Detekce Borrelia burgdorferi sensu lato v klíštěti obecném (Ixodes ricinus)

HÖNIG, Václav, Ivo RUDOLF and Zdeněk HUBÁLEK. Detekce Borrelia burgdorferi sensu lato v klíštěti obecném (Ixodes ricinus) (Detection of Borrelia burgdorferi sensu lato in the tick Ixodes ricinus). In Tomáškovy dny 2007 XVI. konference mladých mikrobiologů, sborník abstraktů. Brno: Mikrobiologický ústav LF MU a FN u sv. Anny, 2007, p. 20-21, 1 pp.

Basic information

• Original name: Detekce Borrelia burgdorferi sensu lato v klíštěti obecném (Ixodes ricinus)
• Name (in English): Detection of Borrelia burgdorferi sensu lato in the tick Ixodes ricinus
• Authors: HÖNIG, Václav, Ivo RUDOLF and Zdeněk HUBÁLEK.
• Edition: Brno, Tomáškovy dny 2007 XVI. konference mladých mikrobiologů, sborník abstraktů, p. 20-21, 1 pp. 2007.
• Publisher: Mikrobiologický ústav LF MU a FN u sv. Anny

Other information

• Original language: Czech
• Type of outcome: Proceedings paper
• Field of Study: 10600 1.6 Biological sciences
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• Organization unit: Faculty of Science
• Keywords in English: Borrelia burgdorferi; Lyme disease; genomospecies; Ixodes ricinus; PCR detection; dark-field microscopy; ticks
• Tags: Borrelia burgdorferi, dark-field microscopy, genomospecies, Ixodes ricinus, Lyme disease, PCR detection, ticks, ZR

Abstract

Lymská borrelióza (LB) je jedním z nejrozšířenějších klíšťaty přenosných onemocnění na severní polokouli. V České republice byla v letech 1990 2006 průměrná roční nemocnost 32 případů na 100 000 obyv. (s rozsahem 14 až 61). Původce LB, spirochéta Borrelia burgdorferi, byla izolována teprve v roce 1981 v USA, potom rychle následovaly další izoláty z různých zdrojů a zemí. Podrobnější analýzy prokázaly jejich značnou biologickou heterogenitu. Dnes je popsáno již 12 genomických skupin (označovaných také jako genospecies, genomospecies apod.), které se navzájem liší ekologicky, epidemiologicky i schopností vyvolávat různé klinické formy onemocnění. Za prokazatelně patogenní pro člověka jsou dnes považovány tři genomické druhy: B. burgdorferi sensu stricto, B. afzelii a B. garinii. Jedním z ukazatelů umožňujících odhad rizika LB pro člověka v přírodních ohniscích je sledování prevalence jejího původce ve vektorech klíšťatech. Pro takové sledování je ovšem potřebné zvolit vhodnou metodu detekce patogena v klíštěti, a její ověření bylo cílem naší práce. Klíšťata Ixodes ricinus byla sbírána vlajkováním v měsíčních intervalech od května do listopadu 2006 a v březnu 2007 na 3 lokalitách jižní Moravy (Brněnská přehrada, Vranovská přehrada, Valtice). Všechny lokality jsou vyhledávanými rekreačními oblastmi. Klíšťata byla vyšetřována mikroskopií v zástinu (ZM) a pomocí PCR s primery specifickými pro komplex Borrelia burgdorferi s.l. Součástí práce bylo i srovnání obou metod. Populační hustota klíšťat od jara k podzimu postupně klesala. Maxima (až 189 ex./100 m2) dosahovala v květnu až červnu, minima (3 ex./100 m2) v srpnu až říjnu. Jednotlivé lokality se v denzitě klíšťat lišily. Nymfy (285) byly vyšetřeny mikroskopií v zástinu. Dospělci (100) byli longitudinálně rozpůleni sterilním skalpelem: jedna polovina každého jedince byla vyšetřena mikroskopicky a druhá PCR. Prevalence borrelií u nymf podle ZM dosáhla 9,8 %. U dospělců dosáhla prevalence v ZM 18 %, a v PCR u těchže jedinců 23 %. Vzorky pozitivní oběma metodami tvořily 12 %, ZM pozitivní a PCR negativní 6 %, ZM negativní a PCR pozitivní 11 % a 71 % vzorků bylo negativních v obou metodách. U PCR pozitivních vzorků bude provedena další konfirmace a identifikace genomických skupin pomocí PCR-RFLP (Postic et al. 1994).

Abstract (in English)

Lyme disease (LD) is one of the most widespread tick borne infections in the northern hemisphere. In the Czech Republic, the mean annual incidence of LD was 32 cases per 100,000 inhabitants during the years 1990 2006 (the range, 14-61). The causative agent of LD, Borrelia burgdorferi, was isolated in the U.S.A as late as 1982. Subsequently many other isolates were reported from various sources and countries. Analyses have demonstrated a high degree of their biological heterogeneity. There are 12 genomic groups (also called genomospecies, genospecies etc.) of B. burgdorferi s.l. at present:they differ ecologically, epidemiologically, and in their potential to cause various clinical forms of LD. Three genomospecies are considered pathogenic for humans: B. burgdorferi sensu stricto, B. afzelii and B. garinii. One of the indicators, that enables us to estimate the LD risk for humans in the natural foci, is the estimation of borrelial prevalence in the tick vector. Ixodes ricinus ticks were collected by flagging at approximately monthly periods from May to November 2006 and in March 2007 on three localities in southern Moravia (Czech Republic). All the localities represent popular recreational sites. The ticks were examined by dark-field microscopy (DFM) and PCR with primers specific for the whole complex Borrelia burgdorferi s.l. One of the aims of the work was to compare these two methods. The tick population density decreased from spring to autumn. The density peaked (up to 189 ticks/100 m2) in May and June and the minimum (2,6 ticks/100 m2) was observed in August to October. The localities differed in the density of ticks. A part of the nymphs (280) was examined by DFM and another part (236) by PCR in pools of three or five individuals. The adults (100) were longitudinally dissected with a sterile lancet and a half of each individual was examined by DFM, the other half by PCR. The prevalence of borreliae in nymphal I. ricinus detected by DFM reached 10 % whereas by PCR ..%. In the case of adults the prevalence in ticks reached 18 % by DFM and 27 % by PCR. 14 % of the samples were positive by both methods, 4 % were positive by DFM and negative by PCR, 13 % were negative by DFM and positive by PCR, and 69 % were negative by both methods. The PCR positive samples will be further confirmed and the genomic groups will be identified, using the PCR-RFLP method of Postic et al. (1994).