บทคัดย่อ
โรค Scedosporiosis ในประเทศไทยส่วนใหญ่เกิดจากเชื้อ Scedosporium boydii ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถทนต่อยาต้านเชื้อราและเป็นสาเหตุสำคัญทำให้เสียชีวิตจากการติดเชื้อ อวัยวะส่วนใหญ่ที่แสดงพยาธิสภาพของโรคคือสมองบวมและความผิดปกติของปอด ในปัจจุบันมีสารธรรมชาติหลายชนิดที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของยาต้านเชื้อราได้ โดยพบว่าสารที่ได้รับการศึกษาและพัฒนาเพื่อนำไปใช้ในการบำบัดรักษาโรคติดเชื้อของเชื้อราหลายชนิดนั้นเป็นสารในกลุ่ม Fungal Quorum sensing molecules จากการศึกษาในห้องปฏิบัติการของสารกลุ่ม Farnesol ที่ 100 µM สามารถยับยั้งการติดเชื้อ Scedosporium boydii ได้โดยไม่มีผลกระทบในด้านความเป็นพิษต่อเซลล์เป้าหมาย เมื่อยืนยันผลการทดลองในหนูที่ถูกกระตุ้นในเกิดภาวะ Neutropenia ด้วยสาร Cyclophosphamide พบว่าสามารถลดการเกิดพยาธิสภาพของสมองได้อย่างชัดเจน ผลการศึกษาในหนูทดลองที่มีการสอด Catheter ที่เคลือบสาร Farnesol (F+) เปรียบเทียบกับกลุ่มที่ไม่ได้เคลือบสาร Farnesol (F-) พบว่าปริมาณของเชื้อ Scedosporium boydii ที่บริเวณท่อกลวงของ Catheter ด้วยวิธี Scanning Electron Microscopy พบว่ากลุ่ม F+ นั้น มีปริมาณน้อยกว่า F- อย่างชัดเจน และยืนยันผลการทดลองด้วยการนำเชื้อไปเพาะเลี้ยงในห้องปฏิบัติการพบว่า ปริมาณเชื้อหรือการสร้างโคโลนีของกลุ่มF+ มีปริมาณเชื้อน้อยกว่า F- อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) เมื่อตรวจสอบทางพยาธิวิทยาเปรียบเทียบระหว่างกลุ่มที่สอด Catheter พบว่าหนูกลุ่ม F- นั้นมีอาการของ disseminated Scedosporiosis ชัดเจนกว่ากลุ่ม F+ โดยพบว่าหนูจะมีอาการสมองบวมน้ำและปอดมีการทำลาย Alveolar septum และเนื้อปอดอย่างรุนแรง จากการศึกษาข้างต้นทั้งจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและการศึกษาจากสัตว์ทดลอง รวมถึงผลิตภัณฑ์ต้นแบบทางการแพทย์ Catheter แสดงให้เห็นว่า สาร Quorum sensing molecules ชนิด Farnesol มีบทบาทสำคัญในการยับยั้งการเจริญของเชื้อ Scedosporium boydii การศึกษาเบื้องต้นนี้จะช่วยในการพัฒนาการวิจัยเชิงลึกในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ที่มีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ควรขยายการศึกษาเพิ่มเติมถึงเชื้อราประเภทอื่นๆ ของ Scedosporium spp. รวมทั้งจำนวนตัวอย่างที่มากขึ้นในสัตว์ทดลอง การศึกษาการทำงานร่วมกันระหว่าง Farnesol กับยาต้านเชื้อราที่มีอยู่ รวมถึงการศึกษาเภสัชจลนศาสตร์ทั้งในเซลล์ทดลองและในสัตว์ทดลอง ยังมีความจำเป็นที่จะต้องได้รับการศึกษาเพิ่มเติมต่อไป
บทคัดย่อ
Scedosporiosis in Thailand is mostly caused by Scedosporium boydii, which is known to be resisted to anti-fungal drugs resulting in death from infection. Most of the organs that shown disease pathology are cerebral edema and pulmonary disorders. Currently, there are many substances that can enhance the performance of antifungal drugs. It was found that substances that have been studied and developed for use in the treatment of many types of fungal infections are substances in the group of fungal Quorum sensing molecules. In laboratory studies, the Farnesol group at 100 µM can inhibit Scedosporium boydii infection without any toxicity effect to target cells. When confirmed the results of experiments in neutropenia-induced mice with Cyclophosphamide, it was found that the pathogenesis of the brain can be reduced clearly. The results of studies in mice that were inserted in the Catheter coated with Farnesol (F +) compared with those that were not coated with Farnesol (F-) shown that the amount of Scedosporium boydii at the hollow tube of the Catheter was lesser in F + group than F- group by Scanning Electron Microscopy. Moreover, the treated catheter was further cultured, which shown the lesser amount of infection or the formation of colony in F+ group than F- group (p <0.05). When comparing pathological examination between groups that were inserted Catheter, it was found that the F-group had symptoms of disseminated Scedosporiosis clearer than the F + group. It was found that the rats from F- group exhibited brain edema with severe damaged of alveolar septum and pulmonary edema. Based on the above study, both laboratory studies and animal studies as well as the underlying medical prototype product, the Catheter revealed that quorum sensing molecules, Farnesol, played an important role in inhibiting the growth of Scedosporium boydii. This preliminary study will help to develop a research in depth into the development of effective medical product. Moreover, study of other types of Scedosporium spp. should be further extended as well as the larger sample size of animal experiments. The interaction between Farnesol and the existing antifungal drugs including the study of pharmacokinetics in both in vitro and in vivo models need to be further elucidated.
