Transcript Vibrio parahaemolyticus

Foodborne pathogenic Vibrios
黃顯宗
Foodbrone Illnesses
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•
•
•
•
•
Indigestion
•
Food intolerance, Food •
sensitivity
•
Algal toxins
•
Metal poisons
•
Phyllotoxins
Manufactured, Agricultural
/ household Chemicals
Zootoxins
Protozoan disease
Infestations
Microbial infection
Bacterial / fungal
intoxification
Cholera 霍亂
• 霍亂弧菌
– http://www.sicurezzadeglialimenti.it/images/
vibriocholerae02.jpg
• 霍亂毒素Cholera Toxin
– http://www.bmsc.washington.edu/WimHol/gr
afx%20research%20sum%20part%201/chol
eratoxIa.jpg
Cholera 霍亂
• 霍亂弧菌 Vibrio cholerae或稱V. comma
• 小型1~3 μm X 0.4~0.6μm active motile，G-，
no spore
• 在15℃以下不長
• 主要流行自東南亞、印度等地
• 霍亂，潛伏期六小時至三天，嚴重下痢如米湯，
嘔吐，脫水，眼皮下陷，皮膚鬆懈，身體無熱，
死亡
•
疾病管理局資訊
http://www.cdc.gov.tw/sp.asp?xdurl=disease/disease_detail.asp&id=165
3&mp=1&ctnode=1498
Vibrio cholerae 分型
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•
Serotype血清型
O抗原，O1…….O139…等多型
O1 variants ，Ogawa，Inaba，Hikojima
O1 Biotype (biovars)生物型biovars
– Classical, nonhemolytic
– El Tor, hemolytic, nonhemolytic
V. cholerae Infections
• Cholera霍亂, pandemics
• Gastroenteritis, localized
– Non-O1：引起腸胃炎，有腸毒素，溶血
素等
– Non-O1 Non-O139
– 1992, Bangladesh
霍亂大流行
• 第一次在1817－1823年，達到歐洲邊境
• 第二次在1826－1837年，分三路穿過俄
羅斯到達德國，又從德國帶到英國東北的
森德堡。1832年被愛爾蘭僑民傳到加拿大，
在同一時候又到達美國
• 第三次流行時間特別長，1846－1863年，
1848年到達北美並波及整個北半球
• 第四次1865－1875年的世界性大流行是
通過一艘從埃及到英國的航船流傳開來的
http://www.qingdaonews.com/big5/content/2003-05/11/content_1377481.htm
霍亂大流行
• 第五次和第六次分別發生在1883－1896年和
1910－1926年。
• 第七次，自1961年起，由埃爾托El Tor生物型
霍亂弧菌引起的霍亂，開始從印度尼西亞的蘇
拉威西島向毗鄰國家和地區蔓延，迄今已波及
五大洲140個以上的國家和地區，報告患者350
萬以上
• 1992年10月，由非 O1群的一個血清型———
O139霍亂弧菌引起的新型霍亂，席卷印度和孟
加拉國的某些地區，至1993年4月已報告十萬餘
病人，現已波及許多國家和地區，有人將其稱
為霍亂的第8次世界性大流行。
http://www.qingdaonews.com/big5/content/2003-05/11/content_1377481.htm
Cholera 霍亂Pandemics
• Pandemic 16, Classical
O1
• Pandemic 7,
El Tor O1
• Pandemic
8(?), O139
(since 1992)
1961-1972 Cholera Pandemic
國內霍亂
• 國內霍亂自民國以後共發生4次大流行，分別是
在民國1年、8至9年、35年及51年。前3次患者
人數共10,648人，死亡6,834人（死亡率約64
％），由於醫療進步，民國51年發生流行的383
名患者中，死亡人數為24人（死亡率約6％）。
• 隨著生活條件的改善，自來水供應及下水道公
共設施的普及，再加上公共衛生的改善等，近
年國內霍亂病例數多僅為零星、散發個案，例
如於民國89年有8例、90年為0例、91年有2例
(皆由印尼境外移入)、92年有1例(泰國境外移
入)、93年有1例(菲律賓境外移入)，且皆無死亡
病例。
http://www.sangha-care.org.tw/book37/look.html
台灣O139霍亂
• 50年代初
• 1992年O139霍亂菌緣起孟加拉
• 民國86年8月底
霍亂菌來自何方？
• Pulsed-field gel electrophoresis
腸炎弧菌Vibrio
parahaemolyticus
• 1950年在日本發現，首宗發現，272病
人，20人死亡
• 最初命名為Pasteurella haemolyticus，
1963年列為是弧菌
• 海水生，夏天多，冬天隱存於泥沙等附
著物上；海產多帶有此菌，台灣許多非
海產也有發現
腸炎弧菌V. parahaemolyticus
 革藍氏陰性，桿菌
 海生，嗜鹽
 單端鞭毛與側鞭毛
腸炎弧菌Vibrio
parahaemolyticus
• 在日本約半數細菌性中毒的菌體引起，
台灣也是非常重要
• 臨床的VP菌95%以上是KP+食物中的VP
菌只有約1%是KP +
• KP +是Kanagawa phenomenon指在
Wagatsuma agar上有beta溶血，有耐熱
的溶血素，TDH， Thermostable direct
hemolysin
腸炎弧菌Vibrio
parahaemolyticus
• TDH可耐攝氏一百度的高溫，有心臟毒性，亦有腸毒性，腸
毒性比霍亂毒素弱
• 除TDH外，尚有許多種異型，不過耐熱性較差，如TDHrelated hemolysin, TRH
• 少數KP- 可以引起腸炎
• 尚有其他毒素如其他非耐熱溶血素、死亡毒素等
• Lipopolysaccharides (LPS)也具有毒性
• Urease
• Type III secretion system
• 生長需要0.5~10% NaCl，3%最適，37度最適生長，有些可
在低溫生長
• 潛伏期15~18小時或更短，症狀：發熱、腹痛、下痢或下血痢、
嘔吐等
Emergency of
O3:K6 in India
Okuda, 1997
腸炎弧菌O3:K6菌株在中臺灣流行
80
70
60
50
%
40
30
20
10
0
1995
1996
1997
1998
1999
CDC邱乾順資料
Characteristics of O3:K6
Okuda, 1997
腸炎弧菌O3:K6菌株
• 1996起，全球大流行 Pandemics
• 各國重視
Typing of Old O3:K6
M
R A3A3 A3 A3 A1 A1 A3 M
M A2 A3
Genome of New O3:K6
http://www.biken.osaka-u.ac.jp/act/images/hondaB.png
Minimum spanning tree of 174 global
strains
Yang’s lab, Beijing
腸炎弧菌風險管理
• Anonymous. 2011. Risk assessment of Vibrio
parahaemolyticus in seafood. WHO/FAO of
the United Nations.
• Anonymous. 2000. Draft risk assessment on
the public health impact of Vibrio
parahaemolyticus in raw molluscan shellfish.
FDA, USA.
日本
• Wahori J, Yamamoto A, Suzuki H, Yamamoto T, Tsutsui T,
Motoyama K, Sawada M, Matsushita T, Hasegawa A, Osaka K,
Toyofuku H, Kasuga F. 2010. Quantitative risk assessment of
Vibrio parahaemolyticus in finfish: a model of raw horse mackerel
consumption in Japan. Risk Anal. 30:1817-1832.
• Hara-Kudo Y, Saito S, Ohtsuka K, Yamasaki S, Yahiro S, Nishio
T, Iwade Y, Otomo Y, Konuma H, Tanaka H, Nakagawa H,
Sugiyama K, Sugita-Konishi Y, Kumagai S. 2012. Characteristics
of a sharp decrease in Vibrio parahaemolyticus infections and
seafood contamination in Japan. Int.J.Food Microbiol. 157:95-101.
降低原因
• 10oC以下冷藏保存
• 使用衛生的海水或清水處理
• 設定腸炎弧菌的限量（25g熟鱆魚螃蟹零
檢出，生食海產低於100 MPN/g等）
• 海產離冷藏後兩小時內食用
• 2001年後四分一的廚房換了新冰箱，半數
廚房使用時直接從冷藏取海產
• 半數以上海產賣場與餐廳檢驗員工糞便中
腸炎弧菌
風險管理
• Harvest Module
• Post-harvest Module
– 收穫後至食用時的處理
• Public Health Module
– 國人食用生海產頻率
• 怎麼降低腸炎弧菌風險？
過去六年腸炎弧菌調查
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國科會計畫
牡蠣、文蛤、石班魚、虱目魚、吳郭魚
中南部養殖場的調查
養殖物、養殖水、沉積物
腸炎弧菌、霍亂弧菌和創傷弧菌
採用FDA 濾膜法配合菌落探針雜合計量
Harvest Module
養殖場調查成果
• Yu WT, Jong KJ, Lin YR, Tsai SE, Tey YH, Wong HC.
2012. Prevalence of Vibrio parahaemolyticus in oyster
and clam culturing environments in Taiwan. Int.J.Food
Microbiol. 160:185-192.
• Tsai SE, Jong KJ, Tey YH, Yu WT, Chiou CS, Lee YS,
Wong HC. 2013. Molecular characterization of clinical
and environmental Vibrio parahaemolyticus isolates in
Taiwan. Int.J.Food Microbiol. 165:18-26.
養殖場調查成果
• 水質指標除彰化外，其他地點良好
• 腸炎弧菌菌數主要受鹽度影響
• 致病性菌株比例極低
討論
• 1992開始有霍亂弧菌O139
• 1996開始有腸炎弧菌O3:K6
• 為何？
V. vulnificus 創傷弧菌
• 傷口感染，食用海產感染，「海洋弧菌」
創傷弧菌
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vibrio_vulnificus_01.png
創傷弧菌
Hsueh et al., 2004
創傷弧菌
台灣每年感染病人數（cases）與百萬人口的盛行數（prevalence）
Hsueh et al., 2004
創傷弧菌
• 存在於台灣的近海海域中
• 分離弧菌中，創傷弧菌佔5.7％
• 91％屬於人類致病的biotype I
Hsueh et al., 2004
創傷弧菌
• 創傷弧菌為伺機性致病菌，具有強大的致病力
• 傷口浸泡到海水而進入體內，食用未煮熟的海
產而感染
• 造成原發性敗血症，高燒及寒顫，很快導致休
克。傷口感染會導致蜂窩組織炎，有時會有出
血性水泡，並可能由表皮發炎向下層蔓延而導
致筋膜發炎
• 腸胃症狀方面症狀則是嘔吐、腹痛或腹瀉
• 嚴重時會造成死亡，與海產有關的死亡案件中
佔95%
易感染者
• 酒精性肝硬化。
• 原有肝病（包括原因不明的肝硬化），以
及慢性肝炎。
• 酗酒，但沒有肝病紀錄。
• 遺傳性血色(鐵)沉著病
• 有慢性疾病，包括糖尿病、風濕性關節炎、
地中海型貧血、慢性腎衰竭、淋巴瘤。
創傷弧菌感染台美有別
http://www.virginmedia.com/homefamily/fooddrink/food-poisoners.php?ssid=4
其他致病性弧菌
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V. mimicus
V. fluvialis
V. furnissii
V. hollisae
V. vulnificus 創傷弧菌
V. damsela
Aeromonas
• 在水、汙泥、污水等處常常見到
• 部份能在冰箱中生長，如A. hydrophila
• 也常在食物中發現，並大量具有溶血性與
細胞毒性
• 活動性的三種：A. hydrophila、A. sobria、
A. caviae，前兩種較具有毒性
• 病人檢體中常會發現，正常人身上亦有
Aeromonas 生化特性
Popoff, 1984
Aeromonas
• 產生多種毒素
– 腸毒素，與霍亂毒素相似與其非相似者
– Heat-stable enterotoxins
– Hemolysins，如 Aerolysin
– Protease 協助毒性變成有活性
Plesiomonas shigelloides
• 水生，水產食物常見，也發現在動物上
• 可生長在3% NaCl
• G- rods，polar flagella，facultatively
anaerobic
• 常與水產食品中毒有關但認為是
opportunistic pathogen
弧菌的檢驗
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嗜鹽與非嗜鹽
增菌，alkaline peptone water
篩選培養基TCBS
鑑定
TCBS (Thiosulfate-Citrate-Bile
Salts-Sucrose) Agar
• 弧菌檢驗的標準培
養基
• Sucrose的利用與
否
– VC可利用，黃色
– VP和VV不利用，
綠色
http://www.troybio.com/images/Product_Images_BBL/TCBS-VCHO.gif
弧菌計數
• MPN
– Alkaline peptone water MPN
– Colony identification
• Biochemical
• colony hybridization by specific probes, e.g. tlh,
toxR
– PCR
• Dilution plate count+colony hybridization
• Real-time PCR
弧菌致病性檢驗
• VP
– Tdh, trh, T3SS2，基因和毒素
• VC
– Ctx，基因和毒素
• VV
– vvhA
– 和病菌相關的核酸片段
環境中弧菌
• 非人類致病性弧菌，常被檢出
• 也是水產養殖的致病菌
• 還有更多種類弧菌屬於水產致病菌
日本的努力