بوردتلا پرتوسیس باکتری عامل بیماری سیاه سرفه است. این باکتری در خانواده آلفالوژناسیه قرار دارد. چند گونه بوردتلا داریم ولی بوردتلا پرتوسیس، پاراپرتوسیس، برونکی سپتیکا و هولم سئی چهار گونه اي هستند که در عفونت هاي انسانی نقش دارند. بوردتلا پرتوسیس مهم ترین گونه و عامل سیاه سرفه است و مخزن حیوانی ندارد و از طریق تماس هاي تنفسی از انسان به انسان منتقل می شود.
ویژگی ها و فاکتور های بیماری زایی بوردتلا پرتوسیس
بوردتلا ها باکنري هاي کوچکی هستند که کوکوباسیل و هوازي اجباري می باشند و معمولا قابلیت تخمیر قندها و نیاز به فاکتور هاي v و x را ندارند. در برخی رنگ آمیزي ها ممکن است دو قطبی رنگ بگیرد چون در دو قطب داراي پلی‌مرهاي پلی فسفاتند. معمولا کلونی ها در فاز یک بیماري زا هستند و سم تولید میکنند ولی در سایر فاز ها بیماري زایی مشاهده نشده است. اگر باکتري را در دماي ۲۸ درجه کشت دهیم و یا سولفات منزیم حضور داشته باشد، باکتري به حالت غیر بیماري زا تبدیل می شوند.
بوردتلا پرتوسیس حاوي یک لکوس ژنی به نام BVG است که یک سیستم تنظیمی دو جزئی است که کار آن تنظیم ژن هایویرولانس است. فاکتور هاي بیماري زایی این باکتري دو دسته ادهزین ها و سموم هستند. مهمترین ادهزین هایی که در اتصال بوردتلا پرتوسیس نقش دارند هماگلوتنین رشته اي، پرتاکتین و پیلی هستند. هماگلوتینین رشته اي ادهزین کلیدي است که مهم ترین نقش را در اتصال بوردتلا پرتوسیس ایفا می کند. از طریق این ادهزین ها به سلول هاي اپتلیوم تنفسی مژك دار اتصال پیدا میکند و وارد این سلول ها می شود. این ادهزین ها هم در اتصال باکتري به اپیتلیوم نقش دارند و هم در اتصال به ماکروفاژ و در این سلول به CR3 که گیرنده کمپلمان است متصل می شوند.
سموم (توکسین ها) بوردتلا پرتوسیس
پرتوسیس توکسین (PT) یک AB توکسین است (مانند توکسین کلستریدیوم بوتولینوم دو واحدی است) و ناحیه B نقش اتصالی سم را ایفا میکند و ناحیه A نقش سمی دارد. زیر واحد B چند دایمر است که شامل S3-S4-S4 S2 میباشد که ناحیه S5 باعث اتصال این دو دایمر می شود. این سم NAD را میشکند و سپس باعث انتقال ADPribose به پروتئین هایی به نام GIیا G inhibitor می شود که نقش این پروتئین مهار کردن اثر آدنیالت سیکلاز است که با انتقال ADPribose به این پروتئین اثر مهاري برداشته می شود. در نتیجه فعالیت آدنیلات سیکلاز افزایش پیدا میکند که به افزایش cAMP منجر میشود. به این سموم ADPribose گفته می شود. درپی افزایش cAMP ترشحات افزایش پیدا می کند مثل سم وبا و LT، به طورمثال در روده شاهد اسهال خواهیم بود. به طور کلی شاهد افزایش ترشح مخاطی، لنفوسیتوز، افزایش ترشح انسولین، هایپوگالیسمی و افزایش حساسیت نسبت به هیستامین خواهیم بود.
آدنیلات سیکلاز همولایزین نیز سم دیگر بوردتلا پرتوسیس است. یکی از نقش هاي اصلی این سم در مهار فاگوسیتوز است. دو عملکردي است که هم با خاصیت آدنیالت سیکلازي ترشحات سلولی را افزایش می دهد و هم نقش همولایزین دارد. همچنین در مهار مرگ با فاگوسیتوز نقش به سزایی ایفا می کند.
توکسین درمونکروتیک (DNT) نیز خاصیت ترنس گلوتامینازي دارد و روي GTPase سلولی اثر دارد و به طور کلی این خاصیت تأثیر بسیار زیادي روي سازمان دهی اسکلت سلولی، تمایز سلولی، بیان ژن و چرخه سلولی دارد. خیلی از ضایعات و آسیب هاي موضعی را به این توکسین نسبت می دهند.
سم CT یا سایتو توکسین تراکئال از قطعات مونومري پپتیدوگلیکان تشکیل شده که حین رشد باکتري آزاد می شوند که تأثیرات آن شامل آسیب به مژه هاي تنفسی است که دو حالت مهار و یا مرگ در پی آن به وجود خواهد آمد. همچنین در سنتز DNA، اتصالات سلولی و میتوکندري ها اختلالاتی ر ا سبب می شود.
سیاه سرفه
بوردتلا پرتوسیس که عامل سیاه سرفه است معمولا مخزن غیر انسانی ندارد و از طریق دستگاه تنفسی بین افراد منتقل می شود و شدیدا مسري می باشد. در واقع باکتري بعد از انتقال به شخص از طریق اتصال، تکثیر و تولید سم می تواند عوارض ناشی از این بیماري را ایجاد کند. این بیماري عمدتا مربوط به کودکان است و معموال افراد زیر ۵ سال و قربانیان اکثراً زیر ۱ سال هستند. در بالغین نیز این بیماري مشاهده می شود ولی علائم و مراحل آن به صورت تیپیک بیان شده نیست. مراحل بیماري به صورت کالسیک به ۳ شکل است.
- مرحله کاتارال یا ذکامی: که به شکل یک ذکام است و علائم آن بیشتر عطسه، سرفه و آبریزش نشان داده می شود. بیشترین میزان سرایت سیاه سرفه این مرحله است که شخص علائمش غیر اختصاصی است و تشخیص به درستی صورت نمیگیرد.
- مرحله حمله یا پروگزیسمال: به علت آسیبی که به سلول هاي اپیتلیال تنفسی وارد می شود ترشحات افزایش پیدا میکند و سم بوردتلا پرتوسیس تولید میشود که عوارض حملات سرفه مشاهده خواهد شد. بیمار معمولا دچار حملات سرفه اي می شود که پشت سر هم سرفه میکند و سم ترشح
میکند که زمان زیادي طول می کشد و حتی نفس نمیکشد و ممکن است دچار سیانوز، هایپوکسی، استفراغ و خون دماغ شود. سرفه هاي حمله اي و انفجاري پشت سر هم ️⬅ بازدم در ریه هاي خالی️⬅ تولید صداي بلند منحصر به فرد از ویژگی های اختصاصی و تشخیصی سیاه سرفه هستند. - مرحله نقاهت: تعداد و شدت حملات کم می شود ولی عفونت هاي ثانویه، آنسفالوپاتی، تشنج و پنومونی بخاطر آسیب به اپیتلیوم تنفسی ایجاد می شود. معمولا بعد از این مراحل مصونیت در برابر ابتلا مجدد ایجاد میشود.
تشخیص بوردتلا پرتوسیس
سوآپ اوروفارنکس و پنبه اي برای گرفتن نمونه نامناسب است. برای گرفتن نمونه بهتر است با استفاده از سوآپ از نازوفارنکس نمونه گرفته شود. در واقع سه راه برای نمونه گیری و کشت نمونه برای یافتن کلنی های بوردتلا پرتوسیس وجود دارد؛ سوآپ نازوفارنکس، شستشوي بینی با سالین و دریافت خروجی و سرفه کردن داخل پلیت. روش دیگر، تشخیص آزمایش آنتی بادي فلورسنت مستقیم (FA) ست. محیط کشت مناسب بوردت ژانکو، رگان لو آگار ️۳۷ درجه ️به مدت ۱ تا ۳ هفته است. بوردتلا پرتوسیس باکتري است که به مواد سمی که در محیط کشت آزاد می شود حساس است به همین دلیل محیط کشت بهتر است حاوي شارکول (جاذب مواد سمی) و خون باشد مثل بوردت جانکو. ویژگی های تشخیصی بوردتلا پرتوسیس عبارتند از:
- کوکوباسیل گرم منفی
- کاتالاز مثبت
- اکسیداز مثبت
- همولیز مثبت
- حرکت منفی
- اوره آز منفی
یکی دیگر از روش هاي تشخیصی تست PCR که درواقع برای تشخیص تقریبا تمامی میکروب ها میتوان از این تست استفاده کرد که البته به دلیل گران بودن معمولا خیلی استفاده نمیشود.
درمان
متاسفانه اغلب سیاه سرفه در مرحله حمله ای تشخیص داده میشود ولی بیشترین تعداد باکتري در مرحله کاتارال است. و در مرحله حمله اي عوارض بیشتر ناشی از آسیب سموم است و تأثیر آنتی بیوتیکی کاهش پیدا میکند. داروي انتخابی ماکرولید ها از جمله آزیترومایسین و کالریترومایسین هستند که باعث کاهش انتقال و سرایت بیماری نیز میشوند. آنتی بیوتیک تراپی در مراحل اول بیشترین تأثیر را دارد ولی در مراحل بعدي باید از درمان هاي حمایتی مثل اکسیژن تراپی استفاده کرد.
در پیشگیري نیز واکسن هاي دیفتري، کزاز و سیاه سرفه را با هم تزریق میکنند. واکسن امروزي سیاه سرفه، میکروب کشته شده ي آن است. امروزه به علت عوارض ناشی از واکسن هاي سلولی کشته شده مثل عوارض عصبی، سعی در استفاده از واکسن هاي آسلولر وجود دارد که بیشتر شامل قطعات آنتی ژنیک هستند. تزریق ۵ بار این واکسن و یادآور هاي این واکسن ها ارجح هستند.
