میکروبیولوژی و عفونتهای دریایی
میکروبیولوژی و عفونتهای دریایی
تا این اواخر گفته میشد که باکتریهای دریایی موجب بیماری در انسان نمیشوند ولی گزارشهای بالینی از 30 سال گذشته، نشان دادهاند که این باکتریها میتوانند گسترهای از عفونتها را در انسان تولید نمایند. این پاتوژنها ممکن است از طریق تروما (با خارهای جانوران دریایی، صخرهها و مرجانهای دریایی، دندان، صدف) یا از طریق بلع یا آسپیراسیون آب دریا وارد بدن شوند.
به جز باکتریها، پروتوزواها، ویروسها، قارچها و انگلهای کرمی نیز از پاتوژنهای مطرح در عفونتهای دریایی میباشند. افزون بر ارگانیسمهای دریایی، ورود پسماندههای خانگی و فاضلابهای شهری به محیط زیست دریایی نیز موجب ورود پاتوژنهای مربوطه - به ویژه ارگانیسمهای پاتوژن انسانی- به دریا میشوند. ما نخست به بررسی ورود ویروسهای پاتوژن در آب دریا و سپس به باکتریهای دریازی و آنگاه به عفونتهای برخاسته از آنها خواهیم پرداخت.
ویروسهای پاتوژن انسانی در آبهای ساحلی
تمام ویروسهای پاتوژن که تهدید چشمگیری برای سلامت عمومی در محیط زیست دریایی ایجاد میکنند، از طریق مدفوع–دهانی منتقل میگردند. این گروه از ویروسها که عموماً تحت عنوان ویروسهای رودهای نام برده میشوند، فهرست رو به رشدی را از خود نشان میدهند. این ویروسها متعلق به خانوادة آدنوویریده (Adenoviridae) (سوشهای 3، 7، 40و41 آدنوویروس)، کالسی ویریده (Caliciviridae) (ویروس نورواک، آستروویروسها، کالسی ویروسها، عامل کوهستان برفی، و ویروسهای با ساختار گرد و کوچک)، پیکورناویریده (Picornaviridae) (پولیوویروس، کوکساکی ویروسها، اکوویروسها، آنتروویروسها و ویروس هپاتیت A) و رئو ویریده (Reoviridae) (رئو ویروسها و روتاویروسها) میباشند. ویروسهای رودهای، با بیماریهای متنوعی در انسان توأم میشوند، که از عفونتهای چشم و تنفسی گرفته تا گاستروآنتریت، هپاتیت، میوکاردیت و مننژیت آسپتیک را شامل میشوند.
مکان اولیة عفونت و تکثیر ویروس، روده است. ذرات ویروسی برای هفتهها از طریق مدفوع دفع میگردند و از آنجا که انتقال از طریق فرد به فرد یا از سطح به فرد روی میدهد، منابع آب آشامیدنی آلوده، شنا کردن در آبهای آلوده و آبهای آلودهای که برای کشت و پرورش صدفهای خوراکی (Shellfish) استفاده میشوند، از منابع شناخته شدة آلودگی میباشند.
در سطح جهانی، توسعه سواحل دو برابر مکانهای دور از ساحل است و 90 درصد از فاضلابهای تولیدی در این مکان ها، بدون تصفیه وارد آبهای دریایی میشوند. این در حالی است که پاتوژنهای ویروسی در فاضلابهای تصفیه شده نیز مورد بازبینی و نظارت قرار نمیگیرند و سیستمهای مراقبتی فقط بر روی شاخصهای باکتریایی استوار هستند.
متأسفانه هنوز دانش ما در مورد عفونتهای ویروسی دریایی و سرنوشت ویروسهای انسانی در آب دریا دوران نوزادی خود را طی میکند و دلیل آن نیز فقدان روشهای علمی برای شناسایی این ویروسها در محیطهای دریایی است. با روشهای ملکولی جدید و ویروسشناسی نوین، امروزه مشخص شده است که بسیاری از این ویروسها میتوانند در آب و رسوبهای دریایی و نرمتنان دریازی به زیست خود ادامه داده و به عنوان منبع عفونت ایفای نقش نمایند. گسترش بیماریهای ویروسی از طریق در معرض قرار گرفتن شناگران با آبهای آلوده شده و مصرف نرمتنان آلوده، مهمترین منبع آلودگی با این ویروسها از دیدگاه سلامت عمومی هستند.
تراشههای جدید ملکولی همراه با توانایی تئوریک آنها برای شناسایی ژنومهای ویروسی و شناخت همزمان تیپهای ویروسی به صورت چندگانه، در هنگامی که توأم با پروتکلهای تسخیر هدفی (target capture)، کشت سلولی و PCR میشوند، میتوانند دورنمای درخشانی برای علم ویروس شناسی در محیطهای دریایی ترسیم کنند.
اثرات بر سلامت عمومی
ویروسهای رودهای موجب ایجاد گسترهای از علائم و بیماریها در انسان میشوند. گاستروآنتریت، اوتیت و بیماریهای تنفسی، اغلب شایعترین موارد گزارش شده در مطالعاتی هستند که برخورد افراد با آبهای آلوده دریایی را مورد پژوهش قرار دادهاند.
متأسفانه همانگونه که اشاره شد، شناسایی این بیماریها تا حد عامل ویروسی به ندرت صورت گرفته است و این در حالی است که ویروسها میتوانند مسئول عمدهای از بیماریهای برخاسته از دریا باشند.
آدنوویروسها موجب عفونتهای حاد مجاری تنفسی فوقانی میگردند. هر چند که اکثر عفونتهای این ویروسها به صورت بدون علامت هستند، امّا عفونتهای تنفسی، گوارشی و چشمی به صورت شایع با این ویروسها گزارش شدهاند. این ویروسها میتوانند مسائل چشمگیری در افراد با ضعف سیستم ایمنی ایجاد کنند. بیش از 48 سروتیپ از این ویروسها وجود دارند که تشکیل 6 زیر گروه ( Aتا F) را میدهند که به عنوان عوامل شناخته شدة بیماریهای انسانی مطرح شدهاند. ویروسهای رودهای آدنوویروس شامل تیپهای 40 و 41 هستند که ایجاد گاستروآنتریت میکنند. تیپهای دیگر که گاستروآنتریت تولید میکنند شامل تیپهای 3 و 7 هستند که عفونتهای سیستمیک ایجاد میکنند. بیشتر افراد پیش از اینکه به سن 20 سالگی برسند با این ویروسها آلوده میگردند. آدنوویروس به صورت شایع در محیطهای زیست دریایی که با فاضلاب آلوده شدهاند یافت میگردند. کوکساکی ویروسها نیز به عنوان پاتوژنهای رودهای برخاسته از آب دریا مطرح شدهاند. در یک مطالعه بر روی ویروسهای آبهای تصفیه نشدة دفعی و فاضلابهای تصفیه شده در پرتوریکو، مشخص گردید که 95 درصد آنتروویروسهای جدا شده، کوکساکی B5 هستند. در مطالعات دیگر نشان داده شده است که 30 درصد از موارد جدا شدة ویروسی از آبهای دفعی تصفیه نشده، مربوط به کوکساکی B4 و B5 است. این ویروسها، میوکاردیت، بیماری فلج دهنده، مننژیت آسپتیک، دیابت وابسته به انسولین و بیماریهای شبیه سرماخوردگی را ایجاد میکنند.
ویروسهای نورواک مانند (که تحت عنوان ویروسهای با ساختمان گرد و کوچک نیز نامیده میشوند) در آبهای آشامیدنی، آبهای مورد استفاده جهت شنا و بافت نرمتنان صدف دار دریایی شناسایی شدهاند.
این گروه متنوع از ویروسهای RNA اغلب موجب گاستروآنتریت با اسهال و یا استفراغ، تب و علائم تنفسی میشوند که تقریباً دو روز به طول میانجامد. در ابتدا، این ویروسها به وسیلة میکروسکوپ الکترونیکی شناسایی شدند و شامل ویروس نورواک، عامل کوهستان برفی، آستروویروسها و کالیسی ویروسها بودند. این ویروسها، عامل عمدة بیماریهای توأم با نرمتنان صدفدار هستند و ممکن است مهمترین عامل گاستروآنتریت بزرگسالی نیز باشند.
نرمتنان صدفدار به انباشت میکروارگانیسمها، هنگامی که درجة گرمای آب میان 5/11 تا 5/21 درجه سانتیگراد است، علاقه دارند و این خود موجب رخداد گسترده ای از گاستروآنتریت ویروسی انسانی از طریق مصرف نرمتنان صدفدار در این زمانها میشود. این روند انباشت میکروارگانیسمها توأم با افزایش زیستپذیری ویروسها در درجة گرمایی پایین، فصلی بودن بیماریهای ویروسی را (در نتیجة مصرف نرمتنان صدفدار خوراکی) توجیه میکند. این گروه از ویروسها به گرما مقاوم بوده و به اثر ضد عفونی کنندگی کلرین (chlorine) در مقایسه با باکتریها نیز مقاوم تر هستند. چنین گفته شده است که کالسی ویروسها، بیشتر از آنچه پیش از این تصور میشد، شیوع دارند.
کالسی ویروسهای بومی دریایی، از طریق پستانداران به درون آب دفع شده و موجب بیماری در حیوانات (اگزانتم وزیکولر) و انسانها میشوند. روتا ویروسها در سال 1973 به عنوان عامل گاستروآنتریت مطرح شدند و امروزه به عنوان عامل مرگ و میر چهار تا پنج میلیون نفر در سراسر دنیا محسوب میگردند. این ویروس عامل عمدة گاستروآنتریت ویروسی کودکان در سراسر دنیا است. بزرگسالان نیز مستعد این بیماری میباشند. چندین گسترده رخداد برخاسته از آب در نتیجة این ارگانیسم گزارش شده است. تمام گسترده رخدادهای این ویروس با آلودگی مدفوعی آب آشامیدنی و منابع آب همبستگی داشتهاند.
ویروس هپاتیت E عامل مهم هپاتیت در کشورهای گرمسیری و تحت گرمسیری بوده و با مرگ و میر 20 درصدی در زنان باردار توأم است. گفته شده است که مدفوع خوکها (swine) به عنوان منبع آلودگی به این ویروس در آبهای ساحلی، که برای کشت و پرورش نرمتنان صدفدار و یا شنا کردن استفاده میشود، محسوب میگردد.
