YÜKSEK LİSANS TEZİ
Seda KILINÇ
FARKLI DERİ FLORALARINDAN İZOLE EDİLEN Staphylococcus sp.
SUŞLARININ GÜNÜMÜZ HİJYEN SAĞLAYAN SABUNLARINA KARŞI DAVRANIŞLARI VE BU DAVRANIŞTA PLASMİD ETKİNLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI
BİYOLOJİ ANABİLİM DALI
ADANA, 2012
FARKLI DERİ FLORALARINDAN İZOLE EDİLEN Staphylococcus sp.
SUŞLARININ GÜNÜMÜZ HİJYEN SAĞLAYAN SABUNLARINA KARŞI DAVRANIŞLARI VE BU DAVRANIŞTA PLASMİD ETKİNLİĞİNİN
ARAŞTIRILMASI
Seda KILINÇ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
BİYOLOJİ ANABİLİM DALI
Bu Tez 25/12/2012 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri tarafından Oy Birliği / Oy Çokluğu ile Kabul Edilmiştir.
………..… ………..………. ………..……….
Prof. Dr. Ömer ÇOLAK Prof. Dr. Burhan ARIKAN Doç. Dr. Ashabil AYGAN DANIŞMAN ÜYE ÜYE
Bu Tez Enstitümüz Biyoloji Anabilim Dalında Hazırlanmıştır.
Kod No:
Prof.Dr. Selahattin SERİN Enstitü Müdürü
Bu Çalışma Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir.
Proje No: FEF2012YL10
Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.
FARKLI DERİ FLORALARINDAN İZOLE EDİLEN Staphylococcus sp.
SUŞLARININ GÜNÜMÜZ HİJYEN SAĞLAYAN SABUNLARINA KARŞI DAVRANIŞLARI VE BU DAVRANIŞTA PLASMİD ETKİNLİĞİNİN
ARAŞTIRILMASI
Seda KILINÇ
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ ANABİLİMDALI
Danışman : Prof. Dr. Ömer ÇOLAK Yılı: 2012 Sayfa 87 Jüri : Prof. Dr. Ömer ÇOLAK
: Prof. Dr. Burhan ARIKAN : Doç. Dr. Ashabil AYGAN
Bu çalışmada antibakteriyel sabunların deri florasında bulunan Staphylococcus sp.’ler üzerine etkisinin belirlenmesi ve bu etkinin plazmid varlığı ile ilgili olup olmadığının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada piyasada bulunan, içerisinde antibakteriyel ajan taşıyan iki farklı antibakteriyel sabun ve içerisinde antibakteriyel ajan taşımayan bir tane normal sıvı sabun olmak üzere üç tane sabun kullanılarak bu sabunların antibakteriyel aktiviteleri ve bu aktivitenin plazmid etkinliği ile ilgili olup olmadığı araştırılmıştır. Farklı insan deri florasından izole edilen bakteri suşları sabunların %10 ve %30 çözeltilerine 5 dakika ve 2 dakika maruz bırakılıp petri kutusunda koloni sayma metoduyla bakteriler sayılıp sabunların etkinliği gözlenmiştir. İzole edilen 12 bakteri suşuna, %10 antibakteriyel A sabunu ve B sabununun 2 dakika ve 5 dakikalık uygulamalarında, %10 antibakteriyel olmayan C sabununun 2 dakika ve 5 dakikalık uygulamarında etkisi hemen hemen aynı olup yüksek oranda bakteri sayısında azalma meydana gelmemiştir, yanlızca bir suşta tamamen eliminasyon sağlanmıştır. %30 antibakteriyel A sabunu ve B sabununun 5 dakikalık uygulamasında 5 bakteri suşu dışında tüm suşlarda tam eliminasyon sağlanmıştır. 2 dakikalık uygulamada ise yalnızca 1 suş en yüksek sulandırma düzeyinde bile bakteri varlığı gözlemlenmiştir. Plazmid izole edilen bakteri suşlarına plazmidlerin sabunlara direnç geliştirmesi konusunda pek katkı sağlayamadığı görülmüştür.
Anahtar Kelimeler: Antibakteriyel sabun, Staphylococcus sp., Dirençlilik, Plazmid, Dezenfektan
Seda KILINÇ
UNIVERSITY OF ÇUKUROVA
INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF BİOLOGY
Supervisor : Prof. Dr. Ömer ÇOLAK
Year: 2012 Pages: 87
Jury : Prof. Dr. Ömer ÇOLAK
: Prof. Dr. Burhan ARIKAN
: Doç. Dr. Ashabil AYGAN
The aim of this study is to investigate the effects of antibacterial soaps on Staphylococcus sp. which were isolated from human skin flora and to determinate the relationship between these effects and plasmid activities.
In this study, two different antibacterial soaps (A and B) which included antibacterial agent and a normal soap (C) which not included antibacterial agent were used to determine the antibacterial activity and to investigate if there was any relationship between antibacterial activity and plasmid activity. The isolated bacteria strains were exposed to 10% and 30% soap solutions for 2 and 5 minutes and then, these bacteria spread on petri dishes and their number were determined by colony forming unit. The test results showed that, at the tests which the bacteria were exposed to 10% of soap A and soap B and soap C for 2 and 5 minutes, there were no significant effects on decreasing of bacterial population, but only one strain was eliminated. Exposing with 30% of soap A and B for 5 minutes, eliminated 7 of 12 bacterial strains. On the other hand, exposing for 2 minutes, only 1 bacteria was found to be growed already at the high diluent.
Finally, the results indicated that there was not any relationship between these bacteria’s resistance to antibacterial soaps and their plasmids.
Keyswords: Antibacterial soap, Plasmid, Staphylococcus sp., Resistivity, Disinfectan
INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF MODERN DAY HYGIENIC SOAPS ON THE BEHAVIOURS OF Staphylococcus sp. STRAINS WHICH
ISOLATED FROM HUMAN SKIN FLORA AND DETERMINATION OF THE PLASMID ACTIVITY ON THIS BEHAVIOUR
anlayışıyla bana örnek olan çok değerli danışman hocam Prof. Dr. Ömer ÇOLAK’a teşekkür ederim.
Jüri üyelerim Prof. Dr. Burhan ARIKAN ve Doç. Dr. Ashabil AYGAN’a teşekkür ederim.
Çalışmalarımın deney aşamasında yardımlarını esirgemeyen laboratuvar arkadaşlarıma teşekkür ederim.
Bölüm olanaklarından yararlanmamı sağlayan Biyoloji Bölümü Bölüm Başkanlığı’na, maddi desteklerinden dolayı Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine teşekkür ederim.
Her zaman yanımda olan, benden maddi ve manevi desteklerini esirgemeyen aileme ayrıca teşekkür ederim.
ÖZ………..…… I
ABSTRACT………. II
TEŞEKKÜR………. III
İÇİNDEKİLER……… IV
ÇİZELGELER DİZİNİ……….……… X
ŞEKİLLER DİZİNİ………. XII
SİMGE VE KISALTMALAR………. XIV
1. GİRİŞ………... 1
1.1. Staphylococcus sp. ……….. 3
1.1.1. Tarihçe……….……….. 3
1.1.2. Ekoloji……….…….. 3
1.1.3. Morfolojik ve Kimyasal Özellikler……… 4
1.1.4. Hücre Duvarı ……… 5
1.1.4.1. Peptidoglikan Tabaka……….…… 5
1.1.4.2. Teikoik Asit……… 6
1.1.4.3. Yüzey Proteinleri……… 7
1.1.5. Dirençlilik………..…… 7
1.1.6. Patojenlik………...…… 7
1.1.6.1. Hemolizinler………...…… 8
1.1.6.1.(1). Alfa Hemolizin (Alfa Toksin)……….…… 8
1.1.6.1.(2). Beta Hemolizin (Beta Toksin)……… 8
1.1.6.1.(3). Gama Hemolizin (Gama Hemolizin)……..…… 8
1.1.6.1.(4). Delta Hemolizin (Delta Toksin)………….…… 8
1.1.6.2. Lökosidin………...…… 9
1.1.6.3. Enterotoksin………...…… 9
1.1.6.4. Eksfoliyatif Toksin (Epidemolitik Toksin)……… 9
1.1.6.5. Toksik Şok Sendromu Toksini-1 ( TSST-1)……….…… 10
1.1.7. Enzimler……… 10
1.1.7.1. Katalaz………...…… 10
1.1.7.5. Hiyalüronidaz……… 11
1.1.7.6. Stafilokinaz……… 12
1.1.7.7. Deoksiribonükleaz……….…… 12
1.1.7.8. Slime Faktör………..…… 12
1.1.8. Tanı………...…… 12
1.1.8.1. Katalaz Testi………..…… 13
1.1.8.2. Lizostafin………...…… 13
1.1.8.3. Furozolidon……… 13
1.1.8.4. DNase……… 14
1.1.8.5. Termostabil Nükleaz (Termonükleaz)………...…… 14
1.1.8.6. Koagülaz……… 15
1.1.8.6.(1). Lam Koagülaz (Bağlı Koagülaz)………..…… 15
1.1.8.6.(2). Tüp Koagülaz (Serbest Koagülaz)……… 15
1.2. Stafilokoklara Karşı Kullanılan Antibiyotikler ve Antibiyotik Dirençliliği……… 16
1.2.1. Dirençlilik Çeşitleri………..…… 16
1.2.2.1. Doğal Dirençlilik………...…… 16
1.2.2.2. Çapraz Dirençlilik………..…… 17
1.2.2.3. Kazanılmış Dirençlilik………...…… 17
1.2.2. Direnç Mekanizması……….…… 18
1.2.2.1. İlacın Bağlandığı Reseptör veya Bağlanma Bölgesinde Oluşan Değişiklikler………...…… 18
1.2.2.2. İlacın Enzimatik İnaktivasyonu……….…… 19
1.2.2.3. Alternatif Bir Metabolik Yolun Kullanılması……...…… 19
1.2.2.4. Bakteriyel Membran Değişiklikleri………...…… 19
1.2.3. Stafilokoklara Karşı Kullanılan Antibiyotikler……… 20
1.2.3.1. Penisilinaza Dirençli Penisilinler………... 20
1.2.3.2. Beta-laktamaz İnhibitörlü Kombine Penisilinler…...…… 20
1.2.3.6. Makrolidler……… 21
1.2.3.7. Kinolonlar………...…… 21
1.2.3.8. Linkozamidler……….………...…… 22
1.2.3.9. Kloramfenikol……….………...…… 22
1.2.3.10. Tetrasiklin……….…… 22
1.2.3.11. Rifampisin……… 22
1.2.3.12. Glikopeptidler………...…… 23
1.2.3.13. Fusidik Asit………...…… 23
1.3. El Hijyeninde Kullanılan Ürünler ve Antimikrobik Maddeler…….…… 23
1.3.1. Antimikrobiyal Madde İçermeyen Sabun……….…… 23
1.3.2. Antimikrobiyal Madde İçeren Sabun………...…… 24
1.3.3. Dezenfektanlar ve Antiseptik Maddeler………...…… 24
1.3.3.1. Anorganik Bileşikler………..…… 25
1.3.3.1.(1). Asit ve Alkaliler……… 25
1.3.3.1.(2). Ağır Metaller ve Tuzla………..…… 25
1.3.3.1.(3). Oksidan Maddeler……….…… 25
1.3.3.1.(4). Kireçli Maddeler………...…… 26
1.3.3.2. Organik Maddeler………..…… 26
1.3.3.2.(1). Organik Metal Bileşikler………...…… 26
1.3.3.2.(2). Fenoller……….…… 26
1.3.3.2.(3). Alkoller……….…… 26
1.3.3.2.(4). Deterjanlar……….…… 27
1.3.3.2.(5). Gaz Dezenfektanlar………...…… 27
1.3.3.2.(6). Boyalar………...…… 28
1.3.4. Diğer Antimikrobik Maddeler………..…… 28
1.3.4.1. Klorheksidin Glukonat………..…… 28
1.3.4.2. İyot ve İyodoforlar……….…… 29
1.3.4.3. Kloroksilenol (PCMX)………..…… 29
1.4.1. F Faktörü Plazmidi (Cinsiyet Faktörü)………..…… 31
1.4.2. Antibiyotiklere Dirençli R-Plazmidi (Rezistans Plazmidi)...……... 31
1.4.3. Kol (Col) Plazmidleri……… 32
1.4.4. Virülens Plazmidler………...…… 32
1.5. Agaroz Jel Elektroforezi………...…… 32
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR………..…… 35
2.1. Antibakteriyel Sabunların Etkisi ile İlgili Çalışmalar………..…… 35
2.2. Antibiyotik Etkinliği ile İlgili Çalışmalar……….…… 38
2.3. Plazmid Etkinliği ile İlgili Çalışmalar………..…… 40
3. MATERYAL VE METOT………..……… 43
3.1. Materyal………....…… 43
3.1.1. Kullanılan Besiyerleri……… 43
3.1.1.1. Chapman Besiyeri………...…… 43
3.1.1.2. N1 Besiyeri……….…… 44
3.1.1.3. LB Besiyeri……….…… 44
3.1.1.4. Yumurta Sarılı Besiyeri………..…… 45
3.1.1.5. Kanlı Agar Besiyeri……… 45
3.1.2. Antibakteriyel Sabun İçerikleri……….…… 46
3.2. Metot……….…… 46
3.2.1. Bakteri İzolasyonu……… 46
3.2.2. Yapılan Testler……….…… 47
3.2.2.1. Katalaz Testi………..…… 47
3.2.2.2. Hemoliz Testi……… 47
3.2.2.3. Pigment Testi……….…… 48
3.2.2.4. Yumurta Sarılı Besiyerinde Opasite Testi………….…… 48
3.2.2.5. Antibiyogram Testi……… 50
3.2.4. Bakterilerden Plazmid DNA İzolasyonu……….. 52
4. BULGULAR VE TARTIŞMA……… 55
4.1. Bulgular………... 55
4.1.1. Bakteri Koloni Sayılarının Standartının Belirlenmesine Ait Bulgular……….. 55
4.1.2. Antibakteriyel Sabunların Uygulanmasına Ait Bulgular……….. 56
4.1.3. Antibiyogram Testinin Uygulanmasına Ait Bulgular……….….. 73
4.1.4. Agaroz Jel Elektroforezine Ait Bulgular……….….. 74
4.2. Tartışma……….…... 75
5. SONUÇ VE ÖNERİLER………. 79
KAYNAKLAR………. 81
ÖZGEÇMİŞ……….. 87
Çizelge.3.2. Agaroz Jel Elektroforezinde kullanılan solüsyon içerikleri... 54 Çizelge.4.1. Ortalama bakteri sayısı sulandırma katsayıları....………….. 55 Çizelge.4.2. 27A suşuna ait sulandırma katsayıları.………... 55 Çizelge.4.3. %10 A marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……… 56 Çizelge.4.4. %10 B marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……… 58 Çizelge.4.5. %10 C marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……… 61 Çizelge.4.6. %30 A marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi………...…. 63 Çizelge.4.7. %30 B marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……….... 66 Çizelge.4.8. %30 C marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……….... 68 Çizelge.4.9. %50 A marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……… 71 Çizelge.4.10. %50 B marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi………...…. 71 Çizelge.4.11. %50 C marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi…...………. 71 Çizelge.4.12. %20 A marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi……...………. 72 Çizelge.4.13. %20 B marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi………... 72 Çizelge.4.14. %20 C marka sabun-su çözeltisi uygulanan örneklerin
petri kutusunda koloni sayıları çizelgesi………... 72 Çizelge.4.15. Antibiyogram Sonuçlarına Ait Çizelge……….. 73
Şekil.3.1. Bakterileri suşlarının hemoliz yapma yetenekleri……….. 48 Şekil.3.2. Bakterilerin yumurta sarılı besiyerindeki aktivitelerİ... 49 Şekil.3.3. Bakterilerin yumurta sarılı besiyerindeki aktiviteleri…………. 49 Şekil.3.4. P, Va, Ipm, Amc, Amp ve Met antibiyotiklerinin
C suşuna etkisi………... 50 Şekil.3.5. Amc, Amp, Met, P, Va ve Ipm antibiyotiklerinin
25A suşuna etkisi………... 51 Şekil.4.1. C suşuna %10’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 56 Şekil.4.2. F suşuna %10’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 57 Şekil.4.3. 25A suşuna %10’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanmas... 57 Şekil.4.4. 1A suşuna %10’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması… 58 Şekil.4.5. C suşuna %10’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 59 Şekil.4.6. F suşuna %10’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması…... 59 Şekil.4.7. 25A suşuna %10’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması.. 60 Şekil.4.8. 1A suşuna %10’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dkuygulanması…. 60 Şekil.4.9. C suşuna %10’luk C Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 61 Şekil.4.10. F suşuna %10’luk C Sabununun 5 dkve 2 dk uygulanması….. 62 Şekil.4.11. 25A suşuna %10’luk C Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması. 62 Şekil.4.12. 1A suşuna %10’luk C Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması... 63 Şekil.4.13. C suşuna %30’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması…. 64 Şekil.4.14. F suşuna %30’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması…. 64 Şekil.4.15. 1A suşuna %30’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması... 65 Şekil.4.16. 25A suşuna %30’luk A Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması. 65 Şekil.4.17. C suşuna %30’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması…. 66 Şekil.4.18. F suşuna %30’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 67 Şekil.4.19. 1A suşuna %30’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması... 67 Şekil.4.20. 25A suşuna %30’luk B Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması. 68 Şekil.4.21. C suşuna %30’luk C Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması…. 69 Şekil.4.22. F suşuna %30’luk C Sabununun 5 dk ve 2 dk uygulanması….. 69
Şekil.4.25. Bakterilerden İzole Edilmiş Plazmid DNA’ları…………... 74
cm2 : Santimetre kare
cm : Santimetre
DNA : Deoksiribonükleik asit EDTA : Etilendiamin tetraasetik asit
g : Gram
HCl : Hidroklorik asit IgA : İmmünoglobulin A IgA2 : İmmünoglobulin A2 IgG : İmmünoglobulin G IgG3 : İmmünoglobulin G3 IL-1 : İnterleukin1
IgM : İmmünoglobulin M
kb : Kilobaz
kDa : Kilodalton
K2HPO4 : Dipotasyumfosfat
L : Litre
LB : Luria Broth
mcg (μg) : Mikrogram
MİK : Minimum İnhibisyon Konsantrasyonu mL : Mililitre
MRS : Meticilline resistant Staphylococcus
MRSA : Meticilline resistant Staphylococcus aureus
N : Normal
N1 : Nutrient agar NaCl : Sodyum klorür
nm : Nanometre
PBP 1 : Penisilin bağlayan protein1 PBP2 : Penisilin bağlayan protein2
spp : Subspecies
SSSS : Stafilokokkal Haşlanmış Deri Sendromu STSS : Stafilokok Toksik Şok Sendromu
TBE : Tris borate EDTA
TE : Tris EDTA
UV : Ultraviyole
µL : Mikrolitre
1. GİRİŞ
Deri, hayvansal organizmaların vücut dış yüzeyini örten ve dış ortamla vücut arasında sınır oluşturan bir yapının genel adı olup, dokunma ve ısı algılama duyularını da kapsayan ve özellikle immünolojik tepkinin en etkin şekilde geliştiği retiküloendotelyal sistemin önemli bir bölümünü oluşturan hücre gruplarına ev sahipliği yapan bir sistem olarak değerlendirilmesi uygundur. Derinin kuru olmasına çok az su içermesine karşılık çok yüksek düzeyde tuz içermesi ve pH’ının 5.6 dolayında olması kendisine ait en önemli mikro çevresel özelliklerdir. Özellikle kuruluk ve pH ile ilgili karakteri derinin mikrop yoğunluğunu kontrol eden esas faktörlerden olmakla beraber, osmotik tuzlu oluşunun yarattığı çevre koşulları örneğin; enterobakter gibi gruplara karşı stafilokoklarla diğer halofitlerin dominant hale gelme fırsatını sağlar. Asit mantosu şeklinde tanımlanan ve Schade ve Marchioni’ni tarafından 1928’de ileri sürülen etkinliğin ise derinin gerçek savunma ve yenilenme mekanizmasını yansıtmadığı anlaşılmıştır. Asıl etkinliğin kuruluk ile eş zamanlı bir çevre faktörü olan asitlik tarafından sağlandığı daha mantıklı bir açıklama olarak kabul görmüştür. Deriye herhangi bir şekilde su ulaşması durumunda, mikrobiyal floranın gelişmeye başladığı gibi derinin mikro ekolojisi de alkalenleşmektedir. Alkalenleşmenin sebebi deri yüzeyinde kolay kullanılabilir şekerlerin azlığına karşılık bol miktarda aminoasit bulunmasıdır (M. J. Marples, 1965). Deri yüzeyinde zehir etkinliği olan bazı ürünler olabilir ve bunlar birçok mikroorganizmanın üremesini önlerler. Ergenlikten sonra derinin yağ sekresyonu artar ve bu da streptokokların ve bazı mantarların deriden kaybolmasına yol açar (Rothman ve ark, 1947). Bu fizyolojik değişiklik ile bu aşamada Propionibacterium acnes sayısındaki artış arasındaki ilişki, özellikle antibakteriyel etkinliği olan serbest yağ asitlerinin üretimi yönünden hala araştırılmaya muhtaçtır. Ekolojik faktörler, mevcut floradaki organizmalar arasındaki etkileşimler ve deriyi işgal edebilecek olası mikroorganizmalar açısından önem taşırlar. Normal flora üyeleri bir takım ekstraselüler ürünler üretirler (Selwyn ve Ellis, 1972). Bunlara karışan deri salgıları da (Marples ve ark, 1971) yabancı mikroorganizmaları belirli düzeyde inhibe eder (Jones ve ark, 1990). İnsanlarda normal bakteriyel deri florası anatomik bölgelere
göre farklılık göstermektedir.1938 yılında Price, ellerdeki bakterileri kalıcı ve geçici flora olarak iki gruba ayırmıştır. Kalıcı ve geçici floradaki bakteri sayısı kişiden kişiye değişiklik göstermektedir (Chiller ve ark, 2001; Arman, 2003). Derinin derin tabakalarına (yağ bezlerinin kanalları, kıl follikülleri ve derinin üst katmanları, stratum corneum) yerleşmiş olan mikroorganizmalar kalıcı florayı oluşturur ve normal insanların çoğunda benzer vücut bölgelerinden izole edilen mikroorganizmalar benzerlik gösterirler. Bu mikroorganizmaların patojeniteleri düşüktür ve infeksiyon oluşturmaları için genelde konak immünitesinde olumsuz gelişmeler ile vücuda implant veya diğer yabancı cisimlerin yerleştirilmesi gibi fiziksel bir değişiklik gereklidir. Deri hastalıkları, antibiyotik veya dezenfektanların kullanımı sonucunda biyolojik dengenin bozulması ile kalıcı floradaki bakterilerin sayısı ve dağılımı değişir. Geçici flora ciltten izole edilmekle birlikte insanların çoğunda devamlı olarak bulunduğu gösterilemeyen mikroorganizmalardan oluşur.
Bunlara deri kontaminantları da denebilir (Arman, 2003). Deride bulunan bakteriler kommensal, simbiyotik ve parazit seklinde konakçı olarak yaşayabilirler (Grice ve ark, 2008). Nemli bölgelerde aerobik bakteri koloni sayımı cm2‘de 107, anaerobik bakteri koloni sayımı 106‘ya ulaşabilir (Fredricks, 2001). Derinin doğal florasında Micrococcaceae ailesi içerisinde yer alan koagülaz pozitif ve negatif stafilokoklar ve mikrokokkuslar (Kloos ve Musselwhite, 1975), lipofilik ve nonlipofilik korneobakteriler, Corynebacterium sp., Propionibacterium sp., Dermabacter sp.
(Chiller ve ark, 2001), mikobakteri, basillus, neisseria bulunur (Kloos ve Musselwhite, 1975).
1.1. Staphylococcus sp.
1.1.1. Tarihçe
Stafilokokları ilk olarak 1878’de Robert Koch ışık mikroskobunda tanımlamış, 1880’de Pasteur sıvı besiyerinde üretmiştir (Turaç Biçer, 2009). Bu bakteriler; üremeleri sırasında birbirlerinden ayrılmayıp, birden fazla düzlemde bölünerek üzüm salkımına benzeyen düzensiz kümeler oluşturmalarından dolayı 1882’de Alexander Ogston “Staphylococcus” (Staphyle: üzüm salkımı) demiştir (Turaç Biçer, 2009; Jones ve ark, 1990). Ogston stafilokokların fareler ve kobaylar için patojen olduğunu göstermiştir (Turaç Biçer, 2009). 1884’de Rosenbach ilk saf kültürü insandan izole etmiş ve karakteristikleri hakkında çalışmalar yapmıştır (Jones ve ark, 1990).
1.1.2. Ekoloji
Stafilokoklar doğada havadan, sudan, topraktan, bitkilerin yüzeyinden, et ve süt endüstrisi ürünlerinden izole edilebilirler (Rohinishree ve Negi, 2011). Bununla birlikte genelde sıcakkanlı hayvanların derilerinde yaşamaya adapte olmuşlardır.
Bazı türlerin özellikle belirli hayvanların üzerinde yaşamaya adapte oldukları ve hayatta kalmak için çeşitli biyokimyasal ve fiziksel özellikler geliştirmişlerdir.
Örneğin, S. caprae–keçi; S. sciuri-sincap; S. hyicus-domuz gibi. Bunun dışında diğer önemli bir tür olan S. aureus deniz ve toprak memelilerinde yaygın olarak bulunur.
Işık, nem, vücut salgısı gibi farklı faktörler derideki farklı stafilokok türlerinin farklı bölgelerde yerleşmeleriyle ilişkili olabilir (Jones ve ark, 1990). Örneğin; S.
saprophyticus genital bölge ve üriner bölgede bulunurken S. auricularis işitme kanalında bulunur (Cunha ve Ustulin, 2011).
1.1.3. Morfolojik ve Kimyasal Özellikler
Micrococcaceae ailesi içinde yer alan stafilokoklar (Jones ve ark, 1990) gram pozitif, yaklaşık 0.5–1.5 mikrometre çapında, hareketsiz, sporsuz, katalaz pozitif bakterilerdir (Cunha ve Ustulin, 2011). Bu cins içinde 30’dan fazla tür ve alt tür bulunmaktadır (Kayser ve ark, 2002). Çoğu stafilokok fakültatif anaerop olup genellikle aerop üremeyi tercih eder (Turaç Biçer, 2009; Jones ve ark, 1990). Bazı suşlar mikroaerofil de üreyebilir (Bilgehan, 1978). Mikroskop altında üzüm salkımına benzer şekilde görünürler (Turaç Biçer, 2009; Jones ve ark, 1990).
Stafilokoklar birçok dış etkene dayanıklıdırlar. Bunun yanında ısıya kısmen dirençlidirler ve yüksek tuz içeren ortamlarda da üreyebilirler (Boz, 2009). Bu gruptaki birçok tür pigment oluşturma özelliğine sahiptir (Martinko, 2010). Anaerop koşullarda ya da buyyonda üretildiklerinde pigment oluşturmazlar. Pigment en iyi oksijen varlığında ve güneş ışığında meydana gelir. Pigment üretimi oda ısısında ve gün ısığındaki 24-48 saatlik inkübasyonlarda artar (Boz, 2009). Optimal olarak 37
oC’de ve pH 7.4’te ürerler. Jeloz besiyerinde yuvarlak kenarlı, kabarık, mat veya parlak yüzeyli, S tipinde ve 24 saatte 1-2 mm çapında koloniler yaparlar. Buyyonda homojen bulanıklık meydana getirirler (Bilgehan, 1978). Kanlı agar besiyerinde 35
oC’de 48 saatte üredikleri gibi (Iorio ve ark, 2007), tripton soy agarda 30-35 oC’de en az 48 saatte (Sheraba ve ark, 2010), mannitol salt agarda 38 oC’de 24-48 saatte (Addis ve ark, 2011), LB besiyerinde 37 oC’de bir gecede tek düşmüş koloniler şeklinde üreme meydana getirirler (Yeh ve ark, 2011). S. aureus kolonileri kanlı agar besiyerinde 24 saatte porselen görünümlü, konveks, düzgün yüzeyli, sıklıkla sarı pigmentli koloniler meydana getirir. Kolonilerin etrafında genellikle karakteristik beta hemoliz zonları oluşur (Kayser ve ark, 2002). S. aureus dışında kalan koagülaz negatif stafilokok kolonileri ise konveks, kabarık, S tipi, parlak ve genelde pigmentsizdir (Turaç Biçer, 2009). Mannitol salt agarda ortamdaki mannitolün S.
aureus tarafından parçalanması sonucu besiyerinin rengi sarı renge dönüşür (Addis ve ark, 2011). Stafilokokların çoğu koagülaz negatif olmakla beraber S. aureus, S.
intermedius, S. hyicus, S. delphini koagülaz pozitiftir. Stafilokoklar başta glikoz olmak üzere pek çok karbonhidratı parçalarlar ve son ürün olarak laktik asit meydana
getirirler. Fakat gaz yapmazlar. Ancak mannitolü sadece koagülaz pozitif olan patojen stafilokoklar parçalar. Bu yüzden mannitole etki bir patojenlik testi olarak kullanılır (Bilgehan, 1978). Ayrıca laktoz, sükroz, mannoz ve maltozuda fermente ederler. Patojen özellik gösteren stafilokoklar mannitolü parçalar. Ayrıca stafilokokların geneli %7.5‘luk NaCl içeren besiyerlerinde üreme özelliği gösterir (Turaç Biçer, 2009; Yeh ve ark, 2011).
1.1.4. Hücre Duvarı
Hücre duvarı çok tabakalı kalın mureinden oluşur. Lineer teikoik asitler ve polisakkaritler mureindeki polisakkarit ile kovalent bağlarla bağlıdır. Sitoplazma zarındaki lipoteikoikasitler tüm murein tabakası boyunca bulunur ve murein tabakasının dışına doğru uzanır (Kayser ve ark, 2002).
1.1.4.1. Peptidoglikan Tabaka
Hücre duvarının esas yapısını oluşturan, hem gram pozitif hem de gram negatif bakterilerde bulunan karmaşık bir makromoleküldür. Stafilokoklarda peptidoglikan tabaka hücre duvarı kuru ağırlığının yaklaşık %50-60’ını oluşturur.
İnsan hücrelerinde bulunmayıp bakteri hücresinde bulunduğundan antibakteriyel ilaçlar için iyi bir hedef oluşturmaktadır. Bu tabaka üç bölümden oluşur. Bunların ilki β1-4 glikozid bağları ile bağlanan N-asetil glukozamin (NAG) ve N-asetil muramik asit (NAMA) alt gruplarından oluşan disakkarid yapıdır. İkinci tabaka N- asetil muramik asite bağlı D ve L aminoasitlerinden oluşmuş pentapeptid zincirdir.
NAMA’ya bağlanan pentapeptid yapısı sırası ile; L-alanin, D-glutamik asit, L-lizin, D-alanin, D-alanin şeklindedir. Son tabaka da ise NAMA’ya bağlı olan pentapeptid yan zincirleri, pentaglisin köprüleri ile bir zincirde D-alanin ile diğer zincirdeki L- lizin arasında olacak şekilde birbirlerine çapraz bağlanır. Çapraz bağlar hücre duvarının sağlamlılığı ile yakından ilişkilidir ve bu bağların yapısı türler arasında farklılık gösterir. S. aureus’da çapraz bağlantı oranı yüksektir ve bu özellik bakterinin lizozim enzimine karşı dirençli olmasını sağlar. Transglikozilaz disakkarid
pentapeptidlerin birbirlerine bağlanmalarını, transpeptidaz pentapeptid köprüler oluşturarak peptidoglikan yapının retiküler bir yapı kazanmasını ve D karboksipeptidaz pentapeptid yapı içindeki son D-alaninin zincirden ayrılmasına neden olur. Beta-laktam antibiyotikler, peptidoglikan sentezini, spesifik olarak karboksipeptidaz ve özellikle de transpeptidazları inhibe ederek durdururlar. Bu enzimlere penisilin bağlayan proteinler (PBP) adı verilir, çünkü inhibisyon beta- laktam antibiyotiklerin bu enzimlere bağlanması sonucu gelişir. S. aureus’ta PBP1, PBP2, PBP3, PBP4 olmak üzere dört tane PBP vardır. Stafilokokların peptidoglikan tabakası; makrofajlardan sitokin salınımını uyarır, komplemanın aktivasyonuna yol açar ve trombosit agregasyonuna neden olur. Ayrıca monositlerden IL-1 salınımını uyararak polimorfonükleer lökositlerin infeksiyon bölgesine toplanmalarına ve sonuçta apse oluşumuna da yol açar. Ter, gözyaşı ve lökositlerde bulunan lizozim (muramidaz) enziminin hedefi stafilokok ve diğer gram pozitif bakterilerin peptidoglikan tabakasının β1-4 bağlarıdır. Stafilokoklardaki pentaglisin köprülerinin lizostafin enzimine özgül bir duyarlılığı vardır (Turaç Biçer, 2009).
1.1.4.2. Teikoik Asit
Teikoik asit, suda eriyebilen, fosfodiester bağları ile bağlanarak uzun zincirler oluşturan şeker-alkol-fosfat polimerleridir. Peptidoglikan tabakasındaki N-asetil muramik asit molekülüne fosfodiester bağlarıyla kovalent olarak bağlanmıştır. Hücre duvarı kuru ağırlığının yaklaşık olarak %30-50’sini oluşturur. Kalınlığının yaklaşık 10-12 nm arasında olduğu belirlenmiştir. İki tiptir; bunlar ribitol teikoik asit ve gliserol teikoik asittir. Teikoik asit; S. aureus’da özgün ribitol (5-karbon monosakkarid) fosfat polimeri yapısında iken, S. epidermidis’de gliserol fosfat yapısındadır. Sadece gram pozitif bakterilerin hücre duvarında bulunan bu yapı hücre yüzeyine negatif yük vererek, çeşitli metal iyonlarının, katyonların lokalizasyonunda ve otolitik enzimlerin aktivasyonunda rol oynar. Stafilokokların türe özgü antijenleri teikoik asitlerdir. Mukozalarda bulunan özgül reseptörleri (fibronektin, fibrinojen, laminin, trombospondin, vitronektin, elastin, sialoprotein ve kollojen) ile birleşerek stafilokokların konağa adherensini sağlar (Turaç Biçer, 2009).
1.1.4.3. Yüzey Proteinleri
Protein A, elastin, kollajen, fibronektin bağlayan proteinler ve kümeleşme faktörü (clumping faktör) kimyasal yapıları ve hücre duvarı yerleşimleri birbirlerine benzeyen stafilokoksik yüzey proteinleridir. Bu proteinler stafilokokların konak dokularında kolonize olmasında en önemli faktörlerdir (Jones ve ark. 1990; Yeh ve ark, 2011; Turaç Biçer, 2009). Protein A, 42 kilodalton ağırlığında olup bu grubun prototipidir. İlk olarak 1940’da Wervey tarafından tanımlanmıştır. Büyük bir kısmı peptidoglikan yapıya kovalan olarak bağlanmıştır. Bir kısmı ise hücre dışı ortama salınmaktadır (Jones ve ark, 1990; Yeh ve ark, 2011; Boz, 2009). En önemli özelliği IgG3 dışındaki tüm IgG ve IgA2 ile bazı IgM’lerin Fc reseptörleri ile birleşebilmesidir. Bu nedenle protein A’nın antikomplemanter ve antifagositer etkinliği vardır (Turaç Biçer, 2009).
1.1.5. Dirençlilik
Stafilokoklar oldukça dayanıklı bakterilerdir. Diğer bakterilerin çoğu 60
oC’de 30 dakika bekletilmekle öldükleri halde stafilokoklar bir saat süre sonra bile canlılıklarını koruyabilirler. Sporsuz olmalarına rağmen kuruluğa karşı dayanıklıdırlar. Sodyum klorürün %9-10 konsantrasyonun da bile üremelerini sürdürürler. Genel olarak sülfonamid ve antibiyotiklere karşı diğer bakterilere göre dayanıklı oldukları gibi kemoterapötiklere direnç kazanırlar. Her yeni çıkan antibiyotik, başlangıçta etkili olduğu halde zamanla stafilokoklar ona karşı direnç kazanırlar. Penicilline, methicillin gibi antibiyotikler karşısında stafilokokların L- Form kolonileri meydana gelir (Bilgehan, 1978).
1.1.6. Patojenlik
Stafilokoklar organizmaya girdikleri yerde lokalize olarak buradan çeşitli ekstrasellüler toksinler meydana getirerek patojeniteye neden olabilirler.
1.1.6.1. Hemolizinler
Hemolizinler, eritrositler üzerine etki yapıp yapmamalarına, hemoliz için gerekli ısı ve zamana, toksisite derecelerine bağlı olarak ayrımlar gösterirler. 4 çeşittirler.
1.1.6.1.(1). Alfa Hemolizin (Alfa Toksin)
En güçlü membran hasar proteini olup 33 kDa ağırlığındadır. S. aureus suşlarının ana hemolizinidir (Turaç Biçer, 2009). Bu hemolizin 37 oC’de tavşan eritrositlerini eritir, koyun ve insan eritrositlerini eritmez. 56 oC’de yarım saat ısıtmakla ve formole maruz bırakılmasıyla etkisiz hale getirilir (Öktem, 1955).
1.1.6.1.(2). Beta Hemolizin (Beta Toksin)
Bu toksin 35 kDa ağırlığında olup en önemli özelliği sıcak-soğuk lizis yapabilme özelliğidir. En iyi koyun eritrositlerine daha sonrada insan ve tavşan eritrositlerine litik etki gösterir. Eritrosit üzerindeki etki soğukla artar. Formol ile toksoid hale getirilebilir (Turaç Biçer, 2009). 56 oC’de yarım saat ısıtmakla etkisiz hale getirilebilir (Boz, 2009).
1.1.6.1.(3). Gama Hemolizin (Gama Toksin)
Hem tavşan hem koyu eritrositlerine etki eder. İnsan eritrositlerine orta derece etkilidir (Turaç Biçer, 2009).
1.1.6.1.(4). Delta Hemolizin (Delta Toksin)
Hücre membran bütünlüğünü bozar. Bu toksin Stafilokoksik Toksik Şok Sendromu (STSS) ve stafilokokal besin zehirlenmesinde rol oynar. Alfa ve delta
toksin insanda hastalık oluşturan stafilokok suşlarında en çok bulunan toksinlerdir (Turaç Biçer, 2009).
1.1.6.2. Lökosidin
Bir ekzotoksindir. Birbirlerini sinerjik olarak etkileyen F (fast) ve S (slow) adında iki protein komponentinden oluşmuştur. Bunların moleküler ağırlıkları 32 ve 35 kDa’dur. Her biri iyi antijen yapısında olup her birinden ayrı toksoid oluşturulur.
Toksin aktivitesi için bu alt birimlerin her ikisi de gereklidir. Toksin, hücre zarında potasyum ve diğer katyonlara karşı geçirgenliği arttırıcı gözeneklerin açılmasını sağlayarak etkili olur. Lökositler ve makrofajlar üzerine litik etkisi vardır. Lökositler tarafından fagosite edilseler de lökosidin üreten stafilokoklar hücre içerisinde üremeye devam ederler. Bu toksini bulunduran türlerin infeksiyonlarında hızlı ilerleme, kanama ve nekrotizan pnömoni tablosu görülmektedir (Bilgehan, 1978;
Turaç Biçer, 2009).
1.1.6.3. Enterotoksin
Isıya dirençli, 100 oC’ye 30 dakika dayanabilen polipeptid yapısında maddelerdir (Turaç Biçer, 2009). Koagülaz pozitif stafilokoklar tarafından üretilen, suda eriyen, kaynar suda 30 dakika bozulmadan kalan, dayanıklı bir toksindir.
Özellikle yüksek karbondioksitli atmosfer koşullarında ve karbonhidratlı besin maddelerinde üreyen stafilokoklar tarafından meydana getirilir ve besinlerin yenilmesiyle gastroinstestinal zehirlenmelere yol açar (Bilgehan, 1978).
1.1.6.4. Eksfoliyatif Toksin (Epidermolitik Toksin)
İnsanlarda vesiküler ve eksfoliatif deri enfeksiyonlarına neden olurlar (Bilgehan, 1978).(26) Antijenik ve biyokimyasal özelliklerine göre iki tipe ayrılır.
Eksfoliyatif toksin A; ısıya duyarlı ve plazmid orjinlidir, eksfoliyatif toksin B ise ısıya dirençli ve yapısal geni kromozomaldır. Bu iki protein yapısal olarak farklı
olmasına rağmen benzer biyolojik aktiviteye sahiptir. Stafilokokal Haşlanmış Deri Sendromu’dan (SSSS) sorumludur (Turaç Biçer, 2009).
1.1.6.5. Toksik Şok Sendromu Toksini-1 (TSST-1)
TSST-1; sistemik olarak salınır ve toksik şok sendromuna neden olur.
Süperantijen olarak davranır. T lenfosit proliferasyonu ve monositlerden IL-1 salınımını uyarır. S. aureus suşlarının %5-25’i TSST-1 geni taşır. Son yıllarda KNS’lara bağlı toksik şok sendromu da bildirilmiştir (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7. Enzimler
1.1.7.1. Katalaz
Tüm stafilokoklar hidrojen peroksidi suya ve oksijene çeviren katalaz enzimini içerir. Katalaz enziminin varlığı stafilokokların patojeniteleri ile ilişkili bulunmuştur (Boz, 2009). Bakteriler bu enzim sayesinde fagositlerin içinde toksik oksijen radikalleri tarafından öldürülmeye direnç kazanır (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7.2. Penisillinaz
Penisilindeki beta-laktam halkasını hidrolize ederek antimikrobiyallere direnç gelişmesine neden olur. Penisilinaz plazmidler tarafından kodlanır ve bu nedenle suşlar arasında direncin hızla yayılmasına neden olur. Ülkemizde ve dünyada penisilinaz sentezleyen stafilokoklar son derece yaygın olup oranları %80-90 civarında değişmektedir (Boz, 2009).
1.1.7.3. Lipaz
Lipidleri hidrolize eder. Stafilokokların yağlı deride yerleşmesini sağlar (Boz, 2009). S. aureus suşlarının tümü ve KNS’ların yaklaşık %30’undan fazlası lipaz enzimi üretir. Lipaz, yağları hidrolize ederek vücudun lipid içeren bölgelerinde stafilokokların yaşamasını sağlamakta ve yüzeyel dokuları invaziv yönde tahrip ederek fronkül ve karbonkül gibi infeksiyonlarının gelişimine neden olmaktadır (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7.4. Koagülaz
Stafilokoklar tarafından üretilen bir plazma pıhtılaşma proteinidir. İki tip koagülaz bulunur; serbest koagülaz ve bağlı koagülaz (clumping factor). Bu enzimlerin farklı mekanizmalarla plazmayı pıhtılaştırdıkları belirlenmiştir (Turaç Biçer, 2009). Serbest koagülaz: Ekstrasellüler salgılanabilen bir proenzim olan koagülaz plazmadaki CRF (coagulase-reacting factor) ile birleşerek aktif duruma geçer ve fibrinojenin fibrine dönüşümünü uyararak plazmayı pıhtılaştırır. Antijenik olarak 4 farklı tipi vardır. Filtrelerden geçebilir ve ısıya dirençli bir enzimdir. Bağlı koagülaz (Clumping Factor): Hücre duvarına bağlı halde fibrinojeni fibrine çevirerek hücre yüzeyinde fibrin presipitasyonu meydana getirir. Bunun sonucu olarak stafilokoklar aglütinasyon ve kümeleşmeye uğrar. Bakterinin patojenitesindeki rolü, fagositozu önlemek üzere bakterinin üzerine fibrin tabakası örtmesinden ileri gelmektedir (Boz, 2009).
1.1.7.5. Hiyalüronidaz
Bağ dokusunun yapısında bulunan hiyolüronik asidin depolimerizasyonunu sağlayarak stafilokokların doku içerisine yayılmasını sağlar (Bilgehan, 1978).
Antijenik özelliğe sahip bir enzimdir ve S. aureus suşlarının %90‘ından fazlası hiyalüronidaz oluşturur (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7.6. Stafilokinaz
Isıya dirençli stafilokokal fibrinolizindir. Plazminojeni plazmine hidrolize eder. S. aureus’un dokuya yayılımını kolaylaştırır (Boz, 2009). Fibrinolitik etki ile fibrini parçalayarak organizmanın yayılmasına yardımcı olur (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7.7. Deoksiribonükleaz
DNaz enzimleri endo ve ekzonükleaz aktivitesine sahip, nükleik asitleri 3’- fosfomononükleotidlere parçalayan fosfodiesterazlardır. S. aureus suşlarının
%90’dan fazlasında bulunur. Isıya dirençli bir enzimdir (Turaç Biçer, 2009).
1.1.7.8. Slime Faktör
Slime maddesi amorf kapsül yapısında, glikokaliks materyali olup %40 karbonhidrat, %27 protein içermektedir. Çok kuvvetli antijenik yapıda olduğundan, tavşanlara şırınga edildiğinde çok yüksek titrede antikor cevabı elde edilir. Slime pozitif stafilokok suşlarının daha virülan ve antibiyotiklere daha dirençli oldukları bildirilmektedir. Slime faktör hücresel immün yanıtı baskılar, opsonizasyonu, nötrofil kemotaksisini ve nötrofil fagositozunu inhibe eder (Turaç Biçer, 2009).
1.1.8. Tanı
Stafilokokların selektif tanımlanmasında kullanılan besi yerlerinden olan Baird-Parker agar, yumurta sarısı emülsiyonu ve potasyum tellürit içeren bir besi yeridir. Yumurta sarısı lesitinaz aktivitesinin belirlenmesi amacıyla, potasyum tellürit ise stafilokokların telluriti telluriuma indirgemesi ve potasyum tellüritin gram negatif mikroorganizmalar üzerinde inhibisyon etkisine sahip olması nedeniyle kullanılmaktadır. Bu besi yeri yumurta sarısı yerine kan ilavesi ile de hazırlanabilir ve böylece hemoliz reaksiyonu da değerlendirilebilir (Boz, 2009). Stafilokokların laboratuvar tanısında koloni morfolojisi, boyanma, pigment üretimi, hemoliz,
mannitol fermantasyonu, yüksek tuz konsantrasyonlu ortamda üreme gibi özellikler araştırılmalıdır (Turaç Biçer, 2009).
1.1.8.1. Katalaz Testi
Katalaz testi stafilokokları streptokoklardan ayrımında kullanılan temel testlerden biridir. Katalaz, bakteriyi toksik oksijen radikallerinden koruyan bir sitokrom oksidaz enzimidir. Test %3’lük hidrojen peroksit ile bakterinin lam üzerinde karşılaştırılması prensibine dayanır. Stafilokoklardaki katalaz hidrojen peroksidi suya ve oksijene parçalar. Açığa çıkan oksijenden ötürü hızlı bir gaz çıkışı (kabarcık) gözlenir ve bu pozitif olarak değerlendirilir. Tercihen kanlı olmayan bir besi yerinden yapılmalıdır. Çünkü kanlı besiyerlerinde mevcut olan eritrositlerde de bir miktar katalaz olabilir ve yanlış pozitif sonuçlara neden olabilir. Tüm stafilokoklar katalaz pozitiftir (Boz, 2009).
1.1.8.2. Lizostafin
Stafilokokların hücre duvarındaki peptidoglikan tabakadaki glisinden zengin pentapeptid köprülerini yıkan bir tür endopeptidazdır. Test çalışılırken, içinde yeterince glisin bulunan Mueller-Hinton agara 0.5 Mc Farland bulanıklığında inoküle edilmiş bakteri üzerine 10 μg lizostafin içeren disk konulup, 24 saat 35 °C’deki inkübasyondan sonra değerlendirilir. 10-16 mm zon çapı duyarlı kabul edilir. Tüpte yapılacaksa 200 μg/ml lizostafin bakteri süspansiyonuna eklenir ve 35 oC’de 2 saat sonra bulanıklığın kaybolması pozitif olarak değerlendirilir. Lizostafin testi stafilokokların mikrokoklardan ayrımında kullanılır. Stafilokoklar lizostafine duyarlıdır, mikrokoklar ise dirençlidir (Boz, 2009).
1.1.8.3. Furozolidon
Mikrokoklarla stafilokokları ayırt etmede kullanılan bir test olup bakteri 0.5 Mc Farland bulanıklığında koyun kanlı agara inoküle edilir. Besiyerine 100 μg
furozolidon içeren disk yerleştirilir ve 35 °C’de 18-24 saat inkübe edilir. 15 mm’den geniş zon duyarlı kabul edilir. Stafilokoklar furozolidona duyarlı sonuç verir.
Mikrokoklar ise 6–9 mm arası zon verir ve dirençli kabul edilir (Boz, 2009).
1.1.8.4. DNase
Bazı S. aureus suşlarının tüp koagülaz ve katalaz testleri zayıf ya da belirsiz sonuçlanabilir. Böyle durumlarda S. aureus’u özellikle katalaz pozitif, koagülaz negatif olan stafilokoklardan ayırmak için DNase testi kullanılır. DNA içeren DNase agara S. aureus olduğu düşünülen koloni ekilir. 35 °C’de 24 saat inkübasyon sonunda DNase enzimini içeren S. aureus besiyerindeki DNA’yı parçalayacaktır.
Besiyerine olusan kolonilerin üzeri 1 N HCl ile kaplandığında asit DNA’yı çökelteceğinden S. aureus kolonisinin etrafındaki bölge şeffaf kalırken, diğer bölgelerde halen DNA mevcut olduğundan buralar bulanık görülür. DNase testinde pozitifliği daha iyi görmek için besiyerine toluidin mavisi eklendiğinde DNase pozitif kolonilerin etrafında pembe bir hale görülür (Boz, 2009)(29).
1.1.8.5. Termostabil Nükleaz (Termonükleaz)
S. aureus’un ısıya dayanıklı deoksiribonükleaz oluşturması temeline dayanır.
Testin uygulanışında standart bir mikroskop lamı üzerine 3 mL toluidin-blue DNA agar ilave edilir. Agar katılaştıktan sonra 2 mm çapında kuyucuklar açılır. Açılan 10- 12 kuyucuğa su banyosunda 15 dakika tutulmuş örneklerden 0.01 mL ilave edilip nemli ortamda 35 °C’de 4 saat inkübe edilir. Bu sürenin sonunda toluidin mavisi içeren agarda DNA’nın parçalanmasıyla açığa çıkan oligonükleotidler nedeniyle parlak pembe-kırmızı ya da mor renkli, 1 mm kalınlığında hale oluşması pozitif olarak değerlendirilir. S. aureus tanısında latex aglütinasyonla protein A aranması, fibrinojenle duyarlılaştırılmış koyun eritrositlerinin kullanıldığı pasif hemaglütinasyonla clumping faktör tayini ve sadece S. aureus’ta bulunan asetilglikozaminidaz enzimini saptayan EIA yöntemleri gibi farklı yöntemler de kullanılabilir (Boz, 2009).
1.1.8.6. Koagülaz
Plazmadaki fibrinojenin fibrine dönüşümünü katalizleyerek bakteriyi konağın savunma sisteminden korur. Koagülaz tayininde EDTA’lı tavşan plazması kullanılır.
Bazı enterokoklar sitratlı plazmaları kullanıp yalancı pozitiflik oluşturabilir. Bağlı ve serbest koagülaz olmak üzere iki tipi vardır (Boz, 2009).
1.1.8.6.(1). Lam Koagülaz (Bağlı koagülaz-Clumping faktör)
Temiz bir lamın uca yakın kısımlarına birer damla saf su damlatılır. Kuşkulu stafilokok kolonilerinden öze ile alınarak bu iki damlayla karıştırılıp homojen süspansiyonlar elde edilir. Bu süspansiyonlardan birinin üzerine plazma, diğerinin üzerine negatif kontrol olarak fizyolojik tuzlu su damlatılır ve elde çevirme hareketleri yaparak karıştırılır. Olumlu sonuçlarda 10-30 saniye sonra plazma eklenen damlada stafilokokların birbirine yapışması nedeniyle gözle görülür bir kümeleşme oluşur. Bunun nedeni hücre duvarının yüzeyinde bulunan clumping faktördür. Bu faktör plazmadaki fibrinojenle reaksiyona girer ve hızlı hücre aglütinasyonuna yol açar. Yüksek tuz oranı otoaglütinasyona yol açabileceğinden mannitol salt agar gibi besiyerlerindeki kolonilerden çalışılmamalıdır. Lam koagülaz negatif olan suşlar tüp koagülazla doğrulanmalıdır. S. lugdunensis ve S. schleiferi sp.schleiferi lam koagülaz pozitif olabilir (Boz, 2009).
1.1.8.6.(2). Tüp Koagülaz (Serbest koagülaz)
Test çalışılırken bir koloniden öze ile alınan örnek plazma içinde ezilerek emülsiyon haline getirilir. 37 °C’lik su banyosunda bekletilip 1. ve 4. saatlerde pıhtı oluşumuna bakılır. Eğer pıhtı oluşmazsa 1 gece oda ısısında bekletilir. Fakat bazı suşlar fibrinolizin oluşturabileceğinden fazla beklemesi yalancı negatif sonuç verebilir. Pıhtılaşmanın nedeni ekstrasellüler sekrete edilip, plazmadaki CRF (coagulase reacting factor) ile birleşerek fibrinojeni fibrine çeviren koagülaz enzimidir. Bazı koagülaz negatif stafilokoklar da pozitif reaksiyon verebilir.
Koagülaz tayini S. aureus ile diğer koagülaz negatif stafilokokların ayırımında kullanılan temel testlerdendir. S. aureus hem lam koagülaz, hem de tüp koagülaz pozitiftir (Boz, 2009).
1.2. Stafilokoklara Karşı Kullanılan Antibiyotikler ve Antibiyotik Dirençliliği
Direnç bir bakterinin antimikrobiyal bir ajanın öldürücü veya üremeyi durdurucu etkisine karşı koyabilme yeteneğidir. Direnç gelişimi ve yayılımı genellikle gereksiz ve uygunsuz antibiyotik kullanımına bağlanmakla birlikte, 1940’lı yıllarda antibiyotiklerin kullanılmadığı bazı adalarda toprak ve dışkı örneklerinde tetrasiklin ve streptomisine dirençli bakteriler bulunduğu; antibiyotik direncinin yalnızca yaygın antibiyotik kullanımı sonucu değil, bakterilerin olumsuz çevre koşullarında yaşamını sürdürmek için kullandığı savunma sürecinin bir parçası olduğuda belirtilmektedir (Yüce, 2001).
1.2.1. Direnç Çeşitleri
1.2.1.1. Doğal Direnç
Bakteriler antibiyotiklere doğal olarak dirençli olabilir. Bu tür direnç bakterinin temel özelliğidir ve ilaç kullanımı ile ilişkisi yoktur, kalıtsal değildir.
Doğal direnç bu mikroorganizmaların tür özelliği olarak ilacın hedefi olan yapıyı taşımamalarının veya ilacın yapısal özellikten dolayı hedefine ulaşamamasının bir sonucudur. Örneğin ilacın dış membrandan geçememesi nedeniyle gram-negatif bakteriler vankomisine doğal olarak dirençlidir veya bakterilerin L-formları ve Mycoplasma’lar gibi çepersiz mikroorganizmalar penisilin gibi hücre duvar sentezi inhibitörlerine doğal dirençlidirler. Aynı şekilde metabolik olarak inaktif olan bakteri sporları doğal dirençlidir. Çünkü birçok ilacın etkili olabilmesi için bakterinin aktif üreme döneminde olması gerekir (Yüce, 2001).
1.2.1.2. Çapraz Direnç
Belli bir ilaca karşı dirençli olan mikroorganizmaların, aynı veya benzer mekanizma ile etki eden diğer ilaçlara karşı da dirençli olmasıdır. Bu durum genellikle yapıları benzer ilaçlar arasında gözlenmektedir; neomisin-kanamisin, eritromisin-oleandomisin gibi. Ancak bazen tümüyle ilgisiz ilaçlar arasında da görülebilir. Eritromisin-linkomisin arasındaki çapraz direnç buna örnek olarak verilebilir. Kromozomal veya ekstrakromozomal orijinli olabilir (Yüce, 2001).
1.2.1.3. Kazanılmış Direnç
Bir bakteri genetik özelliklerindeki değişimlere bağlı olarak eskiden duyarlı olduğu bir antibakteriyel ajandan etkilenmeyebilir. Bu durumda o bakteri direnç kazanmış olur. Genetik kaynaklı direnç kromozomal veya kromozom dışı maddelere bağlı olabilir. Kromozomal direnç, bakteri kromozomunda kendiliğinden (spontan) oluşan mutasyonlar sonucu ortaya çıkar. Spontan mutasyonlar bazı fiziksel ve kimyasal faktörlerle oluşabilir ve sonuçta bakteri hücresinde yapısal değişimler oluşur. Böylece hücrenin ilaca permealibitesi azalabilir veya hücre içinde ilacın hedefinde değişiklikler olabilir. Ekstrakromozomal direnç, çeşitli yollarla aktarılan plazmid, transpozon ve integron adı verilen genetik elemanlara bağlıdır. Plazmidler, bakterilerde antibiyotik uygulamasından önce var olan ve kromozomdan bağımsız olarak replike olabilen ekstrakromozomal DNA parçacıklarıdır. R (rezistans) faktörleri bir ya da birkaç antimikrobiyal ilaca ve ağır metallere karşı direnç genlerini taşıyan plazmidlerdir. Plazmid genleri, genellikle ilaçları parçalayan enzimlerin üretilmesinden sorumludurlar. Transpozonlar ise bakteri kromozomunun değişik yerlerine yerleşebilen veya kromozomdan plazmide, plazmidden plazmide, plazmidden DNA veya bakteriyofaja aktarılabilen; kendi kendilerine replike olamayan, o nedenle kromozom, plazmid veya bakteriyofaj gibi bir replikon üzerinde bulunan DNA dizileridir. Direnç genlerini taşıyan genetik materyal ve plazmidler bir bakteriden diğerine transdüksiyon, transformasyon, konjugasyon ve transpozisyon gibi mekanizmalarla aktarılırlar. Kromozom veya plazmid üzerindeki direnç genleri,
bakterinin bölünmesi ile yavru hücrelere aktarılır (vertikal geçiş). Bu yeni hücrelerin çoğalması ile de dirençli suşun ve direnç genlerinin yayılımı gerçekleşir (klonal yayılım) Plazmidler konjugasyon ile de yatay olarak aktarılabilir. Konjugasyon, iki bakteri hücresinin teması sonucunda genetik eleman aktarımıdır ve türler arası plazmid aktarımının invivo koşullarda da oluşabilmesi önem taşımaktadır. Ayrıca direnç plazmidleri gram pozitif ve gram negatif bakteri türleri arasında da aktarılabilirler. Direnç genlerinin yeni konaklara aktarımında tek mekanizma plazmid transferi değildir. Transpozisyon ile transpozon veya transpozabl elementler diye bilinen kısa DNA sekansları aktarılabilir. Özellikle gram pozitif bakterilerde bulunan konjugatif transpozonlar, plazmid olmaksızın gen aktarımını sağlayabilir. Son yıllarda direnç genlerinin özellikle transpozonlarca taşındıkları anlaşılmıştır. Bir diğer önemli nokta ise bu tip aktarım olaylarının düşük yoğunluklu antibiyotik varlığında hızlanmasıdır. Transformasyon, ortamda serbest bulunan DNA’nın bakteri hücresi içine alınması olup bu şekilde de direnç genleri aktarılabilir. Neisseria türleri ve streptokoklarda patojen ve nonpatojen türler arasında gen aktarımı sonucu penisilin başlayan protein (PBP) değişimlerinin transformasyon ile gerçekleştiği düşünülmektedir. Transdüksiyon ise direnç genlerinin bakteriyofaj aracılığı ile transferi olup, sıklıkla laboratuvar koşullarında direnç aktarımı için uygulanır. Bu aktarımın klinik direnç açısından önemi bilinmemektedir. Kromozom veya plazmid üzerindeki antibiyotik direnç genlerinin birbirleri ile bağlantılı olduğu ve başlangıç bölgesinin yakınında özel integrasyon birimleri bulunduğu gizlenmiştir. Bunlara integron adı verilir. İntegronlar rekombinasyonun çok sık görüldüğü sıcak noktaları oluştururlar (Yüce, 2001).
1.2.2. Direnç Mekanizması
1.2.2.1. İlacın Bağlandığı Reseptör veya Bağlanma Bölgesinde Oluşan Değişiklikler
İlaçların bağlandığı hedef bölgeler farklıdır. Bunlar ribozomlar ve çeşitli enzimler olabilir. Bu hedeflerde bazen tek bir mutasyon sonucu ilaca bağlanma
özelliği düşük yeni bir hedef oluşumu söz konusudur. Ribozomal hedefte değişiklik ile ilgili direnç en çok makrolid grubu antibiyotiklerde gözlenir. Bazen de bir dizi mutasyon veya yabancı bir DNA’nın kromozoma eklenmesi sonucu hedef değişimi olabilmektedir. Hedef yapısındaki değişiklikleri betalaktam, kinolon, glikopeptid, makrolid, tetrasiklin ve rifambisine direnç gelişmesinde önemlidir (Yüce, 2001).
1.2.2.2. İlacın Enzimatik İnaktivasyonu
Gerek gram pozitif gerekse gram negatif bakterilerin çoğu birçok antibiyotiği parçalayan enzimler sentezler. Bu yol antibiyotik direncinde en önemli mekanizmalardan biridir. Bu grupta beta-laktam antibiyotikleri parçalayan ve sayıları her gün artan beta-laktamazlar, aminoglikozidlerin yapısını modifiye eden asetilaz, adenilaz ve fosforilaz enzimleri örnek verilebilir (Töreci, 1989; Yüce, 2001 ).
1.2.2.3. Alternatif Bir Metabolik Yolun Kullanılması
Bazı bakteriler hedef değişimlerinden farklı olarak ilaca duyarlı hedefe gereksinimini ortadan kaldıracak yeni bir metabolik yol geliştirirler. Sülfaomid direncinde böyle bir olay söz konusudur (Yüce, 2001).
1.2.2.4. Bakteriyel Membran Değişiklikleri
İç ve dış membran permeabilitesindeki değişikliklere bağlı olarak ya ilacın hücre içine alımındaki azalmadan veya hızla dışarı atılmasını sağlayan aktif pompa sistemlerinden kaynaklanır (Yorgancıgil, 1999; Yüce, 2001).
1.2.3. Stafilokoklara Karşı Kullanılan Antibiyotikler
1.2.3.1. Penisilinaza Dirençli Penisilinler (Antistafilokokal Penisilinler)
Metisilin, nafsilin ve izoksazolil penisilinler (kloksasilin, dikloksasilin, flukloksasilin ve oksasilin) bu grupta yer almaktadır. Bu antibiyotikler beta- laktamazların hidrolizine dirençlidirler. Etkinlikleri stafilokok infeksiyonları ile sınırlıdır, bu nedenle “anti-stafilokokal penisilinler” de denilmektedir. Metisilin direnci, PBP2a denen protein varlığına bağlıdır. PBP2a’yı kodlayan gen bakteriyel kromozom üzerinde taşınmaktadır. Stafilokoklarda metisilin direnci, beta-laktamlara genel direncin ifadesidir. Bu nedenle MRS’larla oluşan infeksiyonların tedavisinde beta-laktam antibiyotikler önerilmemektedir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.2. Beta-laktamaz İnhibitörlü Kombine Penisilinler
Klavulanik asit, sulbaktam ve tazobaktam ile ampisilin, amoksisilin, tikarsilin, piperasilin gibi penisilin türevlerinin kombinasyonu ile beta-laktamaz salgılayan bakterileri etkileyen ilaçlar geliştirilmiştir (Yorgancıgil, 1999; Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.3. Sefalosporinler
Etki mekanizmalarını bakteri hücre duvarı sentezinde rol oynayan PBP’lere bağlanarak inhibisyon yoluyla gösterirler. Sefalosporin direnci sıklıkla PBP’lerde değişiklik sonucu gelişir. Yapılarına ve antimikrobiyal etkinliklerine göre dört kuşak altında toplanırlar. Birinci kuşak sefalosporinler, metisiline duyarlı stafilokoklara (MSS) en etkili gruptur. Ancak hiç bir sefalosporin kuşağının MRSA üzerine etkinliği yoktur (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.4. Karbapenemler
Karbapenemlerin iki üyesi; imipenem ve meropenemdir. Betalaktam antibiyotikler içinde en geniş spektruma sahip antibiyotiklerdir. Karbapenemlerin gram pozitif aerop bakterilere etkileri iyidir. MSSA suşlarına etkin, MRSA suşlarına etkisizdirler (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.5. Aminoglikozidler
Bakteri ribozomunun 30S subunitine bağlanarak protein sentezini bozarlar.
Stafilokoklarda plazmid ve transpozonlarda bulunan genler aracılığıyla aminoglikozid modifiye edici enzim sentez edilir. Aerop bakteriler arasında aminoglikozidlere karşı direnç oluşumunda en önemli mekanizma enzimatik inaktivasyondur. Stafilokoklara en etkili aminoglikozid amikasin ve netilmisindir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.6. Makrolidler
Bakteri ribozomunun 50S subunitine bağlanarak protein sentezini bozarlar.
Ribozomal hedefin değişmesi, aerop ve anaerop gram pozitif bakteriler arasında en sık görülen direnç mekanizmasıdır. Klaritromisinin MSSA suşlarına etkinliği eritromisinden daha fazladır. MRSA suşları ise genellikle bu gruba dirençlidir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.7. Kinolonlar
Nalidiksik asit türevi olan florokinolonlar, DNA girazı ve topoizomeraz IV’ü hedefler. Siprofloksasin ve ofloksasinin klinik kullanıma girdiği ilk yıllarda S.
aureus’a karşı çok iyi etkinlik gözlenmiş ancak kısa sürede direnç gelişmiştir.
Florokinolonlara karşı oluşan direnç kromozomal kaynaklı olup etki mekanizması giraz enzimindeki mutasyonlardır (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.8. Linkozamidler
Bu grupta linkomisin ve klindamisin bulunur. Bakteri ribozomunun 50S subunitine bağlanarak protein sentezini bozarlar. Ribozomal hedefin değişmesi en sık görülen direnç mekanizmasıdır (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.9. Kloramfenikol
Bakteri ribozomunun 50S subunitine bağlanarak protein sentezini bozarlar.
Direnç mekanizması plazmid kontrolünde sentezlenen ve hücre içi bir enzim olan kloramfenikol asetil transferaz enzim aktivitesidir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.10. Tetrasiklin
Ribozomun 30S subunitine bağlanıp aminoaçil-tRNA’yı bloke ederek protein sentezini inhibe ederler. Stafilokoklarda tet (K), tet (L), tet (M) olmak üzere üç direnç geni bulunmaktadır. Tet (M) geni minosiklin ve doksisikline kromozomal direnci kodladığı için klinik açıdan önemlidir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.11. Rifampisin
Gram pozitif bakteriler ile mikobakterilerde DNA’ya bağımlı RNA polimeraz enziminin beta alt birimine bağlanarak etki eden, bakterisidal bir ilaçtır. RNA polimeraz enzimini kodlayan rpoB gen bölgesinde oluşan kromozomal mutasyonlar rifampisin direncine yol açar. Diğer antistafilokokal ilaçlarla birlikte MSS ve MRS infeksiyonlarının tedavisinde kullanılır (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.12. Glikopeptidler
Bu grup antibiyotikler (vankomisin, teikoplanin, ristosetin, avoparsin) gram pozitif bakterilerin hücre duvarı sentezini, peptidoglikan öncüllerindeki peptidil D- alanin-D-alanin uç kısmına bağlanarak transglikozilaz ve transpeptidaz enzimlerinin hedeflerini bozarak inhibe eder. Glikopeptidler MSS ve MRS suşlarına invitro olarak çok etkilidir. Vankomisinin serum düzeyi inhibitör konsantrasyonunun altına düştükten sonra da 2 saat süren bir postantibiyotik etki ile antibakteriyel aktivitesi sürmektedir (Turaç Biçer, 2009).
1.2.3.13. Fusidik asit
Bakterinin protein sentezini ribozomlara bağlanmadan inhibe eden steroid benzeri bir antibiyotiktir. Etki mekanizmasının özgüllüğü nedeniyle diğer antibiyotiklerle arasında çapraz direnç görülmemektedir. MRS infeksiyonlarında glikopeptit antibiyotiklere oral kullanım kolaylığı ve maliyet açısından alternatif oluşturabilecek bir antibiyotiktir (Turaç Biçer, 2009).
1.3. El Hijyeninde Kullanılan Ürünler ve Antimikrobik Maddeler
1.3.1. Antimikrobiyal Madde İçermeyen Sabun
Yağ asidi, sodyum ve potasyum hidroksit içeren deterjan bazlı ürünlerdir.
Temizleme güçleri deterjan özelliklerine bağlıdır. Minimal antimikrobiyal özellikleri vardır, geçici florayı ortadan kaldırabildikleri halde yerleşik flora üzerinde belirgin bir etki oluşturamazlar. Etkinlik, kir ve bakterilerin mekanik uzaklaştırılmasıyla ilgili olup uygulama süresiyle paralellik gösterir. Bazı çalışmalarda hastane personelinin elindeki patojenleri temizlemede sabunların her zaman yeterince etkili olmadığı, hatta bazen paradoksal artışlara bile neden olduğu, deri irritasyonu ve kuruluk yapabildiği bildirilmiştir. Antibakteriyel olmayan sıvı sabunların kolay kontamine olabileceği dikkate alınmalıdır (Erol, 2009).
1.3.2. Antimikrobiyal Madde İçeren Sabun
Sabunlara antiseptik madde olarak iyodoforlar, klorheksidin glukonat, triklosan, bifenilol ve kloroksilenol katılmaktadır. Hekzaklorofen ciltten emilimi, nörotoksisitesi ve gram negatif bakteriler üzerine çok zayıf etkisi nedeniyle günümüzde kullanılmamaktadır (Erol, 2009).
1.3.3. Dezenfektanlar ve Antiseptik Maddeler
Dezenfeksiyon; cansız yüzeylerden patojen mikroorganizmaların elimine edilmesi işlemidir. Antisepsi; patojen mikroorganizmaların üremelerini durdurmak veya öldürmek için canlı doku üzerine kimyasal maddelerin uygulanması işlemidir.
Dezenfektan; dezenfektan maddeler infeksiyon yapabilecek patojen mikroorganizmaların tahrip edilmesi için kullanılan kimyasal maddelerdir.
Dezenfektanlar mikroorganizmaların yarı geçirgen sitoplazmik zarında yapısal ve işlevsel bozukluklar yaparak, hücre proteinlerini ve özellikle yaşamsal enzimleri inaktive ederek, hücrenin biyosentez ve üremesini durdurarak etki gösterirler (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009). Bakterilerin vejetatif şekillerini ve sporların çoğunu öldüren fakat kullanılma sırasında kullanana ve aynı zamanda eşyaya zarar vermeyecek konsantrasyonda bulunan kimyasal maddelerdir. Kullanılan antiseptik ve dezenfektanların aktivitesi antimikrobik maddenin konsantrasyonu, temas süresi, ısı, pH, ortamda bulunan maddeler, mikroorganizmaya bağlı faktörlere bağlı olarak değişebilir. Dezenfektan ve antiseptikler anorganik bileşikler ve organik bileşikler olarak iki grupta incelenir (Gürler, 1990).
1.3.3.1. Anorganik Bileşikler
Anorganik bileşikler asit ve alkaliler; ağır madenler ve tuzlar; oksidan maddeler; kireçli maddeler olmak üzere 4 gruba ayrılır (Gürler, 1990).
1.3.3.1.(1). Asit ve Alkaliler
İyonlaşmaları kolay olan nitrik asit, hidroklorik asit, sülfürik asit gibi kuvvetli asitlerin va sodyum hidroksit, potasyum hidroksit gibi kuvvetli alkalilerin bakterisit etkileri çok fazladır. Proteinleri hidrolize ve koagüle ederek etkilerini gösteren bu maddeler eşyayı da tahrip ettiklerinden kullanım alanları sınırlıdır (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.1.(2). Ağır Madenler ve Tuzlar
Genellikle cıva, gümüş, bakır tuzları bu amaçla kullanılır. İnorganik tuzların ve metal iyonlarının mikroorganizmalara etkileri iki şekilde olmaktadır. Düşük konsantrasyonlarda serbest sülfidril gruplarına bağlanarak etki gösterirler. Yüksek konsantrasyonlarda proteinleri pıhtılaştırırlar ve dokulara zarar verirler (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.1.(3). Oksidan Maddeler
Etkileri bakteriyostatik veya bakterisit olabilir. Oksidan maddeler serbest sülfidril gruplarını oksitleyerek enzimleri inaktive ederler. Oksitleyici bir madde olan hidrojen peroksit kolaylıkla molekül şeklindeki oksijene ve suya parçalanabilen bir bileşiktir (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.1.(4). Kireçli Maddeler
Sönmemiş ve sönmüş kireç lağım çukurlarının, insan ve hayvan kadavralarının, tükürük kapaklarının dezenfeksiyonunda kullanılır (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.2. Organik Bileşikler
Organik bileşikler organik metal bileşikler, fenoller, alkoller, deterjanlar, gaz dezenfektanlar, boyalar olarak gruplandırılır.
1.3.3.2.(1). Organik Metal Bileşikler
Bu grupta daha çok cıva ve gümüş bileşikleri bulunur (Gürler, 1990). Organik cıva bileşiklerinin antibakteriyel etkileri inoraganik tuzlardan fazladır. Bu bileşiklerin sporosit etkileri yoktur (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.2.(2). Fenoller
Fenoller bakterilerin vejetatif şekillerini hızla, spor şekillerini daha yavaş öldürürler. Proteinleri koagüle ederek etki gösterirler. Aktivitesi organik madde varlığında çok fazla kalmaz (Şanlıdağ ve Akçalı, 2009).
1.3.3.2.(3). Alkoller
Alkoller bakteriyostatik olmaktan çok bakterisittirler ve sadece sporsuz, vejetatif mikroorganizmalara etkilidirler. Fungusit etkileri ve proteinleri denatüre etmelerinden dolayı letal etkileri vardır. Proteinlerin su varlığında daha kolay denatüre olması nedeniyle sulandırılmış alkol mutlak alkolden daha bakterisittir. Etil alkol deri antiseptiği olarak çok kullanılmaktadır. Derinin lipoid salgısını çözerek mikroorganizmaların mekanik yolla uzaklaşmasını sağlar. Alkolün derinin bakteri
