AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIn conclusion, molecular methods such as LAMP and PCR might have the potential to provide a substantial guidance for the analysis of outbreaks.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Giardia intestinalis is a common protozoon that infects humans and may cause water and food-borne outbreaks. It is regarded as a major public health problem worldwide and in Turkey as well. Molecular techniques are widely used to determine the epidemiology, genetic populations and taxonomy of G.intestinalis. It has two genotypes including genotype A and genotype B in humans. The purpose of the present study is to implement the molecular analysis and genotyping of the isolates of G.intestinalis obtained from human stool samples. A total of 39 isolates obtained from the stool samples of persons (30 male, 9 female; age range: 1-74 years, median age: 20) who have admitted to Trakya University Medical Research and Practice Health Center and Edirne State Hospital between September 2011- April 2013 were included in the study. The average number of cysts were identifi ed both with native and lugol methods among all microscopically detected samples by screening at least 50 fi eld with x400 magnifi cation. The samples were then analyzed through loop-mediated isothermal amplifi cation method (LAMP) for the presence of elongation factor-1 alpha (EF-1?) gene, and polymerase chain reaction (PCR) method for the presence of beta-giardin (bg) gene regions. In addition, sequence analysis of bg gene was performed. Of 39 samples, 32 (82%) and 19 (48.7%) were found to be positive for G.intestinalis EF-1? and bg genes by LAMP and PCR methods, respectively. Genotyping was implemented in 17 out of 19 samples yielding nine genotype A and eight genotype B strains. The sub-genotypes of these strains were identifi ed as A2 (n= 6), A3 (n= 3), B2 (n= 6), B3 (n= 1) and B4 (n= 1). In eight isolates that could be typed among 21 symptomatic patients, genotype B (n= 5) and in nine isolates that could be typed among 18 asymptomatic patients, genotype A (n= 6) were more frequently observed. There was no signifi cant association between symptomatic or asymptomatic status and genotypic patterns of the cases (p= 0.347). The PCR positivity rate showed a signifi cant difference between patients with higher cyst density and lower cyst density (p= 0.0001). In conclusion, molecular methods such as LAMP and PCR might have the potential to provide a substantial guidance for the analysis of outbreaks. In addition, the determined subtypes of G.intestinalis in our region is expected to contribute to the global epidemiological data
Özet
Giardia intestinalis su ve gıda kaynaklı salgınlara neden olabilen, insanlarda sık görülen bir protozoondur. Dünyada ve Türkiye'de önemli bir halk sağlığı sorunu oluşturmaktadır. G.intestinalis'in epidemiyolojisi, genetik popülasyonu ve taksonomisini belirlemede moleküler teknikler yaygın olarak kullanılmaktadır. G.intestinalis'in insanlarda genotip A ve genotip B olmak üzere iki genotipi bulunmaktadır. Bu çalışmanın amacı; insanlardan elde edilen G.intestinalis izolatlarının moleküler yöntemlerle analizidir. Çalışmaya, Eylül 2011-Nisan 2013 tarihleri arasında, Trakya Üniversitesi Sağlık Araştırma ve Uygulama Merkezi ve Edirne Devlet Hastanesine başvuran kişilerin (30 erkek, 9 kadın; yaş aralığı: 1-74 yıl, ortanca yaş: 20) dışkılarından elde edilen 39 izolat alınmıştır. Hem nativ hem de lugol yöntemiyle mikroskobik olarak incelenen her örnekte, x400'lük büyütmede en az 50 alan taranarak ortalama kist sayısı saptanmıştır. Daha sonra örnekler, ilmiğe dayalı izotermal çoğaltma yöntemi (LAMP) ile uzama faktörü-1 alfa (EF-1?) gen bölgesi ve polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile de beta-giardin (bg) gen bölgesinin varlığı yönünden analiz edilmiş; ayrıca bg geninin dizi analizi yapılmıştır. Otuz dokuz örneğin 32'sinde (%82) LAMP yöntemiyle, 19'unda ise (%48.7) PCR ile, sırasıyla EF-1? ve bg pozitifl iği saptanmıştır. Genotiplendirmenin yapılabildiği 17 örneğin dokuzu genotip A, sekizi genotip B olarak belirlenmiş; alt genotipler olarak A2 (n= 6), A3 (n= 3), B2 (n= 6), B3 (n= 1) ve B4 (n= 1) tanımlanmıştır. Semptomatik 21 olgunun tiplendirilebilen sekiz izolatında genotip B (n= 5)'nin, asemptomatik 18 olgunun tiplendirilebilen dokuz izolatında ise genotip A (n= 6)'nın daha fazla görüldüğü izlenmiştir. Semptomatik ya da asemptomatik olgular arasında genotipler açısından istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmamıştır (p= 0.347). PCR pozitifl ik oranı, kist yoğunluğu yüksek ve düşük olan olgular arasında anlamlı fark göstermiştir (p= 0.0001). Sonuç olarak, LAMP ve PCR gibi moleküler yöntemlerin kullanılması, ortaya çıkabilecek salgınların analizinde yol gösterici olacaktır. Ayrıca bölgemizdeki G.intestinalis alt tip tanımlamasının, global epidemiyolojik verilere katkıda bulunacağı düşünülmektedir