Klinik örneklerden izole edilen candida suşlarının planktonik ve biyofilm formlarında, melatoninin antifungal duyarlılığa etkisi

Abstract

Son yıllarda, biyofilm varlığında antifungallere dirençli Candida türlerinin izolasyonunda belirgin biçimde artış olması, bu enfeksiyonların tedavisi için alternatif ajanların geliştirilmesini zorunlu hale getirmiştir.Bu çalışmada, Düzce Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarına gönderilen klinik örneklerden izole edilen Candida suşlarının planktonik ve biyofilm formlarında, melatoninin antifungal duyarlılığa etkisi araştırıldı. Suşların identifikasyonu germ tüp testi, Mısır unu-Tween 80 agarda morfolojik değerlendirme ve otomatize sistem ile yapıldı. Modifiye mikroplak yöntemi ile biyofilm formasyonu araştırıldı. Biyofilm oluşumu gözlenen suşlarda antifungal duyarlılığını belirlemek için planktonik formda sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile MİK, biyofilm formunda Calgary biyofilm yöntemi ile MBEK değerleri saptandı. Duyarlılık testleri melatonin varlığında tekrarlandı.Çalışmaya dahil edilen 350 adet suşun % 64,8'i C. albicans, % 15,7'si C. glabrata, % 8,6'sı C. tropicalis, % 5,4'ü C. parapsilosis, % 5,5'i diğer türler (C. kefyr, C. guilliermondii, C. dubliniensis, C. krusei, C. lusitaniae) olarak saptandı. Suşların % 9,7'sinde biyofilm oluşumu gözlendi; tür düzeyinde incelendiğinde C. albicans'ta biyofilm oluşumu % 2,6, Non-albicans Candida türlerinde ise % 22,7 olarak belirlendi. Planktonik formda antifungal duyarlılığı araştırılan bütün suşlar, amfoterisin B MİK değeri ≤0,25 μg/ml olduğu için duyarlı olarak değerlendirilirken; C. tropicalis suşlarından biri flukonazole karşı doza bağımlı duyarlı, bir C. albicans suşu da vorikonazole karşı doza bağımlı duyarlı ve kaspofungine dirençli, birer adet C. tropicalis ve C. kefyr suşu ise kaspofungine karşı dirençli olarak tespit edildi.Biyofilm formunda antifungal duyarlılığı araştırılan bütün suşlar, amfoterisin B MBEK değeri ≥16 μg/ml olduğu için dirençli olarak değerlendirilirken; flukonazole suşların üçü doza bağımlı duyarlı (C. albicans, C. parapsilosis, C. guilliermondii), diğerleri dirençli; vorikonazole sadece C. guilliermondii duyarlı, diğerleri dirençli; kaspofungine ise tüm suşlar dirençli olarak saptanmıştır.Antifungallerle melatonin kombine edilerek tekrar edilen antifungal duyarlılık testleri sonucu hem MİK hem de MBEK değerlerinde düşüş gözlendi. Ancak planktonik formda dirençli veya doza bağımlı duyarlı olan suşlar duyarlı hale gelirken, biyofilm formunda MBEK değerinde düşüş olsa da suşların direnç profilinde değişiklik gözlenmedi. Sonuç olarak antifungal ajanlarla kombine edilmesi sonucu MİK ve MBEK değerlerinde görülen düşüş, melatoninin Candida enfeksiyonlarının tedavisinde yeni bir alternatif olabileceğini düşündürmektedir.Anahtar Kelimeler: Antifungal duyarlılık, biyofilm, Candida, melatonin.

In recent years, significant increase in the isolation of the antifungal resistant Candida species in the presence of biofilm has made it mandatory to develop alternative agent for the treatment of these infections.In this study the effect of melatonin to antifungal susceptibility in planktonic and biofilm forms of Candida strains which isolated from clinical samples that sent to Duzce University, Faculty of Medicine, Department of Medical Microbiology was investigated. The identification of the strains made with germ tube test, cornmeal-Tween 80 agar morphological assessment and automated system. Biofilm formation was investigated with modified microplate method. MIC and MBEC values were detected with broth microdilution method for planktonic form and Calgary biofilm method for biofilm form, respectively to determine antifungal susceptibility of strains which biofilm formation was observed. Susceptibility tests were repeated in the presence of melatonin.The species distribution of the 350 strains which included in the study 64,8% C. albicans, 15,7% C. glabrata, 8,6% C. tropicalis, 5,4% C. parapsilosis, 5,5% other species (C. kefyr, C. guilliermondii, C. dubliniensis, C. krusei, C. lusitaniae) were determined. Biofilm formation was observed in 9.7% of the strains. Considering the species level biofilm formation reported in C. albicans was 2,6% while Non-albicans Candida species was 22,7% . All strains which investigated antifungal susceptibility in planktonic form were susceptible to amphotericin B. One of the C. tropicalis strains was susceptible-dose dependent to fluconazole, one C. albicans strain was susceptible-dose dependent to voriconazole and resistance to caspofungin, one each C. tropicalis and C. kefyr strains were resistance to caspofungin.All strains which investigated antifungal susceptibility in biofilm form were resistance to amphotericin B. Three of the strains (C. albicans, C. parapsilosis, C. guilliermondii) were susceptible to fluconazole while other strains were resistance. Only C. guilliermondii was susceptible to voriconazole while others were resistance. All of the strains were resistance to caspofungin.According to the repeated antifungal susceptibility tests presence of melatonin, both MİC and MBEC values were decreased. In planktonic form, resistance or susceptible-dose dependent strains became susceptible while in biofilm form even if MBEC values were decreased, strains resistance profile was not changed.Consequently, the result of the combination of melatonin with antifungal agents decline in the value of MIC and MBEC suggests that melatonin is a new alternative in the treatment of Candida infections.Key Words: Antifungal susceptibility, biofilm, Candida, melatonin.