Nueva reacción en cadena de la polimerasa múltiple para el diagnóstico específico de especies implicadas en la candidiasis humana

Liliana Torcoroma García, Liany Johanna Luna, Tania Katherine Velasco, Beatriz Elena Guerra, .

Palabras clave: candidiasis/diagnóstico, reacción en cadena de la polimerasa, Candida albicans, diagnóstico molecular

Resumen

Introducción. Las candidiasis son un grupo de infecciones oportunistas causadas por levaduras del género Candida. Candida albicans es la especie de mayor prevalencia en las infecciones superficiales y profundas. Sin embargo, en la última década, la frecuencia de especies diferentes a C. albicans ha aumentado y, por ende, su relevancia clínica, lo cual exige la utilización de técnicas diagnósticas que permitan su detección y el tratamiento adecuado de los pacientes afectados.
Objetivo. Diseñar y optimizar una técnica de reacción en cadena de la polimerasa múltiple (PCR múltiple) considerando parámetros termodinámicos para la detección simultánea de cinco especies de Candida relevantes en la etiología de la candidiasis humana.
Materiales y métodos. Para el diseño de los cebadores se consideraron restricciones físicas y termodinámicas que afectan la PCR múltiple, usando el programa Gene Runner y la herramienta Mult-PSOS. Como plantillas se utilizaron la región transcrita interna 2 (ITS2) (AJ249486.1) para C. albicans y la topoisomerasa II (TOPII) para C. parasilopsis (AB049144.1), C. krusei (AB049139.1), C. tropicalis (AB049141.1) y C. guillermondii (AB049145.1), y como moldes, extractos de ADN total obtenidos de cepas ATCC y de aislamientos clínicos de las especies de Candida.
Resultados. Se diseñaron diez cebadores para la amplificación simultánea de las especies de Candida. Se obtuvo el siguiente patrón de bandas: C. albicans (206 pb), C. guillermondii (244 pb), C. tropicalis (474 pb), C. parasilopsis (558 pb) y C. krusei (419 pb).
Conclusión. El ensayo diseñado de PCR múltiple permitió la amplificación simultánea y eficiente de todos los amplicones correspondientes a las especies estudiadas de Candida, así como su adecuada resolución en gel de agarosa al 1,3 %.

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  • Liliana Torcoroma García Programa de Maestría en Investigación en Enfermedades Infecciosas, Universidad de Santander, Bucaramanga, Colombia Programa de Bacteriología y Laboratorio Clínico, Universidad de Santander, Bucaramanga, Colombia
  • Liany Johanna Luna Programa de Bacteriología y Laboratorio Clínico, Universidad de Santander, Bucaramanga, Colombia
  • Tania Katherine Velasco Programa de Bacteriología y Laboratorio Clínico, Universidad de Santander, Bucaramanga, Colombia
  • Beatriz Elena Guerra Grupo de Investigación en Biotecnología-Microbiota, Programa de Microbiología Industrial, Universidad de Santander, Bucaramanga, Colombia

Referencias bibliográficas

Bassetti M, Taramasso L, Nicco E, Molinari MP, Mussap M, Viscoli C, et al. Epidemiology, species distribution, antifungal susceptibility and outcome of nosocomial candidemia in a tertiary care hospital in Italy. PLoS One. 2011;6:e24198. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0024198

Cassone A, Cauda R. Candida and candidiasis in HIV-infected patients: Where commensalism, opportunistic behavior and frank pathogenicity lose their borders. AIDS. 2012;26:1457-72. http://dx.doi.org/10.1097/QAD.0b013e3283536ba8

Pfaller M, Neofytos D, Diekema D, Azie N, Meier-Kriesche HU, Quan SP, et al. Epidemiology and outcomes of candidemia in 3648 patients: Data from the Prospective Antifungal Therapy (PATH Alliance®) Registry, 2004–2008. Diagn Microbiol Infect Dis. 2012;74:323-31. http://dx.doi.org/10.1016/j.diagmicrobio.2012.10.003

Pfaller MA, Andes DR, Diekema DJ, Horn DL, Reboli AC, Rotstein C, et al. Epidemiology and outcomes of invasive candidiasis due to non-albicans species of Candida in 2,496 patients: Data from the Prospective Antifungal Therapy (PATH) Registry 2004-2008. PLoSOne. 2014;9:e101510. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0101510

Pappas PG. Invasive candidiasis. Infect Dis Clin North America. 2006;20:485-506. http://dx.doi.org/10.1016/j.idc.2006.07.004

Horn DL, Neofytos D, Anaissie EJ, Fishman JA, Steinbach WJ, Olyaei AJ, et al. Epidemiology and outcomes of candidemia in 2019 patients: Data from the Prospective Antifungal Therapy Alliance Registry. Clin Infect Dis. 2009;48:1695-703. http://dx.doi.org/10.1086/599039

Nucci M, Queiroz-Telles F, Alvarado-Matute T, Tiraboschi IN, Cortés J, Zurita J, et al. Epidemiology of candidemia in Latin America: A laboratory-based survey. PLoS One. 2013;8:e59373. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0059373

Berenguer JM, Buck F, Witebsky F, Stock PA, Pizzo, Walsh TJ. Lysis-centrifugation blood cultures in the detection of tissue-proven invasive candidiasis. Diagn Microbiol Infect Dis. 1993;17:103-9. http://dx.doi.org/10.1016/0732-8893(93)90020-8

Groll AH, Shah PM, Mentzel C, Schneider M, Just-Nuebling G, Huebner K, et al. Trends in the post-mortemepidemiology of invasive fungal infections at a university hospital. J Infect. 1996;33:23-32. http://dx.doi.org/10.1016/S0163-4453(96)92700-0

Fuller DD, Davis TE, Denys GA, York MK. Evaluation of BACTEC MYCO/F Lytic medium for recovery of mycobacteria, fungi, and bacteria from blood. J Clin Microbiol. 2001;39:2933-6. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.39.8.2933-2936.2001

Kami M, Machida U, Okuzumi K, Matsumura T, Mori SI, Hori A, et al. Effect of fluconazole prophylaxis on fungal blood cultures: An autopsy-based study involving 720 patients with haematological malignancy. Br J Haematol. 2002;117:40-6. http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-2141.2002.03414.x

Alam FF, Mustafa AS, Khan ZU. Comparative evaluation of (1, 3)-β-D-glucan, mannan and anti-mannan antibodies, and Candida species-specific snPCR in patients with candidemia. BMC Infect Dis. 2007;7:103. http://dx.doi.org/10.1186/1471-2334-7-103

Avni T, Leibovici L, Paul M. PCR diagnosis of invasive candidiasis: Systematic review and meta-analysis. J Clin Microbiol. 2011;49:665-70. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.01602-10

Nguyen MH, Wissel MC, Shields RK, Salomoni MA, Hao B, Press EG, et al. Performance of Candida real-time polymerase chain reaction, β-D-glucan assay, and blood cultures in the diagnosis of invasive candidiasis. Clin Infect Dis. 2012;54:1240-8. http://dx.doi.org/10.1093/cid/cis200

Chamberlain JS, Gibbs RA, Rainer JE, Nguyen PN, Thomas C. Deletion screening of the Duchenne muscular dystrophy locus via multiplex DNA amplification. Nucleic Acids Res. 1988;16:11141-56. http://dx.doi.org/10.1093/nar/16.23.11141

García LT, Cristancho LM, Vera EP, Begambre O. A new multiplex-PCR for urinary tract pathogens detection using primer design based on an evolutionary computation method. J Microbiol Biotechnol. 2015;25:1714-27. http://dx.doi.org/10.4014/jmb.1406.06079

Allawi HT, Santa Lucia J Jr.Thermodynamics and NMR of internal G.T mismatches in ADN. Biochemistry. 1997;36:10581-94. http://dx.doi.org/10.1021/bi962590c

Dieffenbach CW, Dveksler GS.PCR primer: A laboratory manual. Second edition. Cold Spring Harbor: Laboratory Press; 1994. p. 61-74.

Trost A, Graf B, Eucker J, Sezer O, Possinger K, Göbel UB, et al. Identification of clinically relevant yeasts by PCR/RFLP. J Microbiol Methods. 2004;56:201-11. http://dx.doi.org/10.1016/j.mimet.2003.10.007

Carvalho A, Costa-De-Oliveira S, Martins ML, Pina-Vaz C, Rodrigues AG, Ludovico P, et al. Multiplex PCR identification of eight clinically relevant Candida species. Med Mycol. 2007;45:619-27. http://dx.doi.org/10.1080/13693780701501787

Luo G, Mitchell TG. Rapid identification of pathogenic fungi directly from cultures by using multiplex PCR. J Clin Microbiol. 2002;40:2860-5. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.40.8.2860-2865.2002

Taira CL, Okay TS, Delgado AF, Ceccon ME, de Almeida MT, Del Negro GM. A multiplex nested PCR for the detection and identification of Candida species in blood samples of critically ill paediatric patients. BMC Infect Dis. 2014;14:406. http://dx.doi.org/10.1186/1471-2334-14-406

Bougnoux ME, Dupont C, Mateo J, Saulnier P, Faivre V, Payen D, et al. Serum is more suitable than whole blood for diagnosis of systemic candidiasis by nested PCR. J Clin Microbiol. 1999;37:925-30.

Denning DW, Kibbler CC, Barnes RA. British Society for Medical Mycology proposed standards of care for patients with invasive fungal infections. Lancet Infect Dis. 2003;3:230-40. http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(03)00580-2

Zuluaga A, De Bedout C, Agudelo CA, Hurtado H, Arango M, Restrepo A, et al. Sensibilidad a fluconazol y voriconazol de especies de Candida aisladas de pacientes provenientes de unidades de cuidados intensivos en Medellín, Colombia (2001-2007). Rev Iberoam Micol. 2010;27:125-9. http://dx.doi.org/10.1016/j.riam.2010.04.001

García-Effron G, Katiyar SK, Park S, Edlind TD, Perlin DS. A naturally occurring proline-to-alanine amino acid change in Fks1p in Candida parapsilosis, Candida orthopsilosis, and Candida metapsilosis accounts for reduced echinocandin susceptibility. Antimicrob Agents Chemother. 2008;52:2305-12. http://dx.doi.org/10.1128/AAC.00262-08 27. Abi-Said D, Anaissie E, Uzun O, Raad I, Pinzcowski H, Vartivarian S. The epidemiology of hematogenous candidiasis by different Candida species. Clin Infect Dis. 1997;24:1122-8. http://dx.doi.org/10.1086/513663

Hajjeh RA, Sofair AN, Harrison LH, Lyon GM, Arthington-Skaggs BA, Mirza SA, et al. Incidence of bloodstream infections due to Candida species and in vitro susceptibilities of isolates collected from 1998 to 2000 in a population based active surveillance program. J Clin Microbiol. 2004;42:1519-27. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.42.4.1519-1527.2004

Eggimann P, Garbino J, Pittet D. Epidemiology of Candida species infections in critically ill non-immunosuppressed patients. Lancet Infect Dis. 2003;3:685-702. http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(03)00801-6

Krcmery VJ, Kovacicova G. Longitudinal 10-year prospective survey of fungaemia in Slovak Republic: Trends in etiology in 310 episodes. Diagn Microbiol Infect Dis. 2000;36:7-11. http://dx.doi.org/10.1016/S0732-8893(99)00096-6

Wingard JR. Importance of Candida species other than C. albicans as pathogens in oncology patients. Clin Infect Dis. 1995;20:115-25. http://dx.doi.org/10.1093/clinids/20.1.115

Almirante B, Rodríguez D, Park BJ, Cuenca-Estrella M, Planes AM, Almela M, et al. Epidemiology and predictors of mortality in cases of Candida bloodstream infection: Results from population-based surveillance, Barcelona, Spain, from 2002 to 2003. J Clin Microbiol. 2005;43:1829-35. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.43.4.1829-1835.2005

Viudes A, Peman J, Canton E, Úbeda P, López-Ribot JL, Gobernado M. Candidemia at a tertiary-care hospital: Epidemiology, treatment, clinical outcome and risk factors for death. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2002;21:767-74. http://dx.doi.org/10.1007/s10096-002-0822-1

Pappas PG, Rex JH, Lee J, Hamill RJ, Larsen RA, Powderly W, et al. A prospective observational study of candidemia: Epidemiology, therapy, and influences on mortality in hospitalized adult and pediatric patients. Clin Infect Dis. 2003;37:634-43. http://dx.doi.org/10.1086/376906

Pittet D, Monod M, Suter PM, Frenk E, Auckenthaler R. Candida colonization and subsequent infections in critically ill surgical patients. Ann Surg. 1994;220:751-58.

Hoppe JE, Frey P. Evaluation of six commercial tests and the germ-tube test for presumptive identification of Candida albicans. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 1999;18:188-91. http://dx.doi.org/10.1007/s100960050256

Zilberberg MD, Kollef MH, Arnold H, Labelle A, Micek ST, Kothari S, et al. Inappropriate empiric antifungal therapy for candidemia in the ICU and hospital resource utilization: A retrospective cohort study. BMC Infect Dis. 2010;10:150. http://dx.doi.org/10.1186/1471-2334-10-150

Pfaller MA, Diekema DJ. Epidemiology of invasive candidiasis: A persistent public health problem. Clin Microbiol Rev. 2007;20:133-63. http://dx.doi.org/10.1128/CMR.00029-06

Pillet S, Lardeux M, Dina J, Grattard F, Verhoeven P, Le Goff J, et al. Comparative evaluation of six commercialized multiplex PCR kits for the diagnosis of respiratory infections. PLoS One. 2013;8:e72174. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0072174

Lass-Flörl C, Mutschlechner W, Aigner M, Grif K, Marth C, Girschikofsky M, et al. Utility of PCR in diagnosis of invasive fungal infections: Real-life data from a multicenter study. J Clin Microbiol. 2013;51:863-8. http://dx.doi.org/10.1128/JCM.02965-12

Fournier PE, Drancourt M, Colson P, Rolain JM, La Scola B, Raoult D. Modern clinical microbiology: New challenges and solutions. Nat Rev Microbiol 2013;11:574-85. http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro3068

Cómo citar
1.
García LT, Luna LJ, Velasco TK, Guerra BE. Nueva reacción en cadena de la polimerasa múltiple para el diagnóstico específico de especies implicadas en la candidiasis humana. biomedica [Internet]. 1 de junio de 2017 [citado 29 de marzo de 2024];37(2):200-8. Disponible en: https://revistabiomedica.org/index.php/biomedica/article/view/3202

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2017-06-01
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