معرفی :
بیماری با باکتری مایکوپلاسما گالی سپتیکم ( MG ) را در مرغ ها با نام بیماری مزمن تنفسی ( CRD ) و در بوقلمونها با نام التهاب عفونی سینوس ها می شناسند . بیماری با این باکتری با صداهای تنفسی ، سرفه ، ترشحات بینی و آماس ملتحمه همراه است . این درحالیست که در بوقلمونها ، سینوسهای فوقانی بینی نیز درگیر میشوند . بطور معمول ، تظاهرات کلینیکی این بیماری به آهستگی گسترش می یابد و دوره بیماری نیز طولانی خواهد بود . در واقع ، بیماری کیسه هوایی بیانگر التهاب کیسه های هوایی بر اثر درگیری پرنده با MG یا MS می باشد که با نوعی بیماری ویروسی تنفسی چون برونشیت یا نیوکاسل همراه میشود .
اهمیت اقتصادی و تاثیر بر سلامت عمومی :
مایکوپلاسما گالی سپتیکم را چه به لحاظ اقتصادی و چه بیماری زایی ، میتوان مهمترین مایکوپلاسمای پرندگان نامید . AirSaculitis در مرغها یا بوقلمون ها از ترکیب بیماری با MG به همراه سایر عوامل بیماری زا ، ایجاد میشود . زیانهای اقتصادی چون :
ü کاهش کیفیت لاشه .
ü کاهش مصرف دان .
ü کاهش کیفیت و میزان تولید تخم مرغ .
ü افزایش هزینه های درمانی .
از عواملی میباشند که بیماری فوق را به یکی از پرهزینه ترین مشکلات پیش روی صنعت تولید طیور در سرتاسر دنیا مبدل می سازد . برنامه های پیشگیری و کنترل این بیماری ( نظارت ، شناسایی ، واکسیناسیون و … ) نیز نیازمند هزینه های بالایی می باشند .
از سوی دیگر ، مایکوپلاسما گالی سپتیکم ، گونه های خاصی از پرندگان را بیمار ساخته و مشکلی را در سلامت عمومی ایجاد نمی کند .
تاریخچه :
احتمالا نخستین تشخیص دقیق این بیماری در بوقلمونها ، در سال ۱۹۰۵ میلادی و توسط Dodd در انگلستان صورت پذیرفت . وی بیماری فوق را Epizootic Pneumoenteritis نامید . در سال ۱۹۳۸ میلادی ، Dickinson و Hinshaw بیماری یادشده را التهاب عفونی سینوسهای بوقلمون نامیدند . اما در سال ۱۹۳۵ میلادی ، Nelson اجسام کوکوباسیلی شکل مرتبط با بیماری کوریزای جوجه ها را شناسایی کرده بود . وی بعدها ارگانیسمهای فوق را با نوعی کوریزای عفونی با ظهور آهسته و رشد طولانی مدت ، مرتبط دانست . سرانجام ، Nelson موفق شد تا اجسام یاد شده را در جنین تخم مرغ ، کشت بافتی و همچنین محیط کشت فاقد سلول ، رشد دهد .
در سال ۱۹۴۳ میلادی ، Delaplane و Stuart ارگانیسمهای فوق را در جنین جوجه های دچار CRD جداسازی کردند . بعدها نیز عوامل یاد شده از بوقلمونهای دچار التهاب سینوسها جداسازی شد .
در اوایل دهه ۱۹۵۰ میلادی Markham و Wong و همچنین Van Roekel و Olesiuk طی گزارشهایی جداگانه ایی ، از کشت موفقیت آمیز ارگانیسمها از جوجه ها و بوقلمونها ، خبر دادند . هر دو گروه نیز ارگانیسم فوق را از اعضای گروه Pleuropneumonia ( Mycoplasma Spp ) دانستند .
سبب شناسی :
طبقه بندی :
مایکوپلاسما گالی سپتیکم گونه ایی بیماری زاست که در جنس مایکوپلاسما قرار می گیرد . جنس مایکوپلاسما نیز از خانواده Mycoplasmataceae میباشد . مایکوپلاسماها از eubacteria میباشند که فاقد دیواره سلولی هستند . این بکتریها بصورت خود به خود تکثیر میکنند ، بدان معنا که توانایی رشد در محیط های رشد عاری از سلول را دارا میباشند .
مایکوپلاسما گالی سپتیکم ، نخستین بار توسط عملیات سروتایپینگ از سایر مایکوپلاسماهای پرندگان جدا شد و بعنوان سروتایپ A در نظر گرفته شد . گونه مایکوپلاسما گالی سپتیکم در سال ۱۹۶۰ میلادی ، توسط Edward و Kanarek معرفی شد . در سال ۱۹۹۳ میلادی ، با استفاده از تکنیک های ملکولی ، فنوتیپ ها و شباهتهای آنتی ژنیک مایکوپلاسما گالی سپتیکم و سایر مایکوپلاسماها شناسایی گردید .
در حال حاضر نیز طبقه بندی مایکوپلاسماها با استفاده از ابزارهای سنجش ملکولی ، همچنان ادامه دارد .
ریخت شناسی و رنگ آمیزی :
مایکوپلاسما گالی سپتیکم را میتوان به خوبی با Giemsa رنگ آمیزی نمود . از سوی دیگر ، باکتری فوق را میتوان با رنگ آمیزی گرام نیز رنگ آمیزی نمود . شکل ظاهری MG در زیر میکروسکوپ نوری بصورت کروی میباشد . اندازه این باکتری نهایتا ۰.۲۵ تا ۰.۵ میکرومتر میباشد .
بررسی باکتری فوق توسط میکروسکوپ الکترونی نیز صورت گرفته است . با میکروسکوپ الکترونی ، اشکال قمقمه ایی ، رشته ایی یا اجسامی قطبی را مشاهده خواهید کرد . قطبیت یاد شده ، قبل از تقسیم روی داده و به علت حضور ارگانل های انتهایی سازمان یافته ( ساختارهای تاول مانند ) میباشد . برخی از محققین بر این باورند که چنین ساختارهایی تلفات ، تداخلهای اجرام بیماری زا ( همانند Cytodhesion ) و نهایتا بیماریزایی را کنترل میکنند .
تقسیم سلولی این باکتری با تقسیم DNA بصورت همزمان صورت می پذیرد . Tajima و همکاران ، اجسامی کپسولی را در بررسی نمونه های نای توسط میکروسکوپ الکترونی مشاهده کردند که به باکتری مایکوپلاسما گالی سپتیکم نسبت داده شد .
نیازمندیهای رشد :
تکثیر باکتری مایکوپلاسما گالی سپتیکم ، نیازمند کمپلکسی غنی شده با سرم ۱۰ تا ۱۵ درصد غیرفعال شده خوک ، اسب یا پرندگان میباشد . در انواع مختلفی از محیط های کشت مایع یا آگار ، میتوان مایکوپلاسماهای پرندگان را تکثیر کرد . Frey و همکاران محیط کشتی را تهیه نمودند که تمامی اجزای موردنیاز چون گلوکز و همچنین مخمرهای اتولیزکننده را شامل می شد . درصورتیکه محیط یاد شده با ۱۰ تا ۱۵ درصد سرم خوک همراه شود ، تبدیل به محیط بسیار مناسبی برای رشد اکثر مایکوپلاسماها میشود .
آلودگی با قارچها و باکتریهای متفرقه نیز با نسبت ۴۰۰۰ : ۱ Tallus acetate و همچنین پنی سیلین ( بیش از ۲۰۰۰ واحد بین المللی به ازای هر میلی لیتر ) کنترل می شود .
مایکوپلاسما گالی سپتیکم از انواع مایکوپلاسماهای پرندگان میباشد که سبب تخمیر گلوکز شده و PH را کاهش میدهد . این باکتری ، معرف فنول رد را از قرمز به نارنجی یا زرد تبدیل نموده و این امکان را فراهم میسازد که رشد باکتری را بصورت اختصاصی در محیط رشد مشاهده نمائیم .
رشد عادی این باکتری عموما در حداکثر PH ، ۷.۸ و دمای انکوباسیون ۳۷ درجه سانتی گراد روی میدهد . رشد باکتری مایکوپلاسما گالی سپتیکم در حالت عادی به ۳ تا ۵ روز زمان نیازمند است . این درحالیست که در مواردی ، ممکن است جداسازی این باکتری نیازمند زمان بیشتر و پاساژهای متوالی باشد . رشد این باکتری در ابتدا ممکن است آشکار نباشد ولی ۲ تا ۳ پاساژ سریالی در ۵ تا ۷ روز متوالی ، تعداد باکتری های جداشده را افزایش می دهد .
۴ تا ۵ روز پس از کشت مستقیم اگزودای بافتی توسط سواب بر روی پلیتهای آگار مایکوپلاسماها ، سبب پدید آمدن کلونی هایی خواهد شد . اما توجه داشته باشید که انجام نخستین مرحله کشت باکتری در محیط Broth ، از روشهای جداسازی حساس میباشد .
از سوی دیگر ، مایکوپلاسما گالی سپتیکم را میتوان در جنین تخم مرغ نیز تکثیر داد .
خصوصیات بیوشیمیایی :
ویژگیهای بیوشیمیایی مایکوپلاسما گالی سپتیکم بخوبی توصیف شده است . بطورکلی مایکوپلاسما گالی سپتیکم گلوکز و مالتوز را تخمیر میکند . واکنش فوق با تولید اسید همراه خواهد بود . در این واکنش ، هیچ گازی تولید نخواهد شد . باکتری فوق توانایی تخمیر لاکتوز ، دالسیتول یا سالیسین را نداشته و ساکاروز را نیز ندرتا تخمیر میکند .
این در حالیست که نتایج متفاوتی در مورد گالاکتوز ، فروکتوز ، ترهالوز و مانیتول گزارش شده است .
MG ، آرژنین را هیدرولیز نکرده و فسفاتاز منفی است . باکتری مایکوپلاسما گالی سپتیکم سبب همولیز کامل اریتروسیت های به هم پیوسته اسب در محیط کشت آگار میشود . آگلوتینه نمودن اریتروسیت های مرغ و بوقلمون نیز از خصوصیات مهم این جرم بیماری زاست .
حساسیت نسبت به عوامل فیزیکی و شیمیایی :
این فرض مطرح است که اکثر ضدعفونی کننده های رایج شیمیایی بر MG موثر هستند . موادی چون فنول ، فرمالین ، مرتیولات و B-Propiolactone سبب غیرفعال شدن این جرم بیماری زا میشوند .
مقاومت این باکتری نسبت به پنی سیلین و غلظتهای پائین ( ۴۰۰۰ : ۱ ) تالوت استات ، این مواد را به افزودنیهای ارزشمند برای جلوگیری از آلودگی های قارچی و باکتریایی در محیط کشت مایکوپلاسماها تبدیل ساخته است .
درصورت نگهداری محیط Broth در دمای ۳۰ – درجه سانتی گراد ، این محیط برای مدت ۲ تا ۴ سال قابل کشت باقی می ماند . همچنین براساس آزمایشات صورت پذیرفته ، ارگانیسمهای قابل رشد تا ۷ سال از محیط کشت لنفولیز شده قابل برداشت میباشند .
اما در این میان ، محققی بنام Yoder دریافت که محیطهای Broth فریز شده در ۶۰ – درجه سانتی گراد از سال ۱۹۶۵ میلادی به مدت بیست سال پس از آن ، قابل کشت باقی مانده بودند . اما در این میان ، محیطهای کشت Broth لنفولیز شده حاوی MG ، MS و MM یافته شده اند که تا ۱۰ سال ایشان میتوانند قابل کشت باقی بمانند .
Kleven پایداری سویه F مایکوپلاسما گالی سپتیکم را در موادی چون پودر شیرخشک ، PBS ، محیط تریپتوزفسفات و آبهای مقطر نگهداری شده در دماهای ۴ ، ۲۲ و ۳۷ درجه سانتی گراد ، بررسی کرد . باکتری فوق برای مدت زمان ۲۴ ساعت در تمامی رقیق کننده ها در دمای ۴ و ۲۲ درجه سانتی گرادپایدار باقی ماند .
زمانی که این باکتری در PBS در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد قرار گرفت ، برای بیش از ۲۴ ساعت پایدار باقی ماند . اما نکته جالب آنکه MG ، در تخم مرغهای در حال هچی که برای مدت زمان ۱۲ تا ۱۴ ساعت در دمای ۴۵.۶ درجه سانتی گراد قرار گرفته بودند ، غیرفعال گردید .
ساختار آنتی ژنها و سموم :
از خصوصیات آنتی ژنی MG و پاسخ گونه های خاص آنتی بادی پلی کلونال به این ارگانیسم به منظور شناسایی روشهای تشخیص ارگانیسم و پاسخهای ایمنولوژیک به این بیماری استفاده گردید . آزمایشاتی از این دست بصورت تجربی گسترش یافتند و باتوجه به عدم اطلاع کافی از ساختار آنتی ژنی بیماری ، حساسیت و اختصاصی بودن آنها مناسب نبودند .
پروتئینهای تشکیل دهنده نزدیک به ۳ : ۲ عموم مایکوپلاسماها ، واجد غشای لیپیدی میباشند . غشای پلاسمایی MG نهایتا شامل ۲۰۰ پلی پپتید میباشد که بطور واضح با سطوح مختلف آنتی ژنی مرتبط بوده و سبب اتصال به سلول های میزبان و همچنین ، انتقال غذایی میشود .
تاکنون تلاشهای قابل توجهی درجهت شناخت آنتی ژنهای MG صورت پذیرفته است . همچنین تحقیقات بسیار زیادی نیز بر خصوصیات هماگلوتینین انجام شده است . در واقع ، هماگلوتینین ممکن است در بیماری زایی و همچنین پاسخ موثر ایمنی به بیماری نقش مهمی را ایفا نماید .
Adhesins پروتئینهایی غشایی هستند . این دسته از پروتئین ها واجد نواحی میباشند که در مجاورت سلول ها قرار گرفته و سپس به رسپتورهای سطوح اپیتلیال میزبان متصل میشوند . با این کار ، سبب مهاجرت باکتری به میزبان و ایجاد بیماری میگردد .
این پروتئینها را میتوان از فاکتورهای مهم بیماری زایی این باکتری ها دانست . انتقال غذایی نیز از سایر وظایف محوله بر این پروتئین هاست .
پروتئینهای مایکوپلاسما گالی سپتیکم یا لیپوپروتئین هایی با وزن ملکولی ۶۰ تا ۷۵ کیلودالتن را بعنوان Adhesins طبقه بندی می کنند . اخیرا دو خانواده ژنی به نامهای PMGA و PvpA توصیف شده اند . این دو خانواده ژنی ، پروتئین های اصلی سطحی را با خصوصیات بیماری زایی ، آنتی ژنیک و همچنین ، ضریب ایمنی کد می کنند .
خانواده ژنی PMGA یا همان سویه S6 ، کپی های متفاوتی از هماگلوتینین سطوح لیپوپروتئین سطوح اصلی را به اندازه ۶۷ کیلودالتن ( P67 ) ، کد میکنند .
خانواده ژنی PMGA ، حداقل ۷.۷ درصد از ژنوم سویه F و ۱۶ درصد از ژنوم سویه R را تهیه می کنند . از سوی دیگر ، این خانواده ژنی مکانیسمهایی را برای سوئیچهای سریع و قابل برگشت بیان پروتئین ها ( سوئیچ های آنتی ژنی ) فراهم می کنند . این قبیل سوئیچ ها در هنگام پاسخ به آنتی بادی ها مفید هستند .
PvpA نیز پروتئین غشایی کاملی است که اندازه های متفاوتی داشته و تغییرات بسیاری را در بیان خود ایجاد میکند . این مورد نیز سبب پیچیدگی هرچه بیشتر آنتی ژنیک MG میشود . در مطالعات داخل جنینی صورت گرفته ، تفاوتهای آنتی ژنیک پروتئینهای سطحی با پاسخ آنتی بادی ها همبستگی داشت .
این مورد ، بیان کننده این حقیقت است که نوسانات ایمنی ، نقشی کلیدی را در گوناگونی های سطحی ایفا می کند .
با استفاده از میکروسکوپ ایمنوالکترون ، تفاوتهای اندازه پروتئین PvpA را بررسی نمودند . این تفاوت در میان سویه های MG ، از ۴۵ تا ۵۵ کیلودالتن تخمین زده شد . با بررسی صورت گرفته مشخص گردید که پروتئین PvpA بخصوص در ساختارهای انتهایی در سطوح سلول ها ، بومی میشوند .
باتوجه به اطلاعات قبلی و همچنین گزارشات واصله اخیر ، ذکر این نکته ضروری به نظر میرسد که در شناخت و کنترل MG ، تفاوتهای آنتی ژنیک و همچنین تغییرات پروتئینهای سطحی ، اهمیت ویژه ایی دارند . از سوی دیگر ، برخی ژن ها و پروتئینها نیز در گونه های مختلف مایکوپلاسماها متجانس هستند . این در حالیست که سموم قوی مرتبط با مایکوپلاسماها تاکنون مشاهده نشده است .
در مقاله بعد ، به ادامه خصوصیات این بیماری خواهیم پرداخت …
توجه :
منتشر شده در شماره ۵۱ ماهنامه وزین کشت و صنعت .
دیدگاهتان را بنویسید