Caracterización de factores de virulencia y susceptibilidad antimicrobiana en cepas de Plesiomonas shigelloides aisladas de pacientes con diarrea aguda en Cuba / Virulence factors and in vitro susceptibility of Plesiomonas shigelloides isolated from diarrhea episodes in Cuba

Acute diarrhea is still one of the main causes of disease in developing countries. At the National Reference Laboratory for Acute Diarrhoeal Diseases, of the "Pedro Kourí" Tropical Medicine Institute, 54 Plesiomonas shigelloides strains were serotyped. As a result, the circulation of four new serotypes (O20:H2, 056:H18, 071 :H31,081 :H22) was detected. The most common antigenic variant was 094:H3. In addition, the susceptibility pattern to 21 antimicrobial agents (AA) was studied. Highest percentages of resistance were observed to ampicillin (77.7 percent), tetracycline (29.2 percent), and erythromycin (18.5 percent) while, to all other AA the resistance percentages were under 33 percent. There was no evidence of association between the serotypes and the multi-resistance patterns present in the strains under study. The frequency of virulence factors was determined: 21.15 percent of the strains turned out to be ß-haemolytic; 73.7 percent showed the presence of biofilm and 92.31 percent were hydrophobic. In 17.3 percent of the strains, the three virulence factors analysed were present. When establishing the relationship among the different virulence factors and the serotypes of the strains through cross reaction with the Shigella genus, there was evidence that 93.3 percent of the strains showed at least one of the virulence factors studied. Likewise, at least one of the virulence factors analysed was present in 90.9 percent of the multi-resistant strains.

La diarrea aguda (DA) continúa siendo una de las principales causas de consulta en los países en vías de desarrollo. Un agente de baja prevalencia en DA es Plesiomonas shigelloides. En el Laboratorio Nacional de Referencia de Enfermedad Diarreica Aguda del IPK se estudiaron 54 cepas conservadas de P. shigelloides. Se determinó el serotipo detectándose por primera vez en el país la circulación de cuatro serotipos (O20:H2, 056:H18, 07LH31, 08LH22) así como la vanante antigénica de mayor prevalencia (094:H3). Se estudió el comportamiento de las cepas frente a 21 agentes antimicrobianos obteniéndose los mayores porcentajes de resistencia frente a ampicilina (77,7 por ciento), tetraciclina (29,2 por cientoo) y eritromicina (18,5 por ciento) mientras que para el resto se obtuvieron porcentajes de resistencia inferior a 33 por cientoo. No se evidenció asociación entre los serotipos y los patrones de multi-resistencia presentes en las cepas del estudio. Se estudiaron los factores de virulencia: actividad hemolítica, producción de exo-polisacáridos y adherencia a hidrocarburos. El 22,2 por ciento de las cepas resultaron B hemolíticas, 72,2 por cientoo presentó bio-película y 92,31 por ciento fueron hidrofóbicas. El 17,3 por ciento de las cepas presentaron los tres factores de virulencia. Estableciendo una relación entre los factores de virulencia y los serotipos de las cepas con reacción cruzada con el género Shigella se evidenció que 93,3 por cientoo de las cepas presentaron al menos uno de los factores de virulencia. El 90,9 por cientoo de las cepas multi-resistentes presentó al menos uno de ellos.

Aislamiento e identificación de Aeromonas y Plesiomonas en el embalse Niña Bonita, Ciudad de La Habana, Cuba / Isolation and identification of Aeromonas and Plesiomonas in Niña Bonita dam in City of Havana province, Cuba

Objetivo: se realizó un estudio del agua del embalse Niña Bonita situado en Ciudad de La Habana para conocer la circulación de microorganismos de los géneros Aeromonas y Plesiomonas. Métodos: se colocaron 10 hisopos de Moore en diferentes puntos del embalse en 2002, los cuales fueron trabajados en el Laboratorio Nacional de Referencia de Enfermedades Diarreicas Agudas del Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí. Las especies del género Aeromonas se determinaron aplicando los esquemas Aerokey II y Aeroesquema, este último fue además utilizado para la identificación de Plesiomonas. El serotipaje se realizó según el Esquema de Serotipaje Internacional. Resultados: de los hisopos se aislaron 23 cepas, de las cuales 18 (78 por ciento) pertenecían al género Aeromonas y 5 (22 por ciento) al género Plesiomonas. Las especies de Aeromonas identificadas en orden de frecuencia resultaron: A. veronii bv sobria (33 por ciento), A. trota (28 por ciento), A. jandaei (22,5 por ciento), A. hydrophila (11 por ciento) y A. caviae (5,5 por ciento). De las 5 cepas de Plesiomonas shigelloides, 3 resultaron no tipables y 2 pertenecían a los serotipos O9:H2 y O76:H39; este último circulaba por primera vez en Cuba. Conclusiones: se demostró la presencia de cepas de Aeromonas y Plesiomonas en el embalse Niña Bonita, que pudieran constituir un riesgo para la salud humana.

Objective: A study on Niña Bonita reservoir waters located in City of Havana province was conducted to find out the circulation of Aeromonas and Plesiomonas genus microorganisms. Methods: Ten Moore swabs were placed at different points of this reservoir in 2002, which were examined in the National Reference Laboratory of Diarrheal Diseases of Pedro Kourí Institute. Aeromonas species were determined through Aerokey II and Aeroesquema schemes, being the latter also used for Plesiomonas detection. Serotyping was performed according to the International Serotyping Scheme. Results: twenty three strains were isolated from the swabs of which 18 (78 por ciento) belonged to the Aeromonas genus and 5 (22 percent) to Plesiomonas genus. In order of frequency, the identified Aeromonas species were A. veroniir bv sobria (33 por ciento), A. trota (28 percent), A. jandaei (22.5 percent), A. hydrophila (11 percent) and A. caviae (5.5 percent). Out of the 5 Plesiomonas shigelloides strains, 3 were non-typable and 2 corresponded to serotypes O9:H2 and O76:H39, being the latter detected for the first time in our country. Conclusions: The circulation of Aeromonas and Plesiomonas strains in Niña Bonita reservoir was confirmed, which could pose a risk for human health.

Novo meio seletivo-indicador para detecção de Aeromonas e Plesiomonas: ágar UNISC / New selective indicator medium for detection of Aeromonas and Plesiomonas: UNISC agar

Avaliou-se um novo meio seletivo-indicador (ágar UNISC) para o isolamento de enteropatógenos clássicos e Aeromonas e Plesiomonas shigelloides. A capacidade de fermentação da xilose é indicada pela coloração amarela (fermentadores) ou azul (não fermentadores) que, aliada à prova da oxidase, constitui-se em indicador para a detecção de Aeromonas spp e Plesiomonas shigelloides. A produtividade e seletividade, avaliadas pelos índice de contagem absoluta e índice de contagem relativa indicam-no como uma alternativa aos coprocultivos clássicos porque permite, num só meio, o isolamento de Escherichia coli, Shigella spp, Salmonella spp, bem como, Aeromonas spp e Plesiomonas shigelloides, favorecendo o diagnóstico laboratorial das gastroenterites.

We evaluated a new selective indicator medium (UNISC Agar) for isolation of classical enteropathogens, Aeromonas spp and Plesiomonas shigelloides. The xylose fermentation capacity is indicated by a yellow color (fermenting agents) or blue (no fermenting agent). This, together with the oxidase test, establishes it as an indicator for detecting Aeromonas and Plesiomonas shigelloides. Its productivity and selectivity, as assessed using the absolute count index and relative count index, indicate it as an alternative to the classical feces culturing media. This is because, in a single medium, it enables isolation of Escherichia coli, Shigella spp and Salmonella spp, in addition to Aeromonas and Plesiomonas shigelloides, thereby favoring the laboratory diagnosis of gastroenteritis.

Contamination of community water sources by potentially pathogenic vibrios following sea water inundation.

Potentially pathogenic members of the Vibrionaceae family including Vibrio cholerae and Vibrio parahemolyticus were isolated from domestic sources of drinking water in coastal villages following sea water inundation during the tsunami in Southern India. Phenotypic and genotypic studies were done to confirm the identity and detection of toxins. Vibrio-gyr (gyrase B gene) was detected in all sixteen vibrio isolates. Toxin regulating genes i.e.: ctx gene, tdh gene, and trh gene, however were not detected in any of the strains, thereby ruling out presence of toxins which could endanger human life. Other potentially pathogenic bacteria Aeromonas and Plesiomonas were also isolated from hand pumps and wells, in a few localities. There was no immediate danger in the form of an outbreak or sporadic gastroenteritis at the time of the study. Timely chlorination and restoration of potable water supply to the flood affected population by governmental and nongovernmental agencies averted waterborne gastroenteritis. Assessment of quality of water and detection of potential virulent organisms is an important public health activity following natural disasters. This work highlights the importance of screening water sources for potentially pathogenic microorganisms after natural disasters to avert outbreaks of gastroenteritis and other infectious diseases.

Aislamiento e identificación de especies pertenecientes a los géneros Aeromonas, Vibrio y Plesiomonas procedentes de muestras extra-intestinales en Cuba / Isolation and identification of species from the genera Aeromonas, Vibrio, and Plesiomonas from extraintestinal samples in Cuba

Las infecciones extra-intestinales producidas por los géneros Aeromonas, Vibrio y Plesiomonas presentan una elevada tasa de morbimortalidad en diferentes áreas geográficas. De enero 2002 a diciembre 2003 se recibieron en el Laboratorio Nacional de Referencia de Enfermedades Diarreicas Agudas del Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí, 95 cepas de bacilos gramnegativos, anaerobios facultativos, oxi-dasa positiva, procedentes de muestras extra-intestinales (hemocultivos, exudados óticos, pus de heridas, exudados conjuntivales, urocultivos, catéter, entre otras) remitidas de diferentes provincias del país. Se demostró la presencia de Aeromonas caviae, Aero-monas veronii bv sobria, Aeromonas jandaei, Vibrio cholerae no -O1, Vibrio vulnificus, Vibrio fluvialis y Plesiomonas shigelloides en las muestras estudiadas.

Extraintestinal infections caused by the genera Aeromonas, Vibrio and Plesiomonas have high morbidity and mortality rates in different areas of world. From January 2002 to December 2003, the National Reference Laboratory for Acute Diarrhoeal Diseases of the Pedro Kourí Tropical Medicine Institute received 95 gramnegative, facultative anaerobic, oxidase positive bacilli strains from different extraintestinal specimen (blood, ear exudates, infected wounds, conjunctive exudates, urine, and catheters, among others) sent by different provincial laboratories along the country. Aeromonas caviae, Aeromonas veronii bv sobria, Aeromonas jandaei, Vibrio cholerae no-O1, Vibrio vulnificus, Vibrio fluvialis and Plesiomonas shigelloides were the species most frequently found in the sample analysed.

Enteropatógenos bacterianos em peixes criados em uma estação de reciclagem de nutrientes e no ecossistema relacionado / Bacterial enteropathogens from fishes of a nutrient recycle system and its ecosystem

Avaliou-se a presença de enteropatógenos bacterianos em 72 amostras obtidas a partir de peixes criados em sistema de reciclagem de nutrientes, em estação experimental, no município de Petrópolis, RJ. Paralelamente, foram obtidas amostras do lodo utilizado como adubo orgânico e da cama de aves localizada na área interna dos tanques criatórios. A metodologia empregada incluiu o pré-enriquecimento em Caldo Lactosado e Agua Peptonada Tamponada, seguido de enriquecimento em Agua Peptonada Alcalina (pH 8,4-8,6) e subseqüente semeadura em Agar GSP para o isolamento de Aeromonas spp. e Plesiomonas shigelloides. Para os demais microrganismos, alíquotas de 1ml foram inoculadas nos meios de enriquecimento Caldo Rappaport-Vassiliadis e Caldo Tetrationato de Kauffmann com posterior semeadura em Agar Entérico Hektoen e Agar Salmonella-Shigella. Com a finalidade de monitorar o índice de coliformes fecais, visando conhecer a qualidade da água para este sistema, paralelamente à coleta de peixes foram avaliadas amostras de água dos tanques criatórios e de macrófitas. No cômputo geral foram isoladas 116 cepas de enteropatógenos bacterianos, destacando-se Aeromonas spp (67,2 por cento) com 9 espécies (A. veronii biogrupo sobria, A. hydrophila, A. sobria, A. trota, A.eucrenophila, A. veronii biog. veronii, A. media, A. caviae e A jandaei) e Aeromonas spp., seguido de Edwardsiella tarda (16,4 por cento), Plesiomonas shigelloides (12,9 por cento) e Salmonella (3,4 por cento). A análise da qualidade da água empregada no sistema revelou, de um modo geral, índices mais elevados de coliformes fecais nos tanques dos peixes (>1800/100 ml).

The presence of bacterial enteropathogens from fishes of a nutrient recycle system from a Experimental Station in Petropolis, RJ, was evaluated in 72 samples from april 2000 to july 2001 Simultaneously was collected the mud used as organic manure and poultry beds localized next to the tanks. The isolation procedures included preenrichment in Peptone Water followed by enrichment with alcaline Peptone Water (pH 8.4-8.6), and streaked onto GSP Agar for the isolation of Aeromonas spp. and Plesiomonas shigelloides. For enteropathogenic bacteria of the Enterobacteriaceae family, 1ml samples were transferred for enrichment in Rappaport- Vassiladis broth and Kauffmann Tetrathionate Broth followed by streak onto Hektoen Enteric Agar and Salmonella-Shigella Agar. Simultaneously at each visit samples of water from fish and macrophyte tanks were collected for monitoring faecal coliforms (MPN) using A1 medium. Among the 116 isolates, Aeromonas spp. were the most frequent (67.2 percent) with 9 species (A. veronii, biogroup sobria, A. hidrophila, A. sobria, A. trota, A. eucrenophila, A. veronii biog. veronii, A. media, A. cavia and A. jandaei), followed by Edwardsiella tarda (16.4 percent), Plesiomonas shigelloides (12.9 percent) and Salmonella spp. (3.4 percent). The NMP of fecal coliforms showed higher values in the fish tanks (>1800/100ml).

Plesiomonas shigelloides: um enteropatógeno emergente? / Plesiomonas shigelloides: an emergent enteropathogen?

Plesiomonas shigelloides é um bacilo Gram-negativo, pertencente à família Enterobacteriaceae, isolado de água doce e salgada, de peixes de água doce, mariscos e de inúmeros tipos de animais. Suspeita-se que a maioria das infecções humanas causadas por P. shigelloides, seja veiculada pela água, pois a bactéria está presente em águas não tratadas que são usadas para beber, águas recreacionais ou água para lavar alimentos que são consumidos sem cozimento ou aquecimento. A ingestão de P. shigelloides não causa sempre doença no animal hospedeiro, mas o microrganismo pode permanecer temporariamente como membro transitório não infeccioso da microbiota intestinal. A bactéria é isoladade fezes de pacientes com diarréia, mas algumas vezes também de fezes de indivíduos sem sintomas. A doença causada por P. shigelloides é a gastrenterite, que normalmente é auto-limitante, com febre, calafrio, dor abdominal, náusea, diarréia ou vômito. Em casos graves, as fezes diarréicas podem ser verde-amareladas, espumosas e com presença de sangue. A bactéria pode também causar infecções extra-intestinais. Ademais, pode produzir toxinas e ser invasora. As características utilizadas para considerar P. shigelloides como um enteropatógeno não são totalmente convincentes. Embora seja isolada de pacientes com diarréia e incriminada em vários surtos epidêmicos envolvendo água e alimentos contaminados, não foi possível identificar em muitas amostras de P. shigelloides, associadas com infecções gastrintestinais, um mecanismo de virulência definitivo.

Cytotoxicity of non O1, non O139 Vibrios isolated from fresh water bodies in Vellore, south India.

The samples of plankton, soil sediment and water from a pond, a lake and a moat respectively in and around Vellore were studied for environmental vibrios. Vibrios were isolated from all these specimens after enrichment in alkaline peptone water and subculture on selective media. Non O1, non O139 Vibrio cholerae, Aeromonas spp. and Plesiomonas spp. were isolated. There were no isolates of V. cholerae serogroup O1 and O139. Representative strains of non O1 and non O139 V. cholerae from environmental sources were tested for toxin production in Chinese hamster ovary (CHO) and Vero cell monolayer in microtitre plates. Thirty-three (91.7%) of the 36 strains tested demonstrated cytopathic effect (CPE) in both cell lines indicating their toxigenicity. PCR done on representative strains of non O1 and non O139 V. cholerae showed that none of the strains were positive for ctx A, tcp A-E and tcp C genes. These results indicate that these non agglutinating environmental vibrios produced cytotoxins other than the cholera toxin.

Incidencia de Plesiomonas shigelloides en tetrahíbridos de tilapia (Oreochromis sp.) / Incidence of Plesiomonas shigelloides in Tilapia tetrahibrids (Oreochromis sp.)

Plesiomonas shigelloides es un miembro de la familia Vibrionaceae, es un bacilo Gram negativo asociado a gran número de brotes de gastroenteritis, especialmente en países tropicales y subtropicales. De igual manera se ha involucrado en casos en casos de septicemia, meningitis y colecistitis. El microorganismo se encuentra normalmente en aguas dulces, peces y aves. El presente trabajo se hizo con el propósito de estudiar la incidencia de Plesiomonas shigelloides en tetrahíbridos de Oreochromis sp. (Tilapia rosada) cultivados en una laguna artificial en la zona central de Venezuela. Para el aislamiento del microorganismo se utilizaron en forma simultánea las técnicas de siembra directa y enriquecimiento luego del homogeneizado de las muestras. En las muestras de Tilapia analisadas se determinó uma alta incidencia (73 por ciento) de P. shigelloides siendo mayor en el tracto intestinal (60 por ciento), seguido de la piel (36,67 por ciento) y po último las branquias (26,67 por ciento), sin existir correlación alguna entre ellos. En el agua de la laguna de cultivo el microorganismo se aisló con una frecuencia de 41,67 por ciento. La siembra directa presentó los mayores valores de aislamiento (60 por ciento) en los diversos tejidos de Tilapia así como en el agua de cultivo (41,60 por ciento). No se observó diferencias significativas en la efectividad de los agares selectivos utilizados para el aislamiento de P. shigelloides (Agar Plesiomonas y Agar Inositol Verde Brilhante Sales Biliares). Se observó una correlación positiva entre la incidencia del microorganismo y los niveles de pluviosidad. Se apreció una alta incidencia de E. coli en las muestras de los tejidos de Tilapia y el agua de la laguna de cultivo. No se observó correlación entre la incidencia de P. shigelloides encontrada en este estudio es importante asegurar una adecuada evisceración, lavado, almacenamiento a temperaturas inferiores a 8 grados Celsius y una una apropiada cocción del producto con el fin de disminuir los riesgos al consumidor.

Antimicrobial therapy in Plesiomonas shigelloides-associated diarrhea in Thai children.

A retrospective case-controlled study was performed in 36 Thai children with Plesiomonas shigelloides (P. shigelloides)-associated diarrhea admitted to the Department of Pediatrics, Faculty of Medicine, Siriraj Hospital, Mahidol University from August 1990 to December 1992. Nineteen cases received antibiotics while seventeen did not receive any. The two groups were comparable in age, sex, duration of fever, duration and severity of diarrhea and medical treatment. The antibiotics given were norfloxacin, wintomylon, colistin, gentamicin, ceftriaxone, co-trimoxazole and ampicillin. In our study, 100% of P. shigelloides isolates were susceptible to quinolones and cephalosporins, while only 9% were susceptible to ampicillin. Co-trimoxazole, gentamicin, netilmicin, chloramphenicol and nalidixic acid showed high susceptibility. The duration of fever and diarrhea after treatment was not significantly different between treatment and control groups (p > 0.05). Therefore, we conclude that antibiotics did not change the duration of fever and diarrhea in Thai children with P. shigelloides-associated diarrhea.

Studies on virulence determinants of Plesiomonas shigelloides.

Virulence determinants of nineteen strains of Plesiomonas shigelloides isolated from stool samples of diarrhoeal children were studied. Heat-labile toxin was detected in seven strains using rat ileal loop model and in none of the strains using Chinese hamster ovary cell assay system and by Enzyme-linked immunosorbent assay. Rat ileal loop model was used for the first time to assay toxin in P. shigelloides and is suggested to be a cheap and effective method of detecting labile toxin in the organism. Heat stable toxin, cytotoxin, hemolysin and hemagglutinin were not detected in the strains tested. Invasiveness could not be established by using HEp-2 cell assay system. The results of this study provide some experimental support for an etiological role for P. shigelloides in the production of diarrhoea.

Aeromonas spp e Plesiomonas shigelloides na água, pescado e hortaliças no estado de Säo Paulo / Aeromonas spp and Plesiomonas shigelloides in water, fish and vegetables in Säo Paulo state

A ocorrência de Aeromonas spp e de Aeromonas spp e de Plesiomonas shigelloides foi avaliada num total de 103 amostras, compreendendo 58 de água e pescado de origem marinha e 45 de água, peixes e hortaliças de origem terrestre. Aeronomas spp foi confirmada em 77,7% das amostras analisadas, com índices de positividade de 100% em águas fluviais e moluscos, seguidos de peixes de origem fluvial e crustáceos marinhos, com 86,7 e 78,9% de positividade, respectivamente. Em termos quantitativos, a populaçäo média de Aeromonas spp foi mais elevada nas amostras de moluscos (6,0 log UFC/g) e peixes fluviais (5,67 log UFC/cm@), sendo que A. hydrophula representou uma proporçäo acentuada desta microbiota. O ágar amido-ampicilina utilizado nas contagens revelou-se adequado, sendo confirmadas como Aeromonas spp 79,4% de um total de 136 culturas típicas isoladas. Entre as Aeromonas spp máveis detectadas, houve predominância de A. hydrophila (45,5%), seguida de A. cavidae (30,5%) e A. sobria (0,9%). A presença de Plesiomonas shigelloides somente foi positivada em 5 de um total de 15 amostras de peixes de origem fluvial, sendo que os meios ágar inositol-verde brilhante-sais biliares e ágar Plesiomonas utilizados no isolamento revelaram um desempenho instisfatório na diferenciaçäo desta bactéria