Candida spp. constitui o grupo mais importante de fungos patogênicos oportunistas, que está associado a elevadas taxas de mortalidade. As principais espécies causadoras de infecções sanguíneas são: C. albicans, C. glabrata, C. parapsilosis e C. tropicalis. Conhecer a distribuição das espécies e padrões de suscetibilidade aos antifúngicos é fundamental para o estabelecimento de medidas de controle da candidemia. A patogenicidade dessas leveduras depende de alguns fatores de virulência como a capacidade de escapar dos mecanismos de defesa do hospedeiro e a capacidade de formação de biofilme. Biofilmes são comunidades microbianas organizadas aderidas a uma superfície sólida, biótica ou abiótica, e envolvidas por uma matriz polissacarídica extracelular. Eles podem apresentar resistência a antimicrobianos e ser fontes de infecções crônicas e persistentes, e a sua relação fungo-hospedeiro é pouco conhecida. O objetivo desse estudo foi avaliar o impacto da formação de biofilme sobre o perfil de suscetibilidade a antifúngicos, de espécies de Candida isoladas em episódios de candidemia no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo. Foram isoladas 70 amostras de Candida spp. através de hemoculturas, e características dos pacientes foram avaliadas, através da análise dos prontuários médicos. A espécie mais prevalente foi C. albicans, seguida por C. parapsilosis (sensu latu), C. glabrata e C. tropicalis a menos frequente. A Concentração Inibitória Mínima dos antifúngicos anfotericina B (AMB), caspofungina (CAS), fluconazol (FLC) e voriconazol (VOR) foi determinada em células planctônicas dos 70 isolados de Candida spp., de acordo com as diretrizes do CLSI. Dentre os isolados, um de C. albicans foi resistente ao FLC e VOR; todos os isolados de C. glabrata e um isolado de C. parapsilosis foram suscetíveis dose dependente ao FLC, dois isolados de C. glabrata foram suscetíveis dose dependente à CAS e um isolado de C. tropicalis foi suscetível dose dependente ao VOR. A capacidade de formação de biofilme pelos isolados foi analisada, e de acordo com a atividade metabólica, todos os isolados de C. albicans, C. glabrata e C. tropicalis foram capazes de formar biofilme em placas de poliestireno, em 24 horas, e 50% dos isolados de C. parapsilosis não foram capazes de formar biofilme. Biofilmes de cada espécie foram visualizados por microscopia eletrônica de varredura, e demonstraram diferenças estruturais de acordo com cada espécie. A Concentração Erradicatória Mínima dos antifúngicos aos biofilmes de todos os isolados foi determinada. AMB e CAS mostraram atividade contra biofilmes de Candida spp., contudo, biofilmes de certos isolados requereram concentrações maiores que as necessárias para inibir o crescimento de células planctônicas; FLC e VOR, no geral, não possuem ação eficaz contra biofilmes de Candida spp.. Quando isolados de C. albicans, com diferentes perfis de formação de biofilme, foram avaliados quanto a sua virulência in vivo no hospedeiro invertebrado Galleria mellonella, foi obervada uma tendência de maior virulência no grupo de isolados previamente classificados com alta formação de biofilme. Os resultados obtidos refletem a influência da formação de biofilme na suscetibilidade dos isolados clínicos aos antifúngicos comumente utilizados na prática médica / Candida spp. is part of the most important group of opportunistic pathogenic fungi, which is associated with high mortality rates. The main species causing bloodstream infections are: C. albicans, C. glabrata, C. parapsilosis and C. tropicalis. The knowledge about these species´ distribution and their antifungal susceptibility profiles is essential to establish measures to control candidemia. The pathogenesis of these yeasts depends on some virulence factors, such as their ability to escape host defense and their capacity of forming biofilm. Biofilms are organized microbial communities adhered to a biotic or abiotic solid surface and surrounded by an extracellular matrix; they can be resistant to antimicrobial agents and the source of chronic and persistent infections, and its fungal-host relationship is still little known. The aim of this study was to evaluate the impact of biofilm formation on antifungal susceptibility profile of Candida species isolated from candidemia episodes at the Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo. A total of 70 Candida spp. samples were isolated through blood culture, and the patients\' characteristics were evaluated through the analysis of their medical records. The most isolated species was C. albicans, followed by C. parapsilosis (sensu latu), C. glabrata, and C. tropicalis the least frequent. The Minimal Inhibitory Concentration for the antifungal agents amphotericin B (AMB), caspofungin (CAS), fluconazole (FLC) and voriconazole (VOR) were determined in planktonic cells for the 70 Candida spp. isolates, following CLSI guidelines. Among the isolates, one C. albicans isolate was resistant to FLC and VOR; all the C. glabrata and one C. parapsilosis isolates were susceptible dose dependent to FLC; two C. glabrata isolates were susceptible dose dependent to CAS, and one C. tropicalis isolate was susceptible dose dependent to VOR . The isolates´ ability to form biofilm was analyzed and according to the metabolic activity, all the C. albicans, C. glabrata and C. tropicalis isolates were able to form biofilm in polystyrene plates, in 24 hours, and 50% of the C. parapsilosis isolates were not able to form biofilm. Biofilms of each species were visualized through scanning electron microscopy and structural differences were seen according to each species. The Minimal Eradication Concentrations of the antifungal to the biofilms were determined. AMB and CAS showed activity against Candida spp. biofilms, however, some isolates needed concentrations much higher than the used to inhibit planktonic growth; FLC and VOR in general were not efficient against Candida spp. biofilms. When C. albicans isolates, which showed different biofilm formation profiles, were tested about their in vivo virulence using the invertebrate host Galleria mellonella, it was possible to observe a propensity of the high biofilm formers isolates to be more virulent. The results reflect the effect of biofilms on clinical isolates susceptibility to antifungal drugs commonly used during medical practice.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-25082017-104749 |
| Date | 14 June 2017 |
| Creators | Cardoso, Bárbara |
| Contributors | Ferreira, Marcia Eliana da Silva |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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