Выделение и описание штаммов Bacillus cereus как факторов риска пищевых отравлений пиццей с говядиной (Ханой, Вьетнам)

Автор: Пхам Нгок Ха, Нинх Тхи Нанх, Ву Кханх Ван, Тран Ле Минх, Нгуен Тханх Трунг

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Рубрика: Оценка риска в эпидемиологии

Статья в выпуске: 2 (50), 2025 года.

Бесплатный доступ

Бактерия Bacillus cereus является одной из основных причин пищевых отравлений во всем мире. В рамках данного исследования выделено 10 штаммов B. cereus из образцов пиццы с говядиной как установленной причины пищевого отравления детей в двух детских садах A и B в 2024 г. во Вьетнаме. Идентификация вида бактерий была выполнена при помощи биохимических тестов и использования технологии MALDI-TOF; профиль устойчивости к антибиотикам был построен согласно рекомендациям M45 CLSI, а также изучено наличие генов токсинов cytK, bceT, hbl (hblA, hblC, и hblD) и nhe (nheA, nheB, and nheC) в выделенных штаммах. Установлено, что выделенные штаммы B. cereus обладали высоким уровнем устойчивости к нескольким антибиотикам, включая пенициллин (100 %), ванкомицин (100 %), стрептомицин (90 %), тетрациклин (80 %), ампициллин (70 %) и эритромицин (70 %). Помимо этого, 100 % штаммов B. cereus (10/10), выделенных из образца пиццы с говядиной, показали положительный результат в тесте на определение гена токсина bceT; 80 % штаммов (8/10) были позитивны на ген токсина cytK, а 60 % штаммов (6/10) показали наличие генов токсинов nheA и nheC при отсутствии гена рвотного токсина NRPS. Исследование вносит вклад в базу данных об устойчивости к антибиотикам штаммов B. cereus, связанных с пищевыми отравлениями во Вьетнаме, а его результаты являются базой для разработки справочных материалов, актуальных для быстрой диагностики пищевого отравления, связанного с бактериями типа B. cereus.

Еще

Bacillus cereus, пищевое отравление, устойчивость к антибиотикам, M45 CLSI, bceT, cytK, hbl, nhe

Короткий адрес: https://sciup.org/142244771

IDR: 142244771   |   УДК: 614.446   |   DOI: 10.21668/health.risk/2025.2.08

Isolation and characterization of bacillus cereus strains isolated from a beef pizza food poisoning incident in Hanoi

Bacillus cereus is one of the global causes of food poisoning. In this study, we isolated 10 strains of B. cereus from beef pizza samples identified as the cause of food poisoning among students at two kindergartens A and B in Vietnam in 2024. Species identification was carried out using biochemical tests and MALDI-TOF technology; antibiotic resistance profile was constructed according to the M45 CLSI guidelines, and examined the presence of cytK, bceT, hbl (hblA, hblC, and hblD) and nhe (nheA, nheB, and nheC) toxin genes among these isolated strains. The antibiotic resistance testing results showed that isolated B. cereus strains were significantly resistant to several strong antibiotics, including penicillin (100 %), vancomycin (100 %), strepto-mycin (90 %), tetracycline (80 %), ampicillin (70 %), and erythomycin (70 %). In addition, 100 % of B. cereus strains (10/10) in the beef pizza sample were positive for the bceT toxin gene, 80 % of strains (8/10) were positive for the cytK toxin gene, and 60% of strains (6/10) were positive for the nheA and nheC toxin genes, and negative for the NRPS emetic toxin gene. Our study contributes to the antibiotic resistance database for B. cereus associated with food poisoning in Vietnam and provides a valuable resource for developing reference materials aimed at the rapid diagnosis of food poisoning caused by diarrhea B. cereus type.

Еще

Текст научной статьи Выделение и описание штаммов Bacillus cereus как факторов риска пищевых отравлений пиццей с говядиной (Ханой, Вьетнам)

По разным оценкам, бактерия B. cereus считается причиной почти 12 % инцидентов пищевых отравлений во всем мире. Согласно данным Центра по контролю и предотвращению заболеваний (CDC) в США, бактерии вида Bacillus spp вызвали 619 вспышек пищевых отравлений с общим количествам случаев заболеваний 7385, из них 75 случаев тяжелого заболевания и трех смертей, за период с 1998 по 2015 г. [1]. В Китае за период с 2010 по 2020 г. было зарегистрировано 419 вспышек пищевых отравлений, вызванных B. cereus, с общим количеством пострадавших 7892 человека, из которых 2786 человек были госпитализированы, а пять случаев закончились смертельным исходом [2]. Во Вьетнаме также были зарегистрированы многочис- ленные вспышки отравлений с участием B. cereus. Например, в 2020 г. 230 человек отравились едой, загрязненной бактериями Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus (S. aureus) и B. cereus, в одном из вегетарианских ресторанов в Да Нанге. В том же году десятки детей дошкольного возраста были госпитализированы в Кан Тхо после употребления в пищу супа пхо и йогурта, обсемененных B. cereus. В 2022 г. более 600 студентов в Нха Транг были госпитализированы после употребления в пищу жареных куриных крылышек, загрязненных Salmonella, B. cereus и E. coli, и один исход был фатальным.

Бактерия B. cereus – это грамположительная палочковидная бактерия семейства Bacillaceae и

Нгуен Тханх Трунг – кандидат наук, руководитель лаборатории микробиологии продуктов питания (e-mail: ; тел.: + 84349363269; ORCID: .

Пхам Нгок Ха – магистр, научный сотрудник лаборатории микробиологии продуктов питания (e-mail: ; тел.: + 84963991575 ; ORCID: .

Нинх Тхи Нанх – научный сотрудник лаборатории микробиологии продуктов питания (e-mail: ; тел.: + 84338273077; ORCID: .

одна из самых распространенных причин пищевых отравлений. Бактерия B. cereus повсеместно обнаруживается в почве, воде и пищевых продуктах, в особенности рисе, готовых продуктах и молочных продуктах1. Следует заметить, что бактерия B. cereus устойчива к нагреванию, а ее споры обладают высокой лекарственной устойчивостью, что позволяет данному штамму выживать в разных условиях окружающей среды. Бактерия B. cereus способна вырабатывать токсины и вызывает два вида последствий пищевых отравлений, сопровождающихся преимущественно рвотой (токсины обычно возникают уже при потреблении загрязненных пищевых продуктов) и / или диареей (токсины продуцируются бактерией после того, как загрязненный продукт попадает в ЖКТ) [3].

Широкое применение антибиотиков привело к возникновению лекарственной устойчивости у многих штаммов бактерий, включая B. cereus , которая часто продуцирует ферменты β-лактамазы, обеспечивающие сильную устойчивость к β-лактамным антибиотикам [4]. Согласно рекомендациям Института клинических и лабораторных стандартов (CLSI), штаммы B. cereus в основном восприимчивы к аминогликозидам, клиндамицину, хлорамфениколу, эритромицину и ванкомицину. Однако в нескольких исследованиях отмечается, что бактерия B. cereus обладает устойчивостью к тетрациклину, стрептомицину, ципрофлоксацину, клоксациллину, эритромицину и рифампицину [5].

Отравления, сопровождающиеся преимущественно диареей, связаны с негемолитическим энтеротоксином ( nhe ), гемолизином BL ( hbl ), цитотоксином K ( cytK ) и энтеротоксином T ( bceT )2 [6–8]. Однако данные об энтеротоксическом потенциале bceT , приведенные в нескольких исследованиях, остаются противоречивыми [9, 10]. Отравления, сопровождающиеся преимущественно рвотой, связаны с геном рвотного токсина NRPS (нерибосомная пептидная синтетаза) бактерии B. cereus и продукцией таких токсичных пептидов, как Cereulide и isocereulides A-G. Этот ген функционирует независимо от конвенционального синтеза белков и позволяет бактерии эффективно синтезировать опасные вещества, повышающие вирулентность B. cereus при вспышках пищевых отравлений [11].

В Ханое, где при приготовлении пищи применяются в основном традиционные способы, необходим постоянный мониторинг и описание штаммов B. cereus, связанных со вспышками пищевых отравлений, для определения их происхождения, понима- ния их эпидемиологических характеристик и разработки эффективных профилактических мер.

Цель исследования – построение профиля лекарственной устойчивости и определение генов вирулентности штаммов бактерии B. cereus , обусловивших в 2024 г. в Ханое вспышки пищевой этиологии в двух детских садах при употреблении пиццы с говядиной.

Материалы и методы. В качестве причины отравления дошкольников в двух детских садах (условно А и В) были определены 10 штаммов бактерии B. cereus , выделенных из образцов пиццы с говядиной. Оба дошкольных учреждения расположены в г. Ханое и находятся под единым управлением. Случаи отравления зарегистрированы в 2024 г. В учреждении А пострадали 135 детей дошкольного возраста, у которых были диагностированы желудочно-кишечные расстройства. В учреждении В было зарегистрировано 77 детей дошкольного возраста с тем же диагнозом. Все соответствующие образцы пищевых продуктов были отобраны на месте, заморожены в холодильных устройствах и направлены в Национальный институт контроля пищевой продукции для анализа.

Выделение и идентификация штаммов B. cereus в образцах пиццы с говядиной. Определение B. cereus было выполнено в соответствии с международным стандартом ISO 7932: 20043 (TCVN 4992: 2005), а именно 10 г каждого образца пищевого продукта были гомогенизированы в 90 мл пептонной воды (Merck). Для каждого образца была подготовлена серия растворов 10-5, и 100 мкл каждого раствора были инокулированы на маннитол-агаре с добавлением яичного желтка и полимиксина (MYP; Merck). Инкубация во всех чашках продолжалась в течение одной ночи при температуре 37 °C. Колонии с типичными морфологическими признаками (плоские, диаметр – 2–3 мм, зубчатые края, розоватый цвет, окружены чистым пространством) были отобраны для гемолиза на кровяном агаре и биохимических тестов с применением углеводного набора API 50 (bioMerieux, Франция). Типичные колонии B. cereus , показавшие положительный результат в биохимических тестах, хранились при температуре -80 °C. Для идентификации эти колонии в виде тонких полосок были помещены на соевый агар Tryptone (TSA; Merck), инкубированы в течение 24 ч при 37 °C, а затем идентифицированы с применением метода матрично-активированной лазерной десорбции / ионизации – время пролетной детекции MALDI-TOF на приборе VITEK® MS

(BioMérieux SA, Marcy l’Etoile, Франция). В качестве контрольного штамма применялся E. coli ATCC 8739.

Оценка профиля лекарственной устойчивости штаммов B. cereus, обнаруженных в образцах пиццы с говядиной. Лекарственная устойчивость штаммов B. cereus была оценена при помощи метода диско-диффузии в тесте Кирби – Бауэра4. Бактерии B. cereus выращивались в 10 мл стерильного бульона с сердечно-мозговой вытяжкой до тех пор, пока плотность клеток не достигала 0,5 стандарта МакФарланда, что составляет примерно 1,5·108 КОЕ/мл. Для распределения бактериальной суспензии на агаре Muller – Hinton применялся стерильный мазок. Согласно рекомендациям M45 CLSI было протестировано 11 типов антибиотиков, включая ампициллин (АМП, 10 мкг/диск), хлорамфеникол (Х, 30 мкг/диск), ципрофлоксацин (ЦИП, 5 мкг/диск), эритромицин (ЭРИ, 15 мкг/диск), имипенем (ИПМ, 10 мкг/диск), меропенем (МРП, 10 мкг/диск), офлоксацин (ОФК, 5 мкг/диск), пенициллин (ПРЛ, 10 МЕ/диск), стрептомицин (С, 10 мкг/диск), тетрациклин (ТЕ, 30 мкг/диск) и ванкомицин (ВАН, 30 мкг/диск). Диски были размещены на поверхности агара при помощи стерильных хирургических щипцов для последующей инкубации при температуре 37 °C в течение 18 ч. Результаты тестов на лекарственную устойчивость были получены при помощи измерения диаметра зоны подавления, представленной четко видимой областью вокруг диска с антибиотиком.

Определение генов токсинов B. cereus в образцах пиццы с говядиной. Метод экстракции ДНК. 10 штаммов B. cereus, выделенных из образов пиццы с говядиной, хранились при температуре -80 oC. Они были размещены тонкими полосками на кровяном агаре для обнаружения чистых штаммов, культивированных в бульоне с сердечно-мозговой вытяжкой (Brain Heart Infusion broth), и инкубированы в течение 18–24 часов при температуре 37 oC. Полная ДНК B. cereus была выделена в соответствии с протоколом для грамположительных бактерий для набора очистки геномной ДНК GeneJET (Thermofisher; C5042). Общая концентрация ДНК штаммов B. cereus была определена с применением наноспектрофотометра со спектральной поглощательной способностью 260 нм. До применения раствор ДНК хранился при температуре -20 oC.

ПЦР и мультиплексная ПЦР. Пары праймеров, использованных в рамках данного исследования для обнаружения генов рвотных и диарейных токсинов штаммов B. cereus , обнаруженных в образцах пиццы с говядиной, приведены в табл. 1. Простая ПЦР применялась для пар bceT-F/R, EM1F/R и cytK F/R, в то время как для оставшихся пар праймеров была использована мультиплексная ПЦР.

Смесь для ПЦР (25 мкл) состояла из 12,5 мкл мастер-смеси 2X PCR (Thermo Scientific), 1 мкл прямого праймера (10 пкмоль), 1 мкл обратного праймера (10 пкмоль), 3 мкл шаблона ДНК и 7,5 мкл деионизированной воды. Условия температурного цикла для пары праймеров EM1F / EM1R были определены следующим образом: 95 °C в течение 15 мин; (95 °C в течение 30 с; 60 °C на 30 с; 72 °C на 60 с) на 30 циклов, затем 72°C в течение 5 мин и удержание при 4 °C. Условия температурного цикла для пары праймеров bceT-F / bceT-R были определены следующим образом: 94 °C в течение 5 мин; (94 °C в течение 45 с; 55 °C на 45 с; 72 °C на 2 мин) на 30 циклов, затем

Таблица 1

Пары праймеров, использованные для обнаружения генов токсинов B. cereus

Наименование

Последовательность (5'-3')

Ген

Размер (по)

Ссылка

bceT-F

CGT ATC GGT CGT TCA CTC GG

Enterotoxin bceT

662

[12]

bceT-R

GTT GAT TTT CCG TAG CCT GGG

EM1F

GAC AAG AGA AAT TTC TAC GAG CAA GTA CAA T

NRPS

635

[13]

EM1R

GCA GCC TTC CAA TTA CTC CTT CTG CCA CAG T

nheAF

TAC GCT AAG GAG GGG C

nheA

499

[14]

nheAR

GTT TTT ATT GCT TCA TCG GCT

nheBF

CTA TCA GCA CTT ATG GCA G

nheB

769

nheBR

ACT CCT AGC GGT GTT CC

nhCF

CGG TAG TGA TTG CTG GG

nheC

581

nhCR

CAG CAT TCG TAC TTG CCA A

hblAF

GTG CAG ATG TTG ATG CCG AT

hbl A

1154

hblAR

ATG CCA CTG CCT GGA CAT A

HbICF

GAT ACT AAT GTG GCA ACT GC

hbl C

740

HbICR

TTG AGA CTG CTC GTT AGT TG

HbIDF

AAT CAA GAG CTG TCA CGA AT

hbl D

829

HbIDR

CAC CAA TTG ACC ATG CTA AT

CytK F

CGA CGT CAC AAG TTG TAA CA

Cytotoxin-K

565

cytK R

CGT GTG TAA ATA CCC CAG TT

4 Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method / A.W. Bauer, W.M. Kirby, J.C. Sherris, M. Turck // Am. J. Clin. Pathol. – 1966. – Vol. 45, № 4. – P. 493–496.

Таблица 2

Уровни загрязнения бактериями B. cereus (КОЕ/г) образцов пищевой продукции, отобранных в учреждениях А и В

Блюдо

Учреждение A

Учреждение B

Жареная свиная вырезка

Н/О

5,0 · 101

Смесь вареных овощей

Н/О

6,0 · 101

Лапша с яйцом и морепродуктами

Н/О

8,0 · 101

Пицца с говядиной

6,0 · 105

6,8 · 105

Примечание: Н/О – не обнаружено.

72 °C в течение 10 мин и удержание при 4 °C. Условия температурного цикла для пары праймеров cytKF / cytKR были определены следующим образом: 94 °C в течение 1 мин; (95 °C в течение 45 с; 54 °C на 1 мин; 72 °C на 2 мин) на 35 циклов, затем 72 °C в течение 5 мин и удержание при 4 °C.

Смесь для мультиплексной ПЦР (25 мкл) состояла из 12,5 мкл мастер-смеси 2X PCR (Thermo Scientific), 0,5 мкл каждого прямого праймера (20 пкмоль), 0,5 мкл каждого обратного праймера (20 пкмоль), 3 мкл шаблона ДНК и 3,5 мкл деонизи-рованной воды. Условия температурного цикла для амплификации мультиплексной ПЦР генов hblA, hblC, hblD, nheA, nheB, и nheC были определены следующим образом: 94 °C / 2 мин; (95 °C / 15 с; 55 °C / 45 с; 72 °C / 2 мин) на 35 циклов, затем 72 °C / 5 мин и удержание при 4°C. Продукты ПЦР были разделены при помощи 1,5%-ного агарозного геля, приготовленного с применением буферного раствора 1X TAE и красителя Redsafe; подвергнуты процедуре электрофореза при 110 V в течение 50 мин с последующей УЗ-визуализацией. Для будущих исследований продукты ПЦР хранились при температуре -80 °C.

Результаты и их обсуждение. Выделение, идентификация и оценка загрязнения штаммами B. cereus образцов пиццы с говядиной, отобранных в дошкольных учреждениях A и B. Бактерия B. cereus была обнаружена в разных блюдах, но самые высокие ее концентрации – 6,0·105 КОЕ/г в дошкольном учреждении A и 6,8·105 КОЕ/г в дошкольном учреждении B (табл. 2) – были найдены в образцах пиццы с говядиной.

Следует отметить, что оба учреждения получали данное блюдо от одного и того же поставщика. В настоящее время во Вьетнаме отсутствуют стан- дарты безопасного уровня микроорганизмов в пицце. Что касается лимитов, установленных в других странах для уровней микробного загрязнения, следует упомянуть закон № 329 Республики Эстония, изданный в 2000 г., а также критерии микробиологической безопасности, установленные Национальным консультационным комитетом по микробиологическим стандартам для продуктов питания Департамента сельского хозяйства США. Согласно данным документам, максимальный уровень B. cereus в пицце5 или готовой еде [15] составляет 10³ КОЕ/г. Следовательно, предельно допустимый уровень был превышен в пицце с говядиной в дошкольных учреждениях А и В в 600 и 680 раз соответственно. Если же ориентироваться на допустимые уровни микробиологического загрязнения для готовой еды, установленные Кодексом пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии 20226, или Микробиологические рекомендации 2014 г., выпущенные Центром безопасности пищевых продуктов Гонконга7, то приемлемый уровень для готовой еды, установленный в них, составляет 105 КОЕ/г. Следовательно, уровни загрязнения в учреждениях А и В превышают этот предел в 6 и 6,8 раза соответственно. Помимо этого, концентрация B. cereus на уровне 5,0·101 КОЕ/г, 6,0·101 КОЕ/г и 8,0·101 КОЕ/г была обнаружена в жареной свиной вырезке, смеси вареных овощей и лапше с яйцом и морепродуктами соответственно в учреждении В (см. табл. 2), что говорит о потенциальной передаче бактерий из пиццы с говядиной в данные блюда. Для лучшего понимания эпидемиологических характеристик и разработки эффективных профилактических мер штаммы B. cereus, выделенные из образцов пиццы с говядиной в обоих дошкольных учреждениях, были проанализированы с целью определения уровней лекарственной устойчивости.

Результаты гемолитических тестов показали, что все выделенные штаммы продуцировали бета-гемолитические зоны, что является характерной чертой B. cereus (рис. 1). Результаты идентификации по методу MALDI-TOF, полученные для 10 колоний, выделенных из образцов пиццы с говядиной в дошкольных учреждениях А и В, показали, что для всех проанализированных колоний балльная оценка по шкале MALDI-TOF превысила 2,0, что позволяет идентифицировать все колонии как B. cereus (10/10; 100 %). Прочие биохимические характеристики штаммов оценивались при помощи набора API 50 CHE4, в результате все 100 % (10/10) штаммов B. cereus показали положительный результат

Рис. 1. Результаты гемолитического теста 10 штаммов B. cereus, выделенных из образцов пиццы с говядиной: 1–10 – выделенные штаммы B. cereus на D-рибосому, D-глюкозу, D-фруктозу, N-ацетил глюкозамин, арбутин, эскулин / железистый цитрат, салицин, D-мальтозу, D-трехалозу, крахмал (амидон) и гликоген. 80 % (8/10) штаммов показали положительный результат на D-целлобиозу; 70 % (7/10) штаммов – на D-сахарозу (сукрозу) и 50 % (5/10) – на гентиобиозу (табл. 3).

Эти результаты согласуются с данными, опубликованными в Руководстве Берджи по систематике бактерий. Ферментация глицерина, гликогена и крахмала, а также свойства редуцирования эскулина / железистого цитрата, подтвержденные в данном биохимическом тесте, как правило, применяются для дифференциации B. cereus от близкородственных бактерий Bacillus sp.8

Профиль лекарственной устойчивости штаммов B. cereus, выделенных из образцов пиццы с говядиной. Все штаммы ( n = 10; 100 %) оказались чувствительны к меропенему, а также показали высокую чувствительность к ципрофлоксацину ( n = 9; 90 %). Результаты показали средний уровень устойчивости штаммов B. cereus к офлоксацину ( n = 6; 60 %) и хлорамфениколу ( n = 7; 70 %). Штаммы B. cereus, выделенные из образцов пиццы с говядиной, показали абсолютную устойчивость к пенициллину ( n = 10; 100 %) и ванкомицину ( n = 10; 100 %); также высока была устойчивость к стрептомицину ( n = 9; 90 %), тетрациклину ( n = 8; 80 %), ампициллину ( n = 7; 70 %) и эритромицину ( n = 7; 70 %); устойчивость к имипенему была средней ( n = 6; 60 %) (рис. 2).

Согласно результатам тестирования, меропе-нем и ципрофлоксацин продемонстрировали перспективный уровень антимикробной активности в отношении штаммов B. cereus . В отличие от рекомендаций M45 CLSI, которые говорят о том, что B. cereus обычно устойчив к пенициллину, но зачастую чувствителен к ванкомицину и макролидам, в нашем исследовании было обнаружено, что штаммы B. cereus , выделенные из образцов пиццы с говядиной, показали 100%-ную устойчивость к ванкомицину 70%-ную – к эритромицину. M.N.S. Abdelaziz et al. (2024) изучили лекарственную устойчивость

Таблица 3

Доля штаммов B. cereus ( n = 10) с положительным результатом тестов с применением набора API 50 CH

Тест

Конц., мг

%

Тест

Конц., мг

%

0

Отрицательный контроль

0

25

Эскулин / железистый цитрат

1,16 / 0,152

100

1

Глицерин

1,64

100

26

Салицин

1,04

100

2

Эритрол

1,44

0

27

D-целлобиоза

1,32

80

3

D-арабиноза

1,4

0

28

D-мальтоза

1,4

100

4

L-арабиноза

1,4

0

29

D-лактоза

1,4

0

5

D-рибоза

1,4

100

30

D-мелибиоза

1,32

0

6

D-ксилоза

1,4

0

31

D-сахароза

1,32

70

7

L-ксилоза

1,4

0

32

D-трехалоза

1,32

100

8

D-адонитол

1,36

0

33

Инулин

1,28

0

9

Метил-ß-D-ксилопиранозид

1,28

0

34

D-мелецитоза

1,32

0

10

D-галактоза

1,4

0

35

D-раффиноза

1,56

0

11

D-глюкоза

1,56

100

36

Крахмал

1,28

100

12

D-фруктоза

1,4

100

37

Гликоген

1,28

100

13

D-манноза

1,4

0

38

Ксилитол

1,4

0

14

L-сорбоза

1,4

0

39

Гентиобиоза

0,5

50

15

L-рамноза

1,36

0

40

D-тураноза

1,32

0

16

Дульчитол

1,36

0

41

D-ликсоза

1,4

0

17

Инозитол

1,4

0

42

D-тагатоза

1,4

0

18

D-маннитод

1,36

0

43

D-фукоза

1,28

0

19

D-сорбитол

1,36

0

44

L-фукоза

1,28

0

20

Метил-α-D-маннопиранозид

1,28

0

45

D-Arabitol

1,4

0

21

Метил-α-D-глюкопиранозид

1,28

0

46

L-арабитол

1,4

0

22

N-ацетил глюкозамин

1,28

100

47

Глюконат калия

1,84

0

23

Амигдалин

1,08

0

48

Калий 2-кетоглюконат

2,12

0

24

Арбутин

1,08

100

49

Калий 5-кетоглюконат

1,8

0

8 Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Volume One: The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria / ed. by D.R. Boone, R.W. Castenholz, G.M. Garrity. – NY: Springer Publ., 2001. – 2nd ed. – 722 p.

■ Nhay ■ Trung gian ■ Khang

Рис. 2. Профиль лекарственной устойчивости B. cereus , определенный на основании диаметра зоны подавления (мм): красный – устойчивость, розовый – промежуточное состояние, коричневый – чувствительность

штаммов B. cereus , обнаруженных в пищевых продуктах в Японии, и обнаружили высокие уровни устойчивости к ванкомицину [16], что согласуется с данными нашего исследования. T. Nakayama (2021) показал, что штаммы B. cereus , выделенные из куриного мяса в городе Хо Ши Мин, обладали устойчивостью к ампициллину, ципрофлоксацину и тетрациклину [17], в то время как штаммы B. cereus , изученные в данном исследовании, были чувствительны к ципрофлоксацину и обладали устойчивостью к ампициллину и тетрациклину. При сравнении профиля лекарственной устойчивости 10 штаммов B. cereus , выделенных из образцов пиццы с говядиной при инциденте с пищевым отравлением в детском саду, и глобально циркулирующих штаммов B. cereus было обнаружено, что наши результаты подобны данным исследования A.M. Algammal et al. (2022). Штаммы B. cereus , циркулирующие в Египте, обладали чувствительностью к меропенему и показали устойчивость к нескольким антимикробным препаратам, включая эритромицин, стрептомицин и тетрациклин [18], подобно штаммам B. cereus , описанным в рамках данного исследования. Необходимы дальнейшие исследования вирулентности и генов лекарственной устойчивости на уровне ДНК для тщательного изучения эпидемиологических характеристик и внедрения эффективных мер профилактики против штаммов B. cereus , обнаруженных в образцах пиццы с говядиной.

Присутствие генов токсинов B. cereus в образце пиццы с говядиной. 10 штаммов B. cereus, выделенных из образцов пиццы с говядиной, связанные с инцидентом с пищевыми отравлениями в дошкольных учреждениях А и В в Ханое, были проанализированы на наличие генов рвотных (NRPS) и диарейных (hblA, hblC, hblD, nheA, nheB, nheC, bceT и cytK) токсинов при помощи ПЦР (NRPS, bceT и cytK) и мультиплексной ПЦР (hblA, hblC, hblD, nheA, nheB, и nheC). Результаты электрофореза (рис. 3–5) показали, что 100 % штаммов B. cereus (10/10), выделенных из образцов пиццы с говядиной, дали положительный результат на наличие гена bceT, 80 % (8/10) – гена cytK, и 60 % штаммов (6/10) – на наличие генов nheA и nheC. Кроме того, 100 % штаммов, изученных в данном исследовании (10/10), дали отрицательный результат на наличие гена NRPS (данное электрофорез-изображение не включено в исследование).

M 1    2    3     4    5    6    7     8   9   10 (l)   (-)

Рис. 3. Электрофорез продукта ПЦР гена токсина bceT : 1–10 – bceT – позитивен (662 по); M – лестница ДНК 50 по; (+) – положительный контроль; (-) – отрицательный контроль

Рис. 4. Электрофорез продукта ПЦР гена токсина cytK : 1, 6 – отрицательно; 2–5 и 7–10 – cytK – позитивен (565 по); M – лестница ДНК 50 по; (-) – отрицательный контроль

Рис. 5. Электрофорез-изображения продуктов мультиплексной ПЦР генов токсинов hbl ( hblA , hblC , и hblD ) и nhe ( nheA , nheB , и nheC ): 1–4 – отрицательно; 5–10 – nhA и nhC позитивен (581 по, 499 по);

M – лестница ДНК 50 по; (-) – отрицательный контроль

Результаты нашего исследования согласуются с данными, описанными другими авторами в разных странах. В Ираке B.M.S. Saeed et al. (2021) описали очень низкий уровень обнаружения рвотного токсина во всех образцах пищевых продуктов, примерно на уровне 7,69 %, что говорит о низкой распространенности штаммов B. cereus с рвотным типом токсинов в пищевых продуктах [14]. N. Jessberger et al. (2021) [19] и M. Bağcioğlu et al. (2019) [20] также обнаружили, что рвотный тип B. cereus обнаруживался в пищевых продуктах значительно реже, чем диарейный. Наше исследование вносит определенный вклад в базу данных по штаммам B. cereus, циркулирующим во Вьетнаме. Более того, данные о штаммах B. cereus , несущих ген диарейного токсина, идентифицированных в рамках данного исследования, являются ценным ресурсом для разработки справочных материалов, необходимых для быстрой диагностики пищевого отравления вызывающими диарею бактериями типа B. cereus .

Выводы. В рамках данного исследования 10 штаммов B. cereus были выделены из образцов пиццы с говядиной и определены в качестве причины пищевого отравления дошкольников, посещающих учреждения А и В в Ханое. Выявленные уровни загрязнения B. cereus превышали допустимые уровни, установленные международными регулирующими документами; они составили 6,0·105 КОЕ/г в учреждении A и 6,8·105 КОЕ/г в учреждении B. В тестах с использованием 11 антибиотиков с целью определе- ния уровней лекарственной устойчивости выделенных штаммов было обнаружено, что бактерии B. cereus обладали абсолютной устойчивостью (100 %) к пенициллину и ванкомицину, высоким уровнем устойчивости к стрептомицину (90 %), тетрациклину (80 %), ампициллину (70 %) и эритромицину (70 %); средним уровнем устойчивости к ими-пенему (60 %) и были чувствительны к меропенему (100 %) и ципрофлоксацину (90 %). Кроме того, 100 % штаммов B. cereus (10/10), обнаруженных в образцах пиццы с говядиной, дали положительный результат на ген токсина bceT, 80 % (8/10) – на ген токсина cytK, и 60 % штаммов (6/10) – на гены токсинов nheA и nheC, что указывает на принадлежность выделенных штаммов B. cereus к диарейному типу. Бактерия B. cereus остается основной патогенной угрозой по причине ее стремительной эволюции, носительства генов вирулентности и лекарственной устойчивости, что говорит о необходимости постоянного мониторинга генетического профиля и лекарственной устойчивости штаммов, циркулирующих во Вьетнаме, с целью предотвращения заболеваний и реагирования на возникающие вспышки отравлений.

Финансирование. Авторы выражают глубокую благодарность Национальному институту контроля пищевой продукции, Вьетнам, за предоставленное финансирование.