های اپیتلیال مثانه تداخل دارد. این فاکتور توسط ژن (cnf_1) کد می شود ( Landroud et al. 2004; Johnson DE et al. 2000).
2-2-3- بقاء و فرار از سیستم ایمنی
اشریشیا کلی پاتوژن چندین استراتژی را برای بقاء در یک محیط بکار می برد، که بعضی مواقع خیلی مطلوب نیست. درمیان این عوامل محافظ سیدروفورها، کپسول و بیوفیلم به نظر می رسد مهمترین ها باشند.
1-2-2-3- سیدروفورها (آئروباکتین)
آئروباکتین، یک مثال از سیدروفور است که جذب آهن را افزایش می دهد و در نتیجه بقا و رشد باکتری در طی عفونت مجاری ادراری ترویج پیدا می کند. سیستم کسب آهن با واسطه آئروباکتین پلاسمید ColV-K30 اشریشیا کلی برتری انتخابی قابل توجهی را برای رشد باکتری در شرایط استرس آهن به آنها اعطا می کند. اهمیت بالینی سیستم آئروباکتین ، با این حال، و در همه جا در میان ایزوله های پاتوژنیک اشریشیا کلی به طور سیستماتیک ارزیابی نشده اند. اگرچه مطالعات در مقیاس کوچک، بروز بالا را در میان سویه های جدا شده از بیماران مبتلا به بیماری های مختلف نشان داده است. یافته ها تایید می کنند که باکتری قادر به رشد در شرایط محدودیت آهن در مجاری ادراری هستند. و یک نقش بالقوه را برای کسب آهن با واسطه آئروباکتین در بیماریزایی عفونت مجاری ادراری توسط اشریشیا کلی تاکید می کند ( Johnson. 1991; Jacobson et al. 1988)
2-2-2-3- کپسول پلی ساکاریدی
اشریشیا کلی قادر به تولید یک کپسول پلی ساکاریدی است که به طور قابل ملاحظه ای بقا باکتری را در بین مجاری ادراری افزایش می دهد و همینطور باعث افزایش مقاومت به سرم و فاگوسیتوز می شود. کپسول K1 شایعترین آنتی ژن کپسولی در ارتباط با سویه های جدا شده از خون بیماران است. در نوزادان میزان بالایی از مرگ و میر ناشی از عفونت سیستمیک با اشریشیا کلی دارای کپسول K1 ،حتی پس از درمان آنتی بیوتیکی مناسب وجو دارد. ( شکل 1_2) ( Belion et al. 2008).

شکل 2_2: کپسول پلی ساکاریدی

3-2-2-3- تشکیل بیوفیلم
شکل غالب زندگی برای بسیاری از میکروارگانیسم ها در هر سیستم بیولوژیک هیدراته یک جامعه مشترک است که بیوفیلم نامیده می شود. بیوفیلم روی کاتتر های ادراری شامل ، میکروارگانیسم های متصل، محصولات خارج سلولی آنها بر روی کاتتر است. حالت زندگی بیوفیلمی، برتری بقاء را به میکروارگانیسم های وابسته به آن منتقل می کند و در نتیجه بیوفیلم بر روی کاتتر های ادراری منجر به عفونت مزمنی می شود که به درمان آنتی بیوتیکی مقاوم است. در حضور کاتتر های نصب شده ، باکتری ها جمعیت های چند سلولی را تشکیل می دهند که آنها را از حملات سیستم ایمنی و آنتی بیوتیک ها با منشا خارجی محافظت می کند (Costerton. 1995; Trautner. 2004)

2-3- عفونت های مجاری ادراری(UTI)
دستگاه ادراری انسان، یک مجموعه چند عضوی شامل کلیه ها، حالب، مثانه و مجرای خروجی مثانه است که اندام های درگیر در تولید، ذخیره سازی و دفع ادرار هستند. خون در فیلتر های گلومرولی کلیه ها به میزان 125 میلی لیتر در دقیقه تصفیه می شود. محلول صاف شده گلومرولی شامل، گلوکز، نمک های اضافی، اوره و عمدتا آب است. ادرار توسط دو حالب به مثانه حمل می گردد ، جایی که در آن برای دفع از طریق مجرای ادراری ذخیره می شود (Holechek. 2003). از آنجایی که دستگاه ادراری به محیط بیرون باز است، برای پاتوژن ها وارد شدن و ایجاد عفونت آسان است. برای جلوگیری از این امر، بسیاری دفاع های ذاتی وجود دارد. برای مثال، جریان ادرار دستگاه ادراری را از هر گونه ذرات غیر چسبنده به عنوان پاتوژن پاکسازی میکند. pH پایین ادرار و افزایش اسمولاریته ادرار اثر باکتریواستاتیک دارد، و اسفنکتر ها در انتهای مثانه از برگشت جریان ادرار به داخل کلیه ها جلوگیری می کند. این مکانیسم های دفاعی می تواند توسط میکروارگانیسم های بیماریزای مختلف نقض گردد، که باعث ایجاد عفونت های دستگاه ادراری می شود، از جمله سیستیت (عفونت مثانه) و پیلونفریت ( عفونت کلیه) . عفونت بخش تحتانی دستگاه ادراری به عنوان نتیجه ای از باکتریمی رخ می دهد. باکتری های منتقله از راه خون از طریق فیلتر های گلومرولی وارد کلیه می شوند. این رویداد به احتمال بیشتر در نوزادان به دلیل نارس بودن فیلتر ها رخ می دهد. عفونت ادراری صعودی به دلیل ورود باکتری ها در مجاورت مجرای باز به دستگاه ادراری رخ می دهد. در درجه اول به علت آلودگی به مدفوع است. اگر درمان نشود، پاتوژن ها می توانند از طریق حالب به کلیه ها صعود کنند و ایجاد پیلونفریت کنند. احتمالا، مردان به دلیل طولانی بودن مجرای ادرار کمتر از زنان در معرض صعود عفونت قرار می گیرد.
عفونت های دستگاه ادراری یک نگرانی جدی در بهداشت عمومی کشورهای توسعه یافته هستند. همچنین یکی از شایع ترین عفونت های بیمارستانی را ایجاد می کنند. باکتری مسئول در ایجاد عفونت دستگاه ادراری اغلب فلور روده ای طبیعی خود بیمار است، اشریشیا کلی مسئول ایجاد 80% همه عفونت های دستگاه ادراری علامت دار (UTI) و باکتریوریا بدون علامت (ABU) است، بیشتر از 90% جامعه به آن مبتلا می شوند و حدود 50% عفونت های ادراری بیمارستانی محسوب می شود. در مقایسه با سویه های کامنسال، UPEC دارای چندین عامل بیماری زا یا ویرولان است که اجازه می دهد که آن در اپیتلیوم مخاطی میزبان کلونیزه شوند و به بافت های میزبان آسیب برسانند و حمله کنند . این باکتری می تواند در مجاری ادراری پایین تر کلونیزه شود و فرایند بعدی توسط حساسیت میزبان و فاکتور های ویرولان تعیین می شود. با غلبه بر مکانیسم های دفاعی میزبان پاسخ التهابی میزبان را تحریک و در نهایت از قسمت تحتانی سیستم ادراری به حفرات کلیوی و بافت ها منتقل می شوند. تظاهرات می توانند از باکتری یوریا بدون علامت (ABU) به التهاب مثانه تا پیلونفریت و عفونت جریان خون علامت دار تغییر کند ( Johnson et al. 1991; Foxman. 2002; Ronald. 2002; Kaper. 2004)
سویه های UPEC به عنوان فرصت طلب داخل سلولی عمل می کنند و با توجه به حساسیت و رفتار میزبان و توسط به کارگیری فاکتورهای ویرولان مختلف برای کلونیزه شدن در دستگاه ادراری برتری کسب می کنند. اعتقاد بر این است که مخزن اصلی ایزوله های UPEC در انسان دستگاه گوارش است که اغلب ایزوله های مقعدی همان شخص به عنوان مسئول ایجاد عفونت دستگاه ادراری (UTI) در نظر گرفته می شود. در بعضی موارد، انتشار کلونال گروهی ایزوله های UPEC، ممکن است در جامعه از طریق خوردن غذای آلوده یا سایر مواد مصرفی رخ دهد. علاوه بر این سویه های UPEC جدا شده از از بیماران فعال از نظر جنسی اغلب از سویه های مدفوعی شریک جنسی همان فرد است، در نتیجه ابتلا به عفونت ادراری از طریق جنسی نیز صورت می گیردFoxman. 2003; Klemm. 2000 & Johnson,D,E. 1998)).
در پاسخ به نفوذ UPEC به داخل دستگاه ادراری استریل نرمال ، پاسخ های التهابی میزبان منجر به ترشح سیتوکین، هجوم نوتروفیل ها و لایه برداری سلولهای اپی تلیال مثانه آلوده شده، می شوند. UPEC تعدادی از استراتژی های تکامل یافته برای فرار از پاسخ های سیستم ایمنی اولیه یا ذاتی دارند، که امکان بقاء و بیماری زایی موثرتری برای کلونیزه شدن در سیستم ادراری را می دهند. توانایی UPEC برای متصل شدن به بافت های میزبان یکی از فاکتورهای برتری است که کلونیزاسیون UPEC در دستگاه ادراری را تسهیل می کند( Bower. 2005)
مشکل شایع درUTI عود کردن است، حتی در بیماران بدون اختلالات آناتومیک یا کاتترهای دائمی مثانه هم دیده می شود. تخمین زده شده است که 40% تا 50% زنان سالم بالغ حداقل یک بار در طول عمر خود عفونت ادراری را تجربه کرده اند. با توجه به میزان بالای عود، تمایل به عفونت مزمن شدن را دارند. تداوم همان سویه اشریشیا کلی در عفونت ادراری ممکن است علت اصلی عود پروستاتیت باشد. سویه های جدا شده از پیلونفریت حاد یا سیستیت حاد بهتر به سلول های یوروپاتوژنیک به نسبت سویه هایی از باکتری یوریا بدون علامت یا از فلور طبیعی مدفوعی می شوند (Otto. 1993; Korhonen. 1986).
تشکیل ساختارهای پایدار به اسم بیوفیلم احتمال عود بیماری بعد از درمان را افزایش می دهند. بیوفیلمها میتوانندبه حضورشان در دستگاه ادراری تداوم ببخشد و روی سطوح مواد زیستی(Biomaterial) بوسیله حفاظت کردن باکتری از پاک شدن تحت تاثیر نیروهای هیدرودینامیکی و فعالیت های کشنده مکانیسم های دفاعی میزبان و آنتی بیوتیکها باقی بمانند (Otto. 1993)
UTI یک مشکل بزرگ برای بیماران، خانواده های آنها و متخصصان مراقبت های بهداشتی باقی مانده است. پیامد های مهم مالی وابسته به UTI وجود دارد.، عمدتا به دلیل ویزیت های مکرر پزشکی ، نسخه های آنتی میکروبی، هزینه های بستری شدن در بیمارستان و همچنین هزینه های سفر و روزهای بیماری وجود دارد. عفونت های دستگاه ادراری شامل فعل و انفعالات متعدد بین باکتری پاتوژن و میزبان است(Foxma. 2002).
2-3-1- نقش پیلی در عفونت های مجاری ادراری
پیلی (Fimbriae) ساختار های پروتئینی هستند که فراتر از سطح باکتری قرار می گیرند. آنها بر روی تمام سطح سلول توزیع شده اند. این ساختارها درجایی به عنوان ادهسین ها عمل می کنند که به رسپتورها یااهدافروی سطح سلول میزبان متصل شوند(Bahrani et al. 2002) .به عنوان اولین گام درعفونت، اتصال این ساختارهابه بافت ضروری است. فیمبریه اتصال اولیه باکتری به سطح را تسریع میکند( Branda. 2005)
باکتری اشریشیا کلی انواع مختلفی از فیمبریه از جمله فیمبریه P ، F1C ، S، M ، Dr و نوع 1 را بیان می کند (Bahrani et al. 2002; Connel et al. 1996) هر نوع به گیرنده های خاص و مناطق هدف مختلف دستگاه ادراری متصل می شوند. اما آنها به طور عمده بر اساس توانایی خود در هماگلوتیناسیون اریتروسیت ها در حضور مانوز به دو گروه اصلی تقسیم می شوند:
حساس به مانوز (Mannose Sensitive Hemagglutination; MSHA)
مقاوم به مانوز (Mannose Resistant Hemagglutination ; MRHA)
(Bahrani et al. 2002; Connell et al. 1996 & Leffler et al. 1981)
فیمبریه نوع 1 ، اریتروسیت ها را در حضور مانوز هماگلوتینه نمی کنند و بنابراین به عنوان حساس به مانوز شناخته می شوند. در حالیکه انواع دیگر، فنوتیپ مقاوم به مانوز را نشان می دهند.
فرض بر آن است که بعد از اینکه فیمبریه نوع 1 به یورواپیتلیال یا مخاط مثانه متصل شد.باکتری آپوپتوز را در سلول های یورواپیتلیالی القاء می کند و بعد از هجوم به بافت های عمقی عفونت دستگاه ادراری اجتناب ناپذیر است (Mulvey et al. 1998).
فیمبریه P، اولین فاکتور ویرولان یوروپاتوژن بود که در زمینه عفونت دستگاه ادراری شرح داده شده است(Eden et al. 1976). بعد از جداسازی باکتری اشریشیا کلی از بیماران مبتلا به پیلونفریت ، دانشمندان مشخص کردند که این سلول های باکتریایی می توانند اریتروسیت های نوعO انسانی را در حضور مانوز آگلوتینه کنند. بعدها، آنتی ژن P خون، که در 9/99 % از جمعیت در حال حاضر جهان وجود دارد به عنوان گیرنده یوکاریوتی برای فیمبریه P شناسایی شده بود(Bahrani et al. 2002). بنابراین، اعتقاد بر این است که حضور این فیمبریه 100_ 90 %سویه های اشریشیا کلی که ایجاد پیلونفریت میکند را به خود اختصاص داده است (Karkkainen et al. 1998).
انواع دیگر فیمبریه (S, F1C, Dr)که یافت شده اند، به اپیتلیوم مثانه و کلاژن نوع IV متصل می شوند. با این حال نقش این نوع ساختارها در عفونت دستگاه ادراری نامشخص است. F1C و S به عفونت های خارج روده ای و به خصوص

دسته‌ها: No category

دیدگاهتان را بنویسید