Universität zu Köln

Isolierung und Typisierung von Salmonellen aus Trinkwasserquellen in Benin, Westafrika

Uesbeck, Alexandra (2009) Isolierung und Typisierung von Salmonellen aus Trinkwasserquellen in Benin, Westafrika. PhD thesis, Universität zu Köln.

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    Abstract

    Die Situation der Trinkwasserversorgung im ländlichen oberen Ouémé Einzugsgebiet in Benin, Westafrika, ist dadurch gekennzeichnet, dass viele Menschen keinen Zugang zu sicherem Trinkwasser haben. Am häufigsten stehen offene traditionelle und moderne Brunnen, die 90 % aller Wasserquellen ausmachen, zur Trinkwasserversorgung zur Verfügung. Bohrlöcher mit geschlossenen Pumpenanlagen, die bakteriologisch unbedenkliches Wasser liefern, machen nur 6 % aller Wasserstellen aus. Aufgrund unzureichender Trinkwasserhygiene und eines Mangels an grundlegenden sanitären Einrichtungen sind 70 % aller Wasserquellen mit dem Fäkalindikator Escherichia coli kontaminiert. Für diese Arbeit wurde Salmonella enterica neben E. coli als Indikatorkeim zur Einschätzung der Infektionsgefahr für die Wasserkonsumenten nachgewiesen. In 8 % der untersuchten Wasserstellen konnten Kontaminationen durch enteritische Salmonellen detektiert werden. In dem Wasser moderner Brunnen, die aufgrund ihrer baulichen Eigenschaften vor dem Eintrag von Kontaminationen in das Wasser geschützter sind als traditionelle Brunnen, konnte ebenfalls in 17 Fällen enteritische Salmonellen nachgewiesen werden. Die Stämme konnten vielen verschiedenen, selten vorkommenden Serotypen zugeordnet werden, von denen keiner vorherrschend in der Region vorkam. Insgesamt gehörten 177 Salmonella-Stämme zu 79 verschiedenen Serotypen. Ein bislang unbekannter Serotyp mit der Antigenformel < 1, 42 : l,w : z35 > wurde als S. Parakou in das White-Kauffmann-Le Minor Schema übernommen. Untersuchungen der Stämme mittels Multilocus Sequence Typing (MLST) ergaben, dass es sich um eine Vielzahl bislang unbekannter Sequenztypen (ST) handelt, die in die S.enterica MLST-Datenbank eingefügt wurden. Zur Einschätzung des Infektionsrisikos für die Wasserkonsumenten wurden die als Salmonella outer proteins (Sop) bezeichneten Virulenz-assoziierten Effektorproteine SopB. SopD, SopE1, SopE2 und AvrA auf DNA- und Protein-Ebene für die Umwelt-Isolate nachgewiesen. 66 % der Stämme zeigten ein Expressionsmuster, das dem entspricht, das typischerweise für klinische Enteritis-Isolate nachgewiesen wurde. Untersuchungen von Stuhlproben der Einwohner eines Dorfes, in dem verschiedene Wasserstellen durch Salmonellen kontaminiert waren, haben ergeben, dass bei 6,5 % der Probanden der Sero � und Sequenztyp aus der Stuhlprobe mit dem der genutzten Wasserquelle übereinstimmte.

    Item Type: Thesis (PhD thesis)
    Translated abstract:
    AbstractLanguage
    Inadequate access to safe drinking water supply is one of the most pressing issues in the upper Ouémé basin in central Benin, West Africa. Wells, both modern and traditional, account for 90 % of all water sources in the region and thus provide the most commonly utilised form of disposable water supply. In contrast, boreholes equipped with closed pump systems, which deliver bacteriologically harmless water, make up only 6 % of the registered water sources. Inadequate water hygiene and a lack of basic sanitation cause 70 % of all water sources being contaminated with feacal contamination through Escherichia coli. This study also detected Salmonella enterica as an additional indicator further increasing the risk of infection for water consumers. In total 8 % of all examined drinking water sources was contaminated by non-typhoid Salmonellae. Water from modern wells, even though their construction tends to protect water better against contamination than traditional wells, was still found to be contaminated by Salmonellae in 17 cases. The isolates belonged to many different and rarely known serotypes of which none was predominant. Altogether 177 Salmonella strains belonged to 79 different serotypes. One hitherto unknown serotype with the antigenic formula < 1, 42 : l,w : z35 > was enregistered as S. Parakou to the White-Kauffmann-Le Minor scheme. Genotyping the strains with multilocus sequence typing (MLST) revealed a large number of new Sequence Types (ST) which were submitted to the S.enterica MLST-database. In order to estimate the hazard risk for water consumers, this study investigated the virulence-associated effector proteins called Salmonella outer proteins (Sop) SopB, SopD, SopE1, SopE2 and AvrA on DNA- and protein level. 66 % of the environmental strains displayed an expression profile which is typically for clinical enteric pathovars. Examinations of human stool samples in a village where several water sources had been contaminated by enteric Salmonellae revealed that 6.5 % of the examined inhabitants carried the same serotype in their stool as detected in the water source used by the proband.English
    Creators:
    CreatorsEmail
    Uesbeck, Alexandraa.uesbeck@gmx.de
    URN: urn:nbn:de:hbz:38-28508
    Subjects: Life sciences
    Uncontrolled Keywords:
    KeywordsLanguage
    Salmonella , Trinkwasser , Benin , Westafrika , WasserqualitätGerman
    Salmonella outer proteins , Multilocus Sequence Typing , drinking water quality , Salmonellae , water-borne diseaseEnglish
    Faculty: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
    Divisions: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät > Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene
    Language: German
    Date: 2009
    Date Type: Completion
    Date of oral exam: 01 July 2009
    Full Text Status: Public
    Date Deposited: 13 Oct 2009 09:04:10
    Referee
    NameAcademic Title
    Krönke, MartinProf. Dr.
    URI: http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/2850

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