انتروباکتریاسه ها: سالمونلا

تهیه و تنظیم: دکتر محمد قهری

جنس سالمونلا (Salmonella genera)

جنس سالمونلا دارای باکتری‌هایی است كه سابقاً به‌عنوان سالمونلا و آریزونا شناخته می شدند. سالمونلاها باسیل‌های گرم منفی، متحرک (به‌جز گالیناروم و پولوروم) و دارای کپسول و پیلی و انگل اجباری روده حیوانات هستند. S. abortusovis در گوسفندان، S. gallinarum در ماکیان، S. typhi در انسان و S typhisuis در خوک بیماری‌زا هستند. سیستم طبقه‌بندی قبلی سالمونلاها عبارت بودند از:

(1) سیستم كافمن وایت^[1] كه هر سروتیپ را به‌عنوان گونه جداگانه‌ای از سالمونلا می‌شناختند.

(2) سیستم ادواردز-اوینگ^[2] كه سالمونلا را به سه گونه (سالمونلا كلراسوئیس^[3]، سالمونلا انتریتیدیس^[4] و سالمونلا تیفی^[5]) و صدها سروتیپ تقسیم  می‌کردند.

(3) یک نمای هیبریداسیون DNA كه سالمونلاها را در یك گونه بنام سالمونلا انتریتیدیس قرار می‌داد و سپس این گونه را به زیرگونه‌های آریزونه، ‌بونگوری، دی آریزونه،‌ انتریكا، ‌هوته نائه و سالامائه تقسیم می‌کرد. در این تقسیم‌بندی جدید که Crosa و همکاران در سال 1973 سالمونلا را بر اساس همولوژی DNA انجام دادند، سالمونلاها را به هفت گروه تکاملی (زیرگروه‌های 1، 2، a3، b3، 4، 5 و 6) طبقه‌بندی نمودند.

تقریباً تمامی سروتیپ‌های سالمونلا که انسان را آلوده می‌کنند در گروه I قرار دارند و ارگانیسم‌هایی که به‌ندرت در انسان ایجاد عفونت می‌کنند در گروه IIIa و IIIb قرار می‌گیرند، همچنین بر اساس همولوژی DNA، سالمونلا به یک جنس سالمونلا و دو گونه انتریکا و بونگوری تقسیم شد که زیرگونه آن انتریکا نام گرفت. تمام سروتیپ‌ها از سالمونلاهایی که برای انسان و حیوانات خونگرم بیماری‌زا هستند در این زیرگونه قرار گرفتند. زیرگونه 2 تا 8 فقط برای موجودات خونسرد بیماری‌زایی دارند؛ بنابراین تمامی سالمونلاهای بیماریزا برای انسان و حیوانات در جنس سالمونلا، گونه انتریکا و زیرگونه انتریکا تقسیم‌بندی می‌شوند. در آزمایشگاه‌های بالینی به‌وسیله آنتی‌ژن o سالمونلاها به سروگروپ‌های A (سالمونلا پاراتیفی A)،ءB (سالمونلا پاراتیفی B)،ءC1 (سالمونلا کلراسوئیس)، C2،ءD (سالمونلا تیفی) و E تقسیم‌بندی می‌شوند. برخی از این باکتری‌ها با آنتی‌سرم‌های موجود قابل تیپ‌بندی نیستند. باکتری‌های ایزوله‌شده برای تشخیص قطعی سرولوژیکی بایستی به آزمایشگاه مرجع ارسال شوند. این امر موجب می‌شود مراکز بهداشتی بتوانند اپیدمیولوژی عفونت سالمونلائی را در سطح شهر و کشور شناسایی و کنترل نمایند. سالمونلاها لاكتوز یا سوکروز را تخمیر نمی‌کنند و ایندول و ONPG منفی بوده و تولید H₂S كرده، سیترات را مصرف نموده و متحرک هستند. در سروتیپ تیفی آزمایش‌های سیمون سیترات، اورنیتین دكربوكسیلاز، تولید گاز از گلوكز، تخمیر دولسیتول، آرابینوز، رامنوز و موسیات و مصرف استات منفی است.

محصولات مؤثر در بیماریزایی باكتری  

مهم‌ترین ابزار بیماریزایی سالمونلاها توانایی تهاجم به بافت و قدرت زنده ماندن درون ماكروفاژهاست. آنتی‌ژن Vi، كپسولی است كه عامل محافظت سالمونلا از فاگوسیت شدن است. همان ابتدا كه سالمونلاتیفی فاگوسیت می‌گردد، از ایجاد رادیکال‌های آزاد اكسیداتیو و متعاقباً از كشته شدن درون فاگوزومی جلوگیری می‌کند. این آنتی‌ژن در سالمونلا تیفی، پاراتیفی C و دوبلین یافت شده و در سیتروباکتر فروندی نیز این آنتی‌ژن وجود دارد. آنتی‌ژن Vi مانع آگلوتیناسیون آنتی‌ژن o می‌گردد. مقاومت آن نسبت به آنتی‌ژن o در مقابل حرارت، اسید و فنل کمتر است. آنتی‌بادی ضد آن دیرترین آنتی‌بادی است که تولید می‌شود و سریع حذف می‌گردد، بعلاوه سالمونلا دارای لیپوپلی‌ساكارید اندوتوكسیكی است كه در بیماران مبتلا به باكتریمی عامل شوک سپتیک است.

سالمونلاهای مولد انتریت حداقل دو انتروتوكسین تولید می‌کنند كه سبب بیشتر تظاهرات بالینی انتریت هستند. اولی پروتئین كوچكی (30–25 کیلودالتون) است كه به گانگلیوزید GM1 متصل شده و سبب افزایش cAMP می‌گردد. به‌نظر می‌رسد هم پروتئین كیناز C و هم پروستاگلاندین E2 در این امر دخالت دارند. دومی انتروتوكسین بزرگی است (حدود 100 کیلودالتون) که هیچ شباهتی از نظر ساختمان و مكانیسم عمل با اولی ندارد.

سویه‌های سالمونلای مولد انتروتوكسین، بیشتر و وسیع‌تر از سویه‌های فاقد انتروتوكسین به دیواره‌ی روده حمله می‌کنند. بین دو سوم تا سه چهارم سویه‌های سالمونلای جداشده از بیماران مبتلا به انتریت، انتروتوكسین تولید می‌ کنند.

از دیگر ویژگی‌های آنتی‌ژنیک و فاکتورهای ویرولانس سالمونلاها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: پیلی تیپ III ,II ,I و LPF.ء3-ءAgH در این باکتری diphasic است. فاز یک با حروف الفبای کوچک انگلیسی (a تا z) و فاز دو با عدد نشان داده می‌شود. فاز یک اختصاصی و فاز 2 غیراختصاصی است. AgH در تمام سالمونلاها به غیر از سالمونلا گالیناروم و سالمونلا پولوروم دیده می‌شود.

در ایالات متحده آمریكا انتریت سالمونلایی سومین عامل معمول گزارش‌شده‌ی مسمومیت غذایی است. سالانه حدود 1/000/000 مورد انتریت سالمونلایی گزارش می‌شود كه بیشتر موارد توسط سروتیپ سالمونلا تیفی موریوم روی داده است. این عفونت بین دام و انسان مشترک است و طیور در نیمی از موارد مخزن باكتری محسوب می‌گردند. سالمونلا از لاشه نیم‌پز پرندگان یا در هنگام حمل و نقل نامناسب یا از دست‌های كثیف و آلوده به لاشه پرندگان به انسان منتقل می‌گردد. بزرگ‌ترین اپیدمی انتریت سالمونلایی در ایالات متحده آمریكا مربوط به سال 1985 است. در آن هنگام اگرچه فقط حدود 16000 مورد از طریق كشت تأئید شده، اما با در نظر گرفتن همه‌ی لاشه‌های آلوده، به‌نظر می‌رسد موارد آلوده 150000 تا 200000 مورد بوده است. مرکز کنترل عفونت و پیشگیری از بیماری‌ها (CDC) تخمین می‌زند که سالانه یک میلیون و دویست هزار مورد عفونت به سالمونلا در ایالات متحده رخ می‌دهد که سبب بستری 23 هزار نفر در بیمارستان شده و منجر به مرگ 450 نفر می‌گردد.

در گذشته لاک‌پشت‌های خانگی منبع مهمی برای ابتلای كودكان به انتریت سالمونلایی بوده‌اند. لاک‌پشت‌های كوچكی كه در فروشگاه‌های حیوانات خانگی به فروش می‌رفتند، در مزارع كوچكی پرورش می‌یافتند كه تنها تورهای فلزی دورتادور آن‌ها كشیده شده بود. هنگامی كه آب مصرفی لاک‌پشت‌ها به‌واسطه کلم‌های خام آلوده می‌شد، به سالمونلا آلوده می‌شدند. دستان كودكان هنگام تماس با لاک‌پشت‌ها آلوده شده  و باكتری از طریق غذا خوردن با دست كثیف به آن‌ها منتقل می‌گردید.

در فرم انتریت تهوع، استفراغ، درد شكم و اسهال 8 تا 24 ساعت بعد از خوردن غذا یا نوشیدن آب آلوده به سالمونلا مشاهده می‌شود. گاهی اوقات تظاهرات شامل تب با درجه پایین، سردرد و لرز است. انتریت سالمونلایی یک بیماری خودبخود محدودشونده‌ای است كه معمولاً 5 روز طول می‌کشد، اما از دست دادن میزان زیاد آب و الكترولیت ممكن است در كودكان و بیماران مسن خطرناک باشد. مدفوع بیماران مبتلا به انتریت را می‌توان برای جستجوی PMN رنگ‌آمیزی كرد. كشت مدفوع وجود سالمونلا را نشان می‌دهد و از آنتی‌بادی برای نشان دادن سروتیپ باكتری استفاده می‌گردد. بهبودی از انتریت سبب ایمنی به عفونت مجدد نمی‌گردد.

تب روده‌ای به دو فرم تیفوئید (حصبه) و پاراتیفوئید (شبه حصبه) دیده می‌شود. مهم‌ترین عامل پاراتیفوئید، پاراتیفی‌های B و C هستند و مهم‌ترین عامل تیفوئید، سالمونلا تیفی است که مختص انسان است. در بیشتر موارد، سالمونلا تیفی هنگام مصرف غذا یا آب آلوده به مدفوع یا ادرار انسان منتقل می‌گردد. برخلاف شیگلا، سالمونلاها به اسید معده حساس هستند، بنابراین 10⁶ تا 10⁷ ارگانیسم باید خورده شود تا فرد مبتلا به عفونت گردد و افرادی كه داروهای آنتی‌اسید یا كاهش‌دهنده اسید معده مصرف می‌کنند، معمولاً به میزان آلوده‌كننده كمتری از سالمونلاها حساسند.

سالمونلا تیفی تمایل به استقرار در كیسه صفرا را دارد و بعضی افراد بدون بروز بیماری، سالمونلا را در كیسه صفرای خود حمل می‌کنند و ممكن است سال‌ها سالمونلا را از بدن خود به محیط خارج پخش كنند. از معروف‌ترین حاملین سالمونلا “مری تیفوئیدی” (مری مالون) بود كه در رستورانی در نیویورك در ابتدای قرن بیستم میلادی كار می‌کرد و منبع اپیدمی تیفوئیدی شد كه 1300 مورد از آن گزارش شد. چون این فرد با نام مستعار به كار در رستوران‌ها ادامه داده بود، از 1915 تا آخر عمر یعنی 1938 تحت پیگرد بود.

در ایالات متحده آمریكا تعداد معمول ابتلا به تیفوئید سالانه 400 مورد است اما اپیدمی‌های بزرگی روی داده است. در یک اپیدمی در فلوریدا 225 نفر با خوردن آبی كه خوب كلرینه نشده بود مبتلا به تیفوئید شدند. در یك اپیدمی در سنت آنتونی تگزاس، 80 مورد تیفوئید توسط یك حامل سالمونلا كه در یك رستوران غذا تهیه می‌کرد، گزارش شد. خوردن غذای آلوده به سالمونلا كلراسوئیس می‌تواند منجر به سپتی‌سمی اولیه در مبتلایان به کم‌خونی داسی شكل یا مالاریا گردد.

در فرم تب روده (تیفوئید) بیماران حدود 7 تا 14 روز بعد از خوردن سالمونلا، شروع به نشان دادن علائم و نشانه‌های تیفوئید می‌کنند، مثل بی‌اشتهایی، خستگی، درد در ناحیه پیشانی،‌ سرفه خشك، درد شكم و افزایش دما كه به‌صورت ثابت افزایش یافته و تا 40 درجه سانتیگراد نیز می‌رسد. در این هنگام هیچ سالمونلایی در خون قابل‌ردیابی نیست و شمارش گلبول‌های سفید طبیعی است. در هفته دوم یا سوم بیماری، سالمونلا از ماكروفاژها فرار كرده و بیمار به‌سختی ناخوش است. ممكن است بر روی بدن لکه‌های سرخی (Rosespots) با قطر 2 تا 5 میلی‌متر ظاهر شود که این زخم‌های ماكولوپاپولار حاوی سالمونلاها هستند. بدحالی و گیجی بیمار، ظاهری آشفته به او می‌دهد و در بعضی از موارد بیمار دچار هذیان‌گویی نیز می‌گردد.

اگر پلاک‌های پیر سوراخ شوند ممكن است پریتونیت روی دهد. انتشار سالمونلاها به نقاط دیگر می‌تواند سبب نكروز در كبد، آمپیم،‌ مننژیت، استئومیلیت، اندوكاردیت یا پیلونفریت شود. میزان كشندگی این بیماری 2 تا 10 درصد است.

در بیماران مبتلا به عفونت سالمونلا تیفی، باكتری را می‌توان از نمونه‌های خون، مدفوع، ادرار، مغز استخوان و ترشحات لكه‌های قرمز رنگ جدا نمود. اگرچه از 80 درصد نمونه‌های خون و 20 درصد نمونه‌های مدفوع در اولین هفته ظهور بیماری، می‌توان باكتری را جدا كرد، اما این میزان در هفته چهارم در مورد نمونه خون به 25 درصد و در نمونه مدفوع به 85 درصد تغییر می‌کند. در بسیاری از بیماران، كشت ادرار در طی دوران‌های مختلف تیفوئید مثبت باقی ‌مانده و علاوه‌بر نتایج كشت مثبت، میزان آنتی‌بادی ضد سالمونلا تیفی ‌سرم بیماران مبتلا به تیفوئید تا 4 برابر افزایش می‌یابد.

بهبودی از تیفوئید مراحل طولانی دارد كه یك ماه یا بیشتر طول می‌کشد و حدود 5 تا 20 درصد بیماران در ماه اول نقاهت خود دچار عود می‌شوند. بهبودی سبب ایمنی در سراسر عمر نسبت به تیفوئید می‌گردد.

در فرم سپتی‌سمی اولیه، بیماران كم‌خون بعد از ابتلا به عفونت روده‌ای بدون نشانه با سالمونلا كلراسوئیس و سالمونلا پاراتیفی C ممكن است به سپتی‌سمی دچار شوند. تظاهرات عبارتند از تب تیز، ‌از دست دادن وزن، ‌بی‌اشتهایی، کم‌خونی، باكتریمی و هپاتواسپلنگومگالی. باكتریمی ممكن است به سپسیس منجر شود یا سبب انتشار باكتری به سایر ارگان‌ها و ایجاد عفونت‌های اكتوپیك گردد. در بیمار مبتلا به سپتی‌سمی باید كشت خون انجام شود.

تشخیص آزمایشگاهی:

بهترین نمونه برای تشخیص تب انتریت و سپتی‌سمی در هفته اول نمونه‌ی خون است و نمونه ادرار از هفته دوم مثبت است. انجام کشت مغز استخوان نیز ممکن است مفید باشد. در تب انتریت در هفته‌های سوم و چهارم کشت مدفوع مثبت است ولی در انترکولیت کشت مدفوع از هفته اول مثبت است.

برای جداسازی سالمونلاها از کشت در محیط‌های افتراقی (EMB، مکانکی، نوبیوسین-برلیانت گرین-گلوکز آگار (NGB)، نوبیوسین- برلیانت گرین- گلیسرول- لاکتوزآگار (NBGL) و دزاکسی کولات)، محیط‌های انتخابی (مانند SS آگار، هکتون انتریک آگار، XLD یا دزاکسی کولات سیترات آگار) و محیط‌های غنی‌کننده (مانند SF یا محیط آبگوشت تتراتیونات) استفاده می‌گردد. لازم به ذکر است که نمونه‌های مدفوعی را ابتدا باید روی محیط‌های غنی‌کننده کشت داد و بعد از 1 تا 2 روز انکوباسیون، روی محیط‌های افتراقی و انتخابی کشت داد.

 امروزه از محیط‌های کشت کرموژنی مانند Rambach آگار که در آن از سوبستراهای برای بتاگالاکتوزیداز (X-Gal) استفاده ‌شده برای تشخیص سالمونلاها به‌خصوص سالمونلا تیفی استفاده می‌گردد. برای تشخیص نهایی سالمونلاها از واکنش‌های بیوشیمیایی و تست‌های آگلوتیناسیون لوله‌ای (تست ویدال) استفاده می‌شود. سالمونلاها در KIA به‌صورت gas⁺,H₂S⁺ ,AIK/A است. توجه شود که سالمونلا تیفی ^–gas است.

برای ردیابی ناقلین از ردیابی آنتی‌بادی ضد AgVi و کشت دوازدهه یا ترشحات دئودونوم استفاده می‌گردد.

امروزه از روش‌های سریع تشخیصی مانند PCR، ELISA و کیت‌های تشخیص سریع باکتااسلاید (Bactaslyde) در تشخیص سریع سالمونلاها در نمونه‌های بالینی و آب و مواد غذائی استفاده می‌گردد. در جدول زیر راه‌های اصلاح روش‌های کشت خون به‌منظور بهبود تشخیص سالمونلا تیفی و سالمونلا پاراتیفی A ارائه شده است.

نکات مهم در تست ویدال:

• در تست ویدال اگلوتینین‌های سرمی در هفته دوم و سوم به بالاترین مقدار بعد از عفونت سالمونلائی می‌رسد. در تست‌های سرولوژی حداقل بایستی دو نمونه سرمی در طی 7 تا 10 روز گرفته شود.
• توالی ظهور آنتی‌بادی در تب روده‌ای عبارت است از: دیرتر O>H>Vi سریع‌تر
• توالی سرعت حذف آنتی‌بادی در تب روده‌ای عبارت است از: دیرتر Vi>O>H سریع‌تر
• در افرادی که قبلاً دچار بیماری تب روده‌ای، تیفوئید یا پاراتیفوئید نشده‌اند و یا واکسن آن را دریافت نکرده‌اند، به جهت آن که تیتر آنتی‌بادی ضد o سریع‌تر از آنتی‌بادی ضد H بالا می‌رود، بنابراین تیتر بالا یا افزایشی آنتی‌بادی ضد o به‌تنهایی ارزش تشخیصی دارد.
• در افرادی که قبلاً واکسن دریافت نموده‌اند یا به تیفوئید، پاراتیفوئید دچار شده‌اند، آنتی‌بادی ضد o پس از 6 ماه از بین رفته، ولی آنتی‌بادی ضد H ممکن است تا چند سال پایدار بماند، لذا بالا بودن تیتر آنتی‌بادی ضد H و پایین بودن یا فقدان آنتی‌بادی ضد o دلیل بر واکسیناسیون یا ابتلای قبلی به بیماری است.
• در اشخاصی که واکسن پلی‌والان سالمونلا را دریافت نموده‌اند، تیتر آنتی‌بادی ضد H هر سه نوع سالمونلا موجود در واکسن T.A.B (تیفی، پاراتیفی A و پاراتیفی B) بالا رفته، ولی در صورت ابتلای قبلی به بیماری، تیتر یک نوع از آن‌ها بالا می‌رود.
  • با توجه به مطالب بالا، آگلوتیناسیون سرم با آنتی‌ژن H به‌تنهایی فاقد ارزش تشخیصی است.
  • چنانچه تیتر آنتی‌بادی بیمار در برابر آنتی‌ژن o (سوماتیک) 1:80 و در برابر آنتی‌ژن H 1:40 باشد بیمار مشکوک بوده و در صورت افزایش هر یک از تیترها با توجه به علائم بالینی بیماری تیفوئید یا پاراتیفوئید محرز می‌گردد.

تیتر بالای 1:320 علیه آنتی‌ژن O و بالای 1:640 علیه آنتی‌ژن H مثبت گزارش می‌گردد. تست جایگزین برای تست ویدال آنزیم ایمنواسی (EIA) است. نتایج تست ویدال برای تشخیص قطعی تب تیفوئید مناسب نیست و تنها در مناطقی از دنیا که کشت خون امکان‌پذیر نیست می‌تواند مفید باشد.

درمان و پیشگیری:

مقاومت چند دارویی که در بین باکتری‌های روده‌ای انتقال می‌یابد، در عفونت‌های سالمونلائی مشکل‌ساز است، لذا تست‌های آنتی‌بیوگرام برای انتخاب آنتی‌بیوتیک مؤثر ضروری است. درمان اغلب با آمپی‌سیلین، تری‌متوپریم، سولفومتاکسازول و سفالوسپورین‌های نسل سوم صورت می‌گیرد.

حدود 3 درصد از بیماران كه از تیفوئید بهبود یافته‌اند به حاملین سالم سالمونلا تیفی تبدیل می‌شوند. زنان مسن‌تر با بیماری كیسه صفرا یا سنگ صفرا بیشتر در خطر تبدیل شدن به حامل قرار دارند. برای حذف حامل بودن سالمونلا تیفی می‌توان از تجویز آنتی‌بیوتیک یا جراحی كیسه صفرا استفاده كرد.

در بیماران مبتلا به انتریت سالمونلایی، ‌درمان با آنتی‌بیوتیک در كاهش وخامت یا دوره بیماری تأثیری ندارد و در ضمن ممكن است سبب تحریك حامل شدن در كیسه صفرا گردد، به همین دلیل ‌پزشكان برای درمان این موارد آنتی‌بیوتیک تجویز نمی‌کنند. در عوض بیماران باید به میزان مناسبی آب و الکترولیت‌ها را دریافت كنند.

واكسن تیفوئید به‌صورت تخفیف‌یافته خوراكی و کشته‌شده تزریقی موجود است. همچنین رعایت نكات بهداشت عمومی مثل دفع مناسب زباله، ‌نگهداری آب بدون آلودگی، پاستوریزاسیون شیر برای كشتن سالمونلا تیفی و سایر پاتوژن‌ها و شناسایی حاملین و ممانعت از اشتغال آن‌ها در صنایع غذایی و درمان آن‌ها برای حذف حاملین سالمونلا در پیشگیری مؤثر است. با استفاده از روش‌های بهداشتی باید از آلودگی آب و غذا توسط جوندگان یا بقیه حیواناتی که سالمونلاها را دفع می‌کنند، جلوگیری نمود. گوشت و تخم‌مرغ‌های آلوده می‌بایستی به‌طور کامل پخته شوند. افراد ناقل عفونت می‌بایست از اشتغال در محل‌های تهیه و پخت غذا اجتناب کرده و رعایت نکات دقیق بهداشتی مدنظر باشد. در دنیا واکسن‌های کشته‌شده و زنده خوراکی وجود دارد که ایمنی خوبی علیه سالمونلا تیفی ایجاد می‌کنند.

روش‌های بیوشیمیایی شناسایی آنتروباکتریاسه ها (۱)

واژه‌نامه: