نوع مقاله : پژوهشی- فارسی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد میکروبشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات فارس، ایران،
2 استادیار میکروبشناسی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
3 استادیار میکروبشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات فارس، ایران،
4 استادیار میکروبشناسی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران،
5 کارشناسی ارشد میکروبشناسی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران،
6 استادیار میکروبشناسی، دانشگاه علوم پزشکی جهرم، ایران
7 کارشناسی ارشد میکروبشناسی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
چکیده
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
 Introduction: Ciprofloxacin is a fluoroquinolone antibiotic which is active against mycobacteria and functions by inhibiting DNA gyrase and topoisomerase IV enzymes. Resistance to ciprofloxacin and other fluoroquinolones may evolve rapidly, even during a course of treatment. Nowadays, mycobacteria exhibit resistance worldwide and usage of the fluoroquinolones, particularly in nontuberculous mycobacteria disease, has complicated the related treatments .  Materials and methods: A total of 39 clinical and environmental isolates of NTM from microbial collections of Isfahan Microbiology Department and Tuberculosis center were obtained. The isolates were investigated by primary conventional methods consisting of colony characteristics , pigmentation, growth temperature, rate of growth and ZiehlâNeelsen staining. The susceptibility of isolates to the concentrations of 1, 2 and 4 µg/ml of ciprofloxacin was determined by agar dilution method according to the CLSI guideline .  Results: Thirty nine isolates were identified by phenotypic tests. The frequency of isolates was as follow: M. fortuitum 25 cases, M. gordonae 10 cases, M. smegmatis 1 case, M. â conceptionense 1 case and M. abscessus 2 cases. All isolates except Mycobacterium abscessus were sensitive to all three concentrations of 1, 2 and 4 µg/ml ciprofloxacin .  Discussion and conclusion : Due to the sensitivity of environmental nontuberculous mycobacteria isolates (except M. abscessus) and clinical isolates including M. fortuitum and M. â gordonae to ciprofloxacin, this antibiotic could be regarded as the original drug in the treatment of these infections .
کلیدواژهها [English]
مقدمه
مایکوباکتریومهای غیر توبرکلوز Nontuberculuos mycobacteria (NTM)به طور گسترده ای در محیط پراکنده اند.این ارگانیسمها در آب و خاک یافت شده (1 و 2) باعث عفونتهای بدون علامت و علامت دار در انسان میشوند. در دهههای اخیر به علت افزایش بیماریهای نقص ایمنی، NTM اهمیت زیادی پیدا کردهاند (3) . معمول ترین تطاهرات بالینی ناشی ازعفونتهای NTM، بیماریهای ریوی است اما بیماری بافت نرم و بیماریهای منتشره نیز درموارد متعددی گزارش شده اند (4 و 5) . درمان عفونتهای ناشی از مایکو باکتریومهای غیر توبرکلوز متفاوت از درمان سل است.NTM بیشتر مقاوم به داروهای رده اول ضد سل هستند و درمانبیماریهای ناشی از آنها بر اساس گونه مایکوباکتریوم وضعیت سیستم ایمنی میزبان و تظاهرات بالینی تعیین میشود (6). فلوروکینولونها گروهی از آنتی بیوتیکها هستند که به خوبی از دستگاه گوارش جذب شده و به داخل ماکروفاژ نفوذ کرده و در آنجا تغلیظ میشوند. سیپروفلوکساسین از جمله این گروه از آنتیبیوتیکهاست که بر روی مایکوباکتریومها فعال بوده و از طریق اختلال در عملکرد DNA ژیراز و آنزیم توپوایزومرازIV باکتری اثر خود را اعمال میکند (7- 10) . امروزه مواردی از بروز مقاومت نسبت به این آنتیبیوتیک در مناطق جغرافیایی مختلف جهان گزارش شده که درمان بیماریهای ناشی از مایکو باکتریومهای غیر توبرکلوز را با مشکل روبرو ساخته است (11) . این تحقیق به منظور بررسی حساسیت یا مقاومت ایزولههای NTM محیطی و بالینی استان اصفهان به یکی از داروهای مهم متعلق به خانواده فلوروکینولون یعنی سیپروفلوکساسین انجام شده است.
مواد و روشها
در مجموع تعداد 39 ایزوله محیطی و بالینی NTM (به ترتیب 18 و 21 مورد) از کلکسیون میکروبی گروه میکروبشناسی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان و مرکز سل استان اصفهان جمع آوری شد. از ایزولهها بر روی محیط لوونشتاین جانسون ساب کالچر تهیه شد و سپس بهوسیله آزمایشهای فنوتیپیک شامل رنگ آمیزی اسید فست، سرعت رشد، تولید پیگمان، ریختشناسی کلونی و آزمایشهای بیوشیمیایی مرسوم ازجمله احیای نیترات و آزمایش کاتالازایزولهها تعیین گونه شدند. برای تعیین حساسیت دارویی گونهها از روش آگار دایلوشن بر اساس الگوی CLSI[1] استفاده شد. برای این منظور سه غلظت 1، 2 و 4 میکروگرم بر میلیلیتر آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین در محیط کشت
agar 7H10 middlebrook حاوی 15 درصــد
Oleicacid,albumin,dextrose,catalase)OADC) تهیه و از یک محیط کشت بدون آنتی بیوتیک به عنوان محیط کنترل برای هر کدام از باکتریها استفاده شد. سپس از کلونی تازه باکتری بر روی محیط کشت LJ سوسپانسیونی معادل استاندارد نیم مک فارلند و از سوسپانسیون حاصل رقت2-10 و 4-10 تهیه شد. در نهایت، به میزان 10 میکرولیتر از هر رقت به منظور دستیابی به جمعیتی معادل CFU 102 به محیط کشت حاوی غلظتهای 0، 1، 2 و 4 میکروگرم بر میلیلیتر سیپروفلوکساسین تلقیح شد. پلیتها به مدت 3 روز تا 3 هفته در دمای 37 درجه سانتیگراد انکوبه شدند. سپس میزان حساسیت یا مقاومت ایزولهها بر اساس میزان MIC کمتر از 99 درصد محاسبه شد. بر این اساس چنانچه تعداد کلونی در محیط دارای آنتی بیوتیک کمتر از یک درصد میزان رشد باکتری در محیط کنترل بود به عنوان حساس در نظر گرفته شد (12- 15).
در این تحقیق از سویه استاندارد M. fortuitumATCC49403 حساس به داروی سیپروفلوکساسین به عنوان کنترل استفاده شد.
نتایج
از 39 ایزوله شناسایی شده توسط آزمایشهای فنوتیپیک، 25 مورد M. fortuitum، 10 مورد
M.gordonae، یک مورد M.smegmatis، یک مورد. M. conceptionense و دو مورد M.abscessus بود (جدول 1).
از سه غلظت آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین برای هر ایزوله برای تعیین حساسیت دارویی استفاده شد . همه ایزولهها به جز ایزولههای M. abscessus بر اساس میزان MIC کمتر از 99 درصد به سیپروفلوکساسین حساس بودند (جدول 2) .
جدول 1- گونههای مایکوباکتریوم غیر توبرکلوزیس جدا شده از نمونههای بالینی و محیطی مورد استفاده در این مطالعه
گونه |
ایزوله محیطی |
ایزوله بالینی |
جمع |
M .fortuitum |
9 |
16 |
25 |
M. gordonae |
5 |
5 |
10 |
M. smegmatis |
1 |
- |
1 |
M. abscessus |
2 |
- |
2 |
M. conceptionense |
1 |
- |
1 |
جدول 2- میزان حساسیت و مقاومت گونههای مایکوباکتریوم غیر توبرکلوزیس جداسازی شده از نمونههای بالینی و محیطی شهر اصفهان در برابر غلظتهای مختلف سیپروفلوکساسین
نوع |
ایزوله |
تعداد |
میزان سهمی حساسیت درغلظتهای مختلف سیپروفلوکساسین |
||
1 میکرو گرم بر میلیلیتر |
2 میکرو گرم بر میلیلیتر |
4 میکرو گرم بر میلیلیتر |
|||
ایزوله بالینی |
M. fortuitum |
16 |
100 |
100 |
100 |
M.gordonae |
5 |
100 |
100 |
100 |
|
ایزوله محیطی |
M. fortuitum |
9 |
100 |
100 |
100 |
M. gordonae |
5 |
100 |
100 |
100 |
|
M. smegmatis |
1 |
100 |
100 |
100 |
|
M. abscessus |
2 |
80/32 |
80/30 |
80/24 |
|
M. conceptionense |
1 |
100 |
100 |
100 |
شکل 1- نتیجه آزمایش آنتی بیوگرام برخی از گونههای مایکوباکتریوم غیر توبرکلوزیس مورد مطالعه. از بالا سمت راست به چپ؛ ایزولههای 10 و 11و 12 M.fortuitum: پلیت 1 غلظت 4، پلیت 2 غلظت 2، پلیت 3 غلظت1 آنتی بیوتیک و پلیت 4 محیط کنترل.
از پایین سمت راست به چپ؛ ایزوله M.abscessus: پلیت 5 غلظت 4، پلیت 6 غلظت 2، پلیت 7 غلظت 1 و پلیت 8 محیط کنترل.
بحث و نتیجه گیری
مایکوباکتریومهای غیر توبرکلوز (NTM) شامل تمامی گونههای مایکوباکتریوم به جز کمپلکس مایکوباکتریوم توبرکلوزیس هستند که در سالهای اخیر به علت افزایش بیماریهای سرکوب کننده ایمنی مانند ایدز و افزایش استفاده از داروهای سرکوب کننده ایمنی و کورتیکواستروئیدها تعداد موارد گزارش شده بیماریها توسط آنها گسترش یافته است. بیماریهای ریوی، پوستی و عفونت بافت نرم از جمله عفونتهای ناشی از این گروه از باکتریها ست. M. fortuitum
, M. abscessusوchelonaeM.از جمله مهمترین فرصت طلبهای انسانی محسوب میشوند (16- 19). درمان بیماران مبتلا به عفونتهای NTM از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا بسیاری از آنها به داروهای رده اول سل و همچنین رده دوم مقاوم هستند. در حالی که در استراتژیهای درمانی پزشکان به عنوان داروهای کلیدی استفاده میشوند (6) . به علت اهمیتی که این گونهها در پزشکی پیدا نموده اند، و تفاوت موجود در الگوی حساسیتی آنها، حساسیت یا مقاومت آنها نسبت به داروهای رده دوم متداول در نواحی جغرافیایی مختلف جهان بهطور منطقه ای تعیین شده است (5 و20- 22) . برای تعیین الگوی حساسیتی ایزولههای NTM جداسازی شده از نمونههای بالینی و محیطی استان اصفهان، 39 ایزوله جمع آوری شد. این ایزولهها شامل 25 مورد M. fortuitum، 10 مورد M. gordonae، یک مورد M. smegmatis، یک مورد M. conceptionense و دو مورد M. abscessus بود. نتایج به دست آمده نشان داد که همه ایزولهها بجز دو ایزوله M. abscessus به آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین حساس بودند. میزان مقاومت گونه M. abscessusدر برابر غلظتهای 1، 2 و4 میکرو گرم بر میلیلیتر به ترتیب 80/32، 80/30 و80/24 بود. در مطالعه ایی که سانچز کاریلو[ii] و همکارانش برای تعیین حساسیت دارویی 64 ایزولهNTM انجام دادند، یکی از آنتی بیوتیکهای مورد بررسی سیپروفلوکساسین بود که فعالیت بسار بالایی علیه مایکوباکتریومهای تند رشد و به میزان کمتر مایکوباکتریومهای کند رشد داشته است (23) . در این تحقیق، ایزولههای M. gordonaeکه جزو مایکوباکتریومهای کند رشد محسوب میشوند به آنتیبیوتیک سیپروفلوکساسین حساس بودند. از بین ایزولههای مورد بررسی تنها ایزولههای M. abscessus به سیپروفلوکساسین مقاوم بودند. در مطالعه ایی که توسط گولمین و همکاران[iii]، برروی الگوی حساسیت مایکوباکتریومهای غیرتوبرکلوزنسبت به کینولونها انجام شد، M. abscessus به داروی سیپروفلوکساسین مقاوم بوده است که با توجه به بررسی توالی بدست آمده ازژن gyrAمقاومت آنهابه این آنتی بیوتیک، یک مقاومت ذاتی بوده است (24) . نتایج حاصل از این مطالعه با مطالعه ایی که توسط رفیع و همکاران (25) در سال 2009 در زمینه تاثیر دو داروی افلوکساسین و سیپروفلوکساسین بروی 100 ایزوله مایکوباکتریوم شهر تبریز انجام شده است، همخوانی دارد. در بررسی آنها، ازتعداد 90 ایزوله مایکوباکتریوم توبرکلوزیس، 50 ایزوله (56/55 درصد) ضمن حساس بودن به داروهای رده اول نسبت به افلوکساسین و سیپروفلوکساسین نیز حساسیت نشان داده اند. از تعداد 10 ایزوله مایکوباکتریوم غیرتوبرکلوزکه همگی مقاوم به داروهای رده اول بودند تعداد 4 ایزوله (40 درصد) نسبت به افلوکساسین و 3 ایزوله (30 درصد) به سیپروفلوکساسین مقاوم تشخیص داده شدند. ویچر و همکاران[iv] (26) درسال 1999 فعالیت ضد مایکوباکتریایی آنتیبیوتیک افلاکساسین، سپیروفلوکساسین و گریپافلاکسین را برروی 33 ایزوله مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و 97 ایزوله NTM با روش آگار دایلوش تعیین کردند و درجههای متفاوتی از حساسیت نسبت به این داروها را بر علیه گونههای مختلف مایکوباکتریوم نشان دادند. در این مطالعه فعالیت این آنتی بیوتیکها علیه مایکوباکتریومهای سریع رشد از جمله مایکوباکتریوم فورچوئیتوم بسیار خوب بوده که با نتایج مطالعه حاضر همخوانی دارد. جایاتریو همکاران[v] در سال 2010 (27) حساسیت دارویی مایکوباکتریومهای سریع رشد از جمله M. fortuitum را به آنتی بیوتیکهای مختلفی از جمله سیپروفلوکساسین بررسی و گزارش کرده اند که از 148 ایزوله، 76 درصد به سیپروفلوکساسین حساسند. از آنجایی که در مطالعه حاضر تمام ایزولههای بالینی و محیطی (به غیر از2 ایزوله محیطی) به آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین حساس بودند، آمده میتوان نتیجه گرفت که سیپروفلوکساسین میتواند به عنوان دارویی مؤثر برای درمان عفونتهای ناشی از مایکوباکتریوم غیرتوبرکلوز در کلینیک استفاده شود. هر چند مناسب است تعیین میزان MIC در غلظتهای کمتر از یک میکرو گرم بر میلیلیتر سیپروفلوکساسین نیز بررسی شود.