10.5578/mb.68798
IEEE HIZLISOY H,AL S,ERTAS ONMAZ N,YILDIRIM Y,gönülalan z,Barel M,Güngör C,Dışhan A,DİŞLİ H "Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu." Mikrobiyoloji Bülteni, 54, ss.11 - 25, 2020. 10.5578/mb.68798
ISNAD HIZLISOY, Harun vd. "Farklı Kesimhanelerden İzole Edilen Campylobacter Türlerinin Virülans Genleri, Antibiyotik Duyarlılık Profilleri ve Moleküler Karakterizasyonu". Mikrobiyoloji Bülteni 54/1 (2020), 11-25. https://doi.org/10.5578/mb.68798