บทคัดย่อ
โรคฉี่หนู หรือ “leptospirosis” เป็นโรคติดต่อจากสัตว์สู่คนที่สำคัญ ซึ่งพบการระบาดของโรคได้ในหลายประเทศทั่วโลกรวมทั้งประเทศไทย การระบาดที่เกิดขึ้นในแต่ละประเทศและแต่ละพื้นที่ มีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของเชื้อที่พบและแหล่งรังโรค (reservoir host) ประจำท้องถิ่นนั้นๆ ดังนั้นข้อมูลความเชื่อมโยงของเชื้อที่พบในแหล่งรังโรคในพื้นที่ที่พบการระบาดของโรค จึงเป็นข้อมูลพื้นฐานที่สำคัญและจำเป็นในการนำไปใช้ประกอบกับข้อมูลการศึกษาของเชื้อที่ได้จากคน สัตว์และสิ่งแวดล้อมในพื้นที่เดียวกันเพื่อทำความเข้าใจวงจรการติดต่อของโรคและเข้าใจปฏิสัมพันธ์ (interaction) ระหว่างเชื้อกับคน สัตว์และสิ่งแวดล้อม ให้ดียิ่งขึ้น ตามแนวทางการแก้ปัญหาแบบสุขภาพหนึ่งเดียว (One Health approach)
ด้วยเหตุนี้กลุ่มวิจัยจึงเสนอแนวทางการวิจัยที่มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ทางสายพันธุ์ของเชื้อเลปโตสไปรา ที่แยกได้จากผู้ป่วย ปศุสัตว์ สัตว์เลี้ยง สัตว์ในธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมในเขตจังหวัดน่าน ซึ่งเป็นพื้นที่ที่พบโรคฉี่หนูเป็นประจำ โดยเป็นการค้นหาตัวเชื้อเลปโตสไปรา ในผู้ป่วยที่ติดเชื้อ รวมถึงสัตว์เลี้ยงของผู้ป่วย ปศุสัตว์ สัตว์ป่า และสิ่งแวดล้อมที่อยู่ในพื้นที่เดียวกันกับผู้ป่วย และทำการสำรวจหาตัวเชื้อในสัตว์เลี้ยง ปศุสัตว์ สัตว์ในธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม ในพื้นที่เป้าหมายอย่างต่อเนื่องเป็นประจำตลอดระยะเวลาการศึกษา 2 ปี โดยตัวอย่างตรวจจะถูกทำการวินิจฉัยโดยวิธีการเพาะแยกเชื้อและ PCR ตัวอย่างซีรั่มจะถูกตรวจด้วยวิธี MAT และ immunoblotting เพื่อตรวจหา serovar เชื้อเลปโตสไปราที่เพาะแยกได้จะนำมาทำการศึกษา genome fingerprint ของเชื้อด้วยวิธี MLST และ PFGE ผลการศึกษาพบว่าในพื้นที่จังหวัดน่านซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีการระบาดของโรคเลปโตสไปโรสิสมีความหลากหลายของสายพันธ์เชื้อเลปโตสไปรา โดยพบสายพันธ์ของเชื้อเลปโตสไปราที่สามารถระบุชนิดได้หลักๆ ได้แก่ L. interrogans, L. weilii, L. kmetyi ซึ่งทั้งหมดเป็น pathogenic Leptospira จากข้อมูลของต้นไม้ไฟโลเจเนติกพบความสัมพันธ์ของสายวิวัฒนาการของเชื้อเลปโตสไปราที่แยกได้จากคนและหนู แต่พบว่าจากข้อมูลของ MLST พบว่าเชื้อที่แยกได้จากคน, สัตว์ และสิ่งแวดล้อม มีต้นกำเนิดหรือที่มา (Clone) ที่แตกต่างกันซึ่งสอดคล้องกับรูปแบบของ PFGE ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ผู้วิจัยทำการศึกษาถึงลักษณะของการติดเชื้อและการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อเชื้อเลปโตสไปราในสุกรและวัว โดยทำการ inoculate สัตว์ด้วยเชื้อเลปโตสไปราที่แยกได้จากผู้ป่วยในประเทศไทย เพื่อศึกษาธรรมชาติของการติดเชื้อ พยาธิวิทยาจากการติดเชื้อ และความสามารถของสุกรและวัวในการปล่อยเชื้อเลปโตสไปรา รวมถึงรูปแบบทางซีรั่มวิทยาของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในสุกรและวัวที่ติดเชื้อเลปโตสไปราที่แยกได้จากผู้ป่วย เพื่อที่จะทำให้ทราบถึงความสามารถในการเป็นแหล่งรังโรคของเชื้อเลปโตสไปรา ที่ก่อโรคในคน ระยะเวลาและปริมาณในการปล่อยเชื้อ การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันหลังการติดเชื้อ ผลการทดสอบในสุกรพบสัตว์ทดลองมีการตอบสนองทางซีรั่มวิทยาหลังได้รับเชื้อ แต่ไม่พบตัวเชื้อในตัวอย่างเลือดและปัสสาวะ รวมถึงไม่พบตัวเชื้อที่แอบแฝงอยู่ในอวัยวะของสัตว์ทดลอง อย่างไรก็ตามข้อมูลที่ได้จากการศึกษาของโครงการจะเป็นประโยชน์ในการวางแผนควบคุมและป้องกันโรคเลปโตสไปโรสิสภายในประเทศไทยต่อไป
บทคัดย่อ
Nan province is an index area of leptospirosis study model in Thailand where provided the evidence linkage between human and rodents but lack of a data in domestic animals such as cattle, pigs and dogs. This study aimed to detect and isolate the pathogenic Leptospira spp. from domestic animals by serological assay, Microscopic Agglutination Test (MAT), molecular assay, rrs nested polymerase chain reaction (PCR), and culture. Identification Leptospira species by near-full length 16S rRNA sequencing, determination Leptospira genetic relationship and clonality by constructed phylogenetic tree and MLST and PFGE from a total of 525 sample of bloods and urine from animal in Nan province during 2013 to 2015. Overall, the seroprevalence to leptospiral detection by MAT was 8.09% (95% confident interval (CI) 4.38-11.74). The major leptospiral serogroup was Shermani and the minor serogroup were Sejroe and Tarassovi, respectively. By rrs nested PCR, 7.42% (95% confident interval (CI) 5.18-9.66) of samples were positive to pathogenic Leptospira spp.. DNA sequencing and phylogenetic analysis found the positive samples were clustered in a branch of L. interrogans, L. weilii and unidentified Leptospira spp.. We could successfully isolate four leptospires from dogs and identification Leptospira species by near-full length 16S rRNA sequencing revealed L. interrogans (n=2) and L. weilii (n=2). In molecular epidemiological study by MLST, we found novel sequence type (STs) of Leptospira; ST26 and ST33 for L. interrogans and ST94 for L. weilii. ST26 and ST33 was a singleton without clonality to Leptospira species in database. ST94, however, was a putative founder of ST193 and ST183 isolated from human leptospirosis in China and Laos. Our study provides an important epidemiological information of animal leptospirosis in an endemic area that may be continually useful for disease control and prevention strategies.