Abstract
SUMMARY
Objective: Cryptosporidium spp. are intestinal pathogens of humans and animals. Environmental and tap water samples obtained from different regions in Sivas were examined for the prevalence of Cryptosporidium infection.
Methods: Approximately 10 lt of water collected and filtered from spring and tap waters from villages and towns in Sivas province were examined. All samples were examined both with the Modified Acid Fast (MAF) staining method and PCR for the presence of Cryptosporidium spp. A genus specific PCR assay was designed for the specific amplification of the 18S SSU rRNA gene.
Results: None of the 92 water samples analyzed by MAF were positive, whoever 2 water samples (2.2%) from the Kangal and Suşehri counties were positive by PCR.
Conclusions: The PCR technique is more reliable in diagnosing Cryptosporidium in water samples. It is possible that the oocysts are decomposed in water and it is difficult to identify them by MAF.
Keywords: PCR, Cryptosporidium, water, MAF, Sivas, Turkey
ÖZET
Amaç: Sivas ve çevresinde insanlarda, insanlara kaynak oluşturan insan ve hayvan çıkartılarıyla kirlenme olasılığı yüksek içme ve kullanma sularında bu parazitin prevalansını PCR yöntemiyle saptamaktır.
Yöntem: Bu amaçla; Sivas ilçe ve köylerinden toplam 92 örnekten en az 10 litrelik su örneği plastik bidonlarla toplanmış ve filtre edilmiştir. Modifiye Asit Fast (MAF) boyama yöntemi için yayma preparatları hazırlanmış ve 100x’lik objektifle Cryptosporidium spp. yönünden incelenmiştir. Tüm örneklerden DNA izolasyonu ticari bir kit (QIAGEN - QIAamp DNA Stool Mini Kit) kullanılarak yapıldı. Örneklerde Cryptosporidium 18S SSU rRNA lokusunun PCR ile çoğaltılması sonucu tanıya gidilmiştir.
Bulgular: İncelenen 92 su örneğinin asit-fast ile hiç birinde PCR ile 2’sinde (%2,2) Cryptosporidium spp. saptanmıştır. Pozitif örnekler musluk sularından saptanmış olup kaynak sularında parazit bulunmamıştır. Pozitif örnekler Kangal ve Suşehri ilçelerine bağlı iki köyden elde edilen musluk sularından saptanmıştır.
Sonuç: Çevresel su örneklerinde Cryptosporidium varlığı birkaç yöntemle araştırılmalıdır. Direkt ve Asit-fast boyama yöntemiyle yapılan incelemeler başarılı bulunmamıştır. Çünkü su örneklerinde ookistlerin yapısal özellikleri bozulmakta ve tanınmaları zorlaşmaktadır. Cryptosporidium spp.’nin saptanmasında PCR daha duyarlı bir yöntemdir.
Anahtar sözcükler: Cryptosporidium spp., PCR, su
References
- Mosier DA, Oberst RD. Cryptos- poridiosis. A global challenge. Ann. N. Y. Acad. Sci 2000; 916: 102-11.
- Carey CM, Lee H, Trevors JT. Bi- ology, persistence and detection of Cryptosporidium Cryptosporidium hominis oocyst. Water Res 2004; 38: 818-62.
- Tzipori S. Cryptosporidiosis in perspective. Adv. Parasitol. 1998; 27: 63-130.
- Tzipori S, Widmer G. A hundred year retrospective on cryptosporid- iosis. Trends Parasitol 2008; 24: 184-9.
- Fayer R, Morgan UM, Upton SJ. Epidemiology of Cryptosporidium: Transmission, detection, and iden- tification. Int. J. Parasitol 2000; 30: 1305-22.
- LeChevalier MW, Norton WD, Lee, RG. Occurrence of Giardia and Cryptosporidium spp. in sur- face water supplies. Appl. Env. Microbiol 1991; 57: 2610-6.
- Lonigro A, Pollice A, Spinelli R, Berrilli F, Di Cave D, D’Orazi C, Cavallo P, Brandonisio O. Giardia cysts and Cryptosporidium oocysts in membrane-filtered municipal wastewater used for irrigation. Appl. Environ. Microbiol 2006; 72: 7916-8.
- Dreelin EA, Ives RL, Molloy S, Rose JB. Cryptosporidium and Gi- ardia in surface water: A case study from Michigan, USA to in- form management of rural water systems. Int. J. Environ. Res. Pub- lic Health 2014; 11: 10480-503.
- Shepherd KM, Wyn-Jones AP. An evaluation of methods for simulta- neous detection of Cryptosporidi- um oocysts and Giardia cysts from water. Appl. Environ. Microbiol 1996; 62: 1317-22.
- Richardson AJ, Frankenberg RA, Buck ColbourneJW, Mayon-WhiteRT. An outbreak of waterborne cryp- tosporidiosis in Swindon and Ox- fordshire. Epidemiol. Infect 1991; 107: 485-95. JB,
- Mac Kenzie WR, Hoxie NJ, Proc- tor ME, Gradus MS, Blair KA, Pe- terson DE, Kazmierczak JJ, Addiss DG, Fox KR, Rose JB. A massive outbreak in Milwaukee of Cryp- tosporidium infection transmitted through the public water supply. N. Engl. J. Med 1994; 331: 161-7.
- Gostin LO, Lazzini Z, Neslund VS, Osterholm MT. Water quality laws and waterborne diseases: Cryptosporidium and other emerg- ing pathogens. Am. J. Public Health 2000; 90: 847-9.
- Widerström M, Schönning C, Lilja M. Large outbreak of Cryptospor- idium hominis infection transmit- ted through the public water sup- ply, Sweden. Emerg. Infec. Dis 2014; 20: 581-9.
- Aksu U, Akisu C, Sahin S, Usluca S, Yalcin G, Kuralay F, Oral AM. First reported waterborne outbreak of Cryptosporidiosis with Cyclo- spora co-infection in Turkey. Eu- rosurveillance 2007; 12.
- Swaffer BA, Vial HM, King BJ, Daly R, Frizenschaf J, Monis TM. Investigating source water Cryp- tosporidium concentration, species and infectivity rates during rain- fall-runoff in a multi-use catch- ment. Water Research 2014; 67: 310-20.
- Graczyk TK, Kacprzak M, Neczaj E, Tamang L, Graczyk H, Lucy EF, Girouard AS. Occurrence of Cryptosporidium and Giardia in sewage sludge and solid waste landfill leachate and quantitative comparative analysis of sanitiza- tion treatments on pathogen inacti- vation. Environ. Research 2008; 106: 27-33.
- Graczyk TK, Cranfield MR, Fayer R. Evaluation of commercial en- zyme immunoassay (EIA) and immunofluorescent antibody (FA) test kits for the detection of Cryp- tosporidium oocysts of species other than Cryptosporidium par- vum. Am. J. Trop. Med. Hyg 1996; 54: 274-9.
- Watanabe ME. New Cryptosporid- ium testing methods. Environ. Sci- ence Technol 1996; 30: 532.
- Mayer CL, Palmer CL. Evaluation of PCR, nested PCR, and fluores- cent antibodies for detection of Giardia and Cryptosporidium spe- cies in wastewater. Appl. Environ. Microbiol 1996; 62: 2081-5.
- Tanrıverdi S, Tanyeli A, Baslamis- li F, Koksal F, Kilic Y, Feng X, Batzer G, Tzipoi S, Widmer G. Detection and genotyping of oo- cysts of Cryptosporidium parvum by real-time PCR and melting curve analysis. J. Clin. Microbiol 2002; 40: 3237-44.
- Ward PI, DeplazesP, Regli W, Rinder H, Mathis A. Detection of eight Cryptosporidium genotypes in surface and wastewaters in Eu- rope. Parasitology 2002; 124: 359- 68.
- Xiao L, Escalante L, Yang C, Sulaiman I, Escalante IA, Montali RJ, Fayer R, Lal AA. Phylogenetic analysis of Cryptosporidium para- sites based on the small-subunit rRNA gene locus. Appl. Environ. Microbiol 1999; 65: 1578-83.
- Köksal F. Kaynak sularının Giar- dia ve Cryptosporidium yönünden incelenmesi. Türk. Mikrobiyol. Cem. Derg 2002; 32: 275-7.
- Çeber K, Aslan G, Otağ F, Deli- alioğlu N, Öztürk C, Babür C, Emekdaş G. Mersin ilinde içme suyu, kullanma suyu, atık su ve deniz sularında Cryptosporidium spp. ookistlerinin araştırılması. Tü- rkiye Parazitol. Derg 2005; 29: 224-8.
- Aslan G, Bayram G, Otağ F, Dire- kel S, Taylan Özkan A, Ceber K, Emekdaş G. Investigation of the presence of Cryptosporidium spp. in different water sources in Mer- sin province, Turkey. Mikrobiyol Bul 2012; 46: 93-100.
- Çiçek M, Körkoca H, Akkaş Ö. Van ili içme sularının Cryptospor- idium spp. yönünden incelenmesi. Türk. Hij. Den. Biyol. Derg 2011; 68: 122-6.
- Abrahamsen MS, Templeton TJ, Enomoto S. Complete genome se- quence of the apicomplexan, Cryp- tosporidium 2004; 304:441-5. Science
- Xiao, L., Fayer, R., Ryan, U., & Upton, S. J. Cryptosporidium tax- onomy: Recent advances and im- plications for public health. Clin. Microbiol. Rev. 2004; 17:72–97.
- Xu P, Widmer G, Wang Y. The genome of Cryptosporidium hom- inis. Nature 2004; 431:1107-12.
- Laxer MA, Timblin BK, Patel RJ. DNA sequences for the specific detection of Cryptosporidium par- vum by the polymerase chain reac- tion. Am J Trop Med Hyg. 1991; 45: 688-94.
Abstract
Amaç: Sivas ve çevresinde insanlarda, insanlara kaynak oluşturan insan ve hayvan çıkartılarıyla kirlenme olasılığı yüksek içme ve kullanma sularında bu parazitin prevalansını PCR yöntemiyle saptamaktır. Yöntem: Bu amaçla; Sivas ilçe ve köylerinden toplam 92 örnekten en az 10 litrelik su örneği plastik bidonlarla toplanmış ve filtre edilmiştir. Modifiye Asit Fast (MAF) boyama yöntemi için yayma preparatları hazırlanmış ve 100x’lik objektifle Cryptosporidium spp. yönünden incelenmiştir. Tüm örneklerden DNA izolasyonu ticari bir kit (QIAGEN - QIAamp DNA Stool Mini Kit) kullanılarak yapıldı. Örneklerde Cryptosporidium 18S SSU rRNA lokusunun PCR ile çoğaltılması sonucu tanıya gidilmiştir. Bulgular: İncelenen 92 su örneğinin asit-fast ile hiç birinde PCR ile 2’sinde (%2,2) Cryptosporidium spp. saptanmıştır. Pozitif örnekler musluk sularından saptanmış olup kaynak sularında parazit bulunmamıştır. Pozitif örnekler Kangal ve Suşehri ilçelerine bağlı iki köyden elde edilen musluk sularından saptanmıştır. Sonuç: Çevresel su örneklerinde Cryptosporidium varlığı birkaç yöntemle araştırılmalıdır. Direkt ve Asit-fast boyama yöntemiyle yapılan incelemeler başarılı bulunmamıştır. Çünkü su örneklerinde ookistlerin yapısal özellikleri bozulmakta ve tanınmaları zorlaşmaktadır. Cryptosporidium spp.’nin saptanmasında PCR daha duyarlı bir yöntemdir
Keywords
References
- Mosier DA, Oberst RD. Cryptos- poridiosis. A global challenge. Ann. N. Y. Acad. Sci 2000; 916: 102-11.
- Carey CM, Lee H, Trevors JT. Bi- ology, persistence and detection of Cryptosporidium Cryptosporidium hominis oocyst. Water Res 2004; 38: 818-62.
- Tzipori S. Cryptosporidiosis in perspective. Adv. Parasitol. 1998; 27: 63-130.
- Tzipori S, Widmer G. A hundred year retrospective on cryptosporid- iosis. Trends Parasitol 2008; 24: 184-9.
- Fayer R, Morgan UM, Upton SJ. Epidemiology of Cryptosporidium: Transmission, detection, and iden- tification. Int. J. Parasitol 2000; 30: 1305-22.
- LeChevalier MW, Norton WD, Lee, RG. Occurrence of Giardia and Cryptosporidium spp. in sur- face water supplies. Appl. Env. Microbiol 1991; 57: 2610-6.
- Lonigro A, Pollice A, Spinelli R, Berrilli F, Di Cave D, D’Orazi C, Cavallo P, Brandonisio O. Giardia cysts and Cryptosporidium oocysts in membrane-filtered municipal wastewater used for irrigation. Appl. Environ. Microbiol 2006; 72: 7916-8.
- Dreelin EA, Ives RL, Molloy S, Rose JB. Cryptosporidium and Gi- ardia in surface water: A case study from Michigan, USA to in- form management of rural water systems. Int. J. Environ. Res. Pub- lic Health 2014; 11: 10480-503.
- Shepherd KM, Wyn-Jones AP. An evaluation of methods for simulta- neous detection of Cryptosporidi- um oocysts and Giardia cysts from water. Appl. Environ. Microbiol 1996; 62: 1317-22.
- Richardson AJ, Frankenberg RA, Buck ColbourneJW, Mayon-WhiteRT. An outbreak of waterborne cryp- tosporidiosis in Swindon and Ox- fordshire. Epidemiol. Infect 1991; 107: 485-95. JB,
- Mac Kenzie WR, Hoxie NJ, Proc- tor ME, Gradus MS, Blair KA, Pe- terson DE, Kazmierczak JJ, Addiss DG, Fox KR, Rose JB. A massive outbreak in Milwaukee of Cryp- tosporidium infection transmitted through the public water supply. N. Engl. J. Med 1994; 331: 161-7.
- Gostin LO, Lazzini Z, Neslund VS, Osterholm MT. Water quality laws and waterborne diseases: Cryptosporidium and other emerg- ing pathogens. Am. J. Public Health 2000; 90: 847-9.
- Widerström M, Schönning C, Lilja M. Large outbreak of Cryptospor- idium hominis infection transmit- ted through the public water sup- ply, Sweden. Emerg. Infec. Dis 2014; 20: 581-9.
- Aksu U, Akisu C, Sahin S, Usluca S, Yalcin G, Kuralay F, Oral AM. First reported waterborne outbreak of Cryptosporidiosis with Cyclo- spora co-infection in Turkey. Eu- rosurveillance 2007; 12.
- Swaffer BA, Vial HM, King BJ, Daly R, Frizenschaf J, Monis TM. Investigating source water Cryp- tosporidium concentration, species and infectivity rates during rain- fall-runoff in a multi-use catch- ment. Water Research 2014; 67: 310-20.
- Graczyk TK, Kacprzak M, Neczaj E, Tamang L, Graczyk H, Lucy EF, Girouard AS. Occurrence of Cryptosporidium and Giardia in sewage sludge and solid waste landfill leachate and quantitative comparative analysis of sanitiza- tion treatments on pathogen inacti- vation. Environ. Research 2008; 106: 27-33.
- Graczyk TK, Cranfield MR, Fayer R. Evaluation of commercial en- zyme immunoassay (EIA) and immunofluorescent antibody (FA) test kits for the detection of Cryp- tosporidium oocysts of species other than Cryptosporidium par- vum. Am. J. Trop. Med. Hyg 1996; 54: 274-9.
- Watanabe ME. New Cryptosporid- ium testing methods. Environ. Sci- ence Technol 1996; 30: 532.
- Mayer CL, Palmer CL. Evaluation of PCR, nested PCR, and fluores- cent antibodies for detection of Giardia and Cryptosporidium spe- cies in wastewater. Appl. Environ. Microbiol 1996; 62: 2081-5.
- Tanrıverdi S, Tanyeli A, Baslamis- li F, Koksal F, Kilic Y, Feng X, Batzer G, Tzipoi S, Widmer G. Detection and genotyping of oo- cysts of Cryptosporidium parvum by real-time PCR and melting curve analysis. J. Clin. Microbiol 2002; 40: 3237-44.
- Ward PI, DeplazesP, Regli W, Rinder H, Mathis A. Detection of eight Cryptosporidium genotypes in surface and wastewaters in Eu- rope. Parasitology 2002; 124: 359- 68.
- Xiao L, Escalante L, Yang C, Sulaiman I, Escalante IA, Montali RJ, Fayer R, Lal AA. Phylogenetic analysis of Cryptosporidium para- sites based on the small-subunit rRNA gene locus. Appl. Environ. Microbiol 1999; 65: 1578-83.
- Köksal F. Kaynak sularının Giar- dia ve Cryptosporidium yönünden incelenmesi. Türk. Mikrobiyol. Cem. Derg 2002; 32: 275-7.
- Çeber K, Aslan G, Otağ F, Deli- alioğlu N, Öztürk C, Babür C, Emekdaş G. Mersin ilinde içme suyu, kullanma suyu, atık su ve deniz sularında Cryptosporidium spp. ookistlerinin araştırılması. Tü- rkiye Parazitol. Derg 2005; 29: 224-8.
- Aslan G, Bayram G, Otağ F, Dire- kel S, Taylan Özkan A, Ceber K, Emekdaş G. Investigation of the presence of Cryptosporidium spp. in different water sources in Mer- sin province, Turkey. Mikrobiyol Bul 2012; 46: 93-100.
- Çiçek M, Körkoca H, Akkaş Ö. Van ili içme sularının Cryptospor- idium spp. yönünden incelenmesi. Türk. Hij. Den. Biyol. Derg 2011; 68: 122-6.
- Abrahamsen MS, Templeton TJ, Enomoto S. Complete genome se- quence of the apicomplexan, Cryp- tosporidium 2004; 304:441-5. Science
- Xiao, L., Fayer, R., Ryan, U., & Upton, S. J. Cryptosporidium tax- onomy: Recent advances and im- plications for public health. Clin. Microbiol. Rev. 2004; 17:72–97.
- Xu P, Widmer G, Wang Y. The genome of Cryptosporidium hom- inis. Nature 2004; 431:1107-12.
- Laxer MA, Timblin BK, Patel RJ. DNA sequences for the specific detection of Cryptosporidium par- vum by the polymerase chain reac- tion. Am J Trop Med Hyg. 1991; 45: 688-94.
Details
| Primary Language | English |
|---|---|
| Journal Section | Basic Science Research Articles |
| Authors | |
| Publication Date | June 2, 2015 |
| Published in Issue | Year 2015 |