شناسایی باسیل‌های گرم منفی: مروری سریع بر کمپیلوباکتر

تهیه و تنظیم: دکتر محمد قهری

گونه‌های كمپیلوباكتر (.Campylobacter Spp)

اعضای جنس كمپیلوباكتر باسیل‌های (مارپیچی یا اسپیرال) خمیده گرم منفی، میکروآئروفیلیک، ظریف و متحرک هستند كه خصوصیاتشان شبیه به جنس آركوباكتر، فلكسیس پیرا، هلیكوباكتر و ولینلا است. بیش از 30 گونه از این جنس وجود دارد. گونه‌ها و زیرگونه‌های كمپیلوباكتر كه بیشتر با عفونت‌های انسانی مرتبط هستند عبارتنداز: كمپیلوباكتر ژژونی (C.jejuni) زیرگونه ژژونی، كمپیلوباكتر کلی (C.coli)، كمپیلوباكتر فتوس (C.fetus) زیرگونه فتوس، كمپیلوباكتر لاری (C.lari) (یا كمپیلوباكتر لاریدیس) و کمپیلوباکتر آپسالینریس.

كمپیلوباكتر ژژونی عامل اسهال آبكی یا اسهال خونی است. سویه‌های مختلف كمپیلوباكتر ژژونی همانند سویه‌های انتروتوكسیژنیک اشریشیا کلی و شیگلا دیسانتریه، تولید انتروتوكسین مقاوم به حرارت می‌کنند. سویه‌های مولد اسهال كمپیلوباكتر ژژونی با روشی نظیر عفونت‌های شیگلایی، به اپی‌تلیوم روده تهاجم می‌کنند. این باکتری با سندرم گلین‌باره در ارتباط است. كمپیلوباكتر به لامیناپروپریای روده كوچک و بزرگ حمله كرده و سبب ایجاد آبسه‌های کریپتی می‌شود. برخلاف كمپیلوباكتر فتوس، كمپیلوباكتر ژژونی فاقد لایه S بوده و به فعالیت لیزكنندگی و اپسونیک آنتی‌بادی‌ها و كمپلمان بسیار حساس است.

بیشتر عفونت‌های كمپیلوباكتر در اثر خوردن شیر خام، محصولات پرندگان و آب آلوده كسب می‌شود، بعلاوه حیوانات خانگی خصوصاً سگ‌های مبتلا به اسهال می‌توانند انسان‌ها را از طریق مدفوعی-دهانی آلوده كنند. اگرچه شیر خام منبع معمول عفونت‌های كمپیلوباكتر ژژونی و سالمونلا است، اما برخلاف سالمونلا، باكتری كمپیلوباكتر نمی‌تواند در شیر تكثیر یابد. در یک مطالعه بر روی لاشه پرندگانی كه در مغازه‌ها موجود بودند، نشان داده شد كه حدود 33 درصد با كمپیلوباكتر آلوده‌اند در حالی‌که تنها حدود 3/5 درصد با سالمونلا آلوده بودند. گوشت قرمز و گوشت خوک احتمالاً به دلیل اینكه باكتری در حرارت بالای بدن پرندگان بهتر رشد می‌نماید، با كمپیلوباكتر آلوده نمی‌شوند. در بعضی از كشورهای در حال توسعه بیش از 40 درصد از كودكان نمونه‌گیری‌شده حامل كمپیلوباكتر ژژونی بودند، درحالی‌كه نشانه‌ای از اسهال نداشتند. میزان ID50 در كمپیلوباكتر ژژونی پایین است و عفونت در انسان می‌تواند تنها در نتیجه خوردن 500 تا 1000 باكتری بوجود بیاید. در ایالات متحده آمریکا، اسهال حاصل از كمپیلوباكتر بیشتر در افراد 10 تا 29 ساله عفونت ایجاد می‌کند و بیشتر در طی ماه‌های تابستان و پاییز رخ می‌دهد. مطالعات مختلف نشان داده كه این باکتری عامل مهم انتریت باکتریایی و عامل 3 تا 14 درصد از تمام موارد اسهال در ایالت متحده است. این بدان معنی است كه كمپیلوباكتر بیشتر از مجموع سالمونلا و شیگلا در ایالات متحده آمریکا عامل اسهال است. در بعضی كشورها بالغ بر 35 درصد از موارد اسهال حاد براثر عفونت كمپیلوباكتر است.

بیشترین بیماری حاصل از كمپیلوباكتر، انتریت حاد^[1] است. بعد از 3 تا 5 روز دوره كمون، بیماری با اسهال شدید آبكی یا خونی آغاز می‌گردد. تب و شکم‌درد نیز با اسهال همراه است. در بعضی موارد درد شكمی چنان شدید است كه بیشتر شبیه آپاندیسیت یا کولیت اولسراتیو حاد بنظر می‌رسد. مدفوع حاوی باکتری‌های شبه ویبریو است و ممكن است حاوی خون و صفحاتی از PMN باشد. انتریت كمپیلوباكتر یک بیماری خودبخود محدودشونده است كه معمولاً 1 تا 7 روز طول می‌کشد.

كمپیلوباكترفتوس می‌تواند خصوصاً در مردان مسن مبتلا به سرطان، سیروز یا سایر بیماری‌های سخت، ایجاد باكتریمی حاد تب‌دار اولیه^[2] نماید، همچنین می‌تواند عامل مننژیت حاد و بیماری‌های تنفسی در زنان حامله شود.

آرتریت، آبسه، پریتونیت و پری‌کاردیت می‌تواند توسط کامپیلوباکترها در انسان به‌خصوص افرادی که به بیماری‌های زمینه‌ای و مزمن دچار شده‌اند، ایجاد گردند.

این باکتری‌ها باسیل‌های گرم منفی میكروائروفیلیک هستند كه دارای اشكال شبیه به ویرگول، S یا بال مرغ دریایی (Gull-wing) می‌باشند (شکل 1 و 2). آن‌ها با داشتن یك تاژک قطبی بدون غلاف، متحرک هستند. این باکتری‌ها، با فعالیت اكسیداز، كاتالاز، تولید سولفیدهیدروژن، هیدرولیز ایندوكسیل استات (Indoxyl acetate)، حساسیت به نالیدیكسیك اسید و سفالوتین، مقاومت به كلریدتری فنیل تترازولیوم (Triphenyltetrazolium chloride) و آزمون‌های هیپورات مشخص می‌گردند. كمپیلوباكترها كربوهیدرات‌ها را اكسید و تخمیر نمی‌كنند، اوره را هیدرولیز نمی‌نمایند، اما نیترات را احیا می‌کنند، در جدول زیر ویژگی‌های چند کمپیلوباکتر ارائه شده است.

تشخیص آزمایشگاهی

گونه‌های كمپیلوباكتر را می‌توان از نمونه‌های مدفوع، سواب مقعدی و خون كشت داد. برای تشخیص كمپیلوباكترها می‌توان با تهیه گسترش و رنگ‌آمیزی گرم در زیر میكروسكوپ Dark fild یا فازکنتراست یا نوری، به شكل تیپیک بال مرغ دریایی و حالت پریدن (Darting motility) را مشاهده نمود (شکل 1 و 2).

نمونه‌های مختلفی از جمله مدفوع را در محیط‌های كشت انتخابی حاوی آنتی‌بیوتیک (مانند محیط كشت اسكیروی Skirrow با 5 درصد خون و 5 آنتی‌بیوتیک (حاوی سفالوتین، آمفوتریسین B، وانكومایسین، تری‌متوپریم و پلی‌میكسین B)، محیط Campy BAP (حاوی وانكومایسین، تری‌متوپریم، پلی‌میكسین B، سفالوتین و آمفوتریسین B) و محیط Butzler (حاوی سفوپرازون) و محیط charcoal-cefoperazone-deoxycholate agar كشت می‌دهند. لازم به ذکر است که Campy BAP دارای پایه بروسلا آگار با 10 درصد خون گوسفند است، همچنین گونه‌های كمپیلوباكتر بر روی محیط کشت‌های حاوی 0/5 درصد گلیسین رشد می‌کنند. باكتری روی محیط‌های فوق كشت داده می‌شود و در 42 -35 درجه سانتیگراد، 5 درصد O_2ء، 10 درصد CO₂ و 85 درصد نیتروژن انکوبه می‌شود. ساده‌ترین روش برای ایجاد چنین اتمسفری، قرار دادن پلیت‌ها در جار بی‌هوازی بدون کاتالیست و یا گازپک‌های تجاری یا از طریق تعویض گاز است. کلنی‌ها ترجیحاً بی‌رنگ یا خاکستری رنگ هستند که ممکن است به‌صورت آبکی و منتشرشونده یا کروی و محدب باشند. ممکن است هر دو نوع کلنی در سطح پلیت آگار وجود داشته باشد (شکل 3).

تست هیدرولیز هیپورات (Hippurate test) برای تشخیص افتراقی کمپیلوباکتر ژژونی (که هیپورات مثبت است) از کمپیلوباکتر کولی (که هیپورات منفی است) انجام می‌شود. هیپورات توسط کمپیلوباکتر ژژونی هیدرولیز می‌شود. محصول نهایی هیدرولیز اسید هیپوریک بوسیله‌ی آنزیم هیپوریکاز (Hippuricase) شامل گلایسین و اسید بنزوئیک است. گلایسین بوسیله‌ی عامل اکسید کننده‌ی نینهیدرین دزآمینه می‌شود و محصول نهایی اکسیداسیون نینهیدرین به رنگ بنفش (ارغوانی) در می‌آید.

در كروماتوگرافی گازـمایع از اسید چرب منحصربه‌فرد 19 سیكلوپروپان، كه فقط توسط كمپیلوباكتر ایجاد می‌شود، می‌توان برای تشخیص آن‌ها استفاده كرد. امروزه از روش‌های مولکولی به‌خصوص Multiplex PCR برای شناسایی كمپیلوباكترها در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌گردد.

در جدول زیر تست‌هایی که می‌توان بیوارهای كمپیلوباكتر ژژونی و كمپیلوباكتر کلی را از یکدیگر افتراق داد، ارائه شده است.

درمان

اسهال حاصل از كمپیلوباكتر ژژونی با فلوروكینولون یا با اریترومایسین درمان می‌شود و بیماران در حد نیاز باید رهیدراته شوند. بیماری‌های سیستمیک حاصل از كمپیلوباكتر فتوس نیز با ایمی‌پنم بعلاوه سیلاستاتین یا جنتامایسین درمان می‌شوند. امروزه هیچ راهنمایی استانداردی برای تعیین حساسیت آنتی‌بیوتیکی  کمپیلوباكتر وجود ندارد، هرچند که CLSI راهنمای M45-A2 را ارائه کرده است.

واژه‌نامه: