Prevalence of Borreliaburgdorferi sensu lato Species among Patients in the Czech Republic; Direct SequencingAnalysis and Real-time Polymerase Chain Reaction
Prevalence druhů Borrelia burgdorferi sensu latou pacientů v České republice; přímá sekvenačníanalýza a polymerázová řetězová reakce v reálném čase
Rozšíření borreliózy závisí na geografických, ekologických a klimatických faktorech, stejně jako napatogenezi vlastního agens skupiny Borrelia burgdorferi sensu lato. Zájem vzbuzuje nárůst případůtéto choroby a objevení nových příznaků. Vztah genodruhů k symptomům, jejich geografické rozšířenía možnost spolupůsobení dalších patogenů je předmětem naší studie.Do studie bylo zahrnuto 87 pacientů s borreliózou ze středních, východních Čech a z Moravy.Pacienti skupiny 1 (celkem 49) byli zařazeni podle pozitivní kliniky, pacienti skupiny 2 (celkem 21)se rekrutovali z pozitivních screeningovou metodou PCR a pacienti skupiny 3 (celkem 17) bylipozitivní kultivačně. Celkem 48 pacientů a 17 izolovaných kmenů bylo pozitivních v konvenčnínested PCR pro plazmidy a genom B. burgdorferi sensu lato. Genodruhy a subtypy borrelií bylyprokázány přímou sekvenací OspA a OspC produktů. Kvantitativní data byla determinována pomocíkřivky tání specifického produktu užitím PCR v reálném čase.Sekvenací fragmentů OspA genu jsme u pacientů ze středních Čech prokázali přítomnost B. garinii,subtypy 6, 5, 4, 3 v 51,8 % (14 z 27), B. burgdorferi s.s v 29,6 % (8 z 27) a B. afzelii v 18,5 % (5 z 27). Vevýchodní oblasti prevalovala B. garinii, subtyp 5 a v 7,6 % byla společná infekce s Anaplasmaphagocytophilum. Prevalence B. afzelii v 44 % (11 z 25) následovaná B. burgdorferi s.s. v 36 % (9 z 25)a v 20 % zbývající infekcí B. garinii byla u pacientů z Moravy. Sekvence dvou hypervariabilníchoblastí OspC a OspA genů a vzdálenosti sekvencí ve fylogenetických stromech ukázaly rozdíly nejenmezi genodruhy a subtypy ale i mezi „divokými“ kmeny, prokázanými přímou sekvencí ve vzorcíchpacientů a „arteficiálními“ kmeny, kultivovanými in vitro. Největší rozdíly byly u dlouhodoběnemocných borreliózou.
Klíčová slova:
borrelióza – PRC v reálném čase – sekvenační analýza.
Authors:
D. Hulínská; H. Dřevová; J. Votýpka; K. Langrová; Z. Kurzová
Authors place of work:
Přírodní ohniskovost nákaz, Národní referenční laboratoř pro borreliózu, Státní zdravotní ústav, Praha
Published in the journal:
Epidemiol. Mikrobiol. Imunol. , 2004, č. 4, s. 181-189
Category:
Summary
The spread of borreliosis depends on geographical, environmental and climatic factors as well ason the pathogenesis of the causative agent of the group of Borrelia burgdorferi sensu lato. The risein the incidence of the disease and emergence of new symptoms are of concern. Relationshipsbetween genospecies and symptoms, their geographical spread and possible interference of otherpathogens are the subject of the present study. Eighty-seven patients with borreliosis from Centraland Eastern Bohemia and Moravia were enrolled in the study. Forty-nine patients of group 1 showedclinical positivity, 21 patients of group 2 tested positive at PCR screening and 17 patients of group3 were culture positive. Forty-eight patients and 17 isolated strains showed positivity for plasmidsand the Borrelia burgdorferi sensu lato genome in conventional nested PCR. Borrelial genotypesand subtypes were detected by direct sequencing of OspA and OspC products. Quantitative datawere determined from specific product melting temperature curves for real time PCR.Based on sequencing of the OspA gene, B. garinii (subtypes 6, 5, 4 and 3), B. burgdorferi s.s. and B.afzelii were detected in 14 (51.8 %), 8 (29.6 %) and 5 (18.5 %) out of 27 Central Bohemian patients,respectively. Eastern Bohemian patients showed predominance of B. garinii subtype 5 and co-infectionwith Anaplasma phagocytophilum in 7.6 %. The predominant causative agent in 25 Moravianpatients was B. afzelii (11 patients, i.e. 44 %), followed by B. burgdorferi s.s. (9 patients, 36 %) and B.garinii 5 patients, i.e. 20 %). Sequences of two hypervariable regions of the OspA and OspC genesand distances in phylogenetic trees showed differences not only between genospecies and subtypesbut also between wild strains detected by direct sequencing from patient specimens and in vitrocultured strains. The greatest differences were found for patients with long-termborrelial infection.
Key words:
borreliosis – real time PCR – sequencing analysis.
Štítky
Hygiene and epidemiology Medical virology Clinical microbiologyČlánok vyšiel v časopise
Epidemiology, Microbiology, Immunology
2004 Číslo 4
Najčítanejšie v tomto čísle
- Multilocus Sequence Typing of Group A Streptococci Isolatedfrom Invasive Diseases in the Czech Republic in 2003
- Resistance to macrolides in the species Streptococcus pyogenes in the Czech Republicin 1996–2003
- External Quality Control System in Medical Microbiologyand Parasitology in the Czech Republic
- Effects of Climate Changeon the Incidence of Tick-borne Encephalitis in the Czech Republic in the Past TwoDecades