ABSTRACT
Abstract Escherichia coli O157:H7 is a foodborne pathogen implicated in numerous outbreaks worldwide that has the ability to cause extra-intestinal complications in humans. The Enteropathogens Division of the Central Public Health Laboratory (CPHL) in Paraguay is working to improve the genomic characterization of Shiga toxin-producing E. coli (STEC) to enhance laboratory-based surveillance and investigation of foodborne disease outbreaks. Whole genome sequencing (WGS) is proposed worldwide to be used in the routine laboratory as a high-resolution tool that allows to have all the results in a single workflow. This study aimed to carry out for the first time, the genomic characterization by WGS of nine STEC O157:H7 strains isolated from human samples in Paraguay. We were able to identify virulence and resistance mechanisms, MLST subtype, and even establish the phylogenetic relationships between isolates. Furthermore, we detected the presence of strains belonging to hypervirulent clade 8 in most of the isolates studied.
Resumen Escherichia coli O157:H7 es un patógeno transmitido por alimentos implicado en numerosos brotes en todo el mundo y es capaz de causar complicaciones extraintestinales en humanos. La sección de «Enteropatógenos¼ del Laboratorio Central de Salud Pública trabaja en mejorar la caracterización genómica de STEC, de modo de potenciar la vigilancia laboratorial y la investigación de brotes de enfermedades transmitidas por alimentos. La secuenciación de genoma completo (WGS, por sus siglas en inglés) se propone a nivel mundial como una herramienta de alta resolución para ser utilizada en el laboratorio de rutina, ya que permite obtener todos los resultados en un único proceso. El objetivo de este trabajo fue llevar a cabo, por primera vez, la caracterización genómica por WGS de nueve cepas STEC O157:H7 aisladas en Paraguay a partir de muestras de origen humano. Pudimos identificar los factores de virulencia, los mecanismos de resistencia, el subtipo MLST, e incluso pudimos establecer la relación filogenética entre los aislamientos. Además, detectamos que la mayoría de las cepas pertenecían al clado hipervirulento 8.
ABSTRACT
Abstract Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) are a heterogeneous group of foodborne pathogens causing a broad spectrum of human disease, from uncomplicated diarrhea to hemolytic uremic syndrome (HUS). In this study, we report an HUS case associated with an O59:NM H19 mstrain, harboring stx2a, iha, lpfAO26, lpfAO113 genes associated with STEC, and aatA, aap, pic, sigA, agg4A genes associated with enteroaggregative E. coli (EAEC), named Stx-EAEC. The strain showed low toxicity on Vero cells, and was resistant to streptomycin and trimethoprim/sulfonamides. The child carried the bacteria for more than 100 days. Since the large outbreak associated with Stx-EAEC O104:H4, many strains with similar profiles have been described. In Germany, an O59:NM[H19] strain, with comparable characteristics to the Argentine strain, was isolated from a bloody diarrhea case. In Argentina, this is the first report of an HUS case associated with a Stx-EAEC infection, and represents a new challenge for the surveillance system. © 2019 Published by Elsevier Espana, S.L.U. on behalf of Asociacion Argentina de Microbiolog´a. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (https://creativecommons.org/ licenses/by-nc-nd/4.0/).
Resumen Escherichia coli productor de la toxina Shiga (STEC) es un grupo heterogéneo de patógenos transmitidos por alimentos que causan un amplio espectro de enfermedades humanas, desde diarrea no complicada hasta síndrome urémico hemolítico (SUH). Nosotros informamos de un caso de SUH por O59:NM[H19], que portaba los genes stx2a, iha, lpfAo26, lpfAoii3 asociados con STEC, y los genes aatA, aap, pic, sigA, agg4A de E. coli enteroagregativo (EAEC), llamado EAEC-Stx. La cepa mostró baja citotoxicidad en las células Vero, y fue resistente a estreptomicina y trimetoprima/sulfonamidas. El niño excretó la bacteria durante más de 100 días. Desde el brote asociado con EAEC-Stx O104:H4, se describieron muchas cepas con perfiles similares. En Alemania se aisló una cepa O59:NM[H19] de una diarrea sanguinolenta, con características comparables a la cepa argentina. Este es el primer informe de un caso de SUH asociado a una infección por EAEC-Stx, y representa un nuevo desafío para el sistema de vigilancia. © 2019 Publicado por Elsevier Espana, S.L.U. en nombre de Asociación Argentina de Microbiología. Este es un artículo Open Access bajo la licencia CC BY-NC-ND (http://creativecommons. org/licenses/by-nc-nd/4.0/).
Subject(s)
Child , Humans , Male , Shiga-Toxigenic Escherichia coli/isolation & purification , Hemolytic-Uremic Syndrome/microbiology , ArgentinaABSTRACT
Escherichia coli productora de toxina Shiga (STEC) O157:H7 es el serotipo más frecuentemente identificado como agente causal de colitis hemorrágica y síndrome urémico hemolítico (SUH), aunque se han descripto más de 100 serotipos con potencial patogénico similar. El objetivo del trabajo fue describir casos de enfermedad humana asociados a la infección por STEC O121:H19, atendidos en la ciudad de Mar del Plata y establecer la relación genética de los aislamientos mediante técnicas de epidemiología molecular. Se observó un amplio espectro en la severidad clínica de los ocho casos estudiados: dos fueron asintomáticos (contactos de SUH), un paciente tuvo diarrea sanguinolenta, y cinco presentaron SUH. Uno de los pacientes con SUH falleció. Las cepas O121:H19 portadoras del genotipo stx2a/eae/ehxA fueron sensibles a los antibióticos ensayados y presentaron por electroforesis en gel de campo pulsado (Xbal-PFGE) distintos patrones de macrorrestricción, con similitud del 84,25%. El patrón AREXKX01.0072, detectado en un SUH y en su contacto, es nuevo en la Base de Datos Nacional de STEC no-O157 de la Argentina. La utilización de métodos estandarizados de detección y tipificación de STEC permite a los laboratorios de referencia monitorear la frecuencia temporal y la distribución geográfica de las cepas circulantes para la prevención y control de estos patógenos asociados a enfermedad humana.
Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) O157:H7 is the most frequent serotype identified as causative agent of sporadic cases and outbreaks of diarrhea with or without blood, hemorrhagic colitis and hemolytic uremic syndrome (HUS), although more than 100 serotypes have been described of similar pathogenic potential. The aim of the study was to describe cases of human disease associated with STEC O121:H19 infections, assisted in Mar del Plata City, and to establish the genetic relationship of the isolates by molecular epidemiology techniques. A wide spectrum was observed in the clinical severity of the eight cases studied: two were asymptomatic (contacts of HUS), one patient had bloody diarrhea, and five cases presented HUS. One HUS case died. All STEC O121:H19 strains carried the stx2a/eae/ehxA genotype, were sensitive to all antibiotics tested and showed different macrorestriction patterns by pulsed-field gel electrophoresis (Xbal-PFGE), with 84.25% similarity. The pattern AREXKX01.0072, detected in a HUS case and in his contact, is new in the Argentine National Database of non-O157 STEC. The use of standardized methods for detection and typing of STEC allows reference laboratories to monitor the temporal frequency and geographical distribution of circulating strains for the prevention and control of these pathogens associated with human diseases.
Escherichia coli produtora de toxina Shiga (STEC) O157:H7 é o sorotipo mais frequentemente identificado como o agente causador de colite hemorrágica e síndrome hemolítica urêmica (SHU), embora tenham sido descritas mais de 100 sorotipos com potencial patogênico semelhantes. O objectivo foi o de descrever os casos de doença humana associadas com a infecção por STEC O121:H19, assistido, na cidade de Mar del Plata e estabelecer relação genética de isolados utilizando epidemiologia molecular. Um amplo espectro foi observado na severidade clínica dos oito casos estudados, dois eram assintomáticos (contacto SHU), uma paciente teve diarreia com sangue, e cinco tiveram SHU. Um caso de SHU faleceu. As cepas O121:H19 portaram o genótipo stx2a/eae/ehxA, foram sensíveis aos antibióticos testados e apresentaram, por eletroforese em gel de campo pulsado (Xbal-PFGE), diferentes padrões de macrorestrição, com similaridade de 84,25%. O padrão AREXKX01.0072 detectado em SHU e em seu contato, é novo para a Base de Dados Nacional de STEC não-O157 na Argentina. O uso de métodos padrão de detecção e tipagem de STEC permite os laboratórios de referência monitorar frequência temporal e distribuição geográfica de estirpes circulantes para a prevenção e controlo destes agentes patogénicos associados com a doença humana.
Subject(s)
Shiga Toxin/analysis , Hemolytic-Uremic Syndrome , Molecular Epidemiology , Shiga Toxin/urine , Escherichia coli/virology , Hemolytic-Uremic Syndrome/ethnology , MicrobiologyABSTRACT
The objectives of this study were: (1) to estimate STEC frequency in hide and carcass samples taken from beef slaughterhouses supplying the domestic market in Argentina, (2) to establish the pheno-genotypic characteristics of STEC and non-toxigenic Escherichia coli of serogroups O26, O45, O103, O121, O111, O145 or O157 isolated from the analyzed samples and, (3) to study their clonal relatedness. Sixty hides and 60 carcasses were analyzed. At the screening step, 48% of hide and 80% of carcass samples tested positive for the stx gene by endpoint PCR. The STEC isolation rate was 5% for hides and 8% for carcasses. The isolation rate of STEC-positive for O26, O45, O103, O111, O145 or O157 serogroups was 0% for hides and 2% for carcasses. With the purpose of studying the clonal relatedness of isolates, macrorestriction fragment analysis by pulsed-field gel electrophoresis was performed. The results indicated cross-contamination between hides and between carcasses of animals in the same lot and, that the origin of carcass contamination was their own hide, or the hides of other animals in the same lot. The high detection rate at the screening step, especially in carcasses, and the evidence of cross-contamination show the need to apply additional in-plant intervention strategies aimed at preventing carcass contamination.
Los objetivos del presente estudio fueron tres: 1) estimar la frecuencia de Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC) en muestras de cuero y carcasa de bovinos en frigoríficos de consumo interno de Argentina; 2) realizar la caracterización feno-genotípica de las cepas STEC y de Escherichia coli no toxigénicas pertenecientes a los serogrupos O26, O45, 0103, O121, O145 u O157 aisladas a partir de las muestras analizadas; 3) establecer la relación clonal de ese conjunto de cepas. Se analizaron 60 cueros y 60 carcasas. En la etapa de tamizaje, el gen stx se detectó en el 48% de las muestras de cuero y en el 80% de las muestras de carcasa por una PCR de punto final. La frecuencia de recuperación de cepas STEC fue del 5% en cueros y del 8% en carcasas, y la de cepas STEC positivas para los serogrupos O26, O45, O103, O121, O111, O145 u O157 fue del 0% en los cueros y del 2% en las carcasas. La relación clonal de las cepas aisladas se investigó a través de electroforesis de campo pulsado y análisis de los patrones de macrorrestricción generados. Los resultados demostraron la existencia de contaminación cruzada entre cueros y carcasas de animales pertenecientes a un mismo lote, y también que el origen de la contaminación fue el propio cuero del animal o el cuero de otros animales pertenecientes al mismo lote. Los altos porcentajes de detección en la etapa de tamizaje, especialmente en carcasas, y la evidencia de contaminación cruzada ponen de manifiesto la necesidad de evaluar la implementación de estrategias de intervención tendientes a evitar la contaminación de carcasas.
Subject(s)
Shiga-Toxigenic Escherichia coli/genetics , Shiga-Toxigenic Escherichia coli/virology , Genotyping Techniques/methods , Red Meat/microbiology , Argentina , Mass Screening/veterinary , AbattoirsABSTRACT
Los bovinos son el principal reservorio de Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC); las estrategias para evitar su transmisión se concentran en la planta de faena. El objetivo de este trabajo fue evaluar la calidad higiénico-sanitaria y la frecuencia de detección de STEC en medias reses bovinas de frigoríficos de tránsito provincial. Se procesaron 274 esponjados de media res; en 9 (3,3%) el recuento de E. coli genérico fue marginal, en 4 (1,4%) se aisló E. coli O157, de los cuales 2 fueron caracterizados como stx2c(vh-a)/eae/ehxA, y los otros 2 como no toxigénicos. A partir de una (0,4%) muestra se aisló E. coli no-O157 ONT:H49, stx2a/ehxA/saa. En este trabajo la calidad del producto analizado indica que en la provincia de Tucumán se cumplen las buenas prácticas de manufactura en la faena de bovinos.
Cattle are the main reservoir of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC), and the strategies to prevent the transmission of these microorganisms are concentrated in the slaughtering plant. The aim of this study was to evaluate the hygienic-sanitary quality and the frequency of detection of STEC in beef carcasses in abattoirs from Tucuman province. Two hundred and seventy four beef carcass sponges were processed; the count of generic E. coli was marginal in 9 (3,3%) of them. Escherichia coli O157 was isolated in 4 (1,4%) samples; 2 of which were characterized as stx2c(vh-a)/eae/ehxA whereas the other 2 were non-toxigenic strains. Non-O157 E. coli ONT:H49, stx2a/ehxA/saa was isolated from 1 sample (0,4%). In this work the quality of the analyzed product indicates that the good practices of manufacture are fulfilled in slaughtering facilities in Tucumán province.
Subject(s)
Animals , Cattle , Abattoirs , Shiga-Toxigenic Escherichia coli , Meat , Argentina , Escherichia coli O157 , Escherichia coli Proteins/analysis , Escherichia coli Infections , Shiga-Toxigenic Escherichia coli/isolation & purification , Meat/microbiologyABSTRACT
Escherichia coli O157 es un patógeno emergente asociado a diarrea, colitis hemorrágica y síndrome urémico hemolítico. Los productos cárnicos constituyen una importante fuente de contaminación con este microorganismo. Los objetivos de este estudio fueron establecer la frecuencia de detección de E. coli O157 en productos cárnicos y media res en la provincia de Tucumán, caracterizar los factores de virulencia de los aislamientos obtenidos, establecer la relación clonal entre cepas regionales mediante electroforesis de campo pulsado y comparar con lo consignado en la base de datos nacional. Desde 2004 hasta 2013 se analizaron 169 muestras de carne picada, 35 embutidos y 216 esponjados de media res. Se identificaron 13 aislamientos de E. coli O157; 6 de ellos fueron O157:H7 productores de toxina Shiga y se caracterizaron como stx2c(vh-a)/eae/ehxA (n = 5) y stx2/eae/ehxA (n = 1); los 7 aislamientos de E. coli O157 no toxigénicos fueron O157:NT(n = 4),O157:NM (n = 1),O157:ND (n = 1) y O157:H16 (n = 1). Los patrones de PFGE fueron diferentes entre sí y de los registrados en la base de datos nacional. Se concluye que existe gran diversidad genética en los aislamientos de E. coli O157 circulantes en nuestra región
Escherichia coli O157 is an emergent pathogen associated with diarrhea, hemorrhagic colitis and hemolytic uremic syndrome. Meat products constitute an important transmission source of this microorganism. The aims of this study were to characterize E. coli O157 isolated from cattle and meat products collected from abattoirs and retail stores, to establish the clonal relatedness among regional isolates and to compare them with those in the national database. Between 2004 and 2013, 169 minced meat, 35 sausage and 216 carcass samples were analyzed. Thirteen E. coli O157 isolates were identified; 6 of which were O157:H7 and characterized as stx2c(vh-a)/eae/ehxA (n = 5) and stx2/eae/ehxA (n = 1). The 7 remaining isolates were non-toxigenic E. coli strains, and serotyped as O157:NT (n = 4), O157:NM (n = 1), O157:ND (n = 1) and O157:H16 (n = 1). The strains yielded different XbaI-PFGE patterns. Compared to the E. coli O157 isolates in the National Database, none of these patterns have been previously detected in strains of different origin in Argentina
Subject(s)
Animals , Cattle , Escherichia coli O157/isolation & purification , Escherichia coli O157/genetics , Meat Products/analysis , Databases, Bibliographic/statistics & numerical data , Electrophoresis, Gel, Pulsed-Field/methods , Escherichia coli O157/classification , Virulence Factors/analysisABSTRACT
Escherichia coli productora de toxina Shiga (STEC), fundamentalmente del serotipo O157:H7, está asociada a la ocurrencia de casos esporádicos y brotes de diarrea sanguinolenta (DS) y síndrome urémico hemolítico (SUH). Otros serotipos STEC como O26:H11, O103:H2, O111:NM, O113:H21 y O145:NM también pueden causar enfermedad severa. En Argentina O157:H7 es el serotipo prevalente siguiéndole en frecuencia O145:NM. El objetivo del presente trabajo fue establecer la diversidad genética y la relación clonal de cepas de E. coli O145:NM/H27 aisladas en diferentes localidades de la provincia de Buenos Aires en el período 2004-2009. A 17 cepas aisladas de casos de SUH (9), DS (5) y de contactos asintomáticos (3) se les realizó PCR para detectar genes stx1, stx2, rfbO157, eae y ehxA y electroforesis en gel en campos pulsados (Xbal-PFGE) para establecer diversidad genética y relación clonal. Todos los aislamientos fueron caracterizados genotípicamente como stx2/eae/ehxA. Por %baI-PFGE se obtuvieron 14 patrones diferentes, identificándose un único Cluster. Mediante la sub-tipificación molecular se conformó la base de datos de E. coli O145:NM/ H27 aislados en la región que permitirá monitorear los perfiles %baI-PFGE a fin de identificar tempranamente la probable ocurrencia de un brote en la población y notificar a las autoridades para aplicar acciones de control.
SHIGA TOXIN-PRODUCING Escherichia coli (STEC), especially the serotype 0157-.H7, is associated with the occurrence of sporadic cases and outbreaks of bloody diarrhea (DS) and hemolytic uremic syndrome (HUS). Other STEC serotypes such as 026:H11, 0103:H2, 0111:NM, 0113:H21, and 0145:NM can also cause severe human illness. In Argentina 0157:H7 is prevalent, followed in frequency by serotype 0145:NM. The aim of this study was to determine the genetic diversity and clonal relationship of E. coM 0145:NM/ H27 strains isolated in different locations of the Buenos Aires province, in the period 2004-2009. A total of 17 strains isolated from HUS (9), DS (5) and asymptomatic contacts (3) were characterizea by POR to detect stXj, stx2, rfbO157, eae and ehxA genes, and pulsed-field gel electrophoresis (Xbal-PFGE) to establish the genetic diversity and the clonal relationship. All isolates were characterized as stx2/eae/ehxA. By Xba/-PFGE, 14 different patterns were established, with a single cluster identified. A regional database of E. coii 0145:NM/H27 was created, which will monitor the /-PFGE profiles of the circulating strains in order to identify the probable occurrence of an outbreak in the community and report to the authorities to implement control measures.
Escherichia coii produtora de toxina Shiga (STEO), especialmente do sorotipo 0157:H7, é associado com a ocorrència de casos esporádicos e surtos de diarreia sanguinolenta (DS) e a síndrome urèmica hemolítica (HUS). 0utros sorotipos STEO como 026H11, 0103H2, 0111NM, 0113H21, e 0145NM também podem causar doengas severas. Na Argentina, é o sorotipo prevalente seguindo em frequència 0145-.NM. 0 objetivo deste estudo foi determinar a diversidade genética e a relagäo clonal de cepas de E. coii 0145:NM/H27 isoladas em diferentes locais da provincia de Buenos Aires, no período 2004-2009. Foi realizado POR em um total de 17 cepas isoladas de casos de HUS (9), DS (5) e de contatos assintomáticos (3) para detectar genes stx1, stx2, rfbO157, eae e ehxA e eletroforese em gel em campos pulsados (Xba/ -PFGE) para estabelecer diversidade genética e a relagäo clonal. Todos os isolamentos foram caracterizados genotipicamente como stx2/eae/ehxA. Por Xba/-PFGE foram obtidos 14 padröes diferentes, identificando um só cluster. Através da subtipificagäo molecular foi conformada a base de dados de E. coii 0145:NM/H27 isolados na regiäo, que irá permitir monitorar os perfis Xba/-PFGE visando identificar precocemente a provável ocorrència de um surto na populagäo e notificar às autoridades para implementar medidas de controle.
Subject(s)
Electrophoresis , Electrophoresis, Gel, Two-Dimensional , Escherichia coli , Genetic Variation , Argentina , Microbiological TechniquesABSTRACT
En Argentina se notifican más de 500 nuevos casos de síndrome urémico hemolítico (SUH) anuales. El objetivo del trabajo fue investigar epidemiológicamente casos de SUH y contactos de los que se aislaron cepas de STEC O145:NM que pertenecían a un mismo cluster. Para detectar STEC se realizó PCR-múltiple para amplificar genes de toxinas Shiga 1 y 2, y otros marcadores de virulencia como eae y ehxA. Se subtipificó STEC por separación por electroforesis de campos pulsados (XbaI-PFGE). Entre enero y febrero de 2006, en tres casos de SUH y un contacto familiar conviviente se identificó STEC O145:NM. Genotípicamente se caracterizaron como productores de stx2, eae+ y ehxA+. Todas las cepas presentaron el mismo patrón por XbaI-PFGE (AREXSX0 1.0207) y por B/nI-PFGE (AREXSA26.0018). Estas cepas pertenecieron a un mismo cluster, diseminado en distintos barrios de la ciudad de Mar del Plata. Los datos de la investigación epidemiológica fueron incompletos para establecer un nexo entre los casos. Sin embargo, no se descarta la posibilidad de ocurrencia de un brote difuso. Se destaca la importancia que tiene el sistema de vigilancia de laboratorio en tiempo real mediante PFGE como mecanismo de alerta que sirve para afianzar los resultados con los datos de epidemiología.
More than 500 new cases of hemolytic uremic syndrome (HUS) are annually reported in Argentina. The aim of this work was to carry out epidemiological studies on cases of HUS and their household contacts that were isolated from STEC O145 strains: NM belonging to the same cluster. In order to detect STEC, Multiplex PCR was performed to amplify Shiga toxin 1 and 2 genes and other virulence markers like eae and ehxA. STEC was subtypified by means of separation by pulsed field electrophoresis (PFGE-XbaI). Between January and February 2006, STEC O145:NM strains were identified in three cases of HUS and one household contact. Genotypically, they were characterized as producing stx2, eae+ and ehxA +. All strains showed the same pattern by PFGE-XbaI (AREXSX01.0207) and BlnI-PFGE (AREXSA26.0018). These strains belonged to the same cluster, scattered in different areas of the city of Mar del Plata. Data from epidemiological research were not enough to establish a link between the cases. However, the possibility of occurrence of a diffuse outbreak. is not ruled out The importance of a laboratory surveillance system in real time by PFGE is stressed, as a warning mechanism that serves to strengthen the results with epidemiologic data.
Subject(s)
Humans , Male , Female , Infant, Newborn , Infant , Child, Preschool , Child , Escherichia coli , Hemolytic-Uremic Syndrome/microbiology , Hemolytic-Uremic Syndrome/epidemiology , Argentina , Shiga Toxins , Escherichia coli InfectionsABSTRACT
Entre enero de 1997 y diciembre de 2002 se estudiaron 208 pacientes pediátricos con síndrome urémico hemolítico (SUH) para establecer su asociación con la infección por Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC). La edad promedio de los pacientes fue 22±19 meses. El 53,8% fue de sexo femenino. Los casos se presentaron principalmente en niños eutróficos (85,1%), de condición socioeconómica media (52%), durante el verano y principio del otoño (87%). El 95,5% de los niños presentó diarrea, que en el 74,2% de los casos fue sanguinolenta. El 44% de los pacientes recibió antibioticoterapia durante el período prodrómico. Se aisló STEC en 9,8% de los casos. El serotipo aislado con mayor frecuencia fue Escherichia coli O157:H7 (83,3%) y se detectó la toxina Shiga libre en materia fecal (StxMF) en el 21% de las muestras estudiadas. Se encontraron evidencias acumulativas de infección por STEC en 59,1% de los pacientes.
Between January 1997 and December 2002, a total of 208 pediatric patients with hemolytic uremic syndrome (HUS) were studied to establish its association with Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) infection. The median age was 22±19 months, and 53.8% were female patients. Cases were mainly well nourished children (85.1%) from a middle class condition (52%); 95.5% had diarrhea, (bloody diarrhea in 74.2%), during the summer and at the beginning of autumn (75%). Forty-four per cent received antibiotic therapy during the prodromic period. STEC was isolated in 9.8% of the cases, being Escherichia coli O157:H7 the most frequent serotype isolated (83.3%). Shiga free toxin was detected in stools (StxMF) in 21% of the samples studied. Cumulative evidences of infection by STEC were found in 59.1% of the patients.
Subject(s)
Infant, Newborn , Infant , Escherichia coli , Hemolytic-Uremic Syndrome , Microbiology , Colitis , InfectionsABSTRACT
Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) cause sporadic cases and outbreaks of nonbloody and bloody diarrhea, and hemolytic uremic syndrome (HUS). E. coil O157:H7 is the most prevalent STEC serotype. However, other serotypes (O26:H11; O103:H2; O111:NM; O121:H19; O145:NM, among others) can cause a similar disease spectrum. Shiga toxins (Stx1, Stx2, and their variants), intimin, and enterohemolysin are the main virulence factors. Three different diagnostic criteria are used to determine the frequency of STEC infection: 1) isolation and characterization of STEC strains; 2) detection of specifically neutralizable free fecal Stx; and 3) Serological tests to detect Stx-antibodies. The surveillance of the STEC strains is performed using subtyping techniques: a) genotyping of Stx and eae by PCR-RFLP; b) phage typing of E. coil O157 strains; and c) pulsed-field gel electrophoresis. STEC O157 and non-O157 strains are recovered from clinic, animal, food and environmental samples, and E. coli O157:H7, a Stx2 and Stx2c producer, harboring eae and ehxA genes, is the most common serotype. During a prospective case-control study conducted to evaluate risk factors for sporadic STEC infection in Mendoza Province and Buenos Aires City and its surroundings during 2001-2002, exposures associated with risk included eating undercooked beef, contact with a child < 5 years with diarrhea and living in or visiting a place with farm animals. Both washing hands after handling raw beef, and eating fruits and vegetables were frequently protective. Strategies of prevention and control are necessary to decrease the incidence of STEC infections in Argentina.
Subject(s)
Humans , Animals , Cattle , Disease Outbreaks , Disease Reservoirs/microbiology , Escherichia coli Infections/transmission , Hemolytic-Uremic Syndrome/epidemiology , Shiga Toxins/biosynthesis , Argentina/epidemiology , Disease Vectors , Diarrhea/epidemiology , Environmental Monitoring , Escherichia coli Infections/epidemiology , /classification , /pathogenicity , Escherichia coli Proteins/blood , Feces/microbiology , Hemolytic-Uremic Syndrome/microbiology , Phosphoproteins/blood , Polymerase Chain Reaction/methods , Serotyping , Sheep/microbiology , Shiga Toxins/analysis , Shiga Toxins/antagonists & inhibitorsABSTRACT
Diarrheagenics Escherichia coli are the major agents involved in diarrheal disease in developing countries. The aim of this study was to evaluate the time of appearance of the first asymptomatic infection by the different categories of diarrheagenic E. coli in 44 children since their birth and during the first 20 months of their lives. In all of the children studied, we detected at least one category of diarrheagenic E. coli through the 20 months of the study. 510 diarrheagenic E. coli (33.5 percent) were obtained from the 1,524 samples collected from the 44 children during the time of the study (31.4 percent EAggEC, 28.8 percent EPEC, 27.1 percent DAEC, and 12.7 percent ETEC). Neither EHEC nor EIEC were identified. The median age for diarrheagenic E. coli colonization was 7.5 months. The mean weaning period was 12.8 months and the mean age for introduction of mixed feeding (breast fed supplemented) was 3.8 months. A significantly lower incidence of diarrheal disease and asymptomatic infections was recorded among the exclusively breast-fed rather than in the supplemented and non breast-fed infants. For ETEC, EPEC and EAggEC the introduction of weaning foods and complete termination of breast-feeding were associated with an increase of asymptomatic infections