Strumento rapido ed efficace per diagnosticare i funghi delle unghie

Negli ultimi decenni, i tassi di incidenza globale di onicomicosi sono aumentati. Questo metodo può essere uno strumento economico ed efficace che i medici possono utilizzare per migliorare rapidamente la diagnosi.

Negli ultimi decenni, i tassi di incidenza globale di onicomicosi sono aumentati, ma non esiste ancora un metodo per identificare in modo rapido e preciso l’organismo che causa l’infezione.

Come una condizione cronica, onicomicosi indugia. Senza trattamento, può diffondere e distruggere l’unghia. Secondo un nuovo studio, la riflettanza totale attenuata La spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (ATR-FTIR) potrebbe essere lo strumento veloce, economico ed efficace che migliora la diagnosi.

Sulla base dello studio pubblicato sul British Journal of Dermatology , la condizione è aumentata in prevalenza in relazione ai suoi fattori di rischio più significativi, tra cui il diabete mellito e le calzature occlusive. ¹ Questa maggiore incidenza rende prioritaria un’identificazione più efficiente delle cause della onicomicosi, in particolare perché la condizione può presentarsi in modo simile ad altre onicopatie, come la psoriasi delle unghie.

ATR-FTIR si sta dimostrando promettente nel soddisfare questa esigenza, ha affermato l’autore dello studio Sander de Bruye, MD, microbiologo, immunologo e ricercatore di medicina di laboratorio presso l’Ospedale dell’Università di Ghent in Belgio. Questo studio è il primo a mostrare le differenze di spettri FTIR tra le unghie infette e non infette.

“Recentemente, il campo della spettroscopia FTIR si è espanso in nuove ed entusiasmanti applicazioni cliniche grazie a significativi miglioramenti nella strumentazione e nello sviluppo di nuove tecniche”, ha affermato il Dr. de Bruye. “A nostro parere, la spettroscopia a infrarossi si adatta a tutte le caratteristiche per lo sviluppo di un nuovo strumento per diagnosticare l’onicomicosi”.

ATR-FTIR è un metodo di assorbimento che utilizza raggi di radiazione per analizzare e identificare campioni biologici. Ogni parete di cellule fungine, composta principalmente da glicoproteine ​​e polisaccaridi, è particolarmente adatta per questo tipo di classificazione, poiché ciascuna ha una struttura e una biosintesi uniche. Può anche riconoscere componenti di parete di cellule minori che variano tra specie di funghi.

Questa analisi supera i metodi attuali, compresa la preparazione di idrossido di potassio, l’esame istopatologico con colorazione periodica acido-Schiff, coltura e analisi della reazione a catena della polimerasi (PCR). Queste tattiche sono più lente, più complesse, mancano di sensibilità, forniscono falsi negativi e richiedono personale addestrato, hanno riferito i ricercatori.

Al contrario, ha detto il dottor de Bruye, la spettroscopia a infrarossi è veloce, semplice, non distruttiva e portatile per il lavoro sul campo. Richiede anche un livello minimo di esperienza da condurre, e ha il costo di set-up relativamente basso della spesa una tantum per lo spettrometro ATR-FTIR.

Per testare l’efficacia di ATR-FTIR, i ricercatori hanno creato modelli ex vivo e in vivo . Il modello ex vivo comprendeva 158 unghie distali e 159 unghie dei piedi da 73 adulti senza sospetta onicomicosi, e il modello in vivo comprendeva le unghie distali di 19 pazienti con possibile onicomicosi. Gli investigatori hanno osservato campioni ex vivo per la crescita nell’arco di due settimane e campioni in vivo per quattro settimane. I chiodi ex vivo sono stati esaminati con tatto e i campioni in vivo sono stati polverizzati per garantire l’omogeneità poiché i cambiamenti macroscopici, tra cui l’ispessimento delle unghie o le superfici irregolari, possono aumentare il rumore spettrale.

Con le unghie ex vivo , i ricercatori hanno condotto quattro modelli di classificazione, distinguendo tra unghie non infette e infette, varie specie di dermatofiti che causano infezioni, così come le unghie infette da non dermatofiti e lieviti. Usando i dendogrammi, hanno valutato se ATR-FTIR potesse essere un’opzione diagnostica più accessibile.

Hanno analizzato le differenze spettrali di 32 microrganismi fungini, tra cui 20 dermatofiti (1692-1606 e 1044-1004 cm-1), 8 non dermatofiti (973-937 cm-1) e 4 lieviti (973-937 cm-1) . Usando chiodi ex vivo , i risultati hanno mostrato differenze importanti tra 1200-900 cm-1 con tassi di classificazione accurati di dermatofiti, non dermatofiti e lievito del 91%, 97,7% e 98,6%, rispettivamente.

Dei 19 chiodi nel modello in vivo , 12 campioni erano positivi per l’infezione. Sette sono stati identificati come T. rubrum e due sono stati identificati come parapsilosis di Candida. Gli investigatori hanno trovato differenze spettrali distinte nella regione 1043-950 cm-1, così come il 3000-2811 cm-1 e il 1676-1553 cm-1.

Il modello ex vivo ha rivelato che la regione dei carboidrati è la più efficace per individuare le caratteristiche discriminanti di un fungo e che l’esame spettroscopico FTIR del contenuto di polisaccaridi potrebbe essere un metodo affidabile per rilevare e differenziare quale organismo solleciti l’onicomicosi.

“Questi risultati mostrano che l’esame spettroscopico FTIR del contenuto di polisaccaridi potrebbe essere una tecnica affidabile per il rilevamento e la differenziazione di organismi causali di onicomicosi”, ha detto il dott. De Bruye.

I risultati del modello in vivo hanno confermato tali risultati.

Oltre a identificare le differenze spettrali, ha affermato il Dr. de Bruye, l’ATR-FTIR offre numerosi benefici clinici. È in corso un dibattito sull’opportunità di condurre test di conferma prima di iniziare il trattamento a causa del costo e della dispendiosa natura dei test. ATR-FTIR potrebbe ridurre significativamente i ritardi nella diagnosi e nel trattamento, ha affermato, perché non richiede alcun reagente o manipolazione di campioni estesi. Le informazioni raccolte potrebbero anche essere utilizzate per fornire analisi diagnostiche a posteriori per altre applicazioni, tra cui la psoriasi e la diagnosi di diabete mellito. Diverse impronte digitali biochimiche di unghie psoriasiche e onicomicotiche potrebbero ulteriormente migliorare gli strumenti diagnostici.

I ricercatori hanno fatto attenzione, tuttavia, che mentre falso-negativo o falso-positivo sono improbabili, ATR-FTIR potrebbe anche raccogliere caratteristiche spettrali da batteri contaminanti, come la sindrome dell’unghia verde. In quelle situazioni, una coltura fungina potrebbe essere ancora necessaria per fare una corretta identificazione e determinare un piano di trattamento adeguato.

Alla fine, ha detto il dott. De Bruye, l’ATR-FTIR ha una grande promessa per migliorare il modo in cui i dermatologi affrontano il trattamento dell’oncicomico nei pazienti. Ma è necessario più lavoro.

“Sulla base delle nostre scoperte, si può affermare che la spettroscopia ATR-FTIR potrebbe essere una tecnica promettente per la diagnosi di onicomicosi”, ha detto. “Tuttavia, sono necessarie indagini su larga scala sulla diagnostica clinica delle onicomicosi per determinare e convalidare la sua posizione definita rispetto alle tecniche attualmente impiegate.”

[Tratto da: www.dermatologytimes.com ]