ویبریو ولنیفیکوس چیست؟ زیستگاه، مورفولوژی، ویژگی ها و بیماری زایی

ویبریو ولنیفیکوس چیست؟

مقدمه‌ای بر ویبریو ولنیفیکوس (V. Vulnificus)

ویبریو ولنیفیکوس یک گاماپروتئوباکتری گرم منفی، بی هوازی اختیاری، میله‌ای شکل، متحرک از جنس Vibrio در خانواده Vibrionaceae است. این یکی از گونه‌های بیماریزای انسانی از سرده ویبریو همراه با ویبریو کلرا و ویبریو پاراهامولیتیکوس است.

ویبریو ولنیفیکوس برای اولین بار در اواخر سال 1976 به عنوان یک گونه باکتری جداگانه توصیف شد، در ابتدا Beneckea vulnifica نام گرفت و بعداً در سال 1979 به عنوان ویبریو ولنیفیکوس نامگذاری شد. عمدتاً در آب‌های گرم دریا و محیط‌های دهانه رودخانه یافت می‌شود. اغلب گزارش شده است که باعث گاستروانتریت، سپتی سمی و عفونت زخم می‌شود.

ویبریو ولنیفیکوس را به سه بیوتیپ تقسیم کرده می‌شود. بیوتیپ 1 با عفونت‌های انسانی، بیوتیپ 2 با عفونت‌های انسان و ماهی (مارماهی) و بیوتیپ 3 با عفونت زخم در ماهیگیران مرتبط است.

طبقه بندی ویبریو ولنیفیکوس

  • قلمرو      Bacteria
  • راسته     Pseudomonadota
  • طبقه      Gammaproteobacteria
  • دسته      Vibrionales
  • خانواده    Vibrionaceae
  • سرده      Vibrio
  • گونه       V. Vulnificus

زیستگاه ویبریو ولنیفیکوس

ویبریو ولنیفیکوس یک گونه باکتریایی دریایی است. معمولاً در نواحی ساحلی، آب‌های شور، دلتاها و سایر مکان‌های دارای آب شور و گرم در سطح جهان یافت می‌شود. همچنین در سطوح عمیق‌تر اقیانوس نیز گزارش شده است.

در درجه اول، ویبریو ولنیفیکوس با حیوانات دریایی مانند صدف، خرچنگ و حتی ماهی‌های دیگر مرتبط است. از طریق این گونه غذاهای دریایی، آن‌ها با انسان تماس پیدا می‌کنند و باعث بروز بیماری می‌شوند.

مورفولوژی ویبریو ولنیفیکوس

ویبریو ولنیفیکوس پلئومورفیسم را نشان می‌دهد. آن‌ها معمولا در دو شکل مورفولوژیکی متمایز یافت می‌شوند. دایره‌ای در طول حالت غیرقابل کشت زنده (VBNC) و در حالت فعال میله‌ای شکل (منحنی).

در حالت VBNC، به صورت کوکسی‌های کوچک با قطر 0.3 میکرومتر ظاهر می‌شوند. این مرحله در محیط‌های کم غذا و دمای پایین (5 درجه سانتی‌گراد یا کمتر) یافت می‌شود.

در حالت فعال طبیعی، آن‌ها به صورت باسیل‌های منحنی به اندازه 3 میکرومتر طول و 0.7 میکرومتر عرض ظاهر می‌شوند.

ویژگی های محیط کشت ویبریو ولنیفیکوس

برای کشت Vibrio spp ابتدا باید نمونه را در محیط کشت غنی شده با Alkaline Peptone Water قرار داد و سپس می‌توان آن را در محیط‌های مختلف برای جداسازی و شناسایی انتخابی کشت داد.

انواع مختلفی از محیط‌های کشت را می‌توان برای جداسازی V. Vulnificus استفاده کرد که رایج ترین آن‌ها شامل TCBS (ساکارز نمک صفراوی تیوسولفات سیترات) محیط آگار، محیط CHROMagar Vibrio، محیط بلاد آگار و محیط Tryptic Soy می‌باشد.

محیط‌های انتخابی نیز مانند محیط mCPC (سلوبیوز پلی‌میکسین B colistin اصلاح شده) و محیط ویبریو ولنیفیکوس (VVM) در دسترس هستند. این محیط حاوی آنتی بیوتیک‌هایی مانند پلی میکسین B و کولیستین، pH قلیایی و غلظت متوسط ​​نمک است که رشد سایر ارگانیسم.ها را سرکوب می‌کند.

در محیط TCBS، ویبریو ولنیفیکوس کلونی‌های کوچک، گرد و سبز رنگ تولید می‌کند.

در محیط بلاد آگار، ویبریو ولنیفیکوس کلونی‌های کوچک (حدود 3 میلی‌متر)، صاف، کرمی یا سفید متمایل به خاکستری، غیر همولیتیک یا α- همولیتیک تولید می‌کند.

ویژگی‌های بیوشیمیایی ویبریو ولنیفیکوس

آزمایشات عمومی بیوشیمی

ویژگی‌های بیوشیمیایی کلی ویبریو ولنیفیکوس 
کپسول متحرک
کاتالاز مثبت (+)
سیترات منفی (-) برای ایزوله‌های بالینی و متغیر برای ایزوله‌های محیطی
فلاژلا مثبت (+)
گاز منفی (-)
نوع گرم باسیل گرم منفی
H2S (Hydrogen Sulfide) منفی (-)
Indole مثبت برای ایزوله‌های بالینی و متغیر برای ایزوله‌های محیطی
توان حرکت متحرک
متیل رد (MR) مثبت (+)
Nitrate Reduction مثبت (+)
اکسیداز مثبت (+)
ONPG Test مثبت (بجز بیوتایپ 3)
تخمیر اکسیداتیو بی هوازی اختیاری
رشد در محیط ۱ تا ۶٪

NaCl

مثبت (+)
TSI Test A/A, بدون گاز,  H2S بدون
اورئاز منفی (-)
Voges-Proskauer (VP) منفی (-)

آزمایش تخمیر کربوهیدرات

تست تخمیر کربوهیدارت ویبریو ولنیفیکوس
L-Arabinose منفی (-)
Amygdalin مثبت (+)
D-Adonitol منفی (-)
Cellobiose مثبت (بجز بیوتایپ 3)
Dulcitol منفی (-)
D-Galactose مثبت (+)
Glucose مثبت (+)
Inositol منفی (-)
Glycerol منفی (-)
Lactose مثبت(بجز بیوتایپ 3)
Melibiose منفی (-)
Maltose مثبت (+)
Mannitol متغیر
D – Mannose مثبت (+)
Rhamnose منفی (-)
Raffinose منفی (-)
Sorbitol متغیر
Sucrose منفی (-)
Trehalose مثبت (+)
Xylose منفی (-)

تست آنزیم هیدرولاز

تست هیدرولاز   ویبریو ولنیفیکوس
Arginine Dehydrolase منفی (-)
DNase مثبت (+)
Esculin Hydrolysis متغیر
Gelatinase مثبت (+)
Lysine Decarboxylase مثبت (+)
β-Galactosidase مثبت (+)
Ornithine Decarboxylase در نمونه‌های بالینی در محیط ایزوله مثبت می‌باشد
Tryptophan Deaminase منفی (-)

عوارض و شیوع‌های مرتبط با ویبریو ولنیفیکوس

ویبریو ولنیفیکوس یک گونه بیماریزای کشنده ویبریو است که باعث بروز بیماری در انسان و برخی از موجودات دریایی می‌شود. در انسان، V. Vulnificus در درجه اول با عفونت زخم، گاستروانتریت و سپتی سمی مرتبط است. این عامل اصلی مرگ و میر و بیماری های مرتبط با غذاهای دریایی در ایالات متحده آمریکا و مناطق ساحلی است و عامل حدود 90 درصد مرگ و میر ناشی از گونه‌های ویبریو در آن مناطق است.

میزان مرگ و میر در عفونت V. Vulnificus بسیار بالا است – 25٪ در عفونت زخم، حدود 50٪ در سپتی سمی، و حدود 33٪ در گاستروانتریت – حتی با درمان. این مرگ و میر بیشتر عمدتاً به دلیل شوک اندوتوکسین و آسیب پذیری در بیماران مبتلا به بیماری کبدی، وضعیت نقص ایمنی، دیابت، HIV و غیره است.

شیوع بیماری V. Vulnificus اغلب در ایالات متحده، معمولا در ماه‌های تابستان گزارش می‌شود. کشورهایی که بیشترین موارد مستند V. Vulnificus را دارند، ایالات متحده، کره جنوبی، تایوان، ژاپن و مکزیک هستند. نواحی ساحلی در جنوب شرقی ایالات متحده مانند فلوریدا، تگزاس، آلاباما، لوئیزیانا، می سی سی پی، و سایر مناطق مجاور، شیوع بیشتری از عفونت ویبریو ولنیفیکوس دارند. خلیج مکزیک یکی دیگر از مناطق با شیوع بالا برای عفونت های مرتبط با V. Vulnificus است. نواحی ساحلی آسیا، خاورمیانه و مناطق گرم در اروپا نیز مناطق بومی هستند

عوامل بیماریزای ویبریو ولنیفیکوس

انواع فاکتورهای حدت در V. Vulnificus شناسایی شده است که به پاتوژنز بیماری کمک می کند. برخی از عوامل بیماریزای مهم در زیر ذکر شده است.

کپسول پلی ساکارید: این کپسول به پاتوژن‌ها کمک می‌کند تا از اثر فاگوسیتیک سلول‌های ایمنی انسان فرار کنند.

اندوتوکسین: لیپوپلی ساکارید این باکتری به اندازه کافی برای فعال کردن سیستم ایمنی برای تولید TNF سیتوتوکسیک و سیتوکین‌ها قوی نیست. با این حال، LPS باعث ایجاد پاسخ‌های التهابی در عفونت‌های زخم می‌شود. پروتئین‌های کپسولی قادر به تحریک یک پاسخ ایمنی هستند که باعث ایجاد شوک در بیمار می‌شود.

اگزوتوکسین: سیتولیزین/همولیزین خارج سلولی، سم MARTX و متالوپروتئازها ترکیبات سمی ترشح شده توسط این باکتری هستند که منجر به تخریب سلول/بافت میزبان می‌شود و به انتشار آن‌ها کمک می‌کند.

اکتساب آهن از ترانسفرین: V. Vulnificus می‌تواند آهن متصل به ترانسفرین را جذب کرده و از آن در متابولیسم خود استفاده کند.

اثرات سم ویبریو ولنیفیکوس
شکل: اثرات سم ویبریو ولنیفیکوس MARTX بر فعالیت پیش انعقاد و پروترومبوتیک گلبول‌های قرمز انسانی که منجر به ترومبوز می‌شود. منبع تصویر: Han Young Chung et al. 2022.

تشخیص آزمایشگاهی/شناسایی ویبریو ولنفیکوس

V.Vulnificus و عفونت‌های ناشی از آن با استفاده از چندین تکنیک از جمله کشت و شناسایی بیوشیمیایی، آنالیز سرولوژیکی و آنالیز مولکولی تایید می‌شوند.

  1. میکروسکوپ و خصوصیات بیوشیمیایی

نمونه‌های بالینی مانند خون، سواب‌ زخم، مدفوع و بیوپسی بافت روی محیط مناسب (معمولا TCBS) کشت می‌شوند و کلنی‌های توسعه‌یافته به صورت ماکروسکوپی و میکروسکوپی مورد مطالعه قرار می‌گیرند و از نظر بیوشیمیایی مشخص می‌شوند.

تصویر میکروسکوپی الکترونی (SEM) از ویبریو ولنیفیکوس
تصویر میکروسکوپی الکترونی (SEM) از ویبریو ولنیفیکوس
  1. تشخیص ایمونولوژیک

تست‌های الایزا و آگلوتیناسیون برای تشخیص آنتی ژن‌های ویبریو ولنیفیکوس در نمونه‌ها و آنتی بادی.های ضد آنتی ژن V. Vulnificus در سرم بیمار استفاده می‌شود.

  1. روش‌های مولکولی

واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) سریع‌ترین و دقیق‌ترین روش برای تشخیص و تایید وجود V. Vulnificus در هر نمونه است. آزمایش‌های هیبریداسیون کلنی و سنجش پروب DNA نیز برای شناسایی سریع آن‌ها در دسترس هستند.

همچنین بخوانید:

منبع

مترجم: شقایق مرتاضی

از این مطلب چقدر راضی بودید؟

روی ستاره کلیک کنید تا نظرتون ثبت بشه

5 / 5. تعداد رای دهندگان: 1

تا حالا امتیازی برای این مطلب ثبت نشده؛ با ثبت نظرتون مارو خوشحال می‌کنید

2 دیدگاه در “ویبریو ولنیفیکوس چیست؟ زیستگاه، مورفولوژی، ویژگی ها و بیماری زایی

  1. کاربر ژنیران میگوید:

    سلام آیا این باکتری با چشم عادی با زوم دوربین گوشی قابل دیدن است بشکل برنج خیلی ریز طوسی رنگ که مقداری رشته مویی مشکی دور آن پیچیده شده ممنون میشم سریع پاسخ بدید

    • Farbod Esfandi میگوید:

      ویبریو ولنیفیکوس با چشم غیرمسلح یا زوم دوربین گوشی دیده نمی‌شود.
      برای تشخیص آن، باید از روش‌های آزمایشگاهی و کشت میکروبی استفاده کرد.
      آنچه دیده‌اید ممکن است ذرات محیطی، هاگ قارچ، یا جلبک‌های میکروسکوپی باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *