포도상구균 히이쿠스

Staphylococcus hyicus
포도상구균 히이쿠스
과학적 분류 edit
도메인: 박테리아
망울: 바킬로타
클래스: 바킬리
순서: 바킬라목
패밀리: 포도상구균과
속: 포도상구균
종:
S. 히이쿠스
이항식 이름
포도상구균 히이쿠스
솜폴린스키 1953; 데브리즈 외 1978년

포도상구균 히이쿠스는 포도상구균 속에 있는 그람 양성, 능력 혐기성 박테리아다.군집화된 코코치로 이루어져 있으며, 피 한천에서 자랄 때 흰색 원형 군락을 형성한다.[1]S. 히이쿠스는 알려진 동물 병원체다.그것은 가금류,[2] 소,[3] 말,[4] 돼지에게 질병을 일으킨다.[5]가장 눈에 띄는 것은 새끼 돼지에게서 기름기 많은 돼지 질병으로 알려진 포진 발진성 인식염을 유발하는 원인이다.[6]S. 히이쿠스는 일반적으로 조노틱이 아닌 것으로 여겨지지만,[1] 인간에게 균혈증과 패혈증을 일으킬 수 있는 것으로 나타났다.[7][8]

포도상구균 히이쿠스는 전세계적으로 분포되어 있기 때문에 전세계적으로 돼지 떼를 감염시킨다.[1]피부, 코막힘 점막, 결막, 성기(돼지의 암퇘지와 프리푸스) 등의 부위의 무증상 운반용 돼지에서 찾을 수 있다.[1][9]

그램 포지티브 코치를 군집에 넣어라.이것은 S. 히이쿠스일 수 있지만 더 이상의 진단 없이는 알 수 없다.

S. 히이쿠스 감염은 자동생성백신을 통해 예방할 수 있다.[10][11]돼지를 관리하면 질병을 예방하고 발생의 심각성을 줄일 수 있다.[11]치료에는 항생제뿐만 아니라 국소 스프레이와 기름도[12] 포함되는데, 이것은 S. 히이쿠스가 항생제에 취약한지 확인하기 위해 시험되어야 한다.[12][13][14]

미생물학

역사와 분류학

돼지에서의 발출성 후두염에 대한 최초의 설명은 1842년이었고, 그 원인 물질은 이후 1953년 마이크로코커스 히이쿠스로 확인되었다.[1][15]표현 유사성에 근거하여, M. 히이쿠스는 1965년에 포도상구균으로 옮겨졌다.[16][1]이와 유사한 박테리아인 포도상구균 크로모제네스는 1986년 자신의 종으로 승격되기 전까지 S. 히이쿠스의 아종으로 여겨졌다.[15][17]S. 히이쿠스와 밀접한 관련이 있는 다른 박테리아로는 S. 슐레페리페리, S. 중간자, S. 가성중간, S. 펠리스 등이 있다.[18]

형태학적 특성

포도상구균 히이쿠스는 다른 포도상구균 속과 마찬가지로 그램 양성 코쿠스로 군집을 형성한다.[1][19]그것은 분명히 혐기성이다.[18]지금까지 6개의 다른 혈형들이 확인되었다.[19]이 박테리아는 내성이 상당히 강하며 건조하지 않고 장기간 환경에서 생존할 수 있다.[19][9]

피 한천에서 S. 히이쿠스 군락은 중간 크기(지름 1~3mm)로 흰색, 불투명, 볼록색, 원형 등으로 나타난다.[1][20][18]드물게, 몇몇은 양의 피에 노란색으로 보이는 것이 관찰되었지만, 대부분의 군락은 어떤 색소도 생성하지 않는다.[21]S. 히이쿠스 군락은 보통 혈액 용혈에 용혈이 나타나지는 않지만 초콜릿 용혈에 용혈의 특징적인 작은 영역을 보여준다.[20]

생화학 및 식별

S. 히이쿠스의 식별과 유사한 유기체와의 분화를 위해서는 광범위한 생화학적 검사가 필요할 수 있다.[20]S. 히이쿠스의 대부분의 변종은 코아글라아제 양성이다. 그러나 돼지와 소에서 모두 격리된 일부 변종은 코아글라제 음성인 것으로 밝혀져 코글라제 변수로 간주할 수 있다.[1][20][22][7]이러한 변동성은 PCR 기반 방법이나 유전자형이 없으면 스타플로코쿠스 아그네티스와 같은 유사한 박테리아를 구별하기 어렵게 만들 수 있다.[20][22]S. 히이쿠스는 카탈라아제 양성, 산화아제 음성이다.[1][20][18]그것은 또한 일반적으로 DNase 활동을 보여준다.[20][21]

포도상구균 히이쿠스는 박테리아성 효소와 S. 히이쿠스 특유의 티초산을 생산한다.[20]포신 균주는 면역글로불린 G에 대한 표면 수용체를 표현하지만, 이것들은 보통 소의 균주에 의해 표현되지는 않는다.[20]대부분의 변종은 포도당, 과당, 마노오스, 유당, 트레할로스를 발효시킬 수 있지만 말토스는 발효시킬 수 없다.[20][18]

S. hyicus와 다른 속과의 분화는 그것의 16S rRNA[21][23][24] 유전자 또는 thermonuclease (nuc) 유전자의 순서에 기초하여 이루어질 수 있다.[25]2015년에는 S. 히이쿠스 ATCC 11249의T 완전한 게놈(247만2,129개의 염기쌍)도 서열화돼 주석을 달았다.[26]

강인함과 저항성

바이럴런스

S. 히이쿠스를 맹독성 및 항독성 균주로 분할하는 것은 각질성 독소(바이러런스 인자)의 생성을 기본으로 하며, 이 독소들이 특별히 층상 그래눌로섬과 층상 스피노섬을 대상으로 하고 있기 때문에 발출성 표피염의 임상적 발현을 생산한다.[27][6][28]S. 히이쿠스 각질성 독소(SHET) 생성 균주는 플라스미드 운반(SETB)과 플라스미드리스(SETA)로 더욱 나뉜다.[29][30]4가지 서로 다른 각질 독소(Exha, ExcB, ExcC, ExcD)를 인코딩하는 유전자가 SETB에 동질성이 있는 것으로 밝혀졌다.[31]이들 엑소톡신은 포도상구균이 생산하는 각질독소(ETA, ETB, ETD)와 비슷하다.[27][31][32]작용의 메커니즘은 세린 프로테아제 같은 각질 독소를 통해서이다.[31]돼지 데스모글린 1호(Dsg1)는 S. 히이쿠스가 생산한 각질 독소에 의해 분해되어 층상 그래눌로섬과 층상 스피노섬의 분리가 가능한 데스모솜 세포내 접착 분자다.[33][27]면역글로불린 G(IgG)를 위한 결합 부위가 있는 단백질 A의 생산은 포자세포로부터 탈피, 응고를 형성하기 위한 코글라아제 생산, 접착을 위한 표면 섬유소제 결합 단백질과 숙주 방어 회피용 포도상구균 및 리파아제 생산을 허용하는 것으로 보고되었다.[27]이러한 맹독성 요인과 면역억제, 유전적 감수성, 외상(물리적, 화학적, 태양적), 질병 상태 및 환경 조건과 같은 다른 요인과의 결합은 경험하는 발출성 인식염의 발현을 변화시킬 수 있다.[27]

저항

포도상구균 히이쿠스는 다양한 항균제에 내성이 있는 것으로 자주 보고되어 왔다.[34]S. 히이쿠스는 페니실린, 스트렙토마이신, 테트라사이클린, 트리메토프림, 에리트로마이신, 술폰아미드, 린코마이신, 클로로메니콜에 대한 저항성을 입증했다.[34]S. 히이쿠스 절연체에 대한 추가 저항성 검사 결과 페니실린, 마크로리데스, 테트라사이클린, 술폰아미드, 스트렙토마이신 등에 대한 저항성이 높은 것으로 나타났으나 S. 히이쿠스는 시프로플록사신, 클로로페니콜, 플로르페니콜 등에 민감했다.[35][34]이 다약 저항성은 특정 유전자와 연관되어 있다.베타 락탐 저항성의 경우 메커니즘은 메카에 의해 암호화된 페니실린 결합 단백질 생산을 변경함으로써 이루어진다.[34][36]게다가, 특히 돼지를 예방적으로 치료할 때 포도상구균 종들 사이에서 저항이 전달될 수 있다는 제안이 제기되었다.[36]다른 관여된 플라스미드 저항 유전자는 테트라사이클린에 대한 테트(L), 마크로리드에 대한 에름(C), 린코사미드 및 스트렙토그램에 대한 에르엠(C), pS194 유사 스트리트 유전자는 클로로암페니콜과 스트렙토마이신 저항성에 대한 것이다.[34]메티실린과 아연에 대한 내성을 위한 유전적 요소가 보고되었으므로 치료 전에 민감성 검사를 권고한다.[27]

모든 종의 질병

포도상구균 히이쿠스는 돼지에서 질병을 일으키는 것으로 가장 유명하지만 다른 종에서도 문제를 일으키는 것으로 나타났다.

돼지

포도상구균 히이쿠스는 새끼돼지의 발출성 표피염의 원인물질이다.[1][5][9][19]이런 상태를 흔히 기름진 돼지병이라고 한다.[6][9][13]이 별명은 몸 전체에 걸쳐 있는 고전적인 조각들의 모습에서 유래되었다.유아기 새끼돼지나 그 이하에서 가장 자주 나타나며 새끼돼지가 피부를 통해 수분을 잃고 탈수 상태가 되면서 사망에 이를 수 있다.[37]질병성은 크게 다르지만 경우에 따라 최대 80%까지 발생할 수 있다.[38]과수 형태의 병변은 대개 입술, 코, 귀 주변에 가장 심하다.[9][38]이러한 병변은 기름기 많은 배출물이 배출되는 것이 특징이다.전신으로 진행될수록 치료가 어려워진다.[38]그 박테리아는 보통 피부, 코, 질, 그리고 전치물에 존재할 수 있다.[1][9]이 때문에 병균이 산발적일 수 있지만 대부분의 무리에서는 풍토병으로 간주된다.[19]그것은 또한 새끼돼지에 균혈증과 패혈증을 유발할 수 있는데, 새끼돼지가 회복되면 새끼돼지에 평생 영향을 미칠 수 있는 저성장이 나타날 수 있다.[19]S. 히이쿠스는 또한 발출성 인식염의 징후가 없는 어린 돼지의 관절염의 원인으로도 알려져 있다.[39][40][41]

소

이 박테리아 종은 유제품에서 우유로부터 격리되어 왔고 포도상구균 종에서 전염성 유방염의 더 흔치 않은 원인 중 하나이다.[22]이런 종류의 유방염은 소들이 임상적으로 아프지 않고 퍼뜨릴 수 있기 때문에 조절하기가 매우 어려울 수 있다.[22]이 박테리아는 가장 흔하게 지속적인 암내 감염을 일으키는데, 이것은 소가 무리로부터 도태될 필요가 있는 원인이 될 수 있다.[42]이 박테리아는 또한 소에게 피부병을 유발할 수 있으며, 이것은 어린 성인 소에게 가장 흔한 망지 증후군으로 이어질 수 있다.[3]

가금류

가금류 동물에서는 포도상구균 히이쿠스가 거의 보고되지 않았지만, 스타플로코쿠스 아그네티스 등 다른 종과 함께 세균성 연두괴증의 원인으로 생각된다.[2]적소성은 산업계의 우려 요인이며 복지 문제뿐 아니라 경제적 손실에도 기여한다.[2]그것은 가금류 피부 동식물에서 정상적인 부분으로 간주되며, 수두의 원인이 될 수 있다.[43]이 박테리아는 또한 인간의 소비를 위해 라벨을 붙인 닭고기로 배양되었으며, 포도상구균 식중독의 원인이 될 수 있다.[44]한 연구에서 소매 닭고기에서 발견된 S. 히이쿠스의 변종은 검사된 모든 항생제에 내성이 있었다.[45]이는 이러한 내성균이 사람과 접촉하고 있으며 감염될 경우 건강에 큰 영향을 미칠 수 있다는 것을 의미하기 때문에 우려된다.[45][46]

말들

말에서 S. 히이쿠스는 흔한 병원체는 아니지만 감염되면 원위 사지의 피부에 영향을 미친다.[4][47]이 상태는 여름 습진 또는 그리스 발뒤꿈치라고 불릴 수 있으며, 그것은 긁힘과 탈모를 초래한다.[4]그것은 스스로 치유될 수도 있고 박테리아가 취약한 항생제로 쉽게 치료될 수도 있다.[4]이런 식으로 그것은 종종 미용상의 문제나 약간의 불편함이며, 다른 종들처럼 생명을 위협하는 것은 아니다.[4]S. 히이쿠스는 거의 병변에서만 볼 수 있으며 건강한 등신 피부 식물군의 정상적인 부분이 아니다.[47]

인간

S. 히이쿠스의 영향을 받는 인간은 드물고 이러한 이유로 일반적인 조노시스라고 여겨지지 않는다.[1]이전에 발에 감염된 농가에서 보고된 한 건이 균혈증을 유발하는 등 감염된 돼지와 밀접하게 접촉하는 일이 잦으면 감염될 위험이 더 높다.[7]감염성 척추질환 진단을 받은 남성도 주목할 만하다.[8]그가 감염된 뼈와 혈액의 배양균이 S. 히이쿠스가 있는 것으로 확인돼 원인 물질임을 시사했다.[8]이 사건은 그가 면역항암제로 여겨졌기 때문에 우려된다. 그것은 종종 희귀한 박테리아 감염의 경우가 아니다.[8]이러한 희귀한 사례 외에 발견된 인간 사례는 극히 드물었고, 현재 인간의 건강에 위험하다고 여겨지지 않고 있다.[1]

발출성 표피염에서 포도상구균 히이쿠스의 역할

역학배경

S. 히이쿠스에 대한 풍토 감염은 세계적으로 흔한 발견이다. 하지만 발출성 후두염의 발달은 기회와 관련된[27]: 926–930 [5][6] 돼지의 나이를 기반으로 한다. 전체 소떼가 영향을 받는 발출성 후두염이 발생하는 경우는 드물다.[19]그러나 발병의 경우 높은 사망률과 질병에 가장 심각한 영향을 받는 가장 어린 경우가 많다.[5][6][19]A predilection for the outbreak of disease include newly founded herds, gilt litters, and an overall diminished passive transfer of antibodies for S. hyicus from sow to piglets;[19] and for the individual animal, those that have open wounds, sores or have been exposed to a form of trauma or irritation are predisposed to develop an infection of S. h.yic우리.[19] S. 히이쿠스로 인한 발출성 인식염에 대한 개별 동물 민감성을 증가시킬 수 있는 추가적인 요인으로는 기생충, 바이러스 감염 및 기타 면역 문제, 영양 결핍, 관리 및 위생 관행에 관한 문제, 그리고 가능한 유전자 민감성이 있다.[19][6]

병생성

초기 임상 증상에는 거식증, 무기력증, 특히 장내와 축관 부위의 피부의 적신화가 포함될 수 있다.[19][6]

분출물이 동반되는 표피 염증 작용은 S. 히이쿠스의 각질성 독소에 기인한다.[5][48][33]각질성 독소는 돼지 데스모글린-1(Dsg1)을 분쇄하므로, 지층 스피노섬과 지층 그라눌로섬의 분열로 표피세균 침입의 계기를 마련한다.[33][19]박테리아 침입으로 인해, 1에서 2cm (지름) 갈색 병변이 24시간에서 48시간 범위 내에서 나타나기 시작할 것이다; 병변이 후방으로 진행되기 전에 먼저 두개골로 나타날 것이다. 보충성 모낭염의 형성이 가능한 지각성 궤양으로 진행될 것이다.[6][19]그러나 3~5일 이내에 죽을 수 있는 어린 동물들의 경우, 갑각성 궤양은 진행 시간이 부족하여 두개골에만 위치할 수 있다.[19]종종 S. 히이쿠스에 의해 심각한 영향을 받은 어린 새끼 돼지는 발출성 표피염을 일으키는 탈수증으로 사망하는데, 이것은 단백질 혈청과 전해질의 손실로 특징지어진다.[19]

진피의 특징적인 갈색 병변 이외에도, 궤양성 병변은 입의 점막과 혀에 형성될 수 있다.[6][19]또한 말초 림프절이 붓고 신장이나 폐와 같은 내부 장기가 팽창할 수도 있다.[6][19]

신체 부위가 영향을 받음

  • 머리[6][19], 목, 발, 전신, 입, 혀
  • 신장과 요인은 점액 및 파편 채취로 확장될 수 있으며, 추가로 폐는 질병 과정[6] 중에 충혈이 누적될 수 있다.

진단

발출성 후두염은 특히 1주에서 5주 사이의 새끼 돼지는 급성 질환 형태의 발병에 가장 위험하기 때문에 종종 치명적이다.[48][33][19][6][5]동물이 노령화되면 급성 질환의 발생 가능성이 줄어들기 때문에 사망률은 감소한다. 그러나, 생산자들은 사료 변환의 감소와 질병후유장해 회복 후 체중 증가에 주목한다.[19][6]

발출성 후두염 진단은 위와 같은 다른 임상 징후와 함께 갑각성 궤양으로 진행되는 특징적인 갈색 병변을 기초로 하는 경우가 많다.[19]

질병예방

백신

헛간 상태와 새끼돼지의 복지를 관리하면 S. 히이쿠스의 확산을 줄일 수 있다.

백신은 S. 히이쿠스 감염 예방을 위해 사용될 수 있다.[10]이 백신은 S. 히이커스 균주의 각질 독소 B형(ExhB)을 인코딩하는 유전자를 이용해 만들어진다.[10]아직 상용 백신이 없기 때문에 사용되는 백신은 S. 히이쿠스 변종이 있는 자가생성 백신으로 현재 돼지 떼에 영향을 미쳐 축사 내의 변종까지 면역력이 발달되도록 하고 있다.[10][11]예방접종은 돼지가 질병으로 죽을 가능성을 줄여주고, 항균제 사용을 줄여서 발출성 인식염을 치료하는 데 도움을 줄 수 있다.[10]백신을 접종한 암퇘지는 새끼돼지에 항체를 물려주어 새끼돼지가 S. 히이쿠스에 대해 어느 정도 소극적인 면역력을 갖도록 할 수 있다.[11]

돼지관리

포도상구균 히이쿠스는 어떤 상처를 입어도 돼지의 피부에 들어갈 수 있다.돼지가 서로 물지 못하도록 관리하거나 바닥이 부드러운지 확인하는 것은 감염을 줄일 수 있다.[11]헛간은 정기적으로 소독하고 청소하여 박테리아가 그만큼 쉽게 자랄 수 없도록 해야 한다.[11]헛간에 새로 들어가는 모든 소나무를 씻어서 오염을 줄여야 한다.[11]질병의 첫 징후가 발견되면 침구를 바꾸거나 돼지를 새 노점으로 옮기면 오염을 줄일 수 있다.[11]주사를 맞거나 망지를 조절하는 데 멸균 바늘을 사용하는 것도 감염을 줄일 수 있다.[11]발진성 후두염은 돼지들 사이에서 전염되며 빠른 격리는 질병이 확산될 가능성을 줄일 수 있다.[11]가축 떼에 소개하기 전에 새 돼지를 격리시키고 농장의 생물무선도를 보장하면 전염을 줄일 수 있다.[11]새끼 돼지의 경우, 오한이 날 가능성을 줄이면 새끼돼지가 얼마나 아플지 영향을 미칠 수 있다.[11]헛간을 건조하고 깨끗하게 유지하는 것은 물론 적절한 통풍과 습도가 있는지 확인하는 것은 헛간에서 자랄 수 있는 히이쿠스의 양을 감소시키고 돼지를 감염시킬 수 있다.[11]

치료

발출성 식이염 치료법으로는 국소적으로 주거나 주사된 항생제, 소독제, 증상을 완화시킬 수 있는 국소유 등이 있다.[13]'항생제 무균' 농장에서는 병에 걸린 돼지를 치료하기보다는 생산체계에서 떼어낸다.[13]농부들은 일반적으로 감염된 돼지를 스프레이나 기름으로 국부적으로 치료한다.[13]스프레이는 노보비오신이나 프로카인 페니실린 G와 같은 항생제를 포함할 수 있다.[13]탈수된 돼지는 수분과 전해질이 필요할 수 있다.[11]탈수증은 감염된 돼지들에게서 흔한 사망원인이기 때문에 중요하다.[11]

포도상구균 히치쿠스는 노플록사신,[12] 시프로플로락사신,[12] 암피실린,[12] 세팔렉신,[12] 옥시테트라시클린,[12] 겐타미닌 등 많은 항생제에 취약한 것으로 나타났다.[12]이 항생제는 S. 히이쿠스에 감염된 돼지를 치료하는데 사용될 수 있다.[12]노보비오신, 엔로플로락사신 등은 체외에서 포도상구균 히이쿠스 조절에 효과가 있는 것으로 나타났다.[14]S. 히이쿠스는 이 항생제가 여전히 대부분의 메티실린 저항성 포도상구균에 효과적이기 때문에 종종 반코마이신에 취약하다.[49]모든 박테리아에서 항생제 내성이 증가함에 따라, 민감성 검사를 위해 검체를 진단 연구소로 보내는 것이 그 경우에 적합한 항생제를 선택하는데 중요하다.[14][46][49][11]박테리아가 많은 항균제에 대한 내성이 생기지 않도록 하는 것은 동물과 인간의 건강 모두에 중요하다.[46]이것은 특히 돼지와 같은 음식 동물들에게 해당된다. 왜냐하면 사람들에게서 흔한 음식으로 인한 질병에 책임이 있는 저항성 박테리아가 동물의 항균 저항성과 연관되어 있을 수 있기 때문이다.[46]

참조

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추가 읽기

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외부 링크