Cryptosporidium parvum : Alatyypit Suomessa ja pikatestin toimivuus vasikkaripulidiagnostiikassa

Cryptosporidium parvum on itiöeläimiin kuuluva parasiitti, joka aiheuttaa kryptosporidioosiksi kutsutun suolistoinfektion. C. parvum infektoi pääasiassa nuoria vasikoita ja voi siirtyä zoonoottisesti myös ihmiseen. C. parvum aiheuttaa rajun vesiripulin, joka on yleensä itsestään rajoittuva. Kryptosporidioosi voi olla henkeä uhkaava pienillä lapsilla ja immuunipuutteisilla potilailla sekä heikkokuntoislla vasikoilla. C. parvum leviää pääasiassa uloste-suu -reittiä ookystien avulla. Se lisääntyy solunsisäisesti yleensä ohutsuolen enterosyyteissä ja elinkierto tapahtuu yhdessä isännässä. Ookystat ovat erittäin kestäviä ja voivat aiheuttaa talousvesiin tai elintarvikkeisiin päästessään laajojakin epidemioita. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää Suomessa vuosina 2012-2017 vasikoilla esiintyneet C. parvum -alatyypit sekä niiden maantieteellinen ja ajallinen jakautuminen. Lisäksi tutkimuksessa selvitettiin kymmenen ihmisiä infektoineen C. parvum -isolaatin alatyyppi ja verrattiin tuloksia vasikoilta löydettyihin alatyyppeihin. Tutkimuksessa testattiin myös vasikkaripulidiagnostiikkaan tarkoitettu pikatesti Fassisi BoDia, joka löytää ripulinäytteestä neljä yleisintä nuoria vasikoita infektoivaa patogeeniä: rotaviruksen, koronaviruksen, C. parvum -alkueliön ja E. coli K99/F5-tyypin. Pikatesti tunnistaa myös mahdollisen sekainfektion. Testi on immunokromatografinen ja C. parvum -löydösten diagnostinen menetelmä perustuu spesifisen proteiinin tunnistaviin monoklonaalisiin vasta-aineisiin. Tutkimuksen alatyyppien määrityksen näytemateriaali koostui yhteensä 100 vasikoiden ulostenäytteestä ja kymmenestä ihmisnäytteestä. Fassisi BoDia -pikatestin testaamiseen käytettiin 67 vasikoiden ripulinäytettä. Alatyypitys tehtiin monistamalla gp60-glykoproteiinia koodaavaa geeniä nested-PCR -menetelmällä ja analysoimalla geenin sekvenssitulos. Työ tehtiin Eviran eläintautibakteriologian ja -patologian Kuopion yksikössä. Vasikoilla oli eniten maailmallakin yleisintä alatyyppiä IIaA15G2R1, sen osuus oli lisääntynyt runsaasti Suomessa verrattuna aiempiin alatyypitystuloksiin. Alatyyppi IIaA15G2R1 oli sijoittunut läntiseen Suomeen, etenkin Pohjanmaan alueelle. Ihmisnäytteistä löytyi ainoastaan IIaA18G1R1-alatyyppiä, jota ei tässä tutkimuksessa löytynyt vasikkanäytteistä. Fassisi BoDia -pikatestille saatiin C. parvum -testin osalta tulokseksi 91,7 % herkkyydeksi ja 83,9 % tarkkuudeksi.Cryptosporidium parvum is a coccidian parasite. It causes an intestinal infection, named cryptosporidiosis. C. parvum infects mainly young calves and can be transmitted zoonotically to humans. C. parvum causes watery diarrhea, which is usually self-limiting. Cryptosporidiosis can be life-threatening to small children, immunocompromised patients and weak calves. C. parvum spreads mainly by the fecal-oral route by oocysts. It multiplies intracellularly, usually in the enterocytes of the small intestine. The life cycle is spent in a single host. Oocysts are extremely resilient and can cause large epidemics when household water or food gets exposed. Aim of this study was to research subtypes of protozoan C. parvum that occurred in calves in Finland 2012-2017, and research their divergence geographically and temporally. Additionally subtypes of 10 C. parvum -isolates from humans were studied and results were compared to subtypes found in calves. Fassisi BoDia, a rapid test designed to identify the four most common pathogens that infect young calves (rotavirus, coronavirus, C. parvum and E. coli K99/F5-type) was tested. The rapid test also detects possible mixed infections. Test is immunocromatographic and the diagnostic method to find C. parvum’s specific protein is based on monoclonal antibodies. Sample collection for determination of subtypes consists of 100 fecal samples from calves and 10 human fecal samples. Fassisi BoDia rapid test was tested with 67 fecal samples from calves. Subtyping was made by multiplying the protein gp60 coding gene with nested-PCR and by analyzing sequences of the gene. Research was made in Evira research unit of veterinary bacteriology and pathology in Kuopio. Subtype IIaA15G2R1 was the most common in calves. Distribution of this subtype had increased in Finland after subtype results from earlier years. Subtype IIaA15G2R1 was mainly found in western Finland, especially around Pohjanmaa. Subtype IIaA18G1R1 was the only one found in human samples, the same subtype was not found from calf samples in this study. Sensitivity of the Fassisi BoDia rapid test for C. parvum was 91,7 % and specificity was 83,9 % reliability