بررسی توزیع فراوانی ژن tst و تعیین الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی در جدایه‎های استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده از عفونت‌های دستگاه تنفسی در اصفهان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران.

2 استادیار گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران.

3 استاد گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران.

چکیده

مقدمه
یکی از شایع­ترین بیماری­های عفونی در جهان، عفونت دستگاه تنفسی است که در اثر حمله باکتری­هایی مانند استافیلوکوکوس‎اورئوس به دستگاه تنفس فوقانی ایجاد می­گردد. با توجه به تنوع ژنومی گونه­ها و توکسین­های­ سویه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس و افزایش مقاومت آنتی­بیوتیکی این باکتری، تشخیص سریع باکتری به منظور کاهش انتقال و شیوع این پاتوژن در عفونت­های بیمارستانی امری ضروری است. هدف از این مطالعه، بررسی فراوانی ژن tst و تعیین الگوی مقاومت آنتی­بیوتیکی جدایه‎های استافیلوکوکوس‎اورئوس در عفونت دستگاه تنفسی می­باشد.
 روش کار
در این مطالعه که در پاییز-زمستان1394در بیمارستان های اصفهان انجام شد،100 جدایه استافیلوکوکوس‎اورئوس از بیماران مبتلا به عفونت­های تنفسی انتخاب و ژن tst با واکنش زنجیره­ای پلیمراز و پرایمرهای اختصاصی در این جدایه‎ها تکثیر و از طریق ژل الکتروفورز بررسی گردید. بررسی الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی جدایه­ها با روش انتشار دیسک در مقابل 12 آنتی‎بیوتیک انجام گردید.
نتایج
در 14 مورد از 100 جدایه بررسی شده، ژن tst شناسایی شد. بیشترین مقاومت آنتی­بیوتیکی در این سویه­ها مربوط به اگزاسیلین (100٪) و کمترین مقاومت آنتی­بیوتیکی مربوط به وانکومایسین (3/14 %) بود.
نتیجه­گیری
با توجه به تولید توکسین­های مختلف در سویه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس و نیز با توجه به افزایش مقاومت آنتی­بیوتیکی این باکتری، تشخیص زود هنگام و درمان مناسب برای جلوگیری از پیشرفت بیماری ناشی از این باکتری امری ضروری است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Antibiotic resistance pattern and prevalence of tst gene in Staphylococcus aureus isolated from respiratory system infections in Isfahan

نویسندگان [English]

  • Sara Gorji 1
  • Zahra Bamzadeh 2
  • Hasan Momtaz 3
1 Master of Science,Department of Microbiology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Sahrekord, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Microbiology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Sahrekord, Iran
3 Professor, Department of Microbiology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Sahrekord, Iran.
چکیده [English]

Introduction: One of the most common infectious diseases in the world, is a respiratory infection that caused by attack of Staphylococcus aureus to the upper respiratory system. Due to the genomic diversity of species and toxins of Staphylococcus aureus strains and increasing antibiotic resistance of this bacterium, rapid detection of bacterium to reduce the transmission and spread of this pathogen in nosocomial infections is essential. The aim of this study was to survey the prevalence of tst gene and detection of antibiotic resistance pattern of Staphylococcus aureus isolates in respiratory system infection.
Materials and Methods: In this study 100 Staphylococcus aureus isolates from patients with respiratory infections were selected and the tst gene was proliferated with polymerase chain reaction and specific primers in this isolates were evaluated through gel electrophoresis. Study of the antibiotic resistance pattern of strains was done using the disk-diffusion method against 12 antibiotics, based on CLSI protocol.
Results: In 14 of the 100 isolates studied, tst gene was identified. Most antibiotic resistance in this strains was oxacillin (100%) and the lowest antibiotic resistance was vancomycin (14.3%).
Conclusion: for producing different toxins in Staphylococcus aureus strains and the increasing antibiotic resistance of this bacterium, early diagnosis and appropriate treatment to prevent the progression of the disease caused by this bacterium is essential.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Staphylococcus aureus
  • tst gene
  • respiratory system infections
  • antibiotic resistance pattern

مقدمه

 استافیلوکوکوس‎اورئوس میکروارگانیسمی است که موجب ایجاد طیف وسیع و متنوعی از بیماری­ها مانند اندوکاردیت، باکتریمی، استئومیلیت، مسمومیت غذایی، سپتی­سمی، عفونت­های پوستی، عفونت­های زخم، عفونت­های بافت نرم، عفونت پس از جراحی و گاهی مرگ و میر در انسان می­گردد (1-2).

 استافیلوکوکوس‎اورئوس یکی از مهم­ترین پاتوژن­های انسانی است که در خلال چندین دهه گذشته از جمله عوامل اصلی ایجاد کننده عفونت­های کسب شده در سطح جامعه و بیمارستان بوده است. عفونت­های ناشی از این میکروارگانیسم مکررا در بیماران بستری شده روی می­دهد که علی رغم درمان آنتی­بیوتیکی عوارض شدیدی از خود بر جای می­گذارند. در واقع این باکتری از عوامل بیماریزای اصلی در عفونت­های بیمارستانی و اکتسابی بوده و تقریبا همه انسان­ها در طول زندگی خود نوعی از عفونت استافیلوکوکی را تجربه می­کنند که شدت آن از یک مسمومیت غذایی ساده و یا عفونت پوستی خفیف تا عفونت­های شدید و کشنده متغیر است و افزایش روزافزون موارد مقاوم، درمان آن را پیچیده ساخته است (2-3).

 یکی از مشکلات عمده در درمان و پیشگیری از عفونت­های ایجاد شده توسط استافیلوکوکوس‎اورئوس، مقاومت این باکتری نسبت به آنتی­بیوتیک­های مختلف از قبیل بتالاکتام­ها، آمینوگلیکوزیدها، ماکرولیدها و ... می­باشد که این امر موجب گسترش عفونت­های ناشی از این باکتری و همچنین بروز مشکلاتی از قبیل افزایش میزان مرگ و میر، افزایش میزان جراحات وارده به بیماران بستری شده، افزایش هزینه­های درمان از طریق نیاز به آنتی­بیوتیک­های گران قیمت، افزایش مدت زمان بستری بیماران در بیمارستان­ها و افزایش هزینه­های بیمه­های درمانی گردیده که این مسئله پزشکان را جهت درمان عفونت­های ناشی از استافیلوکوکوس‎اورئوس با محدودیت­های بسیاری مواجه کرده است. مقاومت این پاتوژن به اغلب داروهای موجود در حال افزایش است (4).

 استافیلوکوکوس‎اورئوس فاکتورهای ویرولانس متعددی دارد که پاتوژنسیته و کلونیزاسیون باکتری را به آنها نسبت
می­دهند. انتروتوکسین­ها و توکسین سندروم شوک توکسیک (TSST-1) مترشحه از این باکتری از فاکتورهای ویرولانس بسیار مهم و جزء سوپر آنتی­ژن­ها می­باشند که تاثیرات بسیار مهمی بر میزبان خود دارند. بیشتر سویه­های جدا شده از بیماران مبتلا به بیماری سندروم شوک سمی، توکسینی تولید می­کنند که به عنوان TSST-1 شناخته شده است. این بیماری با علائمی از قبیل تب، اسهال، استفراغ، درد عضلانی، راش­های جلدی مخملکی شکل و در موارد شدید افت فشار خون، لنفادنوپاتی و نارسایی کبدی و کلیوی همراه است. ژن tst که عامل بیماری است، می­تواند در میان سویه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس در جامعه به راحتی منتقل شود (5-7). مطالعه حاضر با هدف ردیابی این ژن در جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس و تعیین ارتباط بین الگوی مقاومت آنتی­بیوتیکی این باکتری با حضور این ژن انجام شده است.

روش کار

در این مطالعه توصیفی- مقطعی در مدت 6 ماه 100 نمونه­ مشکوک به استافیلوکوکوس‎اورئوس از تراشه دستگاه تنفسی در برخی بیمارستان­های شهر اصفهان جمع­آوری و جهت جداسازی به آزمایشگاه منتقل شدند. سپس این جدایه­های بالینی روی محیط کشت بلاد آگار حاوی خون گوسفندی کشت داده شده و پس از حصول اطمینان از خالص بودن کشت، جهت تشخیص نمونه از رنگ آمیزی گرم و مشاهده میکروسکوپی استفاده شد. جدایه­ها جهت مطالعات بعدی در محیط کشت مایع TSB (Merck, Germany) کشت داده شدند.

تایید مولکولی جدایه­های استافیلوکوکوس اورئوس

 DNA ژنومی جدایه های رشد یافته در محیط TSB و استافیلوکوکوس‎اورئوس (PTCC 1189) به عنوان سویه استاندارد با استفاده از کیت استخراج DNA (DNA Genomic Purification, Fermentas, Lithuani) طبق دستورالعمل شرکت سازنده استخراج و در دمای 20- درجه سانتی­گراد نگهداری شدند.

به منظور تایید قطعی استافیلوکوکوس‎اورئوس در جدایه­های مورد مطالعه آزمایش PCR با استفاده از زوج پرایمرهای نشان داده شده در جدول 1 با ردیابی ژن srDNA16 باکتری انجام گرفت (8).

در این مرحله آزمایش PCR در حجم 25 میکرولیتر واجد 5/2 میکرولیتر PCR buffer 10X، 5/2 میکرولیتر کلرید منیزیم (MgCl2)، 2 میکرولیتر dNTP mix، 1 میکرولیتر از هر یک از زوج پرایمرهای F و R، 3/0 میکرولیتر آنزیم Taq DNA polymerase و 1 میکرولیتر از DNA مربوط به هر جدایه و 7/14 میکرولیتر آب مقطر در دستگاه ترمال سیکلر(FlexCycler, Germany) انجام شد.

در این تکنیک برای آغاز فرآیند پلی­مریزاسیون دستگاه ترمال سیکلر به مدت 360 ثانیه بر روی دمای 94 درجه سانتی­گراد تنظیم گردید و متعاقباً 35 سیکل PCR به صورت 95 درجه سانتی­گراد به مدت 40 ثانیه، دمای 60 درجه سانتی­گراد به مدت 60 ثانیه، دمای 72 درجه سانتی­گراد به مدت 75 ثانیه اجرا گردید. در نهایت به مدت 480 ثانیه نیز عمل طویل سازی نهایی در 72 درجه سانتی­گراد انجام شد. در انتها دمای 4 درجه سانتی­گراد انتخاب شد.

شناسایی ژن tst

 جهت شناسایی وجود ژن tst، که رمز کننده توکسین شوک سمی-1 می­باشد، از تست PCR با استفاده از پرایمرهای اختصاصی نشان داده شده در جدول 2 استفاده شد (8).

تکثیر ژن tst با مخلوط واکنش PCR در حجم 25 میکرولیتر واجد 5/2 میکرولیتر PCR buffer 10X،2­میکرولیتر کلرید منیزیم (MgCl2)، 1میکرولیتر dNTP mix، 1 میکرولیتر از هر یک از زوج پرایمرهای F و R، 2/0 میکرولیتر آنزیم Taq DNA polymerase و 1 میکرولیتر از DNA مربوط به هر جدایه و 3/16 میکرولیتر آب مقطر در دستگاه ترمال سیکلر (FlexCycler, Germany) انجام شد.

در این تکنیک برای آغاز فرآیند پلی­مریزاسیون دستگاه ترمال سیکلر به مدت 300 ثانیه بر روی دمای 95 درجه سانتی­گراد تنظیم گردید و متعاقباً 35 سیکل PCR به صورت 95 درجه سانتی­گراد به مدت 60 ثانیه، دمای 60 درجه سانتی­گراد به مدت 60 ثانیه، دمای 72 درجه سانتی­گراد به مدت 60 ثانیه اجرا گردید. در نهایت به مدت 600 ثانیه نیز عمل طویل سازی نهایی در 72 درجه سانتی­گراد انجام شد. در انتها دمای 4 درجه سانتی­گراد انتخاب شد.

الکتروفورز محصول PCR

 محصول PCR مربوط به هر مرحله از انجام آزمایش PCR روی ژل 1 % آگارز الکتروفورز گردید. الکتروفورز نمونه­ها در ولتاژ ثابت 90 ولت به مدت حدودا 45 دقیقه در حضور مارکر 100 جفت بازی DNA انجام گرفت و بعد از مشاهده ژل با دستگاه Gel documentation (Uvitec, UK)از ژل حاصله تصویربرداری صورت گرفت.

تست تعیین حساسیت آنتی­بیوتیکی جدایه­­های استافیلوکوکوس اورئوس

 حساسیت آنتی­بیوتیکی جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس به روش دیسک ساده (کربی- بائر) و بر اساس استانداردهای CLSI نسبت به 12 آنتی­بیوتیک کوتریموکسازول (μg25)، سیپروفلوکساسین (μg5)، کلیندامایسین (μg2)، تتراسایکلین (μg30)، جنتامایسین (μg10)، اگزاسیلین (μg1)، متی­سیلین (μg5)، سفازولین (μg30)، سفالکسین (μg30)، کربنی­سیلین (μg100)، وانکومایسین (μg10) و پنی­سیلینG (10 واحد) بررسی شد.

برای این منظور از کشت تازه هر جدایه بر روی محیط بلاد آگار، چند کلنی در داخل لوله محتوی ml1 سرم فیزیولوژی استریل حل گردید و به خوبی ورتکس شد تا کدورتی معادل 5/0 مک­فارلند به دست آمد. سپس سواب استریل به سوسپانسیون باکتری آغشته شد و به صورت متراکم بر روی محیط مولر هینتون آگار کشت داده شد. دیسک­های آنتی­بیوتیکی با استفاده از پنس استریل بر روی محیط قرار داده شدند و پلیت­ها به مدت 24 ساعت در دمای 35 درجه سانتی­گراد قرار گرفتند. پس از این مدت، قطر هاله عدم رشد در اطراف هر دیسک اندازه­گیری شد (9).

نتایج

در 100 نمونه کشت داده شده، بر پایه نتایج رنگ­آمیزی گرم و خصوصیات بیوشیمیایی آلودگی با استافیلوکوکوس‎اورئوس یافت شد که هر 100 جدایه از نظر مولکولی با ردیابی ژن srDNA16 استافیلوکوکوس‎اورئوس به تایید رسیدند (تصویر 1).

بر پایه سن و جنس افراد مورد مطالعه، 52 % جدایه­ها متعلق به مردان بوده و 48 % جدایه­­ها نیز از زنان جداسازی شدند. 45 % جدایه­ها متعلق به رنج سنی بین 50 تا 70 سال بوده و 55 % جدایه ­ها از بیماران با سن بالای 70 سال جداسازی شدند.

شناسایی ژن tst

جهت تشخیص وجود ژن tst رمز کننده توکسین شوک سمی در میان جدایه ­های استافیلوکوکوس‎اورئوس از آزمون PCR استفاده گردید. نتایج حاصل از این آزمون در تصویر 2 نشان داده شده است. این ژن تنها در 14 جدایه (14 %) استافیلوکوکوس‎اورئوس مشاهده گردید. 

در جدول 3 ارتباط بین جنسیت افراد و حضور ژن tst نشان شده است. تجزیه و تحلیل داده­ها نشان داد که وجود ژن tst در زنان و مردان تفاوت معناداری ندارد (4/0p=).

تجزیه و تحلیل داده­ها نشان داد که وجود ژن tst در زنان و مردان تفاوت معناداری ندارد (4/0p=).

تست تعیین حساسیت آنتی­بیوتیکی

 در این تست بیشترین میزان مقاومت جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس نسبت به آنتی­بیوتیک اگزاسیلین بوده است و 100 % جدایه­ها نسبت به این آنتی­بیوتیک مقاوم بودند. همچنین مقاومت نسبت به آنتی­بیوتیک متی­سیلین 92 %، پنی­سیلین 80 %، سیپروفلوکساسین 79 %، تتراسایکلین 78 %، جنتامایسین 75 %، کلیندامایسین 58 %، سفالکسین 55 %، سفازولین 40 %، کربنی­سیلین 30 %، کوتریموکسازول 22 % و وانکومایسین 14 % به ترتیب در مراتب بعدی قرار داشتند.

میزان مقاومت جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس حاوی ژن tst نسبت به 12 آنتی­بیوتیک مورد استفاده در جدول 4 نشان داده شده است. همان­طور که در جدول مشخص است، بیشترین میزان مقاومت جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس حاوی ژن tst نسبت به آنتی­بیوتیک اگزاسیلین بوده است و 100 % جدایه­­ها نسبت به این آنتی­بیوتیک مقاوم بودند و کمترین مقاومت آنتی­بیوتیکی مربوط به وانکومایسین (3/14 %) می­باشد. فراوانی ژن tst در سویه­های مقاوم به متی­سیلین 1/14% و در سویه­های حساس به متی­سیلین 5/12 % بود. نتایج آماری نشان داد که در
جدایه­های حاوی ژن tst بین مقاومت به وانکومایسین و کوتریماکسازول با سایر آنتی بیوتیک ها اختلاف آماری
معنی داری وجود دارد (032/0p=). آنالیز با نرم افزار spss (نسخه 16) و مدل آماری chi squer در سطح اطمینان 95% انجام شد.

بحث

استافیلوکوکوس‎اورئوس پاتوژنی بسیار قوی در ایجاد عفونت­های اکتسابی از جامعه و بیمارستان بوده و باعث طیف وسیعی از بیماری­ها از عفونت­های پوستی گرفته تا عفونت­های شدید و تهاجمی مثل سپتی­سمی، پنومونی، اندوکاردیت و آبسه­های عمقی در بدن انسان می­گردد. از دیدگاه مولکولی، این باکتری واجد ژن­هایی است که در ایجاد حدت، مقاومت آنتی­بیوتیکی و تولید انواع توکسین نقش دارند (9).

بیماری­زایی این باکتری به فاکتورهای ویرولانس متعدد آن مربوط است که باعث می­شوند این باکتری به سطوح متصل شود، از سیستم ایمنی میزبان فرار کند و تاثیرات سمی و خطرناکی بر میزبان گذارد (10).

در مطالعه حاضر، به منظور بررسی الگوی فنوتیپی مقاومت آنتی­بیوتیکی و توزیع ژن کد کننده توکسین شوک سمی، 100 نمونه استافیلوکوکوس‎اورئوس از بیمارستان­های اصفهان جمع­آوری شد. پس از جداسازی توسط روش­های معمول رنگ­آمیزی گرم و آزمون کاتالاز، تائید مولکولی جدایه­ها و وجود ژن tst توسط واکنش زنجیره­ای پلیمراز بررسی شد.

در این مطالعه از میان 100جدایه استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده از تراشه­های تنفسی، 14 مورد حاوی ژن tst بودند که 14% کل نمونه­ها را شامل می­شود. همچنین نتایج نشان داد که 48% نمونه­های مورد مطالعه مربوط به زنان و 52 % مربوط به مردان بودند که از این میان 9/42% از سویه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس tst مثبت را زنان و 1/57 % را مردان تشکیل می­دهند که این مقادیر اختلاف معناداری با هم ندارند، چرا که تعداد نمونه­های مردان تقریبا برابر نمونه­های مورد مطالعه زنان بود.

در سال 2005، Deurenberg و همکاران 103 سویه استافیلوکوکوس‎اورئوس را که از جامعه و بیمارستانی در هلند جدا شده بود، مورد بررسی قرار داده و نشان دادند که 24 % سویه­های جدا شده از جامعه و 14 % سویه­های جدا شده از بیمارستان، tst مثبت می­باشند (11). این در حالی است که در مطالعه­ای دیگر Islam و همکارانش در سال 2007 در بنگلادش، از 30 سویه استافیلوکوکوس‎اورئوس کواگولاز مثبت، تنها یک سویه (33/3 %) tst مثبت جدا نمودند (12).Parsonnet و همکاران در سال 2008 در ژاپن 159 سویه استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده از زنان را مورد بررسی قرار دادند که 9 % سویه ها tst مثبت گزارش شدند (13). Peck  و همکارانش در سال 2008 در طول پنج ماه به بررسی 70 نمونه کلینیکی جمع آوری شده از افراد بستری در بیمارستانی در کره پرداختند که 3/44% نمونه ها حاوی ژن tst بودند (14). در مطالعه Rall و همکارانش در برزیل در سال 2010 بین 80 سویه استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده از منابع کلینیکی، نمونه های غذایی و سواب بینی، 53 سویه (25/66 %) حاوی ژن های انتروتوکسین و tst بودند (15). Teyhoo و همکارانش در سال 2011 گزارش کردند که ژن tst توسط20 % جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس در تبریز وجود داشته است (16). در بررسی نوروزی و همکاران در 2012 از 80 سویه استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده، 14 سویه (41/26 %) دارای ژن tst بودند (17).

اساس درمان مناسب در کلیه عفونت­ها، انتخاب یک آنتی‌بیوتیک با کارایی بالا و ارزان می‌باشد و با توجه به افزایش روزافزون مصرف آنتی‌بیوتیک و متعاقب آن افزایش مقاومت­های آنتی‌بیوتیکی و متفاوت بودن حساسیت استافیلوکوکوس‎اورئوس در مناطق مختلف دنیا، مطالعه بررسی مقاومت­های آنتی‌بیوتیکی این باکتری، ضروری به نظر می‌رسد و بدین جهت در این پژوهش نیز سویه­های جدا شده از نظر مقاومت دارویی مورد بررسی قرار گرفتند. در این راستا آنتی­بیوتیک­هایی از گروه­های مختلف مانند گروه بتالاکتام­ها (پنی سیلین­ها و سفالوسپورین­ها)، بتالاکتام­های وسیع­الطیف، آمینوگلیکوزیدها، کینولون­ها، تتراسایکلین­ها و نیز آنتی­بیوتیک­­های ویژه عفونت تنفسی انتخاب شدند.

در دنیای امروز ارتباط مستقیمی بین میزان مصرف آنتی­بیوتیک­ها و گسترش مقاومت آنتی­بیوتیکی وجود دارد. در میان میکروارگانیسم­های مقاوم در برابر آنتی­بیوتیک­ها، نگرانی ویژه­ای در مورد استافیلوکوکوس‎اورئوس وجود دارد، چرا که این ارگانیسم توانایی کسب مقاومت در برابر کلاس­های گوناگون آنتی­بیوتیکی را داراست (18).

تمام جدایه­های مورد مطالعه جهت تست حساسیت و مقاومت به 12 آنتی­بیوتیک، مورد آنتی­بیوگرام قرار گرفتند. مقاومت کل سویه­ها به آنتی­بیوتیک متی­سیلین 92%، پنی­سیلین 80%، سیپروفلوکساسین 79%، تتراسایکلین 78%، جنتامایسین 75 %، کلیندامایسین 58%، سفالکسین 55%، سفازولین 40%، کربنی­سیلین 30%، کوتریموکسازول 22% و وانکومایسین 14% به ترتیب در مراتب بعدی قرار داشتند. همچنین مقاومت 100 درصدی کلیه سویه­ها به آنتی­بیوتیک اگزاسیلین مشاهده شد. بنابراین در مطالعه حاضر بیشترین میزان مقاومت آنتی­بیوتیکی نسبت به آنتی­بیوتیک­های اگزاسیلین و متی­سیلین و کمترین مقاومت مربوط به وانکومایسین و کوتریموکسازول بود.

در مطالعه­ای که در سال 2003 توسط Fey و همکارانش صورت گرفت، گزارش شد که از میان نمونه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس آزمایش شده، 81% به پنی­سیلین و اگزاسیلین مقاوم بودند و نیز مقاومت به هر دو آنتی­بیوتیک کلیندامایسین و سیپروفلوکساسین 6% بوده و هیچ جدایه­­ای مقاومت چندگانه نداشت (19). برینک[1] و همکاران در سال 2007 شیوع مقاومت نسبت به متی­سیلین را در میان جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس در سراسر آفریقای جنوبی 36 % گزارش نمودند (20). در مطالعه زمانی و همکاران در سال 2007 در همدان، شیوع مقاومت به متی­سیلین در میان جدایه بیمارستانی 4/31 % بوده است (21).

فتح ا.. زاده و همکاران در دانشگاه علوم پزشکی تهران، شیوع جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین را در سال 2008 در شهر تهران، 36 % گزارش نمودند (22). در سال 2008، علی قلی و همکاران شیوع جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین را در شهر تهران 85/41 % گزارش نمودند (23). در مطالعه صادری و همکاران نیز در سال 2009، 49 % جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس در شهر تهران مقاوم به متی­سیلین گزارش شدند (24). هوایی و همکاران نیز در سال 2010 میزان شیوع جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین را در بیمارستان­های اصفهان 20 % گزارش نمودند (25). این آمار نشان دهنده شیوع و گسترش متفاوت این جدایه­­ها در ایران می­باشد. جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین در بیماران بیمارستان (به خصوص در بخش­هایی مانند جراحی، مراقبت­های ویژه، پیوند اعضا، سرطان و شیمی درمانی) به علت آسیب­پذیر بودن نسبت به عفونت­های ناشی از این جدایه­­ها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار هستند.

در مطالعه حاضر که بر روی 100 جدایه استافیلوکوکوس‎اورئوس جداسازی شده از بیمارستان­ها در شهر اصفهان به انجام رسیده است، شیوع جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین 92 % تعیین گردید.

بر این اساس آمار متفاوتی از شیوع جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس در کشورهای مختلف در اختیار می­باشد. به عنوان مثال در کشورهای آسیایی همچون عربستان سعودی و هند این آمار به ترتیب 8 و 44 % گزارش شده است (26، 27).

Teyhoo و همکاران در تبریز در سال 2011 بر روی 100 جدایه استافیلوکوکوس‎اورئوس مطالعه­ای انجام دادند که نتایج حاصل نشان داد تمام جدایه­­ها نسبت به آنتی بیوتیک لاینزولید حساس و 83 % آنها به متی سیلین مقاوم بودند (16).

در مطالعه و رضازاده وهمکاران در سال 2013 از بین 100 نمونه شناسایی شده، تعداد 80 نمونه استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی سیلین جداسازی گردید که بیشترین میزان مقاومت این سویه ها نسبت به آنتی­بیوتیک پنی سیلین (100٪) و تتراسایکلین (5/88٪) و کمترین میزان مقاومت نسبت به آنتی­بیوتیک کلرامفنیکل (7/5 %) گزارش شد (28). ارزیابی الگوی مقاومت آنتی­بیوتیکی سویه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس جدا شده از نمونه های بالینی در مطالعه Ahmadi و همکاران در سال 2014 نشان داد که بیشترین مقاومت نسبت به آنتی­بیوتیک­های پنی­سیلین (90٪) و متی­سیلین (64٪) و کمترین مقاومت نسبت به آنتی­بیوتیک­های نیتروفورانتوئین (8٪) و وانکومایسین (14٪) وجود دارد (29).

در مطالعه وحدانی و همکاران، بیشترین مورد جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین اکتسابی از بیمارستان متعلق به خلط (41%) بود (30). مطالعه اورِت[2] وهمکاران در سال 2006 نشان داد که 1/60% از جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین از زخم­های جراحی و سوختگی، 5/15% از نمونه­های ادرار و 6/6% از نمونه­های تنفسی فوقانی جداسازی شدند (31). در مطالعه کیم[3] و همکاران در کره جنوبی در سال 2007، 51% جدایه­­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین اکتسابی از بیمارستان از نمونه­های تنفسی و 3% جدایه­ها نیز از ترشحات چشم به دست آمدند، در حالی که 33% جدایه استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین اکتسابی از جامعه از عفونت گوش و 19% نیز از کودکان مبتلا به عفونت چشم جداسازی شدند (32). این در حالی است که بر پایه نتایج به دست آمده توسط پِنگ[4] و همکاران در سال 2010 در چین، 75% از جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس مقاوم به متی­سیلین اکتسابی از بیمارستان از دستگاه تنفسی و 7% نیز از زخم جداسازی شدند (33).

امروزه افزایش مقاومت به آنتی­بیوتیک­ها در باکتری­ها یک معضل جهانی است که در اثر مصرف بی­رویه و روزافزون داروهاست و متاسفانه کشور ما هم از این قاعده مستثنی نیست که تجویز زیاد داروها توسط پزشکان و استفاده ناصحیح آنتی­بیوتیک­ها توسط بیماران باعث شیوع سویه­های مقاوم در جامعه نیز شده است.

از طرفی استفاده از آنتی­بیوتیک­ها در غذای دامی باعث شده که حتی باکتری­هایی که در بدن به صورت فلور هستند نیز به داروها مقاوم شده و مخزنی برای انتشار سویه­های مقاوم به دارو در جامعه باشند و حتی ممکن است منجر به عود مکرر عفونت­های مختلف در افراد شوند؛ و از سویی دیگر باعث می­شود آنتی­بیوتیک­های بسیار مناسب و کم­عوارض و ارزان را از دست بدهیم. در این میان آموزش و آگاهی به افراد جامعه و حتی کادر پزشکی می­تواند به کنترل ظهور این بیماری­های مقاوم در جامعه کمک کند. همچنین ضمن استاندارد شدن روش­های آنتی­بیوگرام در جامعه، پزشکان نیز باید به نتایج تست حساسیت ضد میکروبی عفونت­های مختلف از جمله عفونت تنفسی جهت کاربرد صحیح آنتی­بیوتیک موثر، توجه ویژه­ای داشته باشند.

نتیجه­گیری

 مطالعه حاضر نشان می­دهد در جدایه­های استافیلوکوکوس‎اورئوس جمع­آوری شده در ایران، ژن­های tst وجود داشته و این سویه­ها نیز شیوع بالایی دارند. در مجموع شیوع بسیار بالای جدایه­­های MRSA و حتی متاسفانه MRSAهای tst مثبت در بیمارستان­های مورد بررسی نشان می­دهد که این جدایه­ها مقاومت آنتی­بیوتیکی چندگانه را نیز از خود بروز می­دهند.­ از آنجایی که این فاکتور ویرولانس قابل انتقال به استافیلوکوکوس اورئوس­های دیگر نیز می­باشد، بنابراین خطر اپیدمی آلودگی با چنین جدایه­­هایی در بیمارستان و نیز در بین بیماران بستری شده وجود دارد و پزشکان باید جهت تدابیر درمانی مناسب، آگاهی حاصل نمایند.

 

تقدیر و تشکر

از استاد گران‎قدر جناب آقای دکترسید حسین حجازی، عضوهیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دانشکده علوم پزشکی که درانجام این تحقیق حمایت‎های لازم را مبذول فرمودند، سپاسگزاری می‎شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


[1] Brink

[2] Orett

[3] Kim

[4] Peng

 

  1. Kwiecinski J, Jin T, Josefsson E. Surface proteins of Staphylococcus aureus play an important role in experimental skin infection. APMIS 2014; 122:1240-50.
  2. Kobayashi SD, Malachowa N, Deleo FR. Pathogenesis of Staphylococcus aureus abscesses. Am J Pathol 2015; 185:1518-27.
  3. Khan HA, Ahmad A, Mehboob R. Nosocomial infections and their control strategies. Asian Pacific J Trop Biomed 2015; 5:509-14.
  4. Morgenstern M, Erichsen C, Hackl S, Mily J, Militz M, Friederichs J, et al. Antibiotic resistance of commensal Staphylococcus aureus and coagulase-negative staphylococci in an international cohort of surgeons: a prospective point-prevalence study. PLoS One 2016; 11:e0148437.
  5. Lacey KA, Geoghegan JA, Mcloughlin RM. The role of Staphylococcus aureus virulence factors in skin infection and their potential as vaccine antigens. Pathogens 2016; 5:E22.
  6. Kulhankova K, King J, Salgado-Pabon W. Staphylococcal toxic shock syndrome: superantigen-mediated enhancement of endotoxin shock and adaptive immune suppression. Immunol Res 2014; 59:182-7.
  7. Tilahun AY, Karau M, Ballard A, Gunaratna MP, Thapa A, David CS, et al. The impact of Staphylococcus aureus-associated molecular patterns on staphylococcal superantigen-induced toxic shock syndrome and pneumonia. Mediators Inflamm 2014; 2014:468285.

8. Mehrotra M, Wang G, Johnson WM. Multiplex PCR for detection of genes for Staphylococcus aureus enterotoxins, exfoliative toxins, toxic shock syndrome toxin 1, and methicillin resistance. J Clin Microbial 2000; 38:1032-5.

9. Indrawattana N, Sungkhachat O, Sookrung N, Chongsa-nguan M, Tungtrongchitr A, Voravuthikunchai SP, et al. Staphylococcus aureus clinical isolates: antibiotic susceptibility, molecular characteristics, and ability to form biofilm. Biomed Res Int 2013; 2013:314654.

10. Andrey DO, Renzoni A, Monod A, Lew DP, Cheung AL, Kelley WL. Control of the Staphylococcus aureus toxic shock tst promoter by the global regulator SarA. J Bacteriol 2010; 192:6077-85.

11. Deurenberg RH, Nieuwenhuis RF, Driessen C, London N, Stassen FR, van Tiel FH, et al. The prevalence of the Staphylococcus aureus tst gene among community and hospital-acquired strains and isolates from Wegener-s Granulomatosis patients. FEMS Microbiol Lett 2005; 245:185-9.

12. Islam MJ, Uddin MS, Nasrin MS, Nazir KH, Rahman MT, Alam MM. Prevalence of enterotoxigenic and Toxic Shock Syndrome Toxin-1 producing coagulase positive Staphylococcus aureus in human and their characterization. Bangladesh J Veterin Med 2007; 5:115-9.

13. Parsonnet J, Goering RV, Hansmann MA, Jones MB, Ohtagaki K, Davis CC, et al. Prevalence of toxic shock syndrome toxin 1 (TSST-1) producing strains of Staphylococcus aureus and antibody to TSST-1 among healthy Japanese women. J Clin Microbiol 2008; 46:2731-8.

14. Peck KR, Baek JY, Song JH, Ko KS. Comparison of genotypes and enterotoxin genes between Staphylococcus aureus isolated from blood and nasal colonizers in a Korean hospital. J Korean Med Sci 2008; 24:585-91.

15. Rall VL, Sforcin JM, Augustini VC, Watanabe MT, Fernandes A Jr, Rall R, et al. Detection of enterotoxin genes of Staphylococcus sp. isolated from nasal cavities and hands of food handlers. Braz J Microbiol 2010; 41:59-65.

16. Teyhoo M, Mobin H, Mozafari NA, Moadab SR, Sedigh Bayan KH, Mones Rast SH. The prevalence of Toxin Shock Syndrome oxin (TSST-1) producing clinical isolates of Staphylococcus aureus strains Isolated from Shohada Hospital in Tabriz, Iran. Med Lab J 2011; 5:38-44 (Persian).

17. Nowroozi J, Goudarzi G, Pakzad P, Razavipour R. Isolation and detection of Staphylococcus aureus enterotoxins AE and TSST-1 genes from different sources by PCR method. Qom Univ Med Sci J 2012; 6:78-85 (Persian).

18. Tikofsky LL, Barlow JW, Santisteban C, Schukken YH. A comparison of antimicrobial susceptibility patterns for Staphylococcus aureus in organic and conventional dairy herds. Microb Drug Resist 2003; 9:39-45.

19. Fey PD, Said-Salim B, Rupp ME, Hinrichs SH, Boxrud DJ, Davis CC, et al. Comparative molecular analysis of community- or hospital-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother 2003; 47:196-203.

20. Brink A, Moolman J, da Silva MC, Botha M. Antimicrobial susceptibility profile of selected bacteraemic pathogens from private institutions in South Africa. S Afr Med J 2007; 97:273-9.

21. Zamani A, Sadeghian S, Mosleh MN, Goodarzi MT, Yousefi Mashouf R, Ghaderkhani J. Detection of methicillin-resistance gene (mec-A) in Staphylococcus aureus strains by PCR and determination of antibiotic sensitivity. Sci J Hamadan Univ Med Sci 2007; 14:54-8.

22. Fatholahzadeh B, Emaneini M, Gilbert G, Udo E, Aligholi M, Modarressi MH, et al. Staphylococcal cassette chromosome mec (Sccmec) analysis antimicrobial susceptibility patterns of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolates in Tehran, Iran. Microb Drug Resist 2008; 14:217-20.

23. Aligholi M, Emaneini M, Jabalameli F, Shahsavan S, Dabiri H, Sedaghat H. Emergence of high-level vancomycin-resistant Staphylococcus aureus in the Imam Khomeini hospital in Tehran. Med Princ Pract 2008; 17:432-4.

24. Saderi H, Owlia P, Eslami M. Prevalence of macrolide-lincosamide-streptogramin B (MLSB) resistance in S. aureus isolated from patients in Tehran, Iran. Iran J Pathol 2009; 4:161-6.

25. Havaei SA, Ohadian Moghadam S, Pourmand MR, Faghri J. Prevalence of genes encoding bi-component leukocidins among clinical isolates of methicillin resistant Staphylococcus aureus. Iran J Public Health 2010; 39:8-14.

26. Al-Tawfiq JA. Father-to-infant transmission of community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus in a neonatal intensive care unit. Infect Control Hosp Epidemiol 2006; 27:636-7.

27. Tyagi A, Kapil A, Singh P. Incidence of methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in pus samples at a Tertiary Care hospital, AIIMS, New Delhi. J Indian Acad Clin Med 2008; 9:33-5.

28. Rezazadeh M, Yousefi MR, Sarmadyan H, Ghaznavirad E. Antibiotic profile of methicillin-resistant Staphylococcus aureus with multiple-drug resistances isolated from nosocomial infections in Vali-Asr hospital of Arak. Arak Med Univ J 2013; 16:29-37 (Persian).

29. Ahmadi Z, Tajbakhsh E, Momtaz H. Detection of the antibiotic resistance pattern in Staphylococcus aureus from clinical samples obtained from patients hospitalized in Imam Reza hospital, Kermanshah. J Microb World 2014; 6:299-311 (Persian).

30. Vahdani P, Saifi M, Aslani MM, Asarian AA, Sharafi K. Antibiotic resistant patterns in MRSA isolates from patients admitted in ICU and infectious ward. Tanaffos 2004; 3:37-44 (Persian).

31. Orett FA, Land M. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus prevalence: current susceptibility patterns in Trinidad. BMC Infect Dis 2006; 6:83.

32. Kim ES, Song JS, Lee HJ, Choe PG, Park KH, Cho JH, et al. A survey of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus in Korea. J Antimicrob Chemother 2007; 60:1108-14.

33. Peng Q, Hou B, Zhou S, Huang Y, Hau D, Yao F, et al. Staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec) analysis and antimicrobial susceptibility profiles of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolates in a teaching hospital, Shantou, China. Afr J Microbiol Res 2010; 4:844-8.