Browsing tag: Diagnostyka

ZASTOSOWANIE TECHNIKI MALDI-TOF MS DO IDENTYFIKACJI DERMATOFITÓW

APPLICATION OF THE MALDI-TOF MS TECHNIQUE FOR IDENTIFICATION OF DERMATOPHYTES
S. Gnat, D. Łagowski, A. Nowakiewicz
15 September 2020

PDF

Streszczenie: Metoda MALDI-TOF MS jest nowym i coraz częściej wykorzystywanym w laboratoriach klinicznych narzędziem do identyfikacji drobnoustrojów. Szerokie zainteresowanie tą metodą wynika z jej wysokiej dokładności, szybkości uzyskiwania wyników identyfikacji mikroorganizmów oraz stosunkowo niskiego kosztu analiz. Implementacja tej techniki do identyfikacji dermatofitów jest jednak trudna. Trudności te spowodowane są naturalną złożonością biologiczną grzybów strzępkowych, bardzo wolnym tempem wzrostu drobnoustrojów i częstym wytwarzaniem pigmentów. Ponadto, identyfikacja dermatofitów tą techniką stanowi wyzwanie ze względu na brak jasnej definicji gatunku dla niektórych taksonów lub w obrębie niektórych kompleksów gatunkowych. Przegląd literatury naukowej wskazuje, że wiarygodność identyfikacji dermatofitów opartej na MALDI-TOF MS waha się między 13,5 a 100%. Liczne czynniki krytyczne związane z rutynowymi procedurami laboratoryjnymi, tj. rodzajem podłoża hodowlanego, czasem inkubacji, techniką ekstrakcji białek, typem urządzenia czy wersją biblioteki widm referencyjnych, warunkują taką zmienność w uzyskiwanych wynikach. Pomimo wielu ograniczeń metoda MALDI-TOF MS stanowi istotny postęp techniczny w diagnostyce mykologicznej i alternatywę dla czasochłonnej i pracochłonnej identyfikacji dermatofitów opartej o cechy morfologiczne oraz sekwencjonowanie DNA. Niemniej jednak zanim zostanie wdrożona do rutynowych badań diagnostycznych, konieczne jest rozszerzenie biblioteki widm referencyjnych dermatofitów, a także opracowanie procedur analizy bezpośredniej z próbek dermatologicznych.
1. Wprowadzenie. 2. Identyfikacja drobnoustrojów z zastosowaniem metody MALDI-TOF MS. 3. MALDI TOF MS w diagnostyce mykologicznej. 4. Czynniki krytyczne identyfikacji dermatofitów metodą MALDI-TOF. 4.1. Wpływ stosowanego podłoża mikrobiologicznego. 4.2. Wpływ czasu inkubacji. 4.3. Wpływ procedury ekstrakcji białek i przygotowania matrycy. 4.4. Wpływ stosowanych urządzeń do spektrometrii masowej. 4.5. Wpływ biblioteki widm referencyjnych. 4.6. Wpływ algorytmu porównywania widm. 4.7. Wpływ zmian taksonomicznych. 5. Perspektywy rozwoju MALDI-TOF MS w diagnostyce mykologicznej. 6. Podsumowanie


Abstract: The MALDI-TOF MS method is a new technique, which is being increasingly used in clinical laboratories for identification of microorganisms. The wide interest in this method has been aroused by its high accuracy, instantaneous identification results, and relatively low cost of analyses. However, the application of this technique for identification of dermatophytes poses difficulties. They are caused by the natural biological complexity of filamentous fungi, very slow growth of cultures, and frequent production of pigments. Furthermore, identification of dermatophytes with this technique is a challenge due to the lack of a clear species definition for some taxa or within certain species complexes. A review of scientific literature indicates that the reliability of identification of dermatophytes based on MALDI-TOF MS is in the range between 13.5 and 100%. This variability is determined by many critical factors associated with routine laboratory procedures, i.e. the type of culture medium, incubation time, protein extraction technique, type of device, or version of the reference spectrum library. Despite these numerous limitations, the MALDI-TOF MS method is part of the significant technical progress in mycological diagnostics and an alternative to the time-consuming and labor-intensive identification of dermatophytes based on morphological traits and DNA sequencing. Nevertheless, before the technique can be implemented into routine diagnostic tests, it is necessary to expand the reference spectra library and develop procedures for direct analysis of dermatological samples.
1. Introduction. 2. Identification of microorganisms using the MALDI-TOF MS method. 3. MALDI TOF MS in mycological identification. 4. Critical factors in identification of dermatophytes with the MALDI-TOF method. 4.1. Impact of the microbiological medium. 4.2. Impact of the incubation time. 4.3. Impact of the protein extraction procedure and preparation of the matrix. 4.4. Impact of the mass spectrometry apparatus. 4.5. Impact of the reference spectrum library. 4.6. Impact of the spectrum comparison algorithm. 4.7. Impact of taxonomic changes. 5. Prospects for the development of MALDI-TOF MS in mycological diagnostics. 6. Summary

Autor: Postępy Mikrobiologii
No Comment
Czytaj dalej

ZMIENNOŚĆ GENETYCZNA WIRUSA BIEGUNKI BYDŁA I CHOROBY BŁON ŚLUZOWYCH

Genetic diversity of bovine diarrhea and mucosal disease virus
Paweł Mirosław, Aleksandra Antos, Mirosław Polak
8 December 2017

1. Wprowadzenie. 2. Charakterystyka wirusa BVD. 3. Zróżnicowanie genetyczne. 4. Znaczenie zmienności genetycznej. 5. Podsumowanie

Abstract: Bovine viral diarrhea virus (BVDV) is classified as a member of the Pestivirus genus of the Flaviviridae family. BVDV is one of the most important viral pathogens of ruminants worldwide, causing severe economic losses. Infection results in a wide range of clinical manifestations, ranging from mild respiratory disease to fetal death and mucosal disease. The virus particles are small and contain a single-stranded, positive-sense RNA molecule of approximately 12.3 kb with one large open reading frame flanked by two untranslated regions (5’UTR and 3’UTR). The polyprotein is proteolytically cleaved by viral and host proteases resulting in the formation of mature viral proteins. It is well established that BVDV strains show considerable genetic diversity. BVD viruses are classified as two species: BVDV-1 and BVDV-2. Quite recently, a new putative species, BVDV-3, was detected. The viruses exist as one of two biotypes: cytopathic or non-cytopathic, based on their activity in cell cultures. The phylogenetic analysis of the 5’UTR and Npro region has revealed at least 21 distinct subtypes of BVDV-1 and 4 subtypes of BVDV-2. Genetic diversity of BVD viruses has serious clinical implications such as immune evasion, increase of virulence, host range alteration and also affects the efficacy of vaccination programmes and diagnostic methods.

1. Introduction. 2. Characteristics of BVD virus. 3. Genetic diversity. 4. The importance of genetic variation. 5. Conclusion

Autor: Postępy Mikrobiologii
No Comment
Czytaj dalej

Wirus cytomegalii – problem zakażeń wrodzonych

Cytomegalovirus – problems due to congenital infection
M. Dunal, A. Trzcińska, J. Siennicka
24 October 2017

1. Wstęp. 2. Budowa wirusa cytomegalii. 3. Replikacja CMV. 4. Latencja. 5. Patogeneza i formy kliniczne zakażenia. 6. Epidemiologia. 7. Zakażenie wrodzone CMV. 8. Diagnostyka zakażeń wrodzonych. 8.1. Oznaczenia serologiczne u matki. 8.2. Badanie płynu owodniowego. 8.3. USG. 8.4. Diagnostyka zakażenia wrodzonego u noworodka. 9. Profilaktyka i leczenie. 9.1. Szczepionka. 9.2. Bierna immunizacja. 9.3. Leki przeciwwirusowe. 9.4. Zapobieganie zakażeniom CMV. 10. Podsumowanie

Abstract: Human cytomegalovirus (CMV) is the most common cause of perinatal viral infections in the developed world and the leading cause of congenital infections. About 30–40% infected pregnant women transmit the infection to their fetus. The consequences of CMV infection on pregnant women are very diverse, however, due to their universality, are a serious public health problem. Therefore, the development of prevention in the form of an effective vaccine is one of the priorities of the World Health Organization. Until the vaccine is implemented, it seems very important to raise awareness about the risks associated with CMV infection. The epidemiology, clinical manifestations, prevention, diagnosis and treatment of CMV congenital infection are reviewed.

1. Introduction. 2. The structure of cytomegalovirus. 3. CMV replication. 4. Latency. 5. Pathogenesis and clinical forms of infection. 6. Epidemiology. 7. Congenital CMV infection. 8. Diagnosis of congenital infection. 8.1. Serological tests for mothers. 8.2. Examination of amniotic fluid. 8.3. USG. 8.4. Diagnosis of congenital infection in a newborn. 9. Prevention and treatment. 9.1. The vaccine. 9.2. Passive immunization. 9.3. Antivirals. 9.4. Prevention of CMV infection. 10. Summary

Autor: Postępy Mikrobiologii
No Comment
Czytaj dalej

Mikrosporydia: oportunistyczne patogeny ludzi

Microsporidia – opportunistic pathogens of humans
M. Bednarska
24 October 2017

1. Wstęp. 2. Pozycja systematyczna mikrosporydiów. 3. Charakterystyka spory. 4. Cykl rozwojowy mikrosporydiów. 5. Charakterystyka gatunków wykrywanych u ludzi. 5.1. Enterocytozoon bieneusi. 5.2. Encephalitozoon spp. 5.3. inne patogenne gatunki. 6. Chorobotwórczość. 7. Epidemiologia. 8. Mikrosporydioza w Polsce. 9. Drogi zarażenia i różnorodność genetyczna. 10.  Diagnostyka mikrosporydiozy. 11. Leczenie. 12. Podsumowanie

Abstract: Microsporidia are small, unicellular, and obligatory intracellular parasites of vertebrates and invertebrates. Phylogenetic analysis has placed Microsporidia with in the Fungi. They have very unusual organelles such as single polar tube, polaroplast and anchoring disc. The following genera have been associated with human infections: Enterocytozoon, Encephalitozoon, Pleistophora, Trachipleistophora, Anncaliia, Vittaforma, Brachiola, Nosema and Microsporidium. These parasites are etiological agents of diarrhea and disseminated systemic microsporidiosis in immunedeficient or immunecompetent individuals: AIDS patients, organ transplant recipients, travelers, contact lens wearers, children and elderly people. Enterocytozoon bieneusi and Encephalitozoon intestinalis are the most common causes of human infections. Microsporidian spores appear to be relatively resistant to environmental conditions, and species of microsporidia infecting humans have been identified in water sources and in free-ranging, domestic or farm animals, with a threat for waterborne, foodborne and zoonotic transmissions. Several methods are available for detection and species differentiation of microsporidia. Microscopy techniques allow the diagnosis of microsporidiosis but for genus and species determination the antigen-based and molecular methods must be used. The most effective drugs for treating microsporidiosis in humans include albendazole and fumagillin. The highly active antiretroviral therapy (HAART) reduces the prevalence of intestinal microsporidiosis in HIV-infected persons. Future studies shall focus on risk factors predisposing to microsporidiosis.

1. Introduction. 2. Taxonomy. 3. The characteristics of spores. 4. The life cycle. 5. Species infecting humans. 5.1. Enterocytozoon bieneusi. 5.2. Encephalitozoon spp. 5.3. Other pathogenic species. 6. Pathogenicity. 7. Epidemiology. 8. Microsporidiosis in Poland. 9. Transmission routes and genetic diversity. 10. Diagnostic methods. 11. Treatment. 12. Summary

Autor: Postępy Mikrobiologii
No Comment
Czytaj dalej

Chorobotwórczość chlamydii środowiskowych dla ludzi i zwierząt

Pathogenicity of environmental chlamydiae for humans and animals
M. Pawlikowska-Warych, J. Palma, W. Deptuła
8 August 2017

1. Wstęp. 2. Chlamydie środowiskowe chorobotwórcze dla ludzi i zwierząt. 2.1. Chorobotwórczość rodziny Parachlamydiaceae. 2.2. Chorobotwórczość rodziny Simkaniaceae. 2.3. Chorobotwórczość rodziny Rhabdochlamydiaceae. 2.4. Chorobotwórczość rodziny Waddliaceae. 2.5. Chorobotwórczość innych chlamydii. 3. Diagnostyka chlamydii środowiskowych 4. Podsumowanie

Abstract: More and more attention has been paid to environmental chlamydiae in recent years. They were classified as pathogenic bacteria for both humans and animals. Thanks to molecular biology techniques, the following nine families of environmental chlamydiae were assigned to the order of Chlamydiales: Candidatus Clavichlamydiaceae, Criblamydiaceae, Parachlamydiaceae, Candidatus Piscichlamydiaceae, Rhabdochlamydiaceae, Simkaniaceae, Waddliaceae, Candidatus Actinochlamydiacae and Candidatus Parilichlamydiaceae. These bacteria are considered the infectious factors of zoonoses due to the fact that they can be found among pets and livestock such as cats, guinea pigs, sheep, cattle, and even fish. Many of these animals also suffer from diseases caused by these bacteria. In this study, while characterizing environmental chlamydiae, special attention has been paid to illnesses of the respiratory tract caused by Simkania negevensis, and to the abortions among people and ruminants caused by Waddlia chondrophila. Furthermore, the species of the Rhabdochlamydiaceae family , as well as the bacteria from the Parachlamydiaceae family responsible for eye illnesses in humans and animals, are also characterized in this work. Lastly, newly discovered fish chlamydiae, which are potential factors of illnesses in humans and terrestial animals, are also presented in this paper.

1. Introduction. 2. Pathogenicity of environmental chlamydiae for humans and animals. 2.1. Pathogenicity of the Parachlamydiaceae family. 2.2. Pathogenicity of the Simkaniaceae family. 2.3. Pathogenicity of the Rhabdochlamydiaceae family. 2.4. Pathogenicity of the Waddliaceae family. 2.5. Pathogenicity of other chlamydia. 3. Diagnostics of environmental chlamydiae. 4. Conclusions

Autor: Postępy Mikrobiologii
No Comment
Czytaj dalej
1 2

Current Issue

Current Issue

Advancements of Microbiology
Volume 63 (2024): Issue 3

Publisher

PTM

Publisher