การจำแนกสปีชีส์เชื้อราแคนดิดาจากสิ่งส่งตรวจทางคลินิกโดยวิธี Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS)
Abstract
Candida spp. เป็นเชื้อราที่เป็นเชื้อฉวยโอกาสที่สำคัญ ซึ่งเป็นผลทำให้ผู้ที่มีระบบทางภูมิคุ้มกันต่ำ มีโอกาสติดเชื้อได้ง่าย โดยเฉพาะในผู้ป่วยติดเชื้อ HIV ดังนั้นการวินิจฉัยที่ถูกต้องและรวดเร็วจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรักษาผู้ป่วยให้มีประสิทธิภาพ และลดอัตราการดื้อยาในเชื้อรา ซึ่งวิธีดั้งเดิมที่ใช้สำหรับการวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการมีความยุ่งยากและต้องใช้ระยะเวลาในการทดสอบนาน ปัจจุบันมีการจำแนกเชื้อก่อโรคด้วยระบบ Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS) ซึ่งให้ผลการทดสอบที่มีความน่าเชื่อถือ และมีความรวดเร็วในการจำแนกเชื้อ ในงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบการวิเคราะห์ประสิทธิภาพในการจำแนก Candida spp. ด้วยวิธี MALDI-TOF MS ในตัวอย่างสิ่งส่งตรวจ จำนวน 85 ตัวอย่าง ควบคู่ไปกับการทดสอบด้วยวิธีดั้งเดิม คือ การทดสอบการสร้างท่องอก การทดสอบการสร้าง Chlamydospore และการสังเกตลักษณะสีโคโลนีบน CHROMagar ผลการศึกษาพบว่า การจำแนกสปีชีส์ Candida spp. ด้วยวิธี MALDI-TOF MS มีประสิทธิภาพในการจำแนกสปีชีส์ได้ดีกว่าวิธีดั้งเดิมที่ใช้ในห้องปฏิบัติการ เป็นที่น่าสังเกตว่าเชื้อบางชนิด เช่น Candida glabrata, C. orthopsilosis, C. rugosa, Trichosporon asahii, และ T. inkin ไม่สามารถวินิจฉัยได้ด้วยวิธีดั้งเดิม จากการศึกษาจึงสรุปได้ว่าวิธี MALDI-TOF MS เป็นวิธีหนึ่งที่ใช้สำหรับการจำแนกสปีชีส์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดระยะเวลาในการจำแนก Candida spp. ให้เกิดการรักษาที่มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น คำสำคัญ: เชื้อราแคนดิดา มัลดิทอฟแมสสเปคโตรเมทรี สิ่งส่งตรวจทางคลินิก Candida spp. is an important opportunistic fungus that can infect mainly in immunocompromised hosts, especially in HIV infected patients. Therefore, the accurate and rapid identification of Candida spp. is influential in treatment decision and may reduce the rate of antifungal drug resistance. The conventional methods of fungal identification in the clinical diagnostic laboratory are complicated and time-consuming. Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS) is one of rapid and reliable fungal diagnostic tools used nowadays. In this study, we evaluated eighty-five isolates of Candida spp. form clinical specimens by using MALDI-TOF MS technique compared to the conventional methods, including Germ tube test, Chlamydospore formation test and CHROMagar.The results demonstrated that MALDI-TOF MS technique can be used to differentiate Candida spp. from the clinical specimen especially for Candida glabrata, C. orthopsilosis, C. rugosa, Trichosporon asahii, and T. inkin which could not be previously identified by using conventional methods. From our study it can be concluded that MALDI-TOF MS technique is one of the accurate tools and appropriate to increase the efficiency of Candida identification. Keywords: Candida spp., Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS), Clinical SpecimensDownloads
References
Schmiedel, Y., and Zimmerli, S. (2016). Common invasive fungal diseases: An overview of invasive candidiasis, aspergillosis, cryptococcosis, and Pneumocystis pneumonia. Swiss Med Wkly, 146, w14281.
Tan, T. Y., Hsu, L. Y., Alejandria, M. M., Chaiwarith, R., Chinniah, T., Chayakulkeeree, M., Choudhury, S., Chen, Y. H., Shin, J. H., Kiratisin, P., Mendoza, M., Prabhu, K., Supparatpinyo, K., Tan, A. L., Phan, X. T., Tran, T. T., Nguyen, G. B., Doan, M. P., Huynh, V. A., Nguyen, S. M., Tran, T. B., and Van Pham, H. (2016). Antifungal susceptibility of invasive Candida bloodstream isolates from the Asia-Pacific region. Med Mycol, 54(5), 471-477.
Moriyama, B., Gordon, L. A., McCarthy, M., Henning, S. A., Walsh, T. J., and Penzak, S. R. (2014). Emerging drugs and vaccines for candidemia. Mycoses, 57(12), 718-733.
Whaley, S. G., Berkow, E. L., Rybak, J. M., Nishimoto, A. T., Barker, K. S., and Rogers, P. D. (2017). Azole Antifungal Resistance in Candida albicans and Emerging Non-albicans Candida Species. Front Microbiol, 7, 2173.
Terças, A. L., Marques, S. G., Moffa, E. B., Alves, M. B., de Azevedo, C. M., Siqueira, W. L., and Monteiro, C. A. (2017). Antifungal Drug Susceptibility of Candida Species Isolated from HIV-Positive Patients Recruited at a Public Hospital in São Luís, Maranhão, Brazil. Front Microbiol, 8, 298.
Lindberg, E., Hammarström, H., Ataollahy, N., and Kondori, N. (2019). Species distribution and antifungal drug susceptibilities of yeasts isolated from the blood samples of patients with candidemia. Sci Rep, 9(1), 3838.
Wu, P. F., Liu, W. L., Hsieh, M. H., Hii, I. M., Lee, Y. L., Lin, Y. T., Ho, M. W., Liu, C. E., Chen, Y. H., and Wang, F. D. (2017). Epidemiology and antifungal susceptibility of candidemia isolates of non-albicans Candida species from cancer patients. Emerg Microbes Infect, 6(10), e87.
Bonfietti, L. X., Martins, M. A., Szeszs, M. W., Pukiskas, S. B. S., Purisco, S. U., Pimentel, F. C., Pereira, G. H., Silva, D. C., Oliveira, L., and Melhem, M. S. C. (2012). Prevalence, distribution and antifungal susceptibility profiles of Candida parapsilosis, Candida orthopsilosis and Candida metapsilosis bloodstream isolates. J Med Microbiol, 61(7), 1003-1008.
Posteraro, B., Efremov, L., Leoncini, E., Amore, R., Posteraro, P., Ricciardi, W., and Sanguinetti, M. (2015) Are the Conventional Commercial Yeast Identification Methods Still Helpful in the Era of New Clinical Microbiology Diagnostics? A Meta-Analysis of Their Accuracy. J Clin Microbiol, 53(8), 2439-2450.
Patel R. (2019). A Moldy Application of MALDI: MALDI-ToF Mass Spectrometry for Fungal Identification. J Fungi (Basel), 5(1), 4.
Ali R. Hameed, Sabah M. Ali, and Luma T. Ahmed. (2018). Biological study of Candida species virulence Factor. International Journal of Advanced Research in Engineering & Technology, 1(4), 8-16.
Aslani, N., Janbabaei, G., Abastabar, M., Meis, J. F., Babaeian, M., Khodavaisy, S., Boekhout, T., and Badali H. (2018). Identification of uncommon oral yeasts from cancer patients by MALDI-TOF mass spectrometry. BMC Infect Dis, 18(1), 24.
Go, S. E., Lee, K. J., Kim, Y., Choi, J. K., Kim, Y. J., and Lee, D. G. (2018). Catheter-Related Trichosporon asahii Bloodstream Infection in a Neutropenic Patient with Myelodysplastic Syndrome. Infect Chemother, 50(2), 138-143.
Sow, D., Fall, B., Ndiaye, M., Ba, B. S., Sylla, K., Tine, R., Lô, A. C., Abiola, A., Wade, B., Dieng, T., Dieng, Y., Ndiaye, J. L., Hennequin, C., Gaye, O., and Faye, B. (2015). Usefulness of MALDI-TOF Mass Spectrometry for Routine Identification of Candida Species in a Resource-
Poor Setting. Mycopathologia, 180(3-4), 173-179.
Yu, S. Y., Guo, L. N., Xiao, M., Kudinha, T., Kong, F., Wang, H., Cheng, J. W., Zhou, M. L., Xu, H., and Xu, Y. C. (2018). Trichosporon dohaense, a rare pathogen of human invasive infections, and literature review. Infect Drug Resist, 11, 1537-1547.
Neppelenbroek, K. H., Seó, R. S., Urban, V. M., Silva, S., Dovigo, L. N., Jorge, J. H., and Campanha, N. H. (2014). Identification of Candida species in the clinical laboratory: A review of conventional, commercial, and molecular techniques. Oral Dis, 20(4), 329-344.
Ghelardi, E., Pichierri, G., Castagna, B., Barnini, S., Tavanti, A., and Campa, M. (2008). Efficacy of Chromogenic Candida Agar for isolation and presumptive identification of pathogenic yeast species. Clin Microbiol Infect, 14(2), 141-147.
Eraso, E., Sahand, I. H., Villar-Vidal, M., Marcos, C., Dolores Moragues, M., Madariaga, L., Pontón, J., and Quindós, G. (2006). Usefulness of Candida ID2 agar for the presumptive identification of Candida dubliniensis. Med Mycol, 44(7), 611-615.
Maaroufi, Y., Heymans, C., De Bruyne, J. M., Duchateau, V., Rodriguez-Villalobos, H., Aoun, M., and Crokaert, F. (2003). Rapid detection of Candida albicans in clinical blood samples by using a TaqMan-based PCR assay. J Clin Microbiol, 41(7), 3293-3298.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ (สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
