AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIt is concluded that the disinfectant resistance was related with efflux pumps.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Disinfectants may have fungicidal or fungistatic effects against fungal cells. The mechanism of action of disinfectants on fungal cells believed to be similar to the antibacterial activity. The aim of this study was to demonstrate the efficacy of some disinfectants against Candida albicans and to investigate the relationship between virulence and disinfectant resistance. In this study, the susceptibility of 417 clinical C.albicans and reference isolates against disinfectants were determined. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) values of disinfectants were obtained by using broth microdilution (BMD) assay. Epidemiological cut-off values (ECVs) were determined by using the MIC and MFC values. Crystal violet assay was carried out to investigate membrane permeability in disinfectant resistant and susceptible isolates. Rhodamine 6G (R6G) flourescence stain was used to show the increase in the number of efflux pumps among selected isolates. The relationship between virulence and disinfectant resistance was determined by in vitro and in vivo investigations. Virulence factors secretory acid proteinase (SAP), phospholipase, esterase, hemolytic activity and slime factor production were examined in vitro. In vivo virulence assay was performed by infecting Galleria mellonella larvae. The relationship between virulence factors and disinfectant resistance was evaluated according to the mortality rates of G.mellonella larvae. The range of MIC values for benzalkonium chloride (BZC) and chlorhexidine digluconate (CHX), triclosan (TRC) and sodium hypochlorite (SHC) were 0.25-8 mg/L, 0.06-4 mg/L and 256-16.384 mg/L, respectively. ECV values for BZC, CHX, TRC and SHC were determined as 4, 2, 1 and 4096 mg/L, respectively. The rate of crystal violet uptake was found between 26.5-57.6% for disinfectant susceptible isolates, and between 33-79.2% for resistant isolates. It is concluded that the disinfectant resistance was related with efflux pumps. Due to the lack of number of isolates that were used in this assay, the relationship between disinfectant resistance and virulence factors could not be assessed. There was no difference in the mortality of larvae infections caused by disinfectant resistant and susceptible isolates. As a result, in this study, resistant isolates against BZC, CHX, SHC and TRC were found among 417 isolates. Input and output of disinfectants were found to be associated with the cell membrane efflux pumps of C.albicans.
Özet
Dezenfektanlar mantar hücresinde fungisidal veya fungistatik etki gösterebilir. Dezenfektanların fungal hücre üzerindeki etki mekanizmasının bakterilerde görülen antibakteriyel etkiye benzer olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada bazı dezenfektanların Candida albicans’a karşı etkinliklerinin gösterilmesi ve virülans ile direnç arasında bir ilişki olup olmadığının araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada, çeşitli klinik örneklerden elde edilen 417 C.albicans ile bir referans izolatının dezenfektanlara karşı duyarlılıkları saptanmıştır. Dezenfektanların minimum inhibitör konsantrasyonu (MİK) ve minimum fungisidal konsantrasyonu (MFK) değerleri buyyon mikrodilüsyon (BMD) yöntemiyle elde edilmiştir. MİK ve MFK değerleri kullanılarak epidemiyolojik sınır değerleri (ECV) belirlenmiştir. Dezenfektan duyarlı ve dirençli izolatlarda membran geçirgenliğinin incelenmesi için kristal viyole deneyi yapılmıştır. Seçilen izolatlarda atım pompalarının sayıca artışını göstermek için rhodamin 6G (R6G) floresans boyası kullanılmıştır. Virülans ile dezenfektan direnci arasında ilişki olup olmadığı in vitro ve in vivo olarak araştırılmıştır. Salgısal asit proteinaz (SAP), fosfolipaz, esteraz, hemolitik aktivite ve slime faktör üretimi gibi virülans faktörleri in vitro olarak incelenmiştir. İn vivo virülans deneyi ise Galleria mellonella larvalarında enfeksiyon modeli oluşturularak gerçekleştirilmiştir. Virülans faktörleri ile dezenfektan direnci arasındaki ilişki G.mellonella larva modelinin mortalite oranlarına göre değerlendirilmiştir. Benzalkonyum klorür (BZK) ve klorheksidin diglukonat (CHX) için MİK değerleri 0.25-8 mg/L arasında, triklosan (TRC) için MİK değerleri 0.06-4 mg/L ve sodyum hipoklorit (SHC) için MİK değerleri 256-16.384 mg/L arasında bulunmuştur. ECV sınır değerleri BZK, CHX, TRC ve SHC için sırasıyla 4 mg/L, 2 mg/L, 1 mg/L ve 4096 mg/L olarak belirlenmiştir. Kristal viyole alım yüzdesi, duyarlı izolatta %26.5-57.6 arasında, dirençli izolatlarda ise %33-79.2 arasında bulunmuştur. Dezenfektan direncinin atım pompalarıyla ilişkili olduğu sonucuna varılmıştır. İn vitro virülans deneyinde kullanılan izolat sayısının az olması nedeniyle dezenfektan direnci ile virülans faktörleri arasındaki ilişki kesin kanıtlar eşliğinde değerlendirilememiştir. Dezenfektan dirençli izolatlarla oluşan enfeksiyonların mortalitesi, dezenfektan duyarlı izolattan farklı bulunmamıştır. Bu çalışmanın sonucunda, 417 izolat içinde BZK, CHX, SHC ve TRC’ye dirençli izolatlar olduğu belirlenmiştir. Dezenfektanların giriş ve çıkışının C.albicans’ın hücre membranındaki atım pompalarıyla ilişkili olduğu gösterilmiştir.