Artyku³ przegl¹dowy Review
Zapalenie gruczo³u mlekowego jest najczêstsz¹ cho-rob¹ byd³a mlecznego, przynosz¹c¹ straty hodowcom na skutek zmniejszenia iloci i obni¿enia jakoci po-zyskiwanego mleka oraz kosztów diagnostyki, profi-laktyki i terapii (8, 21). Wród czynników etiologicz-nych wyró¿nia siê ³¹cznie ponad 150 gatunków bakte-rii, grzybów, mykoplazm, wirusów i alg (20). Najczê-ciej z wydzieliny gruczo³u mlekowego izolowane s¹ gronkowce, paciorkowce, bakterie coli-podobne oraz bakterie z grupy maczugowatych (coryneformis), któ-re wywo³uj¹ postacie kliniczne lub podkliniczne ma-stitis. Stany zapalne wymienia stanowi¹ przyczynê obecnoci w mleku licznych drobnoustrojów patogen-nych dla zwierz¹t i cz³owieka, a tak¿e bakteryjpatogen-nych toksyn (9, 20). Drobnoustroje wywo³uj¹ce mastitis, z wyj¹tkiem gronkowców wytwarzaj¹cych
ciep³oopor-ne enterotoksyny, nie stanowi¹ zagro¿enia dla zdrowia konsumentów pod warunkiem prawid³owo przeprowa-dzonej pasteryzacji (9). Jednak spo¿ycie surowego mleka mo¿e staæ siê przyczyn¹ zaka¿enia, m.in. bak-teriami maczugowatymi (28, 30). Gatunki tej grupy bakterii coraz czêciej izoluje siê z próbek pobranych od ludzi, okrelanych jako materia³y kliniczne (22).
Bakterie maczugowate stanowi¹ bardzo liczn¹ i zró¿nicowan¹ taksonomicznie grupê, obejmuj¹c¹ Gram-dodatnie, tlenowe, nieprzetrwalnikuj¹ce, nie-kwasooporne, polimorficzne pa³eczki. Wród nich wyró¿niæ mo¿na rodzaje charakteryzuj¹ce siê wysok¹ zawartoci¹ w DNA par zasad guaniny i cytozyny. Niektóre gatunki rodzaju Corynebacterium (maczu-gowce) i Arcanobacterium s¹ chorobotwórcze dla cz³o-wieka (7). Corynebacterium bovis, Arcanobacterium
Bakterie maczugowate jako czynniki etiologiczne
mastitis krów oraz chorób cz³owieka
EWA ANDRZEJCZAK, EDWARD MALINOWSKI
Zak³ad Fizjopatologii Rozrodu i Gruczo³u Mlekowego Pañstwowego Instytutu Weterynaryjnego
Pañstwowego Instytutu Badawczego w Pu³awach, Oddzia³ w Bydgoszczy, Al. Powstañców Wlkp. 10, 85-090 Bydgoszcz Andrzejczak E., Malinowski E.
Coryneform bacteria as etiological agents of bovine mastitis and human diseases
Summary
The aim of this review was to describe the importance of coryneform bacteria in bovine mastitis and human diseases, as well as laboratory examinations applied in their case. The coryneform group comprises Gram--positive, non-sporeforming and irregularly shaped rods. Within this group there is a lot of species that are part of the normal flora of skin and mucous membranes of humans and animals. Under favourable conditions opportunistic infections are caused by these microorganisms in immunocompromised hosts. They also occur in bovine mastitic milk and cause differentiated clinical symptoms. The most frequently isolated bacteria from this group are Corynebacterium bovis, which is considered as contagious but less pathogenic for cows mammary gland; Arcanobacterium pyogenes, which belongs to major pathogens; and Corynebacterium ulcerans. While Arc. pyogenes causes an acute suppurative mastitis, termed summer mastitis, C. bovis and C. ulcerans may cause subclinical forms of mammary gland inflammation. Summer mastitis is associated with abscesses within the udder and milk losses in the affected quarter, and may even lead to the death of the animal. Conversely, C. bovis mastitis often manifests itself in only slight increases of somatic cell counts in milk. Moreover, C. bovis may protect quarters against infection with e.g. Staphylococcus aureus. Unpas-teurized milk and raw dairy products derived from infected cows and direct contact with animals constitute potential sources of coryneform bacteria infections in humans. Arc. pyogenes has been reported to cause ear infections, endocarditis, cystitis and cutaneous abscesses as well. Patients infected with C. bovis exhibited signs of septicaemia and purulent conjunctivitis. Toxigenic C. ulcerans strains may cause pharyngeal infec-tions mimicking classical diphtheria, ulcers and sinusitis in humans. Non-toxigenic strains cause pulmonary nodules and necrotizing granulomas. Bacteriological examination of the coryneform includes phenotypic methods (Gram stain, biochemical reactions) as well as molecular methods (PCR, 16S rRNA sequencing). Considering the increasing proportion of coryneform bacteria in hospital infections and the transmission of infections from animals to humans, in cases of mastitis there is a need for a permanent control of the occurrence of microorganisms that are dangerous for human health.
pyogenes (11, 20, 21), rzadziej Corynebacterium ulcerans, C. pseudotuberculosis, C. minutissimum i C. amycolatum nale¿¹ do patogenów izolowanych równie¿ z wydzieliny zapalnej wymienia krów (10).
Arcanobacterium pyogenes
Drobnoustrój ten (dawniej nazywany Corynebacte-rium pyogenes, Actinomyces pyogenes) jest komensa-lem kolonizuj¹cym skórê i b³ony luzowe dróg odde-chowych, przewodu pokarmowego, narz¹dów rozrod-czych byd³a oraz innych zwierz¹t, wa¿nych pod wzglê-dem gospodarczym (winie, owce, indyki). W sprzy-jaj¹cych warunkach, najczêciej w wyniku zranienia tkanek lub infekcji innymi bakteriami, staje siê przy-czyn¹: zapaleñ skóry, wsierdzia, stawów, p³uc, ropni narz¹dów wewnêtrznych, poronieñ, zapaleñ macicy oraz ostrych i przewlek³ych postaci mastitis. Z uwagi na to, ¿e izolowany jest od zdrowych zwierz¹t, s¹dzi siê, ¿e wywo³ane zaka¿enia maj¹ charakter oportunis-tyczny (6, 14, 15, 19, 27).
Arc. pyogenes zaliczany jest do pierwszej grupy drobnoustrojów patogennych dla gruczo³u mlekowe-go (major pathogens) i jednoczenie patogenów ma-stitis pochodzenia rodowiskowego (19). Wywo³uje przede wszystkim kliniczne stany zapalne (21). Ciê¿-ka ropno-wrzodziej¹ca postaæ mastitis, tzw. letnie za-palenie wymienia (summer mastitis), dotyka zazczaj cielne ja³ówki i krowy zasuszone. Choroba wy-stêpuje w wielu krajach m.in. Europy (19). Przyk³a-dowo udzia³ Arc. pyogenes w wywo³ywaniu zapaleñ gruczo³u mlekowego u krów pod koniec lat 90. utrzy-mywa³ siê w Norwegii na poziomie 4,4% (29), w Wiel-kiej Brytanii 2,1-4,1% (2), natomiast w Polsce drob-noustrój ten by³ przyczyn¹ mastitis nawet w 6,4% przy-padków (rednio w 3,8%) (20). Wzrost zaka¿eñ na-stêpuje latem, chocia¿ odnotowano przypadki zapale-nia tak¿e zim¹ (19). Arc. pyogenes kolonizuje skórê strzyków w miejscu ich uszkodzenia (3). W mleku i tkankach wymienia objêtych stanem zapalnym wy-stêpuje zazwyczaj w asocjacji z bakteriami beztleno-wymi, takimi jak Peptococcus indolicus, Fusobacte-rium necrophorum i z rodzaju Bacteroides (3, 14, 19). Przypuszcza siê, ¿e Arc. pyogenes i wy¿ej wymienio-ne beztlenowce s¹ wtórnymi patogenami wskutek in-fekcji zapocz¹tkowanej przez Streptococcus dysgalac-tiae (14, 19). Z uwagi na sezonowoæ wystêpowania letniego zapalenia s¹dzi siê, ¿e wektorem infekcji jest ss¹ca mucha Hydrotaea irritans. Owad, nak³uwaj¹c bezw³os¹ skórê strzyka, zaka¿a zdrowe krowy wymie-nionymi bakteriami (3, 19).
Zapaleniom spowodowanym przez Arc. pyogenes towarzysz¹, z nielicznymi wyj¹tkami, charakterystycz-ne objawy kliniczcharakterystycz-ne. Pocz¹tkowo, co ma miejsce prze-wa¿nie w zasuszeniu, choroba ma przebieg ostry lub nadostry, objawiaj¹cy siê podwy¿szeniem temperatu-ry wewnêtrznej cia³a, utrat¹ apetytu, obrzêkiem, bo-lesnoci¹ i stwardnieniem objêtej procesem zapalnym, zazwyczaj przedniej æwiartki. Surowiczo-ropna
wy-dzielina gruczo³u mo¿e zawieraæ krew (19). Wykazu-je przy tym najwy¿sz¹ (³ 40 mln/ml), w porównaniu z postaciami mastitis wywo³anymi przez pozosta³e drobnoustroje, liczbê komórek somatycznych (21). Po kilku dniach postaæ ostra przechodzi w przewlek³¹, w trakcie której zanikaj¹ objawy ogólne, jednak ropna wydzielina z zajêtej æwiartki staje siê gêstsza i ma od-ra¿aj¹cy zapach. Nastêpstwem choroby jest utrata funk-cji wydzielniczej chorej æwiartki (19). Gröhn i wsp. (8) wykazali, ¿e sporód ogó³u czynników etiologicznych mastitis Arc. pyogenes powoduje najwiêksze straty mleka, ponadto krowy nigdy nie osi¹gaj¹ wydajnoci mlecznej sprzed infekcji. W dalszych stadiach rozwoju choroby powstaj¹ ropnie, które otwieraj¹ siê do wiat-³a zatoki i przewodów mlekononych lub na zewn¹trz, daj¹c ropne przetoki. Choroba mo¿e prowadziæ do padniêcia zwierzêcia oraz uszkodzeñ p³odu (19).
Patogennoæ Arc. pyogenes warunkuj¹ toksyny i czynniki adhezyjne. Uwa¿a siê, ¿e g³ównym czynni-kiem wirulencji jest piolizyna (hemolizyna), której obecnoæ stwierdzono we wszystkich przebadanych szczepach (6, 15, 27). Egzotoksyna wykazuje aktyw-noæ cytolityczn¹ wobec granulocytów obojêtnoch³on-nych i makrofagów oraz zdolnoæ modyfikowania szla-ków sygna³owych komórek gospodarza, m.in. poprzez zmianê ekspresji cytokiny TNF-á i prostaglandyny E2. Oddzia³uje w sposób dermonekrotyczny i letalny na zwierzêta dowiadczalne. Toksoid piolizyny zacho-wuje w³aciwoci immunogenne. Jego zastosowanie w immunizacji zwierz¹t dowiadczalnych chroni przed infekcj¹ Arc. pyogenes, jednak w¹tpi siê w skutecz-noæ dzia³ania uzyskanych w ten sposób szczepionek w przypadku zwierz¹t gospodarskich, dla których jest komensalem (15). Drobnoustrój wytwarza tak¿e DNA-zê, proteazê oraz czynniki adhezyjne, do których na-le¿¹: neuraminidazy, bia³ko wi¹¿¹ce kolagen i fimbrie (15, 27). W³aciwoci te, podobnie jak u innych drob-noustrojów warunkowo chorobotwórczych, mog¹ mieæ istotne znaczenie zarówno przy kolonizacji b³on lu-zowych, jak i w patogenezie, gdy komórki bakteryjne przywieraj¹ do zaka¿anych tkanek. Przypuszcza siê, ¿e neuraminidazy zwiêkszaj¹ kolonizacjê komórek nab³onkowych, obni¿aj¹ lepkoæ luzu i upoledzaj¹ reakcje immunologiczne organizmu. Przy przewlek³ym zapaleniu, jakim jest letnie zapalenie wymienia, istot-n¹ rolê mo¿e pe³niæ formowanie biofilmu. Wa¿istot-n¹ ce-ch¹ wirulencji tych bakterii jest zdolnoæ prze¿ywa-nia wewn¹trz makrofagów (15).
Poniewa¿ Arc. pyogenes nie stanowi fizjologicznej flory skóry i b³on luzowych cz³owieka, za ród³o infekcji uwa¿a siê czêsty kontakt ze zwierzêtami. Od-notowano sporadyczne przypadki zaka¿eñ u ludzi. Patogen izolowano z krwi, próbek pochodz¹cych z uk³adu oddechowego, zaka¿onych ran i wrzodów (7, 15, 17). By³ przyczyn¹ infekcji usznych i jamy brzusz-nej, zapaleñ wsierdzia, pêcherza moczowego oraz rop-ni podskórnych, ródmiêrop-niowych i kr¹¿ka miêdzykrê-gowego odcinka lêdwiowego krêgos³upa (7, 13, 22,
26). Powodowa³ powstawanie wrzodów na nogach m³odzie¿y na obszarach endemicznych Tajlandii, jak równie¿ u pacjentów z zespo³em stopy cukrzycowej (7). S¹dzi siê, ¿e infekcje skórne nastêpuj¹ wtórnie po zaka¿eniach wywo³anych przez Streptococcus pyoge-nes i Staphylococcus aureus (22).
Corynebacterium bovis
Czynnikiem etiologicznym mastitis powszechnie wystêpuj¹cym w gruczole mlekowym krów, któremu towarzysz¹ stany zapalne o ³agodnym przebiegu, jest Corynebacterium bovis. Szacuje siê, ¿e na wiecie zainfekowanych jest tym patogenem ok. 20-30% æwiar-tek, przy czym ze wzglêdu na nisk¹ chorobotwórczoæ jego obecnoæ w mleku jest ignorowana (11). Zazwy-czaj stanowi przyczynê przewlek³ych zapaleñ podkli-nicznych. Czêsto o istnieniu infekcji wiadczy jedy-nie jedy-nieznaczjedy-nie podwy¿szona liczba komórek soma-tycznych (10-12, 21, 24). Zaka¿enie nie wp³ywa za-zwyczaj na obni¿enie produkcji i sk³ad mleka (24). Jako drobnoustrój o niskiej patogennoci dla wymie-nia krów zaliczany jest do drugiej grupy (minor pa-thogens) patogenów mastitis, niekiedy nawet uwa¿a-ny jest za komensal (11, 12, 24, 25). Z drugiej jednak strony, obok Staph. aureus i Str. agalactiae, nale¿y do tzw. drobnoustrojów zakanych (11, 25). G³ównym ród³em infekcji jest gruczo³ mlekowy. Zaka¿anie zdro-wych krów nastêpuje podczas doju w stadach, w któ-rych nie stosuje siê przed- i podojowej dezynfekcji strzyków i terapii DC (11, 31). Pierwotnym miejscem kolonizacji C. bovis jest okolica kana³u strzykowego. Prawdopodobnie czêæ bakterii przechodzi przez ro-zetê Fürstenberga i kolonizuje zatokê strzykow¹ oraz tkankê wydzielnicz¹ (11, 25). Przypuszcza siê, ¿e za-ka¿enie æwiartki w okresie laktacji mo¿e pe³niæ wa¿-n¹ rolê w zapobieganiu infekcjom przez bakterie bar-dziej patogenne dla gruczo³u mlekowego, tj. Staph. aureus i Str. dysgalactiae. Jednoczenie zaka¿enie C. bovis wydaje siê sprzyjaæ infekcjom Str. agalactiae i Str. uberis (11, 24, 25). Podobn¹ zale¿noæ obserwo-wano u krów zasuszonych. Æwiartki, które w okresie zasuszenia zachowa³y zaka¿enie C. bovis, by³y znacz-nie mznacz-niej podatne na infekcje wywo³ane przez g³ów-ne patogeny mastitis. C. bovis mo¿e chroniæ zaka¿on¹ æwiartkê poprzez wydzielanie do otoczenia substancji o dzia³aniu bakteriostatycznym lub bakteriobójczym wobec innych bakterii. Wykazano na przyk³ad, ¿e wytwarza bakteriocynê o dzia³aniu hamuj¹cym wzrost Listeria monocytogenes (11). Zwiêkszenie odporno-ci na nowe zaka¿enia mo¿e wynikaæ tak¿e z wysokie-go stê¿enia komórek somatycznych (25).
C. bovis stosunkowo rzadko wywo³uje choroby u zwierz¹t innego gatunku (12). Jedynie w nielicznych przypadkach uznano go za przyczynê infekcji u ludzi. Ostatnio, przy u¿yciu bardziej precyzyjnych metod biochemicznych i molekularnych obecnoæ tego ma-czugowca potwierdzono we krwi, przy posocznicy i ropnym zapaleniu spojówek (1, 4, 5).
Corynebacterium ulcerans
Drobnoustroje tego gatunku wyizolowano z wydzie-liny zapalnej gruczo³u mlekowego u krów (10). Pomi-mo ¿e jest patogenem zwierz¹t, mleko oraz czêsty kontakt ze zwierzêtami stanowi¹ dla cz³owieka poten-cjalne ród³o zaka¿eñ (28, 30). Pojawiaj¹ siê te¿ przy-padki zachorowañ nie maj¹ce zwi¹zku ze spo¿yciem produktów mlecznych. Uwa¿a siê, ¿e zaka¿enie mo¿e byæ przenoszone równie¿ przez psy i koty, na co wska-zuj¹ wyniki badañ porównawczych genotypów izola-tów C. ulcerans pochodzenia ludzkiego i zwierzêcego (16, 18, 33).
C. ulcerans zaliczany jest do grupy C. diphtheriae (maczugowca b³onicy), obejmuj¹cej bakterie bez-wzglêdnie chorobotwórcze dla cz³owieka (7). Patogen-noæ C. diphtheriae wynika z wydzielania silnej egzo-toksyny b³oniczej przez szczepy lizogenne bakterio-fagiem â nios¹cym gen tox (7, 28). B³onica dotyczy najczêciej uk³adu oddechowego, rzadziej skóry (28, 30). Objawem s¹ szare naloty (pseudomembrany) na migda³kach i w gardle (7, 18, 28). Cytotoksyna prze-nika do krwiobiegu i dociera do nerek, serca oraz ner-wów obwodowych, czego nastêpstwem s¹ zapalenia miênia sercowego i pob³onicze pora¿enia (7). C. di-phtheriae przez dziesiêciolecia stanowi³ czynnik etio-logiczny tego schorzenia. Obecnie jednak za przyczy-nê choroby w krajach rozwiniêtych uznaje siê C. ulce-rans. Syntetyzuje on toksynê zbli¿on¹ pod wzglêdem sekwencji aminokwasów i w³aciwoci immunologicz-nych do tej, która wystêpuje u C. diphtheriae, jednak w mniejszych ilociach (7, 28, 30). wiadcz¹ o tym wyniki badañ próbek pochodz¹cych od chorych ludzi, w których wiêkszoæ toksynotwórczych izolatów na-le¿a³a do gatunku C. ulcerans (32, 33). Toksynotwór-cze szToksynotwór-czepy staj¹ siê przyczyn¹ b³onicopodobnego zapalenia gard³a (7, 30, 33), wrzodziej¹cych zmian skórnych (30) i zapalenia zatok (28, 33), natomiast izolaty nie wytwarzaj¹ce toksyny guzków p³ucnych i chorób ziarniniakowych (7, 23). Drobnoustrój wy-dziela tak¿e inny czynnik zjadliwoci, fosfolipazê D, która hydrolizuje sfingomielinê komórek ródb³onko-wych naczyñ krwiononych (7, 22).
Metody diagnostyczne
W diagnostyce bakterie maczugowate traktowane s¹ niekiedy jako zanieczyszczenie wynikaj¹ce z nie-w³aciwego pobrania materia³u, równie¿ w przypad-ku wydzieliny gruczo³u mlekowego krów. Pomijanie udzia³u tej grupy drobnoustrojów w wywo³ywaniu in-fekcji mo¿e byæ skutkiem trudnoci zwi¹zanych z ich hodowl¹ oraz identyfikacj¹. Z uwagi na powszechn¹ obecnoæ w materiale klinicznym konieczna sta³a siê identyfikacja na poziomie gatunku niezale¿nie od wystêpowania w czystej hodowli lub jako mikroorga-nizm dominuj¹cy w badanej próbce.
Rodzaj Corynebacterium zawiera w cianie komór-kowej kwas mezo-diaminopimelinowy, arabinozê, galaktozê i kwasy mykolowe. Powy¿sze cechy
wyko-rzystuje siê w diagnostyce i badaniach chemotakso-nomicznych przeprowadzanych w laboratoriach refe-rencyjnych. W mikrobiologicznych laboratoriach kli-nicznych i weterynaryjnych stosuje siê jednak trady-cyjne metody identyfikacji oparte o cechy morfologicz-ne i metaboliczmorfologicz-ne. We wstêpnym rozpoznaniu wa¿n¹ rolê odgrywa barwienie metod¹ Grama. W prepara-tach mikroskopowych bakterii maczugowatych obser-wuje siê charakterystyczne uk³ady popodzia³owe przy-pominaj¹ce literê V (pismo chiñskie), maczugi, pa-lisady lub ³añcuszki (7). Do cech wykorzystywanych w ró¿nicowaniu bakterii nale¿¹: rozmiar, barwa i za-pach kolonii, lipofilnoæ, obecnoæ hemolizy, wytwa-rzanie katalazy, ureazy, typ rozk³adu glukozy, ruchli-woæ, zdolnoæ redukcji azotanów, hydroliza eskuli-ny, test CAMP oraz kwana fermentacja cukrów. Czas dokonywania oceny w³aciwoci biochemicznych szczepów uleg³ znacznemu skróceniu (z 3-7 dni do 24 godzin) dziêki zast¹pieniu tradycyjnych metod komer-cyjnym testem API Coryne (bioMérieux). Umo¿liwia on, przy zastosowaniu swoistych reakcji enzymatycz-nych i fermentacyjenzymatycz-nych, identyfikacjê bakterii maczu-gowatych, przy czym niejednokrotnie sprowadza siê ona jedynie do rodzaju badanego drobnoustroju, gdy¿ test oparto na ubogiej bazie danych (7, 22, 31).
Arc. pyogenes ronie w warunkach tlenowych i ci-le beztci-lenowych, przy czym uzupe³nienie atmosfery
5-10% CO2 stymuluje wzrost bakterii. Na pod³o¿u
agarowym, wzbogaconym 5% krwi¹ barani¹, zasianym wydzielin¹ gruczo³u mlekowego zawieraj¹c¹ Arc. pyo-genes obserwuje siê po 24 godzinach inkubacji wzrost bardzo drobnych kolonii z prawie niedostrzegaln¹ stre-f¹ hemolizy typu â. Po 48 godzinach hodowli kolonie maj¹ rednicê 1 mm i s¹ otoczone stref¹ wyranej hemolizy. Arc. pyogenes w odró¿nieniu od C. bovis i C. ulcerans nie wytwarza katalazy. Charakterystycz-ny jest dodatni wynik testu rozrzedzenia ¿elatyCharakterystycz-ny. Z wytwarzaj¹cym â-hemolizynê Staph. aureus powo-duje synergistyczn¹ hemolizê (7).
C. ulcerans na agarze z krwi¹ powoduje niewielk¹ hemolizê. Starsze hodowle (ponad 24-godzinne) two-rz¹ charakterystyczne formy kokoidalne, które upodob-niaj¹ je do mikrokoków. Szczepy C. ulcerans znosz¹ â-hemolityczn¹ w³aciwoæ gronkowca z³ocistego (7, 30). W odwrotnym tecie CAMP wynik dodatni daje fosfolipaza D. Na zawieraj¹cym telluryn potasu i cy-stynê pod³o¿u Tinsdalea C. ulcerans tworzy kolonie, których otoczenie przyjmuje br¹zow¹ barwê, powsta-³¹ na skutek aktywnoci cystynazy (7).
C. bovis po 48-godzinnej inkubacji na agarze z do-datkiem krwi tworzy ma³e, bia³e kolonie, wokó³ któ-rych nie obserwuje siê hemolizy. Jest gatunkiem lipo-filnym, dlatego te¿ bardziej obfity wzrost wystêpuje w miejscach pokrytych grubsz¹ warstw¹ mleka (31).
Obok metod fenotypowych w diagnostyce bakterii maczugowatych zastosowanie znajduj¹ techniki bio-logii molekularnej, które maj¹ przewagê nad kultura-mi bakteryjnykultura-mi w przypadku drobnoustrojów s³abo
rosn¹cych, wymagaj¹cych wzbogaconych pod³o¿y, nie daj¹cych siê hodowaæ na po¿ywkach sztucznych lub takich, których czas hodowli jest bardzo d³ugi. Wród tych metod wyró¿nia siê: PCR, hybrydyzacjê kwasów nukleinowych, ARDRA, SDS-PAGE, PFGE oraz sek-wencjonowanie podjednostki 16S rRNA (6, 7, 22, 31). W celu detekcji patogenów w badanej próbce mate-ria³u klinicznego i identyfikacji w zakresie przynale¿-noci szczepu do gatunku stosowana jest technika PCR, na podstawie której stwierdza siê obecnoæ poszuki-wanej sekwencji. Najczêciej s¹ to fragmenty DNA koduj¹ce geny rRNA swoiste i jednoznaczne dla da-nego gatunku, jak równie¿ geny warunkuj¹ce syntezê czynników wirulencji. Przyk³ad stanowi zastosowanie tej techniki w wykluczeniu obecnoci genu tox, a tym samym produkcji toksyny, w próbkach pochodz¹cych od osób, u których wystêpuje podejrzenie b³onicy (6, 30, 32). Najbardziej precyzyjn¹ metod¹ identyfikacji gatunków Corynebacterium jest sekwencjonowanie wysoce konserwatywnych genów 16S rRNA. Pozo-staje ona jednak metod¹ kosztown¹ i czasoch³onn¹, która nie ma praktycznego zastosowania w rutynowej diagnostyce laboratoryjnej, przydatna jest natomiast w badaniach epidemiologicznych (5, 11, 12, 31).
Z przedstawionego przegl¹du wynika, ¿e bakterie maczugowate stanowi¹ wa¿n¹ grupê patogenów cho-rób ludzi i zwierz¹t. Nowe metody badañ bakteriolo-gicznych z uwzglêdnieniem biologii molekularnej umo¿liwiaj¹ lepsz¹ diagnostykê zaka¿eñ oraz popra-wê metod zwalczania.
Pimiennictwo
1.Bernard K. A., Munro C., Wiebe D., Ongsansoy E.: Characteristics of rare or recently described Corynebacterium species recovered from human clinical material in Canada. J. Clin. Microbiol. 2002, 40, 4375-4381.
2.Berry E., Booth J.: Summer mastitis in England and Wales: 1992 to 1997, Vet. Rec. 1999, 145, 469.
3.Chirico J., Jonsson P., Kjellberg S., Thomas G.: Summer mastitis experimental-ly induced by Hydrotaea irritans exposed to bacteria. Med. Vet. Entomol. 1997, 11, 187-192.
4.Dalal A., Urban C., Ahluwalia M., Rubin D.: Corynebacterium bovis line rela-ted septicemia: A case report and review of the literature. Scand. J. Infect. Dis. 2008, 40, 575-577.
5.Dutly F., Grubenmann M., Goldenberger D.: Eye infection in a young patient caused by Corynebacterium bovis: microbiological methods and 16S rRNA sequencing. Clin. Microbiol. Newsl. 2003, 26, 5-7.
6.Ertaº H. B., Kiliç A., Özbey G., Muz A.: Isolation of Arcanobacterium (Actino-myces) pyogenes from abscessed cattle kidney and identification by PCR. Turk. J. Vet. Anim. Sci. 2005, 29, 455-459.
7.Funke G., Graevenitz A. von, Clarridge III J. E., Bernard K. A.: Clinical micro-biology of coryneform bacteria. Clin. Microbiol. Rev. 1997, 10, 125-159. 8.Gröhn Y. T., Wilson D. J., González R. N., Hertl J. A., Schulte H., Bennett G.,
Schukken Y. H.: Effect of pathogen-specific clinical mastitis on milk yield in dairy cows. J. Dairy Sci. 2004, 87, 3358-3374.
9.Hameed K. G. A., Sender G., Korwin-Kossakowska A.: Public health hazard due to mastitis in dairy cows. Anim. Sci. Pap. Rep. 2007, 25, 73-85. 10.Hommez J., Devriese L. A., Vaneechoutte M., Riegel P., Butaye P.,
Haese-brouck: Identification of nonlipophilic Corynebacteria isolated from dairy cows with mastitis. J. Clin. Microbiol. 1999, 37, 954-957.
11.Huxley J. N., Green M. J., Bradley A. J.: Corynebacterium bovis friend or foe? Proc. British Mastitis Conference, Garstang 2003, s. 23-34.
12.Huxley J. N., Helps C. R., Bradley A. J.: Identification of Corynebacterium bovis by endonuclease restriction analysis of the 16S rRNA Gene Sequence. J. Dairy Sci. 2004, 87, 38-45.
13.Ide L., Decostere A., Stuer A., Stuer P., Laere E. De, Verlinde A., Spiritus T., Surmont I.: Arcanobacterium pyogenes spondylodiscitis in a veterinary surgeon: a plea for cooperation between medical and veterinary microbiologists in iden-tification of causal agents of zoonotic infections. Clin. Microbiol. Newsl. 2006, 28, 163-167.
14.Jonsson P., Olsson S. O., Olofson A. S., Fälth C., Holmberg O., Funke H.: Bacteriological investigations of clinical mastitis in heifers in Sweden. J. Dairy Res. 1991, 58, 179-185.
15.Jost B. H., Billington S. J.: Arcanobacterium pyogenes: molecular pathogenesis of an animal opportunist. Antonie Van Leeuwenhoek 2005, 88, 87-102. 16.Katsukawa C., Kawahara R., Inoue K., Ishii A., Yamagishi H., Kida K.,
Nishino S., Nagahama S., Komiya T., Iwaki M., Takahashi M.: Toxigenic Cory-nebacterium ulcerans isolated from the domestic dog for the first time in Japan. Jpn. J. Infect. Dis. 2009, 62, 171-172.
17.Kavitha K., Latha R., Udayashankar C., Jayanthi K., Oudeacoumar P.: Three cases of Arcanobacterium pyogenes-associated soft tissue infection. J. Med. Microbiol. 2010, 59, 736-739.
18.Lartigue M.-F., Monnet X., Flèche A. Le, Grimont P. A. D., Benet J.-J., Durr-bach A., Fabre M., Nordmann P.: Corynebacterium ulcerans in an immuno-compromised patient with diphthera and her dog. J. Clin. Microbiol. 2005, 43, 999-1001.
19.Malinowski E.: Letnie zapalenie wymienia. Medycyna Wet. 1996, 52, 343-346. 20.Malinowski E., K³ossowska A., Lassa H.: Variability among etiological agents
of clinical mastitis in cows. Polish J. Vet. Sci. 2001, 4, 41-44.
21.Malinowski E., Lassa H., K³ossowska A., Markiewicz H., Kaczmarowski M., Smulski S.: Relationship between mastitis agents and somatic cell count in fore-milk samples. Bull. Vet. Inst. Pulawy 2006, 50, 349-352.
22.Mikucka A.: Coryneform bakterie znane drobnoustroje, nieznane patogeny? Post. Mikrobiol. 2003, 42, 385-401.
23.Nureki S., Miyazaki E., Matsuno O., Takenaka R., Ando M., Kumamoto T., Nakano T., Ohkusu K., Ezaki T.: Corynebacterium ulcerans infection of the lung mimicking the histology of Churg-Strauss Syndrome. Chest 2008, 131, 1237-1239.
24.Oliver S. P., Juneja V. K.: Growth of Corynebacterium bovis in mammary secre-tions during physiological transisecre-tions of the bovine mammary gland. J. Dairy Sci. 1990, 73, 351-356.
25.Pankey J. W., Nickerson S. C., Boddie R. L., Hogan J. S.: Effects of Corynebac-terium bovis infection on susceptibility to major mastitis pathogens. J. Dairy Sci. 1985, 68, 2684-2693.
26.Reddy I., Ferguson D. A. Jr., Sarubbi F. A.: Endocarditis due to Actinomyces pyogenes. Clin. Infect. Dis. 1997, 25, 1476-1477.
27.Silva E., Gaivão M., Leitão S., Jost B. H., Carneiro C., Vilela C. L., Costa L. L. da, Mateus L.: Genomic characterization of Arcanobacterium pyogenes isolates recovered from the uterus of dairy cows with normal puerperium or clinical metritis. Vet. Microbiol. 2008, 132, 111-118.
28.Sing A., Hogardt M., Bierschenk S., Heesemann J.: Detection of differences in the nucleotide and amino acid sequences of diphtheria toxin from Coryne-bacterium diphtheriae and CoryneCoryne-bacterium ulcerans causing extrapharyngeal infections. J. Clin. Microbiol. 2003, 41, 4848-4851.
29.Waage S., Mørk T., Røros A., Aasland D., Hunshamar A., Ødegaard S. A.: Bacteria associated with clinical mastitis in dairy heifers. J. Dairy Sci. 1999, 82, 712-719.
30.Wagner J., Ignatius R., Voss S., Höpfner V., Ehlers S., Funke G., Weber U., Hahn H.: Infection of the skin caused by Corynebacterium ulcerans and mi-micking classical cutaneous diphtheria. Clin. Infect. Dis. 2001, 33, 1598-1600. 31.Watts J. L., Lowery D. E., Teel J. F., Rossbach S.: Identification of Corynebacte-rium bovis and other coryneforms isolated from bovine mammary glands. J. Dairy Sci. 2000, 83, 2373-2379.
32.Winter L. M. De, Bernard K. A., Romney M. G.: Human clinical isolates of Corynebacterium diphtheriae and Corynebacterium ulcerans collected in Canada from 1999 to 2003 but not fitting reporting criteria for cases of diphtheria. J. Clin. Microbiol. 2005, 43, 3447-3449.
33.Zoysa A. De, Hawkey P. M., Engler K., George R., Mann G., Reilly W., Taylor D., Efstratiou A.: Characterization of toxigenic Corynebacterium ulce-rans strains isolated from humans and domestic cats in the United Kingdom. J. Clin. Microbiol. 2005, 43, 4377-4381.
Adres autora: mgr in¿. Ewa Andrzejczak, Al. Powstañców Wlkp. 10, 85-090 Bydgoszcz; e-mail: vetri@logonet.com.pl
