RESUMO
Resumen Introducción. Los factores de virulencia de las cepas de Vibrio cholerae no-O1, no-O139 no son claramente conocidos. La cepa de origen septicémico NN1 Vibrio cholerae no-O1, no-O139 fue secuenciada previamente mediante la plataforma Illumina, detectándose en su genoma un fragmento de la isla de patogenicidad VPaI-7 de V. parahaemolyticus. Objetivo: detectar los genes de virulencia vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 y vopF en cepas chilenas clínicas de V. cholerae no-O1, no-O139. Material y Métodos: Un total de 9 cepas chilenas de origen clínico de Vibrio cholerae no-O1, no-O139 aisladas entre 2006-2012 fueron analizadas mediante ensayos de reacción de polimerasa en cadena (RPC, en inglés PCR) convencional para los genes de secreción tipo III codificados en dicha isla: vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 y vopF. Adicionalmente se determinó la presencia de los genes de virulencia hylA y rtxA. Además, se realizaron ensayos de repetitive element palindromic PCR (REP-PCR) y Enterobacterial repetitive intergenic consensus PCR (ERIC-PCR). Resultados: la mayoría (6/9) de las cepas chilenas de V. cholerae no-O1, no-O139 contiene todos los genes de secreción tipo III vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 y vopF, codificados en una isla de patogenicidad. Además, el total de las cepas (9/9) contiene los genes de virulencia hylA y rtxA. Conclusión: Estos resultados sugieren fuertemente la posibilidad que dichas cepas posean un potencial de virulencia importante en seres humanos.
Backgound: The virulence factors of the Vibrio cholerae non-O1, non-O139 strains are not clearly known. The strain of septicemic origin NN1 Vibrio cholerae non-O1, non-O139 was sequenced previously by the Illumina platform. A fragment of the pathogenicity island VPaI-7 of V. parahaemolyticus was detected in its genome. Aim: To detect the virulence genes vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 y vopF in Chilean strains of V. cholerae non-O1, non-O139. Methods: A total of 9 Chilean strains of clinical origin of Vibrio cholerae non-O1, non-O139 isolated between 2006-2012 were analyzed by conventional PCR assays for type III secretion genes encoded on that island: vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 and vopF. Additionally, the presence of the virulence genes hylA and rtxA was determined. In addition, REP-PCR and ERIC-PCR assays were performed. Results: most (6/9) Chilean V. cholerae non-O1, non-O139 strains contain the type III secretion genes vcsN2, vcsC2, vcsV2, vspD, toxR2 and vopF, encoded in an island of pathogenicity. In addition, all (9/9) the strains contain the virulence genes hylA and rtxA. Conclusion: These results strongly suggest the possibility that those strains possess an important virulence potential in humans.
Assuntos
Humanos , Proteínas de Bactérias/genética , Fatores de Transcrição/genética , Vibrio cholerae/genética , Fatores de Virulência/genética , Vibrio cholerae não O1/genética , Ilhas Genômicas/genética , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Sistemas de Secreção Tipo III/genética , Toxinas Bacterianas/genética , Vibrio cholerae/isolamento & purificação , Vibrio cholerae/patogenicidade , Chile , Reação em Cadeia da Polimerase , Análise de Sequência de DNA , Vibrio cholerae não O1/isolamento & purificação , Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , Proteínas Hemolisinas/genéticaRESUMO
Resumen Presentamos un caso de bacteriemia por Vibrio cholerae no-O1/ no-O139 en una mujer de 81 años con un cuadro de dolor abdominal, fiebre, vómitos, diarrea, coluria e ictericia, mientras visitaba una zona rural sin acceso a agua potable. La identificación se realizó por la técnica de espectrometría de masa MALDI-TOF, confirmándose una cepa no toxigénica no-O1/no-139. La caracterización molecular del aislado demostró la ausencia del gen de la toxina del cólera (CTX), y pilus TCP; sin embargo, presentó cinco de los seis genes de virulencia presentes en la isla de patogenicidad homóloga denominada VPaI-7 del V. parahaemolyticus (vcs N2+, vcs C2+, vcs V2+,toxR-, vspD+, T vopF+). Además, el aislado presentó los genes de virulencia hylA y rtxA. Este es el primer caso reportado en Chile de una cepa clínica de V. cholerae no-O1, no-O139 aislada de hemocultivos portador de un segmento homólogo de la isla de patogenicidad denominada VPaI-7 de V. parahaemolyticus, el cual codifica para un sistema de secreción tipo III (TTSS), que probablemente contribuye a su virulencia.
We report a case of V. cholerae non-O1 / non-O139 bacteremia in an 81-year-old woman with abdominal pain, fever, vomiting, liquid stools, choluria and jaundice, while visiting a rural area without access to potable water. The identification was made by the MALDI-TOF mass spectrometry technique and subsequently the non-toxigenic non-O1 / non-139 strain was confirmed in the national reference laboratory. The molecular characterization demonstrated the absence of the cholera toxin gene (CTX), and the TCP pilus, however, presented 5 of 6 virulence genes present in an island of homologous pathogenicity named VPaI-7 of V. parahaemolyticus (vcs N2 +, vcs C2 +, vcs V2 +, toxR-, vspD +, T vopF +) and in addition it was positive for hylAy rtxA virulence genes recognized outside the island. This is the first case reported in Chile of a clinical strain of V. cholerae non-O1, non-O139 isolated from blood culture that carries in its genome a homologous segment of the pathogenicity island named VPaI-7 of V. parahaemolyticus, which codifies for a type III secretion system (TTSS) that probably contributes to his virulence.
Assuntos
Humanos , Feminino , Idoso de 80 Anos ou mais , Proteínas de Bactérias/química , Vibrio cholerae/química , Bacteriemia/etiologia , Vibrio cholerae não O1/química , Proteínas de Bactérias/isolamento & purificação , Vibrio cholerae/isolamento & purificação , Vibrio cholerae/patogenicidade , Virulência , Cólera/complicações , Cólera/microbiologia , Espectrometria de Massas por Ionização e Dessorção a Laser Assistida por Matriz , Vibrio cholerae não O1/isolamento & purificação , Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , Ilhas GenômicasRESUMO
Vibrio cholerae no-O1, no-O139 es un agente poco frecuente como causal de bacteriemias y no hay informes que documenten su presencia en pacientes en hemodiálisis crónica. Se describe el caso de una paciente en hemodiálisis crónica que presentó un cuadro de sepsis, por lo cual inició un tratamiento con vancomicina y ceftacidima. Al cabo de seis horas y media de incubación en el sistema BACT/ALERT de hemocultivo, se evidenció la presencia de bacilos curvos gram negativos, posteriormente identificados como Vibrio cholerae mediante pruebas bioquímicas convencionales y el uso de los kits API 20 NE y VITEK 2. La evaluación del serogrupo y de la presencia de factores de patogenicidad, realizada en el laboratorio de referencia, determinó que el microorganismo hallado pertenecía al serogrupo no-O1, no-O139. No se detectó la toxina de cólera, tampoco el factor de colonización ni la toxina termoestable. El aislamiento presentó sensibilidad frente a ampicilina, trimetoprima-sulfametoxazol, ciprofloxacina, tetraciclina, ceftacidima y cefotaxima por el método de difusión con discos y por VITEK 2. La paciente cumplió 14 días de tratamiento con ceftacidima endovenosa, con evolución favorable.
Non-O1, and non-O139 Vibrio cholerae is an infrequent cause of bacteremia. There are no reports of such bacteremia in chronic hemodialysis patients. This work describes the case of a chronic hemodialysis patient that had an episode of septicemia associated with dialysis. Blood cultures were obtained and treatment was begun with vancomycin and ceftazidime. After 6.5 hours of incubation in the Bact/Alert system there is evidence of gram-negative curved bacilli that were identified as Vibrio cholerae by conventional biochemical tests, API 20 NE and the VITEK 2 system. This microorganism was sent to the reference laboratory for evaluation of serogroup and virulence factors and was identified as belonging to the non-O1 and non-O139 serogroup. The cholera toxin, colonization factor and heat-stable toxin were not detected. The isolate was susceptible to ampicillin, trimethoprim-sulfamethoxazole, ciprofloxacin, tetracycline, ceftazidime and cefotaxime by the disk diffusion method and the VITEK 2 system. The patient received intravenous ceftazidime for a 14 day- period and had a favorable outcome.
Assuntos
Idoso de 80 Anos ou mais , Feminino , Humanos , Bacteriemia/microbiologia , Falência Renal Crônica/complicações , Diálise Renal , Vibrioses/microbiologia , Vibrio cholerae não O1/isolamento & purificação , Antibacterianos/farmacologia , Bacteriemia/complicações , Bacteriemia/tratamento farmacológico , Técnicas de Tipagem Bacteriana/métodos , Ceftazidima/administração & dosagem , Ceftazidima/uso terapêutico , Farmacorresistência Bacteriana Múltipla , Nefropatias Diabéticas/complicações , Nefropatias Diabéticas/terapia , Hospedeiro Imunocomprometido , Falência Renal Crônica/terapia , Testes de Sensibilidade Microbiana , Fatores de Risco , Virulência , Vancomicina/administração & dosagem , Vancomicina/uso terapêutico , Vibrioses/complicações , Vibrioses/tratamento farmacológico , Vibrio cholerae não O1/efeitos dos fármacos , Vibrio cholerae não O1/patogenicidadeRESUMO
We report a 70-year-old woman, who had recently consumed shellfish, that was admitted to the intensive care unit with septic shock and died 19 hours later due to a multi-organic failure. Microbiological, serological and molecular assays confirmed a hemolytic tdh+ Vibrio cholerae non-01, non 0139 as the etiologic agent (Rev Méd Chile 2009; 137: 1193-6).
Assuntos
Idoso , Feminino , Humanos , Microbiologia de Alimentos , Sepse/microbiologia , Frutos do Mar/microbiologia , Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , Evolução Fatal , Hemólise/fisiologia , Análise de Sequência de RNA , Vibrio cholerae não O1/genéticaRESUMO
La infección por Vibrio cholerae, el agente causal del cólera, se trasmite al hombre por ingestión de agua y alimentos contaminados. Aunque son los serogrupos O1 y O139 los que habitualmente se asocian al cólera epidémico, los aislamientos de otros serogrupos también son causales de gastroenteritis e infecciones extra-intestinales. Durante el período 2003-2005, se investigó la presencia de V. cholerae en la materia fecal de niños con diarrea atendidos en el Hospital del Niño Jesús, Tucumán. Se recuperaron 34 aislamientos de V. cholerae no-O1, no-O139. Se determinaron sus perfiles de virulencia por PCR, la sensibilidad a los antimicrobianos y la diversidad genética por electroforesis en campo pulsado. Se obtuvieron ocho perfiles de virulencia, aunque ningún aislamiento fue positivo para la toxina colérica ni para la toxina termoestable. Cuatro aislamientos fueron positivos para el sistema de secreción de tipo tres. El 17,6% de los aislamientos fueron resistentes o de sensibilidad intermedia a ampicilina y el 5,9% fueron resistentes a trimetoprima-sulfametoxazol. Los aislamientos resultaron muy diversos: se hallaron 27 patrones distintos en 29 aislamientos tipificables por electroforesis en campo pulsado. A pesar de su baja incidencia, V. cholerae continúa siendo un agente causal de diarrea en niños, los que se ven afectados por una amplia variedad de cepas circulantes.
Vibrio cholerae, etiologic agent of cholera, is transmitted to humans by ingestion of contaminated food or water. Even though serogroups O1 and O139 are the ones usually associated to epidemic cholera, isolates from other serogroups also cause gastroenteritis and extraintestinal infections. During the period 2003-2005, presence of V. cholerae in stools was investigated in children with diarrhea that seaked assistance at the Niño Jesús Hospital in Tucumán. Thirty four isolates of V. cholerae non-O1, non-O139 were recovered. We characterized the isolates studying its virulence factors by PCR, antimicrobial susceptibility patterns and genetic diversity by pulsed-field gel electrophoresis. Eight virulence patterns were obtained although no isolate was positive for the cholera toxin or the thermostable toxin. Four isolates were positive for the type three secretion system. The 17.6% of the isolates were resistant or intermediate to ampicillin and 5.9% were resistant to trimethoprim-sulfamethoxazole. By SfiI-PFGE, all isolates were genetically very diverse, as 27 different patterns were identified in 29 typeable isolates by pulsed-field gel electrophoresis. Although it has a low incidence, V. cholerae continues to be a causative agent of diarrhea in children, who are affected by a variety of circulating strains of V. cholerae non-O1, non-O139.
Assuntos
Pré-Escolar , Feminino , Humanos , Lactente , Masculino , Diarreia Infantil/microbiologia , Gastroenterite/microbiologia , Vibrioses/microbiologia , Vibrio cholerae não O1/isolamento & purificação , Argentina/epidemiologia , DNA Bacteriano/genética , Farmacorresistência Bacteriana Múltipla , Diarreia Infantil/epidemiologia , Eletroforese em Gel de Campo Pulsado , Fezes/microbiologia , Genes Bacterianos , Variação Genética , Gastroenterite/epidemiologia , Vibrioses/epidemiologia , Vibrio cholerae não O1/classificação , Vibrio cholerae não O1/efeitos dos fármacos , Vibrio cholerae não O1/genética , Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , Virulência/genéticaRESUMO
Se estudiaron 422 cepas de Vibrio cholerae no-O1 procedentes de 9 provincias del país, de ellas 9 aisladas de un brote de enfermedad de transmisión hídrica. En la totalidad de las cepas se determinó la susceptibilidad antimicrobiana y la presencia de factores de virulencia. En las 9 cepas procedentes del brote, se realizó además, el estudio de macrorrestricción de ADN mediante la técnica de electroforesis de campo pulsado. Se demostró por primera vez en Cuba y el Caribe, la circulación de cepas de V. cholerae no-O1 atípicas (resistentes al compuesto vibriostático O129 y al trimetoprim-sulfametoxazol). El comportamiento de la susceptibilidad antimicrobiana demostró por primera vez la circulación en Cuba de 2 patrones diferentes de resistencia (ampicilina, trimetoprim/sulfametoxazol, sulfonamida y tetraciclina, trimetoprim/sulfametoxazol, sulfonamida). La frecuencia de cepas resistentes al trimetoprim-sulfametoxazol se mantuvo similar en todo el período de estudio. Sin embargo, se produjo un decrecimiento de la resistencia a la ampicilina y un aumento de la resistencia a la tetraciclina. Los principales factores de virulencia que se encontraron fueron la gelatinasa, la hemolisina, la elastasa y la adherencia a células HEp-2. Sin embargo, las cepas del brote mostraron mayores porcentajes que el resto, para la presencia de la toxina termoestable y la presencia de fimbrias. Los resultados de los estudios molecular y epidemiológico permitieron dar una respuesta acelerada y precisa sobre la etiología del primer brote de enfermedad de transmisión alimentaria.
The study of 422 non-01 Vibrio cholerae strains from nine provinces, 9 of them isolated from a water-borne disease outbreak, was performed. All the strains exhibited antimicrobial susceptibility and virulence factors. The nine strains from the outbreak were subjected to a DNA macrorestriction study based on the pulsed field electrophoresis technique. For the first time in Cuba and the Caribbean, the circulation of atypical non-01 V. Cholerae strains (resistent to vibriostatic compound 0129 and trimethoprim/sulfamethoxazole). The behavior of antimicrobial susceptibility evinced for the first time the circulation of two different resistence patterns in Cuba (ampicilline, trimethoprim/sulfamethoxazole, sulfonamide and tetracycline, trimethoprim/sulfamethoxazole, sulfonamide). The frequency of trimethoprim/sulfamethoxazole-resistent strains was similar during the whole period of study. However, resistance to ampicilline decreased whereas resistance to tetracycline increased. The main found virulence factors were gelatinase, hemolysine, elastase and adherence to Hep-2 cells. On the other hand, the outbreak strains showed higher percentages than the others due to the presence of heat-liable toxin and fimbriae. The results of the molecular and epidemiological studies allowed giving a speedy and accurate response that explained the etiology of the first food-borne disease outbreak.
Assuntos
Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , CubaRESUMO
Cento e setenta e nove amostras de V. cholerae não O1/não O139, isoladas de casos clínicos (139) e de meio ambiente (40), no período de 1991 a 2000 no Brasil, foram caracterizadas antigenicamente pelo National Institute of Health (Japão) e investigadas quanto ao seu potencial genético de virulência, representado pelos genes ctxA, zot, ace e tcpA. As análises fenotípicas revelaram extraordinária diversidade antigênica, com a ocorrência de 54 diferentes sorogrupos, com prevalência para O26 (7,8%). A técnica de PCR, empregada na detecção dos genes localizados no elemento genético CTX (ctxA, zot, ace) e na Ilha de Patogenicidade de Vibrio-VPI (tcpA), possibilitou a identificação de 27 cepas contendo qualquer um desses genes. O gene ctxA (codificador da sub-unidade A de CT), só foi evidenciado no sorogrupo O26, sendo também o único capaz de se apresentar com o cassete de virulência de forma intacta. Com base nos resultados obtidos deste estudo preliminar, admite-se a hipótese da potencialidade destas cepas, evoluir para raças epidêmicas.
Assuntos
Humanos , Proteínas de Bactérias/genética , DNA Bacteriano/genética , Genes Bacterianos/genética , /genética , Vibrio cholerae não O1/genética , Brasil , Marcadores Genéticos , Reação em Cadeia da Polimerase , Técnica de Amplificação ao Acaso de DNA Polimórfico , /patogenicidade , Vibrio cholerae não O1/patogenicidade , Virulência/genéticaRESUMO
V. cholerae non-O1 non-O139 serogroups isolated from clinical and environmental sources in Córdoba, Argentina, were analyzed for the presence and expression of virulence genes. Most of the strains studied contained the genes toxR and hlyA, but lacked ctxA, zot, ace, tcpA and stn. The culture supernatants were tested for hemolytic and cytotoxic activity. The enterotoxic potential of the strains was studied in a rabbit ileal loop assay and their genetic profiles were compared by PFGE. The environmental strains varied in their virulence phenotype and showed no-clonal relationships. The clinical strains were highly enterotoxic, hemolytic, proteolytic and showed indistinguishable PFGE profiles, although they differed in their cytotoxic activity. This is the first description, using cell culture and “in vivo” studies, of the virulence properties of non-O1 non-O139 V. cholerae from Argentina.
En este trabajo se analizó la presencia y expresión de genes de virulencia en V. cholerae no-O1 no-O139 de origen clínico y ambiental, aislados en Córdoba, Argentina. La mayoría de las cepas estudiadas contiene los genes toxR y hlyA, pero no ctxA, zot, ace, tcpA y stn. Se analizó la actividad hemolítica y citotóxica de estas cepas en los sobrenadantes de cultivo, así como su potencial enterotóxico en ensayos de asa ileal ligada de conejo. Además, los aislamientos fueron comparados por sus perfiles genéticos en PFGE. Las cepas del medio ambiente mostraron variación en su fenotipo de virulencia y no mostraron relación clonal. Las cepas clínicas fueron muy enterotóxicas, hemolíticas, proteolíticas y mostraron perfiles indistinguibles de PFGE, aunque mostraron diferencias en su actividad citotóxica. En este trabajo se describen por primera vez, utilizando ensayos de cultivo celular e “in vivo”, propiedades de virulencia de V. cholerae no-O1 no-O139 aislados en Argentina.