Türkçe       English

<< Geri Yazdır
Doi No: 10.5578/mb.24248

Üriner Candida İzolatlarının Biyofilm Yapabilme Özelliğinin Üriner Kateter Kullanımı ile İlişkisinin Araştırılması ve Biyofilm Varlığında Antifungal Duyarlılık Durumunun Değişimi*

Investigation of the Correlation Between Biofilm Forming Ability of Urinary Candida Isolates with the Use of Urinary Catheters and Change of Antifungal Susceptibility in the Presence of Biofilm

Hacer ASLAN, Dolunay GÜLMEZ


Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara.

Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Medical Microbiology, Ankara, Turkey.

* Bu çalışma, Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiş (Proje Kodu: 014 D02 101 008-456) ve çalışma verilerinin bir kısmı 12. Antimikrobik Kemoterapi Günleri'nde (1-3 Nisan 2016, İstanbul) sunulmuştur.

 

ÖZ

İdrar yolu enfeksiyonlarında etken olan Candida türlerinin sıklığı artış göstermekte, bu durum yoğun bakım üniteleri başta olmak üzere nozokomiyal idrar yolu enfeksiyonlarında öne çıkmaktadır. Mantarın virülansına katkıda bulunan biyofilm oluşturma yeteneği, özellikle biyomateryal ile ilişkili enfeksiyonların patogenezinde rol oynamakta ve tedavi başarısızlığı için risk oluşturmaktadır. Bu çalışmada, üriner kateteri olan ve olmayan hastaların idrar kültürlerinden izole edilen Candida suşlarında biyofilm oluşturma yeteneğinin karşılaştırılması ve biyofilm varlığında antifungal duyarlılıktaki değişimin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmaya, üriner kateteri olan hastalara ait idrar kültürlerinden izole edilen 25 (10 C.tropicalis, 6 C.glabrata, 4 C.albicans, 4 C.parapsilosis, 1 C.krusei) ve olmayan hastalara ait 25 (8 C.tropicalis, 6 C.albicans, 4 C.krusei, 3 C.parapsilosis, 2 C.kefyr, 1 C.glabrata, 1 C.lusitaniae) olmak üzere toplam 50 Candida suşu alınmıştır. Biyofilm oluşturma yeteneği Kongo kırmızılı agar (KKA) ve mikroplakta XTT [2,3-bis-(2-metoksi-4-nitro-5-sülfofenil)-2H-tetrazolyum-5-karboksanilid] indirgenmesi yöntemleriyle araştırılmıştır. Flukonazol (FLU) ve amfoterisin B (AMP-B) duyarlılıkları, planktonik hücrelerde Clinical and Laboratory Standards Institute önerilerine uygun olarak referans mikrodilüsyon; biyofilm varlığında ise XTT indirgenmesi yöntemiyle saptanmıştır. KKA yöntemi ile suşların 12'sinde (%24), XTT indirgenmesi yöntemiyle ise tümünde (%100) biyofilm oluşumu gösterilmiştir. KKA yöntemi ile test edilen C.albicans (n= 10) ve C.tropicalis (n= 18) suşlarından hiçbirinde biyofilm pozitifliği saptanamamış; ancak, bu suşlar XTT indirgenmesi yöntemiyle güçlü biyofilm pozitif bulunmuştur. Üriner kateter varlığı ile izolatın biyofilm oluşturma özelliği arasında anlamlı bir ilişki gözlenmemiştir (p> 0.05). Bu durumun biyofilm oluşturan suşların, daha enfeksiyonun başlangıç aşamasında mesane mukozasına tutunmada avantajlı olmasından kaynaklanabileceği düşünülmüştür. Tüm suşlar için minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerleri, planktonik formda FLU ve AMP-B için klinik direnç sınır değerlerinin veya epidemiyolojik eşik değerlerin altında bulunmuştur. Biyofilm varlığında test edilen izolatların tümü FLU'ya dirençli hale gelmiştir. Benzer şekilde, suşların hiçbirisinde test edilen en yüksek AMP-B konsantrasyonu olan 8 µg/ml ile standart yöntemde MİK tespitinde önerilen %100 inhibisyon sağlanamamıştır. Değerlendirme %80 inhibisyona göre yapıldığında, yalnızca 14'ünde (%28) biyofilm varlığındaki AMP-B MİK değeri türe özgü epidemiyolojik eşik değerin altında kalmıştır. Sonuç olarak üriner kateter varlığı ile idrar yolu enfeksiyonu etkeni olan Candida suşlarının biyofilm oluşturma yeteneği arasında ilişki saptanmamıştır. Candida türlerinde biyofilm oluşturma yeteneğinin araştırılması için XTT indirgenmesi yönteminin, KKA yöntemine göre daha güvenilir sonuç verdiği gözlenmiştir. Ek olarak, KKA yöntemi ile C.albicans ve C.tropicalis gibi sık izole edilen türlerde biyofilm pozitifliğinin saptanamaması da dikkati çekmiştir. Test edilen suşların tümünde, biyofilm varlığında FLU etkinliğinin kaybolduğu gözlenmiş; AMP-B ise %100 inhibisyon sağlayamadığı gibi, %80 inhibisyon temel alındığında bile suşa göre değişkenlik göstermiştir.

Anahtar sözcükler: Candida; biyofilm; antifungal duyarlılık; idrar yolu enfeksiyonu; üriner kateter.

ABSTRACT

Frequency of Candida species causing urinary tract infections is increasing, and this increase is outstanding in nosocomial urinary tract infections especially in intensive care units. The ability of biofilm formation that is contributed to the virulence of the yeast, plays a role in the pathogenesis of biomaterial-related infections and also constitutes a risk for treatment failure. The aims of this study were to compare biofilm forming abilities of Candida strains isolated from urine cultures of patients with and without urinary catheters, and to investigate the change of antifungal susceptibility in the presence of biofilm. A total of 50 Candida strains isolated from urine cultures of 25 patients with urinary catheters (10 C.tropicalis, 6 C.glabrata, 4 C.albicans, 4 C.parapsilosis, 1 C.krusei) and 25 without urinary catheters (8 C.tropicalis, 6 C.albicans, 4 C.krusei, 3 C.parapsilosis, 2 C.kefyr, 1 C.glabrata, 1 C.lusitaniae) were included in the study. Biofilm forming ability was tested by Congo red agar (CRA) and microplate XTT [2,3-bis-(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carboxanilide] reduction methods. Fluconazole (FLU) and amphotericin B (AMP-B) susceptibilities of the isolates were determined by reference microdilution method recommended by Clinical and Laboratory Standards Institute for planktonic cells and by XTT reduction assay in case of biofilm presence. Biofilm formation was detected in 12 (24%) by CRA and 50 (100%) of the isolates by XTT reduction method. None of the C.albicans (n= 10) and C.tropicalis (n= 18) strains were detected as biofilm positive by CRA, however, these strains were strongly positive by XTT reduction method. No statistically significant correlation was detected between the presence of urinary catheter and biofilm forming ability of the isolate (p> 0.05). This might be caused by the advantage of biofilm forming strains in adhesion to bladder mucosa at the initial stages of infection. For all of the isolates in planktonic form, minimum inhibitory concentration (MIC) values were below the clinical resistance breakpoints or epidemiological cut-off values. When tested in presence of biofilms, all the isolates became resistant aganist FLU. Similarly, 100% inhibition, which is recommended in the standard method to determine AMP-B MIC, could not be obtained in any of the isolates with the highest dilution 8 µg/ml AMP-B tested. When evaluation was performed according to 80% inhibition, only 14 (28%) of the isolates had an AMP-B MIC below species-specific epidemiological cut-off values in the presence of biofilm. As a result, no correlation between urinary catheters and biofilm formation ability of Candida isolates were detected. XTT reduction method was considered as more reliable than CRA for investigating biofilm formation of Candida species. In addition, CRA failed to detect biofilm formation in frequently isolated species such as C.albicans and C.tropicalis. Fluconazole activity was lost, while AMP-B could not provide 100% inhibition in presence of biofilm for all isolates tested. Even if 80% inhibition was taken into account, AMP-B activity was still variable according to strain.

Keywords: Candida; biofilm; antifungal susceptibility; urinary tract infections; urinary catheter.

Geliş Tarihi (Received): 05.02.2016 • Kabul Ediliş Tarihi (Accepted): 28.03.2016

İletişim (Correspondence):

Doç. Dr. Dolunay Gülmez

Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi

Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı,

06100 Ankara, Türkiye

Tel (Phone): +90 312 305 1560,

E-posta (E-mail): dolunay@hacettepe.edu.tr

[ Tam metin ][ PDF ]
<< Geri Yazdır