Contamination of brucellosis in blood samples of seropositive patients for Brucella in the Shahr-e Kord and Isfahan city by Real Time PCR method

Subject Areas : microbiology

Hossein Khodabandeh shahraki ¹ ( Department of Microbiology, Faculty of Basic Siences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran )
nazila Arbab Soleimani ² ( Department of Microbiology, Department of Microbiology,Damghan Branch, Islamic Azad University, Damghan,Iran2 )

Received: 2023-10-02 Accepted : 2023-10-21 Published : 2023-11-04

Keywords: brucella abortus, brucella melitensis, serology, Real Time PCR,

Abstract :

Brucellosis is one of the most common bacterial diseases in both humans and animals.It causes human to suffer from Malta fever and has highly economic losses in livestock. Bacteriological culture and serological tests for the diagnosis of chronic cases are insensitive. Therefore, the use of Real Time PCR is a great help to evaluate the frequency of types of brucella abortus and brucella melitensis in serum of people with positive serology. Serum samples of 30 cases with right positive test (over 1/160) were collected from DNA clinical laboratories in the cities of Shahrekord and Esfahan and they were extracted with the use of signagen DNA extraction kit. In order to identify the genus and the types of brucella abortus and brucella melitensis Real Time PCR reaction was carried out on the samples. In this study, all 30 samples were confirmed with the use of Real Time PCR. Brucella abortus was detected in all samples in the cities of Esfahan and Shahrekord. After Real Time PCR test was run on females, brucella abortus was just detected, While in males, 22 (%73/33) cases suffered from brucella abortus and 3 (%10) suffered from brucella melitensis. From the total of 7 cases with brucellosis infection in the age group below 30 years old, 6 (%85/7) cases suffered from brucella abortus and 1 (%14/3) suffered from brucella melitensis, While from the 23 cases with brucellosis in the age group over 30 years old, 21 (% 91/3) had brucella abortus and 2 (%8/7) had brucella melitensis. In recent years many molecular methods have been used for the detection of this bacteria. Real Time PCR method in the sense that it requires less time and has high sensitivity and specificity is very useful in the diagnosis of the disease

References:

1. Franco MP, Mulder M, Gilman RH, Smits HL. (2007). Human brucellosis. Lancet infect dis. 7(12): 775-786.
2. جاوتز ا، ملنیک ج، آدلبرگ ا. (1378)، هموفیلوس، بوردتلا، بروسلا، میکروبیولوژی جاوتز، نوروزی ج، چاپ اول، مؤسسه فرهنگی انتشاراتی حیان، تهران، 300-303.
3. Ko J, Splitter GA. (2003). Molecular host-pathogen interaction in brucellosis: current understanding and future approaches to vaccine development for mice and humans.Clin Microbiol Rev. 16(1): 65-78.
4. Pakzad I, Rezaee A, Emaneini M, Hosseini AZ, Tabbaraee B, Taherikalani M. (2009). Expression of Human Serum Albumin - L 7/L 12 (Brucella abortus Ribosomal Protein) Fusion Protein in Saccharomyces cerevisiae. Pol J Microbiol. 58(2): 99-104.
5. Probert WS, Schrader KN, Khuong NY, Bystrom SL, Grave MH. (2003).
Real-Time Multiplex PCR Assay for Detection of Brucella spp, B. abortus, and B. melitensiss. J Cn Microbiol. 42(3): 1290-1293.
6. ناصري ز، یوسف علیخانی م، هاشمی ح، عربستانی م. (1393). تعیین گونه هاي بروسلا ایزوله شده از نمونه هاي خون بیماران مشکوك به بروسلوزیس با روش .PCR مجله علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی اراك. 17(5): 52-59.
7. جعفرپور م، کترا ابراهیمی ن، ناظمی ع، آسمار م، خاتمی نژاد م. (1389). مقایسه آزمایش های سرولوژیک (رزبنگال، رایت لوله های و کومبس رایت) و مولکولی (PCR) در تشخیص بروسلوز گوسفند و بز. پاتوبیولوژی مقایسه ای، علمی پژوهشی. 7(4):337-342.
8. Sohrabi M, Mohabati Mobarez A, Behmanesh M, Khoramabadi N,
Hosseini Dous R. (2011). Evaluation of a new set of Real-Time PCR for Brucella detection within human and animal samples. J Pharma Health Sci. 1(2): 14-17.
9. دوستی ع، کارگر م، قربانی دالینی ص، سرشار م. (1391). مبانی Real Time PCR و تکنیک FRET در تشخیص بیماری های عفونی. دنیای میکروب ها. 4 (14): 41-45.
10. Hinic V, Brodard I, Thomann A, Cvetnic Z, Makaya PV, Frey J, Abril C. (2008). Novel identification and differentiation of Brucella melitensis, B. abortus, B. suis,
B. ovis, B. canis, and B. neotomae suitable for both conventional and Real-time PCR systems. J Microbiol Methods. 75(2): 375–378.
11. زینلی م، شیرزادی م ر. (1387). عوامل مؤثر در افزایش و کاهش بروز بروسلوز (تب مالت) در انسان در کشور از سال 65 لغایت 85، پانزدهمین کنگره دامپزشکی ایران، تهران، جامعه دامپزشکان ایران. سال1387، 200-201
12. Ghasemi B, Mohammadian B, Majidpour M. (2004). Epidemiology of human and animal brucellosis in Kurdistan province in 1997-2001. Kurdistan Uni Med Sci. 8 (30)): 23-32.
13. زهرايي صالحي ت، آقايي پور خ ، عالميان س، اكبري الف ، اسماعيل زاد م، نيري فسايي ب، صفويه ص ، اعتمادي الف. (1392). پنجمین کنگره ی بروسلوزیز بین المللی ایرانیان. سال1392، 31-29.
14. محمد زاده ر، یوسف زاده ر. (1390). تشخیص بروسلا ملی تنسیس به روش Real Time PCR. اولین کنگره بین المللی باکتریولوژی. دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی تبریز. سال1390، 2459.
15. دل بیشه م، ناظمی ع، جعفر پور م. (1391). راه اندازی روش حساس و اختصاصیReal-Time PCR به منظور تشخیص گونه های بروسلا. مجله تحقیقات آزمایشگاهی دامپزشکی. 4 (1): 110.
16. Newby DT, Hadfield TL, Roberto FF. (2003). Real-Time PCR Detection of Brucella abortus: a Comparative Study of SYBR Green I, Exonuclease, and Hybridization Probe Assays. Appl Environ Microbiol. 69(8): 4753-4759.
17. Jolie CS, Mark SK, Michael RS, Adrian MW. (2007). Multiplex assay based on single-nucleotide polymorphisms for rapid identification of brucella isolates at the species level. Appl Environ Microbiol. 73(22): 7331–7337.
18. مالک نژاد پ، پیری دوگاهه ه، امیر زرگر ع، جعفری س، فتح اله زاده ب. (1387). تشخیص بروسلوز با استفاده از محیط کشت خون BACTEC و تائید آن با PCR. مجله تحقیقات دامپزشکی. 62(4): 83-86.
19. Hinić V, Brodard I, Thomann A, Holub M, Miserez R, Abril C. (2009). IS711-based real-time PCR assay as a tool for detection of Brucella spp. in wild boars and comparison with bacterial isolation and serology. Bio Med Central. 5(22): 1-8.
20. Bertu WJ, Dapar M, Gusi AM, Ngulukun SS, Leo S, Jwander LD. (2010). Prevalence of brucella antibodies in marketed milk in Jos and environs. Afr J Food Sci. 4(2): 62-64