口腔からのカンジダの単離および同定

要約

口腔内のカンジダの単離のために様々な技術が利用可能である。 このような方法は、口腔カンジダ症の診断および管理において重要な役割を果たす。 カンジダの重要性の高まりは、HIV感染の出現および免疫抑制化学療法のより広範な使用に部分的に関連している。 カンジダアルビカンスと一緒に口腔カンジダ症におけるnonalbicansカンジダ種の重要性の大きい認識がされています。 カンジダ種の分離株は、感染を引き起こす能力と抗真菌剤に対する感受性の両方において、広く異なるため、カンジダの感染株の同定が重要である。 したがって、このレビューは、口腔からの分離株のカンジダ分離と同定の信頼性の高い方法の概要を提供します。

1. はじめに

カンジダという用語は、白を意味するラテン語のcandidに由来します。 カンジダの胞子は、植物相のバランスまたは宿主の衰弱に障害があるときに侵襲的で病原性のある偽菌になる二型真菌の共生、無害な形態である。

病気を引き起こす寄生虫に見合ったこの内因性の翻訳は、生物の病原性が病因の重要な要因であると考えられる他の感染症のほとんどと比較してかなりユニークである生物自体の病原性属性以外の要因と関連している可能性があります。 したがって、カンジダ種は厳密に日和見的である。 それはカンジダの伝染の表面的なまた全身の形態が根本的な病理学の不在で始めることができなかったことと述べることができます。

カンジダには多くの種があります(表1)が、共生状態および口腔カンジダ症の場合の両方で口腔から回収される最も一般的なものはC.albicansです。 この種は、すべての経口酵母分離株の80%以上を占めていると推定されている。p>

Candida albicans

Candida glabrata

Candida dubliniensis

Candida guilliermondii

Candida krusei

Candida lusitaniae

Candida glabrata

Candida glabriniensis

Candida guilliermondii

Candida krusei

Candida lusitaniae

Candida guilliermondii

Candida lusitaniae

カンジダparapsilosis

カンジダtropicalis

カンジダkefyr

表1
カンジダの種。

近年、日和見病原体カンジダによって引き起こされる感染症への関心が高まっています。 カンジダの重要性の高まりは、HIV感染の出現および免疫抑制化学療法のより広範な使用に部分的に関連している。 カンジダ種の分離株は、感染を引き起こす能力と抗真菌剤に対する感受性の両方において、広く異なるため、カンジダの感染株の同定が重要である。

C.albicansと共に人間の病気のnon-albicansのカンジダ種の重要性のより大きい認識がありました。 C.glabrataおよびC. kruseiは、特定の抗真菌剤に対する耐性が強化されているために注目されている種です。 C.dubliniensisは、最近同定された病原性種であり、1995年にHIV感染者の口腔カンジダ症の症例からc.albicansとcoisolatedされたときに最初に記載された。

このレビューは、口腔からの分離株のカンジダ分離および同定の信頼性の高い方法の概要を提供する。

2. カンジダの病原性属性

カンジダの無害な共生体から病原性生物への移行は複雑であり、様々な病原性因子の発現につながる微妙な環境変化に関連している(表2)。 口腔カンジダ症の発症に最終的に寄与するのは、宿主因子とカンジダ因子の両方の複合効果である。

Virulence factor Effect
Adherence Promotes retention in the mouth
Relative cell surface hydrophobicity Nonspecific adherence process
Expression of cell surface adhesion molecules Facilitates specific adherence mechanisms
Evasion of host defenses Promotes retention in the mouth
High frequency phenotypic 頻繁な細胞表面の変化を介して抗原修飾を切り替える
菌糸発達 食作用の可能性を減少させます; allows phagocytosed yeast to escape phagocyte
Secreted aspartyl proteinase production Secretary IgA destruction
Binding of complement molecules Antigenic masking
Invasion and destruction of host tissue Enhances pathogenicity
Hyphal development Promotes invasion of oral epithelium
Secreted aspartyl proteinase production Host cell and extracellular matrix damage
Phospholipase production Damage to host cells
表2
カンジダアルビカンスに関連付けられている病原因子。カンジダ症の種類にかかわらず、カンジダ種が健康な個体の粘膜表面に持続する能力は、その病原性に寄与する重要な要因である。 これは、生物が食道に向かって唾液の比較的一定の流れの機械的洗浄作用に抵抗しなければならない口腔において特に重要である。

カンジダのための単一の優勢な病原性の要因は伝染プロセスの促進で関係したいくつかの要因があるが確認されません。 これらには、口腔表面へのカンジダの接着に関与する属性(例えば、相対的な細胞表面疎水性および特定のアドヘシン分子の存在)、宿主免疫防御機構(例えば、 宿主細胞への損傷を誘導することができる)。

3. 口腔カンジダ症

Samaranayakeは、口腔カンジダ症病変が二つの主要なグループに細分された分類を提案した:グループI、または皮膚または他の粘膜の関与のない口腔に限局した病変に限定された一次口腔カンジダ症;グループIIまたは二次口腔カンジダ症、病変が皮膚などの口腔および口腔外の部位に存在する(表3)。 グループIの病変は、古典的な三つ組—偽膜性、紅斑性、および過形成性の変異体からなり、いくつかは、プラーク様および結節型に後者のさらなる細分化を示唆している。Tr>

一次口腔カンジダ症(グループI) 二次口腔カンジダ症(グループII) 二次口腔カンジダ症(グループII) 二次口腔カンジダ症(グループII) 二次口腔カンジダ症(グループII) “プライマリトライアド”: Condition Subgroup Pseudomembranous (mainly acute) Familial chronic mucocutaneous candidosis 1 Erythematous (acute/chronic) Diffuse chronic mucocutaneous candidosis 2 Hyperplastic (mainly chronic) Candidosis endocrinopathy syndrome 3 (i) Plaque-like Familial mucocutaneous candidosis 4 (ii) Nodular/speckled Severe combined immunodeficiency 5a Candida-associated lesions Di George syndrome 5b Denture stomatitis Chronic granulomatous disease 5c Angular cheilitis Acquired immunodeficiency syndrome 6 Median rhomboid glossitis — — Linear gingival erythema — —
Table 3
Classification of oral candidosis.

4. 口腔カンジダ症の診断

口腔カンジダ症の診断は、多くの場合、臨床的提示機能の性質に行うことができますが、微生物学的標本は、存在する可能性のあるカンジダを同定および定量化し、抗真菌感受性試験のための分離株を提供するために、可能であれば採取すべきである。

5. 単離の方法

口腔内のカンジダの単離のために利用可能な技術は、塗抹標本、プレーンスワブ、インプリント培養、全唾液の収集、濃縮された口腔リンス、および粘膜生検の使用が含まれる。 各方法には特定の長所と短所があり、サンプリング技術の選択は主に調査される病変の性質によって支配されます(表4)。 入手しやすく、定義された損害が明白であるところで、綿棒または押印の使用のような直接見本抽出のアプローチは頻繁にこれが損害自体で現在の有機体の情報を提供するので好まれます。 明らかな病変がない場合、または病変にアクセスすることが困難な場合には、唾液標本または口腔すすぎの培養に基づく間接的なサンプルがより

Isolation method Advantages Disadvantages
Culture of whole saliva Sensitive; viable organisms isolated Problems may occur with collection of sample; not site specific
Concentrated oral rinse Quantitative; viable cells isolated Some patients have difficulty in using rinse; not site specific
Swab Simple to use; viable cells isolated; site specific Difficult to standardize
Smear Simple to use; not reliant on culture Viable cells not determined; species identity not readily confirmed
Imprint culture Quantitative; viable cells isolated; site specific Some sites difficult to sample
Biopsy Essential for chronic hyperplastic candidosis Invasive; カンジダ症の他の形態には適していません
表4
口腔からカンジダを回復する方法。

真菌負荷の定量的推定は、インプリント、濃縮口腔リンス、および口腔リンスの培養を使用して行うことができ、同等のキャリッジと口腔カンジダの病原性の存在を区別する手段として、後者では可能性が高いと考えられるより高い負荷を有する。

6. 直接顕微鏡検査

カンジダ種の形態学的特徴(表5)は、同定のために検査する必要があります。 スミアは、酵母と菌糸の形態を区別する上で価値があるが、文化的方法よりも敏感ではない。 試料の水酸化カリウム(KOH)調製は、特徴的な二分分岐(約45°の角度で)を有する非色素性中隔菌糸を明らかにする。 KOH-Calcofluor蛍光染色法では、菌糸、酵母細胞、および他の真菌要素のような真菌特性が蛍光を発する。

Feature
Size (μm) 3–6
Shape Spherical or oval
Number of buds Single; chains
Attachment of buds Narrow
Thickness Thin
Pseudohyphae &/or hyphae Characteristic
Number of nuclei Single
Table 5
Morphological features of Candida species.病変部位から採取した塗抹標本を顕微鏡スライドに固定し、グラム染色または周期的酸シッフ(PAS)技術によって染色する。 これらの方法を使用すると、カンジダ菌糸および酵母は濃い青色(グラム染色)または赤色/紫色(PAS)のいずれかに見える。

慢性過形成性カンジダ症の場合、PASまたはGomoriのメテナミン銀染色のいずれかを用いた組織学的染色による侵入カンジダのその後の検出には、病変の生検 組織内の真菌要素のデモンストレーションは、これらの汚れによって深く染色されるときに行われます。 Blastosporesおよび菌糸またはpseudohyphaeの存在は病理組織学者がカンジダの種として菌類を識別し、他の病理組織学的な特徴の存在を与えられて、慢性のhyperplastic candidosisの診断をする

7. 実験室培養

7.1。 スワブ

病変部位のスワブは、成長を検出する比較的簡単な方法であり、カンジダの半定量的推定を得ることができる。 見本抽出のアプローチは穏やかにlesionalのティッシュ上の生殖不能の綿棒を摩擦し、次にSabouraudの右旋糖の寒天(SDA)のような第一次分離媒体に接種することを含7.2.

7.2. 濃縮オーラルリンス

オーラルリンス技術は、患者が10mLの滅菌リン酸緩衝生理食塩水(0.01M、pH7.2)を口の中に1分間保持することを含む。 次いで、溶液を遠心分離によって(1 0倍)濃縮し、既知の容積、通常は5 0μ lを、螺旋めっきシステムを使用して寒天培地に接種する。 3 7℃での2 4〜4 8時間のインキュベーションの後、増殖をコロニーの列挙によって評価し、リンスの1mL(cfu mL−1)当たりの単位を形成するカンジダルコローニー(candidal colony forming units)7.3.

インプリント培養

インプリント法は、使用直前にSabouraud’s brothなどの適切な液体培地に予め浸した既知のサイズ(通常は2.5cm2)の滅菌フォームパッドを利 次いで、パッドを標的部位(粘膜または口腔内プロテーゼ)上に3 0秒間置き、次いで培養のために寒天に移す。

8. 培養培地

カンジダのための最も頻繁に使用される一次単離培地は、カンジダの成長を可能にするが、その低いpHのために口腔細菌の多くの種 典型的には、SDAは37℃で24-48時間好気的にインキュベートされる。 カンジダは、sda上のクリーム、滑らかな、ペースト状の凸状のコロニーとして開発し、種間の分化はめったに可能ではありません。 複数のカンジダ種が経口サンプルの約10%で発生し、近年ではnonalbicans種を検出する能力がますます重要になっていると推定されています。

近年、初代培養後のコロニーの外観および色に基づいて特定のカンジダ種を同定することを可能にする他の差動培地が開発されている。 このような培地の利点は、単一の感染における複数のカンジダ種の存在を決定することができることであり、これは後続の治療選択肢を選択する これらの例としては、Pagano−Levin寒天または市販の発色寒天、すなわちChromagar Candida、Albicans ID、Fluroplate、またはCandichrom albicansが挙げられる。

Pagano-Levin agarは、塩化トリフェニルテトラゾリウムの還元に基づいてカンジダ種を区別する。 他のカンジダ種のコロニーは、ピンクの着色の様々な程度を示す一方で、培地は、C.albicansの淡い色のコロニーを生成します。 Pagano Levinの寒天にSDAに同じような感受性がありますが、サンプル、CHROMagarカンジダの複数の種の検出のために優秀ですc.albicans、C.を識別します。 コロニーの色と外観に基づいてtropicalis、およびC.krusei、Albicans IDとFluroplateはC.albicansの推定同定に有益であることが証明されています。 同一証明の特定性はCHROMagarカンジダのための95%およびAlbicans IDおよびFluroplateの寒天のための98.6%であるために報告されます。 C.albicansから新しく記載されたC.dubliniensisの識別を可能にするアプローチとして,一次単離寒天としてのChromagarcandidaの使用が挙げられている。 C.dubliniensisはc.albicansと比較してより暗い緑色のコロニーとして発達すると報告されている。 しかし、クロマガーを用いたこれら二つの種の区別は、継代培養および分離株の貯蔵時に低下するように見える。 45℃の高いインキュベーション温度で寒天培地上で成長するC.dubliniensisの失敗は、最近、これら二つの種を区別するための代替試験として提案されています。

9. カンジダ種の同定

一次培養培地に基づく酵母の同定は、伝統的に形態学的(表5)および分離株の生理学的特性に基づく様々な補足試験によって確

9.1。 形態学的基準

胚芽管試験は、C.albicansを同定するための標準的な実験室法です。 テストは2-4時間37°Cの馬の血清で継代培養されたとき菌糸のoutgrowths(生殖管)の誘導を含みます。 C.albicansの分離株の約95%は胚芽管を産生し、c.stellatoideaとC.dubliniensisも共有している。

C.albicansおよびC.dubliniensisは、クラミドスポアとして知られる形態学的特徴を産生する能力に基づいて、他の種から同定することもできる。 クラミドスポアは、コーンミール寒天のような栄養価の低い培地上で分離株を培養した後、菌糸の末端に生成される屈折性の球状構造である。 分離株は、寒天上のクロスハッチパターンで接種され、滅菌カバースリップで覆われています。 寒天は24-48時間37°Cで孵化し、次にクラミドスポアの存在のために顕微鏡的に検査されます。 9.2.

生理学的基準/生化学的同定

カンジダ種の生化学的同定は、主に炭水化物の利用に基づいています。 伝統的な試験は、炭素源を欠いている基礎寒天上の試験分離株の培養を関与していたであろう。 次いで、炭水化物溶液は、播種された寒天のウェル内に、または寒天表面上に位置する濾紙ディスク上に配置される。 炭素源付近の成長は利用を示すであろう。 商業システムは同じ主義に基づいているが、テスト炭水化物はテストストリップにあるプラスチック井戸で収容される。 各井戸の成長はある特定のキットシステムの濁り度または色の変更の変更によって読まれる。 試験結果から得られた数値コードを用いて,データベース比較に基づいて試験生物を同定した。9.3.

血清学

血清学的検査は、カンジダ種分離株の臨床的意義を確認するために頻繁に使用されます。 C.albicansに対するlgg抗体の力価の上昇は,免疫担当者における侵襲性カンジダ症を反映している可能性がある。 IgAおよびIgM抗体の検出は、急性感染を同定するために重要である。 免疫抑制された個体はしばしば抗体産生の変動性を示し、そのような場合には抗原検出試験の使用が推奨される。 酵素によってつながれるimmunosorbentの試金(ELISA)および無線の免疫学の試金(RIA)のようなテストはcandidial抗原の検出のために、細胞壁のmannanまたは細胞質の要素今利用で

血清学的診断はしばしば遅延し、検査は依然として感度および特異性を欠いている。

血清学的診断はしばしば遅延し、検査は依然として さらに、免疫不全患者における抗体産生は可変であり、診断は複雑である。 これは、真菌抗原および代謝産物がしばしば循環から急速に除去され、抗体の存在が常にカンジダ感染を意味するとは限らず、特に重篤な基礎疾患

血清学的検査は、通常、口腔カンジダ症の診断ツールではありません。 しかし、このような検査は、抗真菌療法に不十分に反応する重度の口腔カンジダ症の患者における予後の手段であり得る。9.4.

分子ベースの同定方法

遺伝的変動の分析による同定は、表現型基準に基づく方法を使用するよりも安定したアプローチです。 遺伝的変異に基づくカンジダの同定には,ゲル電気泳動またはDNA-DNAハイブリダイゼーションを用いた電気泳動核型の違いおよび制限断片長多型(Rflps)の解析がある。

種特異的PCRアプローチはまた、カンジダ種の同定のために使用されています。 これらの最も頻繁に増幅されたリボソームRNAオペロンの配列であるが、いくつかの標的遺伝子は、カンジダ種の識別のために報告されている。 同定は、ゲル電気泳動分解後に得られたPCR産物サイズ、または直接配列決定または制限エンドヌクレアーゼを用いたPCR配列の切断後の制限断片分析

ペプチド核酸法(PNA Fish)と蛍光in situハイブリダイゼーションは、生きているC.albicansの豊富なrRNAにおける高度に保存された種特異的配列を標的とする新しい検 個々の細胞は、増幅を必要とせずに直接検出することができる。 この技術は98.7–100%の感度を達成し、100%の特異性を持ち、表現型的に類似したC.dubliniensisからC.albicansの識別を可能にする。

分子ベースの技術は、パルスフィールドゲル電気泳動(PFGE)、ランダム増幅多型DNA(RAPD)分析、およびリピート配列増幅PCR(REP)などの技術の使用は、主に口腔カンジダ症10.

10. 結論

近年、ヒト臨床サンプルからのカンジダ種の信頼性の高い同定のために、より大きな重点が与えられている。 カンジダの分離と同定のための概略図を図1に示します。 カンジダは常駐微生物叢であるため、適切な分離方法は、その数と一緒に口の中の存在を確認するために必要とされます。 カンジダ種の分離株は、感染を引き起こす能力と抗真菌剤に対する感受性の両方において、広く異なるため、カンジダの感染株を同定することも重要 様々な表現型技術は、形態学的培養試験、差動寒天培地、および生化学的同化試験を使用することを含む単離されたカンジダを同定するために利用可能で これらの方法には、疫学調査のために主に予約されている最近の分子技術が補足されています。

図1

口腔からのカンジダ種の単離および同定の概略図。

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