بیماری زایی اشیریشیا کلی (قسمت اول)

بیماری زایی و جنبه های کلینیکی اشیریشیا کلی

بر اساس خصوصیات  بیماری زایی چهار دسته عمده اشیریشیا کلی مولد اسهال وجود دارد که ژنتیکی مربوط به آن در پلاسمید قرار دارد.

۱- اشیریشیا کلی مولد انتروتوکسین

بیماری ایجاد شده به وسیله ETEC معمولا بین ۱۲ تا ۳۶ ساعت بعد از ورود ارگانیسم به بدن به وقوع می پیوندد. علائم ایجاد بیماری می تواند از حالت اسهال ملایم بدون ایجاد تب تا یک سندرم شدید شبیه بیماری وبا همراه با مدفوع آبکی بدون خون یا مخلوط در مدفوع، درد معده و استفراغ متفاوت باشد. این بیماری معمولا خود بهبود یابنده بوده و معمولا به مدت ۲ تا ۳ روز به طول می انجامد، با این وجود در کشورهای در حال توسعه این بیماری یک عامل متداول در ایجاد اسهال کودکان است و می تواند موجب از دست رفتن شدید آب بدن آن ها گردد.

ارگانیسم های خورده شده با چسبیدن به اپی تلیوم از طریق فاکتورهای اتصالی یا فاکتورهای تشکیل کلنی به صورت پیلی موجود بر سطح سلول، در مقابل جریان سریع کیم و در نتیجه خروج از روده کوچک مقاومت می نمایند.

پیلی ها از نظر مورفولوژی با یکدیگر متفاوت بوده و یا به صورت سفت و محکم(قطر  nm 7-6) یا انعطاف پذیر (قطر nm3-2) می باشند و از زیر واحد های پروتئینی با وزن ملکولی KDa 14-22 تشکیل شده اند. آن ها نسبت به مانوز مقاوم هستند، یعنی در حضور مانوز موجب انجام هموالگوتیناسیون می شوند و پیلی های عامل ایجاد  کلنی منحصر به سرتیپ های O: H خاص می باشند. کد ژنتیکی مربوط به پیلی ها بر روی پلاسیدهایی قرار دارد که کد ژنتیکی توکسین های مولد اسهال نیز در آن جا قرار گرفته است.

دو نوع توکسین توسط این ارگانیسم ها تولید می شود : توکسین های مقاوم به حرارت (ST) که در دمای ۱۰۰ درجه سانتی گراد به مدت ۱۵ دقیقه مقاوم بوده و همچنین نسبت به اسید مقاوم می باشند و توکسین های حساس به حرارت (lt) که در دمای ۶۰ درجه به مدت ۳۰ دقیقه و در  PH پایین غیر فعال می شوند. LTI شباهت زیادی به توکسین کلر دار دارد و شامل ۵ زیر واحد B (Mr11.5 KDa) و یک زیر واحدA  (Mr25KDa) می باشد که زیر واحد های بتا مسئول اتصال توکسین به سلول های اپی تلیوم و زیر واحد A وارد سلول های اپی تلیوم شده و موجب فعال شدن آدنیلات سیکلاز می شود. این مسئله موجب افزایش میزان CAMP می شود که در مرحله بعد موجب جلوگیری از جذب Na^₊ و ^-cl  و آب به وسیله سلول های ویلی و تحریک از دست رفتن آن ها از سلول های غدد ترشحی روده ای می گردد و بنابراین منجر به ایجاد اسهال شدیدا آبکی می شود. توکسین LTII توسط نژاد های خاصی از ETEC تولید شده و دارای فعالیت بیولوژیکی مشابه با LTI می باشد اما با آنتی سرم های LTI یا توکسین کلرا واکنش نمی دهند.

دو نوع ST تشخیص داده شده است و عمومی ترین شکل آن STA می باشد که یک پلی پپتید با وزن ملکولی کم و با خاصیت آنتی ژنی ضعیف است. این سم از یک پیش ساز با ۷۲ اسید آمینه تشکیل می شود.  اندازه گزارش شده ملکول در خارج سلول شامل ۱۸ تا ۴۲ اسید آمینه می باشد و مقاومت آن در برابر حرارت، PH پایین و هضم پروتئولیتیک احتمالا ناشی از ساختمان سه بعدی فشرده آن است. نحوه عمل این توکسین تحریک تولید cGMP به وسیله گوانیلات سیکلاز در سلول های اپی تلیوم می باشد.

مکانیسم عمل STB، به دلیل عدم توانایی ایجاد ترشح مایع در روده موش های تازه متولد شده کاملا روشن نیست، اما به نظر نمی رسد که از طریق تحریک تولید نوکلئوتید حلقوی عمل نماید.

۲- اشیریشیا کلی حمله کننده به روده

عفونتی که به وسیله EIEC ایجاد می شود در علائم  عمومی خود به اسهال خونی باسیلوسی که معمولا توسط شیلا ایجاد می شود، شباهت زیادی دارد. همانند شیگلا، EIEC به سلول های اپی تلیوم ناحیه کلون حمله نموده و در آن جا تکثیر می یابند و موجب ایجاد زخم و التهاب می شود، هر چند که نژاد های EIEC توکسین شیکلا تولید نمی کنند. علائم کلینیکی عبارتند از تب، درد های شدید شکمی، بی قراری اغلب ایجاد اسهال آبکی که در ابتدا به صورت عبور مدفوع حاوی خون، مخاط و لویکوسیت های مدفوع است. خاصیت تهاجمی تحت کنترل تعدادی از پروتئین های غشاء خارجی است که کد ژنتیکی مربوط به آن ها بر روی یک پلاسید بزرگ تقریبا  MDa ۱۴۰ قرار دارد. به نظر می رسد که دوز عفونت زای EIEC بسیار بالاتر از شیلا است و عقیده بر این است که این امر نشان دهنده حساسیت بیشتر این ارگانیسم به اسیدیته معده می باشد.

ادامه در پست بعدی...