مجله آب و فاضلاب

مجله آب و فاضلاب

جداسازی انتروباکتریاسه‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک از فاضلاب مرغداری‌ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 کارشناس ارشد، گروه میکروبیولوژی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران
2 استادیار، گروه میکروبیولوژی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران
چکیده
باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک در سال‌های اخیر در دام و طیور افزایش یافته است. با این حال، تا به امروز پژوهش‌های کمی وجود داشته است که باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک را در نمونه‌های محیطی و حیوانی بررسی کرده باشد. ازاین‌رو هدف اصلی این پژوهش، جداسازی انتروباکتریاسه از فاضلاب مرغداری‌ها و بررسی الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی در این باکتری‌ها بود. در این پژوهش، 100 نمونه از فاضلاب مرغداری‌های شهر کرج جمع‌آوری شدند. این سویه‌ها با استفاده از آزمون‌های بیوشیمیایی تعیین هویت شدند. الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی به روش انتشار دیسک (کربی‌بائر) تعیین شد. باکتری‌های جدا شده از لحاظ الگوی مقاومت نسبت به سفالکسین، تایلوزین، داکسی‌سایکلین، اریترومایسین بررسی شدند. در مجموع 170 جدایه باسیل گرم منفی از خانواده انتروباکتریاسه از نمونه‌های فاضلاب مرغداری جدا شدند. بیشترین سویه جدا شده مربوط به باکتری اشریشیاکلی (33/35 درصد) و بعد از آن کلبسیلا (65/17 درصد) بود. بر اساس این پژوهش بیشترین مقاومت به آنتی‌بیوتیک‌های سفالکسین و داکسی‌سایکلین بود. یافته‌های این پژوهش نشان‌دهنده بالا بودن میزان مقاومت آنتی‌بیوتیکی در عوامل باکتریایی جدا شده از فاضلاب مرغداری‌ها بود. این موضوع احتمالاً می‌تواند به‌دلیل استفاده نادرست از آنتی‌بیوتیک‌ها در صنعت مرغداری باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Isolation of Antibiotic-Resistant Enterobacteriaceae from Poultry Wastewater

نویسندگان English

Armaghan Nikoosokhan 1
Azam Haddadi 2
Naser Harzandi 2
1 Master of Microbiology, Dept. of Microbiology, Karaj Branch, Islamic Azad University, Karaj, Iran
2 Assist. Prof., Dept. of Microbiology, Karaj Branch, Islamic Azad University, Karaj, Iran
چکیده English

Antibiotic-resistant bacteria have increased in livestock and poultry over recent years. However, to date, there have been few studies that have investigated the antibiotic resistance bacteria among environmental and animal samples. Hence, the main purpose of this research was to isolate Enterobacteriaceae from the wastewater of poultry farms and investigate the pattern of antibiotic resistance in these bacteria. In this study, 100 wastewater samples were isolated from different poultry farms. These strains were identified using biochemical tests. The antibiotic resistance pattern was determined by the disk diffusion method (Kirby–Bauer). The isolated bacteria were investigated in terms of resistance patterns to cephalexin, tylosin, doxycycline, and erythromycin. A total of 170 Gram-negative bacteria from the Enterobacteriaceae family were isolated from poultry wastewater samples. The most isolated strain was Escherichia coli (35.33%), followed by Klebsiella (17.65%). According to this study, the most resistance was to cephalexin and doxycycline antibiotics. The results of this research indicate a high level of antibiotic resistance in bacterial isolates from wastewater. This is probably be due to the improper use of antibiotics in the poultry industry.

کلیدواژه‌ها English

Antibiotic Resistance
Antibiotic
Enterobacteriaceae
Poultry Industry
Afshari, M., Haddadi, A. & Shavandi, M., 2020. Prevalence assay of antibiotic resistance in enterobacteriaceae isolated from hospital and urban wastewaters in Karaj City. Journal of Water and Wastewater, 31, 68-76. (In Persian). https://doi.org/10.22093/wwj.2019.174603.2841.
Ainscough, T. J., Oatley-Radcliffe, D. L. & Barron, A. R., 2021. Groundwater remediation of volatile organic compounds using nanofiltration and reverse osmosis membranes-a field study. Membranes, 11, 61. https://doi.org/10.3390/membranes11010061.
Founou, L. L., Founou, R. C. & Essack, S. Y., 2016. Antibiotic resistance in the food chain: a developing country-perspective. Frontiers in Microbiology, 7, 1881. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01881.
Founou, L. L., Founou, R. C., Ntshobeni, N., Govinden, U., Bester, L. A., Chenia, H. Y., et al., 2019. Emergence and spread of extended spectrum β-lactamase producing Enterobacteriaceae (ESBL-PE) in pigs and exposed workers: a multicentre comparative study between Cameroon and South Africa. Pathogens, 8, 10. https://doi.org/10.3390/pathogens8010010.
Kilonzo-Nthenge, A., Nahashon, S., Godwin, S., Liu, S. & Long, D., 2016. Prevalence and antimicrobial resistance of Enterobacteriaceae in shell eggs from small-scale poultry farms and farmers' markets. Journal of Food Protection, 79, 2031-2037. https://doi.org/10.4315/0362-028X.JFP-16-032.
Kluytmans, J. A., Overdevest, I. T., Willemsen, I., Kluytmans-Van Den Bergh, M. F., Van Der Zwaluw, K., Heck, M., et al., 2013. Extended-spectrum β-lactamase–producing Escherichia coli from retail chicken meat and humans: comparison of strains, plasmids, resistance genes, and virulence factors. Clinical Infectious Diseases, 56, 478-487. https://doi.org/10.1093/cid/cis929.
Mahvi, A., Rajabizadeh, A., Fatehizadeh, A., Yousefi, N., Hosseini, H. & Ahmadian, M., 2009. Survey wastewater treatment condition and effluent quality of Kerman province hospitals. World Applied Sciences Journal, 7, 1521-1525.
Meiramkulova, K., Temirbekova, A., Saspugayeva, G., Kydyrbekova, A., Devrishov, D., Tulegenova, Z., et al., 2021. Performance of a combined treatment approach on the elimination of microbes from poultry slaughterhouse wastewater. Sustainability, 13, 3467. https://doi.org/10.3390/su13063467.
Melvin, P. W., Brandi, L., Jean, B. P., Amy, J. M., Carey-Ann, B., Tony, M., et al., 2018. Performance Standards for Antimicrobial Disk Susceptibility Tests. 13th ed. CLSI Standard M02. Clinical and Laboratory Standards Institute, PA. USA.
Messaoudi, A. & Wagenlehner, F., 2010. Identification of meat-isolated enter obacteriaceae by an in silico-ardra approach. Emirates Journal of Food and Agriculture, 91-102. https://doi.org/10.9755/ejfa.v22i2.4897.
Savin, M., Bierbaum, G., Blau, K., Parcina, M., Sib, E., Smalla, K., et al., 2020a. Colistin-resistant enterobacteriaceae isolated from process waters and wastewater from German poultry and pig slaughterhouses. Frontiers in Microbiology, 11, 575391. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.575391.
Savin, M., Bierbaum, G., Hammerl, J. A., Heinemann, C., Parcina, M., Sib, E., et al., 2020b. ESKAPE bacteria and extended-spectrum-β-lactamase-producing Escherichia coli isolated from wastewater and process water from German poultry slaughterhouses. Applied and Environmental Microbiology, 86, e02748-19. https://doi.org/10.1128/AEM.02748-19.
Savin, M., Bierbaum, G., Kreyenschmidt, J., Schmithausen, R. M., Sib, E., Schmoger, S., et al., 2021. Clinically relevant Escherichia coli isolates from process waters and wastewater of poultry and pig slaughterhouses in Germany. Microorganisms, 9, 698. https://doi.org/10.3390/microorganisms9040698.
Sghaier, S., Abbassi, M. S., Pascual, A., Serrano, L., Díaz-De-Alba, P., Said, M. B., et al., 2019. Extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacteriaceae from animal origin and wastewater in Tunisia: first detection of O25b-B23-CTX-M-27-ST131 Escherichia coli and CTX-M-15/OXA-204-producing Citrobacter freundii from wastewater. Journal of Global Antimicrobial Resistance, 17, 189-194. https://doi.org/10.1016/j.jgar.2019.01.002.
Tesfaye, H., Alemayehu, H., Desta, A. F. & Eguale, T., 2019. Antimicrobial susceptibility profile of selected Enterobacteriaceae in wastewater samples from health facilities, abattoir, downstream rivers and a WWTP in Addis Ababa, Ethiopia. Antimicrobial Resistance and Infection Control, 8, 1-11. https://doi.org/10.1186/s13756-019-0588-1.