رسالة ماجستير في طب بابل حول بكتريا الزائفة الزنجارية
ناقشت كلية الطب جامعة بابل فرع الاحياء المجهرية رسالة طالب الماجستير علي كريم علي الربيعي وقد كان عنوان الرسالة (التغاير الجيني لأغلب عينات بكتيريا الزوائف الزنجارية المعزولة من عينات سريرية مختلفة في محافظة بابل) بإشراف الاستاذ الدكتورة لميس عبد الرزاق عبد اللطيف.
هذا وقد حضر المناقشة عميد الكلية الاستاذ الدكتور مهند عباس الشلاه ورئيس الفرع الاستاذ الدكتور جواد كاظم طراد وعدد من تدريسيي الفرع والاكاديميين وطلبة الدراسات العليا.
بين الباحث خلال دفاعه عن رسالته انه تم جمع 110 عينه سريرية من المرضى الذين يعانون من عدوى مختلفة كالتهاب المسالك البولية والتهاب الجروح والتهاب الاذن وتجرثم الدم، والذين تم إدخالهم إلى مستشفيين رئيسيين في مدينه الحلة، الأولى هي مستشفى الحلة التعليمي الجراحي والثانية هي مستشفى الامام الصادق عليه السلام، للفترة الزمنية الممتدة من (ايلول 2023 إلى كانون الاول 2024).
وخضعت جميع أنواع العينات للزراعة الهوائية على أوساط مختلفة، فوجد أنه من اجمالي (110) من العينات المزروعة ظهر منها 70 عينة (63.6%) هي بكتريا إيجابية، أما الكمية المتبقية من البكتريا نفسها والتي تبلغ 40 عينة (36.3%). لم يلاحظ عليها أي نمو، علما ان جميع العينات ال 70 الموجبة الزرع تم زرعها على وسط السترمايد كار الذي يعتبر وسط انتقائي، وكذألك شخصت بواسطة استخدام فحوصات الكيمياء الحيوية واستخدام جهاز الفايتك 2 المدمج، وتم تحديد 15 (13.4%) عينة إيجابية على أنها بكتريا الزائفة الزنجارية (aeruginosa p.).
فقد تم اخضاع جميع عينات بكتريا الزائفة الزنجارية المعزولة من مصادر مختلفة في المختبر لاختبار الحساسية للمضادات الحياتية بواسطة جهاز الفايتك 2 المدمج (نوع البطاقة للكشف عن الحساسية الميكروبية ومقاومة عزلات بكتريا الزائفة الزنجارية، GN76).
وقد كانت المضادات الحياتية المستخدمة في هذه الدراسة مقاومة للعازلات. حيث كانت العزلات الخمسة عشر عزلة بنسبة (100%) مقاومة بدرجة عالية للمضادات الحيوية (تيكارسلين، حمض تيكارسلين /كلافيلونك، ببراسلين واميكاسين)، تتبعها المضادات (سيفتازديم، سيفيبيم، امبنيم والجنتامايسين) بنسبة (39.33%)، وايضا الميروبينيم والسبروفلوكساسين بنسبة (86.67%). والتوبراميسين بنسبة (80.00%). بينما الخمسة عشر عزلة ظهرت اقل مقاومة للكولستين (33.33%). هذا التفسير لهذه المضادات الحيوية يمتلك فعالية سيئة ضد هذه البكتريا.
تم في هذه الدراسة اختبار قدرة جميع العزلات الخمسة عشر على تكوين الغشاء الحيوي بواسطة طريقة (TCP) وأظهرت النتائج ان 2 (13.33%) عزلة كانت ليس لها قدره على تكوين أي غشاء حيوي، وأظهرت 5 (33.33%) كانت لها قدره ضعيفة على تكوين الغشاء الحيوي، واظهرت قدرات معتدلة في 6 (40.00%) عزلات، و2 (13.33%) عزلة كانت لها قدرة قوية على تكوين الغشاء الحيوي. فقد تبين في هذه الدراسة لا توجد علاقة بين الحساسية للمضادات الحيوية وتكوين الاغشية الحيوية. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسة الحالية أنه لا توجد علاقة بين الحساسية للمضادات الحيوية وتكوين الأغشية الحيوية.
تتضمن هذه الدراسة أيضا تحديد التنوع او التغاير لأغلب البكتريا المعزولة والتي أنجزت باستخدام تقنية كرسبر - كاس تحت النوع الفرعي، وقيمت احتمالية ان ال 15 عينة المعزولة من الجروح، والادرار، والاذن ان التوزيع والتكرار لثلاثة أنواع فرعية مختلفة في عزلات بكتريا الزائفة الزنجارية. وظهر اجمالي العينات المعزولة 15 (100%) للنوع الفرعي لتقنية كرسبر- كاس اي -سي. تتبع بواسطة تقنية كرسبر - كاس للنوع الفرعي أي –اف، أي – إي على التوالي شخصت 13(86.67%) عينة.
وقد وجد أيضا ظهور نسبة عالية من عينات الادرار (6) عينة، تحتوي على نظام كرسبر - كاس اعلى من العينات المعزولة من الأذن (4) عينة، والجروح (5) عينة من العزلات المقاومة للعلاج. سبب وجود او ظهور الكرسبر- كاس بنسبة عالية في عينة الادرار المعزولة غير واضحة ولكن يمكن ان تمنح مقاومة لبعض المضادات الحياتية.
أظهرت شجرة النشوء والتطور أن وجود النوع الفرعي CRISPR - Cas يختلف بين العزلات. وجدت مقارنة بين النوع الفرعي كريسبر - كاس بين 15 عزلة أن مجموعتين رئيسيتين ، المجموعة الأولى A التي تشمل 14 عزلة بينما المجموعة B تشمل عزلة واحدة (PA-15). كشف مخطط الشجيرة الذي تم إنشاؤه من نظام CRISPR- Cas باستخدام UPGMA عن ملاحظة نمطين رئيسيين من العنقود و 10. احتوت المجموعة الأولى أ على 14 عزلة (93?). من ناحية أخرى ، احتوت المجموعة B على عزلة واحدة (PA-15).
ومع ذلك ، فإن هذه العزلة (PA-15) لا يوجد نوع فرعي محمي I-E و I-F كما لوحظت اختلافات في وجود كريسبر كاس بين العزلات التي تم الحصول عليها من موقع عدوى مختلف.
وفي هذه الدراسة أيضا تم المقارنة بين نظام كرسبر - كاس والحساسية للمضادات الحيوية حيث وجد ان العينات البكتيرية الموجبة لكرسبر - كاس أظهرت اعلى نسبة مقاومة ضد المضادات الحيوية .
بشكل عام، كان النوع الفرعي لكرسبر- كاس أي –سي سائدا في العزلات الحساسة للمضادات الحيوية تقريبا. يرتبط وجود كريسبر - كاس بغياب بعض مقاومة المضادات الحيوية المكتسبة عن طريق نقل الجينات الأفقي.
لم يكن هناك ارتباط كبير بين وجود نظام كريسبر / كاس وكل من القابلية لمضادات الميكروبات لقدرة المضادات الحيوية والأغشية الحيوية بين العزلات السريرية لبكتريا الزائفة الزنجارية.
وفي هذه الدراسة تم إجراء تكرار التاندوم متعدد المواضع ( (MLVA لجميع عزلات بكتريا الزائفة الزنجارية وتم اختيار تسعة مواقع تكرار ترادفي للعدد المتغير (تسعة مواقع عناصر متغيرة) للتنميط الجيني لهذه البكتريا (VNTR). ويمكن وصف ملف التعريف الاليلي لكل عزلة برمز يتوافق مع عدد التكرارات عند (VNTR) المحدد على بناء حجم منتج ال (PCR) بالترتيب التالي : (ms61) (ms172) (ms211) (ms213) (ms214) (ms2017) (ms222) (ms207) (ms209) كما هو موضح على سبيل المثال لعزلات PA-1: 6-6-3-3-13-1-2-1-1..
أظهرت نتائج الدراسة الحالية ان التحليل الجيني كشف عن أنواع مختلفة كانت (704 pb) (7 عزلات) و (758 bp) (5 عزلات) و (812 bp) عزلة واحدة و (650 bp) (2 عزلة) هذه الاختلافات بين حجم (amplicon) بسبب اخلاف التكرارات الترادفية في هذه المواقع من عزلات مختلفة.
وتمت أيضا دراسة العلاقات التطورية لهذه البكتريا بواسطة شجرة التطور الجيني ل خمسة عشر عزلة وتم رسمها بواسطة برنامج (UPGMA) أظهرت ان جميع عزلات هذه البكتريا متعددة الأنواع وكشفت عن مجموعتين متميزتين تحتوي المجموعة A على 13 عزلة وتم تقسيم هذه المجموعة الى مجموعات فرعية، وتحتوي المجموعة B على عزلتين (PA12) و (PA13) نشأت خوارزمية الحد الأدنى لشجرة الامتداد (MST) في التنميط الجيني (MLVA) للعزلات السريرية للزائفة الزنجارية.
في المجموع الكلي يتكون النمط (MST) الذي تم الحصول عليه في هذه الدراسة في 4 معقد نسيلي (CC) بين (1CC) و (4CC) كان الأكبر ويتألف من 6 روابط ناقلي (M2) و (M3) و (M4) و (M5) تحتوي المركب النسيلي 2 على (M7) و (M14) 4 عزلات (M11) و(M12) و (M13) و (M15)، مجمج النسيلي 3 يمثل (M1) أخيرا، يتكون المركب النسيلي الرابع من أربع روابط وهي (M6) و(M8) و (M9) و (M10).
بقلم: عباس مجيد