دانلود پایان نامه دکترا بررسی عفونت ریوی مایکوپلاسمایی ناشی از مایکوپلاسما مایکوئیدیس واریته مایکوئیدس در گوساله ها

دانلود پایان نامه دکترا بررسی عفونت ریوی مایکوپلاسمایی ناشی از مایکوپلاسما مایکوئیدیس واریته مایکوئیدس و مایکوپلاسما کاپری کولوم واریته کاپری کولوم در گوساله ها

 

فهرست

عنوان صفحه

الف- مقدمه.......................................................................................................................... 1

ب-چکیده 3

فصل اول:کلیات ................................................................................................................... 5

1- تاریخچه ..................................................................................................................... 6

2- خصوصیات کلی مایکوپلاسما......................................................................................... 6

3- مقاومت مایکوپلاسماها................................................................................................. 8

4- طبقه بندی مایکوپلاسماها............................................................................................. 9

5- طبقه بندی کلاستر مایکوئیدس...................................................................................... 12

6- فیلوژنی........................................................................................................................ 14

7- ساختمان ..................................................................................................................... 15

1-7-ساختمان مایکوپلاسما مایکوئیدس ............................................................................... 15

2-7- ساختمان مایکوپلاسما کاپری کولوم ....................................................................... 17

8- بیولوژی مولکولی......................................................................................................... 19

9- توالی‌های تکراری.......................................................................................................... 23

10- پروتئینهای سطحی...................................................................................................... 25

11- فاکتور حدت................................................................................................................ 30

12- آنالیز پروتئین .......................................................................................................... 32

13- طبقه بندی سویه‌ها ..................................................................................................... 34

14- مشخصات گونه مایکوئیدس........................................................................................ 35

15- کشت و رشد گونه مایکوئیدس ................................................................................... 38

16- کشت و رشد گونه کاپری کولوم ................................................................................ 41

1-16- محیط Thiacourt ................................................................................................. 41

17- بیماری پلوروپنومونی واگیر گاوان............................................................................ 44

1-17- علائم بالینی ........................................................................................................... 45

2-17- علائم کالبدگشایی بیماری ..................................................................................... 47

3-17- پاتوژنز .................................................................................................................. 50

1-3-17- مکانیسمهای مقابله با دستگاه ایمنی................................................................... 53

4-17- اختصاصیت میزبان................................................................................................. 57

5-17- انتقال بیماری ....................................................................................................... 58

6-17- سیر همه گیری ........................................................................................................ 59

1-6-17- مخزن.................................................................................................................. 59

2-6-17- راه انتقال............................................................................................................ 59

7-17- پیشگیری و کنترل................................................................................................... 60

1-7-17- اقدامات لازم برای حفاظت مناطق عاری از بیماری.............................................. 61

2-7-17- اقدامات لازم هنگام شیوع بیماری....................................................................... 62

3-7-17- اقدامات لازم در مناطق آلوده بومی.................................................................... 63

18- بیماری پلوروپنومونی واگیر بزان ............................................................................. 63

1-18- علائم بالینی ........................................................................................................... 64

2-18- علائم کالبد گشایی.................................................................................................. 66

19- گونه مایکوپلاسما کاپریکولوم کاپریکولوم................................................................. 69

1-19- سندروم MASKePs............................................................................................... 70

2-19- علائم بالینی............................................................................................................ 71

3-19- علائم کالبد گشایی.................................................................................................. 71

4-19- سندروم آگالاکتیه واگیر......................................................................................... 73

20- گونه مایکوپلاسما کاپری ........................................................................................... 73

1-20- بیماریزایی ............................................................................................................. 73

2-20- علائم کالبد گشایی.................................................................................................. 74

21- سیر همه‌گیری.......................................................................................................... 75

1-21-مخزن.................................................................................................................... ...... 75

2-21-راه انتقال.............................................................................................................. 76

3-21-جمعیت میزبان...................................................................................................... 77

22-پیشگیری وکنترل ..................................................................................................... 77

1-22- اقدامات لازم برای محافظت مناطق عاری از بیماری............................................. 77

2-22- اقدامات لازم هنگام شیوع بیماری........................................................................ 78

3-22- اقدامات لازم در مناطق آلوده بومی..................................................................... 78

23-واکسن..................................................................................................................... 79

1-23-واکسن MmmLC ................................................................................................ 79

2-23-واکسن Mccp ...................................................................................................... 79

3-23-واکسن Mcc .................. 7979-اختصاصیت میزبان در کلاستر مایکوئیدس .................. .......................80

25-تشخیص افتراقی........................................................................................................ 80

1-25-شناسایی عامل بیماری زا .................................................................................... ...... 81

1-1-25-بررسی میکروسکوپیک اگزودای ریه از طریق تهیه اسمیر یا برش بافتی......... 81

2-25- تشخیص آزمایشگاهی ......................................................................................... 81

1-2-25- روش کشت و جداسازی................................................................................... 81

1-1-2-25- انتخاب نمونه ها ................................................................................................ 82

2-1-2-25- آماده سازی نمونه ها ................................................................................. 82

3-25- تستهای بیوشیمی................................................................................................ 83

4-25- روشهای سرولوژی.............................................................................................. 85

1-4-25- عوامل موثر در آزمایشات سرولوژی .................................................................... 85

2-4-25- تست مهاری رشد ................................................................................................. 87

3-4-25- تست ایمونو فلورسانس ......................................................................................... 88

4-4-25- تست رسوب ژلی.................................................................................................... 88

5-4-25- تست فیکساسیون کامپلمان ................................................................................... 89

6-4-25- تست ممانعت از هماگلوتیناسیون .......................................................................... 89

7-4-25- تست آگلوتیناسیون لاتکس.............................................................................. 90

8-4-25- تست الیزای رقابتی......................................................................................... 91

9-4-25- سایر تستهای تشخیصی.................................................................................. 94

5-25 - مشکلات روشهای سنتی...................................................................................... 94

6-25- تشخیص با استفاده از PCR............................................................................... 95

فصل دوم: روش کار

26- روش کار ................................................................................................................ 101

1-26- جمع آوری نمونه ....................................................................................................... 101

1-1-26- مواد لازم................................................................................................................ 101

2-1-26- بخش جمع آوری نمونه.................................................................................... 101

3-1-26- نمونه برداری................................................................................................. 103

2-26- کشت و جداسازی نمونه ها................................................................................... 104

1-2-26- مواد لازم ........................................................................................................ 104

2-2-26- طرز تهیه محیط کشت اختصاصی برای جداسازی مایکوپلاسمای نشخوار کنندگان 106

1-2-2-26- مواد لازم ................................................................................................... 106

2-2-2-26- روش تهیه محیط کشت....................................................................................... 107

3-26- استخراج DNA مایکوپلاسما................................................................................ 109

1-3-26- روش استخراج DNA از نمونه های ارسالی............................................................ 109

4-26- فرایند PCR........................................................................................................ 110

1-4-26- مواد لازم ........................................................................................................ 110

2-4-26- آماده سازی مواد جهت واکنش PCR .................................................................... 112

1-2-4-26- افزوده سازی DNA نمونه‌ها ...................................................................... 112

2-2-4-26- افزوده سازی DNA کلونیهای جدا شده...................................................... 115

3-2-4-26- تهیه مخلوط اصلی اولیه.............................................................................. 115

3-4-26- پرایمرها.......................................................................................................... 115

4-26- واکنش PCR........................................................................................................ 117

5-26- تهیه ژل الکتروفورز ............................................................................................ 118

1-5-26- طرز تهیه محلول اتیدیوم برماید ........................................................................... 119

6-26- الکتروفورز ................................................................................................................ 121

7-26- رویت باندهای ایجاد شده ................................................................................... 122

فصل سوم: نتایج

27- نتایج ..................................................................................................................... 124

1-27- جداسازی............................................................................................................. 124

1-1-27- بررسی عملکرد محیط کشت............................................................................ 124

2-1-27- نتایج کشت نمونه های ارسالی ....................................................................... 124

1-2-1-27- نتایج روز پنجم ......................................................................................... 125

2-2-1-27- نتایج روزهفتم تا دهم.................................................................................. 125

3-2-1-27- نتایج روزپانزدهم........................................................................................ 126

2-27- نتایج PCR ............................................................................................................. 126

1-2-27- نتایج PCR نمونه ها با پرایمر جنس ............................................................. 126

2-2-27- تائید کلونی های جدا شده............................................................................... 127

3-2-27- نتایج PCR نمونه ها با پرایمر کلاستر مایکوئیدس........................................ 127

4-2-27- نتایج PCR نمونه ها با پرایمر گونه آگالاکتیه................................................ 128

5-2-27- نتایج PCR نمونه ها با پرایمر گونه مایکوئیدس کلونی بزرگ....................... ...... 129

3-27- نتایج کالبد گشایی............................................................................................... 130

1-3-27- معیار انتخاب .................................................................................................. 130

فصل چهارم: بررسی نتایج

نمودارها ..................................................................................................................... 131

فصل پنجم: بحث

28- بحث ..................................................................................................................... 139

1-28- ضایعات کالبد گشایی................................................................................................. 139

2-28- میزان وقوع عفونت تنفسی مایکوپلاسما ............................................................. 141

3-28- روش کشت.......................................................................................................... 142

4-28- روش PCR ...................................................................................................... 147

5-28- فراوانی گونه ها .................................................................................................. 152

29- خلاصه انگلیسی....................................................................................................... 159

30- منابع ..................................................................................................................... 160

تصویر شماره 1: کلونی تخم مرغی شکل مایکوپلاسما پس از سومین ساب کالچر..... 125

تصویر شماره 2:آزمایش PCR برای تشخیص جنس مایکوپلاسما در نمونه ریه..... 127

تصویر شماره 3:آزمایش PCR برای تشخیص کلاستر مایکوئیدس در نمونه ریه.... 128

تصویر شماره 4:آزمایش PCR برای تشخیص گونه آگالاکتیه درنمونه ریه................................................. 129

تصویر شماره 5:آزمایش PCR برای تشخیص گونه مایکوئیدس مایکوئیدس کلونی بزرگ 130

جدول1: طبقه بندی مایکوپلاسما........................................................................................... 11

جدول 2: معرفی اعضا کلاستر مایکوئیدس و خصوصیات بیماریزایی آنها ................... 11

جدول 3: احتیاجات غذایی برای رشد مایکوپلاسماهای کلاستر مایکوئیدس.................... 39

جدول 4 : مقادیر موردنیاز جهت تهیه مخلوط اصلی اولیه............................................... 112

جدول 5: مواد مورد نیاز واکنش تکثیر .......................................................................... 114

جدول6 : پرایمرهای استفاده شده در واکنش تکثیر ........................................................ 116

جدول 7 : برنامه واکنش پرایمرها ................................................................................... 118

جدول8: : فرمول تهیه محیط TBE(5X).......................................................................... 120

جدول9: میزان اتیدیوم بروماید مصرفی جهت ساختن مقادیر متفاوت ژل ...................... 120

نمودار شماره 1: درصد مایکوپلاسمای جدا شده به روش کشت در عفونت تنفسی

گله‌های مورد مطالعه................................................................................................... 132

نمودارشماره 2: درصد حضور مایکوپلاسما درعفونت تنفسی گله‌های مورد

مطالعه به روشPCR ................................................................................................. 132

نمودار شماره3 : مقایسه روشهای کشت و PCR در تشخیص مایکوپلاسما ی موجود در عفونت تنفسی گله‌های مورد مطالعه............................................................................................................... 133

نمودار شماره4: مقایسه نتایج کشت وPCR نمونه‌ها در گله‌های مورد مطالعه (n=100) 133

نمودار شماره 5: مقایسه نتایج کشت و PCR مایکوپلاسما در گاو (n=50) ............. 134

نمودار شماره 6: مقایسه نتایج کشت و PCR مایکوپلاسما در گله های گوسفند (n=30) 134

نمودار شماره 7: مقایسه نتایج کشت و PCR در گله‌های بز (n=20).......................... 135

نمودار شماره8: نمودار شماره 8:مقایسه نتایج تشکیل کدورت در محیط براث و PCR مایکوپلاسما در گله‌های مورد مطالعه (n=100) ................................................................................................ 135

نمودار شماره 9: نمودار شماره9:مقایسه نتایج ایجاد کدورت در محیط براث و جداسازی مایکوپلاسما در گله‌های مورد مطالعه (n=100) ................................................................................................ 136

نمودار شماره 10:نمودار شماره10: مقایسه نتایج تشکیل کدورت در محیط براث و PCR مایکوپلاسما
در گله‌های گاو(
n=50)................................................................................................. 136

نمودار شماره 11:نمودار شماره 11:مقایسه نتایج تشکیل کدورت در محیط براث و PCR مایکوپلاسما
در گله‌های بز (
n=20).................................................................................................. 137

نمودار شماره12: مقایسه نتایج تشکیل کدورت در محیط براث و PCR مایکوپلاسما در گله‌های گوسفند (n=30) 137

مقدمه

عفونت پلوروپنومونی واگیر،‌ بیماری تحلیل برنده تنفسی است که با جای گرفتن در طبقه‌بندی بیماریهای سازمان جهانی کنترل بیماریهای واگیر، لزوم و اهمیت شناسایی آن مشخص شده است. عامل اصلی این بیماری، گونه مایکوپلاسما مایکوئیدس می‌باشد که تایپ کلونی کوچک آن[1] بطور اختصاصی به گله‌های گاو، خسارات فراوانی ناشی از همه‌گیری گسترده و مرگ و میر فراوان تحمیل کرده است.

تایپ کلونی بزرگ این گونه[2] همراه با دو گونه دیگر بنامهای مایکوپلاسما کاپری کولوم کاپری کولوم[3]و مایکوپلاسما مایکوئیدس کاپری[4]فرم غیرکلاسیک پلوروپنومونی واگیر را در گله‌های گوسفند و بز بوجود آورده‌اند. این بیماری در فرم کلاسیک، که عامل آن مایکوپلاسما کاپری کولوم کاپری پنومونی[5] شناخته می‌شود، خسارات اقتصادی سهمگینی در گله‌های بز و گوسفند موجب گردیده است.

از آنجائیکه منطقه خاورمیانه جزو مناطق مشکوک به آلودگی پلوروپنومونی واگیر محسوب می‌شود، حفظ وضعیت عاری بودن از عفونت در این منطقه، مشکل یا تقریبا غیرممکن بوده و نیازمند بازنگری درراهبردهای بکار رفته به منظور تشخیص و کنترل این عفونت‌هاست. عدم برخورداری از خصوصیت پاتوگونومیک تشخیصی و پاتولوژیکی‌، مسیر بیماریزایی ناشناخته و تنوع فنوتیپی بسیار پیچیده ارگانیسم در مواجهه با دستگاه ایمنی میزبان، بر مشکل شناسایی آن افزوده است. علاوه بر این ، ابقا طولانی مدت باکتری در محل عفونت و وجود ناقلین بدون علامت‌، برنامه کنترل بیماری را با چالش روبرو کرده است.

از این رو، شناسایی و بکارگیری روشهای تشخیصی و تفریقی گونه‌های کلاستر مایکوپلاسما مایکوئیدس که هرکدام استراتژی جداگانه ای در برخورد با عفونت گله‌ها دارند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

از آنجایی که مایکوپلاسماهای پاتوژن در محیط کشت به سختی رشد می‌کنند، استفاده متداول از روش کشت و جداسازی، شناسایی عفونت گله‌ها را با مشکل روبرو کرده است.

از طرف دیگر، عمدتا به دلیل تشابه آنتی ژنتیکی بین گونه‌های کلاسترمایکوئیدس و سایر گونه‌های مایکوپلاسما، روشهای سرولوژی از دقت و ویژگی کافی در تمایز گونه‌ها برخوردار نیستند. لذا به رهیافت روش‌های مولکولی مانندPCR بعنوان روشی سریع، دقیق و با حساسیت و ویژگی مطلوب در کنترل عفونت گله‌ها، توجه ویژه‌ای می‌شود.

هدف از این مطالعه، بررسی عفونت‌های تنفسی ناشی از کلاستر مایکوئیدس در گله‌های نشخوارکنندگان از طریق کشت و PCR می‌باشد.

چکیده :

کلاستر مایکوپلاسما مایکوئیدس در برگیرنده مهمترین پاتوژنهای تنفسی نشخوارکنندگان است که سالیانه، خسارات اقتصادی سنگینی بر صنعت دامپروری کشورهای جهان وارد می‌کند. اخیرا شیوعهای بازپدیدی از عفونتهای پلوروپنومونی نشخوارکنندگان در منطقه خاورمیانه گزارش شده است. در این شرایط تعیین وضعیت گله‌های کشور از نظر آلودگی به گونه‌های پاتوژن این کلاستر، از اهمیت خاصی برخوردار است. هنوز گزارشی از شناسایی و جداسازی گونه‌های درگیر از عفونت پلوروپنومونی در ایران بدست نیامده است. عدم برخورداری از خصوصیت پاتوگونومیک در نمونه‌های بالینی و دشواریهای فراوان جداسازی میکروارگانیسم، به ضرورت شناسایی و بکارگیری روشهای تشخیصی جایگزین افزوده است.

علاوه بر این، دستیابی به روشی کاربردی و سریع، در تشخیص عفونتهای تنفسی گله‌ها و تخمینی از وضعیت عفونت در ایران، مدنظر این تحقیق بوده است.

در این مطالعه‌، 100 نمونه ریه با ضایعات مشکوک به عفونتهای تنفسی مایکوپلاسمایی از 100 گله مشکوک (50 گله گاو،30 گله گوسفند،20 گله بز) در اطراف کرمانشاه ، در سالهای 1386-1384 جمع آوری شدند. ضایعات ماکروسکوپی شامل کبدی شدن ریه‌ها با زخم‌های خاکستری و سفید(جامد شدن) و ظاهر منقوط با یا بدون فیبرین بودند. نمونه‌ها در محیط کشت PPLO براث و آگار کشت داده شدند.پس از پاساژهای متعدد،از 23 گله مشکوک،تک کلونی تخم‌مرغی شکل مایکوپلاسما جداشد(11 گله گاو،8 گله گوسفند،4 گله بز).

امادر واکنش, PCR63 گله عفونت مایکوپلاسمای تنفسی نشان دادند (37 گله گاو، 17 گله گوسفند، 9 گله بز).

این امر، مبین این نکته است که علیرغم اینکه جداشدن عامل مایکوپلاسمایی از نمونه‌ها در محیط کشت، اساس تعیین وضعیت عفونت‌های مایکوپلاسمایی قلمداد می‌شود، اما سخت‌رشد بودن گونه‌های مورد مطالعه در محیط کشت و عدم دستیابی سریع به نتیجه، کارآیی این روش تشخیصی را در پایش متداول عفونت گله‌ها زیر سوال برده است.

علاوه بر این، بکاربردن آنتی بیوتیکهای متنوع در دوره درمان و از بین رفتن میکروارگانیسم در خلال جمع آوری نمونه، ‌نتایج رشد در محیط کشت مایکوپلاسما را دستخوش تغییر داده است.

از این رو،‌ استفاده از روشهای مولکولی PCR بعنوان یک روش کاربردی، حساس و سریع توصیه می‌شود. پس از استخراج ‌DNA نمونه‌ها به روش فنل کلروفورم و جدا کردن نمونه‌های آلوده به مایکوپلاسما از طریق PCR ، با استفاده از پرایمر اختصاصی کلاستر مایکوئیدس نمونه‌های مایکوپلاسمایی تحت واکنش PCR قرار گرفتند.

باند bp 548، تنها در نمونه کنترل ( سویه F38) دیده شد. به منظور کنترل روند واکنش، نمونه‌ها با پرایمر اختصاصی مایکوئیدس کلونی بزرگ و پرایمر اختصاصی آگالاکتیه، به طور جداگانه PCR شدند که نتیجه این آزمایش، یافته‌های آزمایش قبلی را تائید می‌کرد.

اگر چه این تحقیق نشان داد که عامل عفونتهای تنفسی مشکوک در نمونه‌های مورد مطالعه نمی‌تواند از گونه‌های کلاستر مایکوئیدس باشد، منتهی تخمین میزان عفونت در گله‌های مورد مطالعه، احتیاج به تحقیقات وسیعتر با جمع‌آوری تعداد نمونه‌های بیشتر در مطالعات بعدی دارد.

فصل اول:

کلـــیات

1- تاریخچه

عامل اصلی بیماری پلوروپنومونی واگیر گاوان[6] ـ که امروزه به نام مایکوپلاسما مایکوئیدس مایکوئیدس بیوتایپ کلونی کوچک[7] شناخته می‌شود- در سال ١٨٩٨ برای اولین بار توسط نوکارد[8] وروکس[9] شناسایی گردید. در آن زمان، اولین نام نهاده شده بر این اجرام، پلوروپنومونی بود که بعد از این که اجرامی با خصوصیت مشابه این میکروارگانیسم از منابع دیگر به دست آمد، بنام اجرام شبه پلوروپنومونی نام‌گذاری شد. ٦٠ سال بعد، نواک نام مایکوپلاسما را به عنوان نام ژنریک اجرامی که فاقد دیواره سلولیاند، پیشنهاد کرد (45).

٢- خصوصیات کلی مایکوپلاسما

مایکوپلاسماها، جزو کوچک‌ترین پروکاریوت‌هایند (μm١٥-٠) که قادرند از فیلترهای مخصوص باکتری (μm٤٥-٢٢/٠) عبور کنند. این اجرام به دلیل فقدان دیواره سلولی، اشکال پلی‌مورفیک دارند و به اشکال کروی (μm٣/٠-٩/٠)، رشته‌ای (تا μm١)،گلابی شکل، شاخه‌ای و مارپیچی در زیر میکروسکوپ الکترونی دیده می‌شوند. در واقع، بیشتر شبیه به فرم L باکتری‌ها می باشند.ارگانیسم از سه ارگانل شامل غشا سلولی، ریبوزوم و مولکول حلقوی DNA تشکیل شده است. تصویر مایکوپلاسما در زیر میکروسکوپ الکترونی، شبیه فیلامان (بطری) است که از دو انتها طویل شده است. این اندامک‌‌های انتهایی[10]، محل اتصال به غشا یوکاریوت است که دارای یک ساختمان مرکزی میله مانند[11] می‌باشد و توسط غشا احاطه شده است (70).

مجموعه خصوصیاتی مانند عبور از صافی‌های مخصوص پالایش باکتری، عدم حساسیت به آنتی‌بیوتیک‌ها و دشواری‌های رشد، آن‌ها را شبیه به ویروس‌ها کرده است. ولی وجود محتوای ژنتیکی DNA (٧-٥/١)% و RNA (١٧-٨)% که توسط غشای پلاسمایی سه لایه‌ای حفاظت شده است، سبب تمایز آن‌ها از ویروس‌ها، کلامیدیا وریکتزیاها می‌شود. به دلیل دارا بودن حداقل ژن‌های لازم برای تکثیر مستقل- که در حدود تا محتوای ژنتیکی E.coli است ـ نیازمند موجودات زنده برای تکثیر و زنده‌مانی نمی‌باشند (50).

ولی به هر حال تعداد کم ژن‌ها، منجر به رشد بطئی، ونیاز قابل توجه به میزبان برای تامین برخی از مواد مغذی و بقا شده است. به همین علت بسیاری از مایکوپلاسماها به عنوان انگل‌های سطحی در غشا مخاطی دستگاه تنفس چشم، ادراری تناسلی، بافت پستانی و مفاصل شناخته شده اند و به ندرت بافت‌ها را مورد تهاجم قرار می‌دهند (47).

البته انتشار آن‌ها به اندام‌های مختلف بیانگر وجود حداقل یک عفونت گذراست. به طور کلی، تنها برخی گونه‌های مایکوپلاسما و احتمالاً‌ سویه‌های خاص، تمایل بیشتری به بعضی بافت‌ها یا اندام‌ها دارند، هر چند که این تمایل به معنای حذف کامل تمایل به سایر بافت‌ها نمی‌باشد. اغلب مایکوپلاسماها، به عنوان آلوده کننده محیط کشت سلولی شناخته می‌شوند که تشخیص و کنترل آلودگی آنها مشکل است (50).

مایکوپلاسماها با استفاده از توانایی حرکت خود که به صورت سرخوردن است[12]، خود را به سلول‌های هدف می‌رسانند. این حرکت کند بوده و تحت تاثیر آنتی‌بادی‌های اختصاصی مهار می‌شود (74).

بسیاری از مایکوپلاسماها، بی‌هوازی اختیاری بوده و بعضی به صورت مطلوب در اتمسفری با ١٠ -٥% CO2 رشد می‌کنند. مایکوپلاسماهای بی‌هوازی غیرپاتوژن در شکمبه گوسفند و گاو یافت می‌شود (2).

3-مقاومت مایکوپلاسماها

این اجرام توانایی تولید دیواره سلولی پلی‌مورفیک و پپتیدوگلیکانی را دارند و از همین رو، به آن‌ها باکتری‌هایی با نقص دیواره سلولی[13] اطلاق می‌شود. آنتی‌بیوتیک‌هایی که بر روی دیواره سلولی اثر می‌کنند،(دسته بتالاکتامز) مانند پنی‌سیلین و سفالوسپورین، آن‌ها را از بین نمی‌برند. اگر چه نسبت به آنتی‌بیوتیک‌هایی که بر روی سنتز پروتئین اثر دارند (مانند تتراسایکلین) ‌حساسند، ولی این آنتی‌بیوتیک‌ها در بدن حیوانات زنده زیاد موثر نیستند، زیرا گاهی غلظت کافی آن‌ها به سطح اپی‌تلیومی که توسط مایکوپلاسماها احاطه شده است، نمی‌رسد. از خصوصیت مقاوم بودن به پنی‌سیلین و استات تالیم، برای جلوگیری از رشد میکروب‌های آلوده کننده محیط کشت استفاده می‌شود (72).

در آزمایش‌های تجربی، مایکوپلاسماها به شوک اسموتیک، ضدعفونی کننده‌های محیطی، الکل، گرما و خشکی، آنتی‌بادی‌های اختصاصی وکامپلمان حساس می‌باشند. دمای °C٥٥ به مدت ١٥ و °C٦٠ به مدت ٥ آن‌ها را از بین می‌برد. برای مثال گونه مایکوئیدس مایکوئیدس در خارج از بدن حیوان بیش از چند ساعت، قادر به ادامه حیات نمی‌باشد، ولی در محل عفونت تا مدت‌ها باقی می‌ماند. از گاوهایی که در ١٠ ماه پیش به بیماری پلوروپنومونی واگیر مبتلا بوده‌اند، میکروارگانیسم جدا شده است (72). سکوستراهای ریوی منبع بالقوه‌ای از آلودگی هستندو ارگانیسم را برای زمانی به مدت ٣ سال نگهداری می‌کنند. به همین علت، کانون‌های عفونت در اکثر موارد، حیوانات بهبود یافته‌اند. ترکیبات دیگر از قبیل جفت و ادرار نیز می‌توانند ارگانیسم‌ها را برای مدت طولانی زنده نگه‌دارند. گزارش شده است که یونجه آلوده به میکروارگانیسم تا مدت ١٢٤ ساعت، قادر به انتقال آلودگی است. هم‌چنین در ریه منجمد تا چندین ماه و در محیط کشت خشک شده در خلا، چندین سال زنده می‌ماند. فنل ١%، فرمالین ٥/٠% و کلرید جیوه ١% به مدت چند دقیقه میکروارگانیسم را از بین می‌برند (44).

4-طبقه‌بندی مایکوپلاسماها

با استفاده از آنالیز توالی ژن 16S-rRNA، تصور می‌شود که مایکوپلاسماها در حدود ٦٠٠ میلیون سال قبل با از دست دادن قسمت‌های غیر ضروری ژنوم خود، از جمله ژن‌های سنتز دیواره سلولی از باکتری‌های گرم مثبت و مشخصاً کلستریدیومها مشتق شده‌اند (50).

از نظر فیلوژنی، مایکوپلاسماها به کلاس Mollicutes، رده Mycoplasmatales و خانواده Mycoplasmatacea تعلق دارند. کلاس Mollicutes، بیش از ١٠٠ گونه از مایکوپلاسماهای گیاهان، مهره‌داران و حشرات را در بر می‌گیرد و از ٥ جنس تشکیل شده است که در میان آن‌ها، مایکوپلاسما، اوروپلاسما[14] و آنئروپلاسما[15]، بیشترین میزبانان را در انسان و حیوان دارا هستند. (جدول٢)

بر اساس آنالیز توالی قطعه V2 از ژن 16S-rRNA، مایکوپلاسماها به ٤ دسته تقسیم‌بندی شده‌اند: ١ـ پنومونی، ٢ـ هومی‌نیس[16]، ٣ـ اسپیروپلاسما و ٤ـ آئروپلاسما.

سه گونه مایکوپلاسمای بیماری‌زا در انسان، پنومونی،‌هومی‌نیس و اوروپلاسما هستند که به ترتیب اختلالات تنفسی، و یوروجنیتال را به وجود می‌آورند.بیماری‌زاترین گونه‌ها در نشخوارکنندگان، متعلق به کلاستر مایکوئیدس است که در دسته اسپیروپلاسما جای گرفته است (9) .اعضا این کلاستر که عمدتاً مسئول عفونت‌های تنفسی هستند، از نظر خصوصیات آنتی‌ژنتیکی و فنوتیپی، وجه اشتراک زیادی دارند که تمایز و تفکیک آن‌ها را در تست‌های متعارف آزمایشگاهی با چالش روبه‌رو می‌کند. جدول ٢ به معرفی اعضا این کلاستر و میزبانان اصلی آن‌ها پرداخته است. در میان اعضا، مایکوپلاسما مایکوئیدس مایکوئیدس بیوتایپ کلونی بزرگ[17] و مایکوپلاسما کاپری‌کولوم کاپری‌پنومونی[18] از مهم‌ترین پاتوژن‌های شناخته شده در نشخوارکنندگان هستند. بیماری پلوروپنومونی واگیر گاوان و پلوروپنومونی واگیر بزان، دو بیماری مطرح شده در فهرست A و B سازمان جهانی کنترل بیماری‌های واگیر جانوری اند که تشخیص و گزارش وقوع آن‌ها، جهت احراز اقدامات فوری اجباری است (72)

جدول ١: طبقه بندی مایکوپلاسما

Mycoplasmatacea

Family:

Mycoplasmatales

Order:

Mollicutes

Class:

Mycoplasma

Genus:

جدول ٢:معرفی اعضا کلاستر مایکوییدس و خصوصیات بیماریزاییآنها

بیماری‌زایی

میزبان اصلی

نام میکروارگانیسم

Contagious Bovine Pleuro Pneumonia (CBPP)

گاو

1) Mycoplasma mycoides mycoides Small Colony (MmmSC)

MASKePs Syndrome

بز

2) Mycoplasma mycoides mycoides Large Colony (MmmLC)

MASKePs Syndrome

بز، گوسفند

3)Mycoplasma mycoides capri (Mmc)

MASKePs Syndrome

بز، گوسفند

4) Mycoplasma capricolum Capricolum (Mcc)

Contagious Caprine Pleuro Pneumonia (CCPP)

بز

5) Mycoplasma capricolum capripneumonia (Mccp)

Unknown

گاو

6) Mycoplasma Bovine Serotype 7

ساپروفیت

جوندگان

7) Mycoplasma cowetti

ساپروفیت

موجودات زنده

8) Mycoplasma yeasti

Mastitis,Arthritis,CA

موجودات زنده

9) Mycoplasma putrificans

5-طبقه‌بندی کلاستر مایکوئیدس

اعضا این کلاستر شامل مایکوپلاسما مایکوئیدس مایکوئیدس کلونی کوچک (MmmSC)، مایکوپلاسما مایکوئیدس مایکوئیدس کلونی بزرگ (MmmLC)، مایکوپلاسما کاپری‌کولوم کاپری‌پنومونی (Mccp)، مایکوپلاسما کاپری‌کولوم کاپری‌کولوم (Mcc)، مایکوپلاسما مایکوئیدس کاپری (Mmc)، سروتیپ ٧ سویه گاوی (M.bsg7)، مایکوپلاسما پوتری‌فیکنس (M.putrificans)، مایکوپلاسما کووتی (M.cowetti) و مایکوپلاسما یستی (M.yeasti) می‌باشند. دو گونه آخر جز مایکوپلاسماهای ساپروفیت اند که بیماری‌زایی آن‌ها در شرایط عادی در نشخوارکنندگان نامعلوم است و پوتری‌فیکنس از مبتلایان به سندروم نقص ایمنی انسان نیز جدا شده است (47).

خسارات اقتصادی ناشی از بیماری‌زایی و حضور اعضا این کلاستر در نشخوارکنندگان، از اهمیت زیادی برخوردار است، به طوری که بیماری ناشی ازMmmSC -پلوروپنومونی واگیر گاوان (CBPP)- از مهم‌ترین معضلات مطرح اقتصادی در صنعت دامپروری در آفریقا و اخیراً در اروپاست که برای سالیان متمادی کشورهای زیادی را درگیر کرده است)45).

هم‌چنین در حال حاضر، پلوروپنومونی واگیر بزان (CCPP)، بیشترین خسارات اقتصادی را در آفریقا ایجاد می‌کند که پس از طاعون نشخوارکنندگان کوچک[19]، دومین بیماری قابل توجه را در گله‌های بز را به وجود آورده است (17).

MmmLC،Mcc و Mmc سندروم MASKePs[20] را در گله‌های گوسفند و بز ایجاد می‌کنند که متداول‌ترین تظاهرات بیماری با تورم پستان بالینی، التهاب مفصل، سپتی سمی، تورم قرنیه و پلوروپنومونی در بالغین همراه است. در بزغاله‌ها پنومونی، سپتی‌سمی و التهاب عمومی مفاصل در این سندروم دیده می‌شود (52).

بیماری‌زایی bsg7 یا Msp7 که در عفونتهای همزمان با سویه P650 آغاز می‌شود، هنوز در دست تحقیق است. اخیراً همه‌گیری‌هایی در گله‌های گاو با علایم سقط، التهاب مفاصل و تورم پستان در استرالیا دیده شده که این عامل از آن‌ها جدا گردیده است (26). گونه پوتری‌فیکنس عامل تورم پستان والتهاب مفاصل شناخته شده، ولی آنتی‌ژنیستی این گونه و M.cowetti و M.yeasti با سایر اعضا کلاستر به طور بارزی متفاوت است، لذا به طور معمول به عنوان اعضا کلاسیک کلاستر مایکوئیدس محسوب نمی‌شوند. به هر حال، آنالیز فیلوژنی ژن 16S-rRNA، آن‌ها را در یک کلاستر قرار داده و نشان داده است که قرابت ژنتیکی گونه‌های cowetti و yeasti، ٧/٩٩% و با پوتری‌فیکانس ٩/٩٨% است (52).

6-فیلوژنی

اولین قدم در طبقه‌بندی مولیکیوتها به وسیله روش‌های ملکولی و ایمنی شناسی برداشته میشود. تاکنون اطلاعات تاکسونومی با ارزشی به دست آمده است، اما از روند تکامل اطلاعات زیادی در دست نمیباشد. اخیراً، بررسی ارتباط‌های فیلوژنی مولیکیوتها بر روی مناطق ریبوزومی RNA که بسیار حفاظت شده است، متمرکز گردیده است. این مناطق حفاظت شده به نسبت کل ژنوم مایکوپلاسما، بسیار کمتر دستخوش تغییر می‌شوند. امروزه توالی کامل ٤٥٠ باکتری، شناخته شده است (50).

ویسبرگ[21] در مطالعه‌ای، توالی کامل ژن16S-rRNA را در بالغ از ٤٠ گونه مولیکیوتها و باکتری‌های دیواره‌دار تعیین کرد. این تحقیقات نشان داد که مولیکیوتها در گروه استرپتوکوکوس ـ لاکتوباسیل ـ باسیل که باکتری‌های G+با محتوای اندک G+C هستند، قرار میگیرند و ازنیاکان کلستریدیوم‌ها مشتق شده‌اند.

آنالیز توالی ژنrRNA نشان می‌دهد که گونه‌های Mmm و M.capricolum متعلق به یکی از ٥ گروه مولیکیوتهاهستند که در دسته اسپیروپلاسماها جای گرفته اند (71).نتیجه این انشعاب، کاهش در سایز 1000KD ژنوم به KD٥٠٠ در جنس مایکوپلاسما و اوروپلاسما است (47).

7-ساختمان

1-7- ساختمان مایکوپلاسما مایکوئیدس

مانند سایر مولیکیوتها، Mmm در خلال تکامل، ژن‌های سازنده دیواره سلولی خود را از دست داده و یک غشا سه لایه‌ای، جسم سلولی را که شامل عناصر ریبوزومی و محتویات هسته می باشد، محدود کرده است. اندامک‌ انتهایی آن که به مرحله اتصال و چسبیدن ارتباط دارد، برخلاف گونه گالیناروم و پنومونی در Mmm شناخته نشده است. به هر حال رادول[22] از یک ارگانل داخل سیتوپلاسمی که تا گوشه‌ها امتداد یافته است، نام‌برده است. این ارگانل، تنها در شرایط تونی‌سیتی شدید و منابع غیر محدود انرژی تشکیل می‌شود و اهمیت آن نامعلوم است (71).

به جای دیواره پپتیدوگلیکانی سایر باکتری‌ها، Mmm دارای یک ساختار کپسول مانند است که از غشا یک لایه‌ای به ضخامت ٣٠ نانومتر تشکیل شده است. آنالیز شیمیایی نشان داده است که این کپسول حاوی گالاکتان، پلی‌مری از جنس مونوساکارید گالاکتوز ، و باندهای B(1-6) است. این کپسول، ٩٠% از کل ساختمان کربوهیدراتی از مایکوپلاسمای رشد کرده در محیط کشت را تشکیل می‌دهد که با افزایش سرعت رشد و غلظت گلوکز، تولید آن افزایش می‌یابد. کپسول گالاکتان در محیط براث و بافت‌های حیوان مبتلا، به صورت شعاعی انتشار می‌یابد و در عفونت‌های شدید درگردش خون، ریه، مایع پلور، و ادرار در مقادیر زیاد یافت می‌شود (71).

کپسول گالاکتان دارای دترمینانت‌های آنتی‌ژنتیکی است که با ویروس واکسینا و پلی‌ساکاریدهای سایر باکتری‌ها، گیاهان و حتی بافت نرمال ریه تشابه آنتی‌ژنتیکی دارد.

به نظر می‌آید ساختار کپسول، در بین سایر اعضا کلاستر متفاوت باشد ، پلی‌ساکاریدی که از Mmc به دست آمده شامل گلوکان و پلی‌مری‌ازگلوکز بوده، درحالیکه Mccp از مقادیر مساوی گلوکز، گالاکتوز، مانوز، فوکوز، گالاکتوز آمین و گلوکز‌آمین تشکیل یافته است.

لیپیدها در غشا سیتوپلاسمی مولیکیوتها به طور گسترده‌ای قرار گرفته‌اند، بطوری که ٣٥-٢٥% وزن غشا آن را تشکیل می‌دهند. Mmm دارای لیپوگلیکانی است که تا ١٠% وزن غشا را تشکیل می‌دهد. لیپوگلیکان‌های مولیکیوتها محکم به غشا چسبیده اند، ولی در Mmm و سایر سویه‌های وابسته، در مقادیر زیاد در محیط کشت به صورت آزاد یافت می شوند. احتمال دارد که ساختار تب‌زای Mmm از لیپوگلیکان تشکیل یافته باشد.

تحقیقات نشان می‌دهد که از این ساختار کپسول در تهیه واکسن موثر بر علیه MmmSC در موش استفاده می‌شود. این واکسن‌ها دارای کووالانت و ترکیبات پلی‌ساکاریدی کپسول هستند که به صورت کونژوگه و غیر کونژوگه به کار رفته‌اند (72).

هنگام رشد در محیط براث، این رشته‌ها به صورت ماکروسکوپی قابل دیدن است و ممکن است نقشی در اتصال مایکوپلاسما داشته باشد.

در مطالعاتی که بر روی مکانیسمهای متابولیسم داخلی سلول MmmSC انجام شده است ،سیگنال‌های القا شده در مسیر تشخیص به وسیله رسپتورها مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج نشان می‌دهند که بر خلاف سایر ارگانیسم‌ها، سیستم SRP RNA و دامنه M از Fft برای القا فعالیت GTPase در MmmSC ضروری نمی‌باشد (71).

2-7-ساختمان مایکوپلاسما کاپری‌کولوم

ژنوم مایکوپلاسما کاپری‌کولوم حلقوی است که اندازه‌ای در حدود kb٥/١١٥٥ دارد. ٢٥% محتوای ژنتیکی آن، از بازهای G+C تشکیل شده است که در مقایسه با سایر میکروارگانیسم‌ها، بسیار اندک است. این میکروارگانیسم تنها دارای یک کروموزوم است. با وجود آن که حضور پلاسمید در سایر گونه‌های مایکوپلاسما غیر معمول است، در این میکروارگانیسم پلاسمیدی به ابعاد kb٨/١-١/١ وجود دارد. به نظر میرسد نقش این DNA خارج کروموزومی، ایجاد مقاومت به آنتی‌بیوتیک‌ها است. چرا که در گله‌هایی که تحت درمان با آنتی‌بیوتیک‌ها بوده‌اند، این پلاسمیدغالبا یافت شده است (32).

 

تعداد صفحات:170

متن کامل را می توانید دانلود نمائید چون فقط تکه هایی از متن در این صفحه درج شده (به طور نمونه) و ممکن است به دلیل انتقال به صفحه وب بعضی کلمات و جداول و اشکال پراکنده شده یا در صفحه قرار نگرفته باشد که در فایل دانلودی متن کامل و بدون پراکندگی با فرمت وردwordکه قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است.