Lactococcus garvieae - Lactococcus garvieae
| Lactococcus garvieae | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| Тип: | |
| Учебный класс: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Разновидность: | L. garvieae |
| Биномиальное имя | |
| Lactococcus garvieae (Collins et al., 1984) Schleifer et al., 1986 | |
Lactococcus garvieae это известная рыба возбудитель поражение морской рыбы на Дальнем Востоке, особенно в радужная форель, Японский желтохвост, и серая кефаль (Mugil cephalus). Эти бактерии вызывают поражения эндотелия сосудов, что приводит к кровоизлияния и петехии на поверхности внутренних органов.[1]Всего 10 бактериальных клеток на рыбу могут вызвать инфекцию. L. garvieae изолирован у морской рыбы в Дальний Восток и особенно в Европе Радужная форель.[2]
Диапазон хостов
Lactococcus garvieae обычно идентифицируется среди водных видов. Тем не менее, он также был обнаружен при субклинических интрамаммарных инфекциях у коров, субклиническом мастите у водных буйволов, мясе птицы, сыром коровьем молоке, мясных продуктах, крови свиней с промышленных бойен и миндалин кошек и собак.[1]
История
Lactococcus garvieae был впервые обнаружен в радужная форель вырос на японской рыбной ферме в 1950-х годах. В 1988 г. L. garvieae был обнаружен и в радужной форели с испанских рыбоводных хозяйств. В более поздние годы L. garvieae был изолирован от нескольких септических процессов у рыб, а фенотипические и молекулярные таксономические исследования подтвердили, что тот же агент, что и E. seriolicida. Этот вид был переклассифицирован как младший синоним L. garvieae.[3]
Культура и морфология
Lactococcus garvieae факультативно анаэробный, неподвижный, не образующий спор, Грамположительный яйцевидный кокк, встречающиеся парами и короткими цепочками. Он может производить α-гемолиз на кровяной агар (BA). Он имеет способность расти при 4-45 ° C в среде, содержащей 6,5% хлорида натрия (NaCl) при pH 9,6. Оптимальная температура для роста составляет 37 ° C в течение 24 часов, а при 4 ° C для роста премиум-класса требуется от 12 до 15 дней. Он также быстро растет в мультимедийных материалах, таких как агар для инфузий мозга и сердца (BHIA), триптиказо-соевый агар (TSA), BA, триптиказо-соевый бульон (БСЭ) и желчный эскулиновый агар (BEA). Наоборот, L. garvieae не растет на Макконки агар или же Энтерококк агар. Оптимальные условия для роста колоний существуют в пределах отвар мозгового сердца (BHIB), где условия включают диапазон pH 7-8 и диапазон температур 25-30 ° C.[3]
Эпидемиология
На моделях рыб все клинические формы лактококкоз показывают отсутствие клинических симптомов и смертности у рыб весом менее 80 граммов. Более мелкую рыбу можно заразить экспериментальным путем. В последующем исследовании патогенность из L. garvieae, более молодая рыба при весе 50 граммов подвергалась более высокой смертности, чем более старая рыба, вес которой составлял около 100 граммов, и, как сообщалось, острый период болезни был более продолжительным у молоди.[3]
Многочисленные исследования L. garvieae патогенность подтвердили, что капсулированные штаммы, обычно классифицируемые как серотип KG-, более вирулентны, чем некапсулированные штаммы, обычно классифицируемые как серотип KG +. На появление болезни влияют такие факторы водной среды, как температура и качество воды.[3]
Температура воды влияет на болезнь в зависимости от сезона, когда меняется климат, особенно когда температура воды превышает 18 ° C (64 ° F). Инфекционное заболевание связана с температурой воды выше 18 ° C, хотя острые вспышки были обнаружены при температуре воды 14–15 ° C.[3]
Было показано, что низкое качество воды, вызванное плохими санитарными условиями, влияет на развитие инфекции. Заболевание становится более выраженным, когда непосредственная водная среда бедна, а недостаток кислорода увеличивает вирулентность возбудителя. Точно так же чрезмерное аммоний концентрация вызывает увеличение смертности рыб.[3]
Вирулентность
Было проведено несколько экспериментов по вирулентности, чтобы определить возможную корреляцию между патогенность из L. garvieae в радужная форель и два антигенных профиля (KG- и KG +). Результаты показали, что капсулированные штаммы (KG-) были более вирулентными, чем некапсулированные (KG +), при этом значения LD50 составляли всего 102 бактерии на рыбу. Штамм типа KG− был более вирулентным, чем KG +, потому что, когда морфология поверхности KG− и KG + фенотипы были дифференцированы сканирующая электронная микроскопия, KG- клетки оказались более гидрофильными, чем клетки KG +. Иммунный ответ Японский желтохвост после инъекции два фенотипа различались с более высокими титрами прилипания в фенотипе KG + по сравнению с KG-.[3]
Последовательно 24 изолята L. garvieae из разных видов рыб и географического происхождения изучали тесты сцепления скольжения. Эти тесты проводились с использованием кроличьей антисыворотки против репрезентативных штаммов различного происхождения и методом дот-блоттинга. Эти результаты подтверждают создание двух разных групп изолятов, но корреляция между серологической группой и географическим происхождением или источником хозяина не может быть определена.[3]
Барнс и Эллис серологически сравнили 17 географически различных штаммов L. garvieae изолирован от больных радужная форель, обнаружив, что сыворотки, полученные против капсулированных изолятов, не агглютинируют капсулированные изоляты, тогда как все антисыворотки против капсулированных штаммов перекрестно реагируют с некапсулированными изолятами. Результаты определяют, что L. garvieae могут быть серологически дифференцированы на три разных серотипа: европейский капсулированный серотип, японский капсулированный серотип и некапсулированный серотип как из европейского, так и из японского регионов.[3]
Сравнительный анализ геномов вирулентного штамма Lg2 (KG-) и невирулентного штамма ATCC 49156 (KG +) L. garvieae выявили, что эти два штамма имеют высокую степень идентичности последовательностей, но Lg2 имеет кластер капсульных генов размером 16,5 т.п.н., который отсутствует в ATCC 49156.[4] Кластер капсульного гена Lg2 может быть геномным островком из нескольких особенностей, таких как присутствие последовательностей вставки, фланкированных с обоих концов, различное содержание GC от среднего хромосомного, интеграция в локус, синтеничный с другими последовательностями лактококкового генома, и распределение в кишечнике человека микробиомы.[4]
Признаки и симптомы у рыб
У рыб инкубационный период L. garvieae является очень коротким, и микроорганизм обладает высокой вирулентностью. При экспериментальном заражении внутрибрюшинным путем в Японский желтохвост, это вызывало симптомы через 2–3 дня после инокуляции, а внутримышечная инфекция в серая кефаль (Mugil cephalus ) через два дня после прививки появились первые симптомы и привели к летальному исходу. Соответственно, внутрибрюшинная экспериментальная инфекция у радужная форель вызвали первые симптомы и смерть через три дня после инокуляции.[3]
Макропатология лактококкоз возникает при наличии быстрого и общего анорексия, меланоз, летаргия, потеря ориентации и нерегулярное плавание. Типичные внешние симптомы включают: экзофтальм и наличие кровоизлияний в периорбитальные и внутриглазная область, основание плавников, перианальная область, жаберная крышка и щечная область. В дальнейших исследованиях вздутие живота и анальный пролапс наблюдались. Из-за инфекции у рыбы образовались поражения в сосудистый эндотелий это причина кровь экстравазация, что приводит к кровоизлияния и петехии на поверхности внутренних органов. Основные пораженные органы: селезенка, печень, мозг, желудок, почка и сердце.[3]
Макроскопические поражения у пораженных рыб типичны для острого системного заболевания с сильным застоем во внутренних органах и различными уровнями кровоизлияний в плавательный пузырь, кишечник, печень, брюшину, селезенку и почки. Также обычно наблюдаются увеличение селезенки, очаги некроза в печени и селезенке, перикардит, геморрагическая жидкость в кишечнике и желтоватый экссудат, покрывающий поверхность мозга.[3]
Гистопатология находится в основном в глазах и капсулах внутренних органов. Поражения в области глаза состоят из обширных фиброплазии с проникновением воспалительных клеток. В головном мозге есть поражения в головном мозге и мозжечке. У больных рыб обычно наблюдаются признаки острого менингита, состоящего из экссудата, покрывающего поверхность мозга. В сердце поражения обычно обозначаются фиброплазии, макрофаг, и лимфоцит. В почках почечные канальцы имеют отложения гиалиновых капель в эпителии и гиалиновые цилиндры в просвете.[3]
Мировые последствия заражения рыб
Согласно серии исследований 2006 г., L. garvieae является новым патогеном, который приводит к значительным экономическим потерям как в морской, так и в пресноводной аквакультуре, когда температура воды повышается более чем на 16 ° C в летние месяцы. Этот патоген вызывает серьезные экономические потери из-за трех основных факторов: повышенный уровень смертности был исследован у 50% рыб, снижение темпов роста рыбы из-за инфекции и неприятный внешний вид зараженной рыбы, что делает ее непригодной для продажи потребителям. .[3]
Человеческий патоген
Lactococcus garvieae у человека - редкий патоген с низкой вирулентностью. Зарегистрировано более 31 случая инфицирования людей, в том числе 25 случаев эндокардита и других инфекций, таких как инфекции, связанные с перитонеальными диализными катетерами, дискит, катетер-ассоциированные инфекции мочевыводящих путей, пост-ТУРП, абсцесс печени у пациента с холангиокарциномой, AICD / кардиостимулятор связанные инфекции, чтобы назвать несколько. [2]
Признаки и симптомы случаев заболевания в США варьируются от мочевыводящих путей, крови, кожи и легочных процессов. В Канаде были обнаружены пациенты с бактериальным эндокардит. Предполагается, что инфекция возникла после употребления свежих морепродуктов и, как полагают, ей способствовали: иммуносупрессия или же цирроз печени.[1] Пациент с L. garvieae сепсис при отсутствии инфекционного эндокардита успешно лечился комбинацией ампициллин и гентамицин и показал благоприятное клиническое течение. Антибактериальная терапия адаптирована к антибиотикограмма (левофлоксацин, амоксициллин, и Клавулановая кислота ) в течение восьми недель и пероральной антикоагулянтной терапии в течение трех месяцев.[2]
Бактериальный эндокардит из L. garvieae встречается крайне редко и может фактически занижаться из-за его морфологического и биохимического сходства с энтерококками.[5]Источник инфекции во многих L. garvieae неясно, где были выявлены аналогичные случаи и пациенты отрицали контакт с домашними животными или рыбой, а также употребление сырой рыбы, молока или мяса и молочных продуктов. Однако в нескольких случаях был известен дивертикулит толстой кишки, который мог стать отправной точкой для L. garvieae инфекционное заболевание.[6]
Рекомендации
- ^ а б c Зуйлы, С. (2011). «Эндокардит, вызванный Lactococcus garvieae». Архив сердечно-сосудистых заболеваний. 104 (2): 138–139. Дои:10.1016 / j.acvd.2010.05.005. PMID 21402350.
- ^ а б c Уилбринг, М. (2011). «Lactococcus garvieae, вызывающий зоонозный эндокардит протезного клапана». Клинические исследования в кардиологии. 100 (6): 545–546. Дои:10.1007 / s00392-011-0286-3. PMID 21337031.
- ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Вендерелл, Дэниел (2006). «Lactococcus garvieae в рыбе: обзор». Сравнительная иммунология, микробиология и инфекционные болезни. 29 (4): 177–198. Дои:10.1016 / j.cimid.2006.06.003. PMID 16935332.
- ^ а б Морита, Хидетоши (2011). «Полная последовательность генома и сравнительный анализ патогена рыб Lactococcus garvieae». PLoS ONE. 6 (8): e23184. Bibcode:2011PLoSO ... 623184M. Дои:10.1371 / journal.pone.0023184. ЧВК 3150408. PMID 21829716.
- ^ Фефер, Хосе (1998). «Эндокардит, вызванный Lactococcus garvieae: отчет о случае и обзор литературы». Диагностическая микробиология и инфекционные болезни. 32 (2): 127–130. Дои:10.1016 / S0732-8893 (98) 00065-0.
- ^ Надра, Кристина (2011). «Септицемия Lactococcus garvieae у пациента с искусственными сердечными клапанами». Wiener Klinische Wochenschrift. 123 (21–22): 677–679. Дои:10.1007 / s00508-011-0059-z. PMID 21935642.