مقدمه
مقدمه:
بشر در زندگي روزانه خود با ده ها و گاهي صد ها نوع ميکرو ارگانيسم سرو کار دارد که خواسته يا ناخواسته بر زندگي او و پيرامونش اثر مي گذارند. بسياري از اين موجودات براي انسان سودمند هستند و تعدادي از آنها زيان هاي به وي وارد مياورند.
واژه ميکروارگانيسم که از دو کلمه ميکرو به معناي ريز و ارگانيسم به معناي موجود زنده تشکيل شده است. همه موجودات ذره بيني يعني باکتري ها، قارچ ها و ويروسها رادر بر مي گيرد.
ميکرو ارگانيسم ها در همه جاي کره زمين يافت مي شوند، از چشمه هاي آبگرم تا سرزمين هاي قطبي که سرماي آن ها به 70 درجه زير صفر مي رسد.
ميکروارگانيسم ها در مواد غذايي قابل ملاحضه است. در يک گرم گوشت چرخ کرده تعداد ميکرو ب ها ممکن است بين 106-107 و حتي بيشتر باشد.
اقتصاد در حال پيشرفت كشورهاي جهان سوم نشان دهنده اين نكته است كه تقاضا براي محصولات حيواني روندي افزايشي دارد منابع پروتئين حيواني يكي از اقلام موادغذايي بشر است واز اين نظر جايگاه ويژه اي دارد طبق توصيه هاي سازمان خواربار كشاورزي سازمان ملل متحد (فائو)هر فرد بالغ روزانه حدود 29 گرم پروتئين حيواني بصورت گوشت، تخم مرغ وشير نياز دارد باتوجه به اينكه اهميت ويژه اين جيره غذايي براي حيوانات اين نياز كاملا”احساس مي گردد كه بهداشت اين فرآورده مورد ارزيابي قرار گيرد بسياري از ميكروارگانيسم ها از جمله باكتريها جزو عوامل تهديدكننده بيماريزا در گوشت مي باشند كه باعث بيماريزايي حيوانات وانتقال بيماري از طريق گوشت تخم مرغ شير وفرآورده هاي آن به انسان مي گردد.
دلايل زيادي نشان مي دهد که بيشتر بيماري ها و عفونت ها در ارتباط با روش زندگي مي باشند. در چند قرن گذشته تغيير طبيعي شرايط زندگي با کاهش فعاليت فيزيکي، استرس هاي زندگي مدرن امروزي، تصنعي شدن وضعيت تغذيه انسان و به طور کلي فاصله گرفتن از زندگي ،استعداد ابتلا به بيماري هاي عفوني را در نوع بشر افزايش داده است. استفاده بي رويه و گسترده از عوامل ضدميکروبي باعث پيدايش مقاومت در بين عوامل عفوني شده است. تهيه و تدوين پروتکل پيشگيري و درمان با استفادهاز الگو هاي طبيعي در اين خصوص امري ضروري به نظرمي رسد.
يکي عوامل بيماريزا دستگاه گوارش مي باشد و از عوامل شايع از قسمت هاي آسيب پذير بدن نسبت به بيماريزا در اين اندام مي توان به اشريشيا کلي انتروتوکسيژنيک اشاره کرد که به دنبال استقرار سبب اسهال مسافرتي و اسهال در کودکان و بالغين مي شود. اين باکتري از طريق مصرف ميوه، سبزيجات، آب و مواد غذايي آلوده وارد بدن شده و با استفاده از فاکتور هاي بيماريزا از جمله فاکتور کلونيزاسيون که خاصيت آنتي ژنيک دارد در روده کوچک استقرار مي يابد اولين مرحله ايجاد عفونت در دستگاه گوارش کلونيزاسيون در آن مي باشد. اين عامل بعد از استقرار با توليد دو سم انتروتوکسين حساس به گرما و مقاوم به گرما شرايط اسموتيک روده را به هم زده و سبب اسهال مي شود.اشرشيا کلي انتروتوکسيژنيک در کشور هاي در حال توسعه در کودکان زير 2 سال سبب اسهال مي شود و بندرت در بالغين اسهال ايجاد مي کند، ولي بر عکس در کشور هاي توسعه يافته در بالغين ايجاد اسهال مي کند. همچنين اين باکتري از مهم ترين عوامل ايجاد کننده اسهال مسافرين مي باشد .
اشريشياكلي نيز از باكتري هاي روده اي است كه آلودگي هاي ناشي از آن در بين انسان و حيوانات در همه جا پراكنده و شناخته شده است. از مدت ها پيش مشخص است كه برخي از سروتيپ هاي اين باكتري در كودكان ايجاد آنتريت مي نمايد. البته بزرگسالان نيز در اثر آلودگي به عوامل فوق كه حدود 15 سروتيپ آن تاكنون شناخته شده است مي توانند به بيماري و اسهال دچار گردند. آزمايش ها و تحقيقات جديد ثابت كرده اند كه اشريشياي آنتروپاتوژنيك (EPEC) يكي از عوامل مؤثر در ايجاد اسهال در مسافرين “Travellers diarrhea” مي باشد كه در ايام تعطيلات و فصل گرما اغلب گريبانگير توريست ها مي گردد. انتقال بيماري معمولاً از طريق انسان- مواد غذائي- انسان صورت مي پذيرد. مهمترين ماده غذايي به عنوان منبع آلودگي عبارتند از سبزي هاي خام كه بيشتر به صورت سالاد تهيه و مصرف مي گردد.
علاوه بر آن غذاهاي آماده همراه با گوشت، شير، لبنيات، نان و شيريني نيز مي توانند در انتقال بيماري مؤثر باشند. افراد آلوده، مقدار زياد باكتري را دفع مي نمايند و در اثر عدم رعايت موازين بهداشتي اغلب دست ها و البسه آنان آلوده مي باشد و بدين ترتيب هنگام تهيه مواد غذائي فوق و يا تماس با آنها آلودگي را منتقل نموده و مصرف كنندگان را در معرض خطر قرار مي دهند. با وجود اين كه بسياري از دام هاي جوان مثل بره و گوساله ها و نيز طيور داراي اين بيماري هستند ولي انتقال از طريق حيوانات به انسان مشاهده نشده است. اين بيماري بيشتر در نقاطي شايع مي باشد كه از نظر بهداشتي رعايت هاي ضروري انجام نمي پذيرد و در بين كشورهاي مختلف، در ممالك فقير و غيرپيشرفته فراوان تر است. استقرار EIEC در روده بيشتر به علت وجود (Adhesin) است كه در سطح خارجي باكتري قرار داشته و ايجاد چسبندگي ميكروب به سلول هاي ايپتل و پرزهاي روده را مي نمايد.
سير بيماري بستگي به نوع باكتري دارد. پنج تحت گروه اشريشيا كلي عامل اسهال در انسان شناخته شده است:
1- تحت گروه اشريشيا كلي بيماري زاي روده اي EPEC (Enteropathogenic E.coli)
2- تحت گروه اشريشيا كلي توكسين زاي روده اي ETEC (Enterotoxigenic E.coli)
3- تحت گروه اشريشيا كلي مهاجم روده اي EIEC (Enteroinvasive E.coli)
4- تحت گروه اشريشيا كلي خون ريزي دهنده روده ايEHEC (E.haemorrhagic E.coli.)
5- تحت گروه اشريشيا كلي توده اي روده اي EAggEC (Enteroaggresive E.coli)
سروتيپ هاي بيماري زاي روده اي وارد سلول هاي Epithel روده بزرگ شده در آنجا تكثير پيدا نموده و ايجاد اسهال مي كنند. سروتيپ هاي توكسين زاي روده اي Enterotoxin ترشح نموده و ايجاد اسهال هاي شديد آبكي شبيه وبا مي نمايند. آنتروتوكسين مترشحه دو نوع مي باشد، يكي از پروتئين با وزن مولكولي بالا تشكيل گرديده و در حرارت c ْ60+ درجه از بين مي رود و ديگري از پروتئين با وزن مولكولي پائين تشكيل شده و در مقابل حرارت مقاوم است و در پختن غذا از بين نمي رود. هر دو نوع بيماري كه در اثر دو گروه فوق ايجاد مي شوند، مي توانند توأماً و يا به تنهايي ايجاد شوند. دوره كمون بين 6 الي 36 ساعت مي باشد و دوران بيماري معمولاً بين 24 ساعت تا دو سه روز به طول مي انجامد. ميزان مرگ و مير در نوزادان بسيار بالاست.
منبع اصلي اشريشيا كلي در محيط احتمالا مدفوع انسان هاي آلوده به عفونت مي باشد، ولي ممكن است حيوانات به عنوان مخزن (Reservoir) عمل نمايند. مدفوع و آب هاي تصفيه نشده بيشترين منابع آلودگي مواد غذايي به اين ميكروب است. در يك مورد همه گيري مسموميت با اشريشيا كلي در آمريكا علت بيماري مصرف پنير وارداتي از فرانسه بود كه كارخانه ي توليد كننده آن در سيستم تصفيه آب مشكل داشت.
كنترل اشريشيا كلي بيماري زاي روده اي در مواد غذايي مي تواند از طريق كنترل كليفرم ها عملي شود. اين كنترل خصوصا معطوف كنترل در پنير مي باشد. زيرا وضعيت تهيه و رسانيدن پنير مي تواند منبع آلودگي پس از پاستوريزاسيون و رشد كليفرم گردد. در طول ساخت پنيرهاي نرم و نيمه نرم، توليد سريع اسيد باعث كنترل اشريشيا كلي مي شود. گوشت به لحا ظ دارا بودن ارزش تغذيه اي منحصر به فرد ، از دير باز جايگاه خاصي در تغذيه انسان داشته است. وجود مواد مغذي فراوان در گوشت مي تواند محيط مناسبي براي رشد انواع مختلف ميكروارگانيسم ها از جمله باكتري اشريشياكلي فراهم آورد. اين باكتري در سال 1885 بوسيله ميكروب شناس آلماني به نام اشريشيا كشف شد. اشريشيا كلي فلورطبيعي روده انسان و بسياري از حيوانات است. برخي از سروتيپ هاي اين باكتري در كودكان ايجاد آنتريت مي نمايد و يكي از عوامل موثر در ايجاد اسهال در مسافرين و مسموميت غذايي مي باشد. امروزه برآوردهاي CDC نشان داده است كه 85 درصد آلودگي هاي E. Coli منشأ غذايي دارند. بطوريكه اغلب موارد شيوع اين بيماري در اثر مصرف گوشت گاو و همچنين شير، كاهو، آب و يونجه اتفاق مي افتد. اشريشياکلي معمولا به سه صورت کامنسال ،پاتوژن روده اي و غير روده اي در حيوانات خونگرم وحود دارد. سويه هاي مختلف بيماري زا باعث ايجاد بيماري هاي مختلف مانند اسهال ،عفونت هاي ادراري و مننژيت در کشور هاي در حال توسعه مي شود اکثر مطالعات نشان داده که سويه هاي مربوطه را مي توان در چهار گروه اصلي فيلوژنتيک تقسيم کرد که عبارتند از:A,B1,B2,D که با توجه به ترکيبي از ژن ها سويه هاي مختلف اشريشيا کلي را مي توان به يکي از گروه ها نسبت داد.
براي بررسي و كنترل آلودگي مواد غذايي( بخصوص گوشت) با باكتري اشريشيا كلي علاوه بر روشهاي معمولي از روشهاي حساس و مولكولي مي توان استفاده كرد. بر اساس مطالعات انجام شده PCR روش حساسي براي جداسازي اشريشيا کلي مي باشد.
با توجه به نبودن اطلاعات مستند در خصوص آلودگي گوشت شده با پاتوژن مذكور، بررسي گروه هاي فيلوژنتيک گوشت درمراکز شهرستان سنندج انجام شد.
كنترل اشريشيا كلي بيماري زاي روده اي در گوشت با پخت كامل و جلوگيري از دوباره آلوده شدن گوشت پخته با وسايل آلوده، آب و يا كارگران مواد غذايي مبتلا به عفونت عملي نمود. در اماكن تهيه و سرويس مواد غذايي، دقت در پخت و مدت نگهداري، وضعيت حرارت و توجه به بهداشت شخصي كارگران در كنترل اشريشيا كلي بيماري زاي روده اي مؤثر است. كنترل آب مصرفي در اماكن فوق و توصيه عدم مصرف سالاد و سبزي هاي خام در رستوران ها و اماكن عمومي، به ويژه در غذاخوري هاي بين راه نيز به ما كمك مي كند.
فصل اول
برسي منابع
1-1:خانواده انتروباکترياسه:
خانواده انتروباكترياسه بزرگترين و ناهمگون ترين مجموعه باسيل هاي گرم منفي هستند كه از لحاظ باليني اهميت دارند در مجموع 32جنس و بيش از 130 گونه از اين خانواده توصيف شده اند . جنس هاي اين خانواده بر اساس خصوصيات بيوشيميايي، ساختار آنتي ژنيك و ترادف يابي اسيدهاي نوكلئيك طبقه بندي شده اند. اين باكتري ها باعث ايجاد بيماري هاي مختلفي در انسان مي شوند(مري ،2005).برخي از ارگانيسم ها ما نند سالمونلا تيفي و گونه هاي شيگلا هميشه مرتبط با بيماري هستند ولي برخي ديگر مانند اشريشيا كلي، كلبسيلا ، پروتئوس و … به عنوان فلور طبيعي روده بوده و با ايجاد شدن شرايطي مانند كسب ژن هاي بيماري زا از طريق پلاسميد وباكتريوفاژ، به هم خوردگي فلور ميكروبي، جابه جايي فلور ميكروبي و … قدرت بيماري زايي را به دست آورده و سبب ايجاد عفونت هاي فرصت طلب مي شوند(Johnson وهمکاران،1996).انتروباکترياسه ها در طبيعت بسيار فراوان هستند. در روده حيوانات(مخصوصاً پستانداران)، روده انسان، خاک، آب، غبار هوا و گاهي برخي فرآورده هاي غذايي و سبزيجات آلوده نيز وجود دارند(همتي، 1370).
آلودگي آب به مدفوع از طريق اثبات حضور اشرشيا کلي که زيستگاه طبيعي آن روده است مشخص مي گردد.گونه هاي کلبسيلا1 شامل کلبسيلا پنومونيه2، انتروباکتر3 و سيتروباکتر4 ، از سبزيجات، خاک اره و بستر اسب ها جدا شده اند(کارتر و وايس، 2004). تعدادي از اعضاي اين خانواده(نظير شيگلا5 ، سالمونلا6 و يرسينيا7 ) هميشه به همراه بيماري هاي انساني مشاهده مي شوند، در حالي که عده اي ديگر (نظير اشرشيا کلي، کلبسيلا پنومونيه و پروتئوس ميرابيليس8 ) علاوه بر اين که در حالت فيزيولوژيک در فلور طبيعي يافت مي شوند، قادر به ايجاد عفونت هاي فرصت طلب9 نيز مي باشند(موري، 1371). بعضي از آن ها جزء فلور معمولي روده نمي باشند مثل سامونلا و شيگلا. يعني چنان چه از کشت مدفوع به دست آيند دليل بر بيماري و يا ناقل بودن شخص خواهد بود(همتي، 1370). باکتري هاي روده اي مسئول اغلب عفونت هاي بيمارستاني مي باشند(رحيمي، 1386).
در اين خانواده مهم ترين عوامل بيماري هاي گوارشي از قبيل عامل تب تيفوئيد10 و ديسانتري باسيلي وجود دارد(رحيمي، 1386).
1-1-1:صفات عمومي انتروباكترياسه ها عبارتند از
– باسيل هاي گرم منفي مي باشند.
– اكسيداز آن ها منفي است.
– هوازي – بي هوازي اختياري مي باشند.
– گلوكز را تخمير مي كنند.
– قادر به احياي نيترات به نيتريت هستند.
– در انواع متحرك فلاژل از نوع پري تريش دارند.
2-1-1:ويژگي هاي خانواده انترو باکترياسه:
شامل گروهي از باکتري هاي توليد کننده اسيد هاي آلي مي باشند که در بين مجموع اسيد هاي ايجاد شده، اسيد فرميک، هرچند که محصول اصلي تخمير به وسيله اين باکتري ها نيست ولي يکي از خصوصيات بارز اين ميکروب ها محسوب مي شود. و ازهمين جهت هم اين گروه باکتري ها، اسيد فرميک باکتريها لقب گرفته اند (ملکي ،1360).از طرفي ديگر هم چون تعدادي اسيدهاي آلي مختلف در حين تخمير به وسيله اين ميکروب ها توليد مي شود، از نظر فيزيو لوژي به گروه ارگانيسم هاي توليد کننده اسيد هاي آلي مختلف معروف شده اند.نظر به اين که بعضي از جنس هاي حائز اهميت اين خانواده در روده زندگي مي کنند نام انتروباکترياسه را بر آن ها نهاده اند(ادمز،2000).
مشخصات کلي اين خانواده عبارتند از :کليه آن ها گرم منفي اندازه متوسط(6-1 ? 1-3/0 ميکرومتر) و فاقد هاگ مي باشند ، ميله اي ، تازک دار و متحرک و غير متحرک هستند برخي نظير شيگلا و کلبسيلا فاقد تاژک و غيرمتحرک اند. البته گونه تاتوملاپتيسئوس برخلاف باکتري هاي متحرک اين خانواده به وسيله تاژک هاي جانبي يا قطبي و تحت قطبي حرکت مي کند. برخي از گونه ها داراي فيمبريه يا پيلي مي باشند که باعث بروز خصوصيات جديد در اين گونه ها از جمله خاصيت چسبندگي و اتصال به گلبول هاي قرمز و مخاط روده ميزبان مي گردد. همچنين برخي از باکتري هاي اين خانواده داراي لايه لعابي به نام کپسول هستند که اين ساختمان بيروني در کلبسيلا مشخص تر است( شيمي، 1376).
اندام حرکتي در اشرشيا کلي به صورت يک لايه نازک مي باشد و در برخي ديگر وجود ندارد(همتي، 1370). شيميوارگانوتروف ، کم توقع }محيط کشت حداقل :حاوي املاح مختلف -يك منبع انرژي )قند( و منبع ازت (NH4+)} همگي گلوکز را تخمير مي کنند. برخي ساير کربوهيدراتها را نيز با توليد اسيد و گاز H2 )و( CO2 مصرف ميکنند.همچنين رشد در محيط کشت پپتون دار محيط کشت عصاره گوشت و محيط کشت مکانکي آگار(مرد افکن،1380) . کليه گونه ها قادر به احيا نيترات به نيتريت به جز اروينيا . برخي باکتريهاي اين خانواده ساپروفيت و برخي عوامل عفونت روده اي مثل سالمونلاو شيگلا هستند. در کتاب برگي و بر اساس خصوصيات بيوشيميايي خانواده انتروباکترياسه به 5 دسته تقسيم شده است:
الف- دسته اشرشيه همواره لاکتوز را تخمير و خود شامل 5نوع است:
1- اشرشيا ميزبان عادي روده انسان و حيوان
2-آئروباکتر )انتروباکتر(بر روي گياهان در آب ومواد غذايي و برخي موارد دستگاه گوارش حيوان.
3-کلبسيلا در مجاري تنفسي- گوارشي يا مجاري تناسلي انسان و حيوان
4-باکتريهاي پاراکولون که فرصت طلب هم ناميده ميشوند.وداراي سه دسته سيتروباکتر)تورم معده و روده( پروويدانس )عامل اسهال ( و آريزونا) عامل عفونت(
5-آلژينوباکتر ميکروب هاي غير بيماريزا خاك زي
ب- اروينيه پاتوژن گياهي هستند مثل اروينيا
ج – سراتيه غير بيماريزا و مولد رنگدانه مثل سراتيا قادر به تخميرلاکتوز وذوب ژلاتين.
د – پروتئه غير بيماريزا مثل پروتئوس عدم تخمير لاکتوز ولي قادر به تجزيه اوره
ه – سالمونلا عدم تخمير لاکتوز و عدم تجزيه اوره وبه دو دسته سالمونلا عامل بيماري هاي انسان و حيوان و شيگلا که عامل شيگلوز در انسان و حيوان است.(برگي،1990)
3-1-1:محيط کشت قابل رشد و خواص انتروباکترياسه:
اين باکتري ها بي هوازي اختياري مي باشند و دارا ي کاتالاز سيتو کروم بوده و قادرند هم از طريق هوازي و هم از طريق غير هوازي کسب انرژي نمايند(فريزير،2004). از نظر احتياجات غذايي ميکروب هاي کم توقعي هستند و بر روي محيط هاي سننتيک که از املاح مختلف، يک منبع انرژي و يک منبع ازت تشکيل شده اند مي توانند رشد و تکثير نمايند.گلوکز وتعدادي از کربو هيدرات هاي ديگر توسط ارگانيسم هاي اين خانواده با ايجاد اسيد و گاز تخمير مي شوند( فريزير، 2004).
تمامي آن ها روي محيط معمولي ژلوز و آبگوشت مغذي به خوبي رشد مي کنند. در محيط آبگوشت مغذي به طور کلي بعد از 24 ساعت کدورت يکنواخت ايجاد مي کنند، طوري که اگر لوله کشت را تکان دهيم، منظره خاصي را مشاهده خواهيم کرد (همتي، 1370).
در محيط هاي غير اختصاصي مثل اگار خون دار يا اگارانفوزيون تمامي آن ها در شکل کلوني هاي مرطوب، خاکستري و صاف ظاهر مي شوند، لذا گونه هاي مختلف تفکيک نيستند. گاهي تغيير شکل کلوني ها از فرم S به فرمR ديده مي شود و کلوني هاي مربوط به برخي سوش ها هموليز بتا ايجاد مي کنند (جا کليک و همکاران، 2003).
باکتري هاي خانواده انتروباکترياسه در سطح وسيعي از درجه حرارت رشد مي کنند ولي درجه حرارت مناسب اکثر آن ها 37 درجه سانتي گراد مي باشد (زهرايي صالحي، 1378).
در موارديکه انتروباکترياسه ها بايد از نمونه هاي آلوده جدا شوند از محيط هاي انتخابي استفاده
مي شود. در اين محيط ها مهار کننده هايي مثل نمک هاي صفر اوي يا رنگ هايي مانند ائوزين، متيلن بلوو.
در محيط هاي کشت EMB و مک کانکي، معرف هاي رنگي و جند قند قابل تخمير مانند لاکتوز اضافه شده است، لذا در اين محيط ها، جرم هايي که قدرت تخمير لاکتوز را دارند کلوني هايي به رنگ قرمز ايجاد مي کنند. به همين علت به اين محيط ها، محيط هاي کشت افتراقي نيز گفته مي شود.
اعضاي جنس آنتروباکتر، اشرشياکلي و اغلب گونه هاي جنس کلبسيلا حاوي کلوني هاي تخمير کننده لاکتوز هستند اما پاتوژن روده اي مانند سالمونلا و شگيلا تخمير لاکتوز را ندارند و در شکل کلوني هاي بي رنگ مشاهده مي شوند(رحيمي،1386)
4-1-1:مکانيسم بيماريزايي
– تهاجم
– توليد توكسين
– اتصال به ديواره روده
5-1-1:عوامل موثر در بيماريزايي:
1-5-1-1:باکتريوسين ها:
بسياري از انتروباکترياسه ها کولي سين يا همان باکتريوسين توليد مي کنند که توليد اين باکتريوسين ها توسط پلاسميد کنترل مي شود باکتريوسين توليد شده توسط اشريشيا کولي سين نام دارد.موادي از جنس پلي پپتيد هستند که برخي از نمونه هاي آنتروباکتري آن را ايجاد مي کنندوباکتريوسين ها داراي قدرت باکتريوسيدي هستند، به همين جهت مي توانند روي فلور طبيعي روده اثر کنند. از ميان انتروباکتري، کلي باسيل و شگيلا آن را بيشتر توليد مي نمايند (همتي، 1370).
2-5-1-1:اندوتوکسين:
اکثر باکتري هاي gr منفي در ديواره خود ليپوپلي ساکاريد دارند که همان اندوتوکسين ها هستند و در ايجاد بيماري نقش دارند.
از ليپويليساکاريدهاي پيچيده ديوار سلولي باکتري تشکيل شده و اغلب در اثر باکتريوليز تجزيه و رها مي شوند و اين مواد به حرارت مقاوم بوده و وزن مولکولي آن ها بين 100000 – 90000 دالتون مي باشد و علت سميت آن ها در نتيچه بالا بودن وزن مولکولي آن ها گزارش شده است (1989و Jawetz). خواص سمي اندوتوکسين ها عبارت است از: بروز تب، شوک و کاهش فشار خون انعقاد عروقي، کاهش قند خون، فعال کردن سيستم کمپلمان و کاهش گلبول سفيد (رحيمي، 1386).
3-5-1-1:آنتروکسين:
برخي از نمونه هاي آنتروباکترياسه هاي بيماري زا مانند سالمونلا، شگيلا و اشرشياکلي در محيط روده سمومي ترشح مي کنند که مي توانند در سطح سلول هلي محاط روده کوچک تاثير نموده و باعث جريان مايعات به سمت داخل روده و در نتيجه اسهال شوند. جنس آنتروتوکسين هاي مترشحه از انواع آنتروباکترياسه ها يکسان نمي باشد و با هم تفاوت دارد (همتي، 1370).
4-5-1-1:سيتوتوکسين:
اعضاي جنس شيگلاتوکسيني را توليد مي نمايند که از ستتز پروتئين در سلول هاي پستانداران جلوگيري مي کند و براي سلول هاي مخاط روده تاثير سمي دارد، لذا به آن ستيوتوکسين مي گويند (رحيمي، 1386).
5-5-1-1:وروتوکسين:
اشرشياكلي هاي توليد كننده وروتوكسين به عنوان گروه مهمي از باكتري هاي بيماري زاي روده اي شناخته مي شود. حداقل 100 سروتايپ اشرشياكلي قاد ر به توليد وروتوكسين ها هستند ( کپر،1998) .گمان مي شود كه اين توكسين ها مسئول تظاهرات اصلي كوليت خونريز ي دهنده و نشانگان هموليتيك اورميك باشند. با اين وجود از بين اين سروتايپ ها انتروهموراژيک اشرشياكلي عامل اصلي توليد وروتوکسين مي باشد( ريلي، 1983). از نظر آنتي ژني دو شكل مجزا از اين توكسين (وروتوكسين نوع 1 و وروتوكسين نوع2( وجود دارد (لاو ،2000).
جدول 1-1: مثال هايي از مكانيسم بيماري زايي برخي از باكتري هاي انتروپاتوژن در جدول 1-2 ذکر گرديده است(آزمايشگاه مرجع كشوري اشريشياكلي،1389)
مكانيسم نام باكتري
توليد انتروتوكسينويبريوكلرا، شيگلا ديسانتري تيپ يك، اشريشيا كلي انتروتوكسيژنيك ، سالمونلا، آئروموناس، كمپيلوباكتر ژژوني
توليد سيتوتوكسينشيگلا، اشريشيا كلي انتروهموراژيك
توليد نوروتوكسينكلستريديوم بوتولينوم، استافيلوكوك اورئوس، باسيلوس سرئوس
چسبندگي و اتصال به سلول هاي مخاطياشريشيا كلي انتروپاتوژنيك ، اشريشيا كلي انترواگريگيتيو
تهاجم
شيگلا، اشريشيا كلي انترواينويسيو، كمپيلوباكتر ژژوني، يرسينيا انتروكوليتيكا ،سالمونلا، ادواردسيلا تاردا
در ايران مواردي از وجود اشريشياکولي وروتوکسيژن در انسان به ثبت رسيده است، به عنوان مثال در مطالعه اي که در تهران انجام شد. 15 درصد از موارد وقوع اسهال کودکان از نظر وجود وروتوکسين مثبت بودند(اصلاني و همکاران،1998 ) و همچنين در مطالعه اي ديگراصلاني در سال 2003 مشخص گرديد که در شمال ايران 7/. درصد از جمعيت با اشريشيا کلي وروتوکسين آلوده هستند.
برخي از سوش هاي اشرشياکلي، ستيوتوکسين هايي را توليد مي کنند که بر روي سلول هاي کشت بافت ميمون سبز آفريقايي يا ورو اثرات سمي دارند. لذا به آن ها وروتوکسين مي گويند (رحيمي، 1386).
مواد ديگري مانند هموليزين ها و آنزيم هاي گوناگوني ازآنتروباکترياسه ها به دست آمده است که تاکنون نقش بيماري زايي شان مشخص نشده است. آنتي ژن هاي سطحي k در کلبسيلاپنومونيه نظير کپسول پتومونيک، فاگوسيتوز اين باکتري ها را مشکل مي کند. همچمين به نظر مي رسد آنتي ژن هاي سطحي Vi در تيفوتيد مانع ليز سريع در داخل فاگوسيت ها مي شود. مطالعات انجام شده بر روي کلي باسيل ها نشان مي دهد که آنتي ژن هاي سطحي براي اتصال باکتري به مخاط روده دخالت مي نمايند (مانند K88 در کلي باسيل هاي خوکي و K99 و در کلي باسيل هاي گاوي) (همتي، 1370).
6-1-1: مقاومت :
از آن جا که باسيل هاي روده اي هاگ ايجاد نمي کنند، به آساني در برابر حرارت و غلظت هاي کم مواد ضدعفوني کننده و باکتري کش هاي معمولي از بين مي روند. در اين ارتباط ترکيبات هالوژنه، فرمالدئيد، بتاگلوتارآلدئيد و وفنلي اثر باکتري کش و ترکيبات آمونيوم چهار تايي تنها اثر باکتريواستاتيک دارند.
کلر زدن به آب در کنترل انتشار پاتوژن هاي روده اي نظير عامل بيماري حصبه مفيد است اين باکتري ها همچنين نسبت به اصلاح صفر اوي و برخي رنگ ها مقاوم اند که به اين دليل از اين مواد براي تهيه محيط هاي غني کننده و انتخابي استفاده مي شود (زهرايي صالحي، 1378).
باکتري هاي روده اي در برابر خشک شدن نيز حساس هستند اما اگر در محيطي با رطوبت کافي قرار گيرند، براي مدت زمان طولاني بقاي خود را حفظ مي کنند (جا کليک و همکاران، 2003). برعکس، غالبا يخچال و سرماي يخچال را ماه ها تحمل مي نمايند (همتي، 1370).
5-1-1: خواص شيميايي:
بعد از مشاهده نوع و تعداد پرگنه ها بر روي محيط کشت، چند تا از آن ها به داخل محيط آگار سه قندي آهن دار (TSI)، تلقيح مي شوند. اين محيط جهت مشخص نمودن تخمير لاکتوز، ساکارز، گلوکز و توليد H2S و گاز مورد استفاده قرار مي گيرد. آزمايشات مورد استفاده جهت تشخيص، واکنش هاي IMViC، اندول، ميتل رد، وژسپروسکوتر (استيل- ميتلکاربينول) و مصرف سيترات است (کارتر و وايس، 2004).
تست سيترات: در محيط کشت که منبع کربن و سيترات باشد چنانچه باکتري قادر به استفاده از سيترات باشد محيط قليايي شده و در حضور معرف رنگي، تغيير رنگ ايجاد شده نشانگر واکنش است.
جدول2-1 : تست ايموک براي کليفرم هاي مختلف که نشان دهنده خواص شيميايي مربوطه مي باشد.(دوننبرگ وهمکاران،1995).
نام باکترياندولمتيل ردوگس پروکسورسيتراتاشريشياکلي++–انتروباکتر–++کلبسيلا+–++سيترو باکتر+-+-+
2-1:کليفرم ها
1-2-1: ويژگي هاي کليفرم ها:
کليفرم ها بخشي از خانواده انتروباکترياسه هستند که محل طبيعي زندگي آنها در روده و يا مکانهايي غير از دستگاه گوارش نظير خاک و آب مي باشد در بين کليفرم ها اشرشياکلي به عنوان ميکروارگانيسم شاخص مطرح مي باشد بنابراين وجود اين باکتري در آب و مواد غذايي از سوي استانداردهاي ملي و بين المللي ممنوع بوده و وجود اشريشياکلي در غذا بيانگر آن است که ساير ميکروارگانيسم هاي آنتروباکترياسه و به ويژه ميکروارگانيسم هاي با منشاء مدفوعي يا روده اي ممکن است در غذا وجود داشته باشد که بسياري از آنها بيماري زا هستند بنابراين نظر به اينکه در امر کنترل کيفي مواد غذايي، بررسي و ارزيابي تک تک کليفرم ها و نيز ميکروارگانيسم ها امکان پذير نمي باشد، بنابراين از اشريشيا کلي به عنوان نماينده يا شاخص کليفرم ها در ارزيابي بهداشتي مواد غذايي استفاده مي گردد (شيري، 1385). در بين کليفرم ها اشرشياکلي به عنوان ميکروارگانيسم شاخص مطرح مي باشد که در همه موارد در روده انسان و دام يافت مي شود که به صورت همسفره و يا با ايجاد بيماريزايي محدود به سر مي برد و در واقع اين باکتري در مواردي موجب گاستروآنتريت و اختلالات گوارشي مي گردد و عامل مهمي در عفونتهاي مجاري ادراري و نيز سپتي سمي نوزادان، مننژيت و … است ( شيري ، 1385).
اشريش در حين تلاش به منظور شناسايي عامل شيوع وبا در سال 1885، ارگانيسمي که امروزه بنام اشرشيا کلي معروف است را جداسازي و مورد مطالعه قرار داد. اين باکتري در ابتدا باکتريوم کلي کامون نام گرفت چون در مدفوع تمام بيماراني که وي مورد آزمايش قرار داده بود، وجود داشت.(جيمز .ام.جي، 1927)
شاردينگر اولين کسي بود که استفاده از اين ارگانيسم را به عنوان يک شاخص آلودگي مدفوعي پيشنهاد کرد زيرا از عوامل بيماريزايي موجود در آب ساده تر قابل جداسازي و شناسايي هستند. اسميت در سال 1895 آزمايشي را به منظور ارزيابي قابليت شرب آب پيشنهاد کرد. اين آزمايش آغاز استفاده از کليفرم ها به عنوان شاخص عوامل بيماريزا در آب به حساب مي آيد که در مورد مواد غذايي نيز توسعه يافته است(جيمز .ام.جي، 1927).
اين ارگانيسم به عنوان قسمتي از فلور نرمال روده چند ساعت بعد از تولد ، سيستم گوارش انسان و حيوانات پستاندار را كلونيزه نموده و با اين عمل نقش مهمي در فيزيولوژي سيستم گوارش ايفا مي نمايد . لازم به ذكر مي باشد كه برخي از سويه هاي اشريشيا كلي با بدست آوردن عوامل ويرولانس از طريق عوامل ژنتيكي قابل انتقال مانند پلاسميدها و ترانسپوزنها و باكتريوفاژها و لوكوس هاي پاتوژنيسيتي به صورت سويه هاي بيماريزا در مي آيند.
از لحاظ ويژگي هاي عملي ، کليفرم ها باکتري هاي گرم منفي ميله اي و بدون اسپور هستندکه لاکتوز در عرض 48 ساعت تخمير کرده، بر روي محيط کشت آگار توليد کلني هاي تيره با جلاي فلزي مي نمايند.
2-2-1: انواع جنس کليفرم ها
عموما کليفرم ها چهار جنس خانواده انتروباکترياسه را تشکيل مي دهند که عبارتند از سيتروباکتر، انتروباکتر ، اشرشيا و کلبسيلا. از آنجا که اشرشيا کلي بيش از ساير جنس ها وگونه هاي مذکور معرف آلودگي مدفوعي مي باشد ،اندازه گيري ميزان شيوع آن در يک جمعيت کليفرمي مورد نظر است.(جيمز .ام.جي، 1927)
3-2-1: اثرعوامل مختلف بر کليفرم ها(محيط، دما، Ph)
همانند اکثر باکتر هاي گرم منفي غير بيماريزا، کليفرم ها بخوبي در اکثر محيط هاي کشت ودر بسياري از مواد غذايي رشد مي کنند. گزارش ها نشان مي دهند که اين باکتري ها از دماي 2- درجه سانتي گراد تا بيش از 50 درجه سانتي گراد قادر به رشد مي باشند. در مواد غذايي رشد اين ارگانيسم ها در5 درجه سانتي گراد ضعيف يا بسيار کند است ،اگر چه برخي از پژوهشگران رشد کليفرم ها را در6-3 درجه سانتي گراد نيز گزارش کرده اند. کليفرم ها قادر به رشد در دامنه PH 9-4/4 مي باشند.
کيفرم ها قادر به رشد در حضور نمک هاي صفراوي مي باشند، در صورتي که اين ترکيبات روي رشد باکتري هاي گرم مثبت اثر بازدارندگي دارند. از اين واقيعت در جداسازي انتخابي کليفرم ها از منابع مختلف استفاده شده است.بر خلاف باکتري هاي ديگر آن ها قادر به تخمير لاکتوز به همرا توليد گاز مي باشند و اين ويژگي به تنهايي براي تعيين وجود احتمالي آن ها کافي است. سهولت کشت و شناسايي، اين ميکروب ها را به صورت معرف ايده آلي مطرح کرده است، مگر در مواردي که شناسايي آن ها در اثر حضور سويه هاي غير معمول دشوار گردد. به هر حال تخمير هاي غير معمول لاکتوز از جمله مشخصه هاي بهداشتي مشکوک به حساب مي آيد.(جرفين و همکاران،1991)
4-2-1: کليفرم ها بعنوان شاخص آلودگي آب
يکي از ويژگي هاي جالب توجه اشرشيا کلي به عنوان يک شاخص آلودگي مدفوعي آب، چرخه زندگي ان است. اين باکتري به طور معمول در همان زماني که اکثر باکتري هاي بيماريزاي روده اي از بين مي روند ، بتدريج نابود مي شود ، اگرچه گزارش ها نشان مي دهند برخي باکتري هاي بيماري زا در آب مقاومت بيشتري نشان مي دهند. مقاومت اين باکتري به اندازه ويروس هاي روده اي نيست. بوتياکس ومازل به نتيجه رسيدند که عوامل بيماريزاي مختلف ممکن است پس از نابودي اشرشيا کلي در مواد غذايي که منجمد يا سرد شده اند ويا تحت تاثير تشعشع قرار گرفته اند، زنده بمانند (جيمز .ام.جي، 1927)
همينطور برخي عوامل بيماريزاي ميکروبي در آب سالم سازي شده پس از نابودي اشرشيا کلي ممکن است به فعاليت خود ادامه دهند. تنها در غذا هاي اسيدي است که اشرشيا کلي را مي توان به دليل مقاومت نسبي به شرايط PH به عنوان يک ارگانيسم شاخص مناسب به کار برد.
5-2- 1:انتشار کليفرم ها
وجود اين ميکرو ارگانيسم ها در هوا، خاک، روي دست ها ومواد غذايي مختلف دور از انتظار نيست.بنابراين مساله، فقط حضور کليفرم ها در محيط نيست بلکه تعداد نسبي حائز اهميت است، به عنوان مثال بيشتر سبزي هاي که به منظور عرضه در فروشگاه ها پرورش مي يابند، داراي تعداد محدودي از ميکرو ارگانيسم هاي نوع کليفرمي هستند که قادر به تخمير لاکتوز بوده، ميله اي و گرم منفي مي باشند اما چناچه اين محصولات به طور صحيح جمع آوري و حمل ونقل شوند، تعداد ميکروب هاي آن ها در همان سطح پايين نگه داشته مي شود ودر نتيجه از لحاظ سلامت عمومي هيچ مشکلي به وجود نخواهد آمد.(جيمز .ام.جي، 1927).
6-2-1: رشد و خواص کشت کليفرم ها:
کليفرم ها بر روي محيط کشت گلوکز و يا لاکتوز پپتون بخوبي رشد و تکثير مي نمايند. اين باکتري ها داراي آنزيم بتا گالاکتوزيداز مي باشند . اولين نشانه که در حين کشت اين باکتري ها در محيط لاکتوز پپتون وجود آن ها را ثابت مي کند ، توليد گاز در لوله دورهام است (فريزير ،2004).
گزارش ها نشان مي دهند که اين با کتري ها از دماي 2- درجه سانتي گراد تا بيش از 50 درجه سانتي گراد قادر به رشد مي باشند. در مواد غذايي رشد اين ارگانيسم ها در 5 درجه سانتي گراد ضعيف يا بسيار کند است. کليفرم ها قادر به رشد در دامنه pH9-4/4 مي باشند .کليفرم ها به خوبي روي محيط کشت نوترينت آگار رشد کرده و در مدت 16-12 ساعت در دماي 37 درجه سانتي گراد توليد کلني هاي مشخص مي نمايند. در بسياري از مواد غذايي رشد مي کنند(جيمز .ام.جي، 1927).
کليفرم ها قادر به رشد در حظور نمک هاي صفراوي مي باشند ، از اين شاخص براي جداسازي انتخابي کليفرم ها از منابع مختلف استفاده مي شود.( جرفين ، 1991).
3-1 :اشريشيا کلي :
1-3-1:مقدمه:
مهم ترين عضو گروه کليفرم ها اشريشيا کلي مي باشد . اشريشا کلي در قسمت انتهاي روده تمام حيوانات خونگرم وجود دارد ولي در روده حيوانات خونسرد معمولا يافت نمي شود. تعداد اين ارگانيسم ها در معده و قسمت ابتدايي روده ها کم و يا اصولا وجود ندارد. اشريشيا کلي در روده حيوانات گوشتخوار و همچنين انسان و ميمون بيش از روده علفخوارن وجود دارد و مدفوع گاو واسب خيلي کمتر از مدفوع انسان حاوي اين ميکروب مي باشد..
برخي از سوش هاي اشريشيا کلي غالبا بي ضرر هستند و برخي ديگر مي توانند به دليل خصوصيات آنتي ژني که دارا هستند براي انسان ها وحيوانات بيماري زا باشند.
مثلا آن گروه از اشريشيا کلي که ظاهرا بي آزار هستند خارج از محيط طبيعي خود مي توانند ايجاداختلالاتي نمايد. از اين رو به آن ها فرصت طلب مي گويند.
2-3-1:ويژگي هاي اشريشيا کلي:
اشريشيا کلي ميکروب ميله اي شکل به طول 3-1 ميکرون و عرض 6/.-5/. ميکرون که البته اندازه ان در شرايط مختلف تغيير مي کند.اشريشيا متحرک فاقد هاگ معمولا بدون کپسول و براحتي با رنگ هاي عادي رنگ مي گيرد. اين باکتري گرم منفي،هوازي، بي هوازي اختياري بوده ودر محيط هاي معمولي آزمايشگاهي بخوبي رشد مي کند حرارت اپتيمم کشت اين ميکروب 37 درجه سانتي گراد مي باشد. در محيط آبگوشت در مدت 12 تا 18 ساعت کدورت يکنواختي ايجاد مي نمايد و پس از مدتي پرده شکننده اي بر سطح محيط توليد مي شود که تدريجا در ته لوله کشت رسوب مي کند بطوريکه در کشت هاي کهنه همواره رسوب نسبتا زياد ي در ته لوله ديده مي شود. پرگنه هاي ميکروب در سطح محيط کشت جامد برجسته، نرم ، براق شيري رنگ و داراي لبه مدور و پرگنه هاي عمقي عدسي شکل و متمايل به قهوه اي است. در سطح کشت ژلاتين دار اشريشيا باسيل ايجاد پرگنه اي ظريف، سفيد مايل به آبي و براق مي کند ولي هيچ گاه ژلاتين را ذوب نمي نمايد. .( فريزير ،2004)
برخي از سوش ها داراي خاصيت هموليتيک هستند ومنطقه وسيعي از هموليز در ژلوز خوندار به وجود مي آورند. شير تورنسل دار به وسيله اين باکتري منتقل مي گردد وتورنسل در قسمت هاي عمقي محيط احيا وبي رنگ مي گردد. اشرشيا در دامنه وسيعي PH رشد مي کند در PH 9-4/4 کليه سوش ها گلوکز و لاکتوز را با توليد گاز تخمير مي کنند ولي اثر آن ها بر روي قند هاي ديگر گونه به گونه متفاوت است.اما براي توليد سم،PH مناسب 7 مي باشد. اين باکتري در برابر خشکي و تعدادي از مواد شيميايي گندزدا بخوبي مقاومت مي کند ولي معمولا در حرارت پاستوريزاسيون از بين مي رود.در اين جنس حداقل چهار گونه شناخته شده اند.اما مهمترين گونه ايي که در اين جنس از هر جهت مورد توجه واقع شده ودرباره آن بحث مي شوداشرشيا کلي مي باشد. اين ارگانيسم بطور معمول در روده انسان وحيوانات يافت مي شود و همراه با مدفوع دفع مي گردد. ولي با وجود اين از نظر تعداد اشرشيا کلي در روده بعد از باکتروئيدس وبيفيديوباکتريوم قرار دارد. حضور کلي باکتري ها در مواد غذايي غير مطلوب تشخيص داده شده است. زيرا در صورت وجود کلي باکتري ها در مواد خوراکي همواره خطر آلودگي ان ها به ميکروب هاي بيماريزاي روده اي وجود دارد.انواع بيماريزاي آن ها داراي پيلي و کپسول هستند وکد ژنتيکي آن ها در پلاسميد است.از اين جهت براي تعيين کيفيت بهداشتي مواد غذايي بخصوص آب،شير، اشرشياي کلي به عنوان شاخص بهداشتي پيشنهاد شد و تقريبا مورد قبول همگان نيز قرار گرفته است.براي جداسازي اشرشيا کلي از مواد غذايي آلوده و مشکوک از محيط هاي انتخابي حاوي مواد رنگي وباکتريواستاتيک است استفاده مي کنند.اين محيط ها مانع رشد برخي از ميکروب ها مي شوند. .( فريزير ،2004)
اشريشيا کلي يکي از بهترين مدل موجوداتي است که منابع سويه هاي آن کليدي در راه پيشرفت ژنتيک ، زيست شناسي مولکولي، فيزيولوژي و بيوشيمي بوده است(Tenaillonو همکاران،2010).
دربين گياهان وحشي اندازه کل جمعيت 1020 تخمين زده شده است که ويژگي جالب اين است که بطور گسترده در روده مهره داران و همچيز خواران مي تواند به وسيله بيماري هاي خارج روده ايي و روده ايي ميتوان به کشته شدن بيش از دو ميليون انسان در سال بشود(Kosek و همکاران،2003). اين باکتري کانديداي مناسبي جهت برسي ارتباط بين عوامل بيماريزايي و غير بيماريزا و يا بطور گسترده تر چگونگي وابستگي بين باکتري و ميزبانش و هچنين ارتبط بين عوامل کامنسال، پاتوژنز و فرصت طلب را پي برد( پيکارد و همکاران،2010). اشريشيا در فلور ميکروبي روده، که متشکل است از بيش از 500 گونه از باکتري ها مي باشد که مجموعه 1011- 1010 در هر گرم از محتواي روده بزرگ يافت مي شود. که باکتري غالب در دستگاه گوارش مي باشد (Russo و همکاران،2003) . اشريشياکلي مي تواند در آب و رسوبات انتقال يابد به خاطر همين است بعنوان شاخص مدفوعي نيز استفاده مي شود و تخمين زده شده که نيمي از جمعيت اشريشيا در محيط هاي ثانويه قرار دارند ( گابريل و همکاران،2000).
برخي از مطالعات اخير نقش محيط ها را برسي کرده و چگونگي حمايت آن ها را از بعضي از سويه هاي خاص را نشان داده است که وابسته به دسترس بودن مواد مغذي و دما مي باشد ( پاور ،2005).
3-3-1: چگونگي شيوع باکتري در ميزبان:
ميزبان هاي اشريشيا کلي داراي مشخصات متفاوتي از نظر اندازه ،مرفولوژي روده، رژيم غذايي و فلور ميکروبي مي باشند ( گوردن و همکاران، 2007). اين ويژگي ها مي تواند تاثير قابل تو جهي بر روي ميزان شيوع و غلظت اشريشياکلي از 0 تا 100 درصد و بيش از 6 سويه بزرگ آن به ترتيب در ميان گونه هاي مختلف ميزبان داشته باشد( ميتسوکا، 1972). وجود اين باکتري در انسان، پستانداران وحشي، پرندگان و خزندگان به ترتيب 90 ?، 56?،23?، و10 درصد گزارش شده است (Penders و همکاران، 2006).غلظت اشريشيا کلي در هر گرم مدفوع انسان



قیمت: تومان


پاسخ دهید