Přítomnost specifické DNA a koproantigenu kryptosporidií jako indikátor probíhající infekce

Bc. Vendula TOMANOVÁ

Master's thesis

Abstract:

Zástupci rodu Cryptosporidium jsou celosvětově rozšíření jednobuněční epicelulární paraziti patřící do kmene Apicomplexa, způsobující vodnaté průjmy lidí a zvířat. Celý vývojový cyklus probíhá v jednom hostiteli, kde kryptosporidie napadají epiteliální buňky gastrointestinálního traktu, u ptáků mohou způsobit onemocnění i dýchacího nebo urogenitálního aparátu. Průběh onemocnění závisí na imunitním stavu hostitele a pro jedince s oslabenou imunitou jsou kryptosporidie velmi nebezpečné. Jedním z problémů, zejména v rozvojových zemích, je včasná a správná diagnostika, i s ohledem na fakt, že v současné době neexistuje žádná účinná léčba. Cílem této práce bylo porovnat účinnost imunochromatografických testů u různě uchovaných vzorků trusu. Dále porovnat senzitivitu těchto testů s molekulárními a mikroskopickými metodami a určit jejich specifitu pro různé druhy a genotypy kryptosporidií. Dále se tato práce zabývá vhodností imunochromatografických testů pro rozpoznání aktivní infekce v průběhu prepatentní periody. Teoretická část zahrnuje obecné informace o kryptosporidiích jako je například taxonomie, vývojový cyklus nebo přenos a průběh onemocnění. Zabývá se také způsoby jejich detekce pomocí imunochromatografických testů. V této práci nebyl zjištěn rozdíl v senzitivitě použitých imunochromatografických testů a detekční limit pro většinu testů byl 200 oocyst ve vzorku. Přítomnost koproantigenu je vázána na přítomnost oocyst ve vzorku trusu/stolice. V této studii bylo zjištěno, že falešně negativní výsledky imunochromatografických testů jsou způsobeny i) nízkou koncentrací oocyst ve vzorku (senzitivita) nebo ii) protilátky použité v testu nereagují s antigenem příslušné kryptosporidie (specifita). Výsledky této práce ukazují, že imunochromatografické testy je vhodné kombinovat s dalšími metodami. V průběhu prepatentní periody nelze detekovat specifickou DNA, antigen nebo oocysty kryptosporidií. Použití imunochromatografických testů neodliší aktivní infekci od pasáže oocyst ani při použití v kombinaci s PCR.

Abstract:

Cryptosporidium is a genus of apicomplexan unicellular epicellular parasite with worldwide distribution causing watery diarrhea in humans and animals. The life cycle is completed in one host, where Cryptosporidium parasitizing epithelial cells of gastrointestinal tract and in birds can cause disease of respiratory or urogenital tract. Course of disease depends on condition of immune system. For immunodeficient individuals could be life threatening. One of problems especially in developing countries is early and correct diagnostic, particularly no effective treatment currently exist. The aim of this thesis was to compare efficiency of immunochromatographic tests in samples stored under different conditions. The comparison of sensitivity and specificity of these tests with molecular and microscopic techniques was also performed. Additionaly, suitability of immunochromatographic tests for detection of active infection during prepatent period was evaluated. The theoretic part includes general information about Cryptosporidium. Its taxonomy, cycle of evolution or transmission and course of disease. Using of immunochromatographic test is also mentioned. No differences in sensitivity of used immunochromatographic tests was observed in this thesis. The detection rate for most of tests was 200 oocyst per sample. The presence of coproantigen is depend upon presence of oocysts in a sample. False negative results of immunochromatographic assays was caused by i) low concentration of oocysts in a sample (sensitivity) or ii) antibodies in used test don´t react with antigen of Cryptosporidium spp. (specificity). Results of this thesis show that combination of immunochromatographic tests and other techniques is convenient. During prepatent period is not possible to detect specific DNA, antigen or oocysts of Cryptosporidium. The active infection could not be distinguish from passage of oocysts using of immunochromatographic assays even if PCR is also used.

Keywords

Cryptosporidium, infekce, detekce DNA, pasáž oocyst, rychlý imunochromatografický test

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Martin Kváč, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Agriculture

Master programme / field:
Agriculture Engineering / Agricultural Biotechnology