پایان نامه رایگان با موضوع استافيلوکوکوس، تيکوئيک، اسيد، سويه

مي يابند. اين پل‌هاي عرضي18 موجب استحکام ديواره سلولي استافيلوکوکوس شده و به بقاي ميکروارگانيسم در بافتهاي ميزبان کمک مي کند. پپتيدگليکان حدود 50 % وزن ديواره سلولي را تشکيل مي دهد و باعث ايجاد شکل و پايداري در باکتري مي گردد ، قادر به توليد مواد تغذيه‌اي داخلي بوده و قادر به فعال کردن سيستم کمپلما ن هم است (7).
1-2-2-3- پلي ساکاريد
در واقع ماده اصلي تشکيل دهنده کپسول است ومي تواند عمل بيگانه خواري لوکوسيتها را ما نع شود.
1-2-2-4- اسيد تيکوئيک
در استافيلوکوکوس اورئوس اسيد تيکوئيک ديواره باکتري ازنوع ريبيتول فسفات19 است.ديواره سلولي استافيلوکوکوس اپيدرميس20 حاوي اسيد گليسروتيکوئيک21 است.
در ميکروکوک ها نوع ديگري ازاسيد تيکوئيک وجود دارد و يا به طور کلي فاقد اسيد تيکوئيک مي باشند. اسيد تيکوئيک يک جزء اصلي گيرنده فاژ در استافيلوکوکوس اورئوس است.علاوه بر اين اسيد تيکوئيک نقش مهمي را در حفظ عملکرد طبيعي فيزيولوژيک بر عهده دارد.اسيد تيکوئيک توسط تنظيم محيط کاتيوني سلولي باکتري، فعاليت آنزيم هاي اتوليتيک22 که دررشد ديواره سلولي وجدا شدن سلولهاي دختري شرکت دارند، را کنترل مي کند. موتانت‌هايي وجود دارند که بطور کامل فاقد اسيد تيکوئيک مي باشند. در مطالعاتي که بر روي اين موتانت ها انجام گرفته نشان داده شده است که پليمر اسيدتيکوئيک براي بقاء ميکروارگانيسم اساسي نيست. اما اين موتانت ها در برابر فاژ مقاوم هستند، نسبت به ميکروارگانيسم هاي نوع وحشي، رشد آهسته‌تري دارند و سلو لهاي بزرگ (با اشکال متنوع) و ديواره عرضي غير طبيعي را توليد مي‌کنند.
اسيد تيکوئيک از يک طرف به پپتيدوگليکان و از طرف ديگر به غشاي سيتوپلاسمي اتصال دارد و توليد پلي ساکاريد Aو Bرا مي کند. اسيد هاي تيکوئيک به تنهايي ايمونوژنهاي ضعيفي هستند اما وقتي به لايه پپتيد وگليکان اتصال مي يابند باعث تحريک سيستم ايمني اختصاصي مي شوند. اسيد تيکوئيک باعث تسهيل چسبيدن باکتري به سطوح مخاط مي شود (4).
اسيد تيکوئيک شاخص آنتي ژن مهم درتمامي سويه هاي استافيلوکوکوس اورئوس است که يک ريبيتول تيکوئيک اسيد23 اختصاصي گروه در ديواره سلولي است و مولکول ان – استيل گلوکز آمين، شاخص سرو لوژيک در اين پلي ساکاريد است. در ديواره سلولي باکتري اسيد تيکوئيک در شرايط غير محلول ودر همراهي با پپتيد وگليکان است که براي آزا د شدن آن، آنزيم ليتيک نيازاست.دراستافيلوکوکوس اپيدرميديس، ا سيد ريبيتول تيکوئيک يافت نمي شود بلکه به جاي آن اسيد گليسرو تيکوئيک وجود دارد (9).
اغلب بالغين، واکنش ازدياد حساسيت فوري بر ضد اسيد تيکوئيک دارند و مقادير کمي از آنتي بادي هاي متصل در سرم آنها يافت مي شود.در مبتلايان به عفونت هاي مهم استافيلو کوکوسها از قبيل اندوکارديت يا باکتريمي(همراه با کانون متاستاتيک آبسه که تخليه و يادرمان آنتي بيوتيک در آنها به تاخير افتاده باشد) مقادير بالايي از آنتي بادي توليد شده بر عليه اسيد تيکوئيک ديده مي شود اما در باکتريمي موقت استافيلوکوکوسي افزايش در آنتي با دي توليد شده بر عليه تيکوئيک اسيد شايع است (1).
فعال شدن کمپلمان در نتيجه تشکيل کمپلکس ايمني بين آنتي ژن و آ نتي بادي IgG اختصاصي انسان است ،به اين ترتيب اسيد تيکوئيک موجب فعال شدن کمپلمان مي شود وا ستافيلوکوکوس ها را در برابر اوپسونيزاسيون وابسته به کمپلمان محافظت مي کند.
1-2-2-5- پروتئين A:
پروتئين A جزو پروتئين عمده در ديواره سلولي استافيلوکوکوس اورئوس است. در حدود 30 درصد از اين پروتئين در جريا ن رشد سلول در دورن محيط آزاد مي شود. اين پروتئين يک آنتي ژن اختصاصي است که براي اغلب سويه هاي استا فيلو کوکوس اورئوس اختصاصي و در ساير استافيلوکوکوس ها و يا در ميکروکوک ها وجود ندارد.اين پروتئين در سلول باکتري با پيوند کوالانسي به ساختمان پپتيدوگليکان متصل مي شود و به طور يکنواختي در تمامي ديواره سلولي توزيع مي گردد. پروتئين A يک زنجيره واحد پلي پپتيدي (به وزن 42 کيلو دالتون)است ،4 واحد تيروزين که بطور کامل در سطح سلول باکتري نمايان شده اند مسئول فعاليت بيولوژيک مي با شند. منحصر به فرد بودن پروتئين A مربوط به توانايي آن در واکنش با IgG طبيعي در اغلب گونه هاي حيواني است. در درون گونه ها اين واکنش ممکن است محدود به بعضي از زير گرو ه هاي IgG باشد. برخلاف واکنش اختصا صي آنتي ژن – آنتي بادي در اين واکنش قطعه Fab ايمونوگلوبولين شرکت نمي کند بلکه قطعه FC شرکت دارد. در پروتئين A، 5 ناحيه متفاوت وجود دارد.
از خصوصيات منحصر به فرد اين پروتئين توانايي بروز واکنش هاي غيراختصاصي با ايمونوگلوبولين ها است و بصورت منحصر به فردي تمايل اتصال به ناحيهFC در ايمونوگلوبولين IgG دارد و از اين طريق مي تواند در ايمني نقش بازدارنده داشته باشد.
پروتئين A انواعي از اثرات بيولوژيک را موجب مي شود. اين پروتئين اثرات شيميو تاکسي ضد کمپلمان و ضد فاگوسيتي دارد که واکنش هاي ازدياد حساسيتي و آسيب پلا کتي را ايجاد مي کند. اثرات ميتوژني دارد و فعاليت کشندگي طبيعي لنفو سيت هاي انسان را تقويت مي کند. اگر چه ارتباط معني داري ميان توليد پروتئين A و فعاليت کواگولاز بيماريزايي ديده نمي شود، توانايي اين پروتئين در اتصال به ناحيه FC مولکولIgG موجب کاربرد هاي بيشمارآن درمطالعات ايمو نوشيمي و مطالعات ساختمان سلول باکتري شده است. (2).
1-2-3- فيزيولوژي
1-2-3-1 خصوصيا ت کشت
استافيلوکوکوس بي هوازي اختياري اس
ت اما در شرايط هوازي رشد بيشتري دارد.بعضي ازسويه ها به فشار بالاي دي اکسيد کربن نياز دارند. رشد در محدوده درجه حرارت وسيعي از 5/6 درجه سانتي گراد تا37 درجه سانتي گراد است. pH بهيته رشددر محدوده 0/7 تا 5/7 است اما در محدوده2/4 تا 8/9 نيز مي تواند رشد مي کند.استافيلوکوکوس ها نيازهاي غذايي پيچيده اي دارند اما به خوبي بر روي اغلب محيط رايج آزمايشگاهي از قبيل آگار مغذي 24و آگار تريپتي کيزسوي25 رشد مي کنند.براي جداسازي اوليه آنها(از نمونه هاي باليني) آگار خون گوسفندي26 توصيه مي‌شود. خون انسان حاوي مهار کننده هاي غيراختصاصي و يا آنتي بادي هايي است لذا در تهيه محيط آگار خون دار نبايستي مورد استفاده قرار بگيرد.
در سطح پليت هاي آگار کلوني ها انداز ه ا ي در حدود قطر 1 تا 4 ميلي متر داشته صا ف، مات کروي وکمي محدب هستند. در جداسازي اوليه، اغلب استا فيلو کوکوس اورئوس ها، کلو ني هاي زرد طلايي توليد مي کنند. رنگ کلو ني ها مي تو اند مربوط به پيگما ن هاي کاروتنوئيد باشد که به شدت متغير بوده و از پرتغالي تيره تا زرد کم رنگ متفاوت است. بهترين شرايط براي توليد پيگمان هنگامي است که ميکروارگانيسم ها به مدت24 تا 48 ساعت در دماي اتا ق قرار بگيرند.
استافيلوکوکوس اورئوس در سطح محيط کشت آ گار خو ن دار منطقه‌اي از هموليز بتا را در اطراف کلو ني هاي خود به وجود مي آورد ،اگرچه هموليز بتا ترجيحاً مربوط به استافيلو کوکوس اورئوس است اما ممکن است توسط سويه هاي استافيلوکوکوس اپيدرميس نيز توليد شود. اين خصوصيت نيز ما نند توليد پيگمان يک ويژ گي قا بل تغيير در استافيلوکوکوس ها است (5).

1-2-3-2- متابوليسم
انرژي در مسيرهاي تنفسي و تخميري هر دو بدست مي آيد. در شرايط مناسب رشد هر يک از مسير هاي گليکوليز، مسير پنتوز فسفات و چرخه اسيد سيتريک فعال هستند. استافيلوکوکوس در شرايط پتانسيل ا کسيد ا سيو ن – احيا ء بالا و در شرايط پتا نسيل ا کسيدا سيون – احياء پايين توانايي رشد دارد که مزيت مناسبي براي ميکروارگانيسم است تا اينکه بتواند در جايگاه طبيعي خود بر روي سطوح مخاطي و کنا ر ساير عوامل باکتريايي فلور طبيعي (در محل عفونت)به رقابت بپردازد.
سلولها يي که در شرايط هوازي رشد مي کنند آنزيم کاتالاز27 را توليد مي نما يند و در محيط هاي کشت آگار خون دار نبايد تست کا تالاز انجام شود چرا که کاتالاز در گلبول قرمز وجود دارد بنا براين، حضور آ ن ممکن است سبب بروز واکنش مثبت کاذب شود.
در استا فيلوکوکوس ها، طيف وسيعي از قندها و ساير کربوهيدارت ها مورد استفاده قرار مي گيرد، در شرايط هوازي، محصول اصلي شکستن گلوکز، اسيد استيک و مقادير کمي دي اکسيدکربن است. استن28 نيز معمولا توليد مي شود. در بسياري از سويه هاي استافيلوکوکوس اورئوس توانايي تخمير مانيتول29 در متمايز شدن از استافيلوکوکوس اپيد رميديس مفيد است (5).
1-2-3-3- شناسايي بيو شيميايي
توانايي توليد آنزيم کواگولاز (آنزيم لخته کننده پلا سما)منا سب ترين و قا بل قبول ترين ويژگي در تشخيص است. تقريبا 98 درصد از استافيلوکوکوس هايي که از نمونه هاي پاتولوژيک بدست مي آ يند اين آنزيم را آ زاد مي کنند. در آزمون بررسي توليد کو اگولاز از تست لوله اي30 استفاده مي شود. تست اسلايد31 به عنوان يک تست غربالگري مفيد است و نتايج آن به خوبي با نتايج تست لوله اي مطابقت دارد. در تست اسلايدي حضور يک فاکتور توده اي کننده در سطح باکتري ارزيابي مي شود که از آنزيم کواگولاز آزا د متمايز است. ارزش تشخيصي تست اسلايدي نسبت به لوله اي کمتر است (5).
1-3-روش ها ي طبقه بندي
1-3-1- تعيين تيپ با باکتريوفاژ
اغلب سويه هاي استافيلوکوکوس اورئوس ليزوژن 32هستند،آ نها فاژهايي راحمل مي کنند که خودشان در برابراين فاژها مصون هستند اما مي توانند اعضاي ساير گونه ها را ليز کنند.حساس بودن سويه هاي استافيلوکوکوس اورئوس در برابر انواعي از فاژهاي معتدل در مطالعات اپيدميولوژيک مي تواند مفيد باشد.
سيستم بر مبناي حساسيت هر سويه معين در برابر انواع فاژها پايه گذاري شده است.الگوي حساسيت فاژي سويه هاي مختلف اساسا مربوط به سه گروه وسيع از فاژها است و به گروه هايي از فاژ ها که اين سويه ها را به عنوان ميزبان انتخاب مي کنند اشاره مي‌کند. فاژ هاي درون هر گروه با يکديگر بي ارتباط هستند و خصوصيات مورفولوژيک و سرولوژيک متفاوت(گرو ههاي A-L) دارند.تعيين گروه سويه ها چندان تصادفي نيست، مثلا سويه هاي گروه II (در استافيلوکوکوس ها)غالبا همراه عفونت هاي پوستي (از قبيل زرد زخم) هستند و توليد انتروتوکسين ترجيحا منحصر به فاژ گروه III است. تيپ هاي فاژي گروه III و سويه هاي کمپلکس 81/80 در موارد عفونت نوزادان بيماراني که مورد جراحي قرار گرفته ا ند، سا لمندان و کا رکنان بيمارستان شرکت دارند. سويه هايي که موجب بيماري پوسته ريزي مي شوند معمولا به فاژ گروهII تعلق دارند و اغلب آنها توسط فاژ71 ليز مي گردند.
1-3-2- تعيين انواع
در حيوانات در نتيجه سا زگاري با يک ميزبان معين، انواعي از استافيلوکوکوس اورئوس به وجودآمده اند. نمودارهاي که به منظور تشخيص اين بيوتيپ ها يا اکوتيپ هاکاربرد دارنددرمطالعات اپيدميولوژي و اکولوژي مفيد هستند.
1-3-3- ژنتيک
انعطاف پذيري شديد استافيلوکوکوس همواره موجب اشکال در شناسايي يک استافيلوکوکوس اورئوس شاخص است. اهميت اين ا نعطاف پذيري (در علم پزشکي و دامپزشکي) مشخص نشده بود تا اين که سويه هاي مقاوم ابتدا در برابر پني سيلين و سپس سايرآنتي بيوتيک ها شناسايي ش
دند.مشکلا ت زياد درماني و اپيدميولوژي که توسط اين سويه هاي مقاوم در برابر دارو بوجود آمد لزوم انجام مطالعات ژنتيک را بر روي استافيلوکوکوس ها آشکار نمود. مشخص شده است که در استافيلوکوکوس اورئوس مشابه با ا نتروباکترياسه، 33بيشترين موارد مقاومت در برابر آنتي بيوتيک وابسته به پلاسميد بوده و ژنتيک استافيلوکوکوس مشابهت زير بنايي با ژنتيک اشريشيا کلي 34دارد.درميکروارگانيسم هاي طبيعي در حدود 10 درصد از تماميDNA سلول مربوط به DNA پلاسميد است . ازآنجايي که اين شاخص هاي ژنتيکي مي توانند به سرعت گسترش يابند لذا سلولهايي که اين پلاسميدها را داشته باشند (نسبت به سلولهايي که فاقد اين پلاسميد ها مي باشند)درهنگام تغيير در شرايط محيط قدرت بقاي بيشتري دارند.(3).
دو کلاس متمايز از پلاسميد دراستافيلوکوکوس نشان داده شده است.
– يک کلاس از اين پلاسميدها،پلاسميدهاي نسبتا بزرگي هستند که دراغلب موارد انواعي از شاخص‌هاي مقاومت قابل تشخيص را حمل مي کنند و به تعداد محدود در سلول وجود دارند.اين پلاسميد هاي بزرگ به خودي خود قابل انتقال نيستند و يا اينکه مي توانند فرايند شبه- هم يوغي را واسطه گري کنند.
– کلاس دوم متشکل از پلاسميدهاي کوچکي است که هريک از اين پلاسميدها فقط يک شاخص مقاومت را حمل مي کنند و در کپي هاي متعدد وجود دارند(3).
بهترين مثال در ارتباط با مقاومت با واسطه پلاسميدها مقاومت به پني سيلين است. بسياري از سويه ها اين توانايي را در پلاسميد هاي 18تا21 مگا د ا لتون حمل مي کنند.در اغلب موارد اين پلاسميدها شاخص هاي مقاومت در برابر بعضي فلزات سنگين، مقاومت در برابر اريترومايسين و آمينوگليکوزيدها را نيز حمل مي کنند.بعضي شاخص هاي مقاومت در استافيلوکوکوس اورئوس بعضي از توالي هاي DNAهستند که در شکل ترا نس پوزون35 در جايگاه متعدد کروموزومي ويا پلاسميدي، مکان خود را تغيير مي دهند.پلاسميد ها نيز مي توانند بطور کامل و پايدار در درون کروموزوم خود وارد شوند.دراستافيلوکوکوس اورئوس، تعدادي از شاخص هاي ترانس پوزون توصيف شده اند: ترانس پوزونTn551 مشابه با بسياري از ترانس پوزون هاي اشريشيا کلي است. اين عوامل توانايي الحاق در انواعي از جايگاه هاي کروموزومي وپلاسميدي را دارند. ترانس پوزون‌هايي که مقاومت در برابر جنتامايسين را کد مي کنند مقاومت در برابر توبرامايسين و کانامايسين را نيز کد مي نمايند (3).
در استافيلوکوکوس ها باکتريوفاژها ارتباط نزديکي با بيان شدن و انتشار شاخص هاي مقاومت در برابر آنتي بيوتيک ها را دارند. باکتريوفاژها توسط انتقال با واسطه ويا هم يوغي وابسته به فاژ، انتقال مقاومت در برابر آنتي بيوتيک ها را واسطه گري مي کنند. اغلب نمونه هاي باليني استافيلوکوکوس اورئوس يک يا چند پروفاژ را حمل مي نمايند که احتمالا در داخل کروموزوم باکتري وارد مي شوند. از ميان تعداد زيادي از فاژ هاي استافيلوکوکوس فقط فاژ هاي مربوط به گروه سرمي B، قدرت انجام انتقال با واسطه را دارند و مي توانند پلاسميدها را منتقل کنند.در طبيعت انتقال با واسطه بطور فراگير انجام مي شود. تقريبا هرخصوصيتي از باکتري مي تواند با فرکانسي در حدود 4- 10 تا 10 – 10 برحسب واحد تشکيل دهنده – پلاک از فاژ منتقل شود.در ميان استافيلوکوکوس ها ي يک مکانسيم هم يوغي(غير وابسته با باکتريوفاژ) نيز براي ا نتقال پلاسميدهاي مقاوم در برابر آمينوگليکوزيدها ب

دیدگاهتان را بنویسید