CANDIDA ALBICANS И STAPHYLOCOCCUS AUREUS ASSOSİASİYASININ EKSPERİMENTAL ÖYRƏNİLMƏSİ

18-01-2017

Açar sözlər: qastrointestinal trakt, kolonizasiya, assosiasiya, C.albicans, S.aureus.

İnsan orqanizminin müxtəlif bitopları mikroorqanizmlərin populyasiyaları ilə məskunlaşmışdır [1]. İstər sağlam, istərsə də xəstəlik vəziyyətində bu mikroorqanizmlər arasında sahib üçün sərfəli və ya zərərli qarşılıqlı münasibətlər yarana bilər [2, 3]. Məlumdur ki, mikrob birlikləri müəyyən bir yerdə lokallaşmış və uzun müddət ərzində bir-birilə qarşılıqlı təsirdə olan funksional fərqli mikroorqanizmlərin cəmidir [4]. Bu birliklərə daxil olan mikroorqanizmlər bir-birinin bioloji xüsusiyyətlərini dəyişdirməklə, çoxalma və inkişafını stimulyasiya etməklə və ya tormozlamaqla müəyyən simbiotik münasibətlərdə olurlar [5-7]. Belə münasibətlər insan orqanizmində xəstəlik törədicisinin virulentliyinin güclənməsinə, xəstəliyin gedişinin ağırlaşmasına səbəb ola bilər [8-10].  Belə ki, S.aureus ekzometabolitləri C.albicans-ın fosfolipaza aktivliyinə təsir edir və onun aqressivliyini yüksəldir [11, 12], həmçinin, antibiotikə davamlılığının və digər xüsusiyyətlərinin aktivləşməsinə səbəb olur [13]. Eyni zamanda C.albicans bir sıra bakterial infeksiyaları stimullaşdırır [10, 14]. C.albicans-ın xəstəxanadaxili infeksiyaların əsas törədicilərinin populyasiyasının struktur mexanizminə müxtəlif yönümlü təsiri elmi sübut olunmuşdur. İmmunodepressiv heyvanlarda C.albicans E.coli və S.aureus populyasiyasında yüksək virulentli, ALFA (antilaktoferrin aktivlik) və ALA (antilizosim aktivlik) görə persistent, antibakterial preparatlara davamlı fərdlərin çosxalmasına və miqdarının əhəmiyyətli artmasına səbəb ola bilir [15].

Beləliklə, mikrob assosiantlar infeksion xəstəliklərin patogenezində müəyyən rola malikdir: assosiantların izoləedilmə dinamikası dəyişilə bilər, onların orqanizmdə uzun müddət qalmasına (xroniki forma və ya gəzdiricilik), antibiotikoterapiyanın qeyri-effektivliyinə səbəb ola bilər. Bu məsələlər kifayət qədər öyrənilməmişdir və onun öyrənilməsi perspektivlidir və praktik əhəmiyyətə malikdir. Belə ki, assosiativ infeksiyaların diaqnostikasında və müalicəsində faydalı ola bilər.

Deyilənləri nəzərə alaraq, tədqiqat işinin məqsədi infeksion patologiyalarda daha çox rast gəlinən şərti-patogen mikroorqanizmlərin qarşılıqlı münasibətlərinə müəyyən aydınlıq gətirmək, mono- və qarışıq infeksiyalar zamanı mikrob yükünü müəyyən etmək olmuşdur. Bu məqsədlə insan orqanizmində daha çox rast gəlinən C.albicans və S.aureus assosiasiyasının xüsusiyyətləri in vivo araşdırılmışdır.

Tədqiqatın material və metodları: Eksperimentlərdə istifadə edilən C.albicans və S.aureus ştamları kafedranın özəl laboratoriyasına müraciət etmiş pasientlərdən fekalisindən alınmışdır. Alınmış ştamlar morfoloji, kultural, fermentativ xüsusiyyətlərinə görə identifikasiya edilmişdir. Eksperimentlərdə C.albicans-ın 48 saatlıq, S.aureus 24 saatlıq kulturalarından, C.albi-cans-ın 10⁷KƏV/ml və S.aureus-un isə 10⁸ KƏV/ml suspenziyalarından istifadə edilmişdir.

Təcrübələr çəkiləri orta hesabla 18 q olan 60 ədəd erkək siçan üzərində aparılmışdır. Heyvanların normal mikrobiotasının C.albicans və S.aureus-a mümkün təsirlərinin qarşısını almaq üçün vankomisin, gentamisin və ampisilinin müvafiq olaraq 0,20 mq/ml, 0,40 mq/ml və 0,50 mq/ml dozasından istifadə edilmişdir. Antibiotiklər 0,1 ml miqdarda 5 gün müddətində peroral verilmişdir. Heyvanlarda mono- və assosiativ infeksiya yaratmaq üçün 3 qrupa bölünmüşdür: I qrup C.albicans, II qrupa S.aureus, III qrupa C.albicans və S.aureus birlikdə peroral verilmişdir. Kontrol üçün antibiotik verilməmiş 40 ədəd sağlam heyvan götürülmüşdür. Kontril heyvanlar iki qrupa bölün-müşdür: birinci qrup C.albicans-la,  ikinci qrup isə S.aureus-la yoluxdurulmuşdur.

Yoluxdurulmuş heyvanlar eksperimentin 1, 3, 7 və 10 günlərində qəbul edilmiş qaydalara əsasən təşrih olunmuş və visseral orqanlardan (mədə, nazik bağırsaq, yoğun bağırsaq, qaraciyər, dalaq, böyrəklər) homogenatlar hazırlanmış və gentamisin qarışdırılmış Saburo mühiti və yumurta-sarılı duzlu aqarda kultivasiya edilmişdir.

Alınmış rəqəmlər variasion sıralanmış, hər bir sıranın orta ədədi (M) və xətası (m) hesablanmış və log₁₀-la göstərilmişdir. Qrupların göstəriciləri arasındakı fərqin statistik etibarlılığı Mann-Uitni  meyarı (p≤0,05) ilə müəyyən edilmişdir.

Alınmış nəticələr və müzakirələr:  C.albicans və ya S.aureus–la yoluxdurulmuş sağlam və antibiotik verilmiş hər iki qrupun heyvanlarda göstərilən mikroorqanizmlərin kolonizasiyası yalnız həzm traktından aşkar edilmişdir, digər orqanlarda (qaraciyər, dalaq və böyrəklərdə) qeydə alınmamışdır. Yoluxdurulmanın birinci sutkasında C.albicans sağlam heyvanların mədəsində 2,81±0,19KƏV, nazik bağırsaq 2,75±0,03KƏV və yoğun bağırsaqlarında 2,56±0,71KƏV olmuşdur, üçüncü sutkada müvafiq olaraq 2,40±0,98KƏV, 2,3±0,45KƏV və 2,51±0,15KƏV qeydə alınmışdır. VII günü yalnız yoğun bağırsaqda az miqdarda tapılmış (1,6±0,45KƏV), onuncu günü isə ümumiyyətlə qeyd olunmamışdır (şək.1 (1)). S.aureus-la yoluxdurulmuş sağlam heyvanlarda stafilokoklar, birinci günü mədə (3,48±0,43KƏV), nazik (3,47±0,25KƏV) və yoğun bağırsaqlardan (3,49±0,12KƏV), üçüncü günü isə yalnız yoğun bağırsaqdan (2,92±0,05KƏV) aşkar olunmuşdur (şək.2 (1)). Qaraciyər, dalaq və böyrəklərdə eksperimentin sonuna kimi C.albicans və S.aureus aşkar edilməmişdir. Sağlam ağ siçanların yerli mikroflorası  C.albicans və ya S.aureus-un miqdarının qısa müddət ərzində kəskin azalmasına və orqanizmdən tamamilə kənarlaşmasına səbəb olur.

 

Şəkil 1. Monoinfeksiya zamanı sağlam (1) və antibiotik verilmiş (2) siçanların mədə (a), nazik (b) və yoğun (c) bağırsaqlarında C.albicans yükünün aşkar edilməsi (KƏV).

Abssis oxu üzrə: 1-I sut, 2-III sut., 3- VII sut., 4- X sut.   Oordinatoxu üzrə: KƏV.

 

Antibiotik qəbul etmiş heyvanlarda da qeyd olunan mikroorqanizmlər yalnız həzm traktından aşkar edilmiş, lakin sağlam heyvanlara nisbətən həm yüksək miqdarda, həm də eksperimentin sonuna kimi müəyyən edilmişdir. Belə ki, kandidalar, yoluxdurulmanın birinci günü ağ siçanların mədəsində 2,92±0,80KƏV, üçüncü günü 2,83±0,54 KƏV, yeddinci günü 2,72±0,27 KƏV, onuncu günü 2,64±0,45KƏV; nazik bağırsağında birinci günü 2,96±0,27KƏV, üçüncü günü 2,94±0,80KƏV, yeddinci günü 2,88±0,15KƏV, onuncu günü 2,78±0,35KƏV və yoğun bağırsağında birinci gün 2,86±0,54KƏV, üçüncü günü 2,90±0,05KƏV, yeddinci günü 2,92±0,18KƏV və onuncu günü 2,88±0,06KƏV miqdarda aşkar edilmişdir (şək.1 (2)).

Stafilokokların miqdarı yoluxdurulmanın birinci günü mədədə 3,99±0,88KƏV, üçüncü günü 3,96±0,71KƏV, yeddinci günü 3,80±0,55 KƏV, onuncu günü 3,62±0,25KƏV; nazik bağırsaqda birinci günü 4,1±0,71KƏV, üçüncü günü 3,97±1,12KƏV, yeddinci günü 3,90±0,83KƏV, onuncu günü 3,83±0,35KƏV və yoğun bağırsaqda birinci gün 4,02±0,84KƏV, üçüncü günü, 4,01±0,88KƏV, yeddinci günü 3,92±0,91KƏV və onuncu günü 3,87±0,81KƏV miqdarda olmuşdur (şək.2 (1)).

 

Şəkil 2. Monoinfeksiya zamanı sağlam (1) və antibiotik verilmiş (2) siçanların mədə (a), nazik (b) və yoğun (c) bağırsaqlarında S.aureus yükünün aşkar edilməsi (KƏV). Abssis oxu üzrə: 1-I sut, 2-III sut., 3- VII sut., 4- X sut.   Oordinatoxu üzrə: KƏV

 

Alınmış nəticələrə görə antibiotik verilmiş ağ siçanların həzm traktında kandida və stafilokok monoinfeksiyası zamanı törədicilər eksperimentin sonuna kimi aşkar edilmişdir. Kandida və stafilokokların KƏV-i sağlam heyvanlara nisbətən yüksəkdir. Buna baxmayaraq KƏV-in miqdarı təcrübənin onuncu gününə kimi əhəmiyyətli azalmışdır. Heyvanlarda eksperimentin ilk günlərində xəstələnmə halları müşahidə edilsə də, növbəti günlərdə vəziyyətləri yaxşılaşmışdır. Hətta eksperiment bitdikdən sonra 20 gün ərzində nəzarətdə saxlanılmış 3 heyvan tamamilə sağalmışdır. Antibiotik verilmiş siçanlarda C.albicans və S.aureus monoinfeksiyasında adları çəkilən mikroorqanizmlərin miqdarında zəif azalma qeydə alınsa da, eksperimentin sonuna kimi aşkar edilir. Əvvəlki tədqiqatlarda sağlam və antibiotik verilmiş ağ siçanların mikroflorası bizim tərəfimizdən araşdırılmış, və müəyyən edilmişdir ki, antibiotiklərin təsirilə normal mikrofloranın tərkibi kəskin azalır. Antibiotik qəbulunun dayandırılması mikrofloranın tədricən bərpasına səbəb olur. C.albicans və ya S.aureus kolonizasiyasının uzun müddət aşkar edilməsini, antibiotik verilmiş siçanların həzm traktında yerli mikrofloranın kəskin azalması ilə izah etmək olar.

Antibiotik verilmiş siçanlara, C.albicans və S.aureus kulturalarının birlikdə, müəyyən intervalla peroral verilməsi ilk 24 saatda heyvanların 60%-nin, 48 saatda isə 100%-nin ölümünə səbəb olur. Heyvan cəsədlərinin nəzərdə tutulmuş orqanlarında hər iki mikroorqanizmin mikrob yükü, kontrol qruplarla müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə yüksəlmişdir (p≤0,05). Eyni zamanda onlar təkcə qastrointestinal sistemi deyil, həm də qaraciyər, dalaq və böyrəkləri də kolonizasiya etmişdir. Eksperimentin nəticələri 1-ci cədvəldə verilmişdir.

Cədvəl  № 1.

Antibiotik verilmiş ağ siçanlarda candida və s.aureus ko-infeksiyasi zamani mikrob yükü (log₁₀)

 

Beləliklə, kandida və stafilokok ko-infeksiyası daha ağır zədələnmələrə səbəb olur. Belə ki, öyrənilən mikroorqanizmlər bir-birinin patogenlik potensialını yüksəldir. Bu da, onların visseral orqanlara disseminasiyasına, və eksperimentin I və II günləri heyvanların ölümünə səbəb olur, deməli, xəstələnmə və ölüm faizi yüksəlir, infeksiyanın inkişaf tempi artır. Həmçinin, assosiantlar bir-birinin fizioloji xüsusiyyətlərini gücləndirməklə, mikrob yükünün artmasına və siçanların ölümünə səbəb olur [10, 16]. Alınmış nəticələr C.albicans və S.aureus-un birgə inkişafı zamanı, onlar arasında sinergik münasibətlərin olduğu fikrini təsdiq edir [8].

 

ƏDƏBİYYAT - ЛИТЕРАТУРА – REFERENCES:

 

1. Миллер Г. Г. Биологическое значение ассоциаций микроорганизмов // Вестник РАМН. – 2000, № 1, с.45–51.

2. Ахтариева А.А., Савченко Т.А.,Габидуллин З.Г., Камалова А.А. Сравнительное изучение α-гемолитической активности монокультур , и их сокультивируемых вариаций. // Проблемы Мед.Микологии, том 16, №2, 2014, с.41-42.   

3. Бухарин О.В. Влияние микробных метаболитов на активность каталазы и рост Staphylococcus aureus 6538 Р. // Бюллетеньэкспериментальной биологии и медицины. – 2000. – Т. 130, № 7.

4. Бойков С.С., Мороз Ф.А., Бабаева Е.Е. «Ассоциации грибов рода Candida albicans с некоторыми условно патогенными микроорганизмами при дисбиозе кишечника у пациентов разных возрастных групп» // Журн.Микробиол. 2005. №2, c.65-69.

5.Козлов Л.Б., Сахаров С.П., Диц Е.В. Роль микробных ассоциаций в инфекционной патологии человека.//Ж. Фундаментальные исследования, 2013. №9, (часть 3), с.366-370.

6.Чернуха М.Ю., Алексеева Г.В., Кузнецова О.В., и др. «Микробиологические аспeкты дисбактериоза кишечника у амбулаторных больных различных возрастных групп г.Москвы. // Журн.Микробиол. 2005. №4. c.69-73.

7. Boris S., Barbes C. Role played by lactobacilli in controlling the population of vaginal pathogens. // Microbes. İnfect. 2000, 2, 543-546.

8.Brian M.Peters, Mairi C.Noverr. Candida albicans –Staphylococcus aureus polymicrobial peritonits modulates host innate immunity. //Infect.Immun., 2013, vol.81, no.6, p.2178-2189.

9. Хомич Ю.С., Бурмистрова А.Л., Самышкина Н.Е., Поспелова А.В. Изменение биологических свойств Candida albicans в условиях со-культивирования с Lactobacillus plantarum. // Успехи медицинской микологии.  2005. т. VII, Глава 1, с.29-32.

10. Azoulay E., Timsit J.F., Tafflet M., et al. Candida colonization o the respiratory tract and subsequent pseudomonas ventilator-associated pneumonia. //Chest. 2006, 129, p.110-117.

11.Валышев А.В., Перунова Н.Б., Бухарин О.В. Механизмы формирования бактериально-грибковых ассоциаций в кишечнике человека  // Проблемы медицинской микологии. – 2004. – № 6 (2). – С. 65–69.

12.Николенко М.В., ТимохинаТ.Х. ,Варницына В.В. «Влияние экзометаболитов ассоциативной микробиоты на фосфолипазную активность C.albicans»  //Проблемы медицинской микологии, 2010, том 12, №2, с.117.  

13.Габидуллин З. Г.  Характеристика свойств, определяющих персистенцию моно- и ассоциированных культур условно-патогенных энтеробактерий // Журнал микробиологии эпидемиологии и иммунобиологии. – 2006. – № 4. – с.62–64.

14.Carlson E. Enhancement by Candida albicans and Staphylococcus aureus, Serratia marcescens and Streptococcus faecalis in the astablishment of infection in mice. // İnfect.immun. 1983, Jan.39 (1), p.193-197.

15.Шеховцова О. В.  Влияние грибов рода Candida на механизм формирования госпитальных штаммов возбудителей внутрибольничных инфекций и экспериментальное обоснование способа его предупреждения. //Автореферат (к.м.н), Курск 2012, 24 c.

16.Shirtliff M.E., Peters B.M., Jabra-Rizk M.A. Cross- kingdom interactions: Candida albicans and bacteria. // Fems Microbiol. Lett. 2009, 299, p.1-8.