تشخیص Candida albicans ،Streptococcus dysgalactiae و Cryptococcus neoformans با استفاده از PCR در شیر گاوهای مبتلا به ورم پستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مهدیه صیانتی 1
علی کدیور 2
سمیه شاهرخ شهرکی 3
اعظم مختاری 3
زهرا همتی 3
1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد- ایران
2 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد- ایران
3 گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد- ایران
10.22034/ijvcs.2026.14940.1095
چکیده
ورم پستان یک بیماری شایع و خسارت‌بار در گاوهای شیری است. گونه‌های استرپتوکوک، به ویژه Streptococcus dysgalactiae (S. dysgalactiae)، از علل اصلی باکتریایی این بیماری هستند. ورم پستان قارچی نیز می‌تواند به ویژه در محیط‌ها یا سیستم‌های شیردوشی غیربهداشتی رخ دهد. گونه‌های Candida شایع‌ترین قارچ‌های جدا شده در موارد ورم پستان گاو هستند. علاوه بر این، گونه‌های Cryptococcus نیز به عنوان عوامل ایجاد کننده ورم پستان در گاو شناخته شده‌اند. در این مطالعه، از PCR برای ارزیابی فراوانی سه پاتوژن ایجاد کننده ورم پستان در گاو شامل S. dysgalactiae، Candida albicans (C. albicans) وCryptococcus neoformans (C. neoformans) در موارد بالینی و تحت بالینی ورم پستان استفاده شد. در مجموع ۱۰۰ نمونه شیر از گاوهایی که مبتلا به ورم پستان بالینی و تحت بالینی تشخیص داده شدند، جمع‌آوری شد. نمونه‌ها سانتریفیوژ شدند و رسوب حاصل برای استخراج DNA مورد استفاده قرار گرفت. سپس PCR با استفاده از پرایمرهای اختصاصی انجام شد. از مجموع ۱۰۰ نمونه شیر، ۳ نمونه (۳٪)، ۴ نمونه (۴٪) و ۱ نمونه (۱٪) به ترتیب با استفاده از روش PCR از نظر وجود اسید نوکلئیک S. dysgalactiae، C. albicans و C. neoformans مثبت بودند. موارد مثبت S. dysgalactiae همگی مربوط به ورم پستان‌های تحت بالینی و موارد مثبت C. albicans و C. neoformans همگی مربوط به ورم پستان‌های بالینی بودند. با توجه به مقاومت ورم پستان قارچی در برابر درمان‌های مرسوم و خطرات قابل توجه آن برای صنعت لبنیات، نتایج این تحقیق به تعیین فراوانی عفونت و در نتیجه به‌کار گیری پروتکل‌های مدیریتی هدفمند کمک می‌کند.
کلیدواژه‌ها
ورم پستان
گاو
باکتری
قارچ
تشخیص مولکولی
موضوعات

عنوان مقاله English

Detection of Streptococcus dysgalactiae, Candida albicans and Cryptococcus neoformans using PCR in milk of cows with mastitis

نویسندگان English

Mahdiyeh sianati 1
Ali kadivar 2
Somaye Shahrokh Shahraki 3
Azam Mokhtari 3
Zahra Hemati 3
1 MSc graduate, Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Medicine, Shahrekord University, Shahrekord- Iran
2 Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Shahrekord University, Shahrekord- Iran
3 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Medicine, Shahrekord University, Shahrekord- Iran
چکیده English

Mastitis is a frequent and costly disease in dairy cattle. Streptococcus species, especially Streptococcus dysgalactiae (S. dysgalactiae), are major bacterial causes of this condition. Fungal mastitis can also occur, particularly in unsanitary environments or milking systems. Candida species are the most commonly isolated fungi in cases of bovine mastitis. Furthermore, Cryptococcus species have also been recognized as causative agents of mastitis in cattle. In this study, PCR was employed to assess the frequency of three mastitis-causing pathogens in cattle including S. dysgalactiae, Candida albicans (C. albicans), and Cryptococcus neoformans (C. neoformans) across both clinical and subclinical cases of bovine mastitis. A total of 100 milk samples were obtained from cows diagnosed with both clinical or subclinical mastitis. The samples were centrifuged, and the resulting precipitate was utilized for DNA extraction. Polymerase chain reaction (PCR) was then conducted using specific primers. Out of a total of 100 milk samples, 3 samples (3%), 4 samples (4%) and 1 sample (1%) were found to be positive for the presence of S. dysgalactiae, C. albicans and C. neoformans nucleic acid using the PCR method, respectively. Streptococcus dysgalactiae positive cases were all related to subclinical mastitis, and C. albicans and C. neoformans positive cases were all related to clinical mastitis. Given fungal mastitis's resistance to conventional therapies and its significant risks to the dairy sector, the results of this study will help determine the frequency of the infection and, consequently, the application of targeted management protocols.

کلیدواژه‌ها English

Mastitis
Cattle
Bacteria
Fungus
Molecular detection
1.   Amin B, Deneke Y, Abdela N. Bovine mastitis: prevalence, risk factors and isolation of Streptococcus species from small holders dairy farms in and around Haramaya Town, Eastern Ethiopia. Global.J.Med.Res. 2017;17(1):27-38.
2.   Cheng WN, Han SG. Bovine mastitis: Risk factors, therapeutic strategies, and alternative treatments—A review. Asian. Austral. J. Anim. 2020;33(11):1699.
3.   Cobirka M, Tancin V, Slama P. Epidemiology and classification of mastitis. Animals. 2020;10(12):2212.
4.   Diana L, Traglia G, Diana V, Calvinho L, Laporta J, Iriarte A, et al. Duplex droplet digital PCR detection of Streptococcus uberis and Streptococcus dysgalactiae, major etiological agents of bovine mastitis. Frontanimsci. 2024;4:1336816.
5.   Du J, Wang X, Luo H, Wang Y, Liu X, Zhou X. Epidemiological investigation of non-albicans Candida species recovered from mycotic mastitis of cows in Yinchuan, Ningxia of China. BMC.Vet.Res. 2018; 14(1):251.
6.   Duarte CM, Freitas PP, Bexiga R. Technological advances in bovine mastitis diagnosis: an overview. J.Vet.Diagn.Invest. 2015; 27(6):665-72.
7.   Dudko P, Winiarczyk S, Majewski P, Antkowiak IR, Pytlewski J, Kurpisz M, et al. The coexistence of several microbial species at the same site of bovine mammary gland parenchyma infection and their mixed infections. Animal.Sci.Genet. 2023;19(4): 29-50.
8.   Dworecka-Kaszak B, Krutkiewicz A, Szopa D, Kleczkowski M, Biegańska M. High prevalence of Candida yeast in milk samples from cows suffering from mastitis in Poland. The Scientific World Journal. 2012; 2012(1):196347.
9.   Eldesouky I, Mohamed N, Khalaf D, Salama A, Elsify A, Ombarak R, et al. Candida mastitis in dairy cattle with molecular detection of Candida albicans. Kafkas. Unv.Vet.Fak. 2016;22(3):461-464.
10. Feng X, Fu X, Ling B, Wang L, Liao W, Yao Z. Development of a singleplex PCR assay for rapid identification and differentiation of Cryptococcus neoformans var. grubii, Cryptococcus neoformans var. neoformans, Cryptococcus gattii, and hybrids. J.Clin. Mmicrobiol. 2013;51(6):1920-3.
11. Guimarães JL, Brito MA, Lange CC, Silva MR, Ribeiro JB, Mendonça LC, et al. Estimate of the economic impact of mastitis: A case study in a Holstein dairy herd under tropical conditions. Prev.Vet.Med. 2017; 142: 46-50.
12. Ibrahim N. Review on mastitis and its economic effect. CJSR. 2017;6(1):13-22.
13. Kabelitz T, Aubry E, van Vorst K, Amon T, Fulde M. The role of Streptococcus spp. in bovine mastitis. Microorganisms. 2021;9(7):1497.
14. Kadhim MA. Detection of Cryptococcus sp. from clinical and subclinical mastitis in dairy cows and assessment antifungal activity to fluconazole, amphotericin B, and nystatin. DJVS. 2023;1(3):84-98.
15. Khalaf DD, Soliman MM, Mansour AS. Conventional and molecular identification of mycotic mastitis caused by Candida in farm animals. Int. J. Vet. Sci. 2021;10(1):64-68.
16. Klassen A, Dittmar K, Schulz J, Einax E, Donat K. Estimation of the performance of two real-time polymerase chain reaction assays for detection of Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae, and Streptococcus dysgalactiae in pooled milk samples in a field study. J.Dairy.Sci. 2023;106(12):9228-9243.
17. Krukowski H, Tietze M, Majewski T, Różański P. Survey of yeast mastitis in dairy herds of small-type farms in the Lublin region, Poland. Mycopathologia. 2001; 150(1): 5-7.
18. Mannarelli B, Kurtzman C. Rapid identification of Candida albicans and other human pathogenic yeasts by using short oligonucleotides in a PCR. J.Clin.Microbiol. 1998;36(6):1634-41.
19. Pal M, Randhawa H. Caprine mastitis due to Cryptococcus neoformans. Sabouraudia: J. Med. Vet. Mycol. 1976; 14(3): 261-263.
20. Phuektes P, Mansell P, Browning G. Multiplex polymerase chain reaction assay for simultaneous detection of Staphylococcus aureus and streptococcal causes of bovine mastitis. J.Dairy.Sci. 2001; 84(5): 1140-1148.
21. Rawat SVH, Jaiswal V. Isolation of Candida spp. from mastitis milk. Int. J. Livest. Res.; 2020;10: 185-7.
22. Ruegg PL. A 100-Year Review: Mastitis detection, management, and prevention. J.Dairy.Sci. 2017;100(12):10381-97.
23. Sarita Pachauri SP, Puneet Varshney PV, Dash SK, Gupta MK. Involvement of fungal species in bovine mastitis in and around Mathura, India. Vet.World. 2013; 6(7): 393-395.
24. Sonmez M, Erbas G. Isolation and identification of Candida spp. from mastitis cattle milk and determination of antifungal susceptibilities. Int. J. Vet. Sci. 2017; 6(2): 104-107.
25. Taei M, Chadeganipour M, Mohammadi R. An alarming rise of non-albicans Candida species and uncommon yeasts in the clinical samples; a combination of various molecular techniques for identification of etiologic agents. BMC.Res.Notes. 2019;12(1):779.
26. Tagg JR, Harold LK, Hale JD, Wescombe PA, Burton JP. Streptococcus: A brief update on the current taxonomic status of the genus.  Lactic Acid Bacteria: CRC Press; 2024. p. 56-83.
27. Tesfaye B, Matios L, Getachew T, Tafesse K, Abebe O, Letebrihan Y, et al. Study on bovine mastitis with isolation of bacterial and fungal causal agents and assessing antimicrobial resistance patterns of isolated Staphylococcus species in and around Sebeta town, Ethiopia. Afr.J.Microbio.Res. 2019; 13(1): 23-32.
28. Wawron W, Bochniarz M, Piech T. Yeast mastitis in dairy cows in the middle-eastern part of Poland. BullVetInstPulawy. 2010; 54(2): 201-204.
29. Wente N, Krömker V. Streptococcus dysgalactiae—Contagious or environmental? Animals. 2020; 10(11): 2185.
علوم درمانگاهی دامپزشکی ایران
دوره 19، شماره 2 - شماره پیاپی 33
پاییز و زمستان 1404
اسفند 1404
صفحه 25-35