In vivo μελέτη διασταυρούμενης αντοχής της Candida parapsilosis στις εχινοκανδίνες σε μοντέλο ποντικών με διάχυτη καντιντίαση
Authors: Δημοπούλου Δήμητρα 
Published: August 2021

Εισαγωγή. Η Candida parapsilosis αποτελεί ένα συχνό αίτιο διηθητικής καντιντίασης (ΔΚ). Οι εχινοκανδίνες (κασποφουγκίνη-CAS, μικαφουγκίνη-MIC και ανιντουλαφουγκίνη -ANF), έχουν ευρέως φάσματος μυκητοκτόνο δράση και αποτελούν θεραπεία εκλογής για την ΔΚ. Ωστόσο, παρουσιάζουν μειωμένη in vitro δραστηριότητα κατά της C. parapsilosis που προκαλεί “breakthrough” λοιμώξεις σε ασθενείς υπό θεραπεία με τα φάρμακα αυτά, ενώ, πρόσφατα, έχουν αναφερθεί και περιπτώσεις κλινικής αποτυχίας, οφειλόμενες σε ανθεκτικά στην CAS στελέχη. Η αλλαγή στην επιδημιολογία των καντιντιάσεων προβληματίζει σχετικά με την εμπειρική θεραπεία της ΔΚ.Ο βαθμός διασταυρούμενης αντοχής της C. parapsilosis στις εχινοκανδίνες in vivo δεν είναι ακόμα γνωστός και καλά κατανοητός. Επιπλέον, οι εχινοκανδίνες έχουν σημαντικές ανοσοτροποποιητικές ιδιότητες, μέσω «αποκάλυψης» της β-γλυκάνης, του κύριου ανοσοδιεγερτικού μορίου του κυτταρικού τοιχώματος του μύκητα. Παρά την επισήμανση του ανοσοτροποποιητικού μηχανισμού των εχινοκανδινών, μεγάλο τμήμα της κλινικής δράσης τους κατά της C. parapsilosis παραμένει άγνωστο, καθώς συγκριτικές in vivo μελέτες είναι λίγες. Ο σκοπός της μελέτης είναι να καθιερωθεί πειραματικό μοντέλο ΔΚ σε ανοσοεπαρκή ποντίκια, που μιμείται ανάλογες συνθήκες στον άνθρωπο, και να συγκριθεί η in vivo αποτελεσματικότητα της ANF και CAS κατά διαφορετικών στελεχών C. parapsilosis που είναι ευαίσθητα in vitro στην ανιντουλαφουγκίνη, ενώ παρουσιάζουν διαφορετικού βαθμού αντοχή in vitro στην CAS. Προσδοκούμε ότι τα αποτελέσματα της μελέτης θα δώσουν σημαντικές πληροφορίες για την καλύτερη διαχείριση των λοιμώξεων από C. parapsilosis.Υλικά και Μέθοδοι. Θηλυκά ανοσοεπαρκή BALB/c ποντίκια μολύνθηκαν ενδοφλεβίως με τρία διαφορετικά στελέχη C. parapsilosis, ευαίσθητα στην ANF και διαφορετικού βαθμού αντοχή στην CAS. Αφού βρέθηκε η ιδανική ποσότητα των ενέσιμων βλαστοσπορίων του μύκητα, καθιερώθηκε το μοντέλο ΔΚ με εκτίμηση της επιβίωσης, ανάλυση του μυκητικού φορτίου στα όργανα των ζώων και καθημερινή μέτρηση της απώλειας βάρους. Καθορίσθηκε η δράση της CAS και ANF έναντι των 3 χρησιμοποιούμενων στελεχών C. parapsilosis ευαίσθητων στην ANF και διαφορετικού βαθμού αντοχής στην CAS. Τα ζώα χωρίστηκαν σε ομάδες κι έλαβαν ενδοπεριτοναϊκά CAS, ANF σε 2 δόσεις (1mg/Kg/ημέρα και 10mg/Kg/ημέρα) ή φυσιολογικό ορό (τα ζώα μάρτυρες). Για να επιβεβαιωθεί η ΔΚ και να εκτιμηθεί η δραστηριότητα της CAS σε σύγκριση με αυτήν της ANF, καταγράφηκε το μυκητικό φορτίο σε ήπαρ, σπλήνα και νεφρούς ποντικών που θανατώθηκαν μετά την μόλυνση. Παράλληλα, καταγράφηκε η απώλεια βάρους των ζώων, που θεωρείται δείκτης νοσηρότητας και έτσι, εκτιμήθηκε η συγκριτική δραστηριότητα των εχινοκανδινών κατά της ΔΚ από C. parapsilosis. Μόλις η in vivo δραστηριότητα της ANF και της CAS έχει πλήρως διασαφηνιστεί, θα επιβεβαιωθούν τα αποτελέσματα σχετικά με την δράση της CAS με αυτή της ANF στα 3 στελέχη C. parapsilosis, μέσω της ιστοπαθολογικής ανάλυσης του μυκητικού φορτίου στα όργανα-στόχους.Αποτελέσματα. Τα αρχικά πειράματα έδειξαν ότι το στέλεχος C. parapsilosis που είναι ανθεκτικό στην CAS παρουσιάζει μία τάση για εξασθενημένη επιθετικότητα στο συγκεκριμένο μοντέλο ΔΚ. Αντίθετα, το στέλεχος που είναι ευαίσθητο στην CAS είναι πιο επιθετικό, προκαλώντας τον θάνατο των ποντικών κατά την μόλυνση με την ίδια ποσότητα βλαστοσπορίων/ποντίκι (ποσοστό θνητότητας: CAS-S 100% vs CAS-I 11.1% vs CAS-R 0%, P = 0.001). Στα ποντίκια που μολύνθηκαν με την ενδιάμεσης αντοχής στην CAS C. parapsilosis, και οι δύο εχινικανδίνες ανέδειξαν παρόμοια και σημαντική δραστηριότητα, όπως αποδείχτηκε από την κάθαρση του μυκητικού φορτίου στα όργανα των ζώων και τη μείωση της βαρύτητας της νόσου, βάσει της απώλειας βάρους. Στα ποντίκια που μολύνθηκαν με το στέλεχος C. parapsilosis που είναι ανθεκτικό στην CAS, δεν υπήρχε καμία σημαντική διαφορά ανάμεσα στις ομάδες θεραπείας, όσον αφορά την δράση των εχινοκανδινών έναντι του στελέχους αυτού. Ωστόσο, τα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με οποιαδήποτε εχινοκανδίνη και ιδιαίτερα στις υψηλές δόσεις, είχαν πιο γρήγορη ανάκαμψη και μειωμένη βαρύτητα λοίμωξης, σε σύγκριση με τα ποντίκια-μάρτυρες.Στα ποντίκια που μολύνθηκαν με στέλεχος ευαίσθητο στην CAS, παρατηρήθηκε μείωση στο μυκητικό φορτίο σε όλα τα όργανα μετά από την χορήγηση CAS ή χαμηλής δόσης ANF. Η απώλεια βάρους ήταν μικρότερη στα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία, ενώ όλα τα ποντίκια που δεν έλαβαν καμία θεραπεία έχασαν σημαντικό βάρος και πέθαναν μετά την μόλυνση με το συγκεκριμένο στέλεχος C. parapsilosis.Συμπεράσματα. Καθιερώθηκε ένα μοντέλο υποξείας ΔΚ από C. parapsilosis σε ανοσοεπαρκή ποντίκια, που μιμείται την παθοβιολογία των ανθρώπων και επιτρέπει την σύγκριση της δράσης των εχινοκανδινών έναντι των διαφορετικών στελεχών C. parapsilosis.Προέκυψαν σημαντικές ενδείξεις ότι εκτός από την αντιμυκητική τους δράση, οι εχινοκανδίνες κατέχουν και ανοσοτροποποιητικές ιδιότητες. Διεπιστώθη ότι δεν υπάρχει συσχέτιση της in vitro/in vivo δραστηριότητας των εχινοκανδινών έναντι διαφορετικών στελεχών C. parapsilosis και προτείνεται ότι ένα σύμπλεγμα αλληλεπίδρασης ανοσοτροποποιητικών ιδιοτήτων και της απώλειας «fitness» του μύκητα, καθώς και της γνωστής φαρμακολογικής δράσης των εχινοκανδινών μπορεί να προκύψει in vivo σε ασθενείς με ΔΚ από στελέχη C. parapsilosis μη ευαίσθητα στην CAS.