Analysis of clnical features of cryptococcosis and antifungal susceptibility of clinical isolates in Korea

Abstract

BACKGROUND: Cryptoccosis which is emerged as important opportunistic infection in immunosuppressed pateint is caused by Cryptococcus neoformans/C. gattii. Cryptococcus neoformans/C. gattii has four subtypes (VNI, VNII, VNIII, VNIV for C. neoformans, VGI, VGII, VGIII, VGIV for C.gattii). Each subtypes shows different geographic distributions and antifungal susceptibility. We analyzed clinical features of cryptococcosis and antifungal susceptiblity of clinical isolates. METHODS: We analyzed retrospetively 43 cases of cryptococcosis diagnosed in Ajou University hospital from 1995 to 2011. For antifungal susceptibility data, 78 clinical isolates of Cryptococcus neoformans/C. gattii was tested of each MIC via CLSI broth microdilution test and vitek 2 system. Additionally we investigated the reliability of vitek 2 system comparing to CLSI broth microdilution test. RESULT: Total 43 patients was diagnosed (2.68 cases/year) and male to female ratio was 1.7:1. Cryptococcosis occurred in various immunocompromised conditions and even immunocompetent hosts(20.9%). Overall mortality rate was 32.5%(14/42) and mortality rate of meningitis and pneumonia with septicemia were 33%(6/18) and 75%(3/4). MIC90 and MIC range for fluconazole, amphotericin B, and voriconazole by broth microdilution test were 8 μg/ml(1-16 μg/ml), 0.5 μg/ml(0.06-0.5 μg/ml) and 0.125 μg/ml(0.03-0.25 μg/ml). MIC range and MIC90 for fluconazole, amphotericin B, flucytosine by Vitek 2 system were 2 μg/ml(1-8 μg/ml), 0.5 μg/ml(0.25-0.5 μg/ml), 1 μg/ml(1-32 μg/ml). Essential agreement and categorical agreement of Vitek 2 system compared to broth microdilution test were 91.8%, 95.8% and very major, major and minor discrepancy were 0%, 0% and 0.41% respectively. CONCLUSION: Cryptococcosis occurred in various immunocompromised conditions and even immunocompetent hosts as meningitis, pneumonia, pulmonary nodule, septicemia and skin infection. Despite of proper treatment overall mortality was high up to 32.5%. Resistant strain was few against fluconazole, amphotericin B, flucytosine and voriconazole. Vitek 2 system can be considered as reliable alternative antifungal susceptibility test.

배경: 크립토코쿠스증은 면역 저하자들의 주요 기회 감염증으로 Cryptococcus neoformans와 Cryptococcus gattii가 주요 원인균주이다. 분자역학연구를 통해 C. neoformans는 VNI, VNII, VNIII, VNIV, C.gattii는 VGI, VGII, VGIII, VGIV의 각각 4가지 아형이 있고 아형 별로 지역적 분포와 항진균제 감수성이 다르다고 알려져 있다. 이에 크립토코코스증의 임상 양상과 국내 크립토코쿠스균주의 항진균제 감수성에 대해 분석하였다. 대상 및 방법: 아주대학교 병원에서 1995년부터 2011년 까지 17년 동안 크립토코쿠스증으로 진단된 43명의 환자를 대상으로 임상적 특성을 분석하였다. 항진균제 감수성 검사는 국내 7개 병원의 임상 검체에서 분리한 78개의 균주를 대상으로 하였다. 고전적인 CLSI microdilution test와 자동화기기인 Vitek-2 system을 이용하여 검사하였고 추가적으로 두 방법의 일치도를 평가하였다. 결과: 본원에서 진단된 환자는 총 43명 이었고(2.68 cases/year) 남녀비는 약 1.7:1, 평균 발병 나이는 56세 였다. 전체 환자 중 HIV 감염자는 6.9%를 차지하고 그 외 다양한 면역저하의 요인이 있었으며 기저질환이 없던 자도 20.9% 있었다. 사망률은 전체 32.5%(14/42)였고, 수막염 33%(6/18), 균혈증을 동반한 폐렴은 75%(3/4)로 나타났다. Broth microdilution방법으로 항진균제 감수성 검사를 하였을 때 fluconazole, amphotericin B, voriconazole에서 MIC90과 MIC 범위는 각각 8 μg/ml(1-16 μg/ml), 0.5 μg/ml(0.06-0.5 μg/ml), 0.125 μg/ml(0.03-0.25 μg/ml) 이었다. Vitek 2 system 방법으로 시행 하였을 때 fluconazole, amphotericin B, flucytosine의 MIC90과 MIC 범위는 각각 2 μg/ml(1-8 μg/ml), 0.5 μg/ml(0.25-0.5 μg/ml), 1 μg/ml(1-32 μg/ml) 이었다. Fluconazole에 대한 vitek-2 system과 broth microdilution test의 essential agreement, categorical agreement가 각각 91.8%, 95.8% 였고 very major, major, minor discrepancy가 0%, 0%, 0.41% 로 나타났다. Amphotericin B를 검사하였을 때에는 불일치 항목이 없었다. 결론: 크립토코쿠스가 원인이 되어 나타나는 질환은 수막염, 폐렴, 폐결절, 균혈증, 피부 감염, 뇌농양, 복막염 순으로 나타났다. 면역 저하자들이 다수이나 정상인에서도 발생하였고 사망률은 32.5%로 높았다. 기본적인 치료제인 fluconazole, amphotericin B, flucytosine, voriconazole에 대한 내성 균주의 빈도는 낮았다. Vitek-2 system은 microdilution test를 대체할 수 있는 신뢰할 만한 검사로 생각 된다.