Caracterização de Escherichia coli diarreiogênica isolada de água subterrânea para consumo humano em um assentamento rural
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0367.2020v41n2p263Palavras-chave:
DEC, Água in natura, AssentamentoResumo
Escherichia coli diarreiogênica (DEC) é um importante agente de infecções gastrointestinais, transmitidas pela água. O trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade microbiológica e físico-química de 58 amostras de água subterrânea in natura para consumo de um assentamento rural e caracterizar os isolados de E. coli, genotipicamente dentro dos patotipos de DEC, pela técnica da PCR, e fenotipicamente. Todas as amostras apresentaram contaminação por coliformes totais e 36 (62,1%) por E. coli. Em células HEp-2, dos 170 isolados de E. coli, 106 (62,36%) apresentaram AA, 15 (8,82%) AD, 17 (10%) adesão não caracterizado e 32 (18,82%) foram não aderentes. Quanto à formação de biofilme, 126 (74,12%) cepas são formadoras, e 44 (25,88%) não formaram biofilme. Foram identificadas DEC em 6,89% das amostras de água: três (5,17%) ETEC e uma (1,72%) EAEC. EAEC apresentou AA e as três cepas de ETEC apresentaram: AD, AA e não definida. Todas as DEC foram formadoras de biofilme. Dois isolados de ETEC apresentaram resistência a ampicilina e tetraciclina, uma ETEC, a aminoglicosídeos, e EAEC foi sensível a todos os antibióticos testados. As ETEC foram classificadas no filogrupo B1 e a EAEC no E. Os sorotipos encontrados foram: O24:H21, OR:H21, O17:H46 e O6:H12. Todas as amostras estavam dentro dos parâmetros normais de flúor e 13 (22,4%) apresentaram resultados acima do padrão permitido de turbidez. A presença de E. coli e DEC nas amostras de água indica a necessidade de adoção de medidas que evitem a contaminação da água fornecida à população, evitando assim, a transmissão de doenças.Downloads
Não há dados estatísticos.
Referências
Grube JS, Ercumen A, Colford JM Jr. Coliform bacteria as indicators of diarrheal risk in household drinking water: systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2014;9:e107429.
World Health Organization (WHO), United Nations Children’s Fund (UNICEF). Progress on drinking water, sanitation and hygiene: 2017. [cited 2019 Jan 25]. Disponível em: https://www.unicef.org/publications/index_96611.html#
Ferreira DC, Luz SLB, Buss DF. Evaluation of simple diffusion chlorinators for decontamination of wells in a rural settlement in Amazonia, Brazil. Cien Saude Colet. 2016;21(3):767-76.
Clements A, Young JC, Constantinou N, Frankel G. Infection strategies of enteric pathogenic Escherichia coli. Gut Microbes. 2012;3(2):71-87.
Gomes TAT, Elias WP, Scaletsky ICA, Guth BEC, Rodrigues JF, Piazza RMF, Ferreira LCS, Martinez MB. Diarrheagenic Escherichia coli. Braz J Microbiol. 2016;47(Suppl 1):3–30.
American Public Health Association. Standard Methods for the examination of water and wastewater. 23a ed. Washington: APHA; 2017.
Schuroff PA, Burgos TN, Lima NR, Lopes AM, Pelayo JS. Phenotypic and genotypic characterization of potentially pathogenic Escherichia coli from water treatment plants. Arq Ciênc Saúde. 2014;21(3):93-8.
Lascowski KMS, Guth BEC, Martins FH, Rocha SPD, Irino K, Pelayo JS. Shiga toxin-producing Escherichia coli in drinking water supplies of north Paraná State, Brazil. J Appl Microbiol. 2012; 14(4):1230-9.
Vendruscolo JW, Waldrich TL, Saikawa GIA, Pelayo JS, Kobayashi RKT, Nakazato G, Rocha SPD. Novel multiplex PCR for detection of diarrheagenic Escherichia coli strains isolated from stool and water samples. Genet Mol Res. 2017;16(3):gmr16039760.
Paton AW, Paton JC. Detection and characterization of Shiga toxigenic Escherichia coli by using multiplex PCR assays for stx1, stx2, eaeA, enterohemorrhagic E. coli hlyA, rfbO111, and rfbO157. J Clin Microbiol. 1998;36(2):598–602.
Lima IF, Boisen N, Quetz Jda S, Havt A, de Carvalho EB, Soares AM, Lima NL, Mota RM, Nataro JP, Guerrant RL, Lima AÂ. Prevalence of enteroaggregative Escherichia coli and its virulence-related genes in a case–control study among children from north-eastern Brazil. J Med Microbiol. 2013;62(5):683-93.
Dudley EG, Thomson NR, Parkhill J, Morin NP, Nataro JP. Proteomic and microarray characterization of the AggR regulon identifies a pheU pathogenicity island in enteroaggregative Escherichia coli. Mol Microbiol. 2006;61(5):1267–82.
Schmidt H, Knop C, Franke S, Aleksic S, Heesemann J, Karch H. Development of PCR for screening of enteroaggregative Escherichia coli. J Clin Microbiol. 1995;33(3):701-5.
Andrade FB, Gomes TAT, Elias WP. A sensitive and specific molecular tool for detection of both typical and atypical Enteroaggregative Escherichia coli. J Microbiol Meth. 2014;106:16-8.
Aranda KR, Fagundes U Neto, Scaletsky IC. Evaluation of multiplex PCRs for diagnosis of infection with diarrheagenic Escherichia coli and Shigella spp. J Clin Microbiol. 2004;42(12):5849-53.
Schultsz C, Pool GJ, Van Ketel R, de Wever B, Speelman P, Dankert J. Detection of ETEC in stool samples by using non- radioactively labeled oligonucleotide DNA probes and PCR. J Clin Microbiol. 1994;32(10):2393-7.
Cravioto A, Gross RJ, Scotland SM, Rowe B. An adhesive factor found in strains of Escherichia coli belonging to the traditional infantile enteropathogenic serotypes. Current Microbiol. 1979;3:95-9.
Wakimoto N, Nishi J, Sheikh J, Nataro JP, Sarantuya J, Iwashita M, Manago K, Tokuda K, Yoshinaga M, Kawano Y. Quantitative biofilm assay using a microtiter plate to screen for enteroaggregative Escherichia coli. Am J Trop Med Hyg. 2004;71(5):687-90.
Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 26th ed. Wayne, PA, USA: CLSI supplement M100S; 2016.
Clermont O, Christenson JK, Denamur E, Gordon DM. The Clermont Escherichia coli phylo-typing method revisited: improvement of specificity and detection of new phylo-groups. Environ Microbiol Rep. 2013;5(1):58-65.
Brasil. Portaria nº 2.914, de 12 de dezembro de 2011. Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, DF, 13 dez. 2011.
Scorsafava MA, Souza A Stofer M, Nunes CA, Milanez TV. Avaliação físico-química da qualidade de água de poços e minas destinada ao consumo humano. Rev Inst Adolfo Lutz. 2010;69(2):229-32.
Burgos TN, Schuroff PA, Lopes AM, Lima NR, Pelayo JS. Água de consumo humano proveniente de poços rasos como fator de risco de doenças de veiculação hídrica. Rev Ciênc Saúde. 2014;16(1):34-8.
Matsuchita HLP, Schuroff PA, Lima NR, Burgos TN, Lopes AM, Pelayo JS. Qualidade bacteriológica da água de abastecimento público de Centros Municipais de Educação Infantil (CMEI) das cidades de Londrina, Cambé, Ibiporã e Rolândia, PR. Rev Ciênc Méd Biol. 2014;13(1):60-3.
Amaral L, Filho NA, Junior ODR, Ferreira FLA, Barros LSS. Água de consumo humano como fator de risco à saúde em propriedades rurais. Rev Saúde Pública. 2003;37(4):510-4.
Cestari SE, Schuroff PA, Lima NR, Burgos TDN, Dambrozio AML, Pelayo JS. Caracterização genotípica de fatores de virulência de Escherichia coli enterotoxigênica isoladas de água para consumo humano. Rer Ciênc Méd Biol. 2016;15(2):139-43.
Kambire O, Adingra, AA, Yao KM, Koffi-Nevry R. Prevalence of Virulence Genes Associated with Diarrheagenic Pathotypes of Escherichia coli Isolates from Water, Sediment, Fish, and Crab in Aby Lagoon, Côte d'Ivoire. Int J Microbiol. 2017;1-8.
Ifeanyi CI, Ikeneche NF, Bassey BE, Al-Gallas N, Ben Aissa R, Boudabous A. Diarrheagenic Escherichia coli pathotypes isolated from children with diarrhea in the Federal Capital Territory Abuja, Nigeria. J Infect Dev Ctries. 2015;9(2):165-74.
Shah M, Kathiiko C, Wada A, Odoyo E, Bundi M, Miringu G, Guyo S, Karama M, Ichinose Y. Prevalence, seasonal variation, and antibiotic resistance pattern of enteric bacterial pathogens among hospitalized diarrheic children in suburban regions of central Kenya. Trop Med Health. 2016;44:39.
Wingender J, Flemming HC. Biofilms in drinking water and their role as reservoir for pathogens. Int J Hyg Environ Health. 2011;214(6):417-23.
Batabyal P, Mookerjee S, Sur D, Palit A. Diarrheogenic Escherechia coli in potable water sources of West Bengal, India. Acta Trop. 2013;127(3):153–7.
Araújo S. Characterization of antibiotic resistant and pathogenic Escherichia coli in irrigation water and vegetables in household farms. Int J Food Microbiol. 2017; 257:192-200.
Nishimura LS, Ferreira LCS, Pacheco ABF, Guth BE. Relationship between outer membrane protein and lipopolysaccharide profiles and serotypes of enterotoxigenic Escherichia coli isolated in Brazil. FEMS Microbiol Lett. 1996;143:253-8.
Jaeseung S, Ki-Bok Y, Doo-Young J, Sung-Suk O, Kyung-Hwan O, Gyung TC, Seung WK, Seung-Hak C. Consecutive Outbreaks of Enterotoxigenic Escherichia coli O6 in Schools in South Korea Caused by Contamination. Foodborne Pathog Dis. 2016;13(10):535-43.
Benevides-Matos N, Pieri FA, Penatti M, Orlandi PP. Adherence and virulence genes of Escherichia coli from children diarrhoea in the Brazilian Amazon. Braz J Microbiol. 2015;46(1):131-7.
Ori EL, Takagi EH, Andrade TS, Miguel BT, Cergole-Novella MC, Gut BEC, Hernandes RT, Dias RCB, Pinheiro SRS, Camargo CH, Romero EC, Dos Santos LF. Diarrhoeagenic Escherichia coli and Escherichia albertii in Brazil: pathotypes and serotypes over a 6-year period of surveillance. Epidemiol Infect. 2018;19:1-9.
World Health Organization (WHO), United Nations Children’s Fund (UNICEF). Progress on drinking water, sanitation and hygiene: 2017. [cited 2019 Jan 25]. Disponível em: https://www.unicef.org/publications/index_96611.html#
Ferreira DC, Luz SLB, Buss DF. Evaluation of simple diffusion chlorinators for decontamination of wells in a rural settlement in Amazonia, Brazil. Cien Saude Colet. 2016;21(3):767-76.
Clements A, Young JC, Constantinou N, Frankel G. Infection strategies of enteric pathogenic Escherichia coli. Gut Microbes. 2012;3(2):71-87.
Gomes TAT, Elias WP, Scaletsky ICA, Guth BEC, Rodrigues JF, Piazza RMF, Ferreira LCS, Martinez MB. Diarrheagenic Escherichia coli. Braz J Microbiol. 2016;47(Suppl 1):3–30.
American Public Health Association. Standard Methods for the examination of water and wastewater. 23a ed. Washington: APHA; 2017.
Schuroff PA, Burgos TN, Lima NR, Lopes AM, Pelayo JS. Phenotypic and genotypic characterization of potentially pathogenic Escherichia coli from water treatment plants. Arq Ciênc Saúde. 2014;21(3):93-8.
Lascowski KMS, Guth BEC, Martins FH, Rocha SPD, Irino K, Pelayo JS. Shiga toxin-producing Escherichia coli in drinking water supplies of north Paraná State, Brazil. J Appl Microbiol. 2012; 14(4):1230-9.
Vendruscolo JW, Waldrich TL, Saikawa GIA, Pelayo JS, Kobayashi RKT, Nakazato G, Rocha SPD. Novel multiplex PCR for detection of diarrheagenic Escherichia coli strains isolated from stool and water samples. Genet Mol Res. 2017;16(3):gmr16039760.
Paton AW, Paton JC. Detection and characterization of Shiga toxigenic Escherichia coli by using multiplex PCR assays for stx1, stx2, eaeA, enterohemorrhagic E. coli hlyA, rfbO111, and rfbO157. J Clin Microbiol. 1998;36(2):598–602.
Lima IF, Boisen N, Quetz Jda S, Havt A, de Carvalho EB, Soares AM, Lima NL, Mota RM, Nataro JP, Guerrant RL, Lima AÂ. Prevalence of enteroaggregative Escherichia coli and its virulence-related genes in a case–control study among children from north-eastern Brazil. J Med Microbiol. 2013;62(5):683-93.
Dudley EG, Thomson NR, Parkhill J, Morin NP, Nataro JP. Proteomic and microarray characterization of the AggR regulon identifies a pheU pathogenicity island in enteroaggregative Escherichia coli. Mol Microbiol. 2006;61(5):1267–82.
Schmidt H, Knop C, Franke S, Aleksic S, Heesemann J, Karch H. Development of PCR for screening of enteroaggregative Escherichia coli. J Clin Microbiol. 1995;33(3):701-5.
Andrade FB, Gomes TAT, Elias WP. A sensitive and specific molecular tool for detection of both typical and atypical Enteroaggregative Escherichia coli. J Microbiol Meth. 2014;106:16-8.
Aranda KR, Fagundes U Neto, Scaletsky IC. Evaluation of multiplex PCRs for diagnosis of infection with diarrheagenic Escherichia coli and Shigella spp. J Clin Microbiol. 2004;42(12):5849-53.
Schultsz C, Pool GJ, Van Ketel R, de Wever B, Speelman P, Dankert J. Detection of ETEC in stool samples by using non- radioactively labeled oligonucleotide DNA probes and PCR. J Clin Microbiol. 1994;32(10):2393-7.
Cravioto A, Gross RJ, Scotland SM, Rowe B. An adhesive factor found in strains of Escherichia coli belonging to the traditional infantile enteropathogenic serotypes. Current Microbiol. 1979;3:95-9.
Wakimoto N, Nishi J, Sheikh J, Nataro JP, Sarantuya J, Iwashita M, Manago K, Tokuda K, Yoshinaga M, Kawano Y. Quantitative biofilm assay using a microtiter plate to screen for enteroaggregative Escherichia coli. Am J Trop Med Hyg. 2004;71(5):687-90.
Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 26th ed. Wayne, PA, USA: CLSI supplement M100S; 2016.
Clermont O, Christenson JK, Denamur E, Gordon DM. The Clermont Escherichia coli phylo-typing method revisited: improvement of specificity and detection of new phylo-groups. Environ Microbiol Rep. 2013;5(1):58-65.
Brasil. Portaria nº 2.914, de 12 de dezembro de 2011. Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, DF, 13 dez. 2011.
Scorsafava MA, Souza A Stofer M, Nunes CA, Milanez TV. Avaliação físico-química da qualidade de água de poços e minas destinada ao consumo humano. Rev Inst Adolfo Lutz. 2010;69(2):229-32.
Burgos TN, Schuroff PA, Lopes AM, Lima NR, Pelayo JS. Água de consumo humano proveniente de poços rasos como fator de risco de doenças de veiculação hídrica. Rev Ciênc Saúde. 2014;16(1):34-8.
Matsuchita HLP, Schuroff PA, Lima NR, Burgos TN, Lopes AM, Pelayo JS. Qualidade bacteriológica da água de abastecimento público de Centros Municipais de Educação Infantil (CMEI) das cidades de Londrina, Cambé, Ibiporã e Rolândia, PR. Rev Ciênc Méd Biol. 2014;13(1):60-3.
Amaral L, Filho NA, Junior ODR, Ferreira FLA, Barros LSS. Água de consumo humano como fator de risco à saúde em propriedades rurais. Rev Saúde Pública. 2003;37(4):510-4.
Cestari SE, Schuroff PA, Lima NR, Burgos TDN, Dambrozio AML, Pelayo JS. Caracterização genotípica de fatores de virulência de Escherichia coli enterotoxigênica isoladas de água para consumo humano. Rer Ciênc Méd Biol. 2016;15(2):139-43.
Kambire O, Adingra, AA, Yao KM, Koffi-Nevry R. Prevalence of Virulence Genes Associated with Diarrheagenic Pathotypes of Escherichia coli Isolates from Water, Sediment, Fish, and Crab in Aby Lagoon, Côte d'Ivoire. Int J Microbiol. 2017;1-8.
Ifeanyi CI, Ikeneche NF, Bassey BE, Al-Gallas N, Ben Aissa R, Boudabous A. Diarrheagenic Escherichia coli pathotypes isolated from children with diarrhea in the Federal Capital Territory Abuja, Nigeria. J Infect Dev Ctries. 2015;9(2):165-74.
Shah M, Kathiiko C, Wada A, Odoyo E, Bundi M, Miringu G, Guyo S, Karama M, Ichinose Y. Prevalence, seasonal variation, and antibiotic resistance pattern of enteric bacterial pathogens among hospitalized diarrheic children in suburban regions of central Kenya. Trop Med Health. 2016;44:39.
Wingender J, Flemming HC. Biofilms in drinking water and their role as reservoir for pathogens. Int J Hyg Environ Health. 2011;214(6):417-23.
Batabyal P, Mookerjee S, Sur D, Palit A. Diarrheogenic Escherechia coli in potable water sources of West Bengal, India. Acta Trop. 2013;127(3):153–7.
Araújo S. Characterization of antibiotic resistant and pathogenic Escherichia coli in irrigation water and vegetables in household farms. Int J Food Microbiol. 2017; 257:192-200.
Nishimura LS, Ferreira LCS, Pacheco ABF, Guth BE. Relationship between outer membrane protein and lipopolysaccharide profiles and serotypes of enterotoxigenic Escherichia coli isolated in Brazil. FEMS Microbiol Lett. 1996;143:253-8.
Jaeseung S, Ki-Bok Y, Doo-Young J, Sung-Suk O, Kyung-Hwan O, Gyung TC, Seung WK, Seung-Hak C. Consecutive Outbreaks of Enterotoxigenic Escherichia coli O6 in Schools in South Korea Caused by Contamination. Foodborne Pathog Dis. 2016;13(10):535-43.
Benevides-Matos N, Pieri FA, Penatti M, Orlandi PP. Adherence and virulence genes of Escherichia coli from children diarrhoea in the Brazilian Amazon. Braz J Microbiol. 2015;46(1):131-7.
Ori EL, Takagi EH, Andrade TS, Miguel BT, Cergole-Novella MC, Gut BEC, Hernandes RT, Dias RCB, Pinheiro SRS, Camargo CH, Romero EC, Dos Santos LF. Diarrhoeagenic Escherichia coli and Escherichia albertii in Brazil: pathotypes and serotypes over a 6-year period of surveillance. Epidemiol Infect. 2018;19:1-9.
Downloads
Publicado
2020-07-07
Como Citar
1.
Macedo KH, Silva CR da, Lopes Dambrozio AM, Klein AL, Oliveira WD de, Sanches MS, et al. Caracterização de Escherichia coli diarreiogênica isolada de água subterrânea para consumo humano em um assentamento rural. Semin. Cienc. Biol. Saude [Internet]. 7º de julho de 2020 [citado 21º de novembro de 2024];41(2):263-72. Disponível em: https://ojs.uel.br/revistas/uel/index.php/seminabio/article/view/36533
Edição
Seção
Artigos
Licença
Copyright (c) 2020 Semina: Ciências Biológicas e da Saúde
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Semina: Ciências Biológicas e da Saúde adota para suas publicações a licença CC-BY-NC, sendo os direitos autorais do autor, em casos de republicação recomendamos aos autores a indicação de primeira publicação nesta revista.
Esta licença permite copiar e redistribuir o material em qualquer meio ou formato, remixar, transformar e desenvolver o material, desde que não seja para fins comerciais. E deve-se atribuir o devido crédito ao criador.
As opiniões emitidas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.
A revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua e a credibilidade do veículo. Respeitará, no entanto, o estilo de escrever dos autores. Alterações, correções ou sugestões de ordem conceitual serão encaminhadas aos autores, quando necessário.
Este obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial 4.0 Internacional.
