Characterization of leptospira serovars by Pulsed-field gel electrophoresis

การศึกษาลักษณะของซีโรวาร์ของเชื้อเลปโตสไปร่าโดยวิธี Pulsed-field gel electrophoresis.

Name: Patcharee Prasajak

LCSH: Electrophoresis Gel Pulsed-Field

LCSH: Leptospira

LCSH: Ribotyping

Abstract: Leptospirosis is a wide spread zoonotic disease caused by pathogenic leptospires. This disease is endemic in certain regions, especially in the northeastern region of Thailand. The aim of this study was to investigate the clonal spread of leptospires from rats to humans during the outbreak in the northeastern region of Thailand in 1999-2000. NotI restriction enzyme successfully differentiated 26 PFGE patterns from 27 serovars. The discriminatory power of these strains was 0.99. Each of the 27 serovars gave a unique pattern, except serovars Copenhageni and Icterohaemorrhagiae, which had the same pattern. In addition, all strains had an individual single clone. All rat isolates were identified by serotypic methods and further characterized by PFGE. The Forty rat isolates consisted of 2 isolates as serovar Australis, 4 isolates as serovar Autumnalis, 8 isolates as serovar Bataviae and 26 as serovar Pyrogenes. Fingerprints of these isolates showed 5 major patterns. Patterns I, II and III were produced for serovars Pyrogenes, Bataviae and Autumnalis. Patterns IV and V were yielded by serovar Australis. Pattern I was similar to serovar Pyrogenes strain Salinem from human isolate, at 70% similarity, and pattern II was similar to reference serovar Bataviae strain Van Tienam, at 100% similarity. Patterns III and IV & V were different from reference serovars Autumnalis strain Akiyami A, at 28% similarity, and Australis strain Ballico, at 37% similarity, respectively. These findings indicated that serovars Autumnalis and Australis among rat isolates were not strains Akiyami A and Ballico, respectively. Moreover, the findings revealed that rat isolates of serovars Autumnalis, Bataviae and Pyrogenes each have their own clone circulating among field rats, excluding serovar Australis which was found to have 2 distinct clones. The results of serovar characterization among 40 rat isolates by PFGE and ribotyping showed 100% concordance. In addition, the same banding patterns of serovars Pyrogenes and Autumnalis of leptospires isolated from field rats and from human leptospirosis cases were observed. This suggested that there was a clonal spread of pathogenic leptospires among field rats, and field rats may have served as reservoirs for transmission of leptospires to humans during the outbreak. In conclusion, PFGE is a powerful tool for differentiating clonal difference between Leptospira serovars. Moreover, this technique can be used in epidemiological studies as well.

Abstract: เลปโตสไปโรซิสเป็นโรคซึ่งเกิดจากเชื้อเลปโตสไปร่าชนิดก่อโรคโดยมีสัตว์เป็นพาหะ โรคนี้เป็นโรคเฉพาะถิ่นโรคหนึ่งในประเทศไทยโดยเฉพาะในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ วัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้คือเพื่อสืบค้นการแพร่กระจายของเชื้อเลปโตสไปร่าจากหนูสู่คนของช่วงการระบาดในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทยในปี พ.ศ.2542-2543 เอนไซม์ตัดจำเพาะ NotI สามารถจำแนกลักษณะของเชื้อเลปโตสไปร่า 27 ซีโรวาร์ได้เป็น 26 แบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอ และมีความสามารถในการจำแนกซีโรวาร์เท่ากับ 0.99 แต่ละซีโรวาร์ใน 27 ซีโรวาร์ให้แบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่มีลักษณะเฉพาะ ยกเว้นซีโรวาร์ Copenhageni และ Icterohae-morrhagiae ซึ่งพบว่ามีแบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่เหมือนกัน เชื้อทุกตัวอย่างจากหนูซึ่งได้จำแนกด้วยวิธีทาง serology นำมาจำแนกต่อไปด้วยวิธี PFGE เชื้อ 40 ตัวอย่างประกอบด้วย 2 ตัวอย่างซีโรวาร์ Australis, 4 ตัวอย่างซีโรวาร์ Autumnalis, 8 ตัวอย่างซีโรวาร์ Bataviae และ 26 ตัวอย่างซีโรวาร์ Pyrogenes แบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอของเชื้อเลปโตสไปร่าที่แยกได้จากหนูพบว่ามี 5 แบบ แบบที่ I, II และ III เป็นแบบของซีโรวาร์ Pyrogenes, Bataviae, Autumnalis ตามลำดับ แบบ IV & V เป็นแบบของซีโรวาร์ Australis 2 แบบ I คล้ายกับเชื้อซีโรวาร์ Pyrogenes strain Salinem ที่แยกได้จากผู้ป่วยที่ similarity ร้อยละ 70 แบบ II ซึ่งเหมือนกับเชื้อซีโรวาร์ Bataviae strain Van Tienam สายพันธุ์มาตรฐาน ที่ similarity ร้อยละ 100 แบบ III พบว่าไม่เหมือนกับ ซีโรวาร์ Autumnalis strain Akiyami A สายพันธุ์มาตรฐาน ที่ similarity ร้อยละ 28 แบบ IV และ V พบว่าไม่เหมือนกับซีโรวาร์ Australis strain Ballico สายพันธุ์มาตรฐาน ที่ similarity ร้อยละ 37 แสดงให้เห็นว่า เชื้อซีโรวาร์ Autumnalis ในหนูไม่ใช่ strain Akiyami A เช่นเดียวกันกับเชื้อซีโรวาร์ Australis ในหนูไม่ใช่ strain Ballico ยิ่งไปกว่านี้พบว่าเชื้อซีโรวาร์ Autumnalis, Bataviae และ Pyrogenes ที่แยกได้จากหนูต่างก็มี clone ที่ให้ลักษณะเฉพาะต่อซีโรวาร์นั้นๆ ยกเว้นในซีโรวาร์ Australis ที่พบว่ามี clones ที่แตกต่างกัน ผลการทดสอบโดย PFGE ให้ผลสอดคล้องกับวิธี ribotyping ร้อยละ 100 นอกจากนี้ยับพบว่าแบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอของซีโรวาร์ Pyrogenes และ Autumnalis ที่แยกได้จากหนูมีแบบที่เหมือนกันกับเชื้อที่แยกได้จากผู้ป่วยเลปโตสไปโรซิส แสดงให้เห็นว่าน่าจะมีการกระจายของเชื้อเลปโตไปร่าได้ในกลุ่มหนูซึ่งเป็นแหล่งรังโรคสำหรับถ่ายทอดเชื้อเลปโตสไปร่าสู่คนได้ในช่วงระบาด ผลสรุป PFGE เป็นวิธีการศึกษาทางด้านอณูวิทยาที่มีประโยชน์เพื่อใช้ในการจำแนกความแตกต่างของ clone ที่พบในแต่ละซีโรวาร์ของเชื้อเลปโตสไปร่า นอกจากนี้วิธีนี้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการศึกษาทางด้านระบาดวิทยาได้ดีเช่นเดียวกัน

Mahidol University

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Uriwan Kositanont

Role: Thesis Advisors

Created: 2006

Modified: 2010-06-17

Issued: 2010-06-17

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH P294c 2006

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Microbiology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4636427.pdf	1.85 MB	22	2018-06-21 15:04:37

ใช้เวลา

0.281468 วินาที