مروری بر شناسایی مایکوباکتریوم ها

تهیه و تنظیم: دكتر محمد قهری

مایکوباکتریوم ها باکتری‌های هوادوست و باسیلی شکلی هستند که اسپور تولید نمی‌کنند. به‌راحتی رنگ نمی‌گیرند، ولی وقتی رنگ گرفتند در برابر از دست دادن رنگ خود به‌وسیله اسید یا الکل مقاومت می‌کنند، بنابراین باسیل‌های مقاوم به اسید یا اسیدفست نامیده می‌شوند. کمپلکس مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (MTBC) شامل مایکوباکتریوم بوویس سویه باسیل کالمت گرین (BCG)، مایکوباکتریوم کاپرائی، مایکوباکتریوم پینی‌پدی، مایکوباکتریوم آفریکانوم، مایکوباکتریوم‌ میکروتی و مایکوباکتریوم کانتتی است. مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (باسیل کخ) یکی از مهم‌ترین عوامل بیماری‌زای انسانی و عامل بیماری سل است. مایکوباکتریوم لپره عامل جذام و مایکوباکتریوم آویوم – اینتراسلولار و سایر مایکوباکتریوم‌های آتیپیک اغلب بیماران مبتلا به ایدز را آلوده می‌کنند و در سایر بیماران دچار ضعف ایمنی به‌عنوان یک بیماری‌زای فرصت‌طلب عمل کرده، گاهی نیز در اشخاص دارای سیستم ایمنی طبیعی ایجاد بیماری می‌کنند. مایکوباکتریوم بوویس سویه باسیل کالمت گرین (BCG) در بیشتر کشورها غیر از ایالات متحده به‌منظور واکسن به‌کار می‌رود، همچنین به‌صورت داخل مثانه‌ای برای تحریک سیستم ایمنی در برابر سرطان مثانه تجویز می‌شود و در چنین شرایطی به‌ندرت ممکن است سبب بیماری منتشره شود. مایکوباکتریوم کاپرائی بیشتر بزها را آلوده می‌کند، اما گاوها و بندرت انسان را نیز آلوده می‌کند. مایکوباکتریوم کانتتی نخستین بار در سال ۱۹۶۹ جدا شد و پس از سال‌ها مشخص شد که توانایی ایجاد بیماری در انسان را دارد. میزبان طبیعی این باکتری شیرهای دریایی هستند، اما می‌تواند سایر حیوانات را آلوده کرده و گاه به انسان‌ها نیز منتقل شود.

مایکوباکتریوم توبركلوزیس (Mycobacterium tuberculosis)

مایکوباکتریوم توبركلوزیس باكتری دورن سلولی اختیاری است كه به دلیل كمپلكس دیواره سلولی چندلایه و آب‌گریز به اسید و قلیا مقاوم است. باكتری به‌صورت ضعیف گرم مثبت بوده، به شكل باسیل‌های راست یا كمی خمیده با اندازه ۱ تا ۱۰ میکرومتر طول و ۰/۲ تا ۰/۶ میکرومتر عرض دیده می‌شود. باسیل کخ، هوازی اجباری (در غیاب O2 رشد نمی‌کند)، كاتالاز و پراكسیداز مثبت بوده و رشد بطئی دارد و در pH=7 رشد می‌کند. احتیاجات غذایی مایکوباکتریوم توبركلوزیس ساده بوده، ولی به‌علت تولید اسیدهای چرب، نیازمند تركیباتی جهت خنثی نمودن آن است. مایکوباکتریوم توبركلوزیس که تنها در انسان بیماری‌زا است، هیچ اگزوتوكسینی ترشح نکرده و فاقد اندوتوكسین در دیواره سلولی خود می باشد. شاخص بیماری‌زایی آن آدنیلات سیكلاز، آرابینوگالاكتان، لیپوآرابینومانان، مایکولیک اسید، مایكوزیدها (مثل فاكتور طنابی)، سولفاتیدها، توبركلوپروتئین، واكس Dء،Phop و فیتوسرول دی‌مایکوسروزات است. سیستم ترشحی ESX نیز که به نام سیستم ترشحی ویژه در بیشتر باکتری‌های گرم مثبت حضور دارند، در بیماری‌زایی اهمیت فراوانی داشته و موتانت‌های بدون این سیستم یا زیرواحدهای آن در ماکروفاژهای کشت داده‌شده و عفونت در مدل‌های حیوانی تضعیف شده‌اند. موتانت‌هائی با حدف دربرگیرنده لوکوس ESX-1 دارای نقص در انتشار سلول به سلول و پروفایل سایتوکینی تغییریافته بوده و نارسائی در مهار ادغام فاگولیزوزوم در کشت‌های سلولی را نشان می‌دهد. این باکتری عامل بیماری سل است که یک بیماری عفونی نكروزدهنده حاد یا مزمن است كه باعث گرفتاری ارگان‌های مختلف بدن خصوصاٌ ریه‌ها می‌شود. ضایعات ایجادشده در این بیماری به‌صورت اگزوداتیو و پروداكتیو (گرانولوماتوز)، به علت وجود ارگانیسم و پاسخ میزبان است. تخمین زده می‌شود كه سالیانه حدود ۵-۴ میلیون مورد سل شدید با خلط مثبت و ۵-۴ میلیون مورد سل با شدت كمتر و یا كشت منفی در جهان رخ می‌دهد كه هرساله حدود ۳ میلیون نفر در اثر ابتلا به این بیماری جان خود را از دست می‌دهند. طبق گزارش‌های سازمان جهانی بهداشت، هر ۴ ثانیه ۱ نفر در سطح جهان مبتلا به سل می‌شود و هر ۱۰ ثانیه یك نفر جان خود را در اثر ابتلا به این بیماری از دست می‌دهد. شایان ذكر است كه میزان بروز این بیماری در نقاط مختلف كشور ما از توزیع یكسانی برخوردار نیست و با توجه به این‌که كشورهای همسایه شرقی کشورمان جزء آلوده‌ترین كشورهای جهان به‌حساب می‌آیند، طبیعی است كه بیشترین میزان بروز بیماری در شهرهای مجاور این کشورها (سیستان و بلوچستان، خراسان جنوبی و گلستان) باشد. در دنیا، کشورهای هند، چین، افریقای جنوبی، اندونزی و پاکستان پنج کشور دارای بالاترین موارد بیماری بودند. امروزه سل مقاوم به چند دارو (MDR-TB) و سل مقاوم به دامنه گسترده‌ای از داروها (XDR-TB)، مشکل اصلی کشورهای آلوده به سل هستند. میزان بروز بیماری سل در افراد سالم از نظر سیستم ایمنی ۵ تا ۱۰ درصد است، در مقابل در افرادی که همزمان با مایکوباکتریوم توبركلوزیس و HIV آلوده می‌شوند ریسک ایجاد بیماری فعال سل حدود ۷ تا ۱۰ درصد به ازای هر سال است.

افرادی که ریسک عفونت مایکوباکتریوم توبركلوزیس در آن‌ها بالاست عبارتند از:

• افرادی که با مبتلایان به بیماری فعال شناخته‌شده یا مشکوک به آن در تماس نزدیک هستند
• افرادی که به یک کشور با میزان شیوع بالای سل فعال سفر می‌کنند
• ساکنان و کارکنان اماکن پرازدحام که مراجعه‌کنندگان آن‌ها ریسک بالایی از عفونت فعال را دارند (مانند زندان‌ها، پناهگاه‌های افراد بی‌خانمان)
• کارکنان مراکز بهداشت و مراقبت از سلامت که از بیماران با ریسک بالای سل فعال مراقبت می‌کنند
• افراد با سوء مصرف مواد مخدر و الکل

فاکتورهایی که ریسک پیشرفت بیماری سل فعال را افزایش می‌دهند شامل موارد ذیل است:

• عفونت با HIV
• کودکان زیر ۵ سال
• درمان با مهارکننده‌های سیستم ایمنی
• عفونت با مایکوباکتریوم توبركلوزیس در دو سال گذشته
• سابقه درمان نامناسب سل فعال
• سلیکوزیس
• دیابت شیرین
• نارسایی مزمن کلیه
• سرطان‌های گوناگون
• گاستروکتومی یا جراحی و برداشتن ایلیوم-ژژنوم
• کشیدن سیگار و سوء مصرف مواد مخدر و الکل مهم‌ترین منبع عفونت افراد مبتلا به بیماری سل حفره‌ای (و خلط با اسمیر مثبت) که تشخیص داده نشده‌اند

چرا باید نسبت به تعیین هویت باکتری‌های اسیدفست اقدام کرد؟

۱- به خاطر اطمینان از این‌که باکتری مذکور پاتوژن بوده و ساپروفیت نیست.

۲- چون معمولا مایکوباکتریوم‌های آتیپیک که موجب سل ریوی و یا ادم ریوی می‌شوند، مقاومت بیشتری به داروها دارند، لذا گزارش آن‌ها، پزشک را بیشتر به فکر تعیین حساسیت دارویی میکروب می‌اندازد.

الزامات ایمنی در پرسنل آزمایشگاه

 باید تعداد آن‌ها کافی و آموزش لازم را دیده باشند، چرا که بی‌توجهی پرسنل معمولا موجب آلودگی می‌گردد. قبل از شروع به کار در بخش سل، تست PPD را انجام داده و در صورت منفی بودن واکسن BCG تلقیح گردد. در فواصل یکساله از آن‌ها رادیوگرافی سینه به‌عمل آید. استفاده از روپوش‌های بلند (گان) و ماسک نیز از الزامات است.

الزامات ایمنی در ارتباط با مکان و تجهیزات آزمایشگاه

قابلیت شستشوی کف (کفپوش‌های پلاستیکی بهتر است) و نبودن خلل و فرج در دیوارها، وجود کافی روشنایی و نورگیر بودن و جدا بودن محل آزمایش از محل کارهای دفتری از ضروریات است.

جهت انجام کشت حتما یک هود بیولوژیک با فیلتر هپا ضروری است. استفاده از تعدادی لامپ UV در داخل هود و همچنین فضای آزمایشگاه نیز ضروری است. لامپ‌های UV هرچند ماه یک‌بار باید تعویض شوند.

الزامات ایمنی هنگام انجام فعالیت آزمایشگاهی

بیشتر آلودگی‌ها در آزمایشگاه سل به‌واسطه ایجاد آئروسل پدید می‌آید. اعمالی چون باز کردن ظرف نمونه، پیپت کردن، سوزاندن لوپ، استفاده از شیکر و سانتریفوژ از جمله کارهایی هستند که ایجاد آئروسل می‌نمایند و بهتر است همگی در زیر هود انجام شده و نهایت احتیاط به‌عمل آید. جهت سوزاندن لوپ قبلا آن را در یک ارلن مایر (با حجم ۵۰۰-۲۵۰ میلی‌لیتر) که نیمی از آن از شن تمیز و نیمی با اتانول ۹۵% پرشده، فروکرده، پس از یک دقیقه بیرون آورده و روی شعله بسوزانید. بقایای دورریختنی خلط را باید در ظروف درپیچ‌دار (و نه فشاری) تخلیه نمود، تا باز کردن آن‌ها موجب ترشح محتویات آن‌ها نگردد.

از مواد ضدعفونی‌کننده مناسب مثل فنل ۵% جهت تمیز کردن سطوح مشکوک به آلودگی می‌توان استفاده کرد. زباله‌ها باید داخل ظروف بدون درز ابتدا اتوکلاو شده و سپس در کیسه‌های دربسته تحویل رفتگر شوند. لوازم شیشه‌ای نیز پس از اتوکلاو شستشو شده و سپس با فور استریل گردند. بهتر است یک اتوکلاو در خود آزمایشگاه سل موجود باشد.