داروهای انتخابی خط دوم در درمان سل شامل فلوروکینولونها، آمیکاسین‌، کانامایسین، کاپرئومایسین، اتیونامید، پاراآمینوسیالیسیک اسید، سیکلوسرین، تیاکتازون می­باشند. تمامی داروهای خط دوم درمان، گران قیمت بوده و کارایی و ویژگی پایینی داشته و سمیت بالایی دارند (Limeschenko E. et al., 2008).

تصویر۲-۱: مومیایی یافت شده در کـشور مصر،استخوان سـتون فقرات دارای بدشـکلی Pott،
کـه به­ دلیل بیماری سـل ایـجاد می­ شود.
۲-۲. مایکوباکتریوم­ها
مایکوباکتریوم­ها، ارگانیسم­های میله­ای شکل، نازک و بدون تحرک متعلق به خانواده مایکوباکتریاسه و رده اکتینومیستال­ها و کلاس اکتینومایسه می­باشند ( .(Rastogi N. et al., 200lدر حال حاضر تا ژانویه سال ۲۰۱۰ تعداد ۱۵۸ گونه مختلف در جنس مایکوباکتریوم شناسایی شده است (Limeschenko E. et al., 2008). این گونه ها طیف وسیعی از عفونت­های موضعی تا بیماری­های منتشر را در انسان و حیوانات ایجاد می کنند. اگرچه بعضی از گونه­ ها فقط در انسان عفونت ایجاد می­ کنند، سایر گونه­ ها از حیوانات گوناگونی جدا شده ­اند. همچنین گونه­ های زیادی در آب و خاک یافت شده ­اند. از بسیاری جهات، مایکوباکتریوم­ها را بر اساس تفاوت­های بنیادی در اپیدمیولوژی و بیماری، به دو گروه اصلی:
۱-کمپلکس­مایکوباکتریوم­توبرکلوزیس (مایکوباکتریوم توبرکلوزیس، مایکوباکتریوم آفریکانوم، مایکوباکتریوم بویس، مایکوباکتریوم میکروتی و مایکوباکتریوم کانتی) که کند رشد و کلنی آنها فاقد پیگمان می­باشند .
۲- مایکوباکتریوم­های غیر توبرکلوزیس NTM^[29]) یاMOTT^[30] ) تقسیم می­ کنند (Collins C.H. et al., 1997).
۲-۳. طبقه ­بندی مایکوباکتریوم­ها
با ظهور تکنولوژی تعیین توالی اسید­های نوکلئیک و ژنوتایپینگ این امکان به وجود آمده ­است که ارتباط بهتری در توصیف مجدد ژنوتایپینگ و فنوتایپینگ موجود، فراهم شود. چنانچه این موضوع در تشخیص گونه­ های جدید هم موثر بوده ­است. نامگذاری باکتری­ ها به وسیله کد بین المللی صورت گرفته و نام صحیح مربوط به طبقه باکتری بر اساس درج باکتری در منابع معتبر علمی که دارای نشر طولانی و اعتبار قانونی در مجامع علمی هستند صورت می­گیرد. از اوایل ژانویه ۱۹۸۰ نام باکتری­ های قبلی بر اساس لیست تائید شده نامگذاری باکتری^[۳۱] انجام گرفت و هر باکتری که نام آن در لیست موجود نبود در نامگذاری قرار نمی­گرفت. براساس علائم کلینیکی مهم، مایکوباکتریوم‌ها به ۳ گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:
۱- شدیداً پاتوژن، از جمله پاتوژن‌های انسانی شامل مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و مایکوباکتریوم لپره و پاتوژن‌های حیوانی شامل مایکوباکتریوم بوویس.
۲- پاتوژن­های فرصت­طلب (یا پاتوژنهای بالقوه) شامل مایکوباکتریوم سیمیه^[۳۲]، مایکوباکتریوم آویوم و مایکوباکتریوم گزنوپی^[۳۳].
۳- ندرتاً پاتوژن شامل ساپروفیت­هایی مانند مایکوباکتریوم فله‌ای^[۳۴] و مایکوباکتریوم اسمگماتیس^[۳۵].
در میان پاتوژن‌های بالقوه عبارت کمپلکس مایکوباکتریوم آویوم، مایکوباکتریوم اینتراسلولار-مایکوباکتریوم اسکوروفولاسئوم^[۳۶] (MAIS) قبلا به گروهی از مایکوباکتریوم‌های کند رشد اطلاق می‌شد که از نظر خصوصیات ظاهری به هم شبیه و در برخی مواقع تفریق آنها از یکدیگر مشکل بود (Collins C.H. et al., 1997). امروزه واژه MAIS کاربرد چندانی ندارد بطوری­که با بهره گرفتن از تکنیک‌هائی مانند: هیبریدیداسیون اسید هسته‌ای DNA-hybridisition))، آنالیز آنتی­ژنی و توانایی ارگانیسم در هیدرولیز اوره، مایکوباکتریوم اسکوروفولاسئوم به راحتی از مایکوباکتریوم آویوم و مایکوباکتریوم اینتراسلولار قابل تقکیک است. واژه دیگری که بسیار کاربرد دارد کمپلکس مایکوباکتریوم آویوم (MAC) است که دربر گیرنده دو گونه مایکوباکتریوم آویوم و مایکوباکتریوم اینتراسلولار می‌باشد که قبلا تحت گونه مجزا به نام­های مایکوباکتریوم آویوم تحت گونه آویوم، مایکوباکتریوم آویوم تحت گونه پاراتوبرکلوزیس و مایکوباکتریوم آویوم تحت گونه سیلواتیکم تشکیل می‌گردید. در بین گروه مایکوباکتریوم آویوم، مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس به جهت نیاز به مایکوباکیتین در محیط کشت از بقیه به راحتی قابل تفریق است (میانگین تقسیم آن ۴۸ ساعت ومدت زمان رشد حدود ۱۶ هفته است) (Bull T.J and Shanson D.C., 1992).
معمولاً و نه الزاماً مایکوباکتریوم‌های فرصت طلب، پاتوژن‌هائی کند رشد با میانگین تقسیم ۴۲-۱۲ ساعت بوده و میانگین لازم برای رشد آنها در محیط کشت اختصاصی حدود ۱۵ تا ۲۸ روز است. البته این در مورد مایکوباکتریوم لپره استثنا می‌باشد که توانائی رشد بر روی محیط مصنوعی را نداشته و تکثیر آن در حیوانات آزمایشگاهی بین ۷ تا ۱۴ روز بطول می­انجامد. در مقابل بسیاری از پاتوژن­های نادر یا گونه‌های دیگر مایکوباکتریوم‌های ساپروفیت هم وجود دارند که دارای رشد سریعی بوده و متوسط تقسیم آن‌ها بین ۲ تا ۶ ساعت متغیر است و زمان لازم برای رشد روی محیط کشت، در مورد باکتری‌های اخیر ۱ تا ۷ روز است (Salfinger M and Pfyffer G.E., 1994).
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

رانیون (Runyon) مایکوباکتری­های آتیپیک را بر اساس خصوصیات فنوتیپی مثل داشتن رنگدانه و سرعت رشد به چهار گروه تقسیم‌­بندی نمود. گروه های یک، دو و سه تنها شامل مایکوباکتری­های کند رشد بودند، مثل ارگانیسم­هایی که به بیش از یک هفته زمان برای رشد نیاز دارند، در حالی­که گروه چهار شامل گونه‌های سریع رشد بوده که به یک هفته یا کمتر زمان برای رشد نیاز دارند.
۲-۳-۱. فتو کروموژن^[۳۷]
گروه یک رانیون شامل گونه‌های می­باشد که کلنی­هایشان تنها در حضور نور قابلیت ایجاد رنگدانه را دارند (گونه‌های مهم آن از نقطه نظر پزشکی شامل مایکوباکتریوم کانزاسی و مایکوباکتریوم مارینوم می‌باشد).
۲-۳-۲. اسکوتوکروموژن^[۳۸]
گروه دوم شامل گونه‌های اسکوتوکروموژن بوده (کلنی­های آنها در حضور و یا در غیاب نور تولید رنگدانه می­نماید) که می‌توان از مایکوباکتریوم گوردونه و مایکوباکتریوم اسکوروفولاسئوم نام برد.
۲-۳-۳. غیر کروموژن^[۳۹]
گروه سوم شامل گونه­ های غیر کروموژن می­باشند (کلنی­های بدون رنگ ایجاد می­ کنند) شامل مایکوباکتریوم آویوم، مایکوباکتریوم اینتراسلولار و مایکوباکتریوم گزنوپی می­باشند.
۲-۳-۴. سریع الرشد^[۴۰]
گروه چهارم رانیون شامل مایکوباکتریوم­های سریع الرشد (گونه­ های مهم از نظر پزشکی شامل مایکوباکتریوم فورتوئیتوم و مایکوباکتریوم شلونئی است) (David H.L. et al., 1987).
۲-۴. باکتریولوژی سل
گونه­ های پاتوژنیک به کمپلکس مایکوباکترویوم توبرکلوزیس تعلق دارند. مایکوباکتریوم­ها، باسیل­های غیرمتحرک و بدون اسپور هستند. محتوی گوانین و سیتوزین (G+C) در این باکتری­ ها نزدیک به ۶۱-۷۱% می­باشد. محتوی لیپیدی این باکتری­ ها احتمالا بیشتر از تمام باکتری­ ها می­باشد. مایکوباکتریوم و سایر جنس­های نزدیک (کورینه باکتری­ ها، گوردونا، تسوکامورلا، نوکاردیا، رودوکوکوس و دایتزیا Dietzia)) دارای ساختار و ترکیبات دیواره سلولی مشابه­ای هستند Barrera L., 2007)).
اعضای کمپلکس توبرکلوزیس، عوامل مختلفی هستند که توانایی ایجاد سل در انسان را دارند. این عوامل از لحاظ میزبان، مخزن و قابلیت انتقال از حیوانات، از هم تفکیک می­شوند. M. tuberculosis و واریانت­ها یا زیر­ تیپ­های منطقه­ای مایکوباکتریوم افریکانوم (Mycobacterium africanum) و مایکوباکتریوم کانتی (Mycobacterium canetti) پاتوژن های اولیه در انسان هستند. مایکوباکتریوم بوویس (Mycobacterium bovis) و مایکوباکتریوم میکروتی (Mycobacterium microti) عامل بیماری سل در حیوانات هستند که می­توانند به انسان منتقل شوند. بعضی از سویه های خاص جدا شده از بزها و خوک های آبی به نام مایکوباکتریوم کاپره (Mycobacterium caprae) و مایکوباکتریوم پینیپدی (Mycobacterium pinnipedi) که گاهی به عنوان زیرگونه یا واریانت­هایM. bovis نامگذاری می­شوند، نیز می توانند باعث ایجاد بیماری در انسان شوند. شاید محیط های مختلف این گونه­ ها باعث تفاوت­های مهم میکروبیولوژیکی اعضای این کمپلکس شده است. گونه­ های اشاره شده به همراه سویه­های واکسن BCG اعضای کمپلکس را تشکیل می­ دهند (جدول ۲-۱). شباهت بالای ژنومی اعضای کمپلکس نیز از نکات قابل ذکر می­باشد. البته روش­های مولکولی برای تفریق گونه­ های کمپلکس مایکوباکتریوم ابداع شده است Barrera L., 2007)).
توبرکلوزیس هنوز به عنوان یک معضل بهداشتی در دنیا مطرح می باشد و تقریبا یک سوم از مردم دنیا به این باکتری آلوده می­باشد. تخمین زده می­ شود که بین سالهای ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ نزدیک به ۱ بیلیون به میکرب سل آلوده خواهند شد و ۲۰۰ میلیون از این جمعیت دچار بیماری شده و ۳۵ میلیون نفر در اثر این بیماری خواهند مرد (Boer As. et al.,1999). تشخیص اولیه به همراه درمان کافی و تدابیر پیشگیری برای کنترل انتقال بیشتر بیماری سل مورد نیاز می­باشد. بعلاوه به دلیل میزان بالای اخیر شیوع عفونت­های ناشی از مایکوباکتریوم­های آتیپیک به ویژه در مبتلایان به ایدز و افراد دچار نقص ایمنی، تشخیص درست وصحیح گونه مایکوباکتریایی برای اتخاذ تدابیر درمانی درست، ضروری می­­باشد . (Neonakis I.K. et al., 2008)
جدول ۲-۱: تاکسونومی اعضای کمپلکس توبرکلوزیس

۲-۵. مورفولوژی و خصوصیات میکروسکوپی
باسیل سل انسانی به صورت میله­ای باریک، کمی خمیده به طول ۲ تا ۴ میکرون و قطر ۲/۰ تا ۵/۰ میکرون است که قطر آن در تمام طول ممکن است یکسان باشد. ولی اغلب به صورت دانه­دار با واکوئول­های بی­رنگ و دانه­هایی که به شدت رنگ پذیر­اند و به فواصل نامنظم از یکدیگر قرار دارند دیده می­ شود. در محیط کشت، اشکال کوکوئید تا رشته­ای ممکن است دیده شود (Harrison T.R., 2003) )تصویر ۲-۲).
تصویر۲-۲: عکس برداری توسط میکروسکوپ الکترونی ازM. tuberculosis
مطالعه با میکروسکوپ الکترونی نشان می­دهد که مایکوباکتریوم­ها پروکاریوت هستند و مواد هسته، از جمله DNA، به وسیله غشا از سیتوپلاسم جدا نیستند. شکل آن­ها به وسیله یک دیواره ضخیم و محکم شامل دو لایه حاجب- الکترون که به وسیله لایه کم تراکم دیگری از یکدیگر جدا شده ­اند حفظ می­ شود و حذف دیواره سلولی به کمک مواد شیمیایی، شکل میله­ای آنها را به صورت ساختمان کروی یا اسفروپلاست تغییر می­دهد (. (Kohn., 1986
هسته مایکوباکتریوم­ها شامل رشته­هایی است که احتمالا یک مولکول DNA مارپیچی دراز به طول ۳۰ آنگستروم می­باشند. به نظر می­رسد که مایکوباکتری­ها، ارگانیسم­های یک هسته­ای هستند. بررسی­های بیوشیمایی نشان می­دهد که DNA مایکوباکتریوم­ها یک مولکول دو رشته­ای حاوی مقادیر زیاد گوانین و سیتوزین است و وزن مولکولی آن در حدود ۱۰^۹× ۶/۴-۵/۲ دالتون برآورد شده است (Segundo A., et al., 2000 (Kohn., 1986 ; .
۲-۶. خصوصیات رشد
بر خلاف سایر باکتری­ های بیماری­زا که بی­هوازی یا هوازی اختیاری هستند، باسیل سل هوازی اجباری است و می ­تواند در محیط­های کشت مصنوعی ساده حاوی گلیسرین به عنوان منبع کربن و املاح آمونیوم به عنوان منبع ازت رشد کند. آسپاراژین یا مخلوطی از اسیدهای آمینه معمولا به محیط کشت افزوده می­گردند تا شروع رشد را تسهیل و سرعت آن را بهبود بخشند. اگر­چه مایکوباکتریوم­ها به اثر مهار کننده مواد چربی در محیط کشت خیلی حساسند ولی مقادیر اندک اسیدهای چرب با زنجیر طویل موجب تحریک آنها می­شوند.PH مناسب رشد مایکوباکتریوم توبرکلوزیس حدود ۶ تا ۸ و pH متوسط ۸/ ۶- ۵/۶ است اختصاصات رشد بر حسب سویه باسیل، محیط رشد و غیره متفاوت است. رشد باسیل سل در محیط­های کشت جامد، مثل محیط تخم مرغ، انبوه و فراوان است و پرگنه­ها برجسته، زبر با ظاهری گل کلمی یا مخروطی نا منظم، خشک و شکننده می­باشد (تصویر۲-۳). سرعت رشد باسیل سل چه در محیط کشت و چه در بدن حیوانات کند است ولی بعضی از مایکوباکتریوم­های ساپروفیت رشد سریعتری دارند و به طور کلی سرعت رشد مایکوباکتریوم­ها خیلی آهسته تر از سایر باکتری­ ها است (Segundo A. et al., 2000 ; Kohn., 1986).
تصویر۲-۳: کلنی­هایM. tuberculosis روی محیط لونشتاین جانسون
۲-۷. فیزیولوژی مایکوباکتریوم توبرکلوزیس
مایکوباکتریوم­ها در حین عفونت به جای چرخه کربس از چرخه گلی اکسالات استفاده می­ کنند (Barrera., 2007).
به خاطر وجود مایکولیک اسید^[۴۱] در دیواره سلولی مایکوباکتریوم­ها، به صورت یک لایه محافظ می­باشد که باکتری را در مقابل دزانفکتان­ها، ترکیبات سمی و آنتی­بیوتیک­ها مقاوم می­ کند (Neonakis I.K. et al., 2008).
در انتقال مواد غذایی در مایکوباکتریوم­ها غشاء داخلی و غشاء خارجی دخالت دارند.
۲– ۷– ۱. انتقال مواد غذایی توسط غشاء خارجی
انتقال ترکیبات هیدروفیلیک
پورین­ها پروتئین­های غیر­اختصاصی می­باشند که تشکیل کانال­هایی را می­ دهند که در انتقال ترکیبات هیدروفیلیک در باکتری­ ها نقش دارند اولین پورین کشف شده در مایکوباکتریوم­ها mspA می­باشد و حذف آن در مایکوباکتریوم اسمگماتیس جذب سفالوسپورین و گلوکز را به ترتیب ۹ و ۴ برابر کم می­ کند و حذف آن سبب کاهش رشد میکروب­ها می­ شود . (Stahl C. et al., 2001)
انتقال ترکیبات هیدروفوبیک
ترکیبات هیدروفوبیک (غیر الکترولیت­ها) به راحتی می­توانند از غشاء خارجی عبور کنند با توجه به اینکه غشاء خارجی به صورت نامتقارن و هیدروفوب می­باشد و بیشترین نقل و انتقال در غشاء خارجی در دمای ۷۰-۶۰ درجه سانتی ­گراد صورت می­پذیرد و در این دما لیپیدها بیشترین کاهش سیالیت غشاء را دارند. و مایکولیک اسید نقش زیادی در میزان سیالیت غشاء دارد و مواد هیدروفوبیک جهت عبور از غشاء باید ابتدا در چربی حل شوند و به علت انتقال راحت­تر چربی­ها نسبت به مواد قندی این ترکیبات به عنوان منبع کربن می­باشند و مشخص می­ شود که چرا آنزیم ایزوسیترات لیاز (isocitrate lyase) جهت رشد و بقاء M. tuberculosis در درون ماکروفاژ لازم می­باشد و بیان ژنهایی که در اکسیداسیون اسیدهای چرب نقش دارند افزایش می­یابد .( Liu J. et al., 1995)
۲-۷-۲. انتقال توسط غشاء داخلی
۲-۷-۲-۱. انتقال ترکیبات حاوی کربن
کربوهیدرات­ها
سیستم ABC و FMS در انتقال کربوهیدارت­ها در مایکوباکتریوم­ها دخالت دارند به اثبات رسیده است که سیستم­های ABC که در انتقال کربوهیدرات­ها نقش دارند در افزایش ویرولانسM. tuberculosis در موش نیز نقش دارند با توجه به اینکه در شرایط در شیشه گلیسرول به عنوان منبع کربن می­باشد ولی هیچ­گونه پرمئازی در رابطه با آن تا به حال شناخته نشده است (Schanappinger D. et al., 2003).
انتقال ترکیبات حاوی کربن– لیپید
بعد از عفونت، منبع کربن از کربوهیدرا­ت­ها به لیپید­ها تغییر می­ کنند و آنزیم­ های ایزوسیترات لیاز و مالئات­سنتتاز maleate synthesis)) جهت ویرولانس لازم می­باشند و این به آن معنا می­باشد که لیپیدها در حین عفونت به عنوان منبع کربن در مایکوباکتریوم­ها می­باشند و چرخه گلی­اکسالات ضروری می­باشند و بتا اکسیداسیون لیپیدها رخ می­دهد .(Paula S. et al., 1996)
۲-۷-۲-۲. انتقال ترکیبات غیر کربن