Redução de Concentração e Durações Itraconazol são bem sucedidos no tratamento<em> Batrachochytrium dendrobatidis</em> Infecção em anfíbios
Summary
Infecção Batrachochytrium dendrobatidis em anfíbios pode ser eliminado usando uma concentração reduzida (0,0025%) e duração mais curta (banhos de cinco minutos, durante seis dias) de itraconazol do que é geralmente usado. Menos de mortalidade e menos efeitos secundários negativos foram observadas utilizando este protocolo de tratamento modificado.
Abstract
Anfíbios estão experimentando o maior declínio de qualquer classe de vertebrados e uma das principais causas desses declínios é um fungo, Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), que faz com que a quitridiomicose doença. Colônias de garantia de cativeiro são importantes em todo o mundo para as espécies de anfíbios ameaçadas e pode ser a única tábua de salvação para aqueles em perigo crítico de extinção. A manutenção de colônias livres de doença é uma prioridade dos gestores de cativeiro, ainda tratamentos seguros e eficazes para todas as espécies e entre as fases da vida ainda não foram identificados. O tratamento quimioterapêutico mais amplamente utilizado é o itraconazol, embora a dose utilizada pode ser prejudicial para alguns indivíduos e espécies. Foi realizado um ensaio tratamento clínico para avaliar se uma dose mais baixa e mais seguro, mas eficaz, de itraconazol poderia ser encontrado para curar infecções bd. Observou-se que, reduzindo a concentração de tratamento ,01-,0025% e reduzindo o tempo de tratamento de 11-6 Dias de banhos 5 min, rãs poderia ser curado de infecção Bd com menos efeitos secundários e menos mortalidade associada ao tratamento.
Introduction
Anfíbios estão experimentando atualmente o maior declínio da biodiversidade de todos os táxons de vertebrados 1. Quitridiomicose, uma doença de pele causada pelos dendrobatidis patógeno Batrachochytrium fúngicas chytrid (bd), é uma das principais causas desses declínios dramáticos 2 Bd é o pior já registrado patógeno para causar a perda de biodiversidade:. Que infecta mais de 600 espécies de anfíbios e tem causado declínios em mais de 300 espécies, das quais cerca de 200 espécies tornaram-se criticamente ameaçadas ou extintas 2,3. O fungo anfíbio não é hospedar específico e não está claro quais são as qualidades do hospedeiro permitem infecção Bd progredir causando doença grave. Chytridiomycosis causa morte por perturbar canais iônicos na pele, resultando na perda de eletrólitos e insuficiência cardíaca 4. Além disso, Bd sobrenadante (que não contém zoósporos Bd) provoca uma resposta imune em girinos 5 leading pesquisadores a acreditar Bd produz um subproduto tóxico 6.
Porque muitas espécies estão diminuindo rapidamente, colônias de garantia de cativos e programas de melhoramento são importantes medidas de conservação, e pode ser a única tábua de salvação para algumas espécies. Estabelecer e manter colônias livres de doenças é um desafio para as instalações de gestão de anfíbios. Os atuais métodos quimioterápicos para o tratamento de infecções Bd, embora eficazes, podem ser prejudiciais para os animais que estão sendo tratados, e nenhum método de tratamento único tem sido bem sucedida entre as espécies e classes de idade de anfíbios 7.
Poucos estudos clínicos de tratamentos para a infecção Bd foram realizados 7. Os três métodos mais utilizados de tratamento são a terapia do calor, cloranfenicol e itraconazol. Terapia de calor é uma opção de tratamento nonchemotherapeutic que parece ter poucos efeitos secundários, pode ser utilizada em vários estágios da vida, e é Generaliado eficaz. Num ensaio de tratamento, Chatfield e Richards-Zawacki 8 constatou que 96% dos animais tratados tinha desaparecido infecções depois de ser alojados a 30 ° C durante 10 dias. Embora este estudo não foi 100% bem sucedida, ele fornece uma linha de base para os outros para avaliar a terapia de calor para sua própria espécie. Terapia de calor, embora eficaz para muitas espécies, é impraticável para muitas espécies alpine que não pode permanecer a temperaturas elevadas por um longo período de tempo. Cloranfenicol, um agente antibacteriano, foi utilizada com sucesso para tratar Bd em muitas espécies, e inibe o crescimento de fungos in vitro. Como um agente antibacteriano, o cloranfenicol não ataca o fungo especificamente mas tem sido conhecido por causar a apoptose em células eucarióticas 9. Especulou-se que a terapia de cloranfenicol provoca a apoptose na pele, matando esporângios intracelular, embora o mecanismo exacto de acção é desconhecido. Embora nenhum estudo clínico foi realizado e, portanto,a dose e tempo de tratamento não ter sido avaliado, protocolos de tratamento correntes requerem tipicamente a submersão de duas a quatro semanas 10,11, tornando impraticável o tratamento de anfíbios terrestres. Cloranfenicol foi também restrito em alguns países para uso veterinário porque a exposição humana tem sido associada com uma forma rara de anemia aplástica 12.
Itraconazol, um antifúngico azóis, é o mais amplamente utilizado para o tratamento da infecção por Bd em anfíbios em cativeiro. O protocolo mais utilizado é animais de banho em uma solução de 0,01% itraconazol por cinco minutos por dia durante 11 dias consecutivos. Este protocolo foi derivado de padrões utilizados para a administração de mamíferos, e, ao mesmo tempo eficaz para anfíbios, que não se baseia em estudos clínicos em anfíbios 11,13. Este protocolo pode provocar efeitos colaterais negativos em certas espécies, especialmente no género Rana e em girinos e metamorphs últimos 11.Girino tratamento foi bem sucedido com uma concentração muito mais baixa (0,0005%) do itraconazole, mas foi associado a despigmentação 14. Esta mesma concentração foi julgado em metamorphs recentes e encontrou a ser vencida no tratamento da infecção 15. Porque não existe risco de efeitos colaterais negativos com o tratamento itraconazol, alguns profissionais têm utilizado a metade da concentração usual (0,005%) por 11 dias consecutivos e encontrei este para ser bem sucedido na cura de infecções Bd 16.
O presente estudo é um resumo de um estudo tratamento clínico utilizando itraconazol para tratar a infecção Bd 15. O protocolo descreve uma tentativa para encontrar a menor dose e tempo de tratamento, que é seguro e eficaz para o tratamento de animais infectados com Bd itraconazol. Animais utilizados neste estudo foram metamorphs recentes de sapos costa do golfo, Incilius nebulifer.
Protocol
Representative Results
Discussion
Usando este protocolo, fomos capazes de forma segura e eficaz reduzir a dose de tratamento e tempo de tratamento itraconazol por Bd em anfíbios. A menor dose do tratamento e do tempo (0,0025% por seis dias) era um tratamento bem sucedido para I. subclinically infectados nebulifer. A eficácia de ambos uma dose mais baixa e tempo de tratamento demonstram a necessidade de ensaios clínicos para tratamento de infecção tratamentos bd, como atualmente não há tratamentos seguros e efic…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Eu gostaria de agradecer a CL Richards-Zawacki ajuda conceituar o projeto experimental e auxiliando com materiais, A. Pessier ajuda estabelecer um regime de tratamento e necropsia análises, MWH Chatfield, MJ Robak, K. Tasker e D. Lenger ajuda na laboratório e apoio e M. McFadden e P. Harlow no Zoológico Taronga para o uso de seu espaço durante as filmagens. O projeto foi parcialmente financiado pela Louisiana Departamento de Vida Selvagem e Pesca através da concessão Louisiana Comissão de Educação Ambiental atribuído a LA Brannelly e pela Life Technologies.
Materials
| 0.1% Aqueous Itraconazole, Sporonox | Janssen Pharmaceutica Inc. | |
| NaCl | Fisher Scientific | S640-500 |
| KCl | Fisher Scientific | BP366-1 |
| CaCl2 | Fisher Scientific | BP510-100 |
| NaHCO3 | Fisher Scientific | BP328-500 |
| Sterile cotton swabs | Medical and Wire Equipment | MW113 |
| 1.5 ml micro tubes | Sarstedt | 73.703.217 |
| Qiagen DNEasy Blood and Tissue Kit | Qiagen | 69581 |
| 7500 Real-time PCR | Applied Biosystems | 4351104 |
| VIC IPC | Applied Biosystems | 4308323 |
| BSA | Applied Biosystems | AM2618 |
| Agar | Invitrogen | 30391023 |
| Tryptone | Invitrogen | Q10029 |
| Penicillin-streptomycin | Invitrogen | 15070-063 |
| Petri Dish | Sigma Aldrich | CLS430589 |
Referenzen
- Stuart, S. N., et al. Status and trends of amphibian declines and extinctions worldwide. Science. 306 (5702), 1783-1786 (2004).
- Skerratt, L. F., et al. Spread of chytridiomycosis has caused the rapid global decline and extinction of frogs. EcoHealth. 4, 125-134 (2007).
- Wake, D. B., Vredenburg, V. T. Colloquium paper: are we in the midst of the sixth mass extinction? A view from the world of amphibians. PNAS. 105, 11466-11473 (2008).
- Voyles, J., et al. Electrolyte depletion and osmotic imbalance in amphibians with chytridiomycosis. Dis. Aquat. Org. 77 (2), 113-118 (2007).
- Ramsey, J. P. Amphibian immune defenses against Batrachochytrium dendrobatidis: A war between host and pathogen. , (2011).
- McMahon, T. A., et al. Chytrid fungus Batrachochytrium dendrobatidis has nonamphibian hosts and releases chemicals that cause pathology in the absence of infection. PNAS. 110 (1), 210-215 (2013).
- Berger, L., Speare, R., Pessier, A., Voyles, J., Skerratt, L. F. Treatment of chytridiomycosis requires urgent clinical trials. Dis. Aquat. Org. 92, 165-174 (2010).
- Chatfield, M. W. H., Richards-Zawacki, C. L. Elevated temperature as a treatment for Batrachochytrium dendrobatidis infection in captive frogs. Dis. Aquat. Org. 94 (3), 235-238 (2011).
- Karbowski, M., et al. Free radical-induced megamitochondria formation and apoptosis. Free Rad. Biol. Med. 26 (98), 396-409 (1999).
- Bishop, P. J., et al. Elimination of the amphibian chytrid fungus Batrachochytrium dendrobatidis by Archey’s frog Leiopelma archeyi. Dis. Aquat. Org. 84 (1), 9-15 (2009).
- Pessier, A. P., Mendelson, J. . A Manual For Control of Infectious Diseases in Amphibian Survival Assurance Colonies and Reintroduction Programs. , (2009).
- Page, S. W. Chloramphenicol 1. Hazards of use and the current regulatory environment. Aus. Vet. J. 68 (1), 1-2 (1991).
- Yoon, H. -. J., Seo, M. H., Kim, J. -. K. . Pharmaceutical formulations for itraconazole. , (2005).
- Garner, T. W. J., Garcia, G., Carroll, B., Fisher, M. C. Using itraconazole to clean Batrachochytrium dendrobatidis infection, and subsequent depigmentation of Alytes muletensis tadpoles. Dis. Aquat. Org. 83, 257-260 (2009).
- Brannelly, L. A., Richards-Zawacki, C. L., Pessier, A. P. Clinical trials with itraconazole as a treatment for chytrid fungal infections in amphibians. Dis. Aquat. Org. 101 (2), 95-104 (2012).
- Jones, M. E. B., Paddock, D., Bender, L., Allen, J. L., Schrenzel, M. S., Pessier, A. P. Treatment of chytridiomycosis with reduced-dose itraconazole. Dis. Aquat. Org. 99 (3), 243-249 (2012).
- Boyle, D. G., Boyle, D. B., Olsen, V., Morgan, J. A. T., Hyatt, A. D. Rapid quantitative detection of chytridiomycosis (Batrachochytrium dendrobatidis) in amphibian samples using real-time Taqman PCR assay. Dis. Aquat. Org. 60 (2), 141-148 (2004).
- Martel, A., et al. Developing a safe antifungal treatment protocol to eliminate Batrachochytrium dendrobatidis from amphibians. Med. Mycol. 49 (2), 143-149 (2011).
- Bowerman, J., Rombough, C., Weinstock, S. R., Padgett-Flohr, G. E. Terbinafine hydrochloride in ethanol effectively clears Batrachochytrium dendrobatidis in amphibians. J. Herpetol. Med. Surg. 20 (1), 24-29 (2010).
- Young, S., Speare, R., Berger, L., Skerratt, L. F. Chloramphenicol with fluid and electrolyte therapy cures terminally ill green tree frogs (Litoria caerulea) with chytridiomycosis. J. Zoo Wildlife Med. 43 (2), 330-337 (2012).
