تراوش یون های کوچک از ورای کانال ها
لیز اسمزی کلوئیدی سلول(۷)
۱-۱۳-۳- توکسین بتا(اسفنگومیلیناز استافیلوکوکی)
جالب ترین فعالیت توکسین بتا توانایی آن در تولید لیز سرد – گرم می باشد( لیز سرد-گرم به این معنا است که اگر بعد از نگهداری در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد توکسین را در دمای ۴ درجه سانتی گراد و یا دمای اتاق نگهداری کنیم، فعالیت همولیتیک آن افزایش می یابد). این توکسین، آنزیمی است که سوبسترای آن اسفنگومیلین و لیزوفسفاتید ها می باشد. وقتی که سلول سرد می شود از هم پاشیدگی اسفنگومیلین موجب آسیب غشا و همولیز سلول ها می شود.
از نظر حساسیت در برابر توکسین بتا، گلبول های قرمز گونه های مختلف حیوانی، تفاوت فاحشی را نشان می دهند. ارتباطی در میان میزان حساسیت در برابر توکسین و محتوای اسفنگومیلین غشا وجود دارد. بیشترین مقادیر اسفنگو میلین در ردیف خارجی دو لایه غشای سیتوپلاسمی گلبول قرمز قرار گرفته است که در دسترس توکسین خارجی می باشد (۶ ,۷, ۵۵ ,۶۳).
۱-۱۳-۴- توکسین دلتا
توکسین دلتا یک توکسین فعال سطحی و مقاوم در برابر حرارت می باشد که خصوصیات شبه پاک کنندگی آن مسئول اثرات تخریب کنندگی بر روی غشاء می باشد. تمایل زیادی برای تشکیل تجمعاتی از توکسین دارد و از نظر الکتروفورزی ناهمگون می باشد. هر مولکول توکسین، محتوی بالایی از اسیدهای آمینه را دارد که در یک ناحیه جای گرفته اند و مولکول توکسین را به شکل دو قطبی و با قدرت فعالیت سطحی بسیار بالا در آورده اند. به نظر می رسد که جایگاه گیرنده غشاء، زنجیره مستقیمی از اسید چرب با ۱۳ تا ۱۹ کربن باشد، توکسین دلتا فعالیت بیولوژیک وسیعی را نشان می دهد و اختصاصیت بارزی را برای یک گونه معیین از باکتری ها ندارد. این توکسین، گلبول قرمز، ماکروفاژ، لنفوسیت، نوتروفیل و پلاکت ها را آسیب می رساند.

علاوه بر اثرات سیتولیتیک پاسخ های ظریف تری در جواب به توکسین القاء می شوند. توکسین دلتا، جذب آب در روده کوچک را مهار می کند، تجمع آدنوزین مونوفسفات را تحریک می نمایید و نفوذپذیری یون ها را در روده خوکچه هندی تغییر می دهد. توکسین دلتا اثرات دیگری از قبیل تاثیر بر روی گلبول های سفید پلی مورفونوکلوئر انسان و متابولیسم فاکتور فعال کننده پلاکتی را بر عهده دارد. این اثرات پیش آماسی ممکن است ما حصل توانایی توکسین در افزایش تراوش Ca+2 و تولید رادیکال های اکسیژن و همچنین فعال شدن استیل ترانسفراز باشد که تولید یک واسطه لیپیدی قوی(فاکتور فعال کننده پلاکتی) را به پیش می برد ( ۷).
۱-۱۳-۵- توکسین گاما
توکسین گاما فعالیت همولیتیک بارزی دارد اما چگونگی عملکرد آن به درستی شناخته نشده است. این توکسین، دو جزء پروتئینی دارد که به طریقه هم افزایی همکاری می کنند و هر دو برای فعالیت همولیز و سمیت زایی ضروری هستند. حضور مقادیر بالایی از آنتی بادی های اختصاصی خنثی کننده( در بیماری استافیلوکوکی استخوان) پیشنهاد کننده نقش احتمالی این توکسین در ابتلاء به بیماری است (۷ ,۵۴).
۱-۱۳-۶- لکوسیدین
لکوسیدین پنتون – والنتین به توسط اکثریت سوش های استافیلوکوک اورئوس تولید می شود. این توکسین بر علیه گلبول های سفید پلی مورفونوکلوئر و ماکروفازها هجوم می برد اما بر روی بقیه انواع سلول ها تاثیری ندارد. حاوی دو جزء پروتئینی F و S است که ترجیحاً به گانگلیوزید و فسفاتیدیل کولین متصل می شوند. بعد از اتصال یافتن جزء S ، فعال شدن متیل ترانسفراز ها اولین مرحله در لیز گلبول های سفید می باشد.فعال شدن متیل ترانسفرازها موجب فعالیت فسفولیپاز و افزایش جایگاه های اتصالی جزء F در غشاء می شود. لکوسیدین موجب تغییر نفوذپذیری غشای گلبول های سفید در برابر کاتیون ها می شود (۹۰,۴۹).
۱-۱۳-۷- انتروتوکسین ها
تقریباً ۳۰ درصد از تمامی نمونه های استافیلوکوک اورئوس، اگزوتوکسین ها را تولید می کنند. این اگزوتوکسین ها، اعضایی از گروه بزرگ توکسین های پروتئینی تب زا هستند که طیف وسیعی از بیماری ها با تظاهرات بالینی و گرفتاری اندام ها را نشان می دهند. در این خانواده از توکسین ها، علاوه بر انتروتوکسین های استافیلوکوک، توکسین سندرم شوک سمی و اگزو توکسین های تب زای A تا C استرپتو کوکی می باشند( ۹۳٫۲۱). تمامی این توکسین ها، تب زا و سرکوب کننده سیستم ایمنی هستند. این اثرات توکسین ها مربوط به توانایی آنها در القاء میتوژنی غیر اختصاصی در لنفوسیت های T و افزایش استعداد ابتلا به شوک کشنده اندو توکسینی است. خصوصیت منحصر به فرد انتروتوکسین های استافیلوکوک، توانایی ایجاد تهوع و استفراغ در انسان می باشد(۳۹،۴۸ ). انتروتوکسین های استافیلو کوکی در ۶ گروه سرولوژیک(E، D، C2، C، B A) طبقه بندی می شوند(۲۱،۹۳). در حال حاضر در ایالات متحده انتروتوکسین A با بیشترین شیوع با مسمومیت غذایی استافیلوکوکی همراه می باشد. این گروه های توکسین از نظر آنتی ژنی متمایز هستند اما در روش های نوترالیزاسیون و بقیه سنجش های حساس ایمونولوژی، شاخص های آنتی ژنی مشترکی را نشان می دهند. کنترل ژنتیکی انتروتوکسین های استافیلوکوکی به روشنی شناخته نشده است. در سوش های تولید کننده انتروتوکسین، ژن انتروتوکسین B بخشی از یک شاخص مجزا می باشد. احتمالاً این ژن بخشی از یک باکتریوفاژ و یا یک پلاسمید بزرگ الحاقی می باشد (۴۱, ۹۴, ۹۷).
مکانیسم عملکرد انتروتوکسین های استافیلوکوکی به خوبی مشخص نشده است. فقدان یک سیستم سنجش حساس و کاربردی، عامل بازدارنده بزرگی در برابر شناخت بیماری زایی و چگونگی عملکرد آنها است. به غیر از انسان، میمون تنها حیوان تجربی برای ارزیابی فعالیت انترو توکسین می باشد. برای انتروتوکسین های استافیلوکوک، جایگاه گیرنده استفراغ، احشاء شکمی است که از آنجا محرک های حسی از طریق اعصاب واگ و سمپاتیک به مرکز کنترل استفراغ می رسند. اسهال ناشی از انتروتوکسین مربوط به مهار جذب آب از مجرای روده و افزایش تراوش ورای مخاطی مایع به داخل مجرا می باشد. مطالعاتی که اخیراً بر روی انتروتوکسین ها انجام گرفته است ترجیحاً بر روی مطالعه عملکرد آنها به عنوان تعدیل کننده های پاسخ بیولوژیک متمرکز شده است. بر همین اساس انتروتوکسین ها تحت عنوان ابر آنتی ژن ها شناخته می شوند. ابر آنتی ژن ها میتوژن های قدرتمند لنفوسیت های T هستند که موجب فعال شدن لنفوسیت های T می شوند(۷).
۱-۱۳-۸- توکسین اکسفولیاتیو
نشانگان شبه سوختگی جلد به توسط توکسین هایی ایجاد می شوند که ترجیحاً مربوط به سوش های باکتریو فاژ گروه ۲ هستند. دو شکل متفاوت از توکسین های اکسفولیاتیو ETA و ETB شناسایی شده اند. ژن مربوط به ETA کروموزومی است اما ژن مربوط به تولید ETB، بر روی خانواده ای از پلاسمید ها قرار دارد. برای جداسازی و شناسایی توکسین اکسفولیاتیو، از موش به عنوان حیوان تجربی آزمایشگاهی استفاده می شود. توکسین اکسفولیاتیو، بیماری شدیدی را در موش ایجاد می کند که از نظر بافت شناسی و علائم بالینی مشابه با فرم انسانی است. توکسین های خالص، پروتئین هایی با وزن مولکولی تقریبی ۳۰ و ۲۹٫۵ کیلو دالتون هستند. این توکسین ها موجب لیز اتصالات بین سلولی در سلول های لایه گرانولار اپیدرم می شوند اما پاسخ آماسی را تحریک نمی کنند و موجب مرگ سلول نمی شوند. شواهدی وجود دارد که توکسین فوق، یک اسفنگومیلیناز است اما از توکسین بتا استافیلوکوکی، متفاوت می باشد. توکسین اکسفولیاتیو، یک میتوژن قدرتمند است(۲۸, ۸۴, ۱۰۲, ۱۴۳).
۱-۱۳-۹- توکسین-۱ نشانگان شوک سمی
استافیلوکوک اورئوس با نشانگان شوک سمی همراهی دارد. این بیماری به توسط اختلال در چندین عضو بدن تظاهر می کند و در اغلب موارد کشنده می باشد. بیشترین موارد ابتلا به نشانگان شوک سمی در زمان خون ریزی قاعدگی است و تقریباً ۵۰ درصد از بقیه موارد ابتلاء در زمان هایی غیر از خون ریزی قاعدگی می باشد. سوش های تولید کننده توکسین شوک سمی استافیلوکوک اورئوس، مسئول بروز این بیماری هستند(۶۲, ۹۸).
۱-۱۴- عفونت
۱-۱۴-۱- اپیدمیولوژی
استافیلوکوک، یکی از اعضای میکروفلور درون زا است که به طور بدون علامت در تعدادی از نقاط بدن حمل می شود. انتقال آن از این جایگاه ها، موجب بروز بیماری اندمیک و اپیدمیک می شود. کسب و انتقال استافیلوکوک اورئوس، مشکل پیچیدهای است که به درستی شناخته نشده است. استافیلوکوک ها در مدت چند روز از بدو تولد در بدن نوزاد لانه گزینی می کنند اما از آنجایی که آنتی بادی ها به طور غیر فعال از طریق جفت از مادر دریافت شده اند میزان ناقلین ارگانیسم ها در مدت ۲ روز ابتدایی زندگی به میزان قابل توجهی افت می کند اما در سن ۶ روزگی میزان ناقلین به حدود تقریبی ۳۰ درصد( مشابه بالغین) افزایش می یابد. بعضی از اشخاص، ناقلین مزمن و یا پایدار ارگانیسم ها هستند اما اغلب اشخاض، ناقلین موقتی می باشند که ارگانیسم ها را فقط برای مدت چند هفته حمل می کنند. استافیلوکوک اورئوس در تعدادی از نقاط بدن در ناقلین بدون علامت یافت می شود اما بخش قدامی سوراخ های بینی، مخزن بزرگ عفونت و منشاء بیماری است. ناحیه پرینه نیز نقطه مهمی برای ناقلین ارگانیسم می باشد(۷۹,۷).
در بخش های نگهداری نوزادان. حضور ناقلین، مشکل جدی و مهمی است. ناف و کشاله ران معمولاً جایگاه های لانه گزینی و تکثیر اولیه ارگانیسم ها هستند.اگر استریل بودن بند ناف رعایت شود میزان ناقلین بینی به طور قابل توجهی کاهش می یابد. میزان ناقلین به توسط حضور و یا فقدان یک سوش اپیدمیک در بخش نگهداری نوزادان شناسایی می شود. اگر چنین سوشی وجود داشته باشد اغلب نوزادان، آلوده خواهند شد اما اگر تعداد دیگری از سوش ها وجود داشته باشند کمتر از ۲۰ درصد از آنها آلوده می شوند. بسیاری از ضایعات استافیلوکوکی که در اوایل دوره نوزادی بروز می کند به علت سوش های کسب شده در بخش های نگهداری نوزادان هستند. استافیلوکوک ها از ضایعات نوزادان و یا شیر خواران مبتلاء به بقیه شیر خواران، کارکنان پرستاری و به خانواده آنها منتقل می شوند. از آنجایی که این ضایعات ممکن است تا زمان ترخیص بیمار آشکار نشوند لذا نوزادان شیرخوار و بیمارانی که مبتلا به عفونت های زخمی بعد از جراحی هستند ممکن است سوش های بیمارستانی استافیلوکوک را به جامعه منتقل کنند(۴۸).
منشاء عفونت استافیلوکوکی، یک بیمار و یا عضوی از کارکنان بیمارستان با یک ضایعه استافیلو کوکی است. بیمارانی که مبتلاء به ضایعاتی باشند که در آنها تراوشات چرکی وجود داشته باشد، خطرناک هستند. تماس مستقیم دست ها مهمترین راه انتقال می باشد. موارد اثبات شده ای از کارکنان بیمارستان به عنوان منشاء اپیدمی شناخته شده اند که ضایعات خفیف استافیلو کوکی از قبیل کورک، عفونت اطراف ناخن ها و یا گل مژه را داشته اند. یک جراح آلوده به عفونت، رایج ترین منشاء عفونت در بیماران جراحی می باشد. ناقل شدن، یک مشکل جدی در مصرف کنندگان مزمن دارو های مزمن داخل وریدی است. در این بیماران، شیوع بالایی از ناقلین استافیلوکوک اورئوس دیده می شود. احتمالاً شیوع بالای اندوکاردیت استافیلوکوکی(در معتادین به مواد مخدر) مربوط به افزایش شانس تلقیح استافیلو کوک ها به جریان خون است که به دلیل در هم شکستن سد دفاع فیزیکی پوست در هنگام تزریق مواد مخدر می باشد(۷).
۱-۱۴-۲- مقاومت در برابر آنتی بیوتیک ها
پس از کشف پنی سیلین، در ابتدا از این دارو برای درمان عفونت‌های استافیلوکوکی استفاده می‌شد اما روز به روز به مقاومت آنتی بیوتیکی علیه پنی سیلین افزوده شد بطوریکه در سال ۱۹۵۰، ۴۰ درصد سویه‌های بیمارستانی به پ‍‍نی سیلین مقاوم شدند و این میزان در سال ۱۹۶۰ به ۸۰ درصد رسید. علت این پدیده تولید پنی سیلیناز توسط باکتری بود که پنی سیلین را تجزیه می‌کند. بنابراین از آنتی بیوتیک‌های جدیدتر یعنی پنی سیلین‌های مقاوم به پنی سیلیناز (مانند اکساسیلین و متی سیلین) استفاده شد. متأسفانه این باکتری به مرور به این آنتی بیوتیک‌ها نیز مقاوم شده است. از این آنتی بیوتک‌ها به همراه جنتامایسین برای درمان عفونت‌های جلدی مانند اندوکاردیت استفاده می‌شود (۲۷,۲, ۶۰).
مقاومت به متی سیلین و سایر پنی سیلین‌های مقاوم به پنی سیلیناز به دلیل اپرون mec است. این اپرون، بخشی از کاست کروموزومی استافیلوکوکی (SCCmec) است. ژن mecA، پروتئین متصل شونده به پنی سیلین با نام PBP2a را کد می‌کند که میل پیوندی پایینی برای آنتی بیوتیک‌های بتالاکتام دارد. پروتئین‌های PBP در ساخت و ساز دیواره سلولی باکتریایی نقش دارند. از این رو، وجود چنین پروتئین جدیدی تحت تاثیر آنتی بیوتیک نخواهد بود و باکتری به راحتی به زندگی خود ادامه می دهد. این سویه‌ها را در اصطلاح استافیلوکوک‌های مقاوم به متی سیلین (MRSA) می‌گویند. برای درمان MRSA، از آنتی بیوتیک دیگری به نام وانکومایسین استفاده می‌شود. همچنین از آنتی بیوتیک جدیدی به نام لینزولید نیز برای درمان MRSA استفاده شده است (۳۳, ۳۶).
آنتی بیوتیک‌های آمینوگلوکوزیدی مانند جنتامایسین، استرپتومایسین و کانامایسین زمانی به خوبی علیه استافیلوکوک‌ها جواب می دادند اما استافیلوکوک به مرور زمان به این آنتی بیوتیک‌ها نیز مقاوم شدند. این آنتی بیوتیک‌ها با اتصال به زیر واحد S 30 ریبوزومی منجر به مرگ باکتری می شوند. مقاومت به آمینوگلوکوزیدها در استافیلوکوک‌ها به سه شکل دیده شده است : آنزیم‌های تغییر دهنده آمینوگلوکوزیدها (موجب تغییر ساختار آنتی بیوتیک و غیر فعال سازی آن می‌شود)، جهش‌ها یا موتاسیون‌های ریبوزومی (موجب تغییر در جایگاه هدف اتصال آنتی بیوتیک خواهند شد بنابراین، آنتی بیوتیک دیگر نمی‌تواند به هدف خود متصل شود)، پمپ‌های افلاکس در غشای باکتری که بطور فعالانه آنتی بیوتیک را از داخل باکتری به خارج از آن، پمپ می‌کنند. مقاومت به وانکومایسین (و سایر آنتی بیوتیک‌های گلیکوپپتیدی) بر اثر ژن vanA ایجاد می شود. این ژن از انتروکوک به استافیلوکوک انتقال یافته است. این ژن طوری پپتیدوگلیکان را تغییر می‌دهد که وانکومایسین دیگر نتواند به آن متصل شود. به این سویه‌ها، استافیلوکوک‌های مقاوم به وانکومایسین (VRSA) می‌گویند. سویه‌های دیگری نیز گزارش شده اند که بطور میانه به وانکومایسین مقاوم (VISA)هستند. سویه‌های اخیر اولین بار در سال ۱۹۹۶ از ژاپن گزارش شدند( ۲۹, ۱۲۰, ۱۲۸).
استافیلوکوک اورئوس مقاوم به متی سیلین(MRSA)، نخستین بار در اروپا(۱۹۵۹) و سپس در آمریکا(۱۹۶۸) جدا و از آن تاریخ، انتشار آن بطور مداوم از سراسرجهان گزارش گردید. در اواسط ۱۹۷۰، استافیلوکوک اورئوس مقاوم به جنتامایسین و نیز مقاومت MRSA به بیش از ۲۰ مواد ضد میکروبی گزارش گردید.در سال ۱۹۷۸، کمتر از ۲۲% گونه های استافیلوکوک اورئوس به جنتامایسین، کلرامفنیکل و متی سیلین مقاوم وتا سال ۱۹۷۹ به۳۰% افزایش نشان داد.بین سال های ۱۹۶۷-۱۹۴۰ استافیلوکوک اورئوس، مقاوم به تتراسایکلین،اریترومایسین، استرپتومایسین، آرسنات، کادمیوم و جیوه از استرالیا گزارش گردید. تری متوپریم در سال ۱۹۷۶، کشف و مقاومت استافیلوکوک اورئوس به این دارو ۴ سال بعد (۱۹۸۰) گزارش و علی رغم مصرف آن به بیش از ۲۰ سال، میزان مقاومت باکتری به آن تقریبا ثابت باقی مانده است. برای نخستین بار در سال ۱۹۸۶، موپیروسین(پماد۲۰%) بوسیله پزشکان برای بیماران تجویز و متعاقب مصرف بالینی آن، سوش های مقاوم سریعا گزارش گردید. گونه های استافیلوکوک اورئوس به وانکومایسین، تئیکوپلانین، موپیروسین و ریفامپیسین تاکنون حساس باقی مانده اند، اما وانکومایسین تنها آنتی بیوتیک انتخابی برای درمان عفونت های استافیلوکوک اورئوس در مراحل بحرانی است(۷).
۱-۱۴-۳- استافیلوکوک های مقاوم به جنتامایسین
درسال ۱۹۶۵برای اولین بار گونه های استافیلوکوک اورئوس مقاوم به جنتامایسین (GRSA) گزارش اما تا سال ۱۹۷۵ از نظر بالینی نادر و مقاومت به دیگر آمینوگلیکوزیدها نیز بعد از سال ۱۹۷۵ گزارش گردید (۲۹, ۱۱۵, ۱۲۸).
۱-۱۴-۴- مکانیسم مقاومت استافیلوکوک اورئوس به جنتامایسین
مقاومت به آمینوگلیکوزید ها به سه طریق آنزیمی (آنزیم های AMEs) تغییر آنتی بیوتیکی و عدم نفوذپذیری و اصلاح نقاط اهداف ریبوزومی می باشد که اهمیّت بالایی دارد. سه نوع آنزیم AMEs آمینوگلیکوزیداز- فسفوریل ترانسفراز(APH) آمینوگلیکوزیداو- آدنیل ترانسفراز(AAD) و آمینوگلیکوزید نوکلئوتیدیل ترانسفراز (ANT) وجود دارند ، که به وسیله پلاسمید، ترانسپوزون و کروموزوم کد می شوند. این آنزیم ها، مکانیسم ثانویه انتقال آمینوگلیکوزیدها از طریق غشاء سیتوپلاسمی را کاهش داده، در نتیجه آنتی بیوتیک ها قادر به رسیدن به نقاط ویژه اتصال در ریبوزوم نخواهند بود. در استافیلوکوک اورئوس، دو نوع مقاومت به جنتامایسین، دوز کم و دوز بالا وجود دارد . مقاومت با دوز کم، کروموزومی بوده، درحالیکه مقاومت با دوز بالا بواسطه پلاسمید (اغلب به وسیله پلا سمیدهای کنژوگاتیو) می باشد که مقاومت به آمیکاسین، کانامایسین، توبرومایسین، اتیدیوم بروماید و ترکیبات چهار آمونیومی را نیز کد می کند. نوع سوم مکانیسم مربوط به موتاسیون است که پروتئین های ریبوزومی را کد کرده و منجر به عدم تو انایی اتصال دارو به هدف می شود. مقاومت تحمّلی در اثر مجاورت باکتری به غلظت کم آمینوگلیکوزیدها (جنتامایسین) حاصل می شود. این مقاومت، کروموزومی و غیر قابل انتقال و غیر ثابت می باشد، زیرا وقتی دارو بر داشته شود ، باکتری دوباره حساس می گردد. زمانی که باکتری در مجاورت با غلظت های متوسط یا بالا ی نئومایسین و کانامایسین قرار گیرد موتانت های کروموزومی ظاهر می شود (۱۲۰).
۱-۱۴-۵- استافیلوکوک های مقاوم به متی سیلین (MRSA)
شیوع استافیلوکوک های چند مقاومتی، بعد از مصرف بالینی متی سیلین ( ۱۹۵۹ ) از ۹۱ % به ۲۰ % در سال ۱۹۶۷ کاهش و همچنین بعد از کاربرد بالینی آمینوگلیکوزیدها، شیوع استافیلوکوک های مقاوم به متی سیلین نیز ، کاهش نشان داد . سوش های جدید MRSA بعد از کاربرد بالینی پنی سیلین جدید و مشتقات سفالوسپورین در اوایل ۱۹۸۰ گزارش گردید . این سوش ها که بوسیله خصوصیات مقاومت، فاژ تایپینگ و محل ایزولاسیون قابل تشخیص بوده EMRS نامیده شدند.
در اواخر دهه گذشته، ظهور مجدد MRSA مقاوم به خیلی از آنتی بیوتیک ها نیز گزارش شد و تا اوایل ۱۹۸۰ از سراسر جهان انتشارهای مهم آن گزارش و در بسیاری از کشورها ، عفونت های سخت و مرگ زا ا یجاد کرد ، که درمان آن اغلب بسیار مشکل بود سوش های EMRS پلاسمیدی بوده که به آمینوگلیکوزیدها، تری متوپریم، آنتی بیوتیک های بتالاکتام، پروپامیدین ایزوتیونات، اتیدیوم بروماید، ستریماید، کلروهگزیدین، کریستال ویوله، آکریدین زرد، سافرانین و پایرونین مقاومت نشان می دهند(۳۳, ۳۶).
۱-۱۴-۶- مکانیسم های مقاومت استافیلوکوک اورئوس به متی سیلین
شایع ترین مکانیسم های مقاومت استافیلوکوک اورئوس به متی سیلین، مربوط به اتصال پروتئینی پنی سیلین بنام ۲- PBP یا PBP2a می باشد. چهار نوع PBP به اسامی ۱ و ۲ و ۳ و ۴وجود دارند که تمام آنها، به استثناء ۳ - PBP در MSSA و MRSA مشابه هستند . مکانیسم دیگر مقاومت باکتری به متی سیلین تولید متی سیلیناز است که مقاومت به غلظت کم را کد می کند. ژن های متعدد کروموزومی از قبیل fem A و fem B می توانند در سنتز دیواره سلولی یا در میزان اتولیز باکتری مؤثر باشند . انتشار سریع عوامل کدکننده مقاومت به متی سیلین بین گونه های MRSA این نظریه را پیشنهاد می کند، که مقاومت به متی سیلین ممکن است به وسیله پلاسمید کد شود (۴۰, ۱۰۷).
۱-۱۴-۷- استافیلوکوک اورئوس های مقاوم به متی سیلین و جنتامایسین
برای اولین بار در سال ۱۹۷۵، گونه های استافیلوکوک اورئوس مقاوم به جنتامایسین و متی سیلین گزارش شد Coleman و همکاران ( ۱۹۸۵ ) دو نوع MGRSA (تایپ های II و I) گزارش کردند. فنو تایپ I کروموزومی و مقاومت با دوز بالا به جنتامایسین و تایپ II بواسطه پلاسمید و مقاومت به جنتامایسین و دیگر آمینوگلیکوزیدها را کد می کند. MGRSA جدید و نادر، که در سال ۱۹۸۵ از بیمارستان دوبلین جدا شده بود EMGSRA نامیده شد (استافیلوکک اورئوس اپیدمیک مقاوم به جنتامایسین متی سیلین) و به آن ایزوله فنوتایپ III دوبلین نیز گویند . این فنوتایپ، تعداد ی پلاسمید (در اندازه های ۳۰ – ۲/۲ کیلو با ز ) مقاومت به جنتامایسین و متی سیلین را کد می کند. بعضی گونه ها با منشاء کروموزومی، به اتیدیوم بروماید با دوز بالا مقاومت نشان می دهند و بعضی گونه های دیگر، به توبرمایسین، نتیلمیسین، آمیکاسین و دیگر آنتی بیوتیک ها و همچنین به آنتی سپتیک ها (مانند ستریماید ) و د زانفکتانت ها افزایش مقاومت نشان داد ه اند و بنظر می رسد که MRSA مقاومت به جنتامایسین را از طریق انتقال ژن و ترانسپوزون کسب کرده باشد. بعضی گزارشات نشان داد که سوش های جدا شده از بریتانیا دوپلاسمید: غیرکنژوگاتیو ( ۵/۳۶ کیلوبار ) و پلاسمید کریپتیک (۲۵ کیلو باز) را دارا بودند. بعضی گزارشات نشانگر مقاومت MGSRA به تتراسیکلین، پنی سیلین، کادمیوم و یون های جیوه با منشاء کروموزومی بوده و مقاومت سوش های جدا شده از آمریکا با این مواد ضد میکروبی بواسطه پلاسمید بود (۳۸, ۹۹, ۱۰۴).
۱-۱۴-۸- بیماری زایی
در یک عفونت شاخص پوستی استافیلوکوک، ارگانیسم ها در غده چربی و یا ساقه مو نفوذ می کنند و در آنجا محیط مناسبی را برای رشد به دست می آورند. مکانیسم های دفاعی میزبان و اندازه قدرت بیماری زایی دوز عفونت زا، تعیین کننده احتمالی بروز یک عفونت استافیلوکوکی است. عفونت های خوش خیم پوستی استافیلوکوک، شایع هستند اما عفونت های شدید استافیلوکوکی کمتر دیده می شوند. این مساله نمایشگر سد های محافظت کننده بسیار خوبی است که به وسیله پوست و غشاهای مخاطی به وجود می آیند. هر شرایطی که یکپارچگی این سطوح دفاعی را تخریب کند استعداد بروز عفونت را فراهم می کند. سوختگی های درجه ۳، زخم های ترومایی، برش های جراحی، زخم های بستر و یا زخم های آتروفی و بعضی از عفونت های ویروسی از میان بسیاری از عوامل زمینه ساز برای بیماری های استافیلو کوکی هستند(۷).
۱-۱۴-۹- بیماری زایی استافیلوکوک ها
گرانولوسیت ها ترجیحاً مسئول بروز مقاومت در برابر عفونت های استافیلوکوکی هستند. از هنگامی که ارگانیسم ها در پوست یا غشای مخاطی نفوذ می کنند، بیگانه خوارها به ناحیه تهاجم ارگانیسم ها مهاجرت می کنند. فعالیت شیمیوتاکسی به توسط تعدادی از مکانیسم های مختلف بروز می کند که در هر یک از مراحل متفاوت عفونت تولید می شوند. در اوایل عفونت، پروتئاز های استافیلوکوکی، قطعات فعال شیمیوتاکتیک اجزاء کمپلمان را تولید می کنند. در ادامه بروز عفونت و یا در تماس های مکرر با آنتی ژن، تولید آنتی بادی ممکن است بروز فعالیت شیمیوتاکسی را به دنبال داشته باشد(۸۵). به لحاظ توانایی فعال کردن کمپلمان، تمامی اجزاء بزرگ دیواره سلولی استافیلوکوک اورئوس در تولید فاکتور های شیمیو تاکسی شرکت می کنند. بعد از اینکه سلول های بیگانه خوار در جایگاه باکتری های مهاجم تجمع می یابند واکنش آماسی القاء می شود و تماس در بین ارگانیسم ها و سلول های بیگانه خوار، تسهیل می گردد. واکنش میان استافیلوکوک ها و سلول های بیگانه خوار، یک نقش محوری در مراحل بحرانی و اولیه بروز عفونت دارد. در فاگوسیتوز موثر سوش های کپسول دار مقاوم، شرکت آنتی بادی و کمپلمان هر دو مورد نیاز می باشند. در اغلب اشخاص سالم( و در بسیاری از مبتلایان به عفونت های استافیلوکوکی)، کمپلمان منبع اولیه فاکتور های اوپسونین می باشد. در نتیجه عفونت تحت بالینی استافیلوکوک ها، آنتی بادی IgG در سرم اغلب اشخاص وجود دارد اما تیتر این آنتی بادی ها نسبتاً پایین است.در فقدان آنتی بادی و یا در فقدان حضور کار آمد مسیر کلاسیک کمپلمان، مسیر آلترناتیو با واسطه پپتیدوگلیکان فعال شده و موجب جای گزینی جزء اوپسونین C3b در سطح باکتری و بلعیده شدن ارگانیسم با واسطه گیرنده C3b در سطح گلبول های سفید می شود(۴۲).
از هنگامی که استافیلوکوک ها فاگوسیتوز می شوند اغلب آنها کشته شده و در درون واکوئل های فاگوسیتیک تجزیه می گردند. کشتار داخل سلولی ترجیحاً با واسطه مکانیسم های باکتریسیدال وابسته به آنتی بادی است. در مبتلایان به بیماری گرانولوماتوز مزمن، سلول های بیگانه خوار از نظر فعالیت باکتریسیدی بر علیه استافیلوکوک ها ناتوان هستند.در این بیماران، گلبول های سفید پاسخ متابولیک طبیعی را در برابر فاگوسیتوز نشان نمی دهند و موجب تجمع پراکسید ئیدروژن می شوند، در نتیجه استافیلوکوک هایی که فاگوسیته شده اند در درون واکوئل های فاگوسیتیک، زنده باقی می مانند اما ارگانیسم های کاتالاز منفی از قبیل استرپتوکوک ها نمی توانند پراکسید ئیدروژن تولید شده به توسط متابولیسم خود را بشکنند لذا موجب تجمع آن می شوند و به سادگی توسط گلبول های سفید(در بیماری گرانولوماتوز مزمن) کشته خواهند شد. سیستم های کشنده استافیلوکوکی غیر وابسته به اکسیژن که در سلول های بیگانه خوار وجود دارند مربوط به PH پایین در درون واکوئل، لیزوزیم، لاکتوفرین و پروتئین های گرانولار کاتیونی هستند (۷, ۴۵, ۱۲۵ ).
۱-۱۴-۱۰- ایمنی