안구 감염에서 회복된 가시아메바의 유전자형, 내부공생체 및 임상적 특성 평가

Aug 11, 2023

BMC 전염병 22권, 기사 번호: 757(2022) 이 기사 인용

2462 액세스

7 인용

5 알트메트릭

측정항목 세부정보

아칸트아메바는 항원충제 화합물, 소독제 및 가혹한 환경에 대한 회복력으로 악명 높은 신흥 병원체입니다. 각막염은 시력을 위협하고 통증을 유발하며 치료가 어려운 각막 감염을 일으키는 것으로 알려져 있으며, 콘택트 렌즈 착용자와 안구 외상 환자에게 흔히 보고됩니다. 가시아메바는 24종 이상으로 구성되어 있으며 현재 23가지 유전자형(T1-T23)이 확인되었습니다.

이 후향적 연구는 가시아메바 각막염(AK) 환자로부터 회수된 가시아메바 종과 유전자형을 조사하고, 눈 분리된 가시아메바에서 내공생체의 존재를 확인하고 임상적 증상을 검토하기 위해 고안되었습니다.

2020년 2월부터 10월까지 인도 하이데라바드의 3차 안과 진료 시설에서 치료를 받은 문화가 확인된 AK 환자 13명이 이 연구에 포함되었습니다. 모든 환자의 임상 증상, 약물 및 시각적 결과는 의료 기록에서 얻었습니다. 아칸트아메바 분리균은 리보솜 핵 소단위(rns) 유전자의 서열을 분석하여 확인되었습니다. 아칸타아메바 분리물은 분자 분석, PCR 및 형광 현장 혼성화(FISH)를 사용하여 박테리아 또는 진균 내공생체의 존재에 대해 평가되었습니다.

환자의 평균 연령은 33세(SD ± 17.4; 95% CI 22.5~43.5세)였습니다. 6명(46.2%)의 사례에서 AK 관련 위험 요인이 있었습니다. 4명의 환자는 안구 외상이 있었고 2명은 콘택트렌즈 착용자였습니다. A. culbertsoni(6/13, 46.2%)가 가장 흔한 종이었고, A. polyphaga와 A. triangularis가 그 뒤를 이었습니다. 대부분의 분리주(12/13)는 유전자형 T4에 속했고 하나는 T12였습니다. 3개의 하위 클러스터 T4A, T4B 및 T4F가 T4 유전자형 내에서 확인되었습니다. 가시아메바 유형과 임상 결과 사이에는 유의미한 연관성이 없었습니다. 8개(61.5%)의 분리물에는 세포내 박테리아가 숨어 있었고 1개에는 Malassezia stricta가 포함되어 있었습니다. 세포내 미생물의 존재는 50%(2/9)에 비해 간질 침윤(88.9%, 8/9), 상피 결함(55.6%, 5/9) 및 저농도(55.6%, 5/9) 비율이 더 높았습니다. 4) 세포내 미생물이 없는 경우는 각각 25%(1/4) 및 25%(1/4)입니다.

유전자형 T4는 인도 남부의 주요 분리균이었습니다. 이는 인도의 AK 환자에서 확인된 T12 유전자형에 대한 두 번째 보고로, 세계적으로는 거의 보고되지 않습니다. 본 연구에서 임상 분리된 가시아메바의 대부분은 세포내 미생물을 보유하고 있으며 이는 AK의 임상적 특징에 영향을 미칠 수 있습니다.

동료 검토 보고서

아칸트아메바각막염(AK)은 전 세계 각막 감염의 2%를 차지하는 희귀 안질환이다[1]. 그러나 아마도 콘택트 렌즈 사용의 증가와 인공 수영장 및 심지어 처리된 가정용 물 공급원을 포함한 다양한 수자원에서 가시아메바 종의 유병률 증가로 인해 AK 사례가 전 세계적으로 증가하고 있습니다. 콘택트렌즈 착용은 어린이의 근시 진행을 조절할 수 있는 콘택트렌즈의 개발로 인해 전 세계적으로 증가하고 있으며 이로 인해 실명으로 이어질 수 있는 AK 감염이 발생할 위험이 있습니다[3]. AK와 콘택트렌즈 착용 사이의 연관성은 확고하게 확립되어 있으며 콘택트렌즈 착용은 보고된 감염의 거의 90%와 연관되어 있습니다[4]. 보고된 발병은 비효과적인 콘택트렌즈 소독액과 관련이 있습니다[5, 6]. 가시아메바의 생활사에는 감염성 영양체와 휴면 포낭 단계가 포함됩니다. 후자는 수년 동안 실행 가능한 상태를 유지할 수 있습니다 [7].

AK는 진단하기 어렵고 효과적인 치료 요법이 매우 제한되어 있습니다[8, 9]. 아칸트아메바 낭종은 소독제, 항원충제 및 영양 고갈에 대한 회복력이 있어 환자 치료에 엄청난 어려움을 안겨줍니다[10]. 더욱이, 눈 감염을 치료하는 일반적인 약물 중 다수는 아칸타아메바에 효과적이지 않습니다. AK 환자의 진단 및 관리가 어렵기 때문에 약물 치료 기간이 길어지고 성공적인 치료가 극도로 어려워져 상당한 시력 상실을 초래할 수 있습니다[11]. AK 환자의 30%에서는 질병을 조절하기 위해 수술이 필요하며 드물게 감염된 눈을 제거합니다[12]. 더욱이 아칸타아메바 낭종은 감염이 발생한 후 근절하기가 어려우며 이로 인해 감염이 재발할 수도 있습니다[13]. 성공적인 치료를 위해서는 올바른 진단이 필수적이지만, AK의 임상 징후와 증상은 다양하고 일부는 단순 포진 바이러스(HSV) 각막염과 같은 다른 안구 감염과 유사하므로 진단이 어려울 수 있습니다. 진단이 확정되는 동안 통증 완화제, 항염증제 및 일반 항균제를 처방할 가능성이 높습니다. Acanthamoeba 각막 감염을 진단하기 전에 국소 코르티코스테로이드를 사전 사용하는 것은 시력 결과가 좋지 않은 것과 관련이 있습니다 [14]. 다목적 콘택트렌즈 용액에 대한 내성이 의심되는 AK와 확립된 항아메바 치료법은 새로운 치료 접근법을 사용한 민감한 진단 방식이 필요합니다[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>

이전의: 양자를 이용한 군속도분산 값 추출 다음: 소설 헤드의 검증

문의 보내기

보내다