Manda karkaslarinda escherichia coli O157:H7 varliğinin tespiti ve izolatlarin karakterizasyonu ile antibiyotik direnç profillerinin belirlenmesi
Determination of the escherichia coli O157:H7 in water buffalo carcasses and characterization of isolates and determination of antibiotic resistance profiles
Yazar: SERVET İNAÇ
Danışman: DOÇ. DR. ALİ GÜCÜKOĞLU
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Veteriner Besin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Besin Hijyeni ve Teknolojisi = Food Hygiene and Technology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Escherichia coli = Escherichia coli ; Genler = Genes ; Giresun = Giresun ; Manda = Mandate ; Manda eti = Buffalo meat ; Samsun = Samsun ; Virülans = Virulence ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-mikrobiyal = Drug resistance-microbial

Özet:
Bu çalışmada, Giresun ve Samsun illerindeki mezbahalarda kesilen mandalardan mevsimsel olarak (her mevsim 50 örnek; Samsun ili 40, Giresun ili 10 örnek) elde edilen deri, rektoanal mukozal sıvap (RAMS) ve karkas sürüntü örnekleri toplandı. Tez çalışması kapsamında 200'er deri, RAMS ve karkas olmak üzere toplamda 600 örnek Escherichia coli O157:H7 varlığı yönünden incelendi. Etken izolasyonunda klasik kültür tekniği kullanıldı, bununla beraber multipleks PCR ile konfirmasyon tamamlandı. Etkendeki şiga toksin 1 (stx1), şiga toksin 2 (stx2), intimin (eaeA) ve hemolizin (hlyA) gibi bazı virülens gen varlıkları da benzer şekilde multipleks PCR ile değerlendirildi. İzolatların antibiyotik direnç profili disk difüzyon yöntemi ile fenotipik olarak belirlendikten sonra dirençli izolatların MİK değerlerinin saptanmasında E test yöntemi kullanıldı. E. coli O157 pozitifliği RAMS örneklerinde %5 (10/200), deri örneklerinde %4,5 (9/200), karkas örneklerinde %3 (6/200), toplamda ise %4,16 (25/600) olarak tespit edildi. Örneklerdeki E. coli O157:H7 prevelansı RAMS'da %2,5 (5/200), deri örneklerinde %3,5 (7/200), karkas örneklerinde %2 (4/200), toplamda ise %2,66 (16/600) olarak belirlendi. Elde edilen 25 E. coli O157 izolatının 16'sı (%64) serotip O157:H7 olarak saptandı. İzolatlardaki bazı virülens gen varlığı dağılımı ise stx1 geni için %28 (7/25), stx2 %56 (14/25), eaeA %100 (25/25) ve hlyA ise %68 (17/25) olarak bulundu. Stx1 ve stx2 genlerinin aynı anda bulunma oranı 5/25 (%20) olarak tespit edildi. İzolatların antibiyotik direnç oranları ampisilin %24 (6/25), sefalotin %20 (5/25), trimetoprim-sulfametaksazol %16 (4/25), gentamisin %16 (4/25), streptomisin %16 (4/25), tetrasiklin %8 (2/25), amoksisilin %4 (1/25) ve siprofloksasin %4 (1/25) olarak belirlendi. Sonuç olarak mandaların da sığırlar gibi E. coli O157:H7' nin rezervuarları oldukları, dışkıdan karkasa, dışkıdan deriye ve deriden karkasa olan bulaşların çapraz kontaminasyondan kaynaklandığı kanısına varılmıştır. İzolatların stx1, stx2, eaeA ve ehlyA genlerini içeriyor olmaları etkenle kontamine manda et ve ürünlerinin insanlar açısından hemorajik kolit, hemolitik üremik sendrom ve trombotik trombositopenik purpura vb enfeksiyonlar ile ölümlere neden olabileceği riskini göstermektedir. Aynı zamanda izolatların antibiyotiklere karşı direnç oranları da Veteriner Hekimliği alanında gereksiz ve kontrolsüz antibiyotik kullanımına dikkat edilmesi gerekliliğine işaret etmektedir.

Anahtar Kelimeler: Manda Karkas, E. coli O157, E. coli O157:H7, Virülens Gen, Antibiyotik Dirençlilik

Abstract:
In this study, skin, rectoanal mucosal swap (RAMS) and carcass swab samples were collected seasonally (50 samples each season; 40 samples from Samsun, 10 samples from Giresun) from the slaughterhouses in Giresun and Samsun. Within the scope of the thesis study, a total of 600 samples, 200 of which were skin, RAMS and carcass, were examined for the presence of Escherichia coli O157:H7. Classical culture technique was used in the isolation of the agent, however confirmation was completed with multiplex PCR. Some virulence gene entities such as shiga toxin 1 (stx1), shiga toxin 2 (stx2), intimin (eaeA) and hemolysin (hlyA) were similarly evaluated by multiplex PCR. After the antibiotic resistance profile of the isolates was determined phenotypically by the disc diffusion method, the E test method was used to determine the MIC values of the resistant isolates. E. coli O157 positivity was detected as 5% (10/200) in RAMS samples, 4.5% (9/200) in skin samples, 3% (6/200) in carcass samples and 4.16% (25/600) in total. The prevalence of E. coli O157:H7 was 2.5% (5/200) in RAMS samples, 3.5% (7/200) in skin samples, 2% (4/200) in carcass samples and 2.66% in total (16/600) was determined. 16 of 25 (64%) E. coli O157 isolates were determined as serotype O157:H7. The distribution of some virulence genes in the isolates was found to be 28% (7/25) for the stx1 gene, 56% (14/25) for stx2, 100% for eaeA (25/25) and 68% (17/25) for hlyA. Coexistence rate of stx1 and stx2 genes was determined as 5/25 (20%). Antibiotic resistance rates of isolates ampicillin 24% (6/25), cephalothin 20% (5/25), trimethoprim- sulphamethoxazole 16% (4/25), gentamicin 16% (4/25), streptomycin 16% (4/25), tetracycline 8% (2/25), amoxicillin 4% (1/25) and ciproflaxacin 4% (1/25) were determined. As a result, water buffaloes, like cattle, are reservoirs of E. coli O157:H7 and that contamination from faeces to carcass, faeces to skin and skin to carcass is caused by cross contamination. The fact that the isolates contain the stx1, stx2, eaeA and ehlyA genes indicates the risk that contaminated buffalo meat and products may cause death in humans with infections such as hemorrhagic colitis, hemolytic uremic syndrome and thrombotic thrombocytopenic purpura. At the same time, the resistance rates of isolates against antibiotics indicate the need to pay attention to the unnecessary and uncontrolled use of antibiotics in the field of Veterinary Medicine.

Keywords: Buffalo Carcass, E. coli O157, E. coli O157:H7, Virulence Gene, Antibiotic Resistance