• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제55권5호
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• pp.513-521
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• 2017

Infectious diarrhea is endemic in most developing countries. We aimed to investigate the protozoan, viral, and bacterial causes of acute diarrhea in Taif, Saudi Arabia. A cross-sectional prospective 1-year study was conducted on 163 diarrheal patients of various ages. Stool samples were collected, 1 per patient, and tested for 3 protozoa, 3 viruses, and 9 bacteria with the Luminex Gastrointestinal Pathogen Panel. Overall, 53.4% (87/163) of samples were positives (20.8% protozoa, 19.6% viruses, 2.8% bacteria, and 9.8% mixed). Rotavirus (19.6%), Giardia duodenalis (16.5%), and Cryptosporidium spp. (8.5%) were the mostly detected pathogens. Adenovirus 40/41 (4.2%), Salmonella (3%), Shiga toxin-producing Escherichia coli (3%), and Entamoeba histolytica (2.4%) were also detected. Norovirus GI/II, Vibrio cholerae, Yersinia enterocolitica, and Clostridium difficile toxin A/B were not detected in any patients. All pathogens were involved in coinfections except E. histolytica. Giardia (5.5%) and rotavirus (3%) were the most commonly detected in co-infections. Enterotoxigenic E. coli (2.4%), Campylobacter spp. (2.4%), E. coli 0157 (1.8%), and Shigella spp. (1.2%) were detected in patients only as co-infections. Infections were more in children 0-4 years, less in adults <40 years, and least >40 years, with statistically significant differences in risk across age groups observed with rotavirus (P<0.001), Giardia (P=0.006), and Cryptosporidium (P=0.036) infections. Lastly, infections were not significantly more in the spring. This report demonstrates the high burden of various enteropathogens in the setting. Further studies are needed to define the impact of these findings on the clinical course of the disease.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제42권1호
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• pp.27-34
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• 2004

We investigated the optimal culture conditions for Cryptosporidium muris in a human stomach adenocarcinoma (AGS) cell line by determining the effects of medium pH and of selected supplements on the development of C. muris. The optimum pH of the culture medium required for the development of C. muris was determined to be 6.6. The number of parasites significantly increased during cultivation for 72 hr (p < 0.05) at this level. On the other hand, numbers decreased linearly after 24 hr of incubation at pH 7.5. When cultured in different concentrations of serum, C. muris in media containing 5% FBS induced 4-7 times more parasites than in 1% or 10% serum. Of the six medium supplements examined, only 1 mM pyruvate enhanced the number of C. muris in vitro. Transmission electron microscopic observation showed the developmental stages of C. muris in the cytoplasm of the cells, not in an extracytoplasmic location. The growth of C. muris in AGS cells provides a means of investigating its biological characteristics and of testing its response to therapeutic agents. However, a more optimized culture system is needed for the recovery of oocysts on a large scale in vitro.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제57권5호
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• pp.531-536
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• 2019

Cryptosporidium parvum and Giardia duodenalis are the main diarrhea-causing parasitic pathogens; however, their prevalence in Korea is unknown. Here, we conducted a survey to determine the prevalence and genotype distribution of these 2 pathogens causing acute diarrhea in 8,571 patients hospitalized in 17 Regional Institute of Health Environment sites in Korea, during 2013-2016. C. parvum and G. duodenalis were detected and genotyped by nested PCR, and the isolate were molecularly characterized by sequencing the glycoprotein 60 (Gp60) and ${\beta}-giardin$ genes, respectively. The overall prevalence of C. parvum and G. duodenalis was 0.37% (n=32) and 0.55% (n=47), respectively, and both pathogens were more prevalent in children under 9 years old. Molecular epidemiological analysis showed that the C. parvum isolates belonged to the IIa family and were subtyped as IIaA13G2R1, IIaA14G2R1, IIaA15G2R1, and IIaA18G3R1. Analysis of the ${\beta}-giardin$ gene fragment from G. duodenalis showed that all positive strains belong to assemblage A. This is the first report on the molecular epidemiology and subtyping of C. parvum and G. duodenalis in such a large number of diarrheal patients in Korea. These results highlight the need for continuous monitoring of these zoonotic pathogens and provide a basis for implementing control and prevention strategies. Further, the results might be useful for epidemiological investigation of the source of outbreak.

• Journal of Veterinary Science
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• 제23권6호
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• pp.85.1-85.11
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• 2022

Background: Neonatal calf diarrhea is a major problem in the cattle industry worldwide. Rotavirus and Cryptosporidium parvum are the primary causative agents, especially during the first three weeks of the calf's life. Objectives: This study investigated the differences in acid-base, electrolytes, and biochemical parameters of diarrheic calves with infection of either rotavirus or C. parvum. Methods: A total of 61 Korean native calves (≤ 20 days old) were divided into two groups based on rotavirus or C. parvum infections: rotavirus infection (n = 44) and C. parvum infection (n = 17). The calves with at a specific blood pH range (pH 6.92-7.25) were chosen for comparison. The acid-base, electrolyte, chemistry, and serum proteins were analyzed, Further, fecal examinations were performed. Results: Compared to C. parvum-infected calves, the rotavirus-infected calves showed lower levels of total carbon dioxide, bicarbonate (HCO₃^-), anion gap, total protein, and albumin/globulin ratio, and significantly lower levels of potassium, globulin, and α2-globulin (p < 0.05). The C. parvum-infected calves (r = 0.749) had stronger correlations between pH and HCO₃^- than the rotavirus-infected calves (r = 0.598). Compared to rotavirus-infected calves, strong correlations between globulin and α2-globulin, α2-globulin and haptoglobin were identified in C. parvum-infected calves. Conclusions: This study is the first to investigate acid-base, electrolyte, and biochemical parameters in calves in response to infections of rotavirus and C. parvum. Although rotavirus and C. parvum cause malabsorptive and secretory diarrhea in similar-aged calves, blood parameters were different. This would help establish the diagnostic and treatment strategies.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제32권1호
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• pp.7-12
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• 1994

Cryptosporidium의 오오시스트를 분변에서 분리해 내는 방법은 많이 알려져 있으나 그러한 방법은 주로 설사변에 함유된 원충을 분리하는 데 적용되었다. 이 실험에서는 송아지와 마우스를 C. parvum으로 감염시키고, 그 분변으로부터 원충을 순수 분리하기 위해 ether extraction(EE)법과 discontinuous sucrose gradients(DSG)법을 병용하여 실시하였다. 먼저 EE법으로 분변 내의 지질이나 지방성분과 함께 큰 이물질을 제거한 후 돈망체를 사용하여 분변내의 이물질을 다시 한번 제거하였다. 동망체에 걸러진 분변 부유액을 2.5% potassium dichromate 현탄액으로 만들어 DSG법으로 원심한 결과 비중 1.103과 1.064의 sucrose gradient 경계부위에 횐 밴드가 관찰되었다. 흰 밴드 부위에서 이물질이 제거된 오오시스트를 회수할 수 있었는데 송아지와 마우스 분변을 트르롭으로 전처리한 부유액에 ml 당 오오시스트의 수가 많을수록 원충의 회수율은 높았다 송아지 분변에서 회수된 원충의 회수율은 EE법으로 처리된 부유액 내에 $3.8{\;}\times{\;}10^7/ml$개의 오오시스트가 함유되었을 때 81.6%였으며, 마우스 분변에서 회수된 원충의 회수율은 EE법으로 처리된 부유액내에 $3.2{\;} \times{\;}10^6/ml$개의 오오시스트가 함유되었을 때 51.6%이었다. 따라서 50% 정도의 원충을 회수하기 위해서는 EE법으로 전처리한 분변 부유액의 ml당 오오시스트의 수가 $2{\;}\times{\;}10^6$개 이상 되어야 할 것으로 나타났다. 또한 이 방법은 송아지의 설사분변은 물론 정상적인 분변이나 마우스 분변에 함유된, 오오시스트를 순수 분리하는데 효과적이었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제56권5호
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• pp.419-427
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• 2018

This study aimed to develop a new multiplex real-time PCR detection method for 3 species of waterborne protozoan parasites (Cryptosporidium parvum, Giardia lamblia, and Cyclospora cayetanensis) identified as major causes of traveler's diarrhea. Three target genes were specifically and simultaneously detected by the TaqMan probe method for multiple parasitic infection cases, including Cryptosporidium oocyst wall protein for C. parvum, glutamate dehydrogenase for G. lamblia, and internal transcribed spacer 1 for C. cayetanensis. Gene product 21 for bacteriophage T4 was used as an internal control DNA target for monitoring human stool DNA amplification. TaqMan probes were prepared using 4 fluorescent dyes, $FAM^{TM}$, $HEX^{TM}$, $Cy5^{TM}$, and CAL Fluor $Red^{(R)}$ 610 on C. parvum, G. lamblia, C. cayetanensis, and bacteriophage T4, respectively. We developed a novel primer-probe set for each parasite, a primer-probe cocktail (a mixture of primers and probes for the parasites and the internal control) for multiplex real-time PCR analysis, and a protocol for this detection method. Multiplex real-time PCR with the primer-probe cocktail successfully and specifically detected the target genes of C. parvum, G. lamblia, and C. cayetanensis in the mixed spiked human stool sample. The limit of detection for our assay was $2{\times}10$ copies for C. parvum and for C. cayetanensis, while it was $2{\times}10^3$ copies for G. lamblia. We propose that the multiplex real-time PCR detection method developed here is a useful method for simultaneously diagnosing the most common causative protozoa in traveler's diarrhea.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제29권2호
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• pp.139-148
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• 1991

지역의 여러 동물의 분변으로부터 집충한 크립토스포리디움(Cryptosporidium)의 신선한 오오시스트를 광학 및 위상차현미경으로 직접 검경하고, 그리고 Kinyoun 항산염색 표본과 오스윰산 증기고정 Giemsa 염색 표본을 만들어 관찰하고, 또한 감염 동물의 조직절편 및 주사시료에서 여러 발육기를 광학 또는 주사전자현미경으로 관찰하여 오오시스트를 동정한 다음, 여러 동물의 분변을 Sheather액으로 처리하여 Kinyoun 항산염색 표본을 만들어 한떤 검경하여 오오시스트의 검출률을 조사하였다. 성숙한 실험 마우스 250 케이지 중에서 74케이지 (29.6%), 성숙한 집쥐 195마리 중에서 26마리 (13.3%), 4주령의 닭 500수 중에서 75마리 (15.0%), 6∼8개월령의 돼지 500마리 중에서 98마리 (19.6%), 2∼5세의 젖소 500마리 중에서 111마리 (22.2%)로부터 오오시스트를 검출하였다. 감염 정도는 대부분이 극히 경감염이었으며, 반복 분변검사를 실시하면 검출률이 현저하게 높아지는 것으로 미루어보아 실제적인 감염률은 이보다 휠씬 높을 것으로 생각된다. 한편, 마우스, 집쥐, 돼지 젖소로부터 대형 및 소형, 닭으로부터 중형 오오시스트가 각각 검출되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권5호
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• pp.533-539
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• 2007

본 연구에서는 염소, 오존, UV에 의한 크립토스포리디움의 불활성화정도를 평가하기 위해 HCT-8세포를 사용하는 세포배양법과 최적확수기법을 결합하였다. 이 방법은 크립토스포리디움 감염성을 평가하는데 있어 "gold standard"라고 여겨지는 동물감염성 실험 만큼이나 민감하였고 소독제에 의한 크립토스포리디움의 불활성화를 측정할 수 있는 유용한 방법이었다. 실험실규모의 연구결과, $5^{\circ}C$, pH 7.0 조건에서 크립토스포리움을 약 1 log 불활성화시키기위한 염소와 오존 CT값은 각각 $1,250mg{\cdot}min/L,\;16mg{\cdot}min/L$ 이었다. 이는 오존을 사용하여 소독하였을 때 조차도 낮은 온도에서는 크립토스포리디움을 불활성화시키기 어렵다는 것을 보여주는 것이다. 염소와 오존과는 달리 UV는 온도에 상관없이 크립토스포리디움을 불활성화시키기에 매우 효과적이어서 UV가 2 $mJ/cm^2$ 조사되었을 때 크립토스포리디움이 3 log 이상 불활성화되었다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.534-539
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• 2006

크립토스포리디움은 염소내성이 매우 강해 일반적인 표준정수처리공정의 소독으로는 제거가 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 오존 및 UV를 이용한 단위소독공정에서 DAPI/PI 및 in vitro excystation을 이용하여 크립토스포리디움 불활성화를 평가하였으며, 또한 오존을 이용한 고도산화처리 파일럿에서는 세포배양법을 이용하여 크립토스포리디움 불활성화를 평가하였다. 오존 소독연구는 50 mL 용량의 piston type batch reactor에서 용존오존을 자동적으로 측정해주는 flow injection analysis (FIA) 시스템을 이용하여 실험한 결과, 1 log 제거에 필요한 CT값은 $25^{\circ}C$에서 DAPI/PI 및 in vitro excystation에 의해 각각 약 1.8, 2.2 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났으며, 2 log 제거에 필요한 CT값은 각각 약 3.2, 3.8 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났다. 또한 $5^{\circ}C$에서 크립토스포리디움 1 log 제거에 필요한 CT값은 DAPI/PI 방법에 의해 약 9.1 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났으며, 2 log제거에 필요한 CT값은 14.8 $mg/L{\cdot}min$로 나타나, 같은 소독효과를 나타내기 위해서 저온에서는 상온에서보다 요존 요구량이 약 $4{\sim}5$배 정도 증가하여야 함을 확인하였다. 40 L규모의 오존 반응조를 이용한 파일럿 실험에서는 정수처리공정상 모래여과를 거친 물에 살아있는 크립토스포리디움을 접종한 것을 시료로 하여 연속적으로 흐르게 한 다음, 오존량을 변화시키고 체류시간은 5분으로 고정하여 불활성화를 평가하였다. 실험결과, 8 $mg/L{\cdot}min$의 CT값에서 DAPI/PI 및 excystation과 같은 생사판별법을 이용하였을 경우에는 약 0.2 log정도의 불활성화를 나타내었으며, 세포감염시험법을 이용하였을 경우에는 약 1.2 log정도의 불활성화를 나타냈다. 오존에 의한 크립토스포리디움의 소독능 평가에 단위공정 및 파일럿 실험 모두 2가지 생사판별법(DAPI/PI와 excystation) 사이에는 큰 차이를 나타내지 않았으나, 생사판별법과 세포감염시험법 사이에는 현저한 차이를 나타내었는데, 이는 세포감염시험법으로 측정하는 sporozoite 및 merozoite로의 분화과정이 생사판별법이 근거한 세포벽의 구조와 기능 유지 보다 더 오존 소독에 더 민감함을 알 수 있었다. 파일럿 실험에서의 CT값이 piston batch reactor에서의 CT값 보다 낮게 나타난 것은 파일럿 실험에서 수작업으로 인한 용존 오존 측정이 정밀하지 못하여 IOD가 농도에 반영되지 않았고, 반응조 규모(50 mL vs 40 L) 및 형태(회분식 vs 연속식)의 차이에 기인하는 것으로 여겨진다. 한편, UV를 이용한 단위공정에서는 크립토스포리디움 1, 2 log 제거에 필요한 IT값은 $25^{\circ}C$에서 각각 DAPI/PI 방법에 의해 약 25, 50 $mWs/cm^2$로 나타났으며, $5^{\circ}C$에서의 크립토스포리디움 1, 2 log제거에 필요한 IT값은 약 40, 80 $mWs/cm^2$로 나타났다. 온도 $20^{\circ}C$ 감소 시 약 60% 정도의 IT값이 더 필요한데, 이것은 저온에서는 약한 자외선을 발산하는 저압저출력 UV 램프의 특성 때문인 것으로 사료되었다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2003년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.105-107
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• 2003