پاتوژنز عفونت باکتریایی

پاتوژنز عفونت باکتریایی شامل آغاز فرآیند عفونت و مکانیسم هایی است که منجر به ایجاد علائم و نشانه های بیماری می گردد.

خصوصیات باکتری های بیماری زا شامل قابلیت فرایندهای انتقال و اتصال به سلول های میزبانی توکسین زایی و توانایی فرار از سیستم ایمنی میزبان می باشد. بسیاری از عفونت های ناشی از باکتری های بیماری زای معمول به صورت مخفی یا بدون علامت بالینی می باشند.بیماری در صورتی رخ می دهد که باکتری ها یا واکنش های ناشی از پاسخ ایمنی علیه آنها به میزان کافی به فرد آسیب برسانند.

اتصال(Attachment): فرآیندی است که طی آن باکتری ها به سطح سلول های میزبان متصل می گردند.هنگامی که باکتری وارد بدن میزبان می شود اتصال اولین مرحله اصلی در فرآیند عفونت می باشد.

حامل یا ناقل(carrier): انسان یا حیوان مبتلا به عفونت بدون علامت بالینی که قادر می باشد عفونت را به انسان یا حیوان حساس دیگر منتقل نماید.

عفونت: تکثیر عامل عفونی در بدن را گویند.تکثیر باکتری هایی که جزء فلور طبیعی دستگاه گوارش و پوست می باشند در جایگاه طبیعی خود عموما به عنوان عفونت تلقی نمی شوند.از طرفی تکثیر باکتری های بیماری زا مانند گونه های سالمونلا حتی در صورتی که فرد بدون علامت بالینی باشد نیز عفونت گفته می شود.

تهاجم(invasion): فرآیندی است که طی آن باکتری ها و قارچ ها و انگل های حیوانی به داخل سلول بافت های میزبان وارد شده و سپس در بدن گسترش می یابند.

غیر پاتوژنز(غیر بیماری زا): میکروارگانیسمی است که بیماری ایجاد نکند که این میکروارگانیسم می تواند بخشی از فلور طبیعی باشد.

پاتوژنز فرصت طلب: میکرو ارگانیسمی که فقط در صورت بروز اختلال در سیستم ایمنی میزبانی مثل افراد با نقص ایمنی بیماری ایجاد کند.

پاتوژن: میکرو ارگانیسمی است که قادر به ایجاد بیماری باشد.

پاتوژنیستی(بیماری زایی): توانایی یک عامل عفونی جهت ایجاد بیماری را گویند.

توکسین زایی: توانایی یک میکروارگانیسم در تولید توکسین به منظور پیشرفت بیماری را گویند.

ویرولانس: شدت بیماری زایی میکروارگانیسم راگویند.عوامل بیمار یزا در صورتی که به تعداد اندک وارد میزبان شوند نیز قادر به ایجاد بیماری می باشند.ویرولانس شامل اتصال و تهاجم و توکسین زایی میکروارگانیسم می باشد.

شناسایی باکتری های ایجاد کننده بیماری^[۱][ویرایش]

انسان وحیوانات دارای فلور طبیعی زیادی در بدن خود می باشند که معمولا بیماری ایجاد نمی کنند.بلکه تعادلی بین رشد بقا و تکثیر خود در میزبان به وجود می آورند.گاهی برخی از باکتری های مهم بیماری زا مانند استرپتوکوکوس پنومونیه و استافیلوکوکوس اورئوس به طور معمول همراه با فلور طبیعی از محیط کشت جداسازی می شوند.برخی مواقع باکتری هایی که به طور مشخص بیماری زا هستند مانند سالمونلاتیفی در بدن حضور دارند ولی عفونت به صورت نهفته یا تحت بالینی می باشد و میزبان به عنوان ناقل باکتری عمل می کند.

واکنش زنجیره ای پلیمراز(PcR): به منظور تکثیر توالی های خاصی از اسید نوکلئیک میکروارگانیسم از مایعات یا بافت های بدن میزبان به کار می رود.این روش جهت تعیین عامل مسبب بیماری ها کاربرد دارد.

انتقال عفونت ^[۱][ویرایش]

باکتری ها و سایر میکروارگانیسم ها با محیط اطراف خود از جمله انسان ها و حیوانات سازگار شده اند وقادرند در میزبان به طور طبیعی ساکن گردند و زیست نمایند. به این دلیل بقای باکتری ها تضمین می گردد واحتمال انتقال آنها نیز افزایش می یابد. باایجاد عفونت بدون علامت بالینی و یا بیماری خفیف به جای نابودی میزبان میکروارگانیسم هایی که به طور طبیعی در بدن انسان ها زیست می نمایند توانایی انتقال خود از یک فرد به فرد دیگر را افزایش می دهند.

برخی از باکتری ها که به طور معمول در انسان بیماری ایجاد می کنند به طور اولیه در حیوانات وجود دارند و انسان هارا به طور اتفاقی آلوده می سازند به عنوان مثال گونه های سالمونلا و کمپیلوباکتر به طور مشخصی حیوانات را آلوده می سازند و از طریق فرآورده های غذایی آنها به انسان قابل انتقال می باشند. سایر باکتری ها در اثر تصادفی و بروز اشتباه قادر به ایجاد عفونت شدید در انسان می باشند.

به عنوان مثال یرسینیاپستیس عامل طاعون دارای چرخه حیاتی می باشد که به خوبی با جوندگان و کک های آنها تطابق یافته است و انتقال آن به انسان از طریق کک ها اتفاقی می باشد.باسیلوس آنتراسیس عامل سیاه زخم در محیط زیست می نماید وگاهی موجب عفونت حیوانات می شود وهمچنین از طریق فرآورده هایی مانند پشم فرآوری نشده آنها قابل انتقال به انسان می باشد.

گونه های کلستریدیوم در محیط به صورت پراکنده وجود دارند و از طریق گوارشی و یا آلوده شدن زخم ها با خاک مانند قانقاریای گازی ناشی از کلستریدیوم پرفرینجس و کزاز ناشی از کلستریدیوم تتانی به انسان منتقل می گردد.

تظاهرات بالینی بیماری مانند اسهال سرفه و ترشحات تناسلی حاصل از میکروارگانیسم ها اغلب موجب تسهیل انتقال آنها می شوند.

ویبریوکلرا قادر به ایجاد اسهال شدید می باشد و می تواند آب شور و شیرین را آلوده نماید.آب آشامیدنی و اغذیه دریایی مانند صدف وخرچنگ نیز ممکن است آلوده گردند.بلع آب و غذاهای دریایی آلوده می تواند منجر به ایجاد عفونت و بیماری شود.

بسیاری از باکتری ها از طریق دست بین افراد منتقل می شود.شایع ترین مسیر ورود باکتری ها به بدن مناطقی هستند مانند دستگاه های تنفس گوارش تناسلی و ادراری که در آنها غشا غشاهای مخاطی در مجاورت پوست قار می گیرند.مناطق آسیب دیده غشاهای مخاطی و پوست مانند بریدگی سوختگی و سایر آسیب ها نیز مکان های شایع ورود عوامل بیماری زا می باشند.پوست و سطوح مخاطی طبیعی و سالم به عنوان سددفاعی اولیه علیه عفونت می باشند و باکتری ها بیماری زا جهت ایجاد بیماری باید براین سد دفاعی غلبه نمایند.

فرآیند عفونت ^[۱][ویرایش]

در داخل بدن باکتری ها باید به سلول های میزبان و بیشتر به سلول های اپیتلیال اتصال یابند.پس از اتصال و ایجتد مکان اولیه عفونت باکتری ها تکثیر می یابند.و به طور مستقیم از طریق بافت ها و یا از طریق سیستم لنفاوی وارد جریان خون شده و منشر میشوند.باکتریمی می تواند به صورت موقتی یا پایدار باشد.باکتریمی سبب می شود که باکتری ها به طور گسترده در بدن منتشر گردند و به بافت مناسب جهت تکثیر برسند.

یک مثالی از فرآیند عفونی پنومونی پنوموکوکی است. استرپتوکوکوس پنومونیه از نازوفارنکس افراد سالم قابل جداسازی می باشد. گاهی پنوموکوک ها از بخش نازوفارنکس به ریه ها آسپیره می گردند. این حالت به خصوص در افراد ضعیف یا در مواردی مانند کما که رفلکس طبیعی تهو و سرفه دچار اختلال می گردد رخ می دهد.عفونت در فضاهای هوایی انتهایی ریه افرادی که فاقد آنتی بادی های حفاظت بخش می باشند علیه تب کپسول پلی ساکاریدی پنوکوکوک هستند ایجاد می شود.

فرآیند عفونت در مورد وبا با بلع ویبریوکلرا جذب و گرایش آن به اپی تلیوم روده حرکت باکتری ها توسط یک فلاژل قطبی و نفوذ آن به لایه مخاطی سطح روده مشخص می گردد.اتصال ویبریوکلرا به سطح سلول های اپیتلیال از طریق پیلی و احتمالا سایر فاکتورهای اتصالی میانجی گری می شود. تولید توکسین وبا منجر به جریان کلراید و آب به لومن روده و ایجاد اسهال و از دست دادن تعادل الکترولیتی می شود.

بدن حیوانات و انسان ها توسط فلور میکروبی زیادی کلونیزه می شوند که این کومنسال ها طبیعی بیماری ایجاد نکرده و برای میزبان حفاظت بخش نیز می باشند.

باکتری های بیماری زا از طرق مختلفی مثل فاکتورهای تسهیل کننده اتصال پایداری تهاجم و توکسین زایی بیماری ایجاد می کنند.

ژن های کد کننده فاکتورهای بیماری زایی ممکن است بر روی عناصر ژنتیکی متحرک مانند پلاسمیدها یا باکتریوفاژها حمل شوند و یا بر روی جزایر بیماری زایی بزرگ در ژنوم باکتریایی واقع باشند.

پیلی ساختارهای مو مانند و میله ای هستند که اتصال به سلول میزبان را تسهیل می کنند.

تهاجم به سلول های میزبان مکانیسم پیچیده ای است که چندین پروتئین تسهیل کننده ورود نقش دارند.

توکسین های باکتریایی می نوانند به صورت خارج سلولی یا بخشی از غشا سلولی باکتریایی باشند. توکسین بوتولینوم قوی ترین توکسین شناخته شده در طبیعت می باشد.

سایر مکانیسم های مهم در بقا و ویرولانس باکتری ها شامل آنزیم های تخریب کننده بافت عوامل ضد فاگوسیتی و توانایی کسب آهن می باشد.

حداقل هفت نوع از سیستم های ترشح پروتئین در باکتری ها شناسایی شده است که کمپلکس های پروتئینی یا کانال های باکتریایی می باشند که انتقال پروتئین نهایی ساختاری یا توکسیک را پس از ترجمه از سلول باکتری تضمین می کند.