مروری بر بیماری سل (توبرکلوزیس) در شتر
نویسندگان : U. Wernery & J. Kinne
مترجم: دکتر محمد گودرزی (دکترای عمومی دامپزشکی)، دکتر فرناز طراوتی (دکترای عمومی دامپزشکی)
چکیده:
سل یک بیماری مزمن، مسری و گرانولوماتوز بوده که توسط گونه های مایکوباکتریائی متعلق به مجموعه مایکوباکتریوم توبرکلوزیس ایجاد می شود.
شترها استعداد بالایی در ابتلا به سل نداشته اند، اما در سالهای اخیر افزایش تعدادی از موارد آن در برخی کشورها مشاهده شده است. در بیشتر موارد انتقال ، احتمالاً از طریق تماس با سایر حیوانات آلوده یا حیوانات وحشی رخ می دهد. هیچیک از آزمایشات قبل از مرگ (حال حاضر موجود)، نمی تواند بطور پیوسته تشخیص دقیق عفونت در شترهای زنده را ارائه نماید.
اخیراً سنجش های سرولوژیکی توسعه یافته، پتانسیل تشخیص سریع و دقیق سل را داشته اما هنوز می بایست اعتبارسنجی شوند.
کلمات کلیدی: شتر، سل شتر، علائم بالینی، کنترل، تشخیص، اپیدمیولوژی، کمپلکس مایکوباکتریوم توبرکلوزیس، پاتولوژی
مقدمه:
سل یک بیماری مزمن، مسری و گرانولوماتوز است که توسط گونه های مایکوباکتریائی متعلق به مجموعه مایکوباکتریوم توبرکلوزیس ایجاد می شود (MTC).
این بیماری بسیاری از حیوانات مهره دار را مبتلا میکند . بویژه در ریه ها و غدد لنفاوی، بلکه در اندامهای دیگر هم تظاهر می نماید . شترها به این بیماری بشدت مستعد یا حساس نبودند ، اما در سالهای اخیر نگرانی های جدیدی در مورد سل در شترهای دنیای جدید ( NWCs ) ، بویژه لاماها ( شتر بی کوهان آمریکای جنوبی ) و آلپاکاها ( شتر بی کوهان پشم بلند آمریکائی) ، و نیز در برخی کشورهایی که اینگونه شترها پرورش داده می شوند ( نه فقط کشورهای آمریکای جنوبی مادری خود ) ، وجود دارد . بعنوان مثال این بیماری بطور جدی و مداوم در حال ظهور و افزایش در شترهای دنیای جدید در انگلستان می باشد ( UK ) .
سل همچنین شترهای دنیای قدیم OWC ) ( از جمله شتر جماز ( شتر تندپا ) و شترهای باختری ( دو کوهانه ) متاثر می سازد .
سبب شناسی:
جنس مایکوباکتریوم از خانواده مایکوباکتریاسه بوده که شامل باکتریهای میله ای شکل ، اسید فست ، غیر متحرک ، غیر اسپوردار در طولهای مختلف می باشد.
میکوباکتری ها دارای یک پوشش مومی شکل هستند که از بین بردن آنها را توسط مکانیسم های دفاعی بدن دشوار می سازد و بهمین خاطر باعث بوجود آمدن بیماری مزمن با روند بطئی می گردد .
گونه های زیر در مایکوباکتریوم توبرکلوزیس تقسیم بندی می شوند:
M.tuberclosis , M.Canetti ,M.Africanum , M.bovis , M.pinnipedii , M.caprae و M. Microti که از اینموارد M.b , M.t , M.p , M.C و M.m از شترها جداسازی شده است.
مایکوباکتریوم های غیر معمول (non – MTC) نیز از شتر جدا شده اند. به عنوان مثال، M.kansasii با علائم بالینی و ضایعات پاتولوژیکی مشابه باسل کلاسیک همراه بوده است.
اهمیت زئونوتیک:
سل یکی از مهمترین بیماریهای زئونوتیک گزارش شده در جهان است که سالانه حدود 5/1 تا 2 میلیون نفر را از بین می برد . اگر چه مایکوباکتریوم توبرکلوزیس مسئول اکثر موارد انسانی است . اما سل گاوی ناشی از مایکوباکتریوم بویس یک بیماری زئونوز مهم است که از طریق مصرف شیر خام و گاهی با استنشاق قطرات عفونی می تواند در افرا گسترش یابد . از اینرو شیوع سل گاوی مورد توجه مسئولان بهداشت عمومی و پرسنل مسئول سلامت حیوانات در باغ وحش ها ، پارک های حیوانات و گله های خصوصی قرار گرفته است .
تعداد موارد ابتلای سل انسانی توسط مایکوباکتریوم بویس ، بدلیل برنامه های ریشه کنی و پاستوریزاسیون شیر بطور قابل توجهی در کشورهای توسعه یافته کاهش یافته است . با این وجود ، مایکوباکتریوم بویس هنوز خطر زئونوز بودن بای افراد در تماس با حیوانات آلوده را نشان می دهد . بعنوان مثال یک مورد از سل پوستی در جراح دامپزشک که در تماس با آلپاکای آلوده بوده ، مشاهده شده است . شیر شتر نیز یک منبع بالقوه عفونت است . بخصوص که معمولاً بدون جوشیدن مصرف می شود و مایکوباکتریوم بویس از نمونه شیرهای مخلوط شده از شترهای روسیه جدا شده است.
همه گیر شناسی:
اطلاعات کمی در ارتباط با اپیدمیولوژی سل ، بطور خاص در مورد شترها منتشر شده است . پس از اولین توصیف سل در شترهای دنیای قدیم توسط Little wood در روزنامه رسمی مصر در سال 1888 ، فقط گزارش های پراکنده ای مستند شده تا اینکه میسون در سال 1912 مشاهدات آسیب شناختی خود را در مورد 20 پرونده کشف شده در طول یک سال در نظارت در یک کشتارگاه در قاهره منتشر کرد .
در سال 1987 مصطفی در یک بررسی مختصر اظهار داشت که این بیماری بیشتر در شترهای فارمی و آنهایی که بصورت بسته در مجاورت گاوها هستند مشاهده می شود . اما بنظر می رسد این بیماری در بین شترهای عشایری نادر می باشد و این نشان می دهد که تماس نزدیک باعث تسهیل انتقال بین حیوانات اهلی ( مخزن و ناقل ) می شود.
در سال 1991 ، عبدالرحمن و بورنشتاین گزارش دادند که این بیماری در سومالی نسبتاً نادر است . کشوری که در آن زمان یکی از بزرگترین جمعیت شترهای دنیای قدیم را در جهان دارا بود ، یک مطالعه جدید در کشتارگاهی در اتیوپی شواهدی مبتنی بر شیوع 10 درصدی در شناسائی ضایعات عمده در 906 نفر شتر بظاهر سالم نشان داده شده است .
در میان حیوانات با ضایعات مشکوک ، کشت مایکوباکتریاها از 31 نفر از کل 91 نفر ، اما تنها 2 مورد از کمپلکس باکتری مایکوباکتریوم ها ، مایکوباکتریوم بویس بودند .
شیوع سل در شتر جماز ( تندرو ) نیز در دبی نادر است که در طی 25 سال تنها 4 مورد مشاهده شده است . اگر چه شترهای دنیای جدید زمانهای طولانی مستعد ابتلا به سل نبودند ، بسیاری از موارد در سالهای اخیر گزارش شده است که در برخی از آنها با عوارض و ابتلای بالا همراه بوده است . یکی از دلایل این افزایش اینست که شترهای دنیای جدید بطور فزاینده ای ، در مناطقی که سل بومی شده ، نگهداری می شوند .
مایکوباکتریا بطور کلی پاتوژن های اختصاصی گونه ها نبوده بنابراین انتقال بین گونه ها ممکن است رخ دهد و منبع بالقوه عفونت زیادی برای شترها می باشد . گونه های مایکوباکتریوم بویس جدا شده از شترهای دنیای جدید اغلب همان گونه های مولکولار سل گاوی و گورکن بوده که در همان مناطق جغرافیائی در حال چرخش بوده اند و نشان می دهد که سرایت آلودگی از مخازن غیر شتر وجود دارد . در صورت عدم امکان جلوگیری از تماس با مخزن ، کنترل بیماری با چالش روبرو خواهد شد . بعنوان مثال گورکن یک مخزن مهم حیات وحش برای سل گاوی است و به بازدید و سرک کشیدن به ساختمان های فارم و فروشگاههای مواد غذائی معروف است که آنها را با مدفوع و ادرار آلوده می کند و بطور بالقوه M.bovis را به حیوانات دیگر منتقل میکند .
در یک مورد نادر از عفونت M.pinni pedii که بر شترهای دنیای قدیم اثر می گذارد ، محتمل ترین منبع ، شیر دریائی بوده که در همان باغ وحش نگهداری می شد ، که پس از آلوده شدن یک نفر شتر می تواند بیماری را در یک گله غیرآلوده معرفی و متعاقباً به سایر شترها نیز سرایت نماید . نحوه انتقال بین شترها ناشناخته است ، اما فرض می شود که عمدتاً این انتقال افقی و احتمالاً از طریق آئروسل های عفونی رخ دهد . سایر راه های بالقوه انتقال بر اساس یافته های آسیب شناسی و یا میکروبیولوژی شامل تخلیه ضایعات پوستی، مدفوع ناشی از ضایعات روده ، ادرار و نیز انتقال مادرزادی می باشد . علاوه بر این کنه هیالوما Hyaloma asiaticum در انتقال مایکوباکتریوم توبرکلوزیس به شترهای دو کوهانه باختری مورد ظن می باشد .
علایم کلینیکی:
سل یک بیماری تحلیل برنده و تضعیف کننده مزمن است . علائم بالینی در شترها عبارتند از : تحلیل رفتن ، بی اشتهائی ، اختلالات تنفسی ، بزرگ شدن غدد لنفاوی سطحی ، زمین گیری و در نهایت مرگ رخ می دهد . علایم کلینیکی اغلب با آسیب شناسی گسترده تنفسی همراه است و جای تعجب است که آشفتگی تنفسی آشکار گاهی در حیوانات با ضایعات شدید ریه مشاهده نمی شود و حیوانان گاه و بی گاه قبل از مشاهده علائم بالینی ، تلف شده مشاهده می شوند .
آسیب شناسی:
آسیب شناسی سل در شترهای دنیای قدیم ، تقریباً 100 سال پیش در موارد تشخیص داده شده در یک کشتارگاه در مصر توصیف شده است . گزارشات پاتولوژیک در مورد شترهای دنیای جدید نیز در سالهای اخیر پدید آمده است . اندامهایی که در هر دو گروه شترها بیشتر درگیر می شوند ، ریه ها و غدد لنفاوی قفسه سینه هستند که در آن ضایعات معمولی ، نکروز کازئوس می توان بطور ویژه گسترده شود . ملیسون خاطر نشان کرد : همه موارد رخ داده در شترهای دنیای قدیم ، ضایعات را در این مناطق داشتند ( ریه ها و غدد لنفاوی ) ، 60 درصد از موارد منحصراً مربوط به این مناطق بودند . سایر بافتهای مبتلا شامل کبد ، طحال ، کلیه ، نای و پریکارد است . توصیف مشابهی از ضایعات در شترهای دنیای جدید گزارش شده است .
ضایعات روده و جلدی نیز در گونه لاماها دیده شده است . شدت توصیفات پاتولوژیک بسته به نحوه انتخاب حیوانات برای کالبدشکافی متفاوت است . بنابراین حیواناتی که متعاقب بیماری با علایم بالینی انتخاب شده اند ، اغلب دارای آسیب شناسی شدید هستند ( شکل 1 و 2 ) ، در حالیکه حیوانات آلوده که در آزمایشات ایمنولوژیکی قبل از مرگ مشخص می شوند و قبل از بروز علائم بالینی جمع آوری می شوند ، احتمالاً ضایعه با شدت کمتری دارند ( شکل 3 ) .
از نظر بافت شناسی در بیشتر موارد، سل در شترها ، با تشکیل گرانولوما و نیز با نفوذ بوسیله ماکرفاژهای اپی تلیوئید ، لنفوسیت ها ، پلاسماسل و نوتروفیل ها ، نکروز پنیری شکل مرکزی ، کلسیفیه شدن متغیر و واکنش های فیبروبلاستیک مشخص می شود (شکل 4).
سلولهای غول پیکر بندرت توصیف شده اند، مگر توسط زونولاری و همکاران ، که در آنها در 8 مورد از 11 مورد شتر دنیای جدید آلوده به میکروب مشاهده نمودند . نتایج رنگ آمیزی - زیل نلسون از مقاطع ، متغیر بوده است و در بیشتر مقاطع تهیه شده ، تعداد کمی از باسیل های اسید فست آشکار شده است ( شکل 5 ) ، اگر چه در برخی گزارشات در مورد شترهای دنیای جدید ، تعداد قابل ملاحظه ای از این باسیل ها ذکر شده است.
تشخیص:
تشخیص قطعی فقط با بررسی و معاینات پس از مرگ با تظاهرات ضایعات بزرگ مشخص و پس از آن بوسیله هیستوپاتولوژی و تایید کشت باکتریائی قابل انجام است . مایکوباکتریا ارگانیسم های با رشد آهسته یا کند رشد هستند که ممکن است نیاز به دوره نهفته در محیط کشت انتخابی مانند محیط Lowenstein-Jensen ( شکل 6 ) یا Ogawa برای بیش از 8 هفته داشته باشند .
تشخیص سریعتر با استفاده از روش های عیار واکنش زنجیره ای پلیمراز ( PCR ) قابل تشخیص است . شناسائی اولیه باکتری MTC ( مایکوباکتریوم توبرکلوزیس ) می تواند با هدف قرار دادن توالی الحاقی مانند IS1081 یا IS6110 انجام گیرد .
تایید گونه های مایکوباکتریائی را می توان با استفاده از آغازگرها برای اهداف خاص مانند منطقه اختلاف 4 ( Rd4 ) در مایکوباکتریوم بویس استفاده نمود . علاوه بر کشت معمول و هنگامیکه نمونه های تازه برای کشت در دسترس نباشد ، میتوان از تشخیص سریعتر مانند PCR بر روی بافتهای فیکس شده با فرمالین نیز استفاده کرد .این روش برای تایید سل در آلپاکا در هنگام تحقیقات شیوع زئونوتیک استفاده شده است . با این وجود ، در حال حاضر برخی معایب مرتبط با PCR وجود دارد . اولاً اجازه جداسازی بیشتر تایپینگ مولکولی را نمی دهد که می توان با استفاده از کشت های مجزا صورت گرفته و این روش برای مطالعات اپیدمیولوژیک اهمیت دارد . دوماً حساسیت پائین برای PCR گزارش شده که بصورت بالقوه با تعداد کم و توزیع نابرابر باکتریها درون بافت ها همراه است .
انعطاف پذیری و جهش دیواره سلولی مایکوباکتریائی مانع استخراج DNA می شود . همچنین ممکن است بر حساسیت آزمایش نیز تاثیر گذار باشد و برای بافتهای تثبیت شده ، تخریب DNA با ثابت ماندن فرمالین برای طولانی مدت و تکنیک پردازش توسط عامل یا شخص ارتباط دارد.
در حیوانات زنده، تشخیص بالینی بدلیل عدم وجود علائم خاص ، اغلب دشوار است . از اینرو تست های قبل از مرگ بصورت کمکی برای تایید تشخیص مفید می باشد . هیچکدام از آزمایشاتی که هم اکنون در دسترس است از جمله تست کلاسیک توبرکولین پوستی ( TST ) و آزمایشات مختلف بر روی خون را نمی توان با اطمینان در سل شترها استفاده نمود و نیز هیچیک از این روش ها در این گونه های جانوری بدرستی تایید نشده است . اگرچه تخمین هایی از حساسیت و ویژگی در برخی گزارشات ارائه شده است ، اما این محاسبات ، بدلیل کم بودن تعداد حیوانات مورد مطالعه ، معمولاً از ارزش محدودی برخوردار هستند.
سل گاوی یک بیماری است که در لیست سازمان سلامت حیوانات ( OIE ) است و آزمایش شترها نیز باید از دستورالعمل های ( OIE ) پیروی کند .
روش رسمی غربالگری سل برای شترها در سطح بین المللی TST تست منفرد مقایسه ای داخل پوستی استفاده شده و محل تلقیح آن در ناحیه زیر بغل می باشد . در مطالعات صورت گرفته ، با استفاده از تعداد محدودی از لاماها و شتر جماز ، محل تزریق زیر بغل نسبت به محل های فوقانی گردن و چین دمی ، برتری داشته است . برای تست قانونی ، مشتقات پروتئین خالص توبرکولین گاو و مرغ هر کدام بمیزان 1/0 میلی لیتر در ناحیه تراشیده شده از زیر بغل تزریق می شوند و ضخامت پوست بلافاصله قبل و 72 ساعت بعد از تزریق اندازه گیری می شود .
نتیجه مثبت ، با افزایش ضخامت پوست در محل تزریق توبرکولین گاوی نسبت به محل تزریق مرغی نشان داده شده است . برخی گزارشات حاکی از آنست که TST از حساسیت و ویژگی معقولی برخوردار است ، در حالیکه برخی دیگر ارزش پیش بینی کمی بر آن قائل اند . دلیل تفاوت بین گزارش ها مشخص نیست اما بسیاری از علل واکنش های منفی کاذب و مثبت کاذب در گاو مطرح شده است و ممکن است که اینموارد نیز در مورد شترها صدق نماید . فاصله قانونی 72 ساعت بین تزریق توبرکولین و اندازه گیری پاسخ به تزریق بر اساس پروتکل مربوط به گاوهاست که دارای تورم یا بیشترین شدت 48 تا 72 ساعت پس از تزریق هستند .
در شترهای جماز ، با این وجود هنگامیکه ضخامت پوست 5 روز پس از تزریق توبرکولین ثبت شد ، پاسخ قوی تری به سل تشخیص داده شده شد . بنابراین ممکن است در مورد شترها ، هنوز نظام آزمایش بهینه مشخص نشده باشد . تاثیر منفی این عدم اطمینان در تفسیر نتایج اینست که آزمایش سل در شترها در برخی از مجموعه های وابسته به جانورشناسی ، متوقف و منجر به کاهش نظارت بر بیماری می شود . از این مشاهدات آشکار شد که هر گونه برنامه کنترل سل شتر صرفاً بر اساس TST با محدودیت های جدی روبرو است . این یافته ها تحقیقات مربوط به سنجش های مبتنی بر خون را تایید کرده است . آزمایش های سرولوژیکی جهت تشخیص سل از S1980 انجام شده و بطور بالقوه وسیله ای مناسب و مقرون بصرفه جهت مراقبت سل ارائه می دهد .
کوشش های اولیه جهت توسعه آزمایش الیزا بنحو قانع کننده ای نتوانسته بین حیوانات آلوده و واکسینه شده طبیعی تمایز ایجاد نماید و مسائل مربوط به واکنش متقاطع با سایر مایکوباکتریا مورد توجه قرار نگرفته است . بعلاوه آزمایشات سرولوژیک اخیر شامل ( MAPIA ) و Vet TB stat-pak یا Rapid test . MAPIA از طیف وسیعی از آنتی ژنهای چاپ شده بر روی نوارهای نیتروسلولزی که با نمونه های سرم انکوبه شده اند ، استفاده می کند ؛ آزمایش سریع ، روش کروماتوگرافی جانبی قابل حمل است که از سه آنتی ژن مجموعه مایکوباکتریوم توبرکلوزیس خاص MTC استفاده می کند . این آنتی ژن ها نوید هایی برای تشخیص شترهای آلوده به MTC نشان داده اند ، اما برای اعتبار بیشتر آنها هنوز هم لازم است قبل از تشخیص در مزرعه بعنوان روش قابل اطمینان استفاده شود .
لیانشنکو و همکاران برای اولین بار از این آزمایشات در شترهای دنیای جدید آلوده به M.microti استفاده کردند و دریافتند که 4 مورد از 5 مورد که از نظر کشت ، در MAPIA مثبت سرمی بودند . در حالیکه در تست سریع 2 مورد مثبت بودند . دین و همکاران نشان دادند که هر دو آزمایش نسبت به TST در گله لاماهای آلوده به M.bovis حساسترند . گله مورد نظر 14 راس لامای سلی بوده که از این موارد ، 12 مورد در کشت میکروبی تایید شدند و تنها 2 مورد از 14 مورد در TST تشخیص و جداسازی شد اما 11 مورد در تست سریع و تمامی 14 نفر در MAPIA ، مثبت بودند . با این وجود ویژگی تست سریع در این گله کم بوده ( ویژگی MAPIA مشخص نشده است ) : 44 مورد از 54 حیوانات ( 81 درصد ) که در آزمایش سریع مثبت بودند ، هیچگونه مدرک قابل تشخیص از عفونت در کالبدگشائی نداشتند .
ورنی و همکاران نتایج مثبت را که در هر دو تست MAPIA و تست سریع در 3 نفر شتر جماز آلوده به Bovin TB تایید شده ، در کالبدشکافی و کشت نیز گزارش داده است . و این موضوع بیانگر یک مزیت تشخیصی احتمالی در شترهای دنیای قدیم است.
کشف پروتئین های سیستم ایمنی بدن به اصلاح و بهبود دقت تشخیصی این سنجش ها در شترها کمک می کند . تا به امروز MPB 83 مهمترین آنتی ژن در سرم شترهای آلوده به M.bovis و M.microti بوده است .
آزمون گاماانترفرون و عیار تبدیل و یا تغییر شکل لنفوسیت ها در روش آزمایشگاهی ، برای اندازه گیری پاسخ ایمنی لنفوسیت های در گردش می باشند . آزمایش گاماانترفرون توسط OIE بعنوان جایگزین برای TST در گاوهای تجاری بین المللی شناخته شده است . اما روش آزمایشگاهی ( گاماانترفرون ) در حال حاضر مورد استفاده در گاو ( Bovigam1,Prionics2,Switzerland3 ) برای شترها مناسب نمی باشد . این روش برای تشخیص روتین سل مورد استفاده قرار نمیگیرد ، زیرا انجام آن بسیار وقت گیر و پیچیده است.
دانشمندان در نیوزلند آزمایش خون را برای تشخیص سل در گوزن ها استفاده و ایجاد کرده اند که ترکیبی از تبدیل لنفوسیت ها با آزمایشات الیزا و تست هاپتوگلوبین بوده است . این روش همچنین در آلپاکا استفاده شده است ، اما فواید تشخیصی آن هنوز مشخص نشده است.
درمان و کنترل:
سل یک بیماری گزارش شده در بسیاری از کشورهاست و در اینصورت کنترل آن تحت مقررات قانونی با کشتار حیوانات آلوده است . بنابراین درمان حیوانات آلوده معمولاً انجام نمی شود . اگرچه برخی از گزارشات درباره داروهای ضد سل در حیوانات وحشی دربند استفاده می شود .
پس از تشخیص سل در 2 شتر باختری که در یک باغ وحش نگهداری می شدند ، درمان پیشگیرانه از 17 نفر شتر باقیمانده با استفاده از ایزونیازید درون خوراک پلت با دوز 4/2 میلی گرم / کیلوگرم تغذیه بصورت دستی انجام شد . با اینحال احتمالاً بدلیل سمیت ایزونیازید ، چندین نفر شتر تلف شدند که نشانه هایی از سرکوب مغز استخوان را نشان داده است .
برنامه های کنترلی ملی غالباً مبتنی بر آزمایش توبرکولین داخل پوستی بوده اما بدلیل محدودیت این آزمایش در شترها ، بعید است که این برنامه موفق باشد . با اینحال ترکیبی از سنجش های قبل از مرگ می تواند حساسیت تست گله را بهبود بخشد . کنترل بستگی به حذف حیوانات عفونی و جلوگیری از ورود بیشتر عفونت به گله دارد . اما تا زمان کنترل عفونت ر میزبان های مخزن ، مانند حیات وحش ، بیماری از بین نمیرود . واکسن ها هنوز برای شترها در دسترس نمی باشد.
1- تست تشخیصی سلولی آزمایشگاهی برای تشخیص سل گاوی
2- تولید کننده کیت های تشخیصی آزمایشگاهی در هلند
3- تامین کننده تجهیزات آزمایشگاهی در سوئیس
منبع:
U. Wernery & J. Kinne Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 2012, 31 (3), 899-906 Tuberculosis in camelids: a review ؛ Central Veterinary Research Laboratory, P.O. Box 597, Dubai, United Arab Emirates
تصاویر مرتبط:
سلام.تشکر از مترجمین گرامی و حکیم نا مهربان. 
| 