j. clin. microbiol. 1988 taylor 1362 6

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  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    1/6

     1988, 26(7):1362.J. Clin. Microbiol.

    Leksomboon, N R Blacklow, B Rowe, R Gross and J Cross

    D N Taylor, P Echeverria, O Sethabutr, C Pitarangsi, U detected by DNA hybridization.and enteroinvasive Escherichia coli infectionsClinical and microbiologic features of Shigella

    http://jcm.asm.org/content/26/7/1362Updated information and services can be found at:

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  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    2/6

    J O U R N A L O F

    C L I N I C A L

    M I C R O B I O L O G Y ,

    J U l Y

    1 9 8 8 ,

    p .

    1 3 6 2 - 1 3 6 6

    V o l .

    2 6 , N o .

    7

    0 0 9 5 - 1 1 3 7 / 8 8 / 0 7 1 3 6 2 - 0 5 0 2 . 0 0 / 0

    C o p y r i g h t

    ©

    1 9 8 8 , A m e r i c a n

    S o c i e t y

    f o r

    M i c r o b i o l o g y

    C l i n i c a l

    a n d

    M i c r o b i o l o g i c

    F e a t u r e s

    o f

    S h i g e l l a

    a n d

    E n t e r o i n v a s i v e

    E s c h e r i c h i a

    c o l i I n f e c t i o n s

    D e t e c t e d

    b y

    DNA

    H y b r i d i z a t i o n

    DAVID

    N .

    T A Y L O R , l t *

    PETER

    E C H E V E R R I A , 1

    ORNTHIPA

    S E T H A B U T R , 1

    CHITTIMA

    P I T A R A N G S I ,

    UDOM

    LEKSOMBOON,2

    NEIL

    R .

    BLACKLOW,3

    BERNARD

    ROWE,4

    ROGER

    G R O S S , 4

    AND

    JOHN

    C R O S S 5

    D e p a r t m e n t o f

    B a c t e r i o l o g y ,

    Armed F o r c e s R e s e a r c h

    I n s t i t u t e

    o f

    M e d i c a l

    S c i e n c e s , '

    a n d

    C h i l d r e n s

    H o s p i t a l , 2

    B a n g k o k

    1 0 4 0 0 ,

    T h a i l a n d ;

    D i v i s i o n

    o f I n f e c t i o u s

    D i s e a s e s , U n i v e r s i t y o f

    M a s s a c h u s e t t s M e d i c a l

    S c h o o l ,

    W o r c e s t e r ,

    M a s s a c h u s e t t s

    0 1 6 0 5 3 ; C e n t r al P u b l i c H e a l t h

    L a b o r a t o r y

    S e r v i c e , C o l i n d a l e ,

    E n g l a n d 4 ;

    a n d

    D i v i s i o n

    o f

    T r o p i c a l

    H e a l t h ,

    U n i f o r m e d

    S e r v i c e s

    U n i v e r s i t y

    o f

    t h e H e a l t h

    S c i e n c e s ,

    B e t h e s d a ,

    M a r y l a n d

    2 0 8 1 4 5

    R e c e i v e d

    2 3

    D e c e m b e r

    1 9 8 7 / A c c e p t e d

    3 0 M a r c h

    1 9 8 8

    To

    d e t e r m i n e t h e

    c l i n i c a l

    a n d

    m i c r o b i o l o g i c f e a t u r e s

    o f

    S h i g e l l a

    a n d e n t e r o i n v a s i v e

    E s c h e r i c h i a

    c o l i

    ( E I E C )

    i n f e c t i o n s , we i n v e s t i g a t e d 4 1 0

    c h i l d r e n

    w i t h d i a r r h e a a n d 4 1 0

    c o n t r o l

    c h i l d r e n

    w i t h o u t

    d i a r r h e a w ho

    w e r e

    s e e n

    a t

    C h i l d r e n s

    H o s p i t a l ,

    B a n g k o k , T h a i l a n d ,

    f r o m

    J a n u a r y

    t o

    J u n e

    1 9 8 5 .

    S h i g e l l a s p p .

    w e r e

    i s o l a t e d f r o m

    9 6

    ( 2 3 ) a n d EIEC w e r e i s o l a t e d f r o m

    1 7

    ( 4 )

    o f 4 1 0

    c h i l d r e n w i t h

    d i a r r h e a

    a n d

    f r o m

    1 2

    ( 3 )

    a n d

    6

    ( 1 )

    o f

    4 1 0

    c o n t r o l c h i l d r e n , r e s p e c t i v e l y .

    T h e i s o l a t i o n r a t e s o f

    b o t h

    p a t h o g e n s

    i n c r e a s e d

    w i t h

    a g e

    a n d

    p e a k e d i n

    c h i l d r e n 3

    t o 5

    y e a r s

    o l d f r o m w h o m

    S h i g e l l a

    s p p .

    w e r e i s o l a t e d f r o m 38

    a n d EIEC w e r e

    i s o l a t e d f r o m

    9 .

    S h i g e l l a

    s p p .

    w e r e

    i s o l a t e d

    f r o m 52

    a n d EIEC

    w e r e

    i s o l a t e d

    f r o m

    7

    o f

    9 1

    c h i l d r e n

    w i t h

    b l o o d y

    d i a r r h e a

    a n d

    f r o m

    1 5 a n d 3

    o f 3 1 9

    c h i l d r e n

    w i t h

    n o n b l o o d y

    d i a r r h e a . F i f t e e n

    ( 6 5 )

    o f

    2 3 EIEC

    w e r e

    l a c t o s e

    p o s i t i v e ,

    a n d

    a l l

    b e l o n g e d

    t o

    r e c o g n i z e d

    EIEC

    s e r o t y p e s .

    Among

    c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h e a ,

    t h e s t o o l b l o t s

    o f

    76 o f

    1 7

    c h i l d r e n

    i n f e c t e d

    w i t h

    E I E C ,

    45

    o f 9 6 c h i l d r e n i n f e c t e d

    w i t h

    S h i g e l l a s p p . ,

    a n d

    1

    o f

    2 9 7

    c u l t u r e - n e g a t i v e

    c h i l d r e n

    h y b r i d i z e d

    w i t h

    t h e 1 7 - k i l o b a s e E c o R I

    d i g e s t i o n f r a g m e n t

    o f

    p R M 1 7 ,

    a

    r e c o m b i n a n t

    p l a s m i d c o n t a i n i n g DNA

    d e r i v e d

    f r o m

    t h e

    1 4 0 - m e g a d a l t o n S h i g e l l a f l e x n e r i p l a s m i d .

    A l t h o u g h

    EIEC c o l o n i e s

    c a n b e

    r e l i a b l y

    d e t e c t e d

    b y

    DNA

    h y b r i d i z a t i o n , d e t e c t i o n b y

    s t o o l b l o t

    i s

    l e s s s e n s i t i v e .

    S h i g e l l a

    s p p .

    a n d

    EIEC

    a r e

    i m p o r t a n t

    c a u s e s

    o f

    e n d e m i c

    d i a r r h e a

    among

    c h i l d r e n >1

    y e a r

    o l d

    i n

    T h a i l a n d .

    S h i g e l l a

    s p e c i e s

    a r e

    i m p o r t a n t

    c a u s e s o f

    d i a r r h e a l d i s e a s e

    t h r o u g h o u t

    t h e

    w o r l d

    a n d a r e

    p r o b a b l y

    t h e m o s t

    i m p o r t a n t

    c a u s e

    o f

    b a c t e r i a l

    d y s e n t e r y ( 1 5 , 2 3 ) .

    S h i g e l l a s p e c i e s

    h a v e

    d i s t i n c t i v e

    b i o c h e m i c a l

    a n d

    s e r o l o g i c a l

    f e a t u r e s t h a t

    a l l o w

    t h e m

    t o b e

    e a s i l y

    i d e n t i f i e d

    b y

    s t a n d a r d

    m i c r o b i o l o g i c

    t e c h -

    n i q u e s

      8 .

    C e r t a i n

    s e r o t y p e s

    o f E s c h e r i c h i a

    c o l i , k n o w n

    a s

    e n t e r o i n v a s i v e

    E .

    c o l i

    ( E I E C ) ,

    h a v e

    t h e a b i l i t y

    t o

    i n v a d e

    t h e

    c o l o n s i m i l a r t o

    S h i g e l l a

    s p p . ( 4 , 9 .

    EIEC

    p o s e

    a

    d i a g n o s t i c

    p r o b l e m

    b e c a u s e

    t h e y

    m ay b e c o n f u s e d w i t h

    n o n p a t h o g e n i c

    E .

    c o l i

    w h i c h c o m p r i s e t h e m a j o r i t y o f t h e

    s t o o l f l o r a .

    EIEC

    a l s o h a v e b i o ch e mi c al

    a n d s e r o l o g i c a l

    f e a t u r e s

    c o m m o n

    t o

    b o t h

    S h i g e l l a

    s p p . a n d E .

    c o l i

    ( 8 , 2 5 ) . EIEC

    may b e

    l a c t o s e

    p o s i t i v e o r

    l a c t o s e n e g a t i v e ,

    a n d w h i l e

    t h e y u s u a l l y

    a r e

    l y s i n e

    d e c a r b o x y l a s e

    n e g a t i v e

    a n d

    n o n m o t i l e ,

    n o b i o c h e m i -

    c a l

    t e s t

    i s

    e n t i r e l y

    s p e c i f i c

    i n

    i d e n t i f y i n g t h e s e o r g a n i s m s .

    EIEC

    b e l o n g t o a n u m b e r

    o f

    E . c o l i

    0 s e r o g r o u p s :

    0 2 8 , 0 2 9 ,

    0 1 2 4 , 0 1 3 6 , 0 1 43 ,

    0 1 4 4 , 0 1 4 7 ,

    0 1 5 2 , 0 1 6 4,

    a n d 1 6 7 ( 8 ,

    2 5 ) ;

    s o m e , s u c h

    a s

    E .

    c o l i 0 1 2 4 ,

    a g g l u t i n a t e

    i n

    S h i g e l l a d y s e n t e r -

    i a e

    s e r o t y p e

    3

    a n t i s e r a ( 8 ) .

    A n t i s e r a

    t o

    i d e n t i f y known EIEC

    s e r o g r o u p s

    a r e n o t

    g e n e r a l l y a v a i l a b l e , a n d

    t h e u s e o f s u c h

    a n t i s e r a

    p r e c l u d e s i d e n t i f y i n g EIEC t h a t

    a r e

    n o t

    among

    t h e

    r e c o g n i z e d

    s e r o g r o u p s .

    T h e s e

    d i f f i c u l t i e s i n

    i d e n t i f y i n g

    EIEC h a v e

    l i m i t e d

    o u r

    u n d e r s t a n d i n g o f

    t h i s

    o r g a n i s m a s

    a

    c a u s e

    o f

    d i a r r h e a l d i s e a s e .

    V i r u l e n c e o f S h i g e l l a s p p . a n d

    EIEC i s d e p e n d e n t o n

    t h e

    a b i l i t y

    o f

    t h e s e o r g a n i s m s t o

    i n v a d e a n d m u l t i p l y i n

    i n t e s t i n a l

    e p i t h e l i a l c e l l s ( 4 ,

    9 ) .

    T h e

    d e f i n i t i v e

    b i o l o g i c a l

    t e s t

    f o r e n t e r o -

    i n v a s i o n i s

    t h e S e r e n y

    t e s t

    ( 2 1 ) .

    E n t e r o i n v a s i o n o f

    S h i g e l l a

    s p p .

    a n d

    EIEC

    i s m e d i a t e d

    b y

    a

    h i g h - m o l e c u l a r - w e i g h t

    *

    C o r r e s p o n d i n g

    a u t h o r .

    t

    A d d r e s s

    f o r

    c o r r e s p o n d e n c e

    f r o m

    t h e

    U n i t e d

    S t a t e s :

    Armed

    F o r c e s

    R e s e a r c h

    I n s t i t u t e o f M e d i c a l S c i e n c e s ,

    APO

    S a n

    F r a n c i s c o ,

    CA

    9 6 3 4 6 - 5 0 0 0 .

    ( 1 2 0 , 0 0 0

    t o

    1 4 0 , 0 0 0 ) p l a s m i d ( 1 1 ,

    1 3 ) .

    DNA

    s e q u e n c e s

    e n -

    c o d e d

    b y t h e s e p l a s m i d s

    a r e

    n e c e s s a r y

    f o r v i r u l e n c e i n b o t h

    S h i g e l l a s p p .

    a n d E I E C . A

    1 7 - k i l o b a s e E c o R I

    d i g e s t i o n

    f r a g m e n t o f

    t h e

    1 4 0 - m e g a d a l t o n

    p l a s m i d

    o f

    S h i g e l l a

    f l e x n e r i

    5 h a s b e e n

    c l o n e d

    ( 1 )

    a n d h a s b e e n

    u s e d

    a s

    a

    p r o b e

    t o

    i d e n t i f y

    S h i g e l l a s p p .

    a n d

    EIEC

    ( 2 4 , 2 6 ) .

    I n

    t h i s

    s t u d y

    w e d e s c r i b e

    t h e

    c l i n i c a l

    a n d

    e p i d e m i o l o g i c a l

    f e a t u r e s o f S h i g e l l a

    a n d

    EIEC i n f e c t i o n s i n c h i l d r e n

    w i t h

    a l l

    t y p e s

    o f

    d i a r r h e a l

    d i s e a s e a n d i n c h i l d r e n w i t h o u t

    d i a r r h e a .

    We a l s o s t u d i e d t h e

    m i c r o b i o l o g i c

    c h a r a c t e r i s t i c s

    o f EIEC

    i d e n t i f i e d

    b y

    DNA

    h y b r i d i z a t i o n a n d e v a l u a t e d

    t h e

    DNA

    p r o b e

    t o

    i d e n t i f y

    S h i g e l l a

    a n d

    EIEC i n f e c t i o n s

    b y

    d i r e c t

    e x a m i n a t i o n

    o f u n s el e c t e d

    b a c t e r i a l

    g r o w t h

    f r o m

    s t o o l

    s p e c -

    i m e n s .

    MATERIALS

    AND

    METHODS

    P a t i e n t

    s e l e c t i o n . Fr om

    J a n u a r y

    t o

    J u n e

    1 9 8 5 , w e

    o b t a i n e d

    s t o o l s p e c i m e n s

    f r o m

    c h i l d r e n

    w ho

    w e r e

    s e e n

    i n t h e

    o u t p a -

    t i e n t c l i n i c

    o f C h i l d r e n ' s

    H o s p i t a l ,

    B a n g k o k , T h a i l a n d .

    S t o o l

    s p e c i m e n s

    w e r e

    o b t a i n e d f r o m

    c h i l d r e n w i t h

    a

    h i s t o r y o f

    d i a r r h ea o f < 7 2 - h

    d u r a t i o n .

    D i a r r h e a w a s d e f i n e d

    a s t h r e e o r

    m o r e l o o s e

    s t o o l s i n

    2 4

    h . D y s e n t e r y w a s

    d e f i n e d

    a s

    d i a r r h e a

    a s s o c i a t e d w i t h

    b l o o d

    o r l e u k o c y t e s i n t h e s t o o l s . T h e

    s y m p t o m s

    a n d

    c l i n i c a l c o u r s e o f e a c h c h i l d w a s

    r e c o r d e d .

    F o r e a c h c h i l d

    w i t h

    d i a r r h e a

    ( c a s e ) , o n e c o n t r o l

    c h i l d w a s

    c h o s e n f r o m t h e

    s a m e

    o u t p a t i e n t c l i n i c .

    C o n t r o l

    c h i l d r e n

    w e r e

    s e e n

    f o r a

    v a r i e t y o f

    o t h e r

    m i n o r

    n o n g a s t r o i n t e s t i n a l

    i l l n e s s e s .

    T h e c o n t r o l c h i l d

    w a s

    m a t c h e d

    w i t h i n 1

    y e a r o f a g e

    w i t h t h e

    c a s e p a t i e n t ,

    d i d n o t

    h a v e

    d i a r r h e a

    i n t h e

    p r e v i o u s

    w e e k ,

    a n d

    d i d n o t h a v e h o u s e h o l d

    c o n t a c t s

    w i t h d i a r r h e a

    w i t h i n t h e

    l a s t

    w e e k .

    I n f o r m a t i o n

    a n d y f e c a l s a m p l e s w e r e

    c o l l e c t e d

    f r o m a

    maximum

    o f f i v e

    c a s e a n d c o n t r o l

    c h i l d r e n

    e a c h

    d a y . S t o o l s w e r e

    e x a m i n e d m i c r o s c o p i c a l l y f o r e r y t h -

    r o c y t e s

    a n d

    l e u k o c y t e s

    u s i n g

    m e t h y l e n e

    b l u e

    s t a i n

    ( 1 2 ) .

    A

    1 3 6 2

  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    3/6

    SHIGELLA

    AND ENTEROINVASIVE

    E .

    COLI

    INFECTIONS

    1 3 6 3

    t w o - t a i l e d c h i - s q u a r e d

    t e s t w i t h

    Y a t e s c o r r e c t i o n

    o r

    F i s h e r s

    e x a c t t e s t

    was u s e d f o r s t a t i s t i c a l

    a n a l y s i s .

    M i c r o b i o l o g y .

    S t o o l s were

    c u l t u r e d

    on MacConkey,

    D e s -

    o x y c h o l a t e ,

    H e k t o e n , a n d t h i o s u l f a t e - c i t r a t e - b i l e s a l t s - s u -

    cro se

    m e d i a

    ( D i fc o L ab o r a t o r i e s ,

    D e t r o i t ,

    M i c h . )

    b e f o r e a n d

    a f t e r e n r i c h m e n t

    i n

    S e l e n i t e - F

    E n r i c h m e n t  BBL

    M i c r o b i o l -

    o g y S y s t e m s ,

    C o c k e y s v i l l e ,

    M d . ) a n d

    a l k a l i n e

    peptone-water

    f o r

    t h e

    i s o l a t i o n

    o f

    e n t e r i c b a c t e r i a l

    p a t h o g e n s

    a s

    d e s c r i b e d

    p r e v i o u s l y

    ( 6 , 2 4 ) .

    From

    e a c h c h i l d

    1 0 l a c t o s e - p o s i t i v e

    a n d

    a l l l a c t o s e - n e g a t i v e

    E . c o l i

    i s o l a t e d on

    MacConkey

    m e d i a

    were

    s a v e d on

    n u t r i e n t a g a r s l a n t s .

    Te n l a c t o s e - p o s i t i v e

    E .

    c o l i were t e s t e d f o r e n t e r o t o x i n

    p r o d u c t i o n

    ( 3 , 1 9 ) . R o t a v i r u s

    was

    d e t e c t e d

    b y

    a

    m o n o c l o n a l a n t i b o d y e n z y m e - l i n k e d

    i m -

    m u n o s o r b e n t

    a s s a y ( E L I S A )

    ( 1 4 ) .

    I n t e s t i n a l p a r a s i t e s ,

    i n -

    c l u d i n g

    C r y p t o s p o r i d i u m s p . ,

    were d e t e c t e d

    m i c r o s c o p i c a l l y

    b y s t a n d a r d

    t e c h n i q u e s

    ( 2 , 1 6 ) .

    Fr om

    e a c h

    p a t i e n t

    1 0 l a c t o s e - p o s i t i v e

    a n d a l l

    l a c t o s e -

    n e g a t i v e

    c o l o n i e s

    were p i c k e d

    f r o m

    t h e n u t r i e n t

    a g a r s l a n t s

    a n d

    s p o t t e d

    o n t o

    a n o t h e r

    MacConkey

    p l a t e .

    A f t e r o v e r n i g h t

    i n c u b a t i o n , Whatman

    n o . 5 4 1 f i l t e r s were

    p r e s s ed e v e n l y

    o v e r t h e b a c t e r i a l g r o w t h .

    B a c t e r i a

    on

    t h e f i l t e r s

    were

    l y s e d ,

    a n d

    t h e

    DNA

    was

    d e n a t u r e d i n

    0 . 5

    N

    NaOH

    a n d e x p o s e d t o

    1

    M

    T r i s - 2

    M

    N a C I

    f o r

    4

    m i n

    a n d

    t h e n

    a i r

    d r i e d .

    S t o o l

    b l o t s

    w e r e

    p r e p a r e d

    b y

    i n o c u l a t i o n o f

    f e c a l m a t e r i a l

    ont o Mac-

    C o n k e y agar. A f t e r

    o v e r n i g h t

    i n c u b a t i o n ,

    t h e

    r e s u l t a n t

    g r o w t h

    ( a p p r o x i m a t e

    a r e a,

    1 b y 1 c m )

    was

    t r a n s f e r r e d t o

    Whatman

    n o . 5 4 1 f i l t e r s

    a n d

    p r o c e s s e d

    u n d e r

    s t r i n g e n t

    c o n d i t i o n s as

    f o r

    c o l o n y h y b r i d i z a t i o n

    ( 2 2 ) .

    T h e

    DNA

    p r o b e u s e d

    t o d e t e c t S h i g e l l a

    s p p .

    a n d EIEC

    was a

    1 7 - k i l o b a s e

    E c o R I

    d i g e s t i o n

    f r a g m e n t o f

    t h e

    1 4 0 -

    m e g a d a l t o n

    p l a s m i d

    o f S .

    f l e x n e r i

    5 c l o n e d

    i n t o pBR325 ( 1 ) .

    F o r

    DNA h y b r i d i z a t i o n ,

    t h e

    1 7 - k i l o b a s e

    f r a g m e n t

    was l a -

    b e l e d

    b y

    n i c k t r a n s l a t i o n

    w i t h

    [ a - 3 2 P ] d A T P  Ne w

    E n g l a n d

    N u c l e a r

    C o r p . , B o s t o n ,

    M a s s . )

    a n d

    h y b r i d i z e d

    w i t h s p e c i -

    men

    DNA

    f i x e d

    o n t o Whatman

    n o .

    5 4 1

    f i l t e r s a s

    d e s c r i b e d

    p r e v i o u s l y

    ( 2 4 ) . C o l o n i e s

    t h a t

    h y b r i d i z e d

    w i t h

    t h e

    p r o b e

    w e r e c o n f i r m e d

    i n t h e S e r e n y

    t e s t

    ( 2 1 )

    a n d t h e v i r u l e n c e

    m a r k e r

    a n t i g e n

     VMA)

    ELISA

    ( 1 7 )

    a n d

    s e r o t y p e d

    a t

    t h e

    C en t r a l P u b l i c

    H e a l t h L a b o r a t o r y

    S e r v i c e ,

    C o l i n d a l e ,

    E n -

    g l a n d

    ( 1 8 ) .

    E . c o l i w e r e d i f f e r e n t i a t e d

    f r o m S h i g e l l a

    spp.

    b y b i o c h e m -

    i c a l t e s t s s u c h a s

    l a c t o s e , s o d i u m

    a c e t a t e , l y s i n e

    d e c a r b o x -

    y l a s e , m u c a t e ,

    o r n i t h i n e

    d e c a r b o x y l a s e ,

    a n d

    g a s

    f r o m g l u -

    cos e

    ( 8 ) .

    O r g a n i s m s t h à t

    h y b r i d i z e d

    w i t h t h e

    1 7 - k i l o b a s e

    p r o b e a n d were b i o c h e m i c a l l y

    s i m i l a r

    t o

    S h i g e l l a

    spp., b u t

    f a i l e d

    t o a g g l u t i n a t e

    i n

    S h i g e l l a

    g r o u p - s p e c i f i c

    a n t i s e r a ,

    w e r e

    a l s o

    s e r o t y p e d

    w i t h E .

    c o l i a n t i s e r a .

    RESULTS

    I s o l a t i o n r a t e s .

    I n

    t h i s s t u d y

    we e x a m i n e d

    4 1 0

    c h i l d r e n

    w i t h d i a r r h e a

    a n d 4 1 0 a g e - m a t c h e d

    c h i l d r e n

    w i t h o u t

    d i a r -

    r h e a .

    S h i g e l l a spp.

    w e r e t h e

    most

    c o m m o n l y

    e n c o u n t e r e d

    p a t h o g e n ,

    i s o l a t e d i n

    23 o f c h i l d r e n

    w i t h d i a r r h e a

    ( T a b l e 1 .

    R o t a v i r u s ,

    S a l m o n e l l a

    s p . ,

    a n d

    e n t e r o t o x i g e n i c

    E .

    c o l i

    w e r e

    e a c h i s o l a t e d

    f r o m

    a p p r o x i m a t e l y

    10

    o f

    c h i l d r e n .

    EIEC

    was

    i s o l a t e d

    f r o m

    4 . 2 o f

    t h e 4 1 0 c h i l d r e n

    w i t h d i a r r h e a .

    T h e r e were

    d i f f e r e n c e s

    i n i s o l a t i o n

    r a t e s b e t w e e n

    case

    c h i l d r e n a n d

    c o n t r o l s

    i n

    o n l y

    h a l f

    o f

    t h e

    p a t h o g e n s .

    Th e

    g r e a t e s t

    d i f f e r e n c e

    i n

    i s o l a t i o n

    r a t e s

    was

    f o u n d

    f o r

    S h i g e l l a

    spp. ( T a b l e

    1 .

    EIEC

    was

    a l s o

    i s o l a t e d

    more

    f r e q u e n t l y

    from

    c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h e a

    t h a n

    f r o m

    t h o s e w i t h o u t

    d i a r r h e a ,

    P

    <

    0 . 0 5 . EIEC

    was n o t

    i s o l a t e d f r o m

    c h i l d r e n

    u n d e r 1

    y e a r

    o l d

    w i t h d i a r r h ea

    a n d

    was

    i s o l a t e d

    f r o m 6

    ( 8 . 6 )

    o f

    7 0

    c h i l d r e n

    w i t h d i a r r h e a

    a n d f r o m

    3

    ( 4 . 3 )

    c h i l d r e n

    w i t h o u t d i a r r h e a

    among

    3 - t o

    5

    year

    o l d s .

    Th e

    t r e n d

    i n

    a g e - s p e c i f i c

    i s o l a t i o n

    TABLE 1 . E n t e r o p a t h o g e n s

    i s o l a t e d

    f r o m 4 1 0 c h i l d r e n w i t h

    d i a r r h e a

    a n d 4 1 0

    c h i l d r e n w i t h o u t

    d i a r r h e a

    s e e n i n

    a n o u t p a t i e n t

    c l i n i c , C h i l d r e n ' s

    H o s p i t a l ,

    B a n g k o k ,

    T h a i l a n d ,

    J a n u a r y

    t o J u n e

    1 9 8 5

    I s o l a t i o n r a t e s f r o m

    c h i l d r e n :

    E n t e r o p a t h o g e n

    W i t h

    W i t h o u t

    P v a l u e

    N o .

     

    N o .

     

    S h i g e l l a s p p .

    9 6

    2 3 . 4

    1 2

    2 . 9

    < 0 . 0 0 1

    R o t a v i r u s

    4 1

    1 0 . 0

    1 0 . 2

    < 0 . 0 0 1

    S a l m o n e l l a

    s p p .

    4 0

    9 . 8 3 9

    9 . 5 NS

    E n t e r o t o x i g e n i c

    E . c o l i

    ST

    o r S T / L T b

    2 3

    5 . 6 3

    0 . 7

    < 0 . 0 1

    L T o n l y

    1 4 3 . 4

    1 2 2 . 9

    NS

    P l e s i o m n o n a s s p .

    2 3

    5 . 6 2 2

    5 . 4 NS

    C a m p y l o b a c t e r

    s p .

    2 1 5 . 1

    1 2 2 . 9 NS

    V i b r i o

    s p p .

    2 1 5 . 1

    3 0 . 7

    < 0 . 0 1

    G i a r d i a

    s p .

    1 8

    4 . 4 9

    2 . 2 NS

    EIEC

    1 7 4 . 2 6

    1 . 4 < 0 . 0 5

    A e r o m o n a s s p .

    1 6

    3 . 9 1 5 3 . 7

    NS

    C r y p t o s p o r i d i u m

    s p .

    1 3

    3 . 2 1 0 . 2

    < 0 . 0 1

    No

    p a t h o g e n

    i s o l a t e d 1 5 5

    3 7 . 8 2 9 9

    7 2 . 9 < 0 . 0 1

    a

    C h i - s q u a r e d

    t e s t w i t h

    Y a t e s

    c o r r e c t i o n .

    N S , N o n s i g n i f i c a n t ,

    P

    >

    0 . 0 5 .

    b

    S T ,

    H e a t - s t a b l e

    e n t e r o t o x i n ; L T ,

    h e a t - l a b i l e e n t e r o t o x i n .

    r a t e s w a s

    s i m i l a r f o r

    S h i g e l l a

    s e r o t y p e s a n d EIEC

    ( F i g . 1 .

    T h e

    i s o l a t i o n

    r a t e s a l s o

    i n c r e a s e d w i t h

    a g e

    i n

    t h e

    c o n t r o l

    g r o u p .

    C l i n i c a l

    f e a t u r e s .

    S h i g e l l a s p p .

    w e r e i s o l a t e d

    a s t h e

    o n l y

    p a t h o g e n

    i n 5 9 ( 6 1 )

    o f 9 6 c a s e s a n d

    EIEC

    w a s i s o l a t e d a s

    t h e

    o n l y p a t h o g e n

    i n

    1 0

    ( 5 9 )

    o f 1 7 c a s e s .

    T h e r e

    w a s

    n o

    c o m b i n a t i o n

    o f

    p a t h o g e n s t h a t

    w a s

    m o r e f r e q u e n t

    t h a n

    e x p e c t e d

    b y t h e o v e r a l l i s o l a t i o n

    r a t e , e x c e p t t h a t

    S h i g e l l a

    s p p . ,

    t h e m o s t f r e q u e n t l y

    i s o l a t e d p a t h o g e n ,

    w a s n e v e r

    i s o l a t e d

    w i t h E I E C .

    N i n e t y - o n e ( 2 2 )

    o f

    4 1 0

    p a t i e n t s

    h a d

    b l o o d y

    d i a r r h e a

    ( d y s e n t e r y ) . S h i g e l l a

    s p p .

    w e r e

    i s o l a t e d

    f r o m

    4 7

    ( 5 2 )

    c h i l d r e n w i t h b l o o d y

    d i a r r h e a

    a n d

    4 9

    ( 1 5 )

    c h i l d r e n

    w i t h

    n o n b l o o d y

    d i a r r h e a ,

    P

    <

    0 . 0 0 1 .

    None

    o f

    t h e o t h e r

    e n t e r o -

    p a t h o g e n s ,

    i n c l u d i n g

    E I E C ,

    w h i c h w a s i s o l a t e d f r o m

    7 o f

    9 1

    c h i l d r e n w i t h b l o o d y

    d i a r r h e a

    a n d

    3 o f c h i l d r e n

    w i t h

    n o n b l o o d y

    d i a r r h e a ,

    w e r e i s o l a t e d

    s i g n i f i c a n t l y

    m o r e

    o f t e n

    f r o m

    c h i l d r e n

    w i t h b l o o d y

    d i a r r h e a .

    T h e

    c l i n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s

    w e r e d e t e r m i ne d f o r

    p a t i e n t s

    i n f e c t e d

    w i t h

    o n l y

    o n e

    p a t h o g e n

    ( T a b l e 2 .

    P a t i e n t s i n f e c t e d

    w i t h

    S h i g e l l a

    s p p .

    w e r e m o r e l i k e l y

    t o come

    t o

    t h e

    c l i n i c

    l e s s

    t h a n 2 4

    h a f t e r t h e

    o n s e t

    o f

    d i a r r h e a t h a n

    p a t i e n t s

    i n f e c t e d

    w i t h E I E C ,

    P

     

    0 . 0 4 b y

    F i s h e r ' s

    e x a c t

    t e s t .

    T h i s

    p a r a m e t e r

    may

    i n d i c a t e a m o r e s e v e r e

    i l l n e s s

    among

    c h i l d r e n

    i n f e c t e d

    w i t h S h i g e l l a s p p .

    I n o t h e r

    r e s p e c t s

    EIEC

    i n f e c t i o n s

    w e r e

    s i m i l a r

    t o

    S h i g e l l a

    i n f e c t i o n s .

    S h i g e l l a

    i n f e c t i o n s

    w e r e more

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    f e v e r

    a n d

    l e s s w i t h

    v o m i t i n g

    t h a n

    r o t a v i r u s

    i n f e c t i o n s ,

    P

     

    0 . 0 0 2

    a n d P

    =

    0 . 0 0 1 ,

    r e s p e c t i v e l y .

    C h i l d r e n

    i n f e c t e d

    w i t h

    S h i g e l l a s p p .

    w e r e more

    l i k e l y

    t o

    h a v e f e c a l

    l e u k o c y t e s

    a n d

    e r y t h r o c y t e s

    t h a n

    p a t i e n t s

    i n f e c t e d

    w i t h

    r o t a v i r u s ,

    P

    =

    0 . 0 0 2 .

    P e r s o n s

    w i t h

    S h i g e l l a

    s p p .

    were

    a l s o

    m o r e

    l i k e l y

    t o

    b e

    t r e a t e d

    w i t h a n t i b i o t i c s

    ( P

    =

    0 . 0 0 1 )

    a n d l e s s

    l i k e l y

    t o r e c e i v e

    i n t r a v e n o u s

    f l u i d s

    ( P

    =

    0 . 0 2 )

    t h a n

    p a t i e n t s

    i n f e c t e d

    w i t h r o t a v i r u s .

    M i c r o b i o l o g i c

    f e a t u r e s . A l l

    E .

    c o l i

    t h a t

    h y b r i d i z e d

    w i t h

    t h e

    DNA

    p r o b e

    w e r e

    a l s o

    p o s i t i v e

    i n t h e

    VMA ELISA

    a n d

    S e r e n y

    t e s t .

    L a c t o s e - p o s i t i v e

    EIEC

    w e r e

    i s o l a t e d

    f r o m

    1 2

    ( 3 )

    4 1 0 p a t i e n t s

    w i t h

    l a c t o s e - p o s i t i v e

    E .

    c o l i .

    L a c t o s e -

    n e g a t i v e

    EIEC

    w e r e

    i s o l a t e d

    f r o m

    5

    ( 1 )

    o f t h e

    4 1 0

    p a t i e n t s ;

    h o w e v e r , l a c t o s e - n e g a t i v e

    E .

    c o l i

    were

    o n l y

    i s o l a t e d

    f r o m

    5 0

    V O L .

    2 6 ,

    1 9 8 8

  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    4/6

    1 3 6 4

    TAYLOR

    ET

    AL.

    à

    S .

    f l e x n e r i

    2 5 - *

    S . s o n n e i

    S . b o y d i i

    x EIEC

    20-

    c a

    bo

    v

     

    æ

    r

    < 1 2

    ( 6 0 )

     

    z

     

    - .

    -

     .

     

    ( 1 0 2 )

    3 6 - 5 9

    ( 7 0 )

    > 6 0

    ( 1 1 7 )

    A g e

    i n

    M o n t h s

    ( N u m b e r o f

    c h i l d r e n

    e x a m i n e d )

    F I G .

    1 .

    A g e - s p e c i f i c

    i s o l a t i o n

    r a t e s o f

    S h i g e l l a

    s p e c i e s

    a n d EIEC

    f r o m c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h e a ,

    T h a i l a n d ,

    J a n u a r y

    t o J u n e

    1 9 8 5 .

    p a t i e n t s .

    T h u s ,

    E I E C ,

    i s o l a t e d

    f r o m

    5

    ( 1 0 )

    o f 5 0

    p a t i e n t s

    w i t h

    l a c t o s e - n e g a t i v e E .

    c o l i ,

    w e r e f o u n d

    i n

    h i g h e r

    pr op or -

    t i o n

    among

    l a c t o s e - n e g a t i v e

    E . c o l i

    t h a n

    among

    l a c t o s e -

    p o s i t i v e

    E . c o l i ,

    P

     

    0 . 0 3 5 .

    Among

    1 2 c h i l dr e n

    w i t h

    d i a r r h e a

    i n f e c t e d

    w i t h

    l a c t o s e - p o s i t i v e

    E I E C ,

    a

    mean

    o f

    7 . 3

    ±

    0 . 9

    ( s t a n d a r d

    error

    o f

    t h e

    m e a n )

    o f 1 0 l a c t o s e - p o s i t i v e

    E . c o l i

    c o l o n i e s

    t e s t e d were e n t e r o i n v a s i v e

    c o m p a r e d

    w i t h

    1 . 3

    ±

    0 . 6

    o f

    1 0 l a c t o s e - p o s i t i v e

    E . c o l i

    c o l o n i e s

    f r o m

    c h i l d r e n

    w i t h o u t

    d i a r r h e a ,

    P

    <

    0 . 0 2 b y

    t

    t e s t . Among

    f i v e

    c h i l d r e n w i t h

    d i a r r h e a

    i n f e c t e d

    w i t h l a c t o s e - n e g a t i v e

    E I E C , a l l o f

    2 2

    l a c t o s e - n e g a t i v e

    c o l o n i e s w e r e

    e n t e r o i n v a s i v e , a n d among

    t h r e e c h i l d r e n

    w i t h o u t d i a r r h e a ,

    a l l o f

    f i v e

    l a c t o s e - n e g a t i v e

    c o l o n i e s

    w e r e

    e n t e r o i n v a s i v e .

    A l l EIEC b e l o n g e d t o r e c o g n i z e d

    EIEC s e r o t y p e s

    ( T a b l e

    3 ) .

    O f

    23

    E I E C ,

    1 5 ( 6 5 ) w e r e l a c t o s e

    p o s i t i v e

    a n d 8

    ( 3 5 )

    were

    l a c t o s e

    n e g a t i v e .

    Most ( 9 1 ) EIEC

    were

    l y s i n e d e c a r -

    b o x y l a s e n e g a t i v e ;

    E . c o l i 0 1 4 4 : H 2 5

    i s o l a t e d

    f r o m

    tw o

    p a t i e n t s

    w e r e

    l a c t o s e n e g a t i v e

    a n d l y s i n e

    d e c a r b o x y l a s e

    p o s i t i v e .

    Among

    c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h e a ,

    t h e s t o o l

    b l o t

    t e c h n i q u e

    d e t e c t e d 1 3

    ( 7 6 )

    o f

    1 7

    c h i l d r e n

    w i t h

    E I E C ,

    4 3

    ( 4 5 )

    o f 9 6

    c h i l d r e n

    w i t h

    S h i g e l l a s p p . ,

    a n d 3

    ( 1 )

    o f

    2 9 7

    c h i l d r e n

    w i t h

    n e i t h e r

    EIEC

    n o r

    S h i g e l l a s p p .

    Among

    c h i l d r e n

    w i t h o u t

    d i a r r h e a ,

    t h e

    s t o o l b l o t

    was

    p o s i t i v e

    i n

    2

    ( 3 3 )

    o f

    6

    c h i l d r e n

    w i t h E I E C ,

    2

    ( 1 7 )

    o f

    1 2

    c h i l d r e n

    w i t h S h i g e l l a

    s p p . ,

    a n d

    2

    ( 0 . 5 )

    o f 3 9 2

    c h i l d r e n

    w i t h n e i t h e r

    EIEC n o r

    S h i g e l l a s p p .

    Among

    1 7

    c h i l d r e n

    w i t h

    EIEC i n f e c t i o n s a n d

    d i a r r h e a ,

    t h e

    s t o o l

    b l o t s

    w e r e

    p o s i t i v e

    i f f i v e

    o r

    more c o l o n i e s h y b r i d i z e d

    w i t h t h e c o l o n y

    p r o b e ( 1 0 o f

    1 0 )

    t h a n i f l e s s t h a n

    f i v e c o l o n i e s

    h y b r i d i z e d

    ( 4

    o f

    7 ) .

    B l o t s

    were

    a l s o more o f t e n

    p o s i t i v e

    i n

    c h i l d r e n i n f e c t e d w i t h l a c t o s e - p o s i t i v e

    ( 1 1

    o f 1 2 )

    t h a n

    l a c -

    t o s e - n e g a t i v e ( 3

    o f 5 ) E I E C ,

    a n d

    t h e

    b l o t

    was m o r e o f t e n

    p o s i t i v e

    i f

    EIEC

    was i s o l a t e d

    a s

    t h e o n l y p a t h o g e n ( 9

    o f 1 0 )

    t h a n

    i f m o r e

    t h a n

    o n e

    p a t h o g e n

    ( 4

    o f

    7 ) was i s o l a t e d . T h e r e

    were

    n o

    d i f f e r e n c e s i n d e t e c t i n g

    t h e v a r i o u s

    S h i g e l l a

    se -

    r o t y p e s

    i n

    t h e s t o o l

    b l o t t e c h n i q u e .

    S t o o l

    b l o t s

    were

    a s o f t e n

    p o s i t i v e

    w i t h

    S h i g e l l a spp.

    a s

    w i t h l a c t o s e - n e g a t i v e

    E I E C .

    TABLE 2 . C l i n i c a l

    f e a t u r e s a n d

    s t o o l e x a m i n a t i o n

    o f

    c h i l d r e n w i t h

    d i a r r h e a i n f e c t e d w i t h

    o n l y

    o n e p a t h o g e n , B a n g k o k ,

    T h a i l a n d ,

    J a n u a r y

    t o

    J u n e

    1 9 8 5 e

    S y m p t o m s

    T r e a t m e n t

    r e c e i v e d

    S t o o l

    e x a m i n a t i o n

    P a t h o g e n

    ( n o . )

    D i a r r h e a

    B l o o d y

      v

    L e u k o c y t e s

    E r y t h r o c y t e s

    < 2 4

    h b d i a r r h e a F e v e r

    V o m i t i n g

    r e h y d r a t i o n

    A n t i b i o t i c s

    p r e s e n t

    p r e s e n t

    S h i g e l l a

    s p p . ( 5 9 )

    5 8

    4 7

    9 8

    4 7

    1 0

    6 1

    6 6

    4 9

    EIEC

    ( 1 0 )

    2 0

    3 0

    9 0

    4 0 1 0

    7 0

    8 9

    4 4

    E n t e r o t o x i g e n i c

    E . c o l i ( 1 8 )

    3 9

    1 7

    6 7

    6 7

    6 6 3 9

    3 1

    1 3

    R o t a v i r u s ( 3 1 )

    3 2

    6

    9 7

    9 7 3 2

    2 3

    2 2

    j

    a

    R e s u l t s a r e e x p r e s s e d a s p e r c e n t a g e s . i . v . ,

    I n t r a v e n o u s .

    b

    D u r a t i o n

    o f d i a r r h e a b e f o r e

    c o m i n g

    t o

    t h e

    c l i n i c .

    J .

    C L I N .

    M I C R O B I O L .

    . P

    A b . .

     

    1 P  

  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    5/6

    SHIGELLA

    AND ENTEROINVASIVE

    E .

    C O L I

    INFECTIONS 1 3 6 5

    TABLE 3 .

    M i c r o b i o l o g i c c h a r a c t e r i s t i c s o f EIEC

    i s o l a t e d f r o m

    c h i l d r e n a t C h i l d r e n s

    H o s p i t a l , B a n g k o k , T h ai l a nd , 1 9 8 5

    C h a r a c t e r i s t i c s

    E .

    c o l i N o . o f

    s e r o t y p e

    p a t i e n t s

    L a c t o s e

    LDC

    M o t i l i t y

    ODC

    A c e t a t e

    M u c a t e

    I n d o l e

    G l u c o s e

    ( g a s )

    0 2 8 a c : H - 1 3

    + -

    -

    - - - +

    0 1 4 3 : H -

    1

    + - -

    - + -

    +

    +

    0 1 3 6 : H - 1

    +

    - - +

    +

    -

    + +

    0 1 6 4 : H - 6

    -

    -

    -

    - +

    - d

    -

    0 1 4 4 : H 2 5

    2

    -

    +

    +

    + +

    - +

    +

    a

    LDC, L y s i n e d e c a r b o x y l a s e ;

    ODC, o m i t h i n e

    d e c a r b o x y l a s e ; d , v a r i a b l e .

    DISCUSSION

    I n

    t h i s

    s t u d y

    o f

    e n d e m i c d i a r r h e a l

    d i s e a s e

    i n T h a i l a n d ,

    S h i g e l l a

    spp.

    were

    t h e

    most f r e q u e n t l y

    i s o l a t e d e n t e r i c

    p a t h o g e n

    a n d were

    p a r t i c u l a r l y

    i m p o r t a n t i n c h i l d r e n over

    1

    y e a r o l d . H o w e v e r , S h i g e l l a

    spp. were n o t t h e o n l y

    c a u s e o f

    i n v a s i v e

    d i a r r h e a l d i s e a s e . EIEC

    may a l s o

    b e

    a c a u s e o f

    e n d e m i c

    d i a r r h e a l d i s e a s e

    i n t h e t r o p i c s . EIEC

    was i s o l a t e d

    f r o m 4 o f a l l c as e s o f d i ar r h ea

    a n d was commonly

    a s s o c i -

    a t e d

    w i t h

    b l o o d y

    d i a r r h e a

    ( 7 )

    a n d

    among

    c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h e a w ho

    were 3 t o 5 yea rs

    o l d   9 ) . EIEC

    a c c o u n t e d f o r

    15 o f

    t h e

    b a c t e r i a t h a t p o s s e s s e d t h e i n v a s i v e

    p l a s m i d

    a n d

    c a u s e d

    d i s e a s e

    b y s h i g e l l a l i k e

    e n t e r o i n v a s i o n . T h u s ,

    EIEC i s

    a n

    i m p o r t a n t

    component

    o f t h e e t i o l o g y o f e n d e m i c d i a r r h e a l

    d i s e a s e .

    I n

    a

    pr evious

    s t u d y , S h i g e l l a spp. were

    i s o l a t e d f r o m 44

    a n d

    EIEC

    was

    i s o l a t e d

    f r o m 5 o f 2 0 0 c h i l d r e n w i t h b l o o d y

    d i a r r h e a ( 2 4 ) . W i t h

    s i m i l a r

    m e t h o d s

    i n t h i s

    s t u d y ,

    EIEC were

    d e t e c t e d

    f r o m

    4 o f c h i l d r e n w i t h d i a r r h e a a n d

    s i g n i f i c a n t l y

    l e s s

    o f t e n ( 0 . 9 ) f r o m

    c h i l d r e n w i t h o u t

    d i a r r h e a .

    T h e num

    b e r o f

    EIEC

    c o l o n i e s pe r s p e c i m e n

    was

    a l s o s i g n i f i c a n t l y

    l e s s

    i n

    c h i l d r e n

    w i t h o u t d i a r r h e a , s u g g e s t i n g

    t h a t a s y m p t o m a t i c

    c h i l d r e n s h e d f e w e r o r g a n i s m s . T h e

    a g e - r e l a t e d i s o l a t i o n

    r a t e s a n d c l i n i c a l f e a t u r e s o f EIEC i n f e c t i o n s

    were s i m i l a r

    t o

    s h i g e l l o s i s ,

    a l t h o u g h

    t h e

    i l l n e s s

    a p p e a r e d

    t o

    b e

    l e s s

    severe.

    A l l

    EIEC i s o l a t e d

    i n p r e v i o u s s t u d y

    ( 2 4 )

    w e r e

    l a c t o s e

    p o s i t i v e

    a n d

    l y s i n e

    d e c a r b o x y l a s e

    n e g a t i v e ; EIEC

    f r o m

    7

    o f

    1 0 p a t i e n t s w e r e r e c o g n i z e d

    EIEC s e r o t y p e s

    ( 0 2 8 a c : H - ,

    0 2 9 : H - ) ,

    a n d 3 o f 1 0 b e l o n g e d t o

    a new s e r o t y p e ( F . O r s k o v ,

    p e r s o n a l

    c o m m u n i c a t i o n ) .

    I n

    t h i s

    s t u d y

    65 o f

    EIEC

    w e r e

    l a c t o s e

    p o s i t i v e ,

    a n d a l l

    b e l o n g e d

    t o

    r e c o g n i z e d

    EIEC

    s e -

    r o t y p e s .

    E . c o l i

    0 1 4 4 : H 2 5 ,

    i s o l a t e d f r o m two p a t i e n t s ,

    w e r e

    e n t e r o i n v a s i v e

    b u t

    l y s i n e

    d e c a r b o x y l a s e p o s i t i v e .

    T h e s e

    s t r a i n s were

    b i o c h e m i c a l l y

    d i s t i n c t f r o m t h o s e

    d e s c r i b e d

    b y

    S a k a z a k i e t

    a l .

    ( 2 0 ) .

    EIEC

    0144:H25

    t h a t

    w e r e

    l y s i n e

    d e c a r b o x y l a s e n e g a t i v e

    w e r e

    r e c e n t l y

    i d e n t i f i e d

    w i t h

    DNA

    p r o b e s ( 1 0 ) .

    I n

    o t h e r

    s t u d i e s EIEC i s o l a t e s were

    p r e d o m i -

    n a n t l y

    l a c t o s e

    n e g a t i v e ( 2 5 ) ;

    i n t h i s

    s t u d y

    we f o u n d

    t h a t a

    g r e a t e r p r o p o r t i o n

    o f

    l a c t o s e - n e g a t i v e

    E .

    c o l i

    were e n t e r o i n -

    v a s i v e

    c o m p a r e d

    w i t h

    l a c t o s e - p o s i t i v e

    E .

    c o l i ,

    b u t

    l a c t o s e -

    n e g a t i v e

    E .

    c o l i

    were

    o n l y

    i s o l a t e d

    f r o m 12

    o f

    c h i l d r e n .

    DNA

    h y b r i d i z a t i o n

    m e t h o d s

    are

    p a r t i c u l a r l y

    u s e f u l

    i n

    s c r e e n i n g l a r g e

    n u m b e r s

    o f

    l a c t o s e - p o s i t i v e

    E .

    c o l i

    ( 5 ) .

    I n

    a

    p r e v i o u s s t u d y

    we

    f o u n d

    t h a t t h e DNA

    p r o b e

    a p p l i e d

    t o

    c o l o n i e s

    was a s s e n s i t i v e

    a n d

    s p e c i f i c

    a s

    t h e

    S e r e n y

    t e s t and

    VMA

    ELISA

    i n

    d e t e c t i n g

    EIEC

    ( 2 4 ) .

    Based o n

    t h e s e

    p r e v i -

    o u s

    r e s u l t s ,

    t h e

    sanie

    p r o b e

    was u s e d t o

    screen

    E .

    c o l i

    c o l o n i e s i n

    t h e

    p r e s e n t

    s t u d y ,

    and

    i t

    was

    found t h a t a l l

    c o l o n i e s

    t h a t

    h y b r i d i z e d

    w i t h t h e

    DNA

    p r o b e

    c o u l d

    be

    c o n f i r m e d

    a s

    EIEC

    b y

    S e r e n y t e s t ,

    VMA

    ELISA,

    a nd

    s e r o t y p i n g .

    C o m p a r e d

    w i t h

    c o l o n y h y b r i d i z a t i o n ,

    t h e s t o o l b l ot ha d

    a

    s e n s i t i v i t y

    o f

    76

    i n

    d e t e c t i n g

    EIEC

    c a s e s ; c o m p a r e d

    w i t h

    c u l t u r e r e s u l t s , t h e s t o o l

    b l o t

    h a d

    a

    s e n s i t i v i t y

    o f 45 f o r

    S h i g e l l a c a s e s .

    T h e

    s t o o l

    b l o t

    w a s c o n s i d e r a b l y

    l e s s

    s e n s i t i v e

    t h a n

    c o l o n y

    h y b r i d i z a t i o n f o r EIEC

    o r c u l t u r e

    f o r

    S h i g e l l a

    d e t e c t i o n . L a c t o s e - p o s i t i v e EIEC

    w e r e i d e n t i f i e d

    m o r e o f t e n

    b y s t o o l

    b l o t t h a n l a c t o s e - n e g a t i v e EIEC

    o r

    S h i g e l l a

    s p e c i e s .

    T h e g r o w t h o f

    l a c t o s e - n e g a t i v e o r g a n i s m s o n

    M a c C o n k e y

    a g a r m a y

    h a v e

    b e e n

    i n h i b i t e d

    b y

    o t h e r

    f e c a l b a c t e r i a .

    I t i s

    p o s s i b l e t h a t

    e x a m i n i n g s t o o l

    g r o w n

    o n

    a n o n s e l e c t i v e m e -

    d i u m , s u c h

    a s

    b l o o d a g a r ,

    o r a n o t h e r e n t e r i c

    m e d i u m , s u c h

    a s

    H e k t o e n

    o r

    e o s i n - m e t h y l e n e

    b l u e ,

    m i g h t

    i n c r e a s e

    t h e

    d e t e c t i o n o f l a c t o s e - n e g a t i v e EIEC

    a n d

    S h i g e l l a s p p . b y

    t h i s

    t e c h n i q u e .

    H o w e v e r , e x a m i n i n g s t o o l

    b l o t s

    w i t h DNA

    p r o b e s t o

    d e t e c t

    e n t e r o t o x i g e n i c

    E .

    c o l i

    h a s a l s o b e e n

    l e s s

    s e n s i t i v e

    t h a n

    e x a m i n i n g

    c o l o n i e s ( 7 ) .

    On t h e o t h e r h a n d ,

    t h i s

    p r o b e

    i s r e m a r k a b l y s p e c i f i c

    i n s c r e e n i n g DNA

    f r o n i

    u n s e l e c t e d b a c t e r i a l g r o w t h . H y b r i d i z a t i o n

    o f

    s t o o l

    b l o t s i s

    a n e a s i e r a n d

    m o r e

    r a p i d m e t h o d o f i d e n t i f y i n g EIEC

    t h a n

    c o l o n y

    b l o t s .

    A l t h o u g h

    i t i s n o t a s s e n s i t i v e a s

    c o l o n y

    h y b r i d i z a t i o n ,

    t h e

    h i g h s p e c i f i c i t y

    s u g g e s t s t h a t s t o o l b l o t

    h y b r i d i z a t i o n

    may b e a p r o m i s i n g

    m e t h o d t o

    d e t e c t e n t e r o -

    p a t h o g e n s .

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    DNA

    h y b r i d i z a t i o n

    t e c h n i q u e

    t o

    d e t e c t

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    s p e c i e s

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    f o r E s c h e r i c h i a c o l i e n t e r o t o x i n

    u s i n g

    i n f a n t

    m i c e :

    a p p l i c a t i o n

    i n a

    s t u d y

    o f

    d i a r r h e a

    i n c h i l d r e n i n H o n o l u l u .

    J .

    I n f e c t . D i s .

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    M.

    J .

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    S h e a h a n ,

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    1 9 7 1 .

    P a t h o g e n e s i s

    o f E s c h e r i c h i a

    c o l i

    d i a r r h e a .

    N .

    E n g l .

    J .

    M e d .

    2 8 5 : 1 - 9 .

    5 .

    E c h e v e r r i a ,

    P . , J .

    S e r i w a t a n a ,

    O .

    S e t h a b u t r ,

    a n d D . N .

    T a y l o r .

    1 9 8 5 .

    DNA

    h y b r i d i z a t i o n

    i n t h e

    d i a g n o s i s

    o f b a c t e r i a l

    d i a r r h e a .

    C l i n .

    L a b .

    M e d . 5 : 4 4 7 - 4 6 2 .

    6 .

    E c h e v e r r i a ,

    P . ,

    J . S e r i w a t a n a ,

    D .

    N .

    T a y l o r ,

    S .

    Y a n g g r a t o k e ,

    a n d

    C .

    T i r a p a t .

    1 9 8 5 .

    A

    c o m p a r a t i v e

    s t u d y

    o f

    e n t e r o t o x i g e n i c

    E s c h -

    e r i c h i a

    c o l i , S h i g e l l a ,

    A e r o m o n a s ,

    a n d V i b r i o

    a s

    e t i o l o g i e s

    o f

    d i a r r h e a

    i n n o r t h e a s t e r n

    T h a i l a n d .

    Am .

    J .

    T r o p .

    M e d .

    H y g .

    3 4 : 5 4 7 - 5 5 4 .

    7 .

    E c h e v e r r i a , P . ,

    D . N .

    T a y l o r , J .

    S e r i w a t a n a ,

    A . C h a t k a e o m o r a -

    k o t ,

    V .

    K h u n g v a l e r t ,

    T .

    S a k u l d a i p e a r a ,

    a n d

    R .

    D .

    S m i t h . 1 9 8 6 .

    A

    c o m p a r a t i v e

    s t u d y

    o f e n t e r o t o x i n

    g e n e

    p r o b e s

    a n d

    t e s t s

    f o r

    t o x i n

    p r o d u c t i o n

    t o

    d e t e c t

    e n t e r o t o x i g e n i c

    E s c h e r i c h i a

    c o l i .

    J .

    I n f e c t .

    D i s .

    1 5 3 : 2 5 5 - 2 6 0 .

    8 .

    E w i n g ,

    W.

    H . 1 9 8 6 .

    E d w a r d s a n d

    E w i n g ' s

    i d e n t i f i c a t i o n

    o f

    E n t e r o b a c t e r i a c a e ,

    4 t h

    e d . , p . 4 9 ,

    1 2 0 - 1 2 4 .

    E l s e v i e r

    S c i e n c e

    P u b l i s h i n g , I n c . ,

    Ne w

    Y o r k .

    9 .

    F o r m a l ,

    S .

    B . ,

    a n d

    R . B . H o r n i c k .

    1 9 8 7 .

    I n v a s i v e

    E s c h e r i c h i a

    c o l i . J .

    I n f e c t .

    D i s .

    1 3 7 : 6 4 1 - 6 4 4 .

    1 0 .

    G o m e s ,

    T .

    A .

    T . ,

    M.

    R . F .

    T o l e d o ,

    L . R .

    T r a b u l s i ,

    P . K .

    W o o d ,

    V O L .

    2 6 ,

    1 9 8 8

  • 8/16/2019 J. Clin. Microbiol. 1988 Taylor 1362 6

    6/6

    1 3 6 6

    TAYLOR

    ET

    A L .

    a n d

    J .

    G . M o r r i s , J r . 1 9 8 7 . DNA p r o b e s

    f o r

    i d e n t i f i c a t i o n

    o f

    e n t e r o i n v a s i v e E s c h e r i c h i a

    c o l i . J . C l i n .

    M i c r o b i o l .

    2 5 : 2 0 2 5 -

    2 0 2 7 .

    1 1 . H a l e , T . L . , P . J . S a n s o n e t t i ,

    P .

    A .

    S c h a d ,

    S . A u s t i n , a n d

    S . B .

    F o r m a l .

    1 9 8 3 . C h a r a c t e r i z a t i o n

    o f v i r u l e n c e

    p l a s m i d s a n d p l a s -

    m i d- a s s oc i at e d o u t e r m e m b r a n e

    p r o t e i n s

    i n

    S h i g e l l a

    f l e x n e r i ,

    S h i g e l l a s o n n e i ,

    a n d

    E s c h e r i c h i a c o l i . I n f e c t .

    I m m u n . 4 0 : 3 4 0 -

    3 5 0 .

    1 2 .

    H a r r i s ,

    J .

    C . ,

    H .

    L .

    D u P o n t ,

    a n d

    R .

    B .

    H o r n i c k .

    1 9 7 2 .

    F e c a l

    l e u k o c y t e s i n d i a r r h e a l i l l n e s s .

    A n n . I n t e r n . M e d . 7 6 : 6 9 7 - 7 0 3 .

    1 3 . H a r r i s ,

    J .

    R . ,

    I .

    K . W a c h s m u t h ,

    B .

    R . D a v i s , a n d M. L .

    C o h e n .

    1 9 8 2 .

    H i g h - m o l e c u l a r - w e i g h t

    p l a s m i d c o r r e l a t e s w i t h E s c h e -

    r i c h i a

    c o l i

    e n t e r o i n v a s i v e n e s s . I n f e c t .

    I m m u n .

    3 7 : 1 2 9 5 - 1 2 9 8 .

    1 4 .

    H e r r m a n n , J . E . , N . R . B l a c k l o w , D .

    M.

    P e r r o n ,

    G . C u k o r , P . J .

    K r a u s e , J . S . H y a m s , H . J . B a r r e t t , a n d P . L . O g r a .

    1 9 8 5 .

    Enzyme i m m u n o a s s a y w i t h

    m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s f o r t h e d e -

    t e c t i o n

    o f

    r o t a v i r u s i n s t o o l s p e c i m e n s . J .

    I n f e c t . D i s .

    1 5 2 : 8 3 0 -

    8 3 2 .

    1 5 .

    K e u s c h ,

    G .

    T . , a n d S . B . F o r m a l . 1 9 8 4 . S h i g e l l o s i s ,

    p .

    7 2 3 - 7 3 6 .

    I n

    K .

    S .

    W a r r e n

    a n d A .

    A . F . Mahmoud

    ( e d . ) , T r o p i c a l a n d

    g e o g r a p hi c al m e di c i ne ,

    l s t

    e d .

    M c G r a w - H i l l B o o k

    C o . ,

    Ne w

    Y o r k .

    1 6 . M e l v i n ,

    D .

    M . , a n d

    M.

    M. B r o o k .

    1 9 7 4 .

    L a b o r a t o r y p r o c e d u r e s

    f o r t h e

    d i a g n o s i s o f i n t e s t i n a l

    p a r a s i t e s , p . 1 0 8 , 1 1 5 , 1 2 3 . C e n t e r s

    f o r

    D i s e a s e C o n t r o l ,

    A t l a n t a .

    1 7 .

    P a l , T . ,

    A .

    S .

    P ac s a, L . Emody,

    S .

    V o r o s ,

    a n d

    E .

    S e l l e y .

    1 9 8 5 .

    M o d i f i e d e n z y m e - l i n k e d i m m u n o s o r b e n t

    a s s a y

    f o r d e t e c t i n g

    e n t e r o i n v a s i v e

    E s c h e r i c h i a c o l i

    a n d v i r u l e n t S h i g e l l a s t r a i n s . J .

    C l i n . M i c r o b i o l . 2 1 : 4 1 5 - 4 1 8 .

    1 8 . O r s k o v , F . , a n d I . O r s k o v .

    1 9 7 5 .

    E s c h e r i c h i a

    c o l i

    O: H s e r o t y p e s

    i s o l a t e d f r o m h u m a n b l o o d :

    p r e v a l e nc e o f

    t h e K i

    a n t i g e n

    w i t h

    t e c h n i c a l

    d e t a i l s o f t h e O

    a n d H

    a n t i g e n i c d e t e r m i n a n t s .

    A c t a

    P a t h o l .

    M i c r o b i o l . S c a n d . S e c t . B

    8 3 : 5 9 5 - 5 6 0 .

    1 9 . S a c k , D .

    A . ,

    a n d

    R . B . S ac k .

    1 9 7 5 . A

    t e s t f o r e n t e r o t o x i g e n i c

    E s c h e r i c h i a c o l i u s i n g

    Y - 1 a d r e n a l

    c e l l s

    i n m i n i c u l t u r e . I n f e c t .

    I m m u n . 1 1 : 3 3 4 - 3 3 6 .

    2 0 . S a k a z a k i , R . ,

    K .

    T a m u r a ,

    a n d

    M.

    S a i t o .

    1 9 6 7 .

    E n t e r o p a t h o g e n i c

    E s c h e r i c h i a c o l i

    a s s o c i a t e d w i t h d i a r r h e a i n

    c h i l d r e n a n d a d u l t s .

    J p n . J . M e d . S c i . B i o l . 2 0 : 3 8 7 - 3 9 9 .

    2 1 .

    S e r e n y ,

    B .

    1 9 5 5 .

    E x p e r i m e n t a l

    S h i g e l l a k e r a t o c o n j u n c t i v i t i s .

    A c t a

    M i c r o b i o l . A c a d .

    S c i .

    H u n g .

    2 : 1 9 3 - 1 9 6 .

    2 2 . S e t h a b u t r , O . ,

    S .

    H a n c h a l a y ,

    P .

    E c h e v e r r i a ,

    D . N .

    T a y l o r ,

    a n d U .

    L e k s o m b o o n .

    1 9 8 5 .

    A n o n - r a d i o a c t i v e DNA p r o b e t o i d e n t i f y

    S h i g e l l a

    a n d

    e n t e r o i n v a s i v e

    E .

    c o l i i n s t o o l s o f c h i l d r e n

    w i t h

    d i a r r h o e a .

    L a n c e t i i : 1 0 9 5 - 1 0 9 7 .

    2 3 . S t o l l , B .

    J . , R .

    I . G l a s s , M. I . H u g , M. U . K h a n , H . B a n u , a n d J .

    H o l t . 1 9 8 2 . E p i d e m i o l o g i c

    a n d

    c l i n i c a l

    f e a t u r e s

    o f

    p a t i e n t s

    i n f e c t e d w i t h

    S h i g e l l a

    who a t t en de d a

    d i a r r h e a l

    d i s e a s e h o s p i t a l

    i n B a n g l a d e s h .

    J .

    I n f e c t . D i s . 1 4 6 : 1 7 7 - 1 8 3 .

    2 4 .

    T a y l o r ,

    D .

    N . ,

    P .

    E c h e v e r r i a ,

    T .

    P a l ,

    O .

    S e t h a b u t r ,

    S . W a n k i j t -

    c h a r o e n ,

    S . S r i c h a r m o r n ,

    B .

    R o w e ,

    a n d

    J .

    C r o s s . 1 9 8 6 . T h e r o l e

    o f

    S h i g e l l a s p p . ,

    e n t e r o i n v a s i v e E .

    c o l i ,

    a n d

    o t h e r e n t er o p a th o -

    g e n s

    a s c a u s e s

    o f

    c h i l dh o o d d y s en t e r y

    i n T h a i l a n d . J .

    I n f e c t .

    D i s .

    1 5 3 : 1 1 3 2 - 1 1 3 8 .

    2 5 .

    T o l e d o ,

    M. R .

    F . ,

    a n d

    L .

    R .

    T r a b u l s i . 1 9 8 3 .

    C o r r e l a t i o n b e t w e e n

    b i o c h e m i c a l

    a n d

    s e r o l o g i c a l

    c h a r a c t e r i s t i c s o f

    E s c h e r i c h i a c o l i

    a n d

    r e s u l t s

    o f

    t h e

    S e r e n y

    t e s t .

    J .

    C l i n .

    M i c r o b i o l .

    1 7 : 4 1 9 - 4 2 1 .

    2 6 .

    W o o d ,

    P .

    K . , J .

    G . M o r r i s , J r . ,

    P .

    L . C . S m a l l ,

    O .

    S e t h a b u t r ,

    M.

    R .

    F .

    T o l e d o ,

    L .

    T r a b u l s i , a n d J . B . K a p e r . 1 9 8 6 . C o m p a r i -

    s o n o f

    DNA

    p r o b e s

    w i t h

    t h e

    S e r e n y

    t e s t

    f o r

    t h e

    i d e n t i f i c a t i o n

    o f

    i n v a s i v e S h i g e l l a

    a n d

    E s c h e r i c h i a c o l i

    s t r a i n s .

    J .

    C l i n . M i c r o -

    b i o l .

    2 4 : 4 9 8 - 5 0 0 .

    J . C L I N . M I C R O B I O L .