banner
Дом / Блог / Оценка генотипов, эндосимбионтов и клинических характеристик акантамебы, выздоровевшей от глазной инфекции
Блог

Оценка генотипов, эндосимбионтов и клинических характеристик акантамебы, выздоровевшей от глазной инфекции

Aug 11, 2023Aug 11, 2023

BMC Инфекционные болезни, том 22, Номер статьи: 757 (2022 г.) Цитировать эту статью

2462 Доступа

7 цитат

5 Альтметрика

Подробности о метриках

Акантамеба — это новый патоген, печально известный своей устойчивостью к антипротозойным соединениям, дезинфицирующим средствам и суровым условиям окружающей среды. Известно, что он вызывает кератит — опасную для зрения, болезненную и трудно поддающуюся лечению инфекцию роговицы, о которой часто сообщают среди тех, кто носит контактные линзы, и у пациентов с травмой глаза. Acanthamoeba включает более 24 видов, и в настоящее время идентифицировано 23 генотипа (T1-T23).

Это ретроспективное исследование было разработано для изучения видов и генотипов Acanthamoeba, выделенных у пациентов с акантамебным кератитом (АК), определения присутствия эндосимбионтов в глазных изолятах Acanthamoeba и анализа клинических проявлений.

В это исследование были включены тринадцать пациентов с АК с культуральным подтверждением, проходивших лечение в специализированном офтальмологическом учреждении в Хайдарабаде, Индия, с февраля по октябрь 2020 года. Клинические проявления, лекарственные препараты и визуальные результаты всех пациентов были получены из медицинских карт. Изоляты Acanthamoeba были идентифицированы путем секвенирования гена рибосомальной ядерной субъединицы (rns). Изоляты акантамебы оценивали на наличие бактериальных или грибковых эндосимбионтов с использованием молекулярных анализов, ПЦР и флуоресцентной гибридизации in situ (FISH).

Средний возраст пациентов составил 33 года (SD ± 17,4; 95% ДИ от 22,5 до 43,5 лет). В шести (46,2%) случаях были факторы риска, связанные с АК; у четырех пациентов была травма глаза, а двое носили контактные линзы. Наиболее распространенным видом был A. culbertsoni (6/13, 46,2%), за ним следовали A. polyphaga и A. triangularis. Большинство изолятов (12/13) принадлежало к генотипу Т4, один - к Т12; внутри генотипа Т4 были идентифицированы три субкластера T4A, T4B и T4F. Не было выявлено значимой связи между типами акантамебы и клиническими исходами. Восемь (61,5%) изолятов содержали внутриклеточные бактерии, а один содержал Malasseziastricta. Наличие внутриклеточных микробов ассоциировалось с более высокой долей стромальных инфильтратов (88,9%, 8/9), дефектов эпителия (55,6%, 5/9) и гипопиона (55,6%, 5/9) по сравнению с 50% (2/9). 4), 25% (1/4) и 25% (1/4) случаев АК без внутриклеточных микробов соответственно.

Генотип Т4 был преобладающим изолятом на юге Индии. Это второй отчет о генотипе Т12, выявленном у пациента с АК в Индии, о котором редко сообщается во всем мире. Большинство клинических изолятов акантамебы в этом исследовании содержали внутриклеточные микробы, которые могут влиять на клинические характеристики АК.

Отчеты экспертной оценки

Акантамебный кератит (АК) — редкое заболевание глаз, на долю которого приходится 2% глобальных инфекций роговицы [1]. Однако, возможно, из-за увеличения использования контактных линз и увеличения распространенности видов Acanthamoeba в различных водных ресурсах, включая искусственные плавательные бассейны и даже очищенные домашние источники воды [2], случаи АК растут во всем мире. Ношение контактных линз растет во всем мире, отчасти из-за разработки контактных линз, которые могут контролировать прогрессирование близорукости у детей, и это может подвергнуть их риску развития АК-инфекции, которая может привести к слепоте [3]. Связь между АК и ношением контактных линз твердо установлена: ношение контактных линз связано почти с 90% зарегистрированных инфекций [4]. Зарегистрированные вспышки были связаны с неэффективными растворами для дезинфекции контактных линз [5, 6]. Жизненный цикл Acanthamoeba включает инфекционный трофозоит и стадию спящей кисты; последний способен оставаться жизнеспособным в течение ряда лет [7].

АК трудно диагностировать, а эффективные схемы лечения очень ограничены [8, 9]. Цисты акантамебы устойчивы к дезинфицирующим средствам, антипротозойным препаратам и истощению питательных веществ, что представляет собой серьезную проблему для ухода за пациентами [10]. Более того, многие из распространенных лекарств для лечения глазных инфекций не эффективны при акантамебе. Поскольку диагностика и лечение пациентов с АК затруднены, это может привести к длительному лечению, а успешное лечение становится чрезвычайно трудным, что приводит к существенной потере зрения [11]. У 30% больных АК для контроля заболевания необходимы хирургические вмешательства, в редких случаях инфицированный глаз удаляют [12]. Кроме того, цисты акантамебы трудно искоренить после установления инфекции, и это может привести к рецидиву инфекции [13]. Правильный диагноз имеет важное значение для успешной терапии, но поскольку клинические признаки и симптомы АК различаются, а некоторые из них похожи на другие глазные инфекции, такие как кератит, вызванный вирусом простого герпеса (ВПГ), постановка диагноза может быть сложной. Обезболивающие, противовоспалительные и антимикробные препараты общего действия, вероятно, будут назначены при установлении диагноза. Предварительное применение топических кортикостероидов до постановки диагноза акантамебной инфекции роговицы связано с ухудшением зрения [14]. АК с подозрением на устойчивость к многофункциональным растворам для контактных линз и признанным антиамебным средствам требуют чувствительных диагностических методов с новыми терапевтическими подходами [15].

 90% trophozoites) grown axenically were collected in 1.5 ml eppendorf tubes and centrifuged for 5 min at 3,000 g to harvest trophozoites. The cell pellet was washed twice with 1X Page’s saline and 30µL of amoebic suspension was transferred on poly-l-lysine coated slides (Thermo Scientific, Braunschweig, Germany) and left for 30 min at ambient temperature. The adherent cells were fixed by applying 30µL of freshly prepared 4% formaldehyde (buffered, pH 6.9) for 25 min. The attached amoebal cells were washed with 1X PBS, dehydrated in increasing ethanol concentrations (50%, 80%, and 96%, 3 min each) and air-dried. Intracellular bacteria were examined by hybridization using Cy3 labelled bacterial-domain specific probe EUB338 [41], and fungi using the fungus-specific probe PF2 conjugated with Hex and a Cy5 labelled EUK516 probe (Table 1) [42] for eukaryotic 18S rRNA (Biomers, Ulm, Germany). Aliquots (1µL of 50 ng/µL) of each probe were mixed with 9µL of hybridization buffer (20 mM Tris–HCl, pH 7.1, 900 mM NaCl, and 20% v/v formamide, 0.01% SDS) and added to the fixed amoebal cells on slides. Hybridization was carried out for at least 90 min at 46 °C in the dark after which slides were rinsed with 20µL of pre-warmed (48 °C) buffer (180 mM NaCl, 20 mM Tris/HCl, pH 7.2, and 0.01% SDS). The slides were then covered with 200µL buffer and a washing step was performed at 48 °C for 25 min. All slides were quickly immersed in ice-cold MilliQ water, air dried, and were mounted using Prolong Diamond Antifade with DAPI (Thermo Fisher Scientific), then mounted slides were left overnight to cure at room temperature in the dark before imaging. Three independent assays were performed and at least 30 amoebal host cells were visualized under Olympus FV1200 confocal laser scanning microscope in Katharina Gaus Light Microscopy Facility of UNSW and FISH images were analysed in ImageJ [43]./p> 0.05). Two patients (25%, 2/8) infected by Acanthamoeba with bacterial endosymbionts had received antibiotics along with antiamoebic drugs and the ulcers of both cases were resolved after medication./p> 4 mm) was observed in 3 (23.1%) cases. Epithelial defect was noted in 6 cases (46.2%; 6.2 ± 1.7 mm), stromal infiltrates in 10 cases (76.9%; 5.0 ± 2.2 mm), and hypopyon in 6 cases (46.1%; 1.12 ± 0.6 mm). The median duration of symptoms onset was 20 days (IQR = 15—30) and the final visual acuity was not improved by ≥ 2 lines among patients with farming background (5/5, 100%), age > 32 years (4/6, 80%) and patients showing AK symptoms more than 20 days (3/6, 50%) (Additional file 1: Table S3). PHMB and chlorohexidine were the most common treatments in this study (11 cases; 84.6%). Three cases received antibiotics, one case antiviral and one case antifungal as supportive therapy (38.5%); for these there was no improvement (p > 0.05) in BCVA at final presentation compared to cases treated only with PHMB and chlorohexidine. Overall, the median duration of medical treatment was 38 days (IQR = 23—90). Of six cases with surgical treatment, 4 cases had therapeutic penetrating keratoplasty (TPK, n = 4), including one case that had an amniotic membrane transplant (Table 4). Of the remaining two cases, one had photodynamic antimicrobial therapy with rose bengal (RB-PDAT) and one underwent evisceration. Among 6 patients who had to undergo ocular surgery, 66.7% (4/6) were infected by Acanthamoeba strains with intracellular bacteria./p> 32 years (80%) and cases showing keratitis symptoms for > 20 days (50%). A study from the UK has also reported worst clinical outcomes for AK patients aged > 34 years [56]. Corneal integrity weakens with age and the higher incidence of dry eyes among older populations may be possible predisposing factor for severe form of AK [9]. A previous study of bacterial keratitis from LVPEI supports the association of epithelial defect size with VA loss found in the current study [57]. Patients’ professions are often linked with the risk factors [55]. In the current study, among five cases having farming background, four (80%) had history of ocular trauma which may have been caused by non-sterile external matters as framers are frequently exposed to outdoor activities and three patients (75%, 3/5) were infected by Acanthamoeba strains with intracellular bacteria. All four cases had to undergo ocular surgery but visual acuity was not improved even after postoperative recovery. Ocular trauma with contaminated objects may be an ideal vehicle for invasion of Acanthamoeba cells leading to severe form of AK. Approximately 90% of AK patients with history of eye injury had corneal grafts to restore vision in Southern China [58]./p>