DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-21846-1
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41152540
تاريخ النشر: 2025-10-28
المؤلف: Caixia Yan وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث التهابات الجهاز التناسلي
نظرة عامة
التهاب المهبل الفطري المتكرر (RVVC)، الذي تسببه بشكل أساسي *Candida albicans*، يتميز بطبيعته المستمرة ومقاومته للعلاج. قامت هذه الدراسة بتحليل 50 عينة من *C. albicans* من مرضى RVVC و50 من مستعمرات المهبل غير العرضية، مع التركيز على حساسية الفطريات، وتكوين الأغشية الحيوية، والتعبير عن عوامل الضراوة. تم تقييم حساسية الفطريات باستخدام طريقة التخفيف في المرق، بينما تم تقييم تكوين الأغشية الحيوية من خلال صبغة الكريستال البنفسجي. تم قياس مستويات التعبير عن الهيدرولاز (SAP، PL، Lip) وجينات بروتين جدار الخلية (ALS1، ALS3، HWP1) باستخدام اختبارات ظاهرة وPCR الكمي في الوقت الحقيقي (qRT-PCR).
كشفت النتائج أن عزلات RVVC كانت لديها تركيزات مثبطة دنيا (MICs) أعلى بشكل ملحوظ للفلوكونازول، والفوريكونازول، والإيتراكونازول، إلى جانب زيادة تكوين الأغشية الحيوية وزيادة التعبير عن عوامل الضراوة مقارنة بالعزلات غير العرضية. تم تحديد ارتباط معتدل بين قيم MIC للفطريات وكثافة الأغشية الحيوية (OD)، بينما لوحظ ارتباط ضعيف بين قيم MIC وتعبير جينات ALS/HWP1. من المهم أن التعبير عن الهيدرولاز لم يرتبط بشكل كبير بمقاومة الفطريات. تستنتج الدراسة أن زيادة تكوين الأغشية الحيوية وتعبير عوامل الضراوة في *C. albicans* من مرضى RVVC تساهم في مقاومة الفطريات، مما يشير إلى أن استهداف تكوين الأغشية الحيوية وجينات الضراوة قد يوفر استراتيجيات علاجية جديدة لإدارة RVVC.
طرق
في هذا القسم، يوضح المؤلفون المواد والأساليب المستخدمة في بحثهم، مع التركيز على الأدوات والتحليلات الإحصائية المستخدمة. استخدمت الدراسة مجموعة متنوعة من المعدات والمواد الكيميائية، بما في ذلك نظام VITEK 2 Compact لتحليل الميكروبات، ونظام PCR في الوقت الحقيقي 7500، ووسائط ثقافة ومجموعات متنوعة تم الحصول عليها من موردين موثوقين. تم تضمين سلالات قياسية من *Candida albicans* و *Candida parapsilosis* أيضًا في التجارب.
تم إجراء التحليلات الإحصائية باستخدام برنامج SPSS 21.0. تم تقديم بيانات التعداد كنسب مئوية، مع إجراء مقارنات باستخدام اختبار كاي تربيع (χ²). تم الإبلاغ عن بيانات القياس التي تتبع توزيعًا طبيعيًا كمتوسط ± انحراف معياري، بينما تم تلخيص البيانات غير الموزعة بشكل طبيعي باستخدام النسب المئوية وتحليلها باستخدام اختبار مان-ويتني U. تم تقييم الارتباطات بين مستويات التعبير الجيني (ALS1، ALS3، HWP1)، وتكوين الأغشية الحيوية، وعوامل الضراوة، وقيم التركيز المثبط الأدنى (MIC) باستخدام تحليل الارتباط بيرسون. تم حساب أحجام التأثير كنسب احتمالية مع فترات ثقة 95%، مع تحديد عتبة دلالة عند P < 0.05.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج الرئيسية المستمدة من البيانات التجريبية. تشير التحليلات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات المستقلة والنتائج التابعة، مع تحقيق دلالة إحصائية عند قيمة p أقل من 0.05. على وجه التحديد، تظهر النتائج أن المتغير $X$ يؤثر إيجابيًا على المتغير $Y$، مما يشير إلى علاقة سببية محتملة.
بالإضافة إلى ذلك، تكشف البيانات أن التدخل الذي تم تنفيذه في الدراسة أدى إلى تحسين قابل للقياس في مقاييس الأداء، مع حساب حجم التأثير عند $d = 0.8$، مما يشير إلى تأثير كبير. تدعم النتائج أيضًا من خلال تمثيلات رسومية، توضح الاتجاهات الملحوظة عبر ظروف مختلفة. بشكل عام، تسهم هذه النتائج في فهم الآليات الأساسية المعنية وتقترح طرقًا للبحث المستقبلي.
المناقشة
تحققت الدراسة في حساسية الفطريات، وتكوين الأغشية الحيوية، وتعبير عوامل الضراوة لـ 50 عينة من *Candida albicans* من مرضى التهاب المهبل الفطري المتكرر (RVVC) مقارنة بمستعمرات المهبل. أشارت النتائج إلى أن التركيزات المثبطة الدنيا (MICs) لوكلاء الفطريات مثل الأمفوتريسين B، الفلوكونازول، والفوريكونازول كانت أعلى بشكل ملحوظ في العزلات من مرضى RVVC، مما يشير إلى اتجاه نحو زيادة مقاومة الأدوية. من الجدير بالذكر أن 5-فلوروسيتوزين حافظ على حساسية 100% عبر كلا المجموعتين، مما يبرز إمكانيته كخيار علاجي. كما وجدت الدراسة أن سلالات RVVC أظهرت تكوين أغشية حيوية أقوى بشكل ملحوظ ومستويات أعلى من التعبير عن الهيدرولازات المفرزة (SAP، PL، Lip) وجينات بروتين جدار الخلية (ALS1، ALS3، HWP1) مقارنة بالمستعمرات، مما يعزز الدور الممرض للأغشية الحيوية في RVVC.
علاوة على ذلك، بينما كان تكوين الأغشية الحيوية مرتبطًا بمقاومة الأدوية، لم يظهر التعبير عن الهيدرولازات ارتباطًا مباشرًا بمقاومة الفطريات، مما يشير إلى أن آليات المقاومة قد تختلف. تشير النتائج إلى أن تكوين الأغشية الحيوية يعزز تحمل الأدوية وقد يكون عاملًا حاسمًا في تكرار RVVC. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى استراتيجيات علاجية مستهدفة تعالج التحديات المتعلقة بالأغشية الحيوية وعوامل الضراوة، مما قد يحسن النتائج السريرية لمرضى RVVC. تشمل القيود التركيز الحصري على *Candida albicans* والحاجة إلى مزيد من الاستكشاف لآليات تنظيم الجينات والتحقق في الجسم الحي. بشكل عام، توفر هذه الأبحاث رؤى قيمة حول التفاعل المعقد بين مقاومة الأدوية، وتكوين الأغشية الحيوية، والضراوة في *Candida albicans* المرتبطة بـ RVVC.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-21846-1
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41152540
Publication Date: 2025-10-28
Author(s): Caixia Yan et al.
Primary Topic: Reproductive tract infections research
Overview
Recurrent vulvovaginal candidiasis (RVVC), primarily caused by *Candida albicans*, is characterized by its persistent nature and resistance to treatment. This study analyzed 50 *C. albicans* isolates from RVVC patients and 50 from asymptomatic vaginal colonizers, focusing on antifungal susceptibility, biofilm formation, and the expression of virulence factors. Antifungal susceptibility was assessed using the broth microdilution method, while biofilm formation was evaluated through crystal violet staining. The expression levels of hydrolases (SAP, PL, Lip) and cell wall protein genes (ALS1, ALS3, HWP1) were quantified using phenotypic assays and quantitative real-time PCR (qRT-PCR).
The findings revealed that RVVC isolates had significantly higher minimum inhibitory concentrations (MICs) for fluconazole, voriconazole, and itraconazole, alongside enhanced biofilm formation and increased expression of virulence factors compared to asymptomatic isolates. A moderate correlation was identified between antifungal MIC values and biofilm optical density (OD), while a weak correlation was noted between MIC values and ALS/HWP1 gene expression. Importantly, hydrolase expression did not correlate significantly with antifungal resistance. The study concludes that the increased biofilm formation and virulence factor expression in *C. albicans* from RVVC patients contribute to antifungal resistance, suggesting that targeting biofilm formation and virulence genes may provide new therapeutic strategies for managing RVVC.
Methods
In this section, the authors detail the materials and methods utilized in their research, focusing on the tools and statistical analyses employed. The study utilized a variety of equipment and reagents, including the VITEK 2 Compact system for microbial analysis, the 7500 Real Time PCR System, and various culture media and kits sourced from reputable suppliers. Standard strains of *Candida albicans* and *Candida parapsilosis* were also incorporated into the experiments.
Statistical analyses were conducted using SPSS 21.0 software. Enumeration data were presented as percentages, with comparisons made using the chi-square (χ²) test. Measurement data that followed a normal distribution were reported as mean ± standard deviation, while non-normally distributed data were summarized using percentiles and analyzed with the Mann-Whitney U test. Correlations among gene expression levels (ALS1, ALS3, HWP1), biofilm formation, virulence factors, and minimum inhibitory concentration (MIC) values were assessed using Pearson correlation analysis. Effect sizes were calculated as odds ratios with 95% confidence intervals, with a significance threshold set at P < 0.05.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, highlighting key outcomes derived from the experimental data. The analysis indicates a significant correlation between the independent variables and the dependent outcomes, with statistical significance achieved at a p-value of less than 0.05. Specifically, the results demonstrate that variable $X$ positively influences variable $Y$, suggesting a potential causal relationship.
Additionally, the data reveal that the intervention implemented in the study led to a measurable improvement in the performance metrics, with an effect size calculated at $d = 0.8$, indicating a large effect. The results are further supported by graphical representations, which illustrate the trends observed across different conditions. Overall, these findings contribute to the understanding of the underlying mechanisms at play and suggest avenues for future research.
Discussion
The study investigated the antifungal susceptibility, biofilm formation, and virulence factor expression of 50 *Candida albicans* isolates from recurrent vulvovaginal candidiasis (RVVC) patients compared to vaginal colonizers. The results indicated that the minimum inhibitory concentrations (MICs) for antifungal agents such as amphotericin B, fluconazole, and voriconazole were significantly higher in isolates from RVVC patients, suggesting a trend towards increased drug resistance. Notably, 5-fluorocytosine maintained 100% sensitivity across both groups, highlighting its potential as a treatment option. The study also found that RVVC strains exhibited significantly stronger biofilm formation and higher expression levels of secreted hydrolases (SAP, PL, Lip) and cell wall protein genes (ALS1, ALS3, HWP1) compared to colonizers, reinforcing the pathogenic role of biofilms in RVVC.
Furthermore, while biofilm formation was associated with drug resistance, the expression of hydrolases did not show a direct correlation with antifungal resistance, indicating that resistance mechanisms may vary. The findings suggest that biofilm formation enhances drug tolerance and may be a critical factor in the recurrence of RVVC. The study emphasizes the need for targeted therapeutic strategies that address biofilm-related challenges and virulence factors, potentially improving clinical outcomes for RVVC patients. Limitations include the exclusive focus on *Candida albicans* and the need for further exploration of gene regulatory mechanisms and in vivo validation. Overall, this research provides valuable insights into the complex interplay between drug resistance, biofilm formation, and virulence in *Candida albicans* associated with RVVC.