- Survey on the spirilar flora of Lagomorphs
- Revez, Joana Marreiros Cabrita <1982>
Subject
- VET/05 Malattie infettive degli animali domestici
Description
- Members of the genera Campylobacter and Helicobacter have been in the spotlight in recent decades because of their status as animals and/or humans pathogens, both confirmed and emerging, and because of their association with food-borne and zoonotic diseases. First observations of spiral shaped bacteria or Campylobacter-like organisms (CLO) date back to the end of the 19th century, however the lack of adequate isolation methods hampered further research. With the introduction of methods such as selective media and a filtration procedure during the 1970s led to a renewed interest in Campylobacter, especially as this enabled elucidation of their role in human hosts. On the other hand the classification and identification of these bacteria was troublesome, mainly because of the biochemical inertness and fastidious growth requirements. In 1991, the taxonomy of Campylobacter and related organisms was thoroughly revised, since this revision several new Campylobacter and Helicobacter species have been described. Moreover, thanks to the introduction of a polyphasic taxonomic practice, the classification of these novel species is well-founded. Indeed, a polyphasic approach was here followed for characterizing eight isolates obtained from rabbits epidemiologically not correlated and as a result a new Campylobacter species was proposed: Campylobacter cuniculorum (Chapter 1). Furthermore, there is a paucity of data regarding the occurrence of spiral shaped enteric flora in leporids. In order to define the prevalence both of this new species and other CLO in leporids (chapter 2), a total of 85 whole intestinal tracts of rabbits reared in 32 farms and 29 capture hares, epidemiologically not correlated, were collected just after evisceration at the slaughterhouse or during necroscopy. Examination and isolation methods were varied in order to increase the sensibility level of detection, and 100% of rabbit farms resulted positive for C. cuniculorum in high concentrations. Moreover, in 3.53% of the total rabbits examined, a Helicobacter species was detected. Nevertheless, all hares resulted negative both for Campylobacter or Helicobacter species. High prevalence of C. cuniculorum were found in rabbits, and in order to understand if this new species could play a pathological role, a study on some virulence determinants of C. cuniculorum was conducted (Chapter 3). Although this new species were able to adhere and invade, exert cytolethal distending toxin-like effects although at a low titre, a cdtB was not detected. There was no clear relationship between source of isolation or disease manifestation and possession of statistically significantly levels of particular virulence-associated factors although, cell adhesion and invasion occurred. Furthermore, antibiotic susceptibility was studied (chapter 4) in Campylobacter and in Escherichia coli strains, isolated from rabbits. It was possible to find acquired resistance of C. cuniculorum to enrofloxacin, ciprofloxacin and erytromycin. C. coli isolate was susceptible to all antimicrobial tested and moreover it is considered as a wild-type strain. Moreover, E. coli was found at low caecal concentration in rabbits and 30 phenotypes of antibiotic resistance were founded as well as the high rate of resistances to at least one antibiotic (98.1%). The majority of resistances were found from strains belonging to intensive farming system. In conclusion, in the course of the present study a new species isolated from rabbits was described, C. cuniculorum, and its high prevalence was established. Nevertheless, in hare samples no Campylobacter and Helicobacter species were detected. Some virulence determinants were further analyzed, however further studied are needed to understand the potential pathogenicity of this new species. On the other hand, antimicrobial susceptibility was monitored both in C. cuniculorum and indicator bacteria and acquired resistance was observed towards some antibiotics, indicating a possible role of rabbitries in the diffusion of antibiotic resistance. Further studies are necessary to describe and evaluate the eventual zoonotic role of Campylobacter cuniculorum.
- Membri del genere Campylobacter e Helicobacter sono stati studiati negli ultimi decenni a causa del loro status di patogeni animali e/o umani, e a causa della loro associazione con tossinfezione alimentare e zoonosi. Le prime osservazioni di batteri a forma spirillare o organismi simili a Campylobacter risalgono alla fine del secolo XIX, tuttavia la mancanza di metodi di isolamento adeguati hanno ostacolato ulteriori ricerche. L'introduzione di innovativi metodi d’isolamento durante gli anni ‘70, ha portato ad un rinnovato interesse per il genere Campylobacter, permettendo di chiarire il suo ruolo nella patologia umana. In seguito alle difficoltá nel classificare e identificare questi batteri, soprattutto a causa della loro inerzia biochimica ed esigenze colturali, la tassonomia di Campylobacter e organismi corelati è stata da sempre motivo di dibattito. I moderni sviluppi della sistematica in batteriologia e l’introduzione nella pratica tassonomica del cosi detto approccio polifasico, che consiste nell’associare alle classiche informazioni fenotipiche quelle di origine genetica e/o genomica, ha permesso di descrivere moltissime nuove species di Campylobacter e Helicobacter. Un approccio polifasico è stato qui condotto per la caratterizzazione di otto isolati ottenuti da conigli epidemiologicamente non correlati, permettendo la descrizione di una nuova specie: Campylobacter cuniculorum (capitolo 1). Dalla disamina della letteratura, l’isolamento di Campylobacter dal coniglio o dalla lepre é sempre descritto come evento sporadico, ma i risultati tra diversi studi appaiono spesso contradditori e un’indagine sistematica sulla prevalenza di questi batteri nel contenuto intestinale di conigli e lepri (Leporidae) risulta carente. Con l’obiettivo di definire con maggior precisione la prevalenza di differenti specie di Campylobacter, in particolare della nuova specie C. cuniculorum, che di Helicobacter in Leporidae, sono stati campionati un totale di 85 pacchetti intestinali di conigli allevati in 32 aziende e 29 da lepri di cattura (capitolo 2). Tutti i conigli analizzati sono risultati positivi a C. cuniculorum e solo in 3 casi é stato possibile determinare la presenza di Helicobacter spp., per cui una identificazione di specie non é stata possibile. Soltanto in due casi é stato isolato, insieme ad C. cuniculorum, anche Campylobacter coli. Diversamente da quanto osservato nei conigli, tutte le lepri sono risultate negative sia per Campylobacter che per Helicobacter. Data l’elevata prevalenza di C. cuniculorum in conigli allevati a scopo alimentare, al fine di verificare il suo possibile ruolo come agente patogeno, é stato condotto uno studio volto ad analizzare l’eventuale espressione di alcuni fattori di virulenza (capitolo 3): presenza di Cytolethal Distending Toxin (CDT); adesione e invasione in diverse linee cellulari. Sebbene gli isolati di C. cuniculorum abbiano mostrato diversi gradi di adesione ed invasione e di esercitare effetti tossici su diverse linee cellulari, la presenza di CDT non è stata rilevata. Inoltre, non é stata riscontrata nessuna relazione tra la presenza di sintomi gastrointestinali nel coniglio e l’espressione dei fattori di virulenza studiati. Visto la crescente importanza del fenomeno dell’antibiotico resistenza e la sua implicazione in sanitá pubblica, nella presente tesi é stata, inoltre, monitorata la sensibilitá di Campylobacter ed Escherichia coli isolati da conigli ad un determinato pannello di antibiotici (capitolo 4). É stato possibile determinare acquisita resistenza a enrofloxacina, ciprofloxacina ed eritromicina in C. cuniculorum. Diversamente, C. coli é risultato sensibile a tutti gli antibiotici testati. Il 98,1% degli isolati di E. coli esaminati hanno presentato resistenza ad almeno un antibiotico (98,1%), per un totale di 30 fenotipi di resistenza riscontrati. La maggior parte delle resistenze osservate sono state riscontrate in ceppi isolati da animali allevati con sistema intensivo. In conclusione, nel corso del presente studio una nuova specie isolata da conigli è stata descritta, C. cuniculorum. Questa specie ha mostrato un’elevata prevalenza in conigli ma é risultata totalmente assente nei campioni di lepre. Sebbene alcuni fattori di virulenza siano stati riscontrati, ulteriori studi sono necessari per capire la potenziale patogenicità ed il ruolo zoonosico di C. cuniculorum. Tuttavia, resistenza a differenti antibiotici é stata riscontrata sia in C. cuniculorum che in batteri indicatori, suggerendo il possibile ruolo dell’allevamento cunicolo nella diffusione dell’antibiotico resistenza.
- Membros dos géneros Campylobacter e Helicobacter têm sido o centro das atenções nas últimas décadas tanto devido à importância como agentes patogénicos (confirmados e emergentes) de animais e/ou humanos, como devido à sua associação com zoonoses. As primeiras observações de bactérias de forma espiralar ou organismos Campylobacter-like (OCL) remontam ao final do século XIX. Porém, a falta de métodos de isolamento adequados prejudicou a investigação destes microorganismos. Com a introdução de métodos durante a década de 1970, como meios selectivos e processos de filtração, um renovado interesse em Campylobacter surgiu, especialmente porque este permitiu a elucidação do seu papel em hospedes humanos. Por outro lado, devido à sua bioquímica inerte e requisitos de crescimento fastidioso, a classificação e identificação dessas bactérias foi verdadeiramente problemática. Em 1991, a taxonomia de Campylobacter e organismos relacionados foi completamente revista, e a partir desta revisão diversas novas espécies de Campylobacter e Helicobacter têm sido descritas. Além disso, a classificação destas novas espécies está bem fundamentada devido à introdução de uma prática taxonómica polifásica. Com efeito, uma abordagem polifásica foi aqui utilizada para caracterizar oito estirpes obtidas de coelhos epidemiologicamente não correlacionados, e como resultado uma espécie nova de Campylobacter foi proposta: Campylobacter cuniculorum (Capítulo 1). Sabendo que existe uma grande escassez de dados sobre a ocorrência de bactérias de forma espiralar na flora entérica de leporídeos, e a fim de definir a prevalência tanto desta nova espécie como de outros OCL em coelhos e lebres (capítulo 2), um total de 85 tractos intestinais de coelhos de 32 explorações (industriais e rurais), epidemiologicamente não correlacionadas, e 29 tractos intestinais de lebres de captura, foram amostrados no matadouro ou durante necroscopia. Os métodos de isolamento e detecção utilizados foram variados, com o objectivo de aumentar o nível de sensibilidade, e 100% das explorações de coelhos resultaram positivas para C. cuniculorum. Além disso, em 3.53% do total de coelhos analisados uma espécie de Helicobacter foi detectada, porém não identificada. No entanto, em todas as lebres analisadas a detecção de Campylobacter e Helicobacter foi negativa. Dada a alta prevalência de C. cuniculorum encontrada em coelhos, e com o intuito de compreender se esta nova espécie poderia desempenhar um papel patogénico, um estudo sobre alguns factores de virulência foi realizado em 13 estirpes de C. cuniculorum (Capítulo 3). Embora esta nova espécie seja capaz de aderir, invadir, e exercer efeitos semelhantes à toxina de distensão citoletal (embora a um baixo título), a cdtB não foi detectada. Não houve uma relação estatisticamente significativa entre a fonte de isolamento ou manifestação da doença e os factores de virulência estudados. A susceptibilidade aos antibióticos foi igualmente estudada, nas seguintes estirpes isoladas de coelhos: 29 de C. cuniculorum, ums de Campylobacter coli e 54 ide Escherichia coli (capítulo 4). Foi possível encontrar a resistência adquirida de C. cuniculorum à enrofloxacina, ciprofloxacina e eritromicina. O isolado de C. coli resultou susceptível a todos os agentes antimicrobianos testados e é considerada como uma estirpe de tipo selvagem. No entanto, a maioria das resistências foram encontrados em estirpes originárias do sistema intensivo/industrial. O mesmo foi verificado nas bactérias indicadoras (E. coli). Além disso, os isolados de E. coli mostraram uma elevada taxa de resistência a pelo menos um antibiótico (98.1%), e 30 fenótipos de antibiótico-resistência foram encontrados. Em conclusão, no decurso da presente tese uma nova espécie isolada de coelhos foi descrita, C. cuniculorum, e a respectiva prevalência foi estabelecida. Se bem que alguns factores de virulência foram analisados, são necessários mais estudos para compreender a potencial patogenicidade desta nova espécie. No entanto, a susceptibilidade antimicrobiana foi monitorada, tanto em C. cuniculorum como em bactérias indicadoras e a aquisição de resistência foi observada para alguns antibióticos, sugerindo um potencial papel na disseminação de antibiotico-resistência por parte das explorações de coelhos. Mais estudos são necessários para descrever e avaliar o eventual papel zoonótico de C. cuniculorum.
Date
- 2010-04-21
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-2047
Revez, Joana Marreiros Cabrita (2010) Survey on the spirilar flora of Lagomorphs, [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Epidemiologia e controllo delle zoonosi