The fungicidal activity of various systemic antimycotics Candida genus fungi in vitro

Zheltikova T.M., Glushakova A.M.

I.I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow
The paper comparatively analyzes the fungicidal activity of drugs containing fluconasole as an active ingredient on test strains of 3 yeast species of the Candida genus: C. albicans, C. parapsilosis, and C. glabrata in vitro. This was a double-blind study that used the original fluconasole-containing drug diflucan and its 5 generics. The yeasts were seeded in Saburo and peptone-glucose-yeast extract media. The well-diffusion method was used in the study. The drugs as capsules were tested in suspensions at 2 concentrations: 150 and 2 mg/ml. Intravenous diflucan served as a control. Experiments were thrice carried out in 15-fold replicas. The results were estimated from the yeast growth inhibition area (mm). Comparative study of the fluconasole-containing drugs revealed that diflucan showed the highest statistically significant fungicidal activity on all three model yeast strains when given at the maximum (150 mg/ml) and minimum (2 mg/ml) concentrations. The fungicidal activity of diflucan as a capsule (2 mg/ml) and as a liquid for intravenous injection (2 mg/ml) against both C. albicans and C. parapsilosis did not differ statistically significantly. C. albicans and C. parapsilosis turned out to be most susceptible to diflucan. The latter suppressed C. glabrata growth statistically more significantly than did other test fluconasole-containing drugs.

Keywords

yeast
fungi of the Candida genus
antimycotics
fungicides
fluconasole

Флуконазол является антимикотиком для системного применения, особенно хорошо зарекомендовавшим себя в лечении микозов, вызванных дрожжами рода Candida. По биохимической структуре флуконазол является производным триазола и функционально относится к высокоактивным селективным ингибиторам синтеза стероидов в клетках грибов. В низких концентрациях флуконазол нарушает биосинтез клеточной мембраны грибов, что приводит к развитию фунгистатического эффекта (задержка роста). При высоких концентрациях вследствие перекисного окисления и других процессов в клетке происходит гибель гриба (фунгицидный эффект). В отличие от других азольных препаратов флуконазол обладает высокой специфичностью по отношению к ферментам гриба, зависимым от цитохрома р=450 [6].

Молекула флуконазола была синтезирована и запатентована компанией Pfizer (США). Позднее, после окончания срока действия патента на фармакологическом рынке появились дженерики, в состав которых также входит флуконазол. Известно, что препараты-дженерики по разным параметрам (биоэквивалентность, биодоступность, фармакинетика и др.) сравнивают с оригинальным препаратом [9].

Цель нашего исследования — оценить фунгицидную активность различных антимикотиков, в состав которых входит флуконазол, на лабораторных культурах различных дрожжей рода Candida.

Материал и методы исследования

В работе использованы оригинальный препарат, содержащий флуконазол — дифлюкан (Pfizer, США) и дженерики флуконазола: дифлазон (KRKA, Словения), флюкостат (Фармстандарт-Лексредства, Россия), микосист (Gedeon Richter, Венгрия), флуконазол (Hemofarm, Сербия), микомакс (Zentiva, Чешская республика). В опытах использовано не менее 5 упаковок препарата одного наименования из различных аптек Москвы. Препараты исследовали в концентрациях 150 и 2 мг/мл. В качестве контроля использовали дифлюкан для внутривенного введения в концентрации 2 мг/мл. Для исследования были использованы тест-штаммы Candida albicans (ВКПМY-3108), Candida glabrata (КБП 3049) и Candidа рarapsilosis (КБП 3050), среда Сабуро и пептонно-глюкозо-дрожжевой агар.

Применен луночно-диффузионный метод. В чашку петри вносили 20 мл агаризованной среды. В центре делали лунку на 2/3 толщины слоя агара. После этого газоном засевали штаммы дрожжей, в лунку вносили препараты в двух концентрациях, как указано выше. инкубацию производили при 37°С в течение 24 ч, после чего проводили измерение зоны подавления роста дрожжевых грибов и фотографирование чашек (рис. 1, см. на вклейке).

Зоны ингибиции роста грибов (полное подавление роста колоний) измеряли в мм. Для контроля зон ингибиции роста проводили микроскопирование фрагментов агара (рис. 2, 3, см. на вклейке).

Результаты исследования и обсуждение

Все исследованные препараты флуконазола тормозили рост трех видов дрожжей в концентрации как 150 мг/мл, так и 2 мг/мл. При этом зоны ингибиции роста дрожжей, образующиеся вследствие воздействия дифлюканом, были, как правило, достоверно больше, чем таковые при воздействии другими препаратами, содержащими флуконазол (см. таблицу).

Во всех экспериментах с C.albicans зоны торможения роста были достоверно больше при воздействии дифлюканом, чем другими препаратами.

Что касается C.parapsilosis, то при концентрации препаратов, равной 150 мг/мл, зоны торможения роста дрожжей были статистически достоверно больше при воздействии дифлюканом, чем другими препаратами. При концентрации препаратов 2 мг/мл оказалось статистически недостоверным различие величины зоны торможения роста при воздействии дифлюканом и микосистом.

В экспериментах с C.glabrata при концентрации препаратов, равной 150 мг/мл, зоны торможения роста дрожжей были статистически достоверно большими при воздействии дифлюканом, чем другими препаратами. При концентрация препаратов 2 мг/мл зоны торможения роста статистически достоверно больше оказались при воздействии дифлюканом по сравнению с флуконазолом, микосистом, микомаксом и флюкостатом.

При сравнительном изучении фунгицидной активности дифлюкана на различные виды дрожжей наиболее чувствительными оказались C.albicans и C.parapsilosis (рис. 4, см. на вклейке).

Различные виды рода Candida, и в первую очередь, Candida albicans, могут вызывать поражения кожного покрова, желудочно-кишечного тракта и половых органов. Кандидозные вульвовагиниты — одна из наиболее частых причин обращения женщин к гинекологу [2]. По данным ряда авторов [1,3,5,8], C.albicans выделяют у 73—90% больных кандидозным вульвовагинитом, C.glabrata — у 15-35%, другие виды дрожжей, в том числе C.parapsilosis, — у 4—19% [8—11]. Этими данными и был обусловлен выбор модельных видов дрожжей для наших экспериментов, в которых исследовалась антимикотическая активность флуконазола.

Важным является вопрос, как интерпретировать полученные результаты. Разница в размере зоны ингибиции роста дрожжей в 1 мм — это много или мало? Особенно при сравнении антимикотической активности препаратов, в состав которых входит флуконазол. В настоящее время единого мнения среди микологов нет. Однако этот вопрос хорошо изучен на примере бактерий. Так, например, если при воздействии на Pseudomonas aeruginose тикарциллином зона торможения роста микроорганизмов ≤14 мм — этот штамм резистентен, а если ≥15 мм — штамм чувствителен к этому препарату [7].

При изучении in vitro фунгицидной активности дифлюкана и его различных дженериков было показано, что этим свойством обладают все исследуемые препараты. Однако проявляется эта активность в различной степени. Наибольшей статистически достоверной фунгицидной активностью на всех трех модельных штаммах как при максимальной, так и при минимальной концентрации обладает дифлюкан. Кроме того, очень важно, что этот препарат тормозит рост штаммов не только C.albicans, но и других видов дрожжей. Достоверно более чувствительными к дифлюкану оказались C.albicans и C. parapsilosis, чем устойчивый к различным антимикотикам C.glabrata [2,10]. Полученные нами данные доказывают, что дифлюкан подавляет рост C.glabrata статистически достоверно более выраженно, чем другие исследуемые препараты, содержащие флуконазол. Сходные результаты при сравнительном изучении фунгицидной активности дифлюкана и некоторых его дженериков были получены и на других видах дрожжей рода Candida и, что важно, другими методами [4].

Таким образом, фунгицидная активность флуконазола в различных препаратах неодинакова. Наибольшей статистически достоверной фунгицидной активностью на всех трех модельных штаммах дрожжей при максимальной (150 мг/мл) и минимальной (2 мг/мл) концентрациях обладает дифлюкан.

Наиболее чувствительными к препарату видами оказалась C.albicans и C.parapsilosis. Он подавляет рост C.glabrata статистически достоверно более выраженно, чем другие препараты.

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.