2 resultados para Real-time data processing - Design
em Université de Lausanne, Switzerland
Resumo:
Objective: Aspergillus species are the main pathogens causing invasive fungal infections but the prevalence of other mould species is rising. Resistance to antifungals among these new emerging pathogens presents a challenge for managing of infections. Conventional susceptibility testing of non-Aspergillus species is laborious and often difficult to interpret. We evaluated a new method for real-time susceptibility testing of moulds based on their of growth-related heat production.Methods: Laboratory and clinical strains of Mucor spp. (n = 4), Scedoporium spp. (n = 4) and Fusarium spp. (n = 5) were used. Conventional MIC was determined by microbroth dilution. Isothermal microcalorimetry was performed at 37 C using Sabouraud dextrose broth (SDB) inoculated with 104 spores/ml (determined by microscopical enumeration). SDB without antifungals was used for evaluation of growth characteristics. Detection time was defined as heat flow exceeding 10 lW. For susceptibility testing serial dilutions of amphotericin B, voriconazole, posaconazole and caspofungin were used. The minimal heat inhibitory concentration (MHIC) was defined as the lowest antifungal concentration, inhbiting 50% of the heat produced by the growth control at 48 h or at 24 h for Mucor spp. Susceptibility tests were performed in duplicate.Results: Tested mould genera had distinctive heat flow profiles with a median detection time (range) of 3.4 h (1.9-4.1 h) for Mucor spp, 11.0 h (7.1-13.7 h) for Fusarium spp and 29.3 h (27.4-33.0 h) for Scedosporium spp. Graph shows heat flow (in duplicate) of one representative strain from each genus (dashed line marks detection limit). Species belonging to the same genus showed similar heat production profiles. Table shows MHIC and MIC ranges for tested moulds and antifungals.Conclusions: Microcalorimetry allowed rapid detection of growth of slow-growing species, such as Fusarium spp. and Scedosporium spp. Moreover, microcalorimetry offers a new approach for antifungal susceptibility testing of moulds, correlating with conventional MIC values. Interpretation of calorimetric susceptibility data is easy and real-time data on the effect of different antifungals on the growth of the moulds is additionally obtained. This method may be used for investigation of different mechanisms of action of antifungals, new substances and drug-drug combinations.
Resumo:
Résumé : Un nombre croissant de cas de malaria chez les voyageurs et migrants a été rapporté. Bien que l'analyse microscopique des frottis sanguins reste traditionnellement l'outil diagnostic de référence, sa fiabilité dépend considérablement de l'expertise de l'examinateur, pouvant elle-même faire défaut sous nos latitudes. Une PCR multiplex en temps réel a donc été développée en vue d'une standardisation du diagnostic. Un ensemble d'amorces génériques ciblant une région hautement conservée du gène d'ARN ribosomial 18S du genre Plasmodium a tout d'abord été conçu, dont le polymorphisme du produit d'amplification semblait suffisant pour créer quatre sondes spécifiques à l'espèce P. falciparum, P. malariae, P. vivax et P. ovale. Ces sondes utilisées en PCR en temps réel se sont révélées capables de détecter une seule copie de plasmide de P. falciparum, P. malariae, P. vivax et P. ovale spécifiquement. La même sensibilité a été obtenue avec une sonde de screening pouvant détecter les quatre espèces. Quatre-vingt-dix-sept échantillons de sang ont ensuite été testés, dont on a comparé la microscopie et la PCR en temps réel pour 66 (60 patients) d'entre eux. Ces deux méthodes ont montré une concordance globale de 86% pour la détection de plasmodia. Les résultats discordants ont été réévalués grâce à des données cliniques, une deuxième expertise microscopique et moléculaire (laboratoire de Genève et de l'Institut Suisse Tropical de Bâle), ainsi qu'à l'aide du séquençage. Cette nouvelle analyse s'est prononcé en faveur de la méthode moléculaire pour tous les neuf résultats discordants. Sur les 31 résultats positifs par les deux méthodes, la même réévaluation a pu donner raison 8 fois sur 9 à la PCR en temps réel sur le plan de l'identification de l'espèce plasmodiale. Les 31 autres échantillons ont été analysés pour le suivi de sept patients sous traitement antimalarique. Il a été observé une baisse rapide du nombre de parasites mesurée par la PCR en temps réel chez six des sept patients, baisse correspondant à la parasitémie déterminée microscopiquement. Ceci suggère ainsi le rôle potentiel de la PCR en temps réel dans le suivi thérapeutique des patients traités par antipaludéens. Abstract : There have been reports of increasing numbers of cases of malaria among migrants and travelers. Although microscopic examination of blood smears remains the "gold standard" in diagnosis, this method suffers from insufficient sensitivity and requires considerable expertise. To improve diagnosis, a multiplex real-time PCR was developed. One set of generic primers targeting a highly conserved region of the 18S rRNA gene of the genus Plasmodium was designed; the primer set was polymorphic enough internally to design four species-specific probes for P. falciparum, P. vivax, P. malarie, and P. ovale. Real-time PCR with species-specific probes detected one plasmid copy of P. falciparum, P. vivax, P. malariae, and P. ovale specifically. The same sensitivity was achieved for all species with real-time PCR with the 18S screening probe. Ninety-seven blood samples were investigated. For 66 of them (60 patients), microscopy and real-time PCR results were compared and had a crude agreement of 86% for the detection of plasmodia. Discordant results were reevaluated with clinical, molecular, and sequencing data to resolve them. All nine discordances between 18S screening PCR and microscopy were resolved in favor of the molecular method, as were eight of nine discordances at the species level for the species-specific PCR among the 31 samples positive by both methods. The other 31 blood samples were tested to monitor the antimalaria treatment in seven patients. The number of parasites measured by real-time PCR fell rapidly for six out of seven patients in parallel to parasitemia determined microscopically. This suggests a role of quantitative PCR for the monitoring of patients receiving antimalaria therapy.