Trichophyton rubrum`un trichophyton mentagrophytes`ten ayırt edilmesinde kullanılan tanı testlerinin karşılaştırılması

Abstract

Günümüzde, dermatofitlerin taksonomisinde hızlı ve çarpıcı bir değişimyaşanmaktadır. Dermatofitler ya yeniden gruplandırılmakta ya da yenidenisimlendirilmekte, ayrıca çeşitli türlere ilişkin varyete isimleri terk edilip yeni birtür şeklinde sınıflandırılmaktadır.Laboratuvar tanıda altın standart yöntem dizi analizidir. Ancak, molekülertemelli araştırmaların gerek alt yapı gereksinimi ve gerekse yüksek maliyetinedeni ile dermatofit türleri; koloni özellikleri, mikroskop morfolojileri, büyümegereksinimleri, fizyolojik ve biyokimyasal özelliklerine göre tür düzeyindetanılanmaktadır. Aynı dermatofit türünün gerek morfoloji (koloni örgüsü,pigment ve üreme hızı) ve fizyolojisinde (kıl delme) ve gerekse genotiplerinde(rRNA ve mating şekilleri) değişimler görülmekte ve anılan yöntemleringüvenilirliği sorgulanmaktadır.Trichophyton rubrum kompleks içerisinde yer alan bir çok mikroorganizmada yeniden isimlendirilmiş; T. fischeri, T. kanei, T. raubitschekii vediğer türler tanınmıştır. Trichophyton mentagrophytes sensu lato içerisinde yer alanT. interdigitale ve diğer mikro-organizmalar da dizi analizi ile yenidensınıflandırılmıştır. Ancak, mikoloji laboratuvarlarında yaşanan önemlisorunlardan birisi de klasik tanı yöntemleri ile T. rubrum'un T.mentagrophytes'den ayırt edilmesidir. Bu çalışmada, çağdaş sınıflandırmadan önceher iki kompleks içerisinde yer alan mikro-organizmaların laboratuvar tanısındakullanılan morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal tanı testlerinin etkinliğinintartışılması amaçlanmış, ayrıca rutin laboratuvar uygulamalarındaki güvenilirliğisorgulanmıştır.Çalışmada, Centraalbureau voor Schimmelcultures (CBS), Utrecht,Hollanda'dan sağlanan T. fischeri CBS 100081, T. fluvimunionse CBS 592.68, T.kanei CBS 289.86, T. kuryangei CBS 422.67, T. kuryangei CBS 517.63, T. kuryangeiCBS 518.63, T. pervesii CBS 303.38, T. raubitschekii CBS 202.88, T. raubitschekiiCBS 287.86, T. raubitschekii CBS 100084, T. raubitschekii CBS 102856, T. rodhainiiCBS 376.49, T. rubrum CBS 302.60, T. rubrum CBS 363.53, T. rubrum CBS 363.62,T. rubrum CBS 392.58, T. rubrum var. nigricans CBS 100237, T. megninii CBS389.58, T. asteroides CBS 424.63, T. langeronii CBS 764.84, T. mentagrophytes CBS318.56, T. mentagrophytes var. mentagrophytes CBS 110.65, T. mentagrophytes var.mentagrophytes CBS 160.66, T. papillosum CBS 347.55, T. quinckeanum CBS572.75, Arthroderma benhamiae (MT-) CBS 807.72, A. benhamiae (MT+) CBSxii808.72, A. simii (MT-) CBS 417.65, A. simii (MT+) CBS 448.65, A. vanbreuseghemiiCBS 428.63 ve A. vanbreuseghemii CBS 558.66 kullanıldı.Üreaz tepkimesi (sıvı, tüpte agar ve petride agar), kıl delme deneyi (sarışınçocuk saçı, koyun kılı ve keçi kılı), corn-meal agar, bromkrezol purple milk solidglikoz agar (BCPMSG), Tween opasite deneyi, sorbitol asimilasyonu, tuz toleransı,Trichophyton agar'ın 1-7 setinde üreme özelliği değerlendirildi. Ayrıca,makrokonidiyum/mikrokonidiyum varlığının araştırılmasında; Beyin-kalpinfüzyon agar (BKİA), malt extract agar (MEA), Löwenstein-Jensen agar (LJ),patates dekstroz agar (PDA), Oat meal agar (OA), cornmeal agar (CMDA), Oxoidkromojenik Candida agar (OCCA), Christensen üre agar ve Trichophyton agar 1-7 besiyerlerine ekim yapıldı ve 5, 10 ve 15 gün ara ile incelendi ve performanslarıkarşılaştırıldı.Çalışmada, tür düzeyinde tanıda; üreaz tepkimesinin petride hazırlanmışüre besiyeri ile daha çabuk ve güçlü olduğu, kıl delme deneyinin her ikikompleksin ayırt edilmesinde, ancak ilk 10 günde yararlı olabileceği,makrokonidiyum oluşumunun BKİA ve LJ besiyerinde daha çok olduğu saptandı(P < 0.05). Tween opasite, sorbitol asimilasyonu ve tuz toleransı testinde bir ipucuelde edilemedi. Ayrıca, CMDA ve BCPMSG'de T. rubrum kompleks kırmızıpigment oluşturdu, T. mentagrophytes kompleks ise oluşturmadı. Örneğin; T.raubitschekii üreaz olumlu olması, üçüncü günde BCPMSG'de koloni çevresindekırmızı pigment yapması ve daha sonra pH'yı alkali yönde değiştirmesi, kıl delmedeneyinin olumsuz olması, Tween opasite testinde koloni çevresinde üç günde opakzon oluşturması ve kültürlerinde bol makro- ve mikro-konidiyum bulunması ile T.rubrum kompleksinden, ayrıca CMDA'da kırmızı pigment oluşturması ile de T.mentagrophytes kompleksinden ayırt edildi.Sonuç olarak, yukarıda anılan tanı testlerinin bir algoritma çerçevesindeuygulanması ile hem T. rubrum kompleksin T. mentagrophytes kompleksten ayırtedilebileceği, hem de her iki kompleks içerisinde yer alan mikro-organizmalarıntür düzeyinde tanılanabileceği belirlendi.

Nowadays a rapid and striking change is observed in the taxonomy ofdermatophytes. They are either re-grouped or re-named, in addition somevarieties remain out of nomenclature giving origin to new species.The gold standard in laboratory diagnosis is sequencing analysis. Butdermatophyte species are identified at the level of species according to colonycharacteristics, microscopic morphologies, growth requirements, physiological andbiochemical characteristics due to infer-structural needs and high cost ofmolecular based researches. As changes are observed for a single dermatophytespecies both for its morphology (colony pattern, pigments and growth rate) orphysiology (in vitro hair perforation) and for its genotype (rRNA and matingpatterns); the reliability of the method is questioned.Many micro-organisms belonging to Trichophyton rubrum complex arerenamed i.e., T. fischeri, T. kanei, T. raubitschekii and similar are identified.Trichophyton interdigitale, and other micro-organisms pertaining to Trichophytonmentagrophytes sensu lato are re-classified by sequencing analysis. But one of theprincipal problems observed in mycology laboratory is the differentiation of T.rubrum from T. mentagrophytes using classical diagnostic methods. This studyaimed to discuss the efficacy of morphological, physiological and biochemicaldiagnostic tests used in the laboratory identification of micro-organisms pertainingto both complexes before the current classification, in addition to interrogate theirreliability in routine laboratory practice.In the study, T. fischeri CBS 100081, T. fluvimunionse CBS 592.68, T. kaneiCBS 289.86, T. kuryangei CBS 422.67, T. kuryangei CBS 517.63, T. kuryangei CBS518.63, T. pervesii CBS 303.38, T. raubitschekii CBS 202.88, T. raubitschekii CBS287.86, T. raubitschekii CBS 100084, T. raubitschekii CBS 102856, T. rodhainii CBS376.49, T. rubrum CBS 302.60, T. rubrum CBS 363.53, T. rubrum CBS 363.62, T.rubrum CBS 392.58, T. rubrum var. nigricans CBS 100237, T. megninii CBS 389.58,T. asteroides CBS 424.63, T. langeronii CBS 764.84, T. mentagrophytes CBS 318.56,T. mentagrophytes var. mentagrophytes CBS 110.65, T. mentagrophytes var.mentagrophytes CBS 160.66, T. papillosum CBS 347.55, T. quinckeanum CBS572.75, Arthroderma benhamiae (MT-) CBS 807.72, A. benhamiae (MT+) CBS808.72, A. simii (MT-) CBS 417.65, A. simii (MT+) CBS 448.65, A. vanbreuseghemiiCBS 428.63 and A. vanbreuseghemii CBS 558.66 obtained from Centraalbureauvoor Schimmelcultures (CBS), Utrecht, the Netherlans were used.Urease reaction (in broth, in tube-agar and Petri agar), in vitro hairperforation test (blond child hair, sheep and goat hair), growth in corn-meal agarand bromcresol purple-milk solids-glucose agar (BCPMSG), Tween opacity test,xivsorbitol assimilation, salt tolerance, growth in 1 to 7 set of Trichophyton agarswere evaluated. Additionally, the presence of macro- and micro- conidia wereinvestigated by inoculation into brain-heart infusion agar (BHIA), malt extractagar (MEA), Lowenstein-Jensen agar (LJ), potatoe dextrose agar (PDA), oat-mealagar (OA), cornmeal dextrose agar (CMDA), Oxoid chromogenic Candida agar(OCCA), Christensen urea agar and Trichophyton agars 1 to 7, and byconfronting their performance at days 5, 10 and 15.It was found that urease reaction had provided more rapid and morepowerful identification at the level of species when urea media prepared in Petridishes had been used. Hair perfororation test resulted useful in the differentiationof the two complexes only in the first ten days. Macroconidia production was moreprevalent in BHIA and LJ media (P < 0.05). Tween opacity, sorbitol assimilationand salt tolerance tests provided no clue. Additionally, T.rubrum complexproduced red pigments in CMDA and BCPMSG, while T. mentagrophytes complexproduced none. For example, T. raubitschekii was differentiated from T. rubrumcomplex by being urease positive, producing red pigments around colonies inBCPMSG, later shifting pH towards alcaline, being unable to perforate hair,producing opaque zone around colonies in Tween opacity test in three days,presenting abundant macro- and micro- conidia in culture. It was alsodifferentiated from T. mentagrophytes complex by producing red pigments inCMDA.It can be concluded that by using over-cited tests in the context of analgorithm T. rubrum complex could be differentiated from T. mentagrophytescomplex, in addition to the identification of micro-organisms pertaining to bothcomplexes at the level of species.