Kayseri ve civarında satışa sunulan çeşitli gıda ve su kaynaklarında arcobacter ve campylobacter türlerinin prevalansı karakterizasyonu ve antibiyotik duyarlılıkları
Prevalence, characterization, and antibiotic sensitivity of arcobacter and campylobacter species in various food and water sources offered in Kayseri and its surroundings
Yazar: MUKADDES BAREL
Danışman: PROF. DR. YELİZ YILDIRIM
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Veteriner Besin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Campylobacter ve Arcobacter türleri, insan ve hayvanlarda başta gastroenterit olmak üzere çeşitli hastalıklara neden olan zoonotik, gıda kaynaklı patojenlerdir. Bu çalışmada; Kayseri ve civarında satışa sunulan çeşitli gıda ve su kaynaklarında Arcobacter ve Campylobacter türlerinin prevalans, karakterizasyon ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır.
Çalışmada 50'şer su, balık ve midye örneği olmak üzere toplam 150 örnek materyal olarak kullanılmıştır. Balık örneklerinin %50'si (50/25), midye örneklerinin %10'u (50/5) ve su örneklerinin %4'ü (50/2), toplamda ise örneklerin %21.3'ü (150/32); Arcobacter spp. yönünden pozitif bulunmuştur. Arcobacter türleri ile kontaminasyon açısından en yüksek prevalans balık örneklerinde (%50) tespit edilmiş, bunu midye (%10) ve su örnekleri (%4) takip etmiştir. Örneklerden toplam 32 izolat elde edilmiş, izolatların %53.12'si (32/17) A. cryaerophilus, %40.62'si (32/13) A. butzleri ve %6.25'i (32/2) A. lacus olarak identifiye edilmiş olup, örneklerin hiçbirinde Campylobacter spp. tespit edilememiştir.
mPCR analizi neticesinde, izolatların sırasıyla 11 (%34.37), 6 (%18.75) 3 (%9.37), 9 (%28.12) ve 1 (%3.12)'inde; mviN, irgA, pldA, tlyA ve hecA virülens genleri pozitif bulunmuştur. Çoklu virülens genlerine sahip izolat oranları; mVin/irgA 1 (%3.12), pldA/tlyA 7 (%21.87) ve mVin/pldA/tlyA 5 (%15.62) olarak tespit edilmiştir. Ayrıca izolatlar bla, cmeb, ery 24, ery 25, QRDR, tet(O) ve tet(W) olmak üzere 7 antibiyotik direnç geni açısından analiz edilmiş, tüm izolatların bla, tet(O) ve tet(W)  genlerine sahip olduğu belirlenmiştir. Hiçbir izolatta cmeb, ery 24, QRDR ve ery 25 genleri tespit edilememiştir. Toplam 5 antibiyotik açısından dirençlilik profilleri analiz edilen izolatların, amoksisilin/klavulanik aside  (%87.50) enrofloksasine  (%43.75), eritromisine  (%18.75) ve gentamisine (%6.25) dirençli olduğu, bununla birlikte tüm izolatların tetrasikline duyarlı olduğu bulunmuştur. Bu çalışmada izolatların ERIC-PCR paternleri değerlendirildiğinde, izolatlar arasındaki genetik farklılıkların yüksek olduğu gözlemlenmiştir.
Bu çalışmada balık örneklerinin %24'ünün çoklu virülens gen taşıyan Arcobacter spp. ile kontamine olduğu bulunmuştur. Bu çalışmada yetersiz pişmiş balık tüketiminin Arcobacter türleri açısından halk sağlığı riski teşkil edebileceğini ortaya koymaktadır. Arcobacter türlerinin patojenik mekanizmalarının ve bulaşma kaynaklarının daha iyi anlaşılabilmesi için daha kapsamlı ve detaylı çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
Anahtar Kelimeler: Arcobacter spp.; Campylobacter spp.; Su; Balık; Midye; Antibiyotik dirençlilik

Abstract:
Campylobacter and Arcobacter species are zoonotic, foodborne pathogens that cause various diseases, especially gastroenteritis, in humans and animals. In this study; It was aimed to determine the prevalence, characterization and antibiotic susceptibility of Arcobacter and Campylobacter species in various food and water resources offered for sale in and around Kayseri. In the study, a total of 150 samples, composed of water (n=50), fish (n=50) and mussel (n=50) samples, were used as material. Arcobacter spp. was found to be positive from the total of 21.3% (150/32) of the samples including; 50% of the fish (50/25), 10% of mussel (50/5) and 4% (2/50) of water samples. The highest prevalence in terms of contamination with Arcobacter species was detected in fish samples (50%), followed by mussel (10%) and water (4%) samples.
 A total of 32 isolates were obtained, among which 17 (53.12%) were A. cryaerophilus, 13 (40.62%) were A. butzleri and 2 (6.25%) were identified as A. lacus whereas no Campylobacter spp. were detected. As a result of mPCR analysis, 11 (34.37%), 6 (18.75%), 3 (9.37%), 9 (28.12%), and 1 (3.12%) of the isolates were found positive for the virulence genes of mviN, irgA, pldA, tly and hecA, recpectively. Rate of isolates with multiple virulence genes were; mVin /irgA 1 (3.12%), pldA/tlyA 7 (21.87%), and mVin/pldA/tlyA 5 (15.62%). In addition, isolates were analyzed for 7 antibiotic resistance genes, namely bla, cmeb, ery 24, ery 25, QRDR, tet(O) and tet(W) and all isolates were found to have bla, tet(O) and tet(W) genes. No isolates were found to harbor cmeb, ery 24, QRDR and ery 25 genes. The resistance profiles of the isolates were determined for a total of 5 antibiotics consist of amoxicillin/clavulanic acid, enrofloxacin, erythromycin, and gentamicin with the rates of 87.50%, 43.75%, 18.75% and 6.25%  respectively where all isolates were found to be susceptible to tetracycline. When ERIC-PCR patterns of the isolates were examined, high levels of differences were observed in the genetic relations among the isolates.
In this study, 24% of fish samples were found to be contaminated with Arcobacter spp. with multiple virulence genes. Our study reveals that the consumption of under cooked fish may pose a public health risk in terms of Arcobacter species. More comprehensive and detailed studies are needed to better understand the pathogenic mechanisms and contamination sources of Arcobacter spp.

Keywords: Arcobacter spp.; Campylobacter spp.; Water; Fish; Mussel; Antibiotic resistance