میکروب‌شناسی — دکتر حسینی — جلسه ۲۶

مایکوباکتریوم‌های آتیپیک و جذام

خلاصه‌ی مفهومی، ریزبینانه و کامل — آماده‌شده برای مرور نهایی پیش از امتحان 🤍

🧫 NTM / MOTT
🌡️ طبقه‌بندی رانیون
🦠 M.leprae
📈 طیف بالینی جذام
تعریف و کلیات مقایسه با توبرکلوزیس طبقه‌بندی رانیون عفونت‌های ایجادشده بیماری‌های ریوی مایکوباکتریوم لپره تاریخچه جذام طیف بالینی جذام تشخیص و درمان
۱

تعریف و کلیات مایکوباکتریوم‌های آتیپیک

مایکوباکتریوم‌ها گروهی از باکتری‌ها هستند که در دیواره‌ی خود اسید مایکولیک دارند و در رنگ‌آمیزی acid fast قابل مشاهده‌اند. عمده‌ی بیماری‌زایی این خانواده توسط M.tuberculosis است، اما امروزه با گسترش بیماری‌های نقص ایمنی (به‌ویژه ایدز)، سایر مایکوباکتری‌ها که قبلاً فقط ساپروفیت محیط تلقی می‌شدند نیز می‌توانند بیماری‌زا باشند.

این باکتری‌ها مانند M.tuberculosis اسید فست، کند‌رشد و در رنگ‌آمیزی مشابه توبرکلوزیس هستند.

اسامی مترادف مایکوباکتریوم‌های آتیپیک

Non-tuberculous mycobacteria (NTM)
Environmental mycobacteria (EM)
Mycobacteria Other Than Tuberculosis (MOTT) — مایکوباکتری‌های ساپروفیت آب و خاک
قبل از اینکه بیماری‌های خود ایمنی مطرح شوند، این باکتری‌ها بیشتر به‌صورت ساپروفیت در نظر گرفته می‌شدند و از جنبه آلوده‌کردن آب و دیده‌شدن روی لام اهمیت داشتند. اما پس از شناسایی ایدز و بیماری‌های خود ایمنی، در بیمارانی که از داروی سرکوب‌کننده سیستم ایمنی استفاده می‌کنند، عفونت‌های زیادی از این باکتری‌ها ایجاد شد. بنابراین اگر این باکتری در نمونه موجود باشد، باید بررسی‌های ایمنی لازم انجام شود و اگر عامل عفونت مایکوباکتری‌های آتیپیک هستند، درمان‌های لازم انجام شود.
۲

مقایسه‌ی آتیپیک و توبرکلوزیس

#ویژگیمایکوباکتریوم آتیپیکتوبرکلوزیس
۱رنگ‌آمیزیهر دو در رنگ‌آمیزی اسید فست مشابه‌اند
۲منشأدر محیط منتشر می‌شوندفقط در بدن بیمار وجود دارد
۳راه انتقالاز محیط به انسانمعمولاً از انسان به انسان
۴ساپروفیت بودنبالقوه ساپروفیت آب و خاک (مثل M.gordonae از آب سرد)خیر
۵واکنش حیوانیبیماری‌زا برای خوکچه هندی نیستبرای حیوانات آزمایشگاهی به‌شدت بیماری‌زاست
۶رنگ کلنی (اسید فست)دانه‌دانه و یکنواخت رنگ نمی‌شودقرمز دیده می‌شود، یکدست
۷آرایش باسیل‌هاجدا از هم مشاهده می‌شوندتوده‌ای و نزدیک به هم
ممکن است مایکوباکتریوم توبرکلوزیس از طریق ترشحات عطسه انسان به محیط منتشر شود و چون مقاوم است، تا چند ماه در محیط باقی بماند! به دلیل وجود اسید مایکولیک، این باکتری‌ها به عوامل محیطی از جمله UV و... مقاوم‌اند.

منابع محیطی مایکوباکتریوم‌های غیر سلی (آتیپیک)

در آب‌های لوله‌کشی طبیعی، ذرات گرد و غبار، تک‌یاخته‌ها، فاضلاب خانگی و صنعتی، بقایای گیاهان، خاک، انسان و حیوانات می‌تواند زندگی و رشد کند.

به افراد مسن و مبتلا به ایدز توصیه می‌شود سری دوش را با سرکه تمیز کنند؛ زیرا در صورت وجود، باکتری می‌تواند با بخار آب منتشر و بیماری‌زایی کند.
۳

طبقه‌بندی رانیون

رایج‌ترین طبقه‌بندی، طبقه‌بندی رانیون است که بر اساس سرعت رشد و شرایط تولید پیگمان مایکوباکتریوم‌ها را به چهار دسته تقسیم می‌کند:

۱

فوتوکروموژن

کند‌رشد؛ فقط در حضور نور پیگمان تولید می‌کند

M.kansasii · M.marinum
۲

اسکوتوکروموژن

کند‌رشد؛ در نور و تاریکی هر دو پیگمان می‌سازد

M.scrofulaceum
۳

غیرکروموژن

کند‌رشد؛ در هیچ شرایطی پیگمان تولید نمی‌کند

M.avium-intracellulare (MAC)
۴

Rapid growers

رشد کمتر از ۷ روز؛ بدون پیگمان

M.fortuitum-chelonae

گروه اول — فوتوکروموژن

باکتریویژگی کلیدیبیماریدرمان
M.kansasiiکلنی نارنجی در حضور نور؛ شباهت ژنتیکی به سل؛ تست توبرکولین اغلب مثبتبیماری ریوی مشابه سلریفامپین، اتامبوتول، ایزونیازید — حساس به داروهای ضدسل
M.marinumساکن آب لوله‌کشی؛ عامل گرانولوم استخر شنا و آکواریومضایعات زخم‌مانند پوستی محل خراشیدگیدرمان معمول آتیپیک‌ها؛ بیماری خوش‌خیم
در استخرهای بزرگ ماهی، ضایعات بیشتر در نواحی پا و در آکواریوم‌های خانگی، ضایعات بیشتر در نواحی دست ایجاد می‌شود.

گروه دوم — اسکوتوکروموژن

باکتریمکانیسم بیماریدرمان
M.scrofulaceumورود از اوروفارنکس → لنفادنیت گردنی مزمن؛ توصیه به جراحی + آنتی‌بیوتیکتتراسایکلین، ریفامپین، اتامبوتول (ایزونیازید مؤثر نیست)
M.gordoneaساپروفیت آب سرد؛ می‌تواند در خوانش لام با M.tuberculosis اشتباه شودعامل بیماری نیست
لنفادنیت‌های گردنی محدود به M.scrofulaceum نیستند و ممکن است ناشی از بیماری‌های ویروسی دیگر یا حتی سرطان باشند؛ بنابراین با مشاهده تورم گردن نباید سریعاً نتیجه‌گیری کرد.

گروه سوم — غیرکروموژن (شایع‌ترین در ایدز)

M.avium-intracellulare complex (MAC): دو باکتری مجزا با شباهت فنوتیپی زیاد که به‌صورت یک کمپلکس بررسی می‌شوند (افتراق با تست ژنتیکی و PCR). ساپروفیت آب و خاک؛ در بدن حیوانات هم یافت می‌شود. کلنی‌های صاف، نرم و بدون پیگمان تولید می‌کند.

در کشورهای جهان‌سوم منظور از «سل» معمولاً M.tuberculosis است، اما در کشورهای توسعه‌یافته که سل ریشه‌کن شده، اکثر موارد ابتلای مجدد ناشی از MAC است — این بیماری در افراد مبتلا به سل و کاهش لنفوسیت شایع‌تر است.

درمان: مقاوم به داروهای ضد سل — از آزیترومایسین و کلاریترومایسین استفاده می‌شود. افراد مبتلا به پنوموسیستیس کارینی و کم‌خونی مستعدتر این عفونت‌اند.

گروه چهارم — Rapid growers

M.fortuitum-chelonae complex: رشدشان کمتر از ۷ روز است؛ افتراق آن‌ها با تست‌های ژنتیکی و PCR انجام می‌شود. عفونت‌های پوستی و استخوانی (استئومیلیت، آرترتیت) ایجاد می‌کنند و اغلب بیماران زمینه‌ای دارند.

۴

عفونت‌های ناشی از مایکوباکتریوم آتیپیک

این باکتری‌ها هر نقطه‌ای از بدن را می‌توانند آلوده کنند، اما عفونت منتج تنها زمانی رخ می‌دهد که فرد دچار نقص ایمنی (مثل ایدز) باشد.

در صورت جدا شدن عفونت منتشره‌ی مایکوباکتریوم آتیپیک از بیمار، باید وجود نقص ایمنی در بیمار بررسی شود.
نوع بیماریعوامل شایع
🫁 بیماری‌های ریویM.avium · M.kansasii · M.abscessus · M.xenopi · M.malmoense
🔗 لنفادنیتM.avium · M.scrofulaceum · M.malmoense
🩹 بیماری‌های پوستیM.marinum · M.chelonae · M.abscessus · M.xenopi · M.ulcerans
🌐 بیماری‌های منتشرM.avium · M.chelonae · M.kansasii · M.haemophilum
۵

تقسیم‌بندی بیماری‌های ریوی

در افراد دارای ایمنی کامل، بیماری ریوی ناشی از این باکتری‌ها به سه فرم دیده می‌شود:

فرم ۱ — غالباً مردان میانسال و مسن سیگاری؛ ضایعات گرانولوماتوز مشابه سل، تصویر رادیولوژی مشابه؛ افتراق فقط با کشت.
فرم ۲ (Lady Windermere's syndrome) — خانم‌های مسن غیرسیگاری که سرفه و عطسه خود را حبس می‌کنند؛ درگیری بیشتر لوب تحتانی ریه چپ.
فرم ۳ — تشکیل ندول‌های ریوی منفرد شامل لنفوسیت، باکتری و ماکروفاژ؛ شایع‌ترین عامل حتی در افراد سالم، همین کمپلکس MAC است.

تشخیص در افراد مبتلا به ایدز

روشتوضیح
تشخیص از طریق خونباکتری در فرم منتشر با کشت خون قابل تشخیص است — ۸۵٪ مبتلایان ایدز کشت خون مثبت دارند
بیوپسیاز کبد، طحال و مغز استخوان — پس از رنگ‌آمیزی اسیدفست وجود باکتری مشاهده می‌شود
در افراد مبتلا به ایدز که از آزیترومایسین و کلاریترومایسین استفاده می‌کنند، فرم منتشره کمتر مشاهده می‌شود. در افراد سالم باکتری منتشر نمی‌شود و به ریه‌ها محدود می‌شود؛ تشخیص از طریق کشت خلط انجام می‌شود.
۶

مایکوباکتریوم لپره — عامل جذام

عامل بیماری جذام (Leprosy) — یک عفونت مزمن که برخلاف سایر مایکوباکتریوم‌ها که فوق‌العاده کندرشد هستند، دوره‌ی کمون طولانی دارد و بیشتر پوست، اعصاب محیطی و چشم را درگیر می‌کند. در صورت تشخیص زودهنگام می‌توان از پیشرفت بیماری جلوگیری کرد.

مورفولوژی و ژنوم

باسیل اسید فست، اما در رنگ‌آمیزی گرم شباهت به گرم مثبت دارد
در جذام پیشرفته، تجمعات باکتری به‌صورت سیگاری یا نردبانی دیده می‌شود
ژنوم M.leprae حدود ۱.۱ برابر M.tuberculosis کوتاه‌تر است
تنها ۵۰٪ توالی کاربردی دارد (۲۴٪ non-coding، ۲۶٪ سودوژن) — انگل داخل‌سلولی اجباری
سرعت رشد بسیار پایین: هر ۱۴ روز یک‌بار تقسیم (E.coli هر ۲۰ دقیقه، M.tuberculosis هر ۱۲–۲۴ ساعت)
مخزن: انسان (تنها مخزن اثبات‌شده) و آرمادیلوی نه‌نواره در آمریکا

راه انتقال و اپیدمیولوژی

ابتلا از طریق تماس سطحی صورت نمی‌گیرد؛ لازمه‌ی ابتلا تماس تنفسی طولانی‌مدت است. میلیون‌ها باسیل روزانه از ترشحات بینی آزاد می‌شوند و تا ۷ روز در ترشحات خشک‌شده زنده می‌مانند. زخم‌های پوستی نیز می‌توانند باسیل آزاد کنند.

بیشترین ابتلا در کودکان است به‌دلیل ارتباط طولانی‌مدت با بیمار مبتلا. در ایران، مبتلایان به جذام در روستایی در تبریز نگهداری می‌شوند. دوره کمون ۲ تا ۱۰ سال، حتی گاهی تا ۳۰ سال گزارش شده. در موارد پیشگیری انجام‌نشده، تا ۱۰٪ افراد در معرض ممکن است بیماری ایجاد شود.
۷

تاریخچه جذام

پیش از میلاد

عفونت این باکتری حتی در بدن مومیایی‌ها مشاهده شده است.

۱۸۷۳

آقای هانسن برای اولین‌بار باکتری را از بدن انسان جدا کرد — ۹ سال زودتر از کشف M.tuberculosis.

۱۹۶۰

مخزن باکتری یعنی آرمادیلو در آمریکا کشف و مشخص شد این باکتری در بدن آرمادیلو زندگی می‌کند.

۱۹۸۲

درمان شیمیایی کشف شد؛ در همان سال، ۵.۲ میلیون نفر مبتلا کاهش یافت.

۲۰۰۳

در پروژه ژنوم انسان، ژنوم آرمادیلو و مایکوباکتریوم لپره توالی‌یابی شدند.

۲۰۱۲

موارد ابتلا به ۱۸۹٬۰۰۰ رسید — ۹۷٪ کاهش نسبت به قبل از کشف دارو. بیماری هنوز ریشه‌کن نشده است.

دلیل درگیری بیشتر سر و صورت و اندام‌های انتهایی: این باکتری به دماهای خنک علاقه دارد؛ بیشترین رشد در دمای ۳۲ تا ۳۵ درجه سلسیوس اتفاق می‌افتد — دست، پا، پوست، اعصاب محیطی دمای پایین‌تری دارند. سن عامل مستعدکننده نیست؛ کودکان، بزرگسالان و سالمندان می‌توانند مبتلا شوند.
۸

طیف بالینی جذام

جذام یک بیماری یکنواخت نیست، بلکه طیفی (Ridley-Jopling) بین دو حالت توبرکلوئید و لپروماتوز دارد:

Tuberculoid (T)
ایمنی سلولی فعال — خوش‌خیم
Borderline Tuberculoid
علائم بیشتر توبرکلوئید
Borderline Lepromatous
علائم خفیف‌تر لپروماتوز
Lepromatous (L)
ایمنی هومورال غالب — پیش‌رونده
ویژگیتوبرکلوئیدلپروماتوز
نوع ضایعهماکولا، کم‌رنگ در مرکز، حاشیه اریتماتوزندول‌های برجسته و قرینه
تعداد باسیل اسیدفستکمزیاد
پاسخ ایمنی غالبسلولی (Th1 — IL-2، IFN-γ)هومورال (Th2 — IL-4، IL-5، IL-10)
احتمال انتقال بیماریکمزیاد (خطرناک)
تست پوستی لپرومینمثبتمنفی
روند بیماریخوش‌خیم، غیرپیش‌روندهپیش‌رونده و شدید
در فاز توبرکلوئید، ندول‌ها معمولاً در مسیر اعصاب دست و پا دیده می‌شوند و درگیری اعصاب را نشان می‌دهند؛ افراد ممکن است حس ناحیه را از دست بدهند و حتی درد را احساس نکنند. علت کم بودن باکتری در این فاز: باکتری هنوز فرصت تکثیر پیدا نکرده و سلول‌های لانگرهانس آن را حذف می‌کنند.
در فاز لپروماتوز، به‌دلیل هایپرایمینوگلوبولینمیا، ایمونوگلوبولین‌های خارج‌سلولی نمی‌توانند با این انگل داخل‌سلولی مقابله کنند؛ بنابراین مقدار باکتری در ضایعات بسیار بالاست. تست لپرومین در این فاز به‌دلیل نبود ایمنی سلولی فعال، منفی می‌شود.
۹

تشخیص و درمان

تست لپرومین (Lepromin skin test)

عصاره‌ای ضعیف‌شده از باکتری زیرجلدی تزریق شده و ناحیه‌ی تورم (نه قرمزی) بررسی می‌شود. تورم = فعال بودن ایمنی سلولی (فاز توبرکلوئید)؛ عدم تورم = فاز لپروماتوز.

تشخیص آزمایشگاهی

مهم‌ترین روش، تهیه‌ی لام از ضایعه (تیغه بینی، انگشتان دست و پا) و رنگ‌آمیزی اسیدفست است.

این باکتری انگل اجباری داخل‌سلولی است؛ در محیط کشت آزمایشگاهی رشد نمی‌کند. برای نگهداری از چربی کف پای موش یا در مواردی از آرمادیلو به‌عنوان مخزن استفاده می‌شود.

درمان

دارونقش
دپسون (Dapsone)داروی اصلی درمان و پروفیلاکسی (۲ تا ۴ سال در افراد در تماس با بیمار)
ریفامپینمکمل درمانی
کلوفازیمینمکمل درمانی

جمع‌بندی نهایی

مایکوباکتریوم‌های آتیپیک ساپروفیت محیط‌اند و تنها در نقص ایمنی بیماری‌زا می‌شوند؛ M.leprae اما مستقیماً از انسان به انسان و از راه تنفسی طولانی‌مدت منتقل می‌شود و طیفی از پاسخ ایمنی — از توبرکلوئید خوش‌خیم تا لپروماتوز پیش‌رونده — ایجاد می‌کند.

موفق باشید در امتحانتان 🤍