Summary

कच्चे मांस से कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी का पता लगाना और अलगाव

Published: February 23, 2024
doi:

Summary

कैम्पिलोबैक्टर दुनिया भर में बैक्टीरियल फूडबोर्न गैस्ट्रोएंटेराइटिस का प्रमुख कारण है। प्रतिष्ठानों द्वारा अपनी सुविधाओं में प्रसार को कम करने के उपायों को लागू करने के बावजूद, दूषित उत्पाद लगातार उपभोक्ताओं तक पहुंचते हैं। पिछले बारह वर्षों में विकसित तकनीक कच्चे मांस से कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी को अलग करने और पता लगाने के लिए मौजूदा तरीकों की सीमाओं को संबोधित करती है।

Abstract

यह लेख कच्चे मीट से कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी को अलग करने के लिए एक तेज़ लेकिन मजबूत प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है, विशेष रूप से कैम्पिलोबैक्टर जेजुनी और कैम्पिलोबैक्टर कोलाई पर ध्यान केंद्रित करता है। प्रोटोकॉल स्थापित तरीकों पर बनाता है, संयुक्त राज्य अमेरिका में खाद्य एवं औषधि प्रशासन (एफडीए) और अमेरिकी कृषि विभाग (यूएसडीए) जैसे नियामक निकायों द्वारा नियोजित प्रचलित तकनीकों के साथ-साथ अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन (आईएसओ) यूरोप में। इस प्रोटोकॉल के लिए केंद्रीय एक rinsate इकट्ठा कर रहा है, जो केंद्रित है और घोड़े के खून युक्त बोल्टन शोरबा मीडिया में resuspended है. यह माध्यम तनावग्रस्त कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं की वसूली को सुविधाजनक बनाने और आवश्यक संवर्धन अवधि को 50% तक कम करने के लिए सिद्ध हुआ है। समृद्ध नमूनों को फिर ब्रुसेला प्लेटों पर नाइट्रोसेल्यूलोज झिल्ली पर स्थानांतरित किया जाता है। विधि की संवेदनशीलता और विशिष्टता में सुधार करने के लिए, 0.45 माइक्रोन और 0.65 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर झिल्ली का मूल्यांकन किया गया था। डेटा विशिष्टता को प्रभावित किए बिना 0.45 माइक्रोन ताकना आकार की तुलना में 0.65 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर के साथ सेल वसूली में एक 29 गुना वृद्धि का पता चला. कैम्पिलोबैक्टर की अत्यधिक प्रेरक विशेषताएं कोशिकाओं को झिल्ली फिल्टर के माध्यम से अगर माध्यम की ओर सक्रिय रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति देती हैं, जो शुद्ध कैम्पिलोबैक्टर कॉलोनियों के प्रभावी अलगाव को सक्षम बनाती हैं। प्रोटोकॉल में प्रजातियों के स्तर पर आइसोलेट्स की पहचान करने के लिए मल्टीप्लेक्स क्वांटिटेटिव रियल-टाइम पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (एमक्यूपीसीआर) परख शामिल है। यह आणविक तकनीक प्रजातियों की पहचान का एक विश्वसनीय और कुशल साधन प्रदान करती है। खुदरा मीट से जुड़े पिछले बारह वर्षों में की गई जांच ने वर्तमान संदर्भ विधियों की तुलना में स्वाभाविक रूप से दूषित मांस के नमूनों से कैम्पिलोबैक्टर की वसूली को बढ़ाने के लिए इस पद्धति की क्षमता का प्रदर्शन किया है। इसके अलावा, यह प्रोटोकॉल कम तैयारी और प्रसंस्करण समय समेटे हुए है। नतीजतन, यह मांस से कैम्पिलोबैक्टर की कुशल वसूली के लिए एक आशाजनक विकल्प प्रस्तुत करता है। इसके अलावा, इस प्रक्रिया को डीएनए-आधारित तरीकों के साथ समेकित रूप से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे व्यापक पूरे-जीनोम अनुक्रमण विश्लेषण के साथ-साथ सकारात्मक नमूनों की तेजी से जांच की सुविधा मिलती है।

Introduction

कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी दुनिया भर में बैक्टीरियल फूडबोर्न गैस्ट्रोएंटेराइटिस का प्रमुख कारण है, जिसमें सालाना अनुमानित 800 मिलियन मामलेहैं। एक प्रमुख जूनोटिक जीवाणु के रूप में, कैम्पिलोबैक्टर स्वाभाविक रूप से जंगली पक्षियों, खेत जानवरों और पालतू जानवरों सहित जानवरों की एक विस्तृत श्रृंखला के जठरांत्र संबंधीमार्ग का उपनिवेश करता है। वध या खाद्य प्रसंस्करण के दौरान, कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी अक्सर शवों या मांस उत्पादों को दूषित करते हैं3. कैम्पिलोबैक्टीरियोसिस आमतौर पर कच्चे पोल्ट्री रस द्वारा अधपके पोल्ट्री या अन्य खाद्य पदार्थों के क्रॉस-संदूषण की खपत से जुड़ाहोता है। यह गंभीर जटिलताओं का कारण बन सकता है, जैसे कि गुइलेन-बर्रे सिंड्रोम, प्रतिक्रियाशील गठिया, और इम्यूनोकॉम्प्रोमाइज्ड व्यक्तियों में सेप्टीसीमिया4. खाद्य स्रोतों, विशेष रूप से पोल्ट्री उत्पादों से कैम्पिलोबैक्टर का पता लगाना और अलग करना, सार्वजनिक स्वास्थ्य निगरानी, प्रकोप की जांच और जोखिम मूल्यांकन के लिए आवश्यक है।

पारंपरिक संस्कृति आधारित तरीकों कैम्पिलोबैक्टर का पता लगाने 5,6 के लिए पारंपरिक और मानक तरीके हैं. हालांकि, लंबे इनक्यूबेशन समय (48 घंटे या अधिक), कम संवेदनशीलता (50% तक) सहित कई सीमाएं हैं, और सभी उपभेदों के लिए समावेशी नहीं हैं (कुछ तनावग्रस्त कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाएं मीडिया में अच्छी तरह से या बिल्कुल भी विकसित नहीं हो सकती हैं)7. ऐसे पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) के रूप में आणविक विधियों, संस्कृति आधारित तरीकों की तुलना में अधिक तेजी से और संवेदनशील हैं, लेकिन वेआगे लक्षण वर्णन 8,9 के लिए व्यवहार्य आइसोलेट्स प्रदान नहीं करते.

कैम्पिलोबैक्टर का पता लगाने के लिए प्रतिरक्षाविज्ञानी विधियां वैकल्पिक और पूरक तरीके हैं। ये तेजी से, सरल और बहुमुखी हैं, लेकिन क्रॉस-रिएक्टिविटी सहित कई सीमाएं भी हैं (कुछ एंटीबॉडी गैर-कैम्पिलोबैक्टर बैक्टीरिया या अन्य पदार्थों से बंध सकते हैं जो समान एंटीजन साझा करते हैं), कम विशिष्टता (कुछ एंटीबॉडी सभी कैम्पिलोबैक्टर उपभेदों या सीरोटाइप से बंध नहीं सकते हैं), और नमूना तैयार करने की आवश्यकताएं (प्रतिरक्षाविज्ञानी तरीकों को अक्सर एंटीबॉडी के बंधन को बढ़ाने के लिए हस्तक्षेप करने वाले पदार्थों को हटाने के लिए नमूनों के पूर्व-उपचार की आवश्यकता होती है)10का उपयोग कर सकते हैं

कैम्पिलोबैक्टर के जीनस के भीतर, सी. जेजुनी और सी. कोलाई अधिकांश मानव कैम्पिलोबैक्टर संक्रमण (क्रमशः 81% और 8.4%) का कारण बनते हैं)11. दोनों सर्पिल के आकार के, माइक्रोएरोफिलिक और थर्मोफिलिक बैक्टीरिया हैं जिनमें एकध्रुवीय फ्लैगेलम या द्विध्रुवी फ्लैगेला होता है। प्रत्येक ध्रुव पर एक फ्लैगेलम के रोटेशन को इसकी विशिष्ट कॉर्कस्क्रू गतिशीलता के लिए प्राथमिक ड्राइविंग बल और इसके रोगजनन के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है क्योंकि यह जीवाणु को मेजबान जठरांत्र संबंधी मार्ग के चिपचिपे श्लेष्म के माध्यम से तैरने की अनुमति देता है। कैम्पिलोबैक्टर की गतिशीलता अपने केमोसेंसरी प्रणाली है कि कोशिकाओं अनुकूल वातावरण12,13 की ओर ले जाने के लिए अनुमति देता है द्वारा नियंत्रित किया जाता है. सेल आकृति विज्ञान और कैम्पिलोबैक्टर की शारीरिक विशेषताओं के आधार पर, कुछ अध्ययनों ने कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी के अलगाव के लिए झिल्ली निस्पंदन का उपयोग किया है।

यह अध्ययन कच्चे मांस से सी. जेजुनी और सी. कोलाई के अलगाव और बाद में पता लगाने के लिए एक तेज़ और मजबूत प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है, जो मौजूदा तरीकों की कमियों पर काबू पाता है और कई फायदे प्रदान करता है। टेंटेटिव कॉलोनियों को कैंबिलोबैक्टर एसपीपी के रूप में पुष्टि की जा सकती है, विभिन्न तरीकों का उपयोग करके, जैसे माइक्रोस्कोपी, जैव रासायनिक परीक्षण (जैसे, उत्प्रेरक और ऑक्सीडेज गतिविधि परख), या आणविक तरीकों6. विधि एक मल्टीप्लेक्स रीयल-टाइम पीसीआर (एमक्यूपीसीआर) परख का उपयोग करके प्रजातियों के स्तर पर आइसोलेट्स की पहचान करती है जो सी. जेजुनी और सी. कोलाई के लिए अद्वितीय जीन को लक्षित करती है। यह विधि अपेक्षाकृत सस्ती, तेज़ और चयनात्मक है, जो इसे खाद्य प्रसंस्करण सुविधाओं, नैदानिक प्रयोगशालाओं और अनुसंधान प्रयोगशालाओं सहित विभिन्न सेटिंग्स में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाती है।

Protocol

इस प्रोटोकॉल से जुड़े सभी काम एक जैविक सुरक्षा कैबिनेट (बीएससी) के भीतर आयोजित किया जाना चाहिए सड़न रोकनेवाला शर्तों को बनाए रखने और नमूना संदूषण या माइक्रोबियल रोगजनकों के ऑपरेटर जोखिम के जोखिम को कम करने के लिए. बीएससी के बाहर नमूनों को स्थानांतरित करते समय, आकस्मिक बूंदों के मामले में रिसाव को रोकने के लिए सीलबंद कंटेनरों का उपयोग करें, नमूना अखंडता बनाए रखें। अधिमानतः, क्रॉस-संदूषण की संभावना को कम करने के लिए डिस्पोजेबल घटकों का उपयोग पूरी प्रक्रिया में किया जाना चाहिए। ऐसे मामलों में जहां डिस्पोजेबल संभव नहीं हैं, सुनिश्चित करें कि उपयोग करने से पहले सभी उपकरण और सामग्री बाँझ हैं। उचित अपशिष्ट प्रबंधन महत्वपूर्ण है; सभी उपयोग किए गए डिस्पोजेबल घटकों को बायोहाज़र्ड कचरे के रूप में त्याग दिया जाना चाहिए। उचित नसबंदी सुनिश्चित करने और संभावित खतरनाक सामग्रियों के नियंत्रण से बचने के लिए त्यागने से पहले आटोक्लेव सामग्री। इन सावधानियों का पालन न केवल नमूना अखंडता की रक्षा करता है, बल्कि माइक्रोबियल रोगजनकों के ऑपरेटर के संपर्क के जोखिम को भी कम करता है। चित्रा 1 नमूना तैयार करने, चयनात्मक संवर्धन, फिल्टर आधारित अलगाव, और कैम्पिलोबैक्टर प्रजातियों के mqPCR भेदभाव के कार्यप्रवाह को दर्शाया गया है. पूरक फ़ाइल 1 पूरी प्रक्रिया में अधिक विस्तृत वर्कफ़्लो और छवियों को दर्शाती है। 1. मांस के नमूने तैयार करना मांस के नमूने प्राप्त करनास्थानीय खुदरा विक्रेताओं से चिकन जांघों, पंखों, ड्रमस्टिक्स और लीवर सहित विभिन्न ताजा मांस पैकेज प्राप्त करें। सभी नमूनों को 4 डिग्री सेल्सियस पर भंडारण में स्थानांतरित करें और प्राप्ति के बाद 24 घंटे के भीतर प्रक्रिया करें।नोट: कम तापमान पर ताजा नमूनों का भंडारण, जैसे कि ठंड से नीचे, वसूली को प्रभावित करेगा। मांस के नमूनों का प्रसंस्करणएफएसआईएस नमूना दिशानिर्देश 6,17 के भीतर निर्धारित घटकों के अनुपात का पालन करें। प्रत्येक पैकेज से 450 ग्राम चिकन के टुकड़े काटें और उन्हें पेट के बैग में रखें ( सामग्री की तालिकादेखें)।नोट: पेट के बैग का सुझाव दिया जाता है क्योंकि उनके पास डाउनस्ट्रीम प्रक्रियाओं को सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त यांत्रिक शक्ति होती है, और टूटना या रिसाव नहीं होगा। बफर पेप्टोन पानी (बीपीडब्ल्यू) तैयार करें।20 ग्राम पाउडर ( सामग्री की तालिकादेखें) को 1 लीटर शुद्ध पानी में घोलें। 15 मिनट के लिए 121 डिग्री सेल्सियस पर समाधान आटोक्लेव. बाँझ पानी में समाधान को 0.1% की एकाग्रता तक पतला करें। चिकन युक्त पेट बैग में 200 एमएल 0.1% बीपीडब्ल्यू जोड़ें। मैन्युअल रूप से मालिश / 2 मिनट के लिए पेट बैग के बाहर से नमूना palpate. एक मोटर चालित विंदुक नियंत्रक ( सामग्री की तालिकादेखें) का उपयोग बैग के फ़िल्टर्ड पक्ष से सभी चिकन कुल्ला लीजिए. चिकन कुल्ला बाँझ अपकेंद्रित्र की बोतलों में बाँसें। कमरे के तापमान पर 10 मिनट के लिए 10,000 x ग्राम पर अपकेंद्रित्र। ध्यान से एक 25 एमएल डिस्पोजेबल सीरोलॉजिकल प्लास्टिक विंदुक के साथ एक मोटर चालित विंदुक नियंत्रक का उपयोग सतह पर तैरनेवाला इकट्ठा. गोली को परेशान करने से बचें। यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक प्रक्रिया को दोहराएं कि सभी सतह पर तैरनेवाला हटा दिया गया है। एकत्रित सतह पर तैरनेवाला त्यागें। 2. कच्चे मांस से कैम्पिलोबैक्टर का चयनात्मक संवर्धन पूरक के साथ बोल्टन शोरबा की तैयारी13.8 ग्राम पाउडर ( सामग्री की तालिकादेखें) को 500 एमएल शुद्ध पानी में घोलें। 121 डिग्री सेल्सियस पर 15 मिनट के लिए autoclaving द्वारा शोरबा बाँझ. निष्फल 500 एमएल बोल्टन शोरबा में 25 एमएल लेक्ड घोड़े का खून ( सामग्री की तालिकादेखें) जोड़ें।नोट: घोड़े के रक्त के अलावा खाद्य मैट्रिक्स से घायल कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं की वसूली में सहायता के लिए ऑक्सीजन शमन एजेंट के रूप में कार्य करता है। 5 एमएल 50% इथेनॉल में एंटीबायोटिक पूरक (सेफोपेराज़ोन, साइक्लोहेक्सिमाइड, ट्राइमेथोप्रिम और वैनकोमाइसिन, सामग्री की तालिकादेखें) की 1 शीशी का पुनर्गठन करें। बोल्टन शोरबा में पुनर्गठित एंटीबायोटिक पूरक जोड़ें। संवर्धन प्रक्रिया50 एमएल बोल्टन शोरबा में गोली को फिर से निलंबित करें जिसमें घोड़े का खून और एंटीबायोटिक्स शामिल हैं। एक सीलबंद कंटेनर के अंदर नमूने (ढीले कैप के साथ) रखें जो 85% N2, 10% CO2 और 5% O2 के गैस मिश्रण को बनाए रखता है।सुनिश्चित करें कि टोपी ढीली है, लेकिन कैम्पिलोबैक्टर की माइक्रोएरोफिलिक और थर्मोफिलिक विकास आवश्यकताओं का उत्पादन करने के लिए कंटेनर को कसकर सील कर दिया गया है।नोट: पर्यावरण कक्ष उपलब्ध नहीं होने पर 85% N2, 10% CO2, और 5% O2 के वातावरण को बनाए रखने वाले गैस पैक का उपयोग किया जा सकता है। 24 घंटे के लिए 42 डिग्री सेल्सियस पर नमूने सेते हैं। 3. कच्चे चिकन से सी. जेजुनी और सी. कोलाई का अलगाव और शुद्धिकरण ब्रुसेला अगर प्लेटों की तैयारीशुद्ध पानी के 1 एल में 28 ग्राम ब्रुसेला पाउडर ( सामग्री की तालिकादेखें) घोलें। ब्रुसेला समाधान में अगर के 15 ग्राम भंग. 121 डिग्री सेल्सियस पर 15 मिनट के लिए autoclaving द्वारा ब्रुसेला अगर बाँझ. मध्यम-अगर मिश्रण को 55 डिग्री सेल्सियस पानी के स्नान में ठंडा करें। प्रत्येक 100 मिमी व्यास पेट्री डिश में ब्रुसेला अगर के 20 एमएल डालो. फ़िल्टर विधि और कॉलोनी की खेती0 घंटे, 1 घंटे, 2 घंटे और 3 घंटे के लिए एक जैव सुरक्षा कैबिनेट में खोला ढक्कन के साथ ब्रुसेला अगर प्लेटों सुखाने से फिल्टर के माध्यम से गुजर कैम्पिलोबैक्टर पर नमी के प्रभाव का मूल्यांकन. ब्रुसेला अगर प्लेट पर सीधे नमूना के 80 माइक्रोन फैलाकर नो-फिल्टर नियंत्रण तैयार करें। ब्रुसेला अगर प्लेट के केंद्र में एक सेलूलोज़ एसीटेट फ़िल्टर (0.45 माइक्रोन या 0.65 ताकना-आकार, सामग्री की तालिकादेखें) रखें। पिपेट 4 बूँदें/फ़िल्टर और फ़िल्टर पर समृद्ध नमूने के 20 माइक्रोन/ड्रॉप।बूंदों को फिल्टर के केंद्र के पास रखें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि प्लेट तक पहुंचने वाला तरल फिल्टर के माध्यम से जाता है, फिल्टर के आसपास नहीं। बूंदों को इस तरह से रखें कि यह सुनिश्चित हो जाए कि वे फैलेंगे और एकत्र नहीं होंगे। 15 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर बूँदें सेते हैं और ध्यान से फिल्टर हटा दें.नोट: यह कदम कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं को झिल्ली को पार करने और अत्यधिक सुखाने के बिना अगर माध्यम तक पहुंचने के लिए पर्याप्त समय देता है। पहले वर्णित माइक्रोएरोबिक स्थितियों के तहत लगभग 24 घंटे के लिए 42 डिग्री सेल्सियस पर प्लेटें सेते हैं। विशिष्ट लक्षणों के साथ विशेषता कैम्पिलोबैक्टर कॉलोनियों को चुनें।नोट: कैम्पिलोबैक्टर कालोनियों आम तौर पर चिकनी किनारों, चमक, और पारभासी पीले या गुलाबी रंग6 के साथ गोल कर रहे हैं. शुद्धिकरण के लिए ब्रुसेला अगर प्लेटों पर लकीर कालोनियों। इस चरण को तब तक दोहराएं जब तक कि एक समान कॉलोनी आकृति विज्ञान के साथ प्लेटें प्राप्त न हो जाएं। लंबी अवधि के भंडारण के लिए नमूने तैयार करें।पहले बताए अनुसार बोल्टन शोरबा तैयार करें। एक समान कॉलोनी आकृति विज्ञान के साथ थाली से एक कॉलोनी जोड़ें. पहले वर्णित माइक्रोएरोफिलिक स्थितियों के तहत रातोंरात (24 घंटे) बढ़ें। डीएमएसओ के 100 माइक्रोन युक्त 2 एमएल क्रायोवियल में रातोंरात संस्कृति के 900 माइक्रोन जोड़ें। 10 मिनट के लिए एक सूखी बर्फ इथेनॉल स्नान (लगभग -72 डिग्री सेल्सियस) में तेजी से ठंडा। लंबी अवधि के भंडारण के लिए -80 डिग्री सेल्सियस फ्रीजर में स्थानांतरित करें। 4. सी. जेजुनी और सी. कोलाई प्रजातियों की पहचान की प्रजाति-स्तर की पहचान करें सी. जेजुनी और सी. कोलाई एक मल्टीप्लेक्स qPCR (mqPCR) परख का उपयोग कर पहले18,19 विकसित.एक 96 अच्छी तरह से थाली प्रारूप में तेजी से सेल lysis और जीनोमिक डीएनए निष्कर्षण प्रदर्शन.नोट: यह सुनिश्चित करने के लिए वाणिज्यिक किट ( सामग्री की तालिकादेखें) का उपयोग करने पर विचार करने की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है कि नमूना पीसीआर के ज्ञात अवरोधकों से पर्याप्त रूप से मुक्त है।निष्कर्षण समाधान के 100 माइक्रोन में शुद्ध कैम्पिलोबैक्टर कालोनियों को फैलाएं। 10 मिनट के लिए 99 डिग्री सेल्सियस पर लाइसे नमूने एक थर्मोसाइक्लर में 2 मिन के लिए 20 डिग्री सेल्सियस पर ठंडा होने के बाद। कमरे के तापमान पर 10 मिनट के लिए 8,000 x ग्राम पर प्लेट अपकेंद्रित्र. एमक्यूपीसीआर परख के लिए सतह पर तैरनेवाला के विभाज्य के 2 माइक्रोन निकालें। 2x मास्टर मिक्स के 10 माइक्रोन, डीएनए नमूने के 2.0 माइक्रोन, आंतरिक प्रवर्धन नियंत्रण (आईएसी) टेम्पलेट की 104 प्रतियां, और प्रत्येक प्राइमर और जांच के 200 एनएम ( सामग्री की तालिकादेखें) से मिलकर 20 माइक्रोन प्रतिक्रिया मिश्रण तैयार करें।नोट: प्राइमरों और hipO और cdtA की जांच क्रमशः सी jejuni और सी कोलाई के लिए अनन्य लक्ष्य जीन हैं. आईएसी मानव एडेनोवायरस के 79-बीपी डीएनए खंड के होते हैं और सभी नमूनों में डीएनए पोलीमरेज़ की लगातार गतिविधि सुनिश्चित करने के लिए एक सकारात्मक नियंत्रण के रूप में शामिल है। एक ऑप्टिकल फिल्म के साथ कवर एक 96 अच्छी तरह से ऑप्टिकल प्लेट में तीन प्रतियों में सभी नमूने लोड और उन्हें एक वास्तविक समय पीसीआर प्रणाली ( सामग्री की तालिकादेखें) में जगह.10 मिनट के लिए 95 डिग्री सेल्सियस पर डीएनए पोलीमरेज़ की एक गर्म शुरुआत सक्रियण शुरू करें। 15 एस के लिए 95 डिग्री सेल्सियस पर विकृतीकरण के 40 चक्रों और 1 मिनट के लिए 60 डिग्री सेल्सियस पर एनीलिंग/विस्तार के साथ पालन करें। 5. सेल निलंबन की गणना करें एक 6 एक्स 6 ड्रॉप प्लेट प्रक्रिया20 का उपयोग सेल निलंबन की गणना करें. 6 x 6 ड्रॉप प्लेट विधि का चित्रण छवियों के लिए पूरक फ़ाइल 1 का संदर्भ लें. हवा सूखी ब्रुसेला अगर प्लेटों ढक्कन के साथ 45 मिनट के लिए एक लामिना का प्रवाह हुड में बंद. एक 96 अच्छी तरह से थाली के पहले स्तंभ में छह पंक्तियों (एएफ) के लिए बैक्टीरियल निलंबन के 200 माइक्रोन जोड़ें. शेष स्तंभों (2-12) की छह पंक्तियों में ब्रुसेला माध्यम के 180 माइक्रोन वितरित करें। 20 माइक्रोन स्थानान्तरण का उपयोग करके दस गुना धारावाहिक कमजोर पड़ने तैयार करें।उदाहरण के लिए, कॉलम एक से कॉलम दो तक नमूना के 20 माइक्रोन को स्थानांतरित करें। कम से कम 6 कॉलम के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएं। भाटा विंदुक का उपयोग कर दस बार प्रत्येक निलंबन मिश्रण, प्रत्येक हस्तांतरण के बीच सुझावों को बदलने. ब्रुसेला अगर प्लेट की सतह पर एक स्तंभ की छह पंक्तियों से 7 माइक्रोन बूंदों को जमा करने के लिए एक मल्टीचैनल पिपेट का उपयोग करें। 6 x 6 सरणी बनाने के लिए दोहराएं, यह सुनिश्चित करते हुए कि पंक्तियाँ स्तंभों में तकनीकी प्रतिकृतियाँ हैं। हवा 5 मिनट के लिए प्लेटें सूखी, और फिर थाली पलट. 24 घंटे के लिए 42 डिग्री सेल्सियस पर प्लेटें सेते हैं। प्रत्येक प्रतिनिधि कमजोर पड़ने में कॉलोनियों की संख्या की गणना करें।

Representative Results

कैम्पिलोबैक्टर के निष्क्रिय निस्पंदन के लिए ब्रुसेला अगर प्लेटों में नमी का प्रभावकैम्पिलोबैक्टर में एक छोटा जीनोम होता है और इसमें कई तनाव प्रतिक्रिया जीन का अभाव होता है जो आमतौर पर अन्य जीवाणुओं में होते हैं, जैसे कि ई कोलाई ओ 157: एच 7 और साल्मोनेला। इसलिए, यह विभिन्न पर्यावरणीय तनावों के प्रति अधिक संवेदनशील है और निर्जलीकरण या परिवेश ऑक्सीजन के स्तर को सहन नहीं कर सकता है। इसके विपरीत, एक पीढ़ी नम अगर माध्यम फिल्टर बाढ़ कर सकते हैं. यह न केवल फिल्टर के बाहर करने के लिए नमूना के प्रसार का कारण बनता है, लेकिन यह भी ऑक्सीजन21 के लिए जोखिम समय बढ़ जाती है. कैम्पिलोबैक्टर के फिल्टर-आधारित अलगाव के लिए उपयुक्त परिस्थितियों का निर्धारण करने के लिए, ब्रुसेला अगर प्लेटों को जैविक सुरक्षा कैबिनेट के अंदर 0 एच, 1 एच, 2 एच और 3 एच के लिए हटाए गए ढक्कन के साथ सुखाया गया था और 0.65 माइक्रोन पोर-आकार फिल्टर को पार करने के लिए कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं की दक्षता के लिए मूल्यांकन किया गया था। 1.53 x 104 और 1.53 x 105 CFU/mL की सांद्रता में C. jejuni S27 संस्कृतियों के चार 20 μL एलिकोट प्रत्येक फिल्टर झिल्ली पर पाइप किए गए थे जिन्हें ब्रुसेला प्लेट के ऊपर रखा गया था। प्रवेश के 15 मिनट के बाद, फिल्टर हटा दिए गए थे, और प्लेटों सेल विकास के लिए रात भर ऊष्मायन थे. 5 प्रतिकृति प्लेटों से कोशिकाओं को तब गिना गया और तालिका 1में नोट किया गया। परिणामों ने संकेत दिया कि अगर प्लेटें 2 घंटे और 3 घंटे के लिए सूख निष्क्रिय निस्पंदन से बरामद कोशिकाओं के लगभग बराबर संख्या के साथ इसी तरह प्रदर्शन किया. उल्लेखनीय रूप से, 0 घंटे और 1 घंटे के लिए इन शर्तों के तहत सूख प्लेटें कोशिकाओं को इस्तेमाल किया 15 मिनट की समय अवधि के भीतर झिल्ली को पूरी तरह से पार करने की अनुमति नहीं देती थीं। चिकन लीवर से कैम्पिलोबैक्टर को अलग करने के लिए विभिन्न ताकना-आकार फिल्टर झिल्ली की तुलनाकैम्पिलोबैक्टर सेल आकार (लंबाई में 0.5-5 माइक्रोन और चौड़ाई में 0.2-0.9 माइक्रोन) और खाद्य कण आकारों की एक विस्तृत श्रृंखला को ध्यान में रखते हुए, 0.45 माइक्रोन और 0.65 माइक्रोन ताकना आकार के साथ सेलूलोज़ एसीटेट फिल्टर का परीक्षण कैम्पिलोबैक्टर मार्ग की दक्षता के लिए किया गया था जब 15 मिनट इनक्यूबेशन समय दिया गया था। 450 ग्राम चिकन लीवर से युक्त खाद्य नमूनों को सी. जेजुनी के 153 सीएफयू के साथ नुकीला किया गया और फिर रात भर समृद्ध किया गया, प्रयोग के लिए उपयोग किया गया। नो-फिल्टर नियंत्रण के रूप में, संवर्धन नमूने का प्रत्यक्ष चढ़ाना समानांतर में शामिल किया गया था। 5 प्रतिकृति प्लेटों से परिणाम (चित्रा 2) लगातार दिखाया गया है कि 0.65 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर ने अधिक कोशिकाओं को 0.45 माइक्रोन ताकना-आकार फिल्टर की तुलना में पार करने की अनुमति दी, जिसके परिणामस्वरूप ~ 29 गुना अधिक कोशिकाओं को प्राप्त किया गया। 0.45 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर फिल्टर फिल्टर के ऊपरी तरफ भी कई कोशिकाओं को बनाए रखा, जिसके परिणामस्वरूप 0.65 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर की तुलना में भोजन से कैम्पिलोबैक्टर की काफी कम वसूली हुई। जैसा कि अपेक्षित था, नो-फिल्टर कंट्रोल प्लेटों पर विभिन्न पृष्ठभूमि जीवों का एक लॉन बढ़ रहा था। खुदरा चिकन से कैम्पिलोबैक्टर अलगाव में निष्क्रिय निस्पंदन का आवेदनकैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं की असामान्य गतिशीलता के कारण, निष्क्रिय निस्पंदन तकनीक को खुदरा मांस उत्पादों से सी. जेजुनी और सी. कोलाई के अलगाव के लिए चुना गया था, जो आमतौर पर कई पृष्ठभूमि जीवों से दूषित होते हैं। वर्ष 2014-2023 के बीच, चिकन मांस, चिकन लीवर, बीफ लीवर और बछड़े के लीवर के विभिन्न भागों सहित कुल 79 कच्चे मांस पैकेज विभिन्न स्थानीय सुपरमार्केट से एकत्र किए गए थे। प्रत्येक पैकेज से, 450 ग्राम कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी के अलगाव के लिए नमूना लिया गया था। रक्त युक्त बोल्टन शोरबा में कैम्पिलोबैक्टर के चयनात्मक संवर्धन और ब्रुसेला अगर प्लेट पर सीधे 0.65 माइक्रोन ताकना आकार सेलूलोज़ एसीटेट फिल्टर के माध्यम से कोशिकाओं के निष्क्रिय निस्पंदन के संयोजन से, 49 कैम्पिलोबैक्टर उपभेदों को 79 मांस के नमूनों (तालिका 2) से सफलतापूर्वक अलग किया गया है। चित्रा 3 चिकन लीवर से एक नए कैम्पिलोबैक्टर तनाव को अलग करने के परिणाम का प्रतिनिधित्व करता है। विधि को बार-बार संवेदनशील, विशिष्ट और लागत प्रभावी साबित किया गया है। सी. जेजुनी और सी. कोलाई आइसोलेट्स की पहचान और भेदभावजीनस को सत्यापित करने और कच्चे मांस से प्राप्त कैम्पिलोबैक्टर आइसोलेट्स की प्रजातियों को अलग करने के लिए, एक मल्टीप्लेक्स क्यूपीसीआर परख विशिष्ट जीन लक्ष्य (एचआईपीओ और सीडीटीए) को बढ़ाता है सी. जेजुनी और सी. कोलाई, और एक आंतरिक प्रवर्धन नियंत्रण (आईएसी) कार्यरत था। आईएसी को कई जीनों के समवर्ती प्रवर्धन में एक झूठी-नकारात्मक संकेतक के रूप में शामिल किया गया था। परख एक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध अभिकर्मक ( सामग्री की तालिकादेखें) का उपयोग कर तेजी से सेल lysis और डीएनए निष्कर्षण के साथ एक 96 अच्छी तरह से प्रारूप में लागू किया गया था. तालिका 2 सी जेजुनी और सी कोलाई उपभेदों की प्रजातियों की पहचान के परिणाम को सारांशित करता है। अतिरिक्त सत्यापन के रूप में, पूरे-जीनोम अनुक्रमण परिणामों ने सभी आइसोलेट्स (डेटा नहीं दिखाया गया) की प्रजातियों की पुष्टि की। चित्रा 1: खुदरा मांस से कैम्पिलोबैक्टर प्रजातियों के अलगाव और पहचान के लिए एक वर्कफ़्लो आरेख। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें। चित्रा 2: कैम्पिलोबैक्टर की वसूली पर फिल्टर आकार का प्रभाव। परिणाम बताते हैं कि 0.65 माइक्रोन फिल्टर 138 कालोनियों ± औसतन 900 की वसूली कर सकते हैं, जबकि 0.45 माइक्रोन फिल्टर 31 ± 7 कालोनियों को ठीक करता है। परिणाम एन = 20 (4 बूंदों / प्लेट के साथ 5 प्लेट) से उत्पन्न हुए थे और एक छात्र का टी-टेस्ट इंगित करता है कि साधन सांख्यिकीय रूप से अलग हैं (पी < 0.0001)। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें. चित्रा 3: समृद्ध पोल्ट्री नमूनों के निष्क्रिय निस्पंदन द्वारा कैम्पिलोबैक्टर का अलगाव। (ए) नाइट्रोसेल्यूलोज झिल्ली फिल्टर पर जमा समृद्ध नमूने के चार 20 माइक्रोन बूंदों को दर्शाता है। छवि निष्क्रिय निस्पंदन के 15 मिनट के दौरान एकत्र किया गया था. (बी) नाइट्रोसेल्यूलोज फिल्टर को हटा दिए जाने के बाद प्लेट को दर्शाता है। चार धब्बे इंगित करते हैं कि समृद्ध नमूना झिल्ली को पार करता है। (सी) 24 घंटे इनक्यूबेशन के बाद प्लेट को दर्शाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें. तालिका 1: सी जेजुनी के निष्क्रिय निस्पंदन पर ब्रुसेला अगर प्लेटों के सुखाने के समय का प्रभाव। कृपया इस तालिका को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें. तालिका 2: कच्चे मांस से अलग सी जेजुनी और सी कोलाई उपभेद। 2008 से 2023 तक की अवधि के दौरान, 36 सी. जेजुनी और 13 सी. कोलाई उपभेदों को 79 अद्वितीय खुदरा उत्पादों में 24 मांस पैकेजों से अलग किया गया था। कृपया इस तालिका को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें. पूरक फ़ाइल 1: अलगाव और गणना प्रक्रियाओं के दौरान छवियां। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Discussion

प्रोटोकॉल का महत्व
सी. जेजुनी और सी. कोलाई कैम्पिलोबैक्टर की दो प्रमुख प्रजातियां थीं जो पोल्ट्री22 और पशु यकृत23,24 में प्रचलित पाई गईं। इस अध्ययन में, चिकन भागों (पैर, पंख और जांघ), चिकन लीवर, और बीफ लीवर के मांस के नमूने अलग-अलग समय अवधि के दौरान और विभिन्न खुदरा स्टोर और निर्माताओं से कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी के अलगाव के लिए बेतरतीब ढंग से एकत्र किए गए थे। 49 कुल कैम्पिलोबैक्टर उपभेदों में से अलग, 36 की पहचान सी जेजुनी के रूप में की गई थी और 13 सी कोलाई थे, जिसमें कोई अन्य कैम्पिलोबैक्टर प्रजाति नहीं मिली थी, जो अन्य रिपोर्टों के अनुरूप है25.

परख सर्पिल के आकार की कोशिका आकृति विज्ञान और कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी की विशेषता कॉर्कस्क्रू जैसी गतिशीलता पर आधारित है। एक सरल, अभी तक प्रभावी, निष्क्रिय निस्पंदन तकनीक26,27 है कि अपने सर्पिल आकार सेल आकृति विज्ञान (लंबे, पतला, 0.2-0.9 0.5-5 माइक्रोन द्वारा) और मजबूत corkscrew गतिशीलता पृष्ठभूमि जीवों का एक मिश्रण से कैम्पिलोबैक्टर अलग करने के लिए इस्तेमाल किया गया था का शोषण किया. कैम्पिलोबैक्टर की उच्च गतिशीलता ने कोशिकाओं को झिल्ली फिल्टर को पार करने और अगर माध्यम के भीतर पाए जाने वाले अनुकूल परिस्थितियों की ओर बढ़ने की अनुमति दी, जबकि मांस उत्पादों से अन्य पृष्ठभूमि सूक्ष्मजीव गुजरने में असमर्थ थे। यह विधि अपेक्षाकृत सस्ती, तेज़ और चयनात्मक है, जो इसे खाद्य प्रसंस्करण सुविधाओं, नैदानिक प्रयोगशालाओं और अनुसंधान प्रयोगशालाओं सहित विभिन्न सेटिंग्स में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाती है।

एक अग्रणी लेख अक्सर उद्धृत कहा गया है कि 0.45 माइक्रोन फिल्टर इतनी अच्छी तरह से काम किया है कि 0.65 माइक्रोन28 मूल्यांकन नहीं किया गया था. इस वर्तमान अध्ययन के परिणाम 0.65 माइक्रोन ताकना आकार फिल्टर संवर्धन से बरामद कोशिकाओं की संख्या में एक 29 गुना वृद्धि हुई जिसके परिणामस्वरूप, 0.45 माइक्रोन ताकना आकार की तुलना में काफी बेहतर प्रदर्शन से संकेत मिलता है. यह महत्वपूर्ण है क्योंकि चयनित फिल्टर कम चयनात्मकता प्रदर्शित नहीं करते के रूप में पहले29 की सूचना दी. इसके अलावा, जैसा कि यह ज्ञात है कि फ़िल्टरिंग प्रत्यक्ष चढ़ाना30 की तुलना में बरामद कैम्पिलोबैक्टर की मात्रा को काफी कम कर देगा, इसलिए, छिद्र के आकार में वृद्धि सूक्ष्मजीव की वसूली में सुधार करती है, जो पहले से रिपोर्ट किए गए निष्कर्षों21के अनुरूप है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि फिल्टर को पार करने वाली सभी कोशिकाओं ने एक समान कैम्पिलोबैक्टर कॉलोनियों का गठन किया, यह दर्शाता है कि दोनों फिल्टर अन्य माइक्रोफ्लोरा और खाद्य कणों को गुजरने से रोकने के लिए पर्याप्त थे। इसके अतिरिक्त, एफएसआईएस फ़्लोचार्ट7 एंटीबायोटिक दवाओं वाले कैम्पी-सेफेक्स प्लेटों पर फिर से स्ट्रीकिंग आइसोलेट्स के कारण विस्तारित परिणाम उत्पादन की क्षमता को नोट करता है। इसके विपरीत, इस पांडुलिपि में वर्णित प्रोटोकॉल, जो cefoperazone, cycloheximide, trimethoprim, और vancomycin के साथ निस्पंदन और चयनात्मक संवर्धन के उपयोग को जोड़ती है, को फिर से लकीर की आवश्यकता नहीं है।

नियोजित वर्तमान विधि वर्तमान एफएसआईएस नमूनाकरण और सत्यापन कार्यक्रमों17 के अनुरूप है। चूंकि कैम्पिलोबैक्टर संदूषण का स्तर कम हो सकता है (153 सीएफयू/450 ग्राम चिकन), कुल्ला को चार के कारक द्वारा नमूने को केंद्रित करने के लिए अपकेंद्रित्र किया जाता है, जिससे परख की संवेदनशीलता बढ़ जाती है। 4x के कारक द्वारा rinsate ध्यान केंद्रित करने के बाद, नमूने 48 घंटे के लिए समृद्ध और आणविक जांच प्रणाली (MDS) एफएसआईएस प्रयोगशालाओं (डेटा नहीं दिखाया गया) द्वारा नियोजित विधि को दोहराने के लिए जांच कर रहे हैं. विशेष रूप से, वर्णित विधि अभी तक 24 घंटे के भीतर सकारात्मक उपभेदों की पहचान करने में विफल रही है जो कि 48 घंटे संवर्धन (डेटा नहीं दिखाया गया) का उपयोग करके आणविक जांच प्रणाली द्वारा पता लगाया गया था। अंत में, इस प्रोटोकॉल का एक अतिरिक्त लाभ यह है कि यह बैक्टीरिया की प्रजातियों से संबंधित जानकारी प्रदान कर सकता है और पहचान सकता है कि कैम्पिलोबैक्टर C.coli, C. jejuni, या C. lari है, जबकि MLG 41.07 में अपनाया गया MDS केवल कैम्पिलोबैक्टर के लिए एक द्विआधारी सकारात्मक/नकारात्मक प्रतिक्रिया प्रदान कर सकता है।

महत्वपूर्ण कदम
कैम्पिलोबैक्टर अलगाव और पहचान के लिए प्रोटोकॉल सेंट्रीफ्यूजेशन, निस्पंदन और आणविक विश्लेषण के दौरान सटीकता की आवश्यकता होती है। सटीक कमजोर पड़ने, उचित इनक्यूबेशन की स्थिति, और qPCR परख शर्तों के लिए सावधानीपूर्वक पालन विश्वसनीय प्रजातियों की पहचान के लिए महत्वपूर्ण हैं।

एक microaerophilic जीवाणु के रूप में, कैम्पिलोबैक्टर बहुत नाजुक और विभिन्न पर्यावरणीय तनाव के प्रति संवेदनशील है और विकास 31,32,33 के लिए अद्वितीय तेज शर्तों की आवश्यकता है. आम तौर पर परिवहन और भंडारण की लंबी अवधि के दौर से गुजर रहे खाद्य नमूनों में, कई कैम्पिलोबैक्टर कोशिकाओं शायद एक निष्क्रिय या sublethal/घातक घायल राज्य34,35 में कर रहे हैं. इस प्रकार, तनावग्रस्त कोशिकाओं को उनके खाद्य मैट्रिक्स से पुनर्प्राप्त करना और उन्हें उच्च सांद्रता में विकसित करना महत्वपूर्ण है। प्रक्रिया के पहले चरण में, हमने भोजन से कैम्पिलोबैक्टर के चयनात्मक संवर्धन के लिए लेक्ड घोड़े के रक्त और एंटीबायोटिक दवाओं के साथ पूरक बोल्टन शोरबा का उपयोग किया। ऐड-इन रक्त मुक्त ऑक्सीजन कणों के प्रतिकूल प्रभावों को दूर करने के लिए ऑक्सीजन शमनएजेंट के रूप में कार्य करता है। एंटीबायोटिक दवाओं पृष्ठभूमि माइक्रोफ्लोरा37 के विकास को रोकने के लिए इस्तेमाल किया गया.

परिवेशी वायुमंडलीय ऑक्सीजन के लिए कैम्पिलोबैक्टर के जोखिम समय को कम करने के लिए, कोशिकाओं को फिल्टर को पार करने की अनुमति देने के लिए 15 मिनट की इनक्यूबेशन अवधि का चयन किया गया था। इसके अलावा, फिल्टर के नीचे ब्रुसेला अगर प्लेट की नमी ने पारित होने की दर में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। विशेष रूप से, 0 घंटे, 1 घंटे, 2 घंटे और 3 घंटे के लिए सूखे अगर प्लेटों के परीक्षण से परिणाम सुझाव दिया है कि फिल्टर में एक उच्च नमी सामग्री के माध्यम से गुजर से कोशिकाओं को रोका. समान रूप से महत्वपूर्ण प्लेटों और फिल्टर पर फिल्टर और बूंदों का सटीक स्थान है, दोनों कोशिकाओं को अलग करने की सफलता को प्रभावित करते हैं।

संभावित नुकसान और सीमाएं
अलग करने और कच्चे चिकन के नमूनों से कैम्पिलोबैक्टर प्रजातियों की पहचान के लिए एक संरचित दृष्टिकोण पेश करते हुए, इस प्रोटोकॉल की कई सीमाएं ध्यान देने योग्य हैं। बाहरी संदूषण, अपर्याप्त रूप से सूखी प्लेटें, माइक्रोबियल आंदोलन को बाधित करने वाले फिल्टर का दबाना, गोली के भीतर सूक्ष्मजीवों का फंसना, वायुमंडलीय कक्ष की अधूरी सीलिंग, और फिल्टर सीमाओं से परे फैलने वाली बूंदें प्राथमिक नुकसानों में से हैं।

खाद्य सतहों से सूक्ष्मजीवों का अपर्याप्त पृथक्करण या नमूने के थोक के भीतर उनका कारावास इस पद्धति का उपयोग करके उनके अलगाव में बाधा डाल सकता है। इसके अतिरिक्त, निष्क्रिय फिल्टर के माध्यम से ट्रैवर्सल के लिए माइक्रोबियल गतिशीलता पर भरोसा करना एक उल्लेखनीय सीमा प्रस्तुत करता है; यह संभव है कि फिल्टर झिल्ली कुछ कम गतिशील कैम्पिलोबैक्टर उपभेदों को बनाए रखा, के रूप में यह दिखाया गया है फिल्टर भोजन38 में माइक्रोबियल रोगजनकों की कब्जा दक्षता को कम कर सकते हैं. आगे की सीमाओं में सेंट्रीफ्यूजेशन और निस्पंदन प्रक्रियाओं की बैच प्रकृति, फिल्टर क्लॉगिंग के लिए संवेदनशीलता, और गठित गोली को फैलाने में अक्षमता शामिल है, जो माइक्रोबियल भार की सटीकता को प्रभावित करेगी। ये सीमाएं सामूहिक रूप से व्यापक विश्लेषण सुनिश्चित करने में सावधानी और पूरक पद्धतियों की आवश्यकता पर जोर देती हैं, खासकर जब विभिन्न नमूना प्रकारों से निपटते हैं या उच्च-थ्रूपुट क्षमताओं की मांग करते हैं।

समस्या निवारण के लिए सुझाव
संभावित मुद्दों को रोकने के लिए, शुरू में सुनिश्चित करें कि सभी सामग्री आवश्यक गुणवत्ता मानकों का पालन करती हैं और समाप्त नहीं हुई हैं। संभावित रूप से किसी भी बड़े दूषित पदार्थ को हटाने के लिए एक अतिरिक्त निस्पंदन को नियोजित करके भरा हुआ फिल्टर का समस्या निवारण करें जो नाइट्रोसेल्यूलोज झिल्ली के माध्यम से कैम्पिलोबैक्टर के पारित होने को प्रतिबंधित कर सकता है। यदि संदूषण मनाया जाता है, तो सत्यापित करें कि बूंदों को फिल्टर के किनारे के बहुत करीब नहीं रखा गया था और छिद्रों के माध्यम से विरोध के रूप में फिल्टर के चारों ओर जाकर अगर तक पहुंचने की अनुमति दी गई थी। यदि संवर्धन के बाद अपर्याप्त वृद्धि होती है, तो सत्यापित करें कि वायुमंडलीय कंटेनरों की सील तंग हैं और लीक नहीं हो रही हैं।

संभावित शोधन और विस्तार
वैकल्पिक फिल्टर सामग्री की खोज माइक्रोबियल ट्रैवर्सल को बढ़ा सकती है और इस प्रोटोकॉल को भोजन जैसे विषम मिश्रण से अन्य प्रेरक सूक्ष्मजीवों को अलग करने में उपयोग के लिए विस्तारित करने में सक्षम कर सकती है। विशिष्टता को नकारात्मक रूप से प्रभावित किए बिना कम गतिशील कैम्पिलोबैक्टर वेरिएंट को बनाए रखने के लिए नियंत्रणों की पहचान करना उचित है। इसके अतिरिक्त, जबकि इस अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले मल्टीप्लेक्स क्यूपीसीआर परख को C.lari18 का पता लगाने की क्षमताओं का प्रदर्शन किया गया था, ब्याज की अन्य कैम्पिलोबैक्टर प्रजातियों को इस परख के भीतर शामिल किया जा सकता है।

सारांश में, विभिन्न मापदंडों और सेटिंग्स का मूल्यांकन करने के माध्यम से, फिल्टर आधारित अलगाव और सी जेजुनी और सी की प्रजातियों स्तर की पहचान के लिए उपयुक्त शर्तों की स्थापना की गई. भोजन से कोलाई विधि को संवेदनशील, विशिष्ट, मजबूत और लागत प्रभावी होने के लिए प्रदर्शित किया गया है। इसे वास्तविक खाद्य नमूनों पर लागू करके, प्रोटोकॉल 36 सी को अलग करने में सक्षम था।

प्रोटोकॉल एफएसआईएस निर्देश 10,250.117 के साथ संरेखित है, जो कच्चे चिकन भाग के नमूने के लिए प्रक्रिया की रूपरेखा तैयार करता है, और एमएलजी 41.076 कैम्पिलोबैक्टर के अलगाव और पहचान के लिए। डेटा से पता चलता है कि 4x द्वारा नमूना ध्यान केंद्रित और 24 घंटे के लिए यह समृद्ध, निस्पंदन और चढ़ाना के साथ मिलकर, पैदावार अलग, 48 घंटे के भीतर कालोनियों की पुष्टि के रूप में 96 घंटे के विरोध में. प्रोटोकॉल डीएनए-आधारित तरीकों जैसे जीनोम अनुक्रमण के साथ संगत है, जो कैम्पिलोबैक्टर उपभेदों का व्यापक लक्षण वर्णन प्रदान करता है, जिसमें उनके रोगाणुरोधी प्रतिरोध प्रोफाइल, विषाणु भविष्यवाणियां और फ़ाइलोजेनेटिक संबंध शामिल हैं। प्रोटोकॉल कच्चे पोल्ट्री से कैम्पिलोबैक्टर एसपीपी की कुशल वसूली और अलगाव के लिए एक आशाजनक विकल्प का प्रतिनिधित्व करता है, जो महामारी विज्ञान के अध्ययन और सार्वजनिक स्वास्थ्य हस्तक्षेपों की सुविधा प्रदान कर सकता है।

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस शोध को अमेरिकी कृषि विभाग, कृषि अनुसंधान सेवा (यूएसडीए-एआरएस), राष्ट्रीय कार्यक्रम 108, वर्तमान अनुसंधान सूचना प्रणाली संख्या 8072-42000-093 और 8072-42000-094-000-डी द्वारा समर्थित किया गया था। इस लेख में व्यापार नामों या वाणिज्यिक उत्पादों का उल्लेख केवल विशिष्ट जानकारी प्रदान करने के उद्देश्य से है और अमेरिकी कृषि विभाग द्वारा सिफारिश या समर्थन का संकेत नहीं देता है। यूएसडीए एक समान अवसर प्रदाता और नियोक्ता है।

Materials

Agar – Solidifying Agent (Difco) Becton, Dickinson and Company (BD) 281230
Analytical Balance Mettler Toledo JL602-G/L Equipment 
Analytical Balance Mettler Toledo AB54-S Equipment 
Antibiotic supplements cefoperazone, cycloheximide, trimethoprim, vancomycin Oxoid Ltd. SR0183E
Atmosphere Control Gas Pak  (Campy, 85% N2, 10% CO2, and 5% O2) Becton, Dickinson and Company (BD) 260680
Atmosphere Control Vessel,  GasPak EZ CampyPak container system  Becton, Dickinson and Company (BD) 260678
Autoclave – Amsco Lab250, Laboratory Steam Sterilizer Steris plc LV-250 Equipment 
Biological Safety Cabinet, Type A2, Purifier Logic+ Labconco Corporation 302411101 Equipment 
Bolton broth  Oxoid Ltd. CM0983
Brucella broth (Difco) Becton, Dickinson and Company (BD) 211088
Buffered Peptone Water Bio-Rad Laboratories Inc. 3564684
Centrifuge Microcentrifuge 5424 Eppendorf 5424 Equipment
Centrifuge, Avanti J-25 Beckman Coulter, Inc.  Equipment
Chicken thighs, wings, drumsticks, livers Local retailers
DNA Extraction – PreMan Ultra Sample Preparation Reagent  Thermo Fisher Scientific Inc.  4318930
FAM probe for hipO (Sequence 5'-TTGCAACCTCACTAGCAAAATCC
ACAGCT-3')
Integrated DNA Technologies
Filter – 0.45 µm sterile cellulose acetate filter  Merck-Millipore LTD DAWP04700
Filter – 0.65 µm sterile cellulose acetate filter  Merck-Millipore LTD HAWG04700
forward primer for cdtA (Sequence 5'-TGTCAAACAAAAAACACCAAGCT
T-3' ')
Integrated DNA Technologies
forward primer for hipO (Sequence 5'-TCCAAAATCCTCACTTGCCATT-3') Integrated DNA Technologies
forward primer for IAC (Sequence 5'-GGCGCGCCTAACACATCT-3') Integrated DNA Technologies
HEX probe for cdtA (Sequence 5'-AAAATTTCCCGCCATACCACTTG
TCCC-3')
Integrated DNA Technologies
Incubator – Inova 4230 refrigerated incubator shaker New Brunswick Scientific 4230 Equipment 
Inoculating Loop – Combi Loop  10µL and 1µL  Fisher Scientific International, Inc 22-363-602
Internal Amplification Control (IAC) DNA fragment (Sequence 5'-TGGAAGCAATGCCAAATGTGTAT
GTGGTGGCATTGTCTTCTCCC
GTTGTAACTATCCACTGAGATG
TGTTAGGCGCGCC-3')
Integrated DNA Technologies
Laked horse blood  Remel Inc. R54072
Manual pipette Pipet-Lite LTS Pipette L-1000XLS+ Mettler Toledo 17014382 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite LTS Pipette L-100XLS+ Mettler Toledo 17014384 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite LTS Pipette L-10XLS+ Mettler Toledo 17014388 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite LTS Pipette L-200XLS+ Mettler Toledo 17014391 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite LTS Pipette L-20XLS+ Mettler Toledo 17014392 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite Multi Pipette L8-200XLS+ Mettler Toledo 17013805 Equipment
Manual pipette Pipet-Lite Multi Pipette L8-20XLS+ Mettler Toledo 17013803 Equipment
Media Storage Bottle -PYREX 1 L Square Glass  Bottle, with GL45 Screw Cap Corning Inc. 1396-1L Equipment
Media Storage Bottle -PYREX 2 L Round Wide Mouth Bottle, with GLS80 Screw Cap Corning Inc. 1397-2L Equipment
Microtiter plate, 96 well plate, flat bottom, polystyrene, 0.34 cm2, sterile, 108/cs MilliporeSigma Z707902
Mixer – Vortex Genie 2 Scientific Industries Inc. SI-0236 Equipment
Motorized pipette controller, PIPETBOY2 INTEGRA Biosciences Corp. Equipment
PCR Mastermix 2× TaqMan Gene Expression  Thermo Fisher Scientific Inc.  4369542
Petri Dish Rotator -  bioWORLD Inoculation Turntable Fisher Scientific International, Inc 3489E20 Equipment
Petri Dishes with Clear Lid (100 mm x 15mm) Fisher Scientific International, Inc FB0875713
Pipette Tips GP LTS 1000µL S 768A/8 Mettler Toledo  30389273
Pipette Tips GP LTS 20µL 960A/10 Mettler Toledo 30389270
Pipette Tips GP LTS 200µL F 960A/10 Mettler Toledo 30389276
Reagent Reservoir, 25 mL sterile reservoir used with multichannel pipettors Thermo Fisher Scientific Inc.  8093-11
Realtime PCR – 7500 Real-Time PCR system  (Applied Biosystems, Foster City, CA) Equipment
reverse primer for cdtA (Sequence 5'-CCTTTGACGGCATTATCTCCTT-3') Integrated DNA Technologies
reverse primer for hipO (Sequence 5'-TGCACCAGTGACTATGAATAACG
A-3')
Integrated DNA Technologies
reverse primer for IAC (Sequence 5'-TGGAAGCAATGCCAAATGTGTA
-3')
Integrated DNA Technologies
Serological Pipettes, Nunc Serological Pipettes (10 mL) Thermo Fisher Scientific Inc.  170356N
Serological Pipettes, Nunc Serological Pipettes (2 mL) Thermo Fisher Scientific Inc.  170372N
Serological Pipettes, Nunc Serological Pipettes (25 mL) Thermo Fisher Scientific Inc.  170357N
Serological Pipettes, Nunc Serological Pipettes (50 mL) Thermo Fisher Scientific Inc.  170376N
Spreader – Fisherbrand L-Shaped Cell Spreaders Fisher Scientific International, Inc 14-665-230
Stomacher bag, Nasco Whirl-Pak Write-On Homogenizer Blender Filter Bags Thermo Fisher Scientific Inc.  01-812
TAMRA probe for IAC (Sequence 5'-TTACAACGGGAGAAGACAATGCC
ACCA-3')
Integrated DNA Technologies
Thermocycler (GeneAmp PCR system 9700) Applied Biosystems Equipment
Water Filtration – Elga Veolia Purelab Flex  Elga LabWater PF2XXXXM1-US Equipment

Riferimenti

  1. Rushton, S. P., et al. Climate, human or environment: Individual-based modelling of Campylobacter seasonality and strategies to reduce disease burden. J Transl Med. 17 (1), 34 (2019).
  2. Facciolà, A., et al. Campylobacter: From microbiology to prevention. J Prev Med Hyg. 58 (2), E79-E92 (2017).
  3. Perez-Arnedo, I., Gonzalez-Fandos, E. Prevalence of Campylobacter spp. In poultry in three spanish farms, a slaughterhouse and a further processing plant. Foods. 8 (3), 111 (2019).
  4. Nachamkin, I., Allos, B. M., Ho, T. Campylobacter species and guillain-barré syndrome. Clin Microbiol Rev. 11 (3), 555-567 (1998).
  5. Department of Food Administration. Bacteriological analytical manual. Department of Food Administration. , (1992).
  6. USDA Office of Public Health Science. Isolating and identifying Campylobacter jejuni/coli/lari from poultry rinsate, sponge and raw product samples. Microbiology Laboratory Guidebook. , (2022).
  7. Singh, H., Rathore, R. S., Singh, S., Cheema, P. S. Comparative analysis of cultural isolation and PCR based assay for detection of Campylobacter jejuni in food and faecal samples. Braz J Microbiol. 42 (1), 181-186 (2011).
  8. Kralik, P., Ricchi, M. A basic guide to real time pcr in microbial diagnostics: Definitions, parameters, and everything. Front Microbiol. 8, (2017).
  9. Linton, D., Lawson, A. J., Owen, R. J., Stanley, J. PCR detection, identification to species level, and fingerprinting of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli direct from diarrheic samples. J Clin Microbiol. 35 (10), 2568-2572 (1997).
  10. Kabiraz, M. P., Majumdar, P. R., Mahmud, M. M. C., Bhowmik, S., Ali, A. Conventional and advanced detection techniques of foodborne pathogens: A comprehensive review. Heliyon. 9 (4), e15482 (2023).
  11. Kaakoush, N. O., Castaño-Rodríguez, N., Mitchell, H. M., Man, S. M. Global epidemiology of Campylobacter infection. Clin Microbiol Rev. 28 (3), 687-720 (2015).
  12. Gilbreath, J. J., Cody, W. L., Merrell, D. S., Hendrixson, D. R. Change is good: Variations in common biological mechanisms in the epsilonproteobacterial genera Campylobacter and Helicobacter. Microbiol Mol Biol Rev. 75 (1), 84-132 (2011).
  13. Lertsethtakarn, P., Ottemann, K. M., Hendrixson, D. R. Motility and chemotaxis in campylobacter and helicobacter. Annu Rev Microbiol. 65, 389-410 (2011).
  14. Jokinen, C. C., et al. An enhanced technique combining pre-enrichment and passive filtration increases the isolation efficiency of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from water and animal fecal samples. J Microbiol Methods. 91 (3), 506-513 (2012).
  15. Engberg, J., On, S. L., Harrington, C. S., Gerner-Smidt, P. Prevalence of Campylobacter, Arcobacter, Helicobacter, and Sutterella spp. In human fecal samples as estimated by a reevaluation of isolation methods for Campylobacters. J Clin Microbiol. 38 (1), 286-291 (2000).
  16. Lastovica, A. J., Le Roux, E. Efficient isolation of campylobacteria from stools. J Clin Microbiol. 38 (7), 2798-2799 (2000).
  17. USDA. Salmonella and Campylobacter verification program for raw poultry products. FSIS Directive 10250.1. 10000 Series: Laboratory Services. USDA. , (2021).
  18. He, Y., et al. Simultaneous detection and differentiation of Campylobacter jejuni, c. Coli, and c. Lari in chickens using a multiplex real-time PCR assay. Food Anal Methods. 3, 321-329 (2010).
  19. Suo, B., He, Y., Tu, S. -. I., Shi, X. A multiplex real-time polymerase chain reaction for simultaneous detection of salmonella spp., escherichia coli o157, and listeria monocytogenes in meat products. Foodborne Pathog Dis. 7 (6), 619-628 (2010).
  20. Chen, C. Y., Nace, G. W., Irwin, P. L. A 6 x 6 drop plate method for simultaneous colony counting and MPN enumeration of Campylobacter jejuni, listeria monocytogenes, and escherichia coli. J Microbiol Methods. 55 (2), 475-479 (2003).
  21. Speegle, L., Miller, M. E., Backert, S., Oyarzabal, O. A. Use of cellulose filters to isolate Campylobacter spp. From naturally contaminated retail broiler meat. J Food Prot. 72 (12), 2592-2596 (2009).
  22. Guirin, G. F., Brusa, V., Adriani, C. D., Leotta, G. A. Prevalence of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from broilers at conventional and kosher abattoirs and retail stores. Rev Argent Microbiol. 52 (3), 217-220 (2020).
  23. Noormohamed, A., Fakhr, M. K. A higher prevalence rate of Campylobacter in retail beef livers compared to other beef and pork meat cuts. Int J Environ Res Public Health. 10 (5), 2058-2068 (2013).
  24. Walker, L. J., et al. Prevalence of Campylobacter coli and Campylobacter jejuni in retail chicken, beef, lamb, and pork products in three Australian states. J Food Prot. 82 (12), 2126-2134 (2019).
  25. Zhao, C., et al. Prevalence of Campylobacter spp., Escherichia coli, and Salmonella serovars in retail chicken, turkey, pork, and beef from the greater Washington, D.C., area. Appl Environ Microbiol. 67 (12), 5431-5436 (2001).
  26. Honsheng, H., Manuel Mariano, G., Guillermo, T. -. I., Saeed, E. -. A. . Campylobacter. , (2022).
  27. He, Y., et al. Rapid identification and classification of Campylobacter spp. using laser optical scattering technology. Food Microbiol. 47, 28-35 (2015).
  28. Steele, T. W., Mcdermott, S. N. The use of membrane filters applied directly to the surface of agar plates for the isolation of Campylobacter jejuni from feces. Pathology. 16 (3), 263-265 (1984).
  29. Bourke, B., Chan, V. L., Sherman, P. Campylobacter upsaliensis: Waiting in the wings. Clin Microbiol Rev. 11 (3), 440-449 (1998).
  30. Berrang, M. E., Meinersmann, R. J., Cox, N. A. Passage of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli subtypes through 0.45- and 0.65-micrometer-pore-size nitrocellulose filters. J Food Prot. 80 (12), 2029-2032 (2017).
  31. Hill, G. N., et al. Optimizing enrichment of Campylobacter on poultry. J App Poult Res. 26 (3), 307-315 (2017).
  32. Kim, J. C., Oh, E., Kim, J., Jeon, B. Regulation of oxidative stress resistance in Campylobacter jejuni, a microaerophilic foodborne pathogen. Front Microbiol. 6, 751 (2015).
  33. Nennig, M., et al. Metaphenotypes associated with recurrent genomic lineages of Campylobacter jejuni responsible for human infections in luxembourg. Front Microbiol. 13, (2022).
  34. Moore, J. E. Bacterial dormancy in Campylobacter: Abstract theory or cause for concern. Int J Food Sci Technol. 36 (6), 593-600 (2001).
  35. Saha, S., Saha, S., Sanyal, S. Recovery of injured Campylobacter jejuni cells after animal passage. Appl Environ Microbiol. 57 (11), 3388-3389 (1991).
  36. Baylis, C. L., Macphee, S., Martin, K. W., Humphrey, T. J., Betts, R. P. Comparison of three enrichment media for the isolation of Campylobacter spp. From foods. J Appl Microbiol. 89 (5), 884-891 (2000).
  37. Line, J. E. Development of a selective differential agar for isolation and enumeration of Campylobacter spp. J Food Prot. 64 (11), 1711-1715 (2001).
  38. Armstrong, C. M., et al. Impacts of clarification techniques on sample constituents and pathogen retention. Foods. 8 (12), 636 (2019).
check_url/it/66462?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
He, Y., Capobianco, J., Armstrong, C. M., Chen, C., Counihan, K., Lee, J., Reed, S., Tilman, S. Detection and Isolation of Campylobacter spp. from Raw Meat. J. Vis. Exp. (204), e66462, doi:10.3791/66462 (2024).

View Video