میکروب شناسی پزشکی

4. باكتري هاي گرم منفي

4.1. نایسریا

باکتری های گرم منفی

فصل 8 . نایسریا

حال زمان آن فرارسیده که تنها کوکسی گرم منفی یعنی نایسریا را بررسی کنیم . این میکرواورگانیسم ها به صورت 2 تایی به یکدیگر می چسبند لذا دیپلوکوک نام دارند. هر کوکوس همانند یک لوبیا قرمز است و هر دوتا ازآن به گونه ای قرار می گیرند که سطح مقعر آنها رو به روی هم باشد ، و منظره ای شبیه یک دونات کوچک را ایجاد می کنند .

2 گونه از نایسریاها در انسان ایجاد بیماری م یکند : نایسریا منیژیتیدیس و نایسریاگنره ا .

شکل۸-۱. دو لوبیا قرمز بیماری زا را می بینیم که از اسلاید میکروسکوپ بیرون آورده شده اند . آنها روی میز صبحانه در مقابل هم نشسته اند . دقت کنید که آن ها به گونه ای در مقابل هم قرار گرفته اند که دیپلوکوکوس های گرم منفی دونات شکلی را یجاد می کنند . لوبیای سمت چپی ، نایسریا منیژیتیدیس ، یک قوری قهوه می خورد و بسیار عصبی و تحریک پذیر و کج خلق می شود ( منیژیت مسبب آزردگی سیستم عصبی مرکزی  ) .

شكل1-8

لوبیا قرمز پاتوژنیک دیگر نایسریا گنره ا است که گمراه و منحرف !!! می باشد ( توجه کنید او چطور the latest center fold pin up را نشان می دهد ) . این میکرواورگانیسم از سکنی گزیدن در اندام های جنسی و شنا در مایعات جنسی لذت می برد و عامل  بیماری های منتقله از را جنسی ( STD )۱ می باشد .

1. Sexual transmitted disease

 

نایسریا منیژیتیدیس

نایسریا منیژیتیدیس ( که مننگوکوکوس نیز خوانده می شود ) علاوه بر ایجاد منیژیت ، عفونت تهدیدکننده ی دیگری به نام مننگوکوکسمی را نیز ایجاد می کند .

ویرولانس فاکتورهای مننگوکوکوس عبارتند از :

  1. کپسول : یک کپسول پلی ساکاریدی  باکتری را احاطه می کند تا زمانی که هیچ آنتی بادی اختصاصی باکتری را نپوشانده باشد ( اسپونیزه نکرده باشد ) آنتی ژنیک است . نایسریا منیژیتیدیس براساس تفاوت پلی ساکاریدهای کپسولی که آنتی ژنیک می باشند ( و پاسخ آنتی بادی در انسان را تحریک می کنند ) به زیر گروه هایی طبقه بندی می شود . 9 سروتایپ از مننگوکوکوس وجود دارد (A ،B ، C ، D ، X ، Y ، Z ، W135 و 29E ) . منیژیت توسط گروه های A ، B و C ایجاد می شود .
  2. اندوتوکسین ( LPS ) : مننگوکوکوس می تواند حباب اندوتوکسین آزاد کند که سبب تخریب رگ های خونی ( خونریزی ) و سپسیس می گردد ( فصل 2 صفحه ی12 ) . تخریب عروق خونی در سطح پوست بصورت لکه های خونریزی کوچک گرد و قرمز دیده می شود که پتشی نام دارد ( یک جوش پتشیال ) . مشابه همین فرایند، خونریزی می تواند به غدد آدرنال آسیب برساند.
  3. پروتئاز IgA1 : که تنها در گونه های پاتوژنیک نایسریا یافت می شود . این آنزیم می تواند IgA ( نوعی آنتی بادی ) را به 2 نیم می شکند .
  4. نایسریا منیژیتیدیس می تواند با استفاده از مکانیسمی بدون نیاز به انرژی آهن را از ترانسفرین انسانی استخراج کند. با وجود اینکه نایسریا منیژیتیدیس تمام ویرولانس فاکتورهای فوق را دارا است ، اما معمولا همراه با سایر باکتری ها بخشی از فلور نرمال نازوفارنکس(حلق بینی) را تشکیل می دهد . به این افراد حامل اطلاق می گردد ( حدود 5% از جمعیت ) . حاملین خوش شانس می باشند زیرا عفونت نازوفارنژیال و بدون علامت ، آن ها را قادر می سازد تا آنتی بادی های ضد مننگوکوکی بسازند ( به این عامل ایمنی سازی طبیعی می گویند ) .

گروههای معرض خطر عبارتند از :

  1. 1.     نوزادان 6 ماهه تا 2 ساله
  2. نیروهای ارتشی

در درون حاملگی ، آنتی بادی های محافظت کننده مادر از جفت عبور می کنند و در چند ماه اول زندگی نوزاد از او محافظت می کند. نوزادان برای چند سال نمی توانند آنتی بادی های محافظت کننده ی خود را بسازند. بنابراین یک فاز پنجره ( از 6 ماهگی تا 2 سالگی ) وجود دارد که در آن نوزادان شدیدا مستعد ابتلا به عفونت های مننگوکوکال ( نظیر منیژیت یا سپتیسمی ) هستند. دقت کنید که هموفیلوس آنفولانزا نیز فاز پنجره ی مشابه بدون آنتی بادی را دارا است.

دومین سناریو برای عفونت مننگوکوکال مهاجم زمانی اتفاق می افتد که که نیروهای ارتشی از سراسر ایالات متحده در اقامتگاههایی در نزدیکی هم جمع می شوند آنها باید از این اردوگاه های نظامی جان سالم بدر برند! در این گروه های بسیار نزدیک به هم میزان حاملین بیش از ۴0% است . هر کدام از سربازان ممکن است حامل گونه های خاصی از مننگوکوکوس باشند که سیستم ایمنی افراد دیگر گروه هرگز با آن مواجه نشده است و بدین ترتیب استعداد ابتلا به این بیماری مهاجم را افزایش می دهد. بعلاوه به علت آموزش های خسته کننده ی ذهنی و فیزیکی توانایی سیستم ایمنی افراد برای دفاع از خود کاهش می یابد .

بیماری های مننگوکوکال

نایسریا منیژیتیدیس توسط ترشحات تنفسی منتقل می شود و معمولا بی علامت در نازوفارنکس زندگی می کند. بندرت باکتری از نازوفارنکس به جریان خون تهاجم می کند ( باکتریمی ) و باعث منیژیت و یا سپسیس کشنده ( مننگوکوکوسیسمی ) می شود .

نشانه ی کلاسیک عفونت مننگوکوکال مهاجم ظهور راش های پتشی می باشد . این راش ها به علت رهایش اندوتوکسین از مننگوکوکوس ایجاد می شود که نکروز عروقی ، واکنش التهابی و هموراژی در پوست اطراف را در پی دارد. دقت شود که دیپلوکوک ها می توانند در رنگ آمیزی گرم دیده شوند و یا با بیوپسی از پتشی  کشت داده شوند .

  1. مننگوکوکسمی : تکثیر داخل عروقی نایسریا منیژیتیدیس باعث شروع ناگهانی تب نیزه ای ، لرز ، درد مفصلی  و دردهای ماهیچه ای به همراه راش های پتشیال می گردد . این بیماران معمولا بشدت مریض به نظر می رسند . مننگوکوکسی به سرعت در درون بدن توسط جریان خون منتشر می شود که می تواند منجر به منیژیت یا مننگوکوکسمی فولمینانت ۲ شود .
  2. مننگوکوکسمی فولمینانت ( سندرم واترهوس فردیکسون۳ ) : شوک سپتیک می باشد ( فصل 2  ، صفحه ی 12 را ببینید ). با ایجاد خونریزی درون غدد آدرنال نارسایی آدرنال پیش می آید . افزایش فشار خون و تاکی کاردی ناگهانی به همراه ضایعات پوستی پتشیال که به سرعت بزرگ می شوند اتفاق می افتد . انعقاد داخل عروقی منتشر ( DIC ) ۴و کما نیز ممکن است رخ دهد.

1. Petechial rash

2. Fulminant meningococcemia

3. Waterhouse friderchsen syndrome

4. Dissemineted intravascular coagulation

 

مرگ بسیار سریع حادث می شود ( طی 6 تا 8 ساعت ) .

  1. منیژیت : شایع ترین فرم بیماری مننگوکوکال می باشد که معمولا نوزادان کمتر از 1 سال را هدف قرار می دهد . نوزادان معمولا یافته های غیر اختصاصی عفونت شامل تب ، استفراغ ، تحریک پذیری یا کج خلقی  و یا بی حالی و رخوت را نشان می دهند .فونتال قدامی برجسته و باز می تواند نشانه ای از منیژیت در نوزادان باشد در حالی که  نوزادان بزرگتر سفتی گردن به همراه علامت کرینگ و برودزینکسی را نشان می دهند .

زمانی که مننگوکوکسی همراه با منیژیت است راش های پوستی پتشیال کلاسیک ممکن است دیده شود که به پزشک اجازه می دهد حتی قبل از انجام آزمایش تشخیصی مایع نخاعی بنای تشخیص احتمالی را بر منیژیت مننگوکوکال گذارد .

تشخیص توسط رنگ آمیزی گرم و کشت مننگوکوکوس از خون ، مایع نخاعی یا خراش پتشیال انجام می گردد. نایسریا روی بلاد آگاری که گرم شده باشد ( که آگار قهوه ای رنگ گشته و شکلات اگار نام می گیرد ) به خوبی رشد می کند . محیط مدیوم کلاسیک برای کشت دادن نایسریا محیط تایر مارتین VCN نام دارد . این محیط شکلات آگار دارای چند آنتی بیوتیک  است که برای کشتن باکتری های رقیب اضافه گشته اند .

حرف V برا ی وانکومایسین است که باکتری گرم مثبت را می کشد .

حرف C برای کولیستین ۱( پلی میکسین ) است که باکتری های گرم منفی به جز نایسریاها را می کشد .

1. Kernig’s and Brudzinki’s

2.colistin(polymyxin)

حرف N برای نیستاتین است که قارچ را حذف می نماید .

بنابراین ، تنها نایسریاها ( هردو نایسریا منیژیتیدیس و نایسریاگنره ا ) قادرند که روی محیط کشت رشد نمایند . اضافه کرده  با غلظت بالا برای افزایش رشد نایسریاها مفید می باشد .

در آزمایشگاه افتراق میان گونه های نایسریا براساس توانایی نایسریا منیژیتیدیس برای تولید اسید از متابولیسم مالتوز استوار است . نایسریاگنره ا فاقد این ویژگی است .

با مشاهده ی اولین علامت  مننگوکوکسمی منتشر ،  درمان سریع با پنی سیلین G یا سفتریاکسون ضروری است . افرادی که در تماس  نزدیک با فرد بیمار قرار داشته اند می بایست با ریفامپین تحت درمان قرار گیرند . ایمن سازی با پلی ساکارید های کپسولی خالص از بعضی از گونه ها ( گروه های A ، C،YوW135 ) در حال حاضر در دسترس است و در  اپیدمی ها و برای گروه های در معرض خطر استفاده می گردد . پلی ساکارید کپسولی گروه B القا ایمنی نمی نماید لذا واکسن آن اکنون موجود نمی باشد .

نایسریاگنره ا

نایسریاگنره  که گاهی گنوکوکوس نامیده می گردد دومین علت شایع ایجاد بیماری های منتقله از راه جنسی ( STD ) می باشد ( عفونت های کلامیدیاتی کمی شایع ترند )

ویرولانس فاکتورهای گنوکوکوس عبارتنداز :

  1. پیلی : نایسریاگنره ا ژن های پیچیده ای جهت کد کردن پیلی دارند . این ژن ها دستخوش نو ترکیبی های مختلفی می شوند که موجب تولید پیلی با توالی اسید آمینه بسیار متغیر می گردد . این آنتی ژن ها ی متغیر در پیلی ، باکتری را نسبت به آنتی بادی های ما و نیز از واکسن هایی که برای تولید آنتی بادی بر علیه پیلی بکار می روند محافظت می نماید .

پیلی به سلول های میزبان متصل می شود و باعث بیماری زایی گنوکوکوس می شود . آن ها از فاگوسیتوز نیزجلوگیری می کنند که احتمالا این کار را از طریق نگه داری باکتری در فاصله ای بسیار نزدیک به سلول میزبان انجام می دهند تا ماکروفاژها یا نوتروفیل ها نتوانند به آن حمله کنند .

  1. پروتئین II : این پروتئین غشاء خارجی در چسبیدن باکتری به سلول میزبان نیز نقش دارد .

بیماری های گنوکوکی  در مردان

مردی که  فعالیت جنسی محافظت نشده با یک فرد آلوده داشته باشد عفونت نایسریاگنره ا را دریافت می کند . این میکروارگانیسم به غشاء موکوسی اورترا نفوذ کرده باعث التهاب اوترا می شود ( اورتریت ). هر چند که در برخی موارد بصورت بدون علامت باقی می مانند اما بیشتر از ادرار دردناک همراه با ترشحات چرکی اورترا شکایت می کنند ( چرک از نوک پنس خارج می شود ) هر دو گروه بدون علامت و علامت دار می توانند عفونت را به شریک جنسی خود انتقال دهند .

بیماری های گنوکوکی  در زنان

همانند مردان زنان نیز می توانند به اورتریت گنوکوکی همراه با سوزش شدید هنگام ادرار و ترشحات چرکی از اورترا دچارکردند . اما در زنان بیشتر بدون علامت است و فقط کمی ترشحات اورترایی دارند.

نایسریا گنره ا اپیتلیوم استوانه ای گردن رحم را نیز آلوده می سازد که موجب قرمزی و شکنندگی آن با اگزودای چرکی می شود . درصد بالایی از زنان آلوده بدون علامت می باشند . در صورت ایجاد علائم زنان از ناراحتی ناحیه ی پایینی شکم ، درد به هنگام مقاربت و ترشحات چرکی واژینال شکایت می کنند. هم زنان دارای علائم هم آنانی که فاقد علامت هستند قادرند عفونت را منتقل نمایند .

عفونت گنوکوکی گردن رحم می تواند به بیماری التهابی لگن ( PID )۱پیشرفت کند . PID یک عفونت رحم (اندومتریت) ۲، عفونت لوله های رحمی (سالپنژیت) ۳ و یا عفونت تخمدان (اوفوریت) ۴ می باشد. از نظر بالینی بیماران علائمی نظیر تب ، درد ناحیه ی تحتانی شکم ، خونریزی های غیر طبیعی دوران قاعدگی و حساسیت حرکت گردن رحم ( احساس درد زمانی که سرویکس توسط انگشت پزشک حین معاینه)  را نشان می دهند . قاعدگی شرایطی را برای باکتری فراهم می آورد تا از سرویکس به مناطق بالاتر رحم گسترش یابد . بنابراین تعجب آور نخواهد بود که بدانیم بیشتر از 50% از موارد PID یک هفته بعد از شروع قاعدگی رخ می دهد . حضور 5IUD ( دستگاه داخل رحمی ) خطر پیشرفت عفونت گنوکوکی گردن رحم به PID  را بالا می برد کلامیدیا تراکوماتیس علت عمده ی دیگر ایجاد PID می باشد ( فصل 12 ، صفحات 82 – 80 ) .

عوارض PID شامل موارد زیر است :

  1. عقیمی : به نظر می رسد  خطر عقیمی با عفونت های گنره ایی بالا می رود . عقیمی غالبا به علت زخم شدن  لوله های فالوپ ایجاد می شود که با مسدود کردن مجرا باعث جلوگیری از رسیدن اسپرم به تخمک می شود .

1. Pelvic inflammatory disease

2. Endometritis

3. Salpingitis

4. Oophoritis

5. Intrauterine device

  1. حاملگی نابجا ( خارج رحمی ) : به طور قابل توجهی در افرادی که عفونت لوله ای رحمی قبلی داشته اند ( سالپنژیت ) خطر حاملگی نابجا افزایش می یابد .لوله های فالوپ شایع ترین محل حاملگی نابجا است.با زخم شدن لوله های فالوپ ، مقاومتی در برابر عبور طبیعی تخم به سمت پایین لوله ها ایجاد می شود .
  2. آبسه : ممکن است در لوله های فالوپ ، تخمدان یا صفاق ایجاد شود .
  3. پریتونیت : باکتری می تواند از تخمدان یا لوله های فالوپ گسترش یابد و مایع صفاقی را عفونی سازد .
  4. پری هپاتیت ( fitz – Hugh - curtis ) : در پری هپاتیت عفونت نایسریا گنره ا در کپسول احاطه کننده ی کبد می باشد . بیمار از درد در  فوقانی سمت راست شکم و تندرنس شکایت دارد . این سندرم همچنین می تواند به دنبال التهابی لگن توسط کلامیدیا ایجاد گردد .

بیماری های گنوکوکی مشترک در مردان و زنان

  1. باکتریمی گنوکوکی : بندرت نایسریا گنره ا می تواند به جریان خون تهاجم کند . علائم آن شامل تب ، درد مفصلی و ضایعات پوستی (معمولا روی اندام ها) است . اندوکاردیت ، پری کاردیت و منیژیت نادراند اما از عوارض جدی عفونت متشر می باشند .
  2. آرتریت سپتیک : تب ناگهانی شدید که همراه با درد و تورم 1 یا 2 مفصل اتفاق می افتد . در صورتی که بلافاصله درمان آنتی بیوتیکی آغاز نگردد تخریب پیشرونده ی مفاصل ایجاد می شود. آزمایش مایع سینوویال ( مفصلی ) معمولا افزایش گلبول های سفید خون را نشان می دهد. برای تشخیص قطعی ، رنگ آمیزی گرم و کشت مایع سینوویال انجام خواهد شد که در صورت وجود بیماری، دیپلوکوک های گرم منفی همراه با گلبول های سفید مشاهده می گردند . آرتریت گنوکوکی شایع ترین نوع  آرتریت سپتیک در جوانانی است که از نظر جنسی فعال می باشند.

بیماری های گنوکوکی  در نوزادان

نایسریا گنره ا می تواند حین زایمان ازمادر حامله به فرزندش انتقال یابد که موجب عفونت چشمی نوزاد خواهد شد . این عفونت چشمی معمولا در روز اول یا دوم زندگی اتفاق می افتد و قادر است به قرنیه آسیب رسانده و موجب کوری گردد  . به علت آنکه عفونت های چشمی نوزادی کلامیدیایی نیز تهدید کننده هستند ، قطره ی چشمی ارتیرومایسین که بر روی هردو نایسریا گنره ا و کلامیدیا اثر می کند به تمام نوزادان داده می شود . کانژکتیویت گنوکوکی نیز ممکن است  بزرگسالان را مبتلا کند .

تشخیص و درمان

بهترین تشخیص عفونت نایسریا گنره ا توسط رنگ آمیزی گرم و کشت روی محیط کشت تایر – مارتین VCN بدست می آید. می توان با استفاده از یک سوآپ نازک استریل چرک را از اورترا خارج کرد. هنگامی که چرک را با گرم رنگ آمیزی کرده و در زیر میکروسکوپ بگذاریم، دیپلوکوک های کوچک شبیه دونات همراه با گلبول های سفید دیده خواهند شد .

در گذشته ترکیب پنی سیلین G همراه با پروبنسید برای درمان استفاده می شد. اما اکنون گونه های گنوکوکی بوجود آمده اند که قادر به تولید پنی سیلیناز هستند و حتی گونه های سخت تر از آنها بواسطه ی کروموزم هایشان به بسیاری از آنتی بیوتیک ها نظیر تتراسایکلین ، اریترومایسین و تری متوپریم و سولفامتوکسازول مقاوم می باشند . این مقاومت بواسطه ی بلاک مسیرهای نفوذ آنتی بیوتیک به داخل سلول باکتری به وجود آمده است .

درمان کنونی یک سفالوسپورین نسل سوم سفتریاکسون است ( صفحه ی 131 را ببینید ). سفتریاکسون سفلیس را نیز درمان میکند . اگر بیمار نسبت به سفالوسپورین ها حساسیت داشته باشد ، اسپکتینومایسین ۱یا سیپروفلوکساسین۲ می توانند به عنوان درمان جایگزین ( درمان دوم ) بکار بروند . بیمار باید به طور همزمان تحت درمان با داکسی سایکلین۳ یا آزتیرومایسین۴ قرار گیرد . زیرا بیش از 50% بیماران به صورت همزمان به کلامیدیاتراکومایتسیس یک باکتری مقاوم به بتا لاکتام (شامل سفتریاکسون) آلوده می شوند .

برانهاملا کاتارالیس

 ( سابق به آن نایسریا کاتارالیس می گفتند )

این باکتری بخشی از فلورنرمال سیستم تنفسی می باشد اما می تواند اوتیتت مدیا ، سینوزیت ، برونشیت و پنومونی ایجاد نماید ( تمام بیماری ها ی مجاری دستگاه  تنفسی فوقانی ) . پنومونی معمولا در بیمارانی که امراض ریوی دارند اتفاق می افتد . این باکتری بتالاکتاماز تولید می کند بنابراین به پنی سیلین مقاوم می باشد .

شکل ۲-۸. خلاصه نایسریا

1. Spectinomycin

2. Ciprofloxacin

3. Doxycycling

4. Azithromycin