PCR múltiplex para el diagnóstico de microorganismos atípicos transmitidos sexualmente / Multiplex PCR testing for the atypical microorganisms diagnosis sexually transmitted

Resumen Antecedentes: Las infecciones de transmisión sexual son un problema de salud pública mundial. El análisis rutinario incluye solo pruebas microbiológicas y serológicas para el diagnóstico de patógenos. Los microorganismos atípicos como Chlamydia trachomatis y micoplasmas no son identificados debido a los requerimientos. Además, no es incluida Gardnerella vaginalis, aunque se asocia a la vaginosis bacteriana. Objetivo: Desarrollar una PCR múltiplex para el diagnóstico de C. trachomatis, micoplasmas y G. vaginalis. Método: Se estandarizó la PCR múltiplex utilizando oligonucleótidos para C. trachomatis (gen ompA, orf6 plasmídico), Mycoplasma/Ureaplasma y G. vaginalis (genes rRNA16s). Resultados: Se estandarizaron pruebas de PCR múltiplex para los microorganismos estudiados, optimizándose las concentraciones y condiciones de las reacciones múltiplex. Se obtuvieron PCR dúplex para C. trachomatis (ompA, orf6), Chlamydia/Gardnerella y Chlamydia/micoplasmas y tríplex para Chlamydia/Mycoplasma/Ureaplasma. También un cuádruplex para Chlamydia/Mycoplasma/Ureaplasma/Gardnerella. Los resultados fueron verificados por PCR e hibridación automática (HybriSpot 12) y análisis in silico. Conclusión: Se desarrollaron pruebas de PCR múltiplex con una alta sensibilidad y especificidad para la identificación de C. trachomatis, micoplasmas y G. vaginalis.

Abstract Background: Sexually transmitted infections are a global public health problem. Routine analysis includes microbiological and serological tests for the diagnosis of pathogens. Atypical microorganisms such as Chlamydia trachomatis and mycoplasmas are not determined due to the requirements for their identification. Furthermore, Gardnerella vaginalis is not included despite being associated with bacterial vaginosis. Objective: To develop a multiplex PCR to diagnose Chlamydia, mycoplasmas, and Gardnerella. Method: Standardization of multiplex PCR tests was carried out using oligonucleotides for the identification of Chlamydia (ompA gene, plasmid orf6), Mycoplasma/Ureaplasma and Gardnerella (rRNA16s genes). Results: Multiplex PCR tests were standardized for the microorganisms studied, optimizing the concentrations and conditions of the multiplex reactions. Duplex PCR was obtained for Chlamydia (ompA, orf6), Chlamydia/Gardnerella, and Chlamydia/mycoplasmas, and triplex PCR for Chlamydia/mycoplasmas. Also, a quadruplex for Chlamydia, Mycoplasma/Ureaplasma and Gardnerella. PCR and automatic hybridization verified the results obtained (HybriSpot 12) and in silico analysis. Conclusion: Multiplex PCR tests with high sensitivity and specificity were developed to identify C. trachomatis, mycoplasmas, and G. vaginalis.

Utilidad del panel de PCR multiplex en el diagnóstico microbiológico temprano y adecuación antimicrobiana en pacientes críticos con neumonía / Usefulness of the multiplex PCR panel in the early microbiological diagnosis and antimicrobial suitability in critical patients with pneumonia / Utilidade do painel de PCR multiplex no diagnóstico microbiológico precoce e adequação antimicrobiana em pacientes críticos com pneumonia

Resumen: Introducción: el inicio temprano de la antibioticoterapia adecuada en infecciones graves se asocia con reducción de la mortalidad. La identificación precoz del microorganismo es fundamental para realizar un tratamiento dirigido y disminuir la terapéutica inicial inapropiada. Objetivo: valorar la utilidad de una técnica de biología molecular por amplificación de ácidos nucleicos mediante reacción en cadena de polimerasa en tiempo real para diagnóstico microbiológico temprano y adecuación de la antibioticoterapia en pacientes con neumonías graves. Metodología: estudio retrospectivo observacional llevado a cabo en la unidad de cuidados intensivos del Hospital Maciel. Se analizaron muestras respiratorias de pacientes con diagnóstico o sospecha de neumonía. Se compararon los resultados microbiológicos obtenidos por técnicas convencionales y por biología molecular multiplex (panel neumonía). Resultados: se incluyeron 53 muestras obtenidas de 51 pacientes. El multiplex detectó al menos un microorganismo en 38 (71,7%) muestras frente a 30 (56.6%) desarrollos en cultivos tradicionales. La mayoría de las muestras se obtuvieron bajo antibioticoterapia previa (86.8%). El panel neumonía mostró un porcentaje de concordancia positiva combinado de 100% y un porcentaje de concordancia negativa del 94% para la identificación bacteriana en comparación con los métodos microbiológicos tradicionales. En 27 (51%) casos el resultado del panel de neumonía determinó un cambio en la conducta terapéutica. Conclusiones: la técnica de PCR permite la identificación temprana de microorganismos causantes de neumonía optimizando la terapéutica empírica inicial y racionalizando el uso de antimicrobianos. Un panel negativo aleja el planteo de infección respiratoria a gérmenes habituales y permite considerar diagnósticos diferenciales en cuanto a foco y/o etiología.

Summary: Introduction: the early initiation of the adequate antibiotic therapy in severe infections is associated to a reduction in mortality. Early identification of the microorganism is essential to define directed therapy and decrease the initial inadequate treatment. Objective: to assess usefulness of a molecular biology technique by nucleic acid amplification through a polymerase chain reaction in real time for an early microbiological diagnosis and correction of the antibiotic therapy in patients with severe pneumonias. Method: retrospective, observational study conducted in the intensive care unit of Maciel Hospital. The respiratory samples of patients with a diagnosis of pneumonia or suspicious to have pneumonia were analyzed. The microbiological results obtained were compared using conventional techniques and multiplex molecular biology (pneumonia panel). Results: 53 samples obtained from 51 patients were included in the study. Multiplex detected at least one microorganism in 38 (71.7%) samples compared to 30 (56.6%) in traditional cultures. Most samples were obtained under the previous antibiotic therapy (86.8%). The pneumonia panel showed a combined positive agreement percentage of 100% and a negative agreement of 94% for the identification of bacteria when compared to the traditional microbiological methods. In 27 cases (51%) the pneumonia panel results determined changing the therapeutic behavior. Conclusions: the PCR technique allows for the early identification of microorganisms causing pneumonia, thus optimizing initial empirical therapy and rationalizing the use of antibiotics. A negative panel reduces the suspicion of a respiratory infection caused by the usual germs and enables considering differential diagnosis in terms of etiology or cause.

Resumo: Introdução: o início precoce da antibioticoterapia adequada em infecções graves está associado à redução da mortalidade. A identificação precoce do microrganismo é essencial para realizar o tratamento dirigido e reduzir o uso inicial inadequado de antimicrobianos. Objetivo: avaliar a utilidade de uma técnica de biologia molecular para amplificação de ácidos nucleicos por reação em cadeia da polimerase em tempo real para diagnóstico microbiológico precoce e adequação da antibioticoterapia em pacientes com pneumonia grave. Metodologia: estudo observacional retrospectivo realizado na unidade de terapia intensiva do Hospital Maciel. Amostras respiratórias de pacientes com diagnóstico ou suspeita de pneumonia foram analisadas. Os resultados microbiológicos obtidos por técnicas convencionais e por biologia molecular multiplex (painel de pneumonia) foram comparados. Resultados: foram incluídas 53 amostras obtidas de 51 pacientes. O multiplex detectou pelo menos um microrganismo em 38 (71,7%) amostras em comparação com 30 (56,6%) usando culturas tradicionais. A maioria das amostras foi obtida com antibioticoterapia prévia (86,8%). O painel de pneumonia mostrou uma concordância percentual positiva combinada de 100% e uma concordância percentual negativa de 94% para identificação bacteriana em comparação com métodos microbiológicos tradicionais. Em 27 (51%) casos, o resultado do painel de pneumonia determinou mudança no comportamento terapêutico. Conclusões: a técnica de PCR permite a identificação precoce de microrganismos causadores de pneumonia, otimizando a terapia empírica inicial e racionalizando o uso de antimicrobianos. Um painel negativo afasta a suspeita de infecção respiratória pelos germes usuais e permite considerar diagnósticos diferenciais em termos de foco e/ou etiologia.

Detección y genotipificación del virus del papiloma humano de alto riesgo mediante PCR multiplex en tiempo real (RT-PCR VPH AR) / High risk human papillomavirus detection and genotyping by multiplex real time PCR (RT-PCR HR HPV)

Utilidad clínica de la prueba La relación causal entre el desarrollo de cáncer de cérvix y la infección con genotipos de alto riesgo (AR) del virus del papiloma humano (VPH), ha llevado al desarrollo de estrategias para su detección y caracterización genotípica, como una medida de prevención de este tipo de cáncer. Dado que la presencia del VPH no puede ser determinada mediante los hallazgos clínicos de la paciente, como tampoco en los hallazgos morfológicos en la citología ni en la detección de anticuerpos específicos contra el VPH (pruebas serológicas), su detección y genotipificación recaen en el uso de pruebas moleculares, las cuales en su mayoría están dirigidas a la detección del ADN de los genotipos de alto riesgo, usando la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) convencional y en tiempo real (RT-PCR) [1]. La técnica de PCR permite la amplificación de regiones específicas del ADN del VPH en los genes L1, E6 y E7, los cuales, por sus variaciones en la secuencia, permiten la genotipificación del virus [2,3]. Las pruebas de detección de ADN y/o genotipificación del VPH son consideradas herramientas de tamización en cáncer de cérvix, que detectan la infección causada por VPH. Su aplicación está enfocada en la clasificación de anormalidades citológicas, monitoreo de infecciones persistentes, seguimiento postratamiento de lesiones intraepiteliales de alto grado y vigilancia epidemiológica en salud pública [4-6]. La utilización de la citología y las pruebas de detección de ADN del VPH, aumenta la sensibilidad de la tamización para la detección de cáncer de cérvix y reduce de manera significativa el riesgo de sufrir lesiones cervicales premalignas por un periodo de 5 años [2,7]

Identification of nontuberculous mycobacteria species by multiplex real-time PCR with high-resolution melting

Abstract INTRODUCTION: Nontuberculous mycobacteria (NTM) species, as human pathogens, are increasing in the world, as is the difficulty of accurately identifying them. Differential diagnosis, especially between the M. tuberculosis complex and NTM species, and the characterization of NTM species is important. This study aimed to evaluate the performance of a molecular system based on multiplex real-time PCR with high-resolution melting (HRM) for the identification and differentiation of NTM species of clinical importance of an endemic area for tuberculosis in northeastern Brazil. METHODS: The technical protocol of the molecular system was based on multiplex real-time PCR-HRM, and evaluated the sensitivity and specificity of the detection of NTM species in mycobacterial clinical isolates from the studied region. The gold standard method was specific gene sequencing. RESULTS: The sensitivity and specificity of multiplex real-time PCR-HRM modified for differentiation between NTM and M. tuberculosis were 90% and 100%, respectively. The PCR-HRM sensitivities for the characterization of NTM species (M. kansasii, M. abscesses, M. avium, and M. fortuitum) were 94.59%, 80%, 57.14%, and 54%, respectively. CONCLUSIONS The multiplex real-time PCR-HRM modified assay has the potential to rapidly and efficiently identify nontuberculous mycobacteria of clinical importance, which is crucial for immediate implementation of the appropriate therapy and thus avoiding complications and sequelae in patients.

Caracterización de la infección por Bordetella pertussis en el Hospital Metropolitano de Quito / Characterization of Bordetella pertussis infection at the Metropolitan Hospital of Quito

Abstract: Introduction: Whooping cough continues to be a public health problem. The objective of the study was to characterize the hospital discharge diagnosed with pertussis confirmed by Multiplex PCR in respiratory samples with Bordetella pertussis isolation in the Hospital Metropolitano Quito, 2015-2018 period. Materials and methods: Retrospective descriptive study of confirmed cases with Bordetella pertussis by Multiplex PCR in respiratory samples, period 2015-2018. Results and discussion: During 4 years, it was suspected in 19 cases of which 10 were confirmed, by PCR in respiratory samples, 1 case had positive confirmation by culture for Bordetella pertussis in the National Health Institute of Public Health Research. 80% (8) corresponded to younger infants. 20% (2) presented respiratory failure and 50% (5) entered the ICU, 3 of them required mechanical ventilation. In 40% (4) more than one microorganism was isolated in the respiratory panel, where Rhinovirus 1, 2, 3, 4 were prevalent. 100% (10) was dependent on supplemental oxygen and 50% (5) was discharged with home oxygen. 60% (6) presented incomplete vaccination for age. The average hospitalization was 8 days. 50% (5) received antibiotic therapy prior to admission. The hospital treatment was clarithromycin. All cases had family contact with respiratory infection. No mortality was recorded. Bordetella pertussis is an important causal agent of hospital admission in infants. It is imperative to maintain adequate vaccination strategies and achieve an adequate herd effect.

Padronização de multiplex PCR para detecção de dermatófitos em pelos e crostas de cães e gatos / Standardization of a PCR multiplex for the detection of dermatophytes in dogs and cats fur and crusts

Objetivou-se padronizar uma reação do tipo multiplex PCR (mPCR) para detectar Microsporum canis, Microsporum gypseum e o complexo Trichophyton mentagrophytes em amostras de pelos e/ou crostas de cães e gatos. 250 amostras de pelos e/ou crostas de cães e gatos foram analisadas por meio de exame direto e cultura, o DNA das mesmas foi extraído para mPCR. Primers foram desenhados e como controle positivo da reação utilizou-se o DNA extraído de colônias de M. canis (URM 6273), M. gypseum (URM 6921) e T. mentagrophytes (URM 6211), provenientes da Coleção de Culturas (Micoteca URM), Departamento de Micologia, Centro de Ciências Biológicas da Universidade Federal de Pernambuco (CCB/UFPE). Como controles negativos de reação, utilizou-se água destilada esterilizada e DNA extraído de Alternaria sp. para verificar a especificidade dos primers. Do total de amostras analisadas, 15 (6%) foram identificadas, em cultura, como dermatófitos, e destas, 10 foram M. canis, três M. gypseum e dois T. mentagrophytes (complexo). Destas 15 amostras positivas, 11 (73,3%) foram detectadas por meio da mPCR. Além destas, seis outras, negativas em cultura, foram identificadas como M. gypseum. Verificou-se uma boa concordância entre os resultados da cultura e mPCR (Kappa: 0,66). O protocolo padronizado neste estudo pode ser utilizado como um método de triagem, por apresentar uma sensibilidade maior que a da cultura, usado paralelamente aos exames de rotina, permitindo um diagnóstico em menor tempo.(AU)

The aim of this study was to standardize a multiplex PCR (mPCR) reaction to detect Microsporum canis, Microsporum gypseum and the Trichophyton mentagrophytes complex in dog and cat fur and/or crusts. 250 fur and/or crusts samples from dogs and cats were analyzed by direct examination and culture, DNA from them was extracted for mPCR. Primers were designed and the DNA extracted from colonies of M. canis (URM 6273), M. gypseum (URM 6921) and T. mentagrophytes (URM 6211) from the Collection of Cultures - URM Micoteca - Department of Mycology, Biological Sciences Center of the Federal University of Pernambuco (CCB / UFPE). As negative controls, sterile distilled water and DNA extracted from Alternaria sp., were used to verify the specificity of the primers. Of the total samples analyzed, 15 (6%) were identified in culture as dermatophytes, and of these, 10 were M. canis, three M. gypseum and two T. mentagrophytes (complex). Of these 15 positive samples, 11 (73.3%) were detected by mPCR. Besides these, six others, negative in culture, were identified as M. gypseum. There was good agreement between culture results and mPCR (Kappa: 0.66). The protocol standardized in this study can be used as a screening method, because it has a sensitivity greater than that of the culture, used in parallel to the routine exams, allowing a diagnosis in a shorter time.(AU)

Diagnóstico del virus del papiloma humano en mujeres en edad fértil del área de salud No. 1 de Azogues, Ecuador / Diagnosis of human papilloma virus in women of childbearing age in health area No. 1 of Azogues, Ecuador

Se realizó un estudio prospectivo, analítico y transversal con el objetivo de identificar la presencia del virus del papiloma humano en mujeres en edad fértil que asisten al centro de salud No. 1 de Azogues, Ecuador, durante el período enero 2015 - febrero 2016. La muestra quedó conformada por las 117 mujeres a las cuales se les realizó la prueba de Papanicolaou para posterior genotipificación del virus. Se determinó el número de parejas sexuales, uso del preservativo, lugar de residencia y nivel de escolaridad. Existió mayor número de mujeres con la prueba de Papanicolaou positivo que HPV positivo. La técnica de PCR constituye un beneficio para la población ecuatoriana(AU)

A prospective, analytical and cross-sectional study was conducted with the objective of identifying the presence of the human papillomavirus in women of childbearing age whom were attended at the health center No. 1 of Azogues, Ecuador, from January 2015 to February 2016. The sample was formed for the 117 women who underwent the Papanicolaou test for subsequent genotyping of the virus. The number of sexual partners, condom use, place of residence and level of education were determined. There were more women with a positive Pap test than positive HPV. The PCR technique constitutes a benefit for the Ecuadorian population(AU)

Técnica de PCR-multiplex como método diagnóstico de infecciones de transmisión sexual / Multiplex polymerase chain reaction as diagnostic method of sexually transmitted diseases

Introducción: las Infecciones de Transmisión Sexual afectan a personas de cualquier etnia, estrato social y edad. Son más comunes en quienes mantienen conductas sexuales riesgosas. El diagnóstico convencional solo permite determinar un patógeno a la vez y no se realiza una determinación completa de los microorganismos causantes de estas infecciones. El uso de nuevos y mejores métodos de diagnóstico como son los métodos moleculares, constituye una herramienta de investigación oportuna que se ajusta a la realidad actual. Objetivo: determinar los agentes patógenos más frecuentes en las infecciones de trasmisión sexual diagnosticados por reacción en cadena de la polimerasa-multiplex en todas las mujeres que acuden al centro de salud No. 1 de Azogues. Métodos: se realiza un estudio retrospectivo en mujeres que acuden al centro de salud No. 1 de Azogues, desde septiembre de 2015 hasta marzo del 2016. Resultados: de las mujeres que acudieron a consulta, 46 por ciento tenían entre 34 y 44 años de edad. Las de procedencia urbana representaban el 66 por ciento y las que tenían un nivel de escolaridad superior, representaban 38 por ciento. La técnica de PCR Multiplex permitió determinar la presencia de Mycosplasma hominis, Neisseria gonorrhoeae, Ureoplasma urealyticun y trichomonas vaginalis aun cuando 98 por ciento de las pacientes estaba asintomática. Entre los factores de riego para la enfermedad se encontró no utilizar preservativo y conocimiento insuficiente de las infecciones de transmisión sexual y sus síntomas. Conclusiones: la técnica de PCR-Multiplex constituye una herramienta eficaz para la detección precoz de varios agentes patógenos(AU)

Introduction: Sexually transmitted diseases affect people from any ethnics, social strata and age. They are more frequent in people with risky sexual behaviors. The conventional diagnosis only allows determining a pathogen at a time and the causative microorganisms of these infections are not fully identified. The use of new better methods of diagnosis such as the molecular methods is a timely research tool that suits to the present realities. Objective: To determine the most common pathogenic agents in sexually transmitted diseases that are diagnosed through multiplex-polymerase chain reaction in all women who go to the health center no.1 in Azogues. Methods: Retrospective study of women who go to the health center no.1 in Azogues from September 2015 to March 2016. Results: Of the group of women who went to physician´s office, 46 percent were 34 to 44 years. Women living in urban places accounted for 66 percent and those with higher education 38 percent. Multiplex polymerase chain reaction allowed determining the presence of Mycoplasma hominis, Neisseria gonorrhoeae, Ureoplasma urealyticun and trichomonas vaginalis even when 98 percent of patients were asymptomatic. Among the risk factors of the disease were non use of condom and lack of knowledge of sexually transmitted infections and their symptoms. Conclusions: Multiplex polymerase chain reaction technique is an effective tool for early detection of several pathogenic agents(AU)

Identification and characterization of Aspergillus fumigatus isolates from broilers / Identificação e caracterização de Aspergillus fumigatus isolados de frangos de corte

Aspergillosis is one of the main causes of mortality in birds. The pulmonary system is most frequently affected, with lesions observed in the air sacs and lungs of a wide variety of bird species. The aim of this study was to confirm by molecular methods the identification and the genetic diversity of Aspergillus fumigatus isolates of lung's samples from healthy broilers (Galus galus domesticus). Forty-four (9.5%) isolates of lung's samples were confirmed as A. fumigatus by polymerase chain reaction (PCR) multiplex (amplification of ß-tub and rodA gene fragments). Microsatellite typing for A. fumigatus was used to analyse all avian isolates. Among them, 40 genotypes (90.9%) were observed only one time. The results showed a high variability and multiple genotypes of de A. fumigatus collected from lung's samples of broilers.(AU)

Aspergilose é uma das principais causas de mortalidade em aves. O sistema pulmonar de uma grande variedade de espécies de aves é o mais frequentemente afetado, com lesões nos sacos aéreos e pulmões. Objetivou-se confirmar por métodos moleculares a identificação e a diversidade genética de Aspergillus fumigatus isolados de amostras pulmonares de frangos de corte sadios (Galus galus domesticus). Quarenta e quatro (9,5%) isolados foram confirmados como A. fumigatus através de reação em cadeia da polimerase (PCR) multiplex (amplificação de fragmentos dos genes ß-tub e rodA). Todos isolados foram tipificados, sendo quarenta (90,9%) observados apenas uma vez. Os resultados mostram uma alta variabilidade e múltiplos genótipos de A. fumigatus obtidos de amostras pulmonares de frangos, de corte.(AU)

Validation of the multiplex PCR for identification of Brucella spp. / Validação da técnica de PCR multiplex para identificação de Brucella spp.

ABSTRACT: A multiplex PCR technique for detection of Brucella spp. in samples of bacterial suspension was validated as a complementary tool in the diagnosis of the disease. This technique allows the characterization of the agent without performing biochemical tests, which greatly reduces the time for a final diagnosis, and provides more security for the analyst by reducing the time of exposure to microorganisms. The validation was performed in accordance with the Manual of Diagnostic Tests from OIE (2008) and following the requirements present in the ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005. The mPCR validated in this study identified the different species of Brucella (Brucella abortus, B. suis, B. ovis e B. melitensis) of bacterial suspension obtained from the slaughterhouse samples, as well as distinguished the biovars (1, 2 e 4; 3b, 5, 6 e 9) of B. abortus in grouped form and differentiated the field strains from vaccine strains, as a quick, useful and less expensive technique in diagnosis of brucellosis in Brazil.

RESUMO: Validou-se neste trabalho uma técnica de PCR Multiplex (mPCR) para detecção de Brucella spp. em amostras de suspensão bacteriana, como ferramenta complementar no diagnóstico da doença. Esta técnica possibilita a caracterização do agente sem que seja necessária a realização de testes bioquímicos, o que diminui consideravelmente o tempo para o diagnóstico final, além de oferecer mais segurança ao analista ao diminuir o tempo de exposição ao agente infecioso. A validação foi realizada de acordo com o Manual de Testes de Diagnósticos da OIE (2008), seguindo as exigências presentes na norma de qualidade da ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005. A mPCR validada neste trabalho identificou as diferentes espécies de Brucella (Brucella abortus, B. suis, B. ovis e B. melitensis) em suspensão bacteriana, obtidas a partir de amostras de frigorífico. Além disso, discriminou os biovares (1, 2 e 4; 3b, 5, 6 e 9) de B. abortus, de forma agrupada, e diferenciou cepa vacinal de cepa de campo, sendo esta uma técnica rápida, útil e de menor custo para o auxílio no diagnóstico de brucelose no Brasil.

Detección y prevalencia de patógenos periodontales de una población con periodontitis crónica en Uruguay mediante metodología convencional y metagenómica / Detection and prevalence of periodontal pathogens in a Uruguayan population with chronic periodontitis using conventional methodology and metagenomics

Las enfermedades periodontales son un significativo problema mundial a nivel de salud humana. Décadas de investigaciones, evidencian que en la mayoría de los casos la periodontitis crónica es la más común, caracterizada por ser de evolución lenta, con formación de bolsas periodontales, posterior reabsorción del hueso alveolar, pérdida y destrucción de piezas dentarias y tejido óseo. Si bien se reconoce el origen multifactorial en el desarrollo de la periodontitis, es relevante la participación de la microbiota subgingival en la etiología de la enfermedad periodontal. Algunas de las especies bacterianas patógenas que han sido asociadas con el desarrollo de la enfermedad periodontal son Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Tannerella forsythia, Fusobacterium nucleatum, entre otras. En este estudio, nos propusimos investigar cuáles de éstas cinco especies estaban presentes en las bolsas periodontales de 51 pacientes uruguayos con periodontitis crónica. Para alcanzar éste objetivo se utilizó una técnica convencional microbiológica y metagenómica (multiplex-PCR). Los resultados de la técnica convencional microbiológica evidenciaron la presencia de A. actinomycetemcomitans (33%) y de bacterias negras pigmentadas anaerobias (100%) en las muestras. De los resultados obtenidos en la multiplex-PCR, se demostró que las especies de mayor prevalencia fueron F. nucleatum (100%), T. forsythia (92%) y P. gingivalis (88%). Por el contrario, las especies de menor prevalencia fueron P. intermedia (39%) y A. actinomycetemcomitans (33%)...

Periodontal diseases are a major problem in human health. Decades of research have shown that the most common disease is chronic periodontitis, characterized by a slow evolution with the formation of periodontal pockets, subsequent alveolar bone resorption, loss and destruction of teeth and bone tissue. While we know the multifactorial origin of the development of periodontitis, the participation of subgingival microbiota is relevant in the etiology of periodontal disease. Some pathogenic bacteria species that have been associated with the development of periodontal disease are Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Tannerella forsythia, Fusobacterium nucleatum, among others. In this work we studied which of these five species were present in the periodontal pockets of 51 Uruguayan patients with chronic periodontitis. To achieve the results a conventional microbiological technique and metagenomics (multiplex-PCR) were used. The results of the microbiological conventional technique showed the presence of A. actinomycetemcomitans (33%) and black pigmented anaerobic bacteria (100%) in the samples. From the results obtained in the multiplex-PCR we saw that the most prevalent species were F. nucleatum (100%), T. forsythia (92%) and P. gingivalis (88%). In contrast, lower prevalence species were P. intermedia (39%) and A. actinomycetecomitans...(33%)

Evaluation of a PCR multiplex for detection and differentiation of Mycoplasma synoviae, M. gallisepticum, and M. gallisepticum strain F-vaccine / Avaliação de uma PCR multiplex para detecção e diferenciação de Mycoplasma synoviae, Mycoplasma gallisepticum e Mycoplasma gallisepticum cepa F vacinal

Mycoplasma gallisepticum (MG) and Mycoplasma synoviae (MS) are the mycoplasma infections of most concern for commercial poultry industry. MG infection is commonly designated as chronic respiratory disease (CRD) of chickens and infections sinusitis of turkeys. MS causes sub clinical upper respiratory infection and tenosynovitis or bursitis in chickens and turkeys. The multiplex PCR was standardized to detect simultaneously the MS, MG field strains and MG F-vaccine strain specific. The generic PCR for detection of any species of Mollicutes Class was performed and compared to the multiplex PCR and to PCR using species-specific primers. A total of 129 avian tracheal swabs were collected from broiler-breeders, layer hens and broilers in seven different farms and were examined by multiplex PCR methods. The system (multiplex PCR) demonstrated to be very rapid, sensitive, and specific. Therefore, the results showed a high prevalence of MS in the flocks examined (27.9%), and indicate that the MS is a recurrent pathogen in Brazilian commercial poultry flocks...

Mycoplasma gallisepticum (MG) and Mycoplasma synoviae (MS) são micoplasmas que causam infecção de maior preocupação para a indústria avícola. MG é a bactéria responsável pela infecção, comumente designada, como doença crônica respiratória (DCR) de galinhas e sinusite infecciosa de perus. MS é responsável por infecções subclínicas do trato respiratório superior e tenosinovite ou bursite em galinha e perus. A reação da PCR multiplex foi padronizada para detectar simultaneamente MS, MG cepa de campo e MG-F cepa vacinal. A PCR genérica para detecção de qualquer espécie de Mycoplasma foi realizada e comparada a PCR multiplex e a PCR com primers específicos. O total de 129 amostras de suabes de traqueia foi coletado de reprodutoras pesadas, poedeiras e frangos em sete diferentes empresas avícolas e então foram examinados por PCR multiplex. O sistema da PCR multiplex demonstrou ser muito rápido, sensível e específico. Então, os resultados mostraram uma alta prevalência de MS nos lotes examinados ( 27,9%), e indica que MS é um patógeno recorrente nos lotes de aves comerciais brasileiro...

Multiplex-PCR for differentiation of Mycobacterium bovis from Mycobacterium tuberculosis complex

We evaluated a multiplex-PCR to differentiate Mycobacterium bovis from M. tuberculosis Complex (MTC) by one step amplification based on simultaneous detection of pncA 169C > G change in M. bovis and the IS6110 present in MTC species. Our findings showed the proposed multiplex-PCR is a very useful tool for complementation in differentiating M. bovis from other cultured MTC species.

Direct detection of toxigenic Bacillus cereus in dietary complement for children and cassava starch / Detección directa de Bacillus cereus toxigénicos en complementos dietarios para niños y en almidón de yuca / Detecção direta de Bacillus cereus toxigênicos em suplementos alimentares para crianças e amido de mandioca

Bacillus cereus is a food contaminant and a known human pathogen that can cause emetic and diarrheal syndromes. In this study we evaluated the presence of toxigenic B. cereus by multiplex PCR directly in dietary complement for children and cassava starch samples collected on Medellin, Colombia. Of 75 dietary complement for children samples evaluated, 70.7% were contaminated with toxigenic B. cereus and four different toxigenic consortia were detected: I: nheA, hblC, cytK (9.8%), II: nheA, hblC (2%), III: hblC, cytK (41.2%), IV: hblC (47%). Of 75 cassava starch samples, 44% were contaminated with toxigenic B. cereus and four different toxigenic consortia were determined: I: nheA, hblC, cytK (48.5%), II: nheA, hblC, cytK, cesB (3%), III: hblC, cytK (30.3%), IV: hblC (18.2%). In general, in dietary complement for children only enterotoxigenic consortia were detected while in cassava starch the enterotoxigenic consortia predominated over the emetic. Multiplex PCR was useful to detect toxigenic B. cereus contamination allowing direct and simultaneous detection of all toxin genes in foods. This study is the first in Colombia to evaluate toxigenic B. cereus, providing information of importance for microbiological risk evaluation in dried foods.

Bacillus cereus es un contaminante de alimentos conocido por ser patogénico para los humanos, causando síndromes de vómito y diarrea. En este estudio se evaluó la presencia de B. cereus toxigénicos utilizando PCR múltiple directamente en complementos dietarios para niños y en almidón de yuca colectados en Medellín, Colombia. De 75 muestras de complemento dietario para niños, 70,7% estuvieron contaminadas con B. cereus toxigénicos y se detectaron cuatro diferentes consorcios toxigénicos: I: nheA, hblC, cytK (9,8%), II: nheA, hblC (2%), III: hblC, cytK (41.2%), IV: hblC (47%). De 75 muestras de almidón de yuca, 44% estuvieron contaminadas con B. cereus toxigénicos y se determinaron cuatro diferentes consorcios toxigénicos: I: nheA, hblC, cytK (48.5%), II: nheA, hblC, cytK, cesB (3%), III: hblC, cytK (30,3%), IV: hblC (18.2%). En general, en los complementos dietarios para niños sólo se detectaron consorcios enterotoxigénicos, mientras que en el almidón los consorcios enterotoxigénicos predominaron sobre el emético. La PCR múltiple fue de utilidad para detectar contaminación con B. cereus toxigénicos permitiendo la detección directa y simultánea de todos los genes tóxicos en los alimentos. Este estudio es el primero en Colombia en evaluar B. cereus toxigénicos y proporciona información importante para la evaluación de riesgos microbiológicos en los alimentos pulverizados.

Bacillus cereus é um contaminante de alimentos e é conhecido por ser patogénico nos seres humanos ocasionando síndromes de vômitos e diarreia. Neste estudo foi avaliada a presença de B. cereus toxigênicos por PCR multiplex diretamente em complementos da dieta para crianças e amido de mandioca, em amostras coletadas em Medellín, na Colômbia. De 75 amostras dos complementos da dieta para crianças, 70,7% estiveram contaminadas com B. cereus toxigênicos e foram detectados quatro diferentes consórcios: I: nheA, hblC, cytK (9,8%), II: nheA, hblC (2%), III: hblC, cytK (41,2%), IV: hblC (47%). De 75 amostras de amido de mandioca, 44% estiveram contaminadas com B. cereus toxigênicos e quatro consórcios diferentes foram determinados: I: nheA, hblC, cytK (48,5%), II: nheA, hblC, cytK, cesB (3%) III: hblC, cytK (30,3%), IV: hblC (18,2%). Em geral, nos complementos da dieta para crianças foram detectados apenas consórcios enterotoxigênicos, não obstante no amido os consórcios enterotoxigênicos predominaram sobre o emético. A PCR multiplex foi útil para detectar contaminação com B. cereus toxigênico permitindo a detecção direta e simultânea de todos os genes tóxicos em alimentos. Este estudo é o primeiro na Colômbia em avaliar B. cereus toxigênico e providencia informação importante para a avaliação de riscos microbiológicos em alimentos pulverizados.

First molecular detection of co-infection of honey bee viruses in asymptomatic Bombus atratus in South America / Primeira detecção molecular de co-infecção de vírus de abelhas em Bombus atratus assintomática na América do Sul

Pollination is critical for food production and has the particularity of linking natural ecosystems with agricultural production systems. Recently, losses of bumblebee species have been reported worldwide. In this study, samples from a commercial exploitation of bumblebees of Argentina with a recent history of deaths were studied using a multiplex PCR for the detection of the honey bee viruses most frequently detected in South America. All samples analysed were positive for co-infections with Deformed wing virus, Black queen cell virus and Sacbrood virus. This is the first report of infection of Bombus atratus with honey bee viruses. A better understanding of viral infections in bumblebees and of the epidemiology of viruses could be of great importance as bumblebees can serve as possible viral reservoirs, resulting in pathogen spillover towards honey bees and native bumblebees.

A polinização é essencial para a produção de alimentos e tem como particularidade a conexão entre os ecossistemas naturais com sistemas de produção agrícola. Recentemente, as perdas de espécies de bumblebee em todo o mundo têm sido relatadas. Neste trabalho, amostras de uma exploração comercial de bumblebee da Argentina, com recente história de mortes foram estudadas utilizando uma Multiplex PCR para a detecção de vírus de abelha mais frequentemente detectados na América do Sul. Todas as amostras analisadas foram positivas para as co-infecções com Deformed wing virus, Black queen cell viruses e Sacbrood virus. Este trabalho descreve o primeiro relato de infecção de Bombus atratus com vírus de abelhas. Uma melhor compreensão das infecções virais em bumblebee e da epidemiologia dos vírus poderia ser de grande importância, uma vez que tais abelhas podem servir como reservatório viral, com possível repercussão tanto na produtividade de abelhas melíferas como afetando-as diretamente.

Análisis de microdeleciones en 22q11 en pacientes colombianos con cardiopatía congénita no sindrómica / Analysis of microdeletions in 22q11 in Colombian patients with congenital heart disease

Los defectos cardiacos conforman las malformaciones congénitas más frecuentes, con una incidencia que se ha estimado entre 4 y 12 por 1000 en recién nacidos vivos. Estos tienen una etiología multifactorial en la que convergen la predisposición genética y los factores ambientales. A partir de 1990 se ha relacionado este tipo de patologías con microdelección 22q11. Se determinó la frecuencia de la microdeleción 22q11 en pacientes con cardiopatía congénita no sindrómica. Se analizaron 61 pacientes con cardiopatía congénita, a partir de ADN de sangre periférica y posterior amplificación, mediante PCR multiplex del gen TUPLE1 y del STR D10S2198, visualización electroforesis en geles de agarosa y análisis densitométrico para determinar dosis génica. Se encontraron 3 pacientes con microdeleción 22q11, para una frecuencia de 4,9%. Esta microdeleción se asoció en dos de los casos a Tetralogía de Fallot y en el otro a Defecto Septal Atrial (DSA). En conclusión, la frecuencia de microdeleción 22q11 en la población analizada es de 4,9%. Dentro de los casos de Tetralogía de Fallot, la microdeleción estaba presente en el 7,4% y en los DSA corresponde al 11,1%.

Cardiac defects are the most frequent congenital malformations, with an incidence estimated between 4 and 12 per 1000 newborns. Their etiology is multifactorial and might be attributed to genetic predispositions and environmental factors. Since 1990 these types of pathologies have been associated with 22q11 microdeletion. In this study, the frequency of microdeletion 22q11 was determined in 61 patients with non-syndromic congenital heart disease. DNA was extracted from peripheral blood and TUPLE1 and STR D10S2198 genes were amplified by multiplex PCR and visualized in agarose gels. Gene content was quantified by densitometry. Three patients were found with microdeletion 22q11, representing a 4.9% frequency. This microdeletion was associated with two cases of Tetralogy of Fallot and a third case with atrial septal defect (ASD). In conclusion, the frequency for microdeletion 22q11 in the population analyzed was 4.9%. The cases that presented Teratology of Fallot had a frequency for this microdeletion of 7.4% and for ASD of 11.1%.

Toxinas e perfil protéico de amostras de Actinobacillus suis provenientes de plantéis suínos norte-americanos / Toxins and proteic profile of Actinobacillus suis samples from North American hog herds

Actinobacillus suis (A.suis) surgiu como uma grande ameaça aos plantéis suínos norte-americanos. Os sinais clínicos e as lesões são particularmente variáveis e podem lembrar aquelas causadas por outros organismos, como o Actinobacillus pleuropneumoniae (App), podendo ter como causa a similaridade na produção das toxinas ApxI e ApxII. Os objetivos do estudo foram confirmar a produção das toxinas ApxI e ApxII, investigar a produção de toxina geneticamente semelhante à Apx III e analisar as proteínas totais, verificando se existe similaridade entre os isolados provenientes de diferentes plantéis de suínos norte-americanos. Neste estudo, todas as cepas de A. suis foram positivas para os genes codificadores das toxinas ApxI e ApxII, usando o método de reação em cadeia de polimerase - multiplex (PCR-multiplex); e as proteínas totais de 70 amostras de A. suis, oriundos de diferentes plantéis suínos norte-americanos, foram analisadas por meio de eletroforese em gel de poliacrilaminda desnaturante (SDS-PAGE) e foram idênticas. A similaridade eletroforética observada entre as proteínas totais das bactérias analisadas indica a possibilidade de haver uma proteção cruzada a partir de uma provável vacina universal desenvolvida com esses antígenos para A. suis.

Actinobacillus suis (A. suis) has arisen as a great threat to the North American hog herds. The clinical symptoms and lesions are particularly variable and may resemble the same caused by other pathogenic organisms, such as Actinobacillus pleuropneumoniae (App), which can similarly lead to the production of the toxins ApxI and ApxII. This study aimed to confirm the production of the toxins ApxI and ApxII, as well as, to investigate the production of toxins that are genetically similar to ApxIII, and analyze total protein to verify whether there is any similarity among the isolated samples obtained from different North American hog herds. In this study, all the strains of A. suis were positive for the genes that codify the toxins ApxI and ApxII using the multiplex polymerase chain reaction (PCR-multiplex) method; and total protein from 70 samples of A. suis, obtained from different North American hog herds, were analyzed through denaturing polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), and were identical. The electrophoretic similarity observed among total protein of the analyzed bacteria indicates that there is the possibility of existing a cross protection in case of developing a probable universal vaccine with the antigens of A. suis.

Diferenciação de micobactérias por PCR multiplex / Differentiation of micobacteria by multiplex PCR

O trabalho visou à otimização de um método baseado na reação em cadeia da polimerase multiplex - para diferenciação de micobactérias de interesse para a saúde pública. A PCR Multiplex baseou-se na amplificação simultânea do genehsp65, presente em todo gênero Mycobacterium, do gene dnaJ, presente apenas em Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium avium e da sequência de inserção IS6110 presente no complexo Mycobacterium tuberculosis, gerando amplicons de 165pb, 365pb e 541pb, respectivamente. O limite de detecção foi de 1fg para o alvo hsp65, 100pg para o dnaJ e 0,1fg para o IS6110. A PCR multiplex detectou até 100pg de DNA de Mycobacterium tuberculosis. O sistema demonstrou ser específico e sensível na detecção de Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis, Mycobacterium avium e Mycobacterium smegmatis. Os resultados obtidos utilizando cepas de referência demonstraram que a PCR multiplex pode ser uma ferramenta rápida, sensível e específica na diferenciação de micobactérias.

This study aimed to optimize a method based on the polymerase chain reaction - multiplex PCR - for differentiation of mycobacteria species of interest for public health. The multiplex PCR was based on simultaneous amplification of the hsp65 gene, which is present in all species of the Mycobacterium genus, the dnaJ gene, which is present only in Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium and the IS6110 insertion sequence, which is present in the Mycobacterium tuberculosis complex, generating amplicons of 165 bp, 365 bp and 541 bp, respectively. The detection limit was 1 fg for the hsp65 target, 100 pg for dnaJ and 0.1 fg for IS6110. The multiplex PCR detected down to 100 pg of DNA of Mycobacterium tuberculosis. The system was shown to be specific and sensitive for detection of Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis, Mycobacterium avium and Mycobacterium smegmatis. The results obtained using reference strains of mycobacteria showed that multiplex PCR may be a fast, sensitive and specific tool for differentiation of mycobacteria.

Utilização de PCR-multiplex para identificação de Staphylococcus aureus e avaliação da resistência à oxacilina e mupirocina / Multiplex PCR use for Staphylococcus aureus identification and oxacillin and mupirocin resistance evaluation

Oxacillin-resistant Staphylococcus aureus represents a serious problem in hospitals worldwide, increasing infected patients? mortality and morbidity and raising treatment costs and internment time. In this study, the results of using the Multiplex PCR technique to amplify fragments of the genes femA (specific-species), mecA (oxacillin resistance) and ileS-2 (mupirocin resistance) were compared with those of tests conventionally used to identify S. aureus isolates and ascertain their resistance to drugs. Fifty S. aureus strains were isolated from patients receiving treatment at UNOESTE University Hospital in Presidente Prudente, SP, Brazil. The 686 bp fragment corresponding to the gene femA was amplified and detected in all the isolates. On the other hand, the 310 bp fragment corresponding to the mecA gene was amplified in 29 (58%) of the isolates. All of the isolates showed sensitivity to mupirocin in the agar diffusion test, which was corroborated by the lack of any amplicon of the 456 bp fragment corresponding to the ileS-2 gene, in the PCR bands. The conventional tests to identify S. aureus and detect resistance to oxacillin and mupirocin showed 100% agreement with the PCR Multiplex results. The use of techniques for rapid and accurate identification of bacteria and assessment of their resistance may be valuable in the control of infection by resistant strains, allowing the rapid isolation and treatment of an infected patient. However, the results demonstrate that traditional phenotypic tests are also reliable, though they take more time.

Staphylococcus aureus resistente à oxacilina representa um problema grave em hospitais de todo o mundo, aumentando a morbidade e mortalidade de pacientes infectados e, elevando os custos do tratamento e tempo de internação. Neste trabalho, foram comparados os resultados da técnica de PCR Multiplex para amplificação dos fragmentos dos genes femA (espécie-específico), mecA (resistência à oxacilina) e ileS-2 (resistência à mupirocina) com os resultados da identificação e testes convencionais para avaliação da resistência. Cinqüenta S. aureus foram isolados de pacientes atendidos no Hospital Universitário "Dr. Domingos Leonardo Cerávolo" da Unoeste, em Presidente Prudente, SP, Brasil. Houve amplificação do fragmento 686 pb, correspondente ao gene femA para todos os isolados. Por outro lado, houve amplificação do fragmento 310 pb correspondente ao gene mecA em 29 (58%) dos isolados. Todos os isolados mostraram sensibilidade à mupirocina observados no teste da difusão em ágar, e também pela ausência de amplificação do fragmento 456 pb, correspondente ao gene ileS-2. Os resultados dos testes convencionais para identificação de S. aureus e avaliação de resistência à oxacilina e mupirocina mostrou 100% de concordância com os resultados da PCR Multiplex. A utilização de técnicas mais rápidas e precisas para identificação e avaliação de resistência pode ser valiosa para o controle de infecção por cepas resistentes, permitindo rápido isolamento e tratamento do paciente. Entretanto os resultados demonstram que testes fenotípicos tradicionais também são confiáveis, apesar do maior tempo de execução.

Ocurrence of staphylococcus aureus and multiplex pcr detection of classic enterotoxin genes in cheese and meat products / Ocorrência de Staphylococcus aureus e detecção por PCR multiplex de genes de enterotoxinas clássicas em queijo e derivados cárneos

Multiplex PCR was used to investigate the presence of enterotoxins genes (sea, seb, sec, sed and see) and femA gene (specific for Staphylococcus aureus) in coagulase-positive staphylococci (CPS) isolated from cheese and meat products. From 102 CPS isolates, 91 were positive for femA, 10 for sea, 12 for sed and four for see.

PCR multiplex foi empregado para investigar a presença de genes de enterotoxinas estafilocócicas (sea, seb, sec, sed e see) e do gene femA, específico para S.aureus, em cepas de estafilococos coagulase positiva (ECP) isoladas de queijos e derivados cárneos. De 102 cepas, 91 foram positivas para femA, 10 para sea, 12 para sed e 4 para see.