الفحوصات المخبرية للتمييز بين أنواع Staphylococci

علم الأحياء الدقيقة:

يندرج تحت علم الأحياء الدقيقة أنواع عديدة من الكائنات الحية الدقيقة التي تسبب في أمراض عديدة لدى الإنسان والكائنات الحية الأخرى، ومن الكائنات الحية الدقيقة يندرج العديد من أنواع البكتيريا سواء كانت ممرضة أو غير ممرضة توجد بشكل طبيعي عن الإنسان (normal flora).

حيث إن هذا النوع البكتيريا لها فوائد عديدة للإنسان وعلى سبيل المثال (normal flora) التي توجد على سطح الجلد عند الإنسان لها دور كبير في حماية الجلد من الميكروبات الأخرى الضارة باعتبارها جزء من خط الدفاع الأول عند الإنسان، حيث أنه يعتمد قسم الأحياء الدقيقة السريري على الكثير من الفحوصات البيوكيميائية وأنواع عديدة من الميديا لتميز بين أنواع البكتيريا المختلفة سواء كانت ممرضة أم لا.

ما هي بكتيريا (Staphylococci)؟

تعد بكتيريا (staphylococci) من أهم وأشهر أنواع البكتيريا موجبة الجرام، يتصنف ضمن هذا النوع من البكتيريا ما يقارب 45 نوع آخر لكن 3 أنواع منها فقط مهمات سريرياً وهم:

1- Staphylococcus aureus:

لها قدرة على الانتشار وتكاثر في الأنسجة والخلايا بحيث تعتبر من أنواع البكتيريا الممرضة لان لها القدرة على إفراز الإنزيمات والسموم داخل الخلايا كما لها قدرة على إفراز بعض البروتينات الخاصة للالتصاق بالخلايا والأنسجة.

وبسبب هذه الأنزيمات والسموم لها آثار مرضية واضح على الجلد من خلال عمل ندبات قيحية على الجلد، ولها تأثير مرضي في جهاز المناعة وأيضاً الجهاز الهضمي من خلال تناول طعام ملوث في هذا النوع من البكتيريا، من أهم أنواع العينات الخاصة بتشخيص أمراض ناتجة عن هذه البكتيريا مسحة جلدية من ندبات الجلد، أو عينة من الدم.

2- Staphylococcus epidermidis:

يعتبر هذا النوع من البكتيريا إحدى أنواع (Staphylococcus) الممرض في بعض الأحيان، يعتبر نوع البكتيريا (Staphylococcus epidermidis) التي توجد بشكل طبيعي على جلد (normal flora) حيث أنها مفيدة للجلد كونها تعتبر خط دفاع أولي حيث إنها تقوم على حماية الجلد من عوامل ميكروبية أخرى.

لكن هذا النوع من البكتيريا يصبح ممرض إذا تغير موقعة من الجلد إلى مكان آخر على سبيل مثال إذا حدث جرح للجلد تستطيع هذه البكتيريا تغير موقعها وأحداث تلوث في موقع الجرح، ومن أشهر الأمراض التي تسببها هذا النوع من البكتيريا التهاب المسالك البولية وخاصة عند النساء، لذا من أشهر العينات الخاصة بهذا النوع من البكتيريا عينة البول.

3- Staphylococcus saprophyticus:

يوجد هذا النوع من البكتيريا بشكل طبيعي (normal flora) في جهاز الهضمي للإنسان حيث إنها تقوم على مساعدة المعدة على هضم بعض العناصر الغذائية، لكن تصبح هذه البكتيريا ممرضة إذا غيرت موقعها ووصلت إلى مسالك البولية، حيث تسبب التهاب في المسالك البولية، وأشهر العينات التي يقوم مختبر الأحياء دقيقة السريري على تشخيصها هي عينة البول.

طرق مخبرية لتميز بين أنواع بكتيريا (staphylococci):

قد تتشابه أنواع بكتيريا (staphylococci) في إظهار العلامات السريرية على المريض، أو قد تتشابه في سلوك نفس العمليات الأيضية داخل المختبر، لذا لا بد من طرق وفحوصات بيوكيميائية يتم إجراءاها داخل مختبر الأحياء الدقيقة السريري لتميز بين هذه الأنواع من البكتيريا لسهولة تشخيصها واختيار المضادات الحيوية الحساسة للمرض من أجل اختيار العلاج المناسب للمريض ومن أهم الطرق والفحوصات البيوكيميائية التي يتم إجراءاها داخل المختبر:

1- نمط نمو البكتيريا على ميديا (Mannitol Salt media):

تعد (Mannitol salt media) إحدى أنواع الميديا المستخدمة في مختبر الأحياء الدقيقة السريري لتميز بين أنواع البكتيريا (Staphylococcus)، وذلك عن طريق احتواء هذا النوع من الميديا على (Mannitol) من ضمن مكوناته، حيث تقوم بكتيريا من نوع (Staphylococcus aureus) على تخمر (Mannitol) حيث تتحول لون الميديا من ألون الزهر إلى لون الأصفر.

إما الأنواع الأخرى من (Staphylococcus) مثل نوع البكتيريا (Staphylococcus epidermidis) وأيضاً نوع (Staphylococcus saprophyticus) ليس لديها أي قدرة على تخمر (Mannitol) لذا تبقى لون الميديا في لونها الأصلي ألون الزهري، لهذا السبب يتم زراعة جميع العينات المرضية الخاصة في أنواع البكتيريا (Staphylococcus) على ميديا (Mannitol Salt media) من أجل التميز بينها.

2- الفحص البيوكيميائي (CATALASE TEST):

يعد (CATALASE TEST) إحدى الفحوصات البيوكيميائية التي يتم إجراءاها في قسم الأحياء الدقيقة السريري لتميز بين العديد من أنواع البكتيريا، ويستخدم أيضاً لتميز بين أنواع البكتيريا (Staphylococcus)، يقوم مبدأ هذا الفحص على استخدام (CATALASE) على تحطيم بيروكسيد الهيدروجين (H2O2).

حيث يعتبر بيروكسيد الهيدروجين منتجًا ثانويًا للتنفس وقاتلًا إذا تراكم في الخلية، عندما يقوم (CATALASE) على تحطيم بيروكسيد الهيدروجين يؤدي إلى تقسيم (H2O2) وتحرير الأكسجين والماء وتظهر عملية التحرير على هيئة فقاعات حيث نتيجة هذه الفحص سريعة ويمكن ملاحظتها بسرعة، وستخدم أيضاً هذا الفحص لتميز بين أنواع البكتيريا موجبة الجرام وبكتيريا سالبة الجرام، حيث إن بكتيريا موجبة الجرام تتفاعل مع (CATALASE) وتنتجه فقاعات بشكل واضح.

إما بكتيريا سالبة الجرام لا تتفاعل مع (CATALASE) ولا تنتج فقاعات، وبما إن بكتيريا (Staphylococcus) موجبة الجرام فإن جميع أنواعها تتفاعل مع (CATALASE)، ومن الجدير بالذكر إن أنزيم (CATALASE) تقوم خلايا البكتيريا على اتناجه، حيث إن مبدأ إجراء الفحص كما يلي:

• ضع كمية صغيرة من نمو المستعمرة البكتيرية التي توجد على الميديا، على شريحة (slide) معقمة.

• ضع ثلاثة قطرات من الكاشف الذي يحتوي على بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) فوق العينة البكتيرية التي توجد على الشريحة، وقم بمزج العينة مع (H2O2) باستخدام قطعة خشبية (wooden stick)، لا تستخدم قطعة معدنية لتحريك المزيج لان المعدن قد يتفاعل مع (H2O2) وينتج فقاعات بالتالي يعطي نتيجة غير صحيحة للفحص.

• أنتظر دقيقتين لملاحظة نتيجة الفحص، إذا تم ملاحظة ظهور فقاعات فإن النتيجة إيجابية بالتالي إن البكتيريا الموجودة داخل العينة إحدى أنواع بكتيريا (Staphylococcus)، إما إذا لم يظهر فقاعات تكون النتيجة الفحص سلبية.

• يتم التخلص من الشريحة، في حاوية النفايات الطبية.

3- الفحص البيوكيميائي (COAGULASE TEST):

يعد فحص (COAGULASE TEST) إحدى فحوصات البيوكيمائية لتميز بين نوع البكتيريا (Staphylococcus aureus) عن غيرها من أنواع البكتيريا (Staphylococcus) الأخرى، حيث تقوم (Staphylococcus aureus) عامل تجلط الدم (COAGULASE) بالمقارنة في الأنواع الأخرى من (Staphylococcus) لا تستطيع إفرازه.

حيث غنه يقوم (COAGULASE) على الارتباط مع الفيبرينوجين في البلازما لتشكيل جلطة الفيبرين وعلى هذا الأساس يقوم مبدأ الفحص، يتم وضع على شريحة معقمة نقطة من بلازما دم ويتم وضع بعد ذلك جزء من مستعمرة البكتيرية المراد فحصها، إذا تم ملاحظة وجود تكتل بين البلازما والعينة البكتيرية هذا يعني إن نوع البكتيريا الموجودة هي (Staphylococcus aureus).