بررسی تنوع باکتریوفاژهای کدکننده انتروتوکسین ها در میان جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین

استافیلوکوکوس اورئوس باکتری بیماری زای انسانی و دامی است که به عنوان بیماری زای بیمارستانی و همچنین اکتسابی از جامعه شناخته می شود که واجد طیف وسیعی از باکتری خوارها و همچنین عوامل حدت می باشد. تمامی جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس از روی حساسیت به 27 باکتری خوار لیزوژنیک در 6 گروه طبقه بندی می شوند. تغییر لیزوژنیک مرتبط با عوامل حدت مانند انتروتوکسین های مختلف، استافیلوکیناز، همولایزین ?، لیپاز، اکسفولیاتیو توکسین a، سم سندرم شوک سمی و لکوسیدین پنتون ولنتاین ناشی از وجود پروفاژهای مختلف در جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس می باشد. مقاومت به متی سیلین در جدایه-های استافیلوکوکوس اورئوس ناشی از حضور ژن meca است. ژن meca، ژن های تنظیم کننده و همچنین ژن های رمزکننده مقاومت به چند عامل ضد باکتریایی و لوکوس ژنی ccr بر روی کاست ژنی sccmec قرار گرفته اند. این مطالعه با هدف تجزیه و تحلیل ژنتیکی پروفاژ تایپ های مختلف، بررسی انتشار کلونال، تعیین الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی و تایپینگ کاست ژنی meca و لوکوکوس ژنی ccr و همچنین بررسی عوامل حدت و میزان بیان آن ها در جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین جداسازی شده از نمونه های بالینی، دامی و محیطی در شهر تهران در طی سال های 1391-1387 به انجام رسید. در این مطالعه در مجموع 319 جدایه بالینی، ماکیان و محیطی استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین جداسازی شده از چهار بیمارستان، دو دامداری و یک تصفیه خانه فاضلاب در شهر تهران مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. تمامی جدایه ها با استفاده از پرایمر اختصاصی تا حد گونه شناسایی شدند و به روش های phene-plate و الکتروفورز ژل در میدان ضربانی دسته بندی گردیدند. حساسیت جدایه ها نسبت به 17 آنتی بیوتیک به روش دیسک دیفیوژن و همچنین حداقل غلظت مهار کننده آنها نسبت به آنتی بیوتیک های اگزاسیلین و ونکومایسین به روش etest با استفاده از توصیه های clinical laboratory and standard institute (clsi) تعیین گردید. حضور ژن meca در میان جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین با استفاده از آزمون pcr مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعیین وجود پروفاژهای مختلف در جدایه های مقاوم به متی سلین آزمون multiplex-pcr با استفاده از پرایمرهای اختصاصی 6 دسته پروفاژی مورد استفاده قرار گرفت. جهت اثبات لیزوژن بودن پروفاژها در جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین از آزمون های سنجش پلاک و نقطه استفاده گردید. وجود پروفاژ تایپ ها و باکتری خوارهای مختلف به ترتیب در میان نواحی غیر آلوده و پلاک ها با استفاده از آزمون multiplex-pcr مشخص گردید. عوامل حدت شامل 16 ژن انتروتوکسین (sea-seq) و ژن های hlb، pvl، sak، tst، eta و etb به روش pcr مورد شناسایی قرار گرفتند. تایپ کاست ژنی meca و لوکوس ژنی ccr در این جدایه ها مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن های پروفاژی و انتروتوکسین ها در میان جدایه ها با استفاده از آزمون real-time pcr مورد سنجش قرار گرفت. با استفاده از آزمون pcr تمامی 319 جدایه جمع آوری شده به عنوان جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین مورد تأیید قرار گرفتند. بیشترین میزان مقاومت به ترتیب نسبت به آنتی بیوتیک های پنی سیلین (100 درصد)، سیپروفلوکساسین (96 درصد)، اریترومایسین (93 درصد)، توبرامایسین (93 درصد)، کانامایسین (92 درصد)، کلیندامایسین (87 درصد)، تتراسایکلین (87 درصد) و آمیکاسین (87 درصد) مشاهده گردید. هیچکدام از 319 جدایه نسبت به آنتی بیوتیک های ونکومایسین، لینزولید و سینرسید مقاومت نشان ندادند. سه درصد جدایه ها تنها نسبت به پنی سیلین مقاوم بودند و 34 درصد جدایه ها نیز نسبت به 11 آنتی بیوتیک مقاومت نشان دادند. همچنین 3 و 88 درصد جدایه ها به ترتیب از مقاومت پایین (mic?4 µg/ml) و بسیار بالا (mic?256 µg/ml)نسبت به اگزاسیلین برخوردار بودند. پنج پروفاژ تایپ مختلف در میان جدایه ها شناسایی گردید و تمامی جدایه ها واجد حداقل 1 پروفاژ تایپ بودند. 83% جدایه ها واجد 4 پروفاژ تایپ و 12 درصد نیز واجد 3 پروفاژ تایپ بودند. پس از القاء پروفاژ در میان جدایه ها، پلاک های با مرکز کدر ظاهر شدند که نشان دهنده لیزوژن بودن این پروفاژها بود. در نواحی غیر آلوده باکتریایی، باندهای مربوط به پروفاژ تایپ های مختلف و همچنین باند مربوط به ژن nuc مشاهده گردید اما در پلاک ها تنها باندهای متعلق به باکتری خوارها مشاهده گردید. صد درصد جدایه ها واجد ژن های sea، sek، seq و hlb بودند. همچنین 93،83، 32، 19، 14، 7، 4، 4، 3، 3/1، 1 و 3/0 درصد جدایه ها نیز به ترتیب واجد ژن های sak، eta، sel، seg، sem، sei، sen، pvl، seo، tst، sec و sep بودند. در مجموع 20 پالسوتایپ در میان جدایه ها شناسایی گردیدند که شامل هشت تیپ منفرد (st) و دوازده تیپ مشترک (ct) بودند و چهار ct به طور غالب در هر 3 منبع در حال گردش بودند. نود و شش، 3 و 1 درصد جدایه ها به ترتیب واجد sccmec تایپ iii، iva و ivc بودند. همچنین 96 و 4 درصد جدایه ها واجد ccr تایپ های 3 و 2 بودند. تمامی جدایه ها ژن های انتروتوکسینی و پروفاژها را بیان نمودند و میزان بیان در میان آن ها متفاوت بود. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد علیرغم اینکه باکتری خوارها از تنوع بالایی در جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین برخوردار بودند اما این تنوع در جدایه های بالینی بسیار بیشتر از جدایه های دامی و محیطی بود. پروفاژ تایپ sgf شایعترین تایپ بود و در تمامی جدایه ها مشاهده گردید که نشان دهنده قابلیت تولید طیف وسیعی از عوامل حدت توسط تمامی جدایه ها است. وجود پروفاژهایی از دسته های مختلف، طیف وسیعی از عوامل حدت و همچنین مقاومت بالای جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین می تواند نشان دهنده اهمیت نقش باکتری خوارها در گسترش و تکامل عوامل حدت و همچنین ناهمگونی کلاستر مقاومت به متی سیلین در جدایه های استافیلوکوکوس اورئوس باشد. وجود این جدایه های بسیار بیماری زا واجد مقاومت چندگانه نسبت به بسیاری از داروهای معمول خطوط اول و دوم درمانی می تواند یک تهدید بالقوه برای سلامت عمومی و بهداشت جامعه باشد.