Development and application of molecular tools for the detection of the human pathogenic protozoan Giardia, Cryptosporidium and Toxoplasma

Es besteht ein enormer Bedarf an der Entwicklung effektiver molekularer Methoden, die die Nachteile bisheriger Nachweisverfahren für parasitäre Protozoen wie Giardia, Cryptosporidium und Toxoplasma überwinden. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung und Anwendung der Loop mediated-isothermal-amplification (LAMP) Technik zum Nachweis von Cryptosporidium und Toxoplasma. Darüber hinaus wurde eine phylogenetische Analyse von aus Haustieren isolierten Giardia und Cryptosporidium durchgeführt. SNP basierende SAM-LAMP-Methode für Cryptosporidium Das auf der Amplifizierung des SAM-Gens basierende SNP- (single nucleotid polymorphism-) LAMP-Verfahren wurde anhand der entsprechenden Nukleotid-sequenzen für den spezifischen Nachweis der wichtigsten humanpathogenen Cryprosporidium-Arten (C. parvum, C. hominis und C. meleagridis) entwickelt, anschließend in Wasser- sowie klinischen und Tierproben angewendet. Für die Speziescharakterisierung der Proben wurde die Methode mit zwei nPCR-Methoden verglichen, die auf dem Nachweis des SSU rRNA-Gens mit der Amplifizierung von 435 bp und einer 850 bp langen polymorphen Regionen des Gens beruhen. Das auf SNP basierende SAM-LAMP-Verfahren wurde mit den Ergebnissen des Immunofluoreszenz-Tests (IFT) für Cryptosporidium und mit dem zuvor entwickelten GP60-LAMP-Verfahren zum ausschließlichen Nachweis von C. parvum verglichen. Die ermittelte Nachweisgrenze von 800 fg/µl entspricht 0,1 Cryptosporidium- Oozysten. Das entwickelte Verfahren wurde zunächst an 53 Wasserproben, die mit einer bekannten Anzahl an Cryptosporidium-Oozysten kontaminiert wurden, getestet. Die Sensitivität bei dem LAMP-Verfahren betrug 100% für die aufgestockten Proben, während die Sensitivität beider PCRs bei nur 3% und 7% lag. Bei den gleichen ursprünglichen (natürlichen) Proben wurden mittels auf SNP basierendem SAM-LAMP-Verfahren 50% und mittels GP60-Verfahren 24% Cryptosporidium DNA-Positive ermittelt; mit den nPCR Verfahren wurden hingegen nur 5% bzw. 7% Positivergebnisse generiert. Von 15 Wasserproben aus Thailand waren 12 (80%) positiv; ebenso positiv waren 4 von 8 (50%) Muschelproben, 11 von 44 (25%) Stuhlproben von HIV/AIDS Patienten und 12 von 22 (55%) tierischen Fäkalproben. Mit dem GP60-LAMP-Test und den beiden nPCR-Verfahren konnte vergleichsweise eine geringere Anzahl an positiven Proben ermittelt werden als durch SNP-basierende LAMP-Verfahren. Unter den durch Sequenzanalyse identifizierten Arten aus den untersuchten Proben war C. parvum am häufigsten, gefolgt von C. hominis in einer Muschelprobe, C. andersoni in einer tierischen Fäkalprobe und C. fragile in einer Wasserprobe. B1 und TgOWP LAMP-Methode für den Nachweis von Toxoplasma in Wasserproben Das auf der Amplifizierung der B1 und TgOWP-Gene basierende LAMP-Verfahren wurde für den schnellen Nachweis von Toxoplasma gondii in Wasserproben entwickelt und evaluiert. Die Nachweisgrenze der LAMP lag für beide Gene bei 0,1 Tachyzoiten-DNA. Das LAMP-Verfahren wurde vorher evaluiert und an 26 mit Toxoplasma-Oozysten aufgestockten Wasserproben mit der nested PCR verglichen. Die LAMP-Sensitivität betrug 100%, hingegen erreichte die nPCR der gleichen Proben nur 53.8% bei den gleichen aufgestockten ursprünglichen Wasserproben. Der Vergleich von IFT, LAMP und nPCR anhand von 52 ursprünglichen Wasserproben zeigte, dass 25 (48%) der mittels LAMP untersuchten Proben und keine mit IFT–Verfahren untersuchten Proben positiv waren, während nPCR- untersuchte in 7 (13,5%) der Proben generiert wurden. Haustierinfektionen und phylogenetische Analyse von Giardia und Cryptosporidium Die molekulare Diagnose von Giardia-Zysten und Cryptosporidium-Oozysten von Haustieren mit Ursprung aus Deutschland mittels nPCR und Sequenzanalyse war ein Teilgegenstand dieser Arbeit. Die Tierkotproben wurden im Anschluss an die Amplifizierung des Glutamat-Dehydrogenase-Locus (GDH Locus) auf das Vorhandensein von Giardia und die SSU-rRNA auf das Vorhandensein von Cryptosporidium untersucht. Von den 81 untersuchten Hunden und 19 Katzen wurde Giardia Assemblage A in Isolaten von fünf Hunden und zwei Katzen identifiziert. Bei Cryptosporidium-Isolaten aus einem Hund und einer Katze handelte es sich jeweils um C. parvum. In einem Hundeisolat lag eine Mischinfektion von C. parvum und Giardia Assemblage A vor. Diese Ergebnisse liefern einen deutlichen Hinweis darauf, dass die anthropozoonotischen Krankheitserreger Giardia spp. und Cryptosporidium spp. in Haustieren ein mögliches Infektionsreservoir für die Populationen von Mensch und Tier darstellen. Im Vergleich zu anderen molekularbiologischen Methoden ist das LAMP-Verfahren wegen seiner hohen Sensitivität und Spezifität eines der besten molekulardiagnostischen Verfahren zum Nachweis der humanpathogenen Protozoen Cryptosporium und Toxoplasma in Umweltproben, klinischem Material und Nahrungsmitteln. Die Anwendung der LAMP-Technik, kombiniert mit der PCR-Sequenzierung, kann zu einem schnellen Speziesnachweis, zur Differenzierung von für die Bevölkerung gesundheitsrelevanten Spezies sowie zur Identifizierung von Kontaminationsquellen dienen. Die LAMP-Anwendung hat das Potenzial, ein Werkzeug für den schnellen Nachweis dieser wichtigen anthropozoonotischen Spezies, für die menschliche und tierische Wirte anfällig sind, zu sein. Diese Methode kann dazu beitragen, der Kontrolle und Prävention von Krankheiten zu dienen und das Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung durch nahrungsmittel- und wasserbürtige (Oo)zysten einzuschätzen

Health promotion as multi-professional and multi-disciplinary work

Background: A health promoter is the name given to all those experts who are intended to prevent disease andill health and to increase well-being at the community level. That seems to be a very good and useful idea ingeneral, but can it be achieved by individuals alone?Objective: Review to what extend team work and the concept of team development are a pre-requisite foreffective health promotion. That is the central objective of this article and the answer will be explored through ananalysis of the international literature.Discussion: The first part will set out to define the notions of both health promotion and health promotionspecialists, in order to provide a framework for the multi-professional and multi-disciplinary nature of healthpromotion. The second part will try to establish the meaning of collaboration for health promotion, starting withdefinitions of the concepts: group, team and teamwork. The benefits of collaborative work in health promotionwill be discussed alongside the common barriers that can arise during the process.Conclusions: The article will conclude by proposing the characteristics of a successful team-working healthpromotion group

The lived experience of sex integrated sport and the construction of athlete identity within the Olympic and Paralympic Equestrian disciplines

Equestrian sport is not subjected to the dominant binary sex segregation of most sports and therefore provides a unique opportunity to review how athlete ‘identity’ is constructed and framed within a sex integrated sporting experience. This research draws on an ethnographic evaluation of the Olympic and Paralympic experience of the British Equestrian Team. A total of 28 interviews were conducted with riders, performance managers and support staff with transcripts subjected to Ethnographic Content Analysis (ECA). Results show clear constructs of identity, such ‘them and us’, ‘horsey’, and ‘discipline specific’, with a noted absence of gender in the way interviewees describe themselves and others within the sport. Furthermore, in their accounts of their lives there is a lack of salience of gender with regards to their identity as sports persons. The paper considers the implications of this phenomenon for a claim that equestrian sport might be described from a participant’s perspective as gender neutral

Loop-Mediated Isothermal Amplification: An Advanced Method for the Detection of Giardia

This chapter provides a reliable and quick method for detection of Giardia duodenalis (which causes a dangerous diarrheal disease), prevention of further spreading, identification of the source of contamination, and eventually minimize health risk and economic damage normally caused by an outbreak. The loop-mediated isothermal amplification (LAMP) method is based on the enrichment of parasite-specific nucleotide sequences, similar to PCR, but it is significantly faster and less susceptible to interference. Here, we give an overview of how we developed this method, and using the example of G. duodenalis as a water-associated pathogen, we present an optimized examination scheme for its detection in water. For this purpose, we have analyzed data from extensive electronic libraries PubMed®/MEDLINE®, filtered out relevant articles with a keyword search, and summarized them. The number of publications on LAMP method has generally increased steadily since its first report in 2000. LAMP, used for detection of Giardia, especially surpasses all other methods due to the high specificity, sensitivity, robustness, and cost effectiveness. The ever-increasing number of publications on application of LAMP is similar to the development of PCR in the 1990s of the last century. Certainly, the method will be further developed in future, but it already offers many advantages over other methods for effective detection of G. duodenalis infections and will therefore certainly gain in popularity

Measuring User Satisfaction with Respect to Websites

The aim of this research is two-fold. Firstly, to examine the dimensionality of the satisfaction construct reviewing the related literature on user satisfaction with respect to websites and identifying different website attributes which contribute to the satisfaction’s formation. Secondly, to develop and validate a reliable instrument for measuring users’ satisfaction as well as highlight the disadvantages of conventional econometric methods when they are used in order to find out the relationships between satisfaction and its antecedents

Is the Adenosine Test Obsolete in the Clinical Assessment of Syncope of Unknown Origin?

Syncope is a common clinical condition affecting 50% of the general population; however, its exact pathophysiology and underlying mechanisms remain elusive. The adenosine test (ADT) has been proposed as a complementary diagnostic test in the work-up of syncope of unknown origin aiming to further elucidate the underlying pathogenetic mechanism of spontaneous syncope. Although ADT has not been endorsed by the recent European Society of Cardiology guidelines on syncope management, the use of a quick, safe and non-invasive test which can contribute to an accurate diagnosis and rationalised therapy, may deserve further consideration. This review summarises the evidence on the role of ADT in the investigation and management of syncope of unknown origin and highlights future perspectives in this area. The authors also analyse the current challenges and research targets on adenosine plasma levels and its receptors due to the involvement of the adenosine pathway in the ADT response

Valuing elite sport success using the contingent valuation method: A transnational study

This study presents an application of the contingent valuation method for valuing medal winning success on a transnational basis to test whether more medals won equates to more utility. To achieve this aim, a research project was set up in five countries: Belgium, Finland, Japan, the Netherlands, and the United Kingdom. Respondents were asked to state their willingness to pay to avoid a large-scale reduction in government funding for elite sport, resulting in a 50% reduction in medals won at the Tokyo 2020 Olympics. Results show that willingness to pay for avoiding reduced medal winning performance differs significantly between countries with the more successful countries reporting higher willingness to pay values than the relatively less successful countries. This finding indicates that more medals won appears to be linked with more utility. The validity tests on the regression models were generally consistent with the theoretical expectations. Implications are discussed in terms of how governments can promote elite sport development while being conscious of the public's acceptability of such investment