مطالعه موردی: یک موقعیت مشکوک

سابقه بیمار

آزمایشگاه میکروبیولوژی نمونه بافتی را از یک بیمار مرد ۶۰ ساله دریافت کرد. این بافت در حین عمل جراحی در بیمارستان از دست بیمار نمونه برداری شده بود و اطلاعات بالینی بیشتری در دسترس نبود.

روی نمونه‌ی گرفته شده، رنگ‌آمیزی گرم، آزمایش کشت قارچ و همچنین رنگ‌آمیزی فلوروکروم انجام شد اما  هیچ گونه ارگانیسم و یا گلبول سفیدی مشاهده نگردید. همچنین هیچ گونه ارگانیسمی از کشت باکتریایی هوازی یا بی هوازی یا کشت قارچی یافت نشد.

پس از گذشت ۲۰ روز از آماده‌سازی کشت باسیل‌های اسید فست (acid-fast bacilli)، موارد زیر در کشت نمونه‌ی بیمار مشاهده گردید:

• کلنی‌های زرد رنگ روی محیط کشت های Lowenstein Jensen (LJ) و ​7H10 (شکل ۱)
• باسیل‌های اسید فست در رنگ‌آمیزی کانیون (شکل ۲)

تشخیص پزشک

با پزشک بیمار در ارتباط با رنگ‌آمیزی کانیون مثبت تماس گرفته شد. پزشک با شنیدن این که باسیل‌های اسید فست در کشت نمونه‌ی بیمار رشد کرده‌اند، اظهار داشت که به مایکوباکتریوم مارینوم (Mycobacterium marinum) مشکوک است زیرا بیمار پس از بریدن دست خود با استخوان ماهی هنگام پخت و پز دچار عفونت زخم شده است.

در رابطه با مایکوباکتریوم مارینوم

مایکوباکتریوم مارینوم یک مایکوباکتریوم غیر توبرکلوزیس (non-tuberculous) است که رشد آهسته‌ای دارد و باعث عفونت‌های پوستی و بافت نرم می‌شود. . M. marinum را می‌توان در هر دو محیط آب شیرین و آب شور یافت و معمولاً در اثر تماس با ماهی، حوضچه‌های ماهی، صدف‌های دریایی و استخرهای بدون کلر منتقل می‌شود. به همین دلیل این ارگانیسم‌ها با نام‌های “گرانولوم استخر” و “گرانولوم مخزن حوضچه ماهی” نیز می‌شناسند.

عفونت‌های پوستی ایجاد شده در اثر این میکروارگانیسم معمولا موضعی هستند و پس از تروما ایجاد می‌شوند. معمولا در اطراف محل آسیب دیده بروز ندول‌ها (nodules) یا زخم  شایع است. این عارضه‌ها معمولاً منفرد هستند اما ممکن است در امتداد عروق لنفاوی به سمت غدد لنفاوی منطقه‌ای، ندول‌ها و زخم‌ها به صورت اسپوروتریکوز (sporotrichosis) گسترش پیدا کنند.

گاهی اوقات نشانه‌های عفونت M. marinum شامل استئومیلیت (osteomyelitis) و بیماری‌های منتشر شده (disseminated disease) است که اغلب نادر هستند. نشانه‌های غیر پوستی نیز عمدتا در گروه‌های دارای نقص ایمنی رخ می‌دهند.

علائم ناشی از  M. marinum به تدریج پیشرفت می‌کند و ممکن است بیمار تا ماه‌ها پس از ترومای اولیه دچار علائمی نشده و به پزشک خود مراجعه نکند. به همین دلیل اغلب مواقع تماس با آب یا ماهی آلوده مشخص نمی‌شود.

مایکوباکتریوم مارینوم از ماهی به انسان منتقل می‌شود اما انتقال عفونت از فردی به فرد دیگر صورت نمی‌گیرد. به همین دلیل خطر انتقال عفونت کاهش می‌یابد.

محیط کشت‌های باسیل اسید (AFB) فست معمولاً در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد انکوباسیون می‌شوند. اما مایکوباکتریوم مارینوم در دمای ۳۰درجه سانتی گراد به طور مطلوب رشد می‌کند و در ۳۷ درجه سانتیگراد رشد کمی داشته یا اصلا رشد نمی‌کند.

بنابراین، هنگامی که نمونه‌های پوست و بافت نرم برای کشت AFB دریافت می‌شوند، نمونه‌ها باید در دو دمای ۳۷ درجه سانتی‌گراد و ۳۰ درجه سانتی‌گراد نگه داشته شوند تا علاوه بر رشد سایر باکتری‌های غیر توبرکلوزیس، رشد مایکوباکتریوم مارینوم نیز تسهیل شود. بازیابی M. marinum در کشت از نمونه اولیه چندین هفته طول می‌کشد، اما این رشد در ساب کالچرها ممکن است کمتر از ۷ روز طول بکشد.

مایکوباکتریوم مارینوم را می‌توان از طریق خصوصیات فنوتیپی، شناسایی مولکولی یا طیف سنجی جرمی شناسایی کرد. این میکروارگانیسم یک فتو کرومو ژنیک (photochromogen) است، به این معنی که کلنی‌های حاصل از آن وقتی در نور رشد می‌کنند دارای رنگدانه زرد هستند اما در صورت کشت ارگانیسم در محیط تاریک، کلنی‌ها فاقد رنگ‌دانه خواهند بود. این ویژگی گروه اول طبقه بندی رانیون (Runyon) است.

طبقه بندی رانیون مایکوباکتریوم‌های غیر توبرکلوزیس را بر اساس میزان رشد، تولید رنگدانه زرد و اینکه آیا این رنگدانه در تاریکی تولید شده یا پس از قرار گرفتن در معرض نور تولید شده است، طبقه بندی‌می‌کند. این نوع طبقه‌بندی در سال 1959 توسط فردی به نام Ernest Runyon معرفی شد. بر اساس این طبقه بندی مایکوباکتریوم‌های غیر توبرکلوزیس در سه دسته جای می‌گیرند:

دسته اول: فوتوکروموژن‌ها

ارگانیسم های Runyon I (فوتوکروموژن‌ها) به آرامی رشد کرده و وقتی در معرض نور قرار می‌گیرند رنگدانه زرد نارنجی تولید می‌کنند.

دسته دوم: اسکوتوکروموژن‌ها

ارگانیسم‌های Runyon II (اسکوتوکروموژن‌ها) رشد کندی دارند اما کلنی‌هایی ایجاد شده توسط آن‌ها، بدون توجه به اینکه در تاریکی یا روشنایی رشد می‌کنند، دارای رنگدانه زرد مایل به نارنجی هستند.

دسته سوم: غیر کروموژنیک

ارگانیسم‌های Runyon III (غیر کروموژن‌ها) رشد کندی دارند و هرگز رنگدانه تولید نمی‌کنند.

برای شناسایی مایکوباکتریوم‌ها می‌توان از تکنیکی به نام Matrix assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry.استفاده کرد. این تکنیک که به اختصار MALDI-TOF نیز نامیده می‌شود، نوعی طیف سنجی جرمی است و سال‌هاست در اکثر آزمایشگاه‌های بالینی میکروبیولوژی برای شناسایی باکتری‌ها و مخمرها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در حالی که پردازش مایکوباکتریوم‌ها برای MALDI-TOF کمی پیچیده و زمان‌بر است، اما استفاده از آن در آزمایشگاه‌ها در حال افزایش است.

روش دیگری که می‌‍‌تواند برای شناسایی مولکولی این گونه باکتریایی انجام داد، توالی یابی ژنوم کامل است. اما این روش نسبت به تکنیک MALDI-TOF و فنوتیپ گران‌تر بوده و کاربری کمتری دارد.

جدول 1 مهم‌ترین مشخصه‌های مایکوباکتریوم مارینوم را نشان می‌دهد.

جدول ۱. مهم‌ترین مشخصه‌های مایکوباکتریوم مارینوم

 توجه: پزشک باید یک سابقه کامل برای شناسایی عوامل خطر مایکوباکتریوم مارینوم را برای بیمار ایجاد کند. همچنین توجه به مدت زمان رشد و  قرار گرفتن در معرض آب یا ماهی می‌تواند درمان را قبل از رشد ارگانیسم تسریع کند.

بررسی عفونت مارینوم برای غربالگری سل پنهان (latent tuberculosis screening) نیز ضروری است زیرا مایکوباکتریوم مارینوم می‌تواند نسبت به آزمایش پوستی توبرکولین (tuberculin skin testing) و سنجش انتشار گاما اینترفرون (interferon gamma release assay) واکنش نشان دهد.