All posts by Postępy Mikrobiologii

THE PREVALENCE OF SYMPTOMATIC DERMATOPHYTOSES IN DOGS AND CATS AND THE PATHOMECHANISM OF DERMATOPHYTE INFECTIONS

PREWALENCJA SYMPTOMATYCZNYCH DERMATOFITOZ U PSÓW I KOTÓW ORAZ PATOMECHANIZM INFEKCJI DERMATOFITOWYCH
Dominik Łagowski, Sebastian Gnat, Aneta Nowakiewicz, Marcelina Osińska, Przemysław Zięba

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: Dermatophytoses are skin diseases related to the infection of surface layers of skin and other keratinised structures such as hair and nails, caused by fungi referred to as dermatophytes. The scientific literature provides descriptions of over 50 dermatophytic species classified in the Trichophyton, Epidermophyton, Nannizzia, Arthroderma, Lophophyton, and Paraphyton genera. Dermatophytes are regarded as pathogens; they are not a component of skin microbiota and their occurrence in animals and humans cannot be considered natural. The review of the scientific literature regarding the occurrence and prevalence of dermatomycoses in companion animals revealed significant differences in the prevalence of the infections. Two main factors are most frequently assumed to have the greatest epidemiological importance, i.e. the animal origin and the type of infection. In this aspect, interesting data are provided by investigations of the fungal microbiota present in cat and dog fur. Interestingly, an anthropophilic species Trichophyton rubrum was found to be one of the species of dermatophytes colonising the skin of animals that did not present symptoms of infection. Is the carrier state of this species important in the epidemiology of human infections? Additionally, animal breeders and veterinarians claim that only certain breeds of dogs and cats manifest high sensitivity to dermatophyte infections. The pathomechanism of dermatophyte infections has not yet been fully elucidated; however, three main stages can be distinguished: adhesion of arthrospores to corneocytes, their germination and development of mycelium, and fungal penetration into keratinised tissues. Importantly, the dermatophyte life cycle ends before the appearance of the first symptoms of the infection, which may pose an epidemiological threat. Dermatophyte virulence factors include various exoenzymes, mainly keratinase, protease, lipase, phospholipase, gelatinase, and DNase as well as toxins causing haemolysis responsible for nutrient supply to pathogens and persistence in the stratum corneum of the host. Clinical symptoms of the infection are external manifestations of the dermatophyte virulence factors.

1. Introduction. 2. Dermatophytoses in dogs and cats. 2.1. Diagnostic problems in zoophilic dermatophytoses. 2.2. The prevalence of dermatophytosis in dogs and cats. 2.3. Factors predisposing to dermatophytosis. 2.4. Breed predilections in dermatophyte infections. 3. Pathogenesis and dermatophyte virulence factors. 3.1. Development of dermatophyte infection. 3.2. The pathogenesis of infection. 3.3. Dermatophyte virulence factors. 3.4. Clinical symptoms in canine and feline dermatomycoses. 3.5. Host immune response. 4. Summary

Streszczenie: Dermatofitozy są chorobami skóry spowodowanymi zakażeniem jej powierzchownych warstw oraz innych skeratynizowanych struktur takich jak włosy i paznokcie przez grzyby określane mianem dermatofitów. W literaturze naukowej opisanych jest ponad 50 gatunków dermatofitów sklasyfikowanych w rodzajach Trichophyton, Epidermophyton, Nannizzia, Arthroderma, Lophophyton i Paraphyton. Dermatofity uważane są za patogeny, nie stanowią składnika mikrobioty skóry, a ich występowanie u zwierząt oraz ludzi nie może być uznane za naturalne. Przegląd literatury naukowej pod kątem występowania i rozpowszechnienia dermatomykoz u zwierząt towarzyszących ujawnił znaczne różnice w prewalencji infekcji pomiędzy rasami. Jako zasadnicze czynniki epidemiologiczne najczęściej wymieniane są: pochodzenie zwierzęcia oraz typ występującej infekcji. W tym kontekście ciekawych danych dostarczają wyniki badań nad grzybiczą mikrobiotą sierści kotów i psów. Interesujące, że wśród wymienianych gatunków dermatofitów bytujących na skórze zwierząt bez objawów infekcji znalazł się antropofil Trichophyton rubrum. Czy nosicielstwo tego gatunku u zwierząt ma znaczenie w epidemiologii infekcji u ludzi? Dodatkowo, hodowcy zwierząt i lekarze weterynarii wyrażają przeświadczenie o dużej wrażliwości na infekcje dermatofitowe tylko niektórych ras psów i kotów. Mechanizm patogenezy infekcji dermatofitowej nie jest jeszcze do końca poznany, jednak możemy wyróżnić w nim trzy główne etapy: adhezję artrospor do korneocytów, ich kiełkowanie i rozwój mycelium oraz penetrację grzyba do skeratynizowanych tkanek. Cykl życiowy dermatofita zamyka się szybciej aniżeli ujawniają się pierwsze objawy infekcji, co może stanowić zagrożenie epidemiologiczne. Czynnikami wirulencji dermatofitów są różnorakie egzoenzymy, wśród których najczęściej wymienia się keratynazę, proteazę, lipazę, fospolipazę, żelatynazę, DNazę oraz toksyny powodujące zjawisko hemolizy odpowiadające za zapewnianie patogenom substancji odżywczych i utrzymanie się w stratum corneum gospodarza. Zewnętrznym odzwierciedleniem działania czynników wirulencji dermatofitów są objawy kliniczne infekcji.

1. Wprowadzenie. 2. Dermatofitozy u psów i kotów. 2.1. Problemy diagnostyczne w dermatofitozach zoofilnych. 2.2. Prewalencja dermatofitoz u psów i kotów. 2.3. Czynniki predysponujące do dermatofitoz. 2.4. Predylekcje rasowe w infekcjach dermatofitowych. 3. Patogeneza i czynniki wirulencji dermatofitów. 3.1. Rozwój infekcji dermatofitowej. 3.2. Patogeneza infekcji. 3.3. Czynniki wirulencji dermatofitów. 3.4. Objawy kliniczne w dermatomykozach psów i kotów. 3.5. Odpowiedź immunologiczna gospodarza. 4. Podsumowanie

ANTIBACTERIAL EFFECT OF NATURAL OILS – AN OPPORTUNITY TO SOLVE THE PROBLEM OF ANTIBIOTIC RESISTANCE ON THE EXAMPLE OF PSEUDOMONAS SPP.

PRZECIWDROBNOUSTROJOWA AKTYWNOŚĆ OLEJKÓW ETERYCZNYCH SZANSĄ ROZWIĄZANIA PROBLEMU ANTYBIOTYKOODPORNOŚCI NA PRZYKŁADZIE BAKTERII PSEUDOMONAS SPP.
Katarzyna Leja, Kamila Szudera-Kończal, Kamila Myszka, Katarzyna Czaczyk

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: Presently, the overuse of antibiotics is a great problem all over the world. The reason for this phenomenon is both primary and secondary resistance. Primary resistance is a congenital feature of microbes and does not depend on its contact with a drug. It is chromosomally coded and cannot be transmitted to other species of bacteria. Secondary resistance, on the other hand, develops as a result of contact with the antibiotic substance. Genes located in plasmids are responsible for the formation of this type of resistance. One plasmid often contains resistance genes for several different antibiotics. Plasmids can transfer gene-encoded resistance from one bacterial cell to another by conjugation and transduction. As a result of the overuse of antibiotics in humans and animals, a growing number of infections – such as pneumonia, salmonellosis, tuberculosis, and gonorrhea – are becoming more troublesome to treat. Antibiotic resistance leads also to longer hospital stays, higher medical costs and finally increased mortality. Now people are finally becoming aware of the consequences of the overuse of antibiotics. Thus, interest in natural bacteriostatic materials, such as plant essential oils, has observably grown. A number of scientific studies have confirmed the antimicrobial activity of plant-derived essential oils against pathogenic bacteria, including Pseudomonas aeruginosa. A very important advantage of plant oils is the fact that they are active in low, sub-lethal concentrations, without provoking the acquisition resistance mechanisms in bacteria. The aim of this review was to explain the mechanisms of antibiotic resistance formation on the example of Pseudomonas aeruginosa and to demonstrate that it is worth looking for alternative treatment methods which can lead to limiting the use of antibiotics. Finally, this work tries to explain how the oils work.

1.Introduction. 2. The characteristics of Pseudomonas genus. 2.1. Pseudomonas aeruginosa. 3. The mechanisms of antibiotic resistance in Pseudomonas spp. 3.1. Intrinsic resistance. 3.2. Adaptive resistance. 3.3. Plasmid resistance. 4. The most common resistances of clinical P. aeruginosa strains to antibiotics. 4.1. Resistance to aminoglycosides. 4.2. Resistance to fluoroquinolones. 4.3. Resistance to cephalosporins. 5. Essential oils from plants as a natural alternative for antibiotics. 5.1. Antibacterial activity of plant EOs against Pseudomonas spp. 5.2. How EOs work on the bacteria cell. 6. Summary

Streszczenie: Nadużywanie antybiotyków stanowi ogromny problem na całym świecie, powodując wzrost antybiotykoodporności u patogennych bakterii. Powodem tego zjawiska jest zarówno oporność pierwotna, jak i wtórna. Oporność pierwotna jest cechą wrodzoną drobnoustrojów i nie zależy od jego kontaktu z lekiem. Kodowana jest chromosomalnie i nie może być przekazywana innym gatunkom bakterii. Oporność wtórna natomiast pojawia się w wyniku kontaktu z substancją antybiotykową. Za powstawanie tego typu oporności odpowiadają geny zlokalizowane w plazmidach. Jeden plazmid zawiera często geny oporności na kilka różnych antybiotyków. Plazmidy mogą przenosić geny kodujące oporność z jednej komórki bakteryjnej na inną na drodze koniugacji i transdukcji. W wyniku nadużywania antybiotyków u ludzi i zwierząt coraz większa liczba infekcji – takich jak zapalenie płuc, salmonelloza, gruźlica i rzeżączka – staje się coraz trudniejsza w leczeniu. Odporność na antybiotyki prowadzi również do dłuższych pobytów w szpitalu, wyższych kosztów leczenia i ostatecznie do zwiększenia śmiertelności. Obecnie ludzie zaczynają być wreszcie świadomi konsekwencji nadużywania silnych środków bakteriobójczych. Dlatego poszukuje się rozwiązań alternatywnych. Przykładem jest wykorzystanie bakteriostatycznej aktywności lejków roślinnych pochodzenia roślinnego. Wiele badań naukowych potwierdziło działanie przeciwdrobnoustrojowe olejków eterycznych pochodzenia roślinnego wobec bakterii chorobotwórczych, w tym Pseudomonas aeruginosa. Bardzo ważną zaletą olejów roślinnych jest fakt, że są aktywne w niskich, sub-letalnych stężeniach, bez powodowania mechanizmów oporności u bakterii. Celem niniejszej pracy było wyjaśnienie mechanizmów powstawania oporności na antybiotyki na przykładzie bakterii Pseudomonas aeruginosa oraz wskazanie konieczności poszukiwania alternatywnych metod terapii, które mogłyby przynajmniej częściowo przyczynić się do ograniczenia spożywania antybiotyków. Podjęto także próbę wyjaśnienia mechanizmów oddziaływania olejów na komórki bakterii.

1.Wstęp. 2. Charakterystyka bakterii z rodzaju Pseudomonas. 2.1. Pseudomonas aeruginosa. 3. Mechanizmy antybiotykooporności u Pseudomonas spp. 3.1. Oporność wewnętrzna 3.2. Oporność adaptacyjna. 3.3. Oporność plazmidowa. 4. Najczęstsza oporność klinicznych szczepów P. aeruginosa na antybiotyki. 4.1. Oporność na aminoglikozydy. 4.2. Oporność na fluorochinolony. 4.3. Oporność na cefalosporyny. 5. Roślinne olejki eteryczne – alternatywa dla antybiotyków. 5.1. Przeciwdrobnoustrojowa aktywność olejków eterycznych względem Pseudomonas spp. 5.2. Mechanizm oddziaływania olejków eterycznych na komórki bakterii. 6. Podsumowanie

EXOPOLYSACCHARIDE-PRODUCING LACTIC ACID BACTERIA – HEALTH-PROMOTING PROPERTIES AND APPLICATION IN THE DAIRY INDUSTRY

BAKTERIE MLEKOWE WYTWARZAJĄCE EGZOPOLISACHARYDY – WŁAŚCIWOŚCI PROZDROWOTNE I ZASTOSOWANIE W PRZEMYŚLE MLECZARSKIM
Anna M. Berthold-Pluta, Antoni St. Pluta, Monika Garbowska, Lidia Stasiak-Różańska

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: Exopolysaccharides (EPS) are one of the classes of extracellular biopolymers synthesized by bacteria. Some strains of lactic acid bacteria (LAB) used in the dairy industry are able to synthesize EPS (EPS(+) strains). EPS may be secreted by a cell in the form of capsule or slime. Our review describes the factors influencing the activity of EPS production by LAB, the impact of the use of EPS(+) strains on the quality of fermented milk products (yoghurt, cheeses, etc.) and pro-health properties of EPS produced by LAB. The capability to synthesize EPS by LAB depends on many factors, e.g., affiliation to species and characteristics of strain, growth stage, composition of culture medium (type of carbon and nitrogen sources, and presence of other nutrients), temperature, pH, and presence of adjuvant microflora. The presence of EPS synthesized by LAB strains has a significant effect on changes in various properties of dairy products, including: yoghurt, kefir and many other fermented milk drinks, sour cream and cheeses. The EPS act as thickening, emulsifying and gelling agents, hence the use of EPS(+) strains may become a certain alternative to the use of thickeners in, e.g., fermented milks. During formation of a casein milk curd, EPS are able to bind water and thus reduce syneresis. The high water holding capacity of EPS has a positive effect on increasing viscosity and improving texture of low-fat cheeses. EPS are claimed to have health-promoting properties, like: anticarcinogenic, antioxidative, immunomodulatory and reducing blood cholesterol.

1. Introduction. 2. General characteristics of exopolysaccharides. 3. Factors affecting exopolysaccharides synthesis by lactic acid bacteria. 4. Effect of exopolysaccharides on the quality of fermented milk products. 4.1. Effect of EPS on the quality of yoghurts. 4.2. Effect of EPS on the quality of other fermented milk drinks. 4.3. Effect of EPS on the quality of cheeses. 5. Health-promoting properties of exopolysaccharides. 6. Conclusions

Streszczenie: Egzopolisacharydy (EPS) to jedna z klas biopolimerów pozakomórkowych wytwarzanych przez bakterie. Niektóre szczepy bakterii kwasu mlekowego (LAB) stosowane w przemyśle mleczarskim są w stanie syntetyzować EPS (szczepy EPS (+)). EPS mogą być wydzielane przez komórkę w postaci kapsułek lub śluzu. W niniejszym przeglądzie opisano czynniki wpływające na aktywność wytwarzania EPS przez LAB, wpływ stosowania szczepów EPS(+) na jakość fermentowanych produktów mlecznych (jogurty, sery, itp.) oraz prozdrowotne właściwości EPS wytwarzanych przez LAB. Zdolność wytwarzania EPS przez LAB zależy od wielu czynników, np. przynależności do gatunku i charakterystyki szczepu, fazy wzrostu, składu pożywki hodowlanej (rodzaj źródła węgla i azotu oraz obecność innych składników odżywczych), temperatury, pH i obecności mikroflory towarzyszącej. Obecność EPS wytwarzanych przez szczepy LAB ma istotny wpływ na zmiany różnych właściwości produktów mlecznych, w tym: jogurtów, kefirów i wielu innych mlek fermentowanych, śmietany oraz serów. EPS zachowują się jak środki zagęszczające, emulgujące i żelujące, a zatem użycie szczepów EPS(+) może stać się pewną alternatywą dla zastosowania środków zagęszczających, np. w mlekach fermentowanych. Podczas tworzenia się skrzepu kazeinowego, EPS mogą „wiązać” wodę i tym samym zmniejszać synerezę. Wysoka zdolność zatrzymywania wody przez EPS ma pozytywny wpływ na zwiększenie lepkości i poprawę tekstury serów, zwłaszcza tych o obniżonej zawartości tłuszczu. Wiadomo także, że EPS mają właściwości prozdrowotne, takie jak: przeciwnowotworowe, przeciwutleniające, immunomodulujące i obniżające poziom cholesterolu we krwi.

1. Wstęp. 2. Ogólna charakterystyka egzopolisacharydów. 3. Czynniki wpływające na wytwarzanie egzopolisacharydów przez bakterie kwasu mlekowego. 4. Wpływ egzopolisacharydów na jakość fermentowanych produktów mlecznych. 4.1. Wpływ EPS na jakość jogurtów. 4.2. Wpływ EPS na jakość innych fermentowanych napojów mlecznych. 4.3. Wpływ EPS na jakość serów. 5. Zdrowotne właściwości egzopolisacharydów. 6. Podsumowanie

QUALITY ASSURANCE IN THE MEDICAL MICROBIOLOGY LABORATORY

ZAPEWNIENIE JAKOŚCI W MEDYCZNYM LABORATORIUM MIKROBIOLOGICZNYM
Ewa Młodzińska, Waleria Hryniewicz

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: In each laboratory, a quality assurance program should be developed in order to obtain reliable results and to fulfil the requirements of quality standards in the field of microbiological laboratory tests. Microbiological diagnostics makes it possible to determine the etiological agent of infection and allow the selection of an appropriate therapy. The quality of test results are affected by pre-laboratory, laboratory and post-laboratory steps, which should be checked regularly. Constant internal quality control of performance in the laboratory and participation in external quality control programmes may ensure the quality of results. Internal quality control of the tests at all stages of routine microbiological diagnostics in the laboratory facilitates constant monitoring of the quality of results. Participation in inter-laboratory external quality control programmes permits the quality of performance of tests routinely used in a laboratory to be assessed.

1. Introduction. 2. Quality assurance programme. 2.1. Factors affecting quality. 3. Internal quality control. 3.1. Quality control of identification tests. 3.2. Internal quality control of antimicrobial susceptibility testing and detecting resistance mechanisms. 3.3. Internal quality control of automated systems for identification and susceptibility testing. 4. External quality control. 4.1. External quality assurance programme participation rules. 5. Summary

Streszczenie: W każdym laboratorium powinien być opracowany program zapewnienia jakości w celu uzyskiwania przez nie wiarygodnych wyników badań oraz spełnienia wymogów standardów jakości w zakresie mikrobiologicznych badań laboratoryjnych. Diagnostyka mikrobiologiczna umożliwia ustalenie czynnika etiologicznego zakażenia i pozwala na dobór odpowiedniej terapii. Na jakość wyników badań mają wpływ czynności przedlaboratoryjne, laboratoryjne i polaboratoryjne, które powinny być poddawane regularnej kontroli. Prowadzenie w laboratorium stałej wewnętrznej kontroli jakości badań i uczestnictwo w programach kontroli zewnątrzlaboratoryjnej umożliwia zapewnienie jakości wyników. Wewnętrzna kontrola jakości badań to kontrola wszystkich etapów rutynowej diagnostyki mikrobiologicznej w laboratorium, która pozwala na stałe monitorowanie jakości oznaczeń. Udział w programach międzylaboratoryjnej kontroli zewnętrznej pozwala na ocenę jakości badań rutynowo wykonywanych w laboratorium.

1. Wprowadzenie. 2. Program zapewnienia jakości. 2.1. Czynniki wpływające na jakość. 3. Kontrola wewnątrzlaboratoryjna. 3.1. Kontrola testów identyfikacyjnych. 3.2. Wewnętrzna kontrola jakości oznaczania lekowrażliwości i wykrywania mechanizmów oporności. 3.3. Kontrola wewnętrzna systemów automatycznych do identyfikacji i oznaczania lekowrażliwości. 4. Kontrola zewnątrzlaboratoryjna. 4.1. Zasady uczestnictwa w programie kontroli zewnętrznej. 5. Podsumowanie

Najnowszy numer

Najnowszy numer

POSTĘPY MIKROBIOLOGII
2019, 58, 2

O Towarzystwie

PTM

Celem Polskiego Towarzystwa
Mikrobiologów jest propagowanie rozwoju nauk mikrobiologicznych

i popularyzowanie osiągnięć
mikrobiologii wśród członków Towarzystwa oraz szerokich kręgów społeczeństwa. Formami działalności jest organizowanie zjazdów, posiedzeń naukowych, kursów, wykładów
i odczytów oraz konkursów prac naukowych; wydawanie i popieranie wydawania czasopism naukowych, książek
i innych publikacji
z dziedziny mikrobiologii; opiniowanie o stanie i potrzebach mikrobiologii polskiej

i występowanie w jej sprawach wobec
władz państwowych; współpraca
z pokrewnymi stowarzyszeniami
w kraju i za granicą.