كلية التربية للعلوم الصرفة ( ابن الهيثم)

الاستعمار المعوي لبعض أنواع جنس المبيضات وتأثيره على الاستجابة المناعية المخاطية في الفئران المعالجة فمويا بالمضادات الحيوية "Intestinal colonization with Candida sp. and its effect on mucosal immune response in Albino mice administrated to antibiotics orally "

by حسين مطلب عصفورHussein Muttaleb Asfoor (قسم الكيمياء)

Europe/Berlin
بناية العمادة (قاعة المرحوم أ. سالم عبد الحميد)

بناية العمادة (قاعة المرحوم أ. سالم عبد الحميد)

Description

إن المبيضات البيضاءCandida albicans هي فلورا طبيعية تتواجد في الجهاز الهضمي والإنجاب وتجويف الفم والجلد والأسطح المخاطية للإنسان. هدفت هذه الدراسة إلى الكشف عن الدور المناعي لعدوى المبيضات باستخدام بعض المؤشرات المناعية. جمعت مئة وخمسين عينة من المسحات المهبلية للحوامل المصابات بالتهابات المسالك البولية في مستشفى ابن البلدي ومستشفى الإماميين الكاظمين التعليمي/ بغداد. أجريت الدراسة في الفترة من تموز إلى تشرين الأول عام 2023.
تم تنمية وتشخيص مئة وخمسين عينة على وسط السابرويد دكستروز الصلبSDA ولوحظت مستعمرات جنس Candida albicans ذات لون أبيض ناعم الملمس دائرية الشكل ومحدبة .تم تشخيص مائة وخمسين عينة باستخدام الوسط اللوني التفريقي HiCrome Candida Differential Agar وشُخصت 90 عينة من عزلات Candida albicans. ظهرت العزلات بلون أخضر شاحب على الوسط وكذلك ظهرت الأنواع الأخرى من جنس Candida وكانت هذه الأنواع : C. glabrata بلون أبيض كريمي ، أما C. krusei ظهرت بلون ارجواني فاتح.
أظهرت نتائج الفايتك Vitek2 إحتمالية تشخيص ( 97-99%) لعزلات Candida albicans عددها 50 عزلة 55.5% وظهرت أنواع أخرى من جنس المبيضات وهي Candida glabrata عددها 16 عزلة بنسبة 17.8% و Candida spherica عددها 6 عزلات بنسبة 6.7% و Candida krusei عددها 14 عزلة بنسبة 15.6% بالإضافة الى ذلك ظهرت خميرة Saccharomyces cerevisiae وكان عددها 4 عزلات بنسبة 4.4% بينما كانت نتائج حساسية المضادات الحيوية لنوع Candida albicans كانت حساسيتها بنسبة 100% لجميع المضادات.
وبينت النتائج أن العبء الفطري في الأنسجة يمكن أن يزيد اعتمادا على مناعة المضيف. تبين أن الأعور لديه أعلى نسبة عبء فطري (699 CFU/gram) لمجموعة الفئران المصابة بالمبيضة البيضاء والمعاملة بسيفوبيرازون تليها مجموعة الفئران المعالجة بالسيفوبيرازون (CFU/gram 2286 ) من السيطرة السالبة (80CFU/gram). كما لوحظ في الأمعاء ارتفاع العبء الفطري (192 CFU/gram) لمجموعة الفئران المصابة بـ C. albicans والمعاملة بالسيفوبيرازون تليها مجموعة الفئران المعالجة بالسيفوبيرازون (83CFU/gram ). مقارنة بمجموعة السيطرة السالبة (CFU/gram36 ). إرتفعت النتائج في المعدة في مجموعة الفئران المصابة بـC. albicans والمعاملة بالسيفوبيرازون (147CFU/gram) تليها مجموعة الفئران المعاملة بالسيفوبيرازون (CFU/gram85 ) مقارنة بالسيطرة السالبة (36CFU/gram).
تم تسجيل أقل معدل للبقاء على قيد الحياة في الفئران المعالجة بالتركيز الثاني للمبيضات البيضاء C. albicans 1x108CFU)~) والمضاد الحيوي ومن ثم تليها مجموعة الفئران المعالجة بالتركيز الأول للمبيضات البيضاء1x105CFU)~) والمضاد ، في حين أن الفئران المعالجة بالتركيزالاول للفطريات(1x105CFU~) والثاني 1x105CFU)~)سجلت معدل وفيات أقل.
أظهرت نتائج المستويات العالية في المصل لــ IgA (56.20 ± 12 بيكوغرام / مل، 29.55 ± 4.5 بيكوغرام / مل على التوالي) و IgG (12.05 ± 3.218 بيكوغرام / مل، 3.836 ± 1.23 بيكوغرام / مل على التوالي) في الفئران المصابة بـالمبيضات البيضاء والفئران المعاملة بالسيفوبيرازون والمصابة بفطر المبيضات مع وجود فروق معنوية (قيمة P <0.05). أظهرت النتائج ارتفاع مستويات IL-17 (191.5±42.81pg/ml) وTLR2 (7.651±1.5pg/ml) في فئران المجموعة المصابة بــ C. albicans مقارنة مع مجموعة السيطرة السلبية وفئران المجموعة المعالجة بالسيفوبيرازون. أيضا، مستويات عالية من IL-17 (91.33 ± 4.816 بيكوغرام / مل) و TLR2 (2.630 ± 0.5 بيكوغرام / مل) في مجموعة الفئران المعالجة بسيفوبيرازون والمصابة بالمبيضات مقارنة مع مجموعة السيطرة السلبية وفئران المجموعة المعالجة بسيفوبيرازون (P < 0.05). أظهرت نتائج الأجسام المضادة والمؤشرات المناعية في الأمعاء مستويات عالية من IgA وIgG في الفئران المصابة بـ C.albicans (55.7±4.9pg/ml، 18.19±0.63pg/ml على التوالي).كما أظهرت نتائج IgA وIgG في الفئران المعالجة بالسيفوبيرازون والمصابين بالمبيضات مستوى الـ IgA وIgG عاليا (43.04±2.1 بيكوغرام/مل، 2.927±0.2بيكوغرام/مل على التوالي) في الفئران المصابة بالمبيضة البيضاء مع اختلافات معنوية (P <0.05). وزادت مستويات IL-17 و TLR2 في الفئران المصابة بالمبيضة البيضاء (191.5 ± 42.81 بيكوغرام / مل، 7.651 ± 1.5 بيكوغرام / مل على التوالي) والفئران المعالجة بالسيفوبيرازون والمصابة بالمبيضات (91.33 ± 4.816 بيكوغرام / مل) 2.630±0.5 بيكوغرام/مل على التوالي) مع وجود فروق معنوية (P<0.05).
أظهرت نتائج الفحص النسيجي وجود عدّة تغيرات نسيجية في أعضاء الفئران المصابة بعدوى المبيضات حيث لوحظ سمك الغشاء المخاطي وسمك الزغابات في الأمعاء الدقيقة. أيضًا، لوحظ سماكة الغشاء المخاطي عند التهاب الأمعاء ووجود تجمع شديد للخلايا الوحيدة النواة (MNCs)، وكذلك لوحظ تلف الزغابات في الأمعاء الدقيقة . من ناحية أخرى، لوحظ التهاب الأمعاء الحاد مع تنكس حبيبي للخلايا المعوية مع نخر والتهاب وارتشاح الكريات البيض وحيدة النواة (الخلايا الليمفاوية والبلعمية).
كذلك ان انسجة الأمعاء للفئران بعد التصبيغ بصبغة periodic acidic-Schiff(PAS) لوحظت اصابتها بالــ Candida عن طريق ملاحظة الخيوط الفطرية hyphae .كذلك لوحظ في مقاطع الانسجة الكيميائية المناعية باستخدام نظام Aperio شدة الصبغة المركبة للخلايا البلعمية المتفاعلة مع الصبغة في أنسجة الأمعاء.
يستنتج من هذه الدراسة أن علاج السيفوبيرازون له تاثير على مناعة المضيف فضلا عن إصابتها بوساطة المبيضات البيضاء والتي لعبت دور مهم في تغيير مكونات الميكروبيوم في الأمعاء ويمكن أن تغير في النهاية الاستجابات المناعية للمضيف. وقد لوحظ ارتفاع مستويات إنتاج الأجسام المضادة (IgA وIgG) والموشرات المناعية (IL-17، وTLR2) في المصل والأمعاء.
Candida species are a normal human flora in humans' digestive and reproductive systems, oral cavity, skin, and mucosal surfaces. This study aimed to detect the immunological role of Candida infection by using some immunological markers.
One hundred and fifty samples of vaginal swabs from pregnant women suffering from urinary tract infections were collected at Ibn Al-Baladi Hospital and Al-Imami Al-Kazemin Teaching Hospital / Baghdad. The study was conducted from July to October 2023.
One hundred and fifty samples were grown and diagnosed on SDA solid medium, and Candida albicans colonies were observed, which were white in color and smooth in texture, circular and convex in shape.
One hundred and fifty samples were identified using HiCrome Candida Differential Agar, and 90 samples were identified as Candida albicans isolates. The isolates appeared in a pale green color on the middle, as did other species of the genus Candida. These species: C. glabrata appeared in a creamy white color, while C. krusei appeared in a light purple color.
The Vitek2 results showed a probability of diagnosis (97-99%) for 50 Candida albicans isolates, 55.6%. Other species of the genus Candida appeared, namely Candida glabrata, 16 isolates (17.8%), Candida spherica, 6 isolates (6.7%), and Candida krusei, 14. Isolation rate: 15.6%. In addition, Saccharomyces cerevisiae yeast appeared, and its number was 4 isolates, rate 4.4%.
While the results of antibiotic sensitivity to Candida albicans indicated a sensitivity of 100%.
The data revealed that the fungal burden in tissues can increase depending on the host's immunity. The cecum was shown to have the highest fungal burden (699 CFU/gram) of the C. albicans infected group of mice treated with cefoperazone followed by the group of mice treated with cefoperazone
(2286 CFU/gram) of the negative control (80CFU/gram). In the intestine, a higher fungal burden was observed (192CFU/gram) for the group of mice infected with C. albicans and treated with cefoperazone, followed by the group of mice treated with cefoperazone (83CFU/gram). Compared to the negative control group (36 CFU/gram). The results in the stomach were increased in the group of mice infected with C. albicans and treated with cefoperazone (147CFU/gram), followed by the group of mice treated with cefoperazone (85CFU/gram) compared to the negative control (36CFU/gram).
). The lowest survival rate was recorded in mice treated with the second concentration of C. albicans (x108CFU1~) and the antibiotic and then followed by the group of mice treated with the first concentration of C. albicans. albicans (1x105CFU~) and the antibiotic, while mice treated with the first concentration of the fungicide (1x105CFU~) and the second (1x105CFU)~) recorded a lower mortality rate.

The results of levels in serum showed high concentrations of IgA (56.20±12 pg/ml,29.55±4.5pg/ml respectively) and IgG (12.05±3.218 pg/ml, 3.836±1.23 pg/ml respectively) in mice infected with C. albicans and mice treated with Cefoperazone and infected with Candida with significant differences (P value <0.05). The results showed high serum levels of IL-17(191.5±42.81pg/ml ) and TLR2( 7.651±1.5pg/ml) in group mice infected with C. albicans compared with negative control and group mice treated with Cefoperazone. Also, high levels of IL-17 (91.33±4.816 pg/ml) and TLR2 (2.630±0.5pg/ml) in group mice treated with Cefoperazone and infected with Candida compared with negative control and group mice treated with Cefoperazone (P value <0.05). The results of antibodies and immunological markers in the intestine showed high levels of IgA and IgG in mice infected with C.albicans (55.7±4.9pg/ml, 18.19±0.63pg/ml respectively).Also,IgA and IgG in mice treated with Cefoperazone and infected with Candida were high level (43.04±2.1pg/ml, 2.927±0.2pg/ml respectively) in mice infected with C. albicans with significant differences ( P value <0.05). The results levels of IL-17 and TLR2 were increased in mice infected with C. albicans (191.5±42.81pg/ml, 7.651±1.5pg/ml respectively) and mice treated with Cefoperazone and infected with Candida (91.33±4.816 pg/ml,2.630±0.5pg/ml respectively) with significant differences (P<0.05). In conclusion, this study demonstrated that cefoperazone treatment and infection by Candida albicans changed the microbiome components in the gut and finally can change host immune responses. It was observed that elevated levels of the antibodies production (IgA and IgG ) and immunological markers (IL-17, and TLR2) in serum and the gut. 

The results of histological examination showed the presence of several histological changes in the organs of mice infected with Candida infection, where thickening of the mucosa and thickness of villi were observed in the small intestine. Also, thickening of the mucosa has been observed in intestinal inflammation and the presence of intense aggregation of mononuclear cells (MNCs), as well as damage to the villi in the small intestine. On the other hand, acute enteritis with granulomatous degeneration of intestinal cells with necrosis, inflammation and infiltration of mononuclear leukocytes (lymphocytes and macrophages) is observed.Infection of the intestinal tissues of mice after staining with periodic acidic-Schiff (PAS) stain for Candida was observed by observing pseudohyphae.In immunohistochemical sections using the Aperio system, the intensity of the combined stain was observed for macrophages reacting with the dye in the intestinal tissues. It is concluded from this study that cefoperazone treatment and infection with Candida albicans altered the components of the gut microbiome and could ultimately alter host immune responses. High levels of production of antibodies (IgA and IgG) and immune markers (IL-17, TLR2) were observed in the serum and intestine.