Kvasinky způsobující otitidy u psů a možnosti jejich terapie mykoparazitickou houbou Pythium oligandrum

Bc. Václava Hrabětová

Master's thesis

Yeasts causing otitis in dogs and their possible control by mycoparasitic fungus Pythium oligandrum

Abstract:

Otitidy neboli ušní záněty jsou velmi častým problémem u psů. Řadí se mezi 10 nejčastějších důvodů návštěv veterinárních klinik. Typickými klinickými příznaky jsou bolest, zápach, zánět, exsudát (zánětlivý extravaskulární výpotek), pruritus (svědění), třes hlavou, bolest při palpaci (prohmatávání postižené oblasti), erytém (červené zabarvení kůže) a otok ucha nebo v okolí zvukovodu. Příčin vzniku otitid je mnoho, ale velmi často jsou způsobené kvasinkami nebo bakteriemi, případně jejich kombinací. Z kvasinek se na otitidách nejčastěji podílí Candida spp. a Malassezia pachydermatis, která se zároveň vyskytuje v mikrobiotě ucha u zdravých psů bez příznaků otitid. Z důvodu zvyšující se antimykotické rezistence na léky běžně používané k léčbě otitid je vhodné zařadit alternativní možnosti terapie, což byl důvod, proč jsem ve své diplomové práci zkoumala vliv esenciálních silic (oregana a tea tree) a mykoparazitické houby Pythium oligandrum na kvasinky M. pachydermatis. Cílem práce byla izolace původců z klinických případů otitid psů, kultivace a PCR identifikace ve spolupráci s laboratoří VURV, růstové experimenty s Pythium oligandrum in vitro (zjišťování vlivu P. oligandrum na M. pachydermatis při bodovém zaočkování kvasinky a formou suspenze a zjišťování schopnost P. oligandrum růst při teplotách 30 a 32 °C). Dále růstové experimenty cílené na posouzení případného inhibičního efektu vybraných esenciálních silic (oregana a tea tree) metodou zkumavkové difúze se spektrofotometrickým vyhodnocením absorbance. Z výsledků této studie vyplývá, že P. oligandrum je schopné růst stejně rychle při teplotě 30 i 32 °C jako při 25 °C, která se uvádí jako optimální. Při zjišťování vlivu P. oligandrum na M. pachydermatis jsem zjistila, že lépe roste na 2% malt extract agaru, kde, ale zároveň docházelo k přerůstání kvasinek M. pachydermatis, než na Sabouraudovém dextrózovém agaru, kde naopak kvasinky M. pachydermatis přerostly P. oligandrum. K těmto interakcím docházelo jak při bodovém zaočkování kvasinek, tak při formě suspenze. Po spektrofotometrickým vyhodnocení absorbance zkumavek s esenciálními silicemi a kulturami M. pachydermatis jsem zjistila, že největší vliv na množení kvasinek, měla esenciální silice z oregana, a to především při koncentraci 125 µl/l. Při porovnání průměrných hodnot absorbance v kontrolních zkumavkách se zkumavkami s esenciální silicí z oregana jsem zaznamenala, že hodnoty s esenciální silicí z oregana byly o polovinu nižší. Závěrem z toho vyplývá, že esenciální silice z oregana prokázala vliv na M. pachydermatis a teoreticky by mohla být využívána při lehčích formách otitid jako alternativní terapie nebo jako doplněk běžné léčby antimykotiky.

Abstract:

Otitis, or ear infection, is a very common problem in dogs. They are among top 10 reasons for visits to veterinaty clinics. Typical clinical signs include pain, odor, inflammation, exudate (inflammantory extravascular discharge), pruritus (itching), head tremors, pain on palpation (palpating the affected area), erythema (red discoloration of the skin) and swelling of the ear or around the ear canal. There are many causes of otitis but very often they are caused by yeast or bacteria or a combination of both. Of the yeasts, Candida spp. and Malassezia pachydermatis are most involved in otitis which is also present in the ear microbiota of healthy dogs without signs of otitis. It is advised to include alternative therapeutic options due to the increasing antimycotic resistance to drugs that are commonly used to treat otitis. This was the reason why I investigated the effect of essential oils (oregano and tea tree) and the mycoparasitic fungus Pythium oligandrum on M. pachydermatis in my thesis. The aim of the study was the isolation of pathogens from clinical cases of canine otitis, cultivation, and PCR identification in collaboration with the VURV laboratory, growth experiments with Pythium oligandrum in vitro (detection of the effect of P. oligandrum on M. pachydermatis during spot inoculation of the yeast and suspension form and detection of the ability of P. oligandrum to grow at temperatures of 30 and 32°C). Furthermore, growth experiments aimed at assessing the possible inhibitory effect of selected essential oils (oregano and tea tree) by tube diffusion with spectrophotometric evaluation of absorbance. The results of this study show that P. oligandrum is able to grow as fast at 30 and 32°C as at 25°C which is reported as the optimum temperature. When investigating the effect of P. oligandrum on M. pachydematis, I found that it grew better on 2% malt extract agar, where at the same time, M. pachydermatis yeasts overgrew. On the contrary, on Sabouraoud dextrose agar M. pachydermatis yeast overgrew P. oligandrum. These interactions occurred both in yeast inoculation and in suspension form. After spectrophotometric evaluation of the absorbance of tubes with essential oils and cultures of M. pachydermatis, I found out that the essential oils of oregano had the greatest effect on yeast multiplication, especially at a concentration od 125 µl/l. When comparing the average absorbance values in the control tubes with the oregano essential oil tubes, it was observed that the values in the oregano essential oil tubes were half as high. In conclusion, the essential oil of oregano has demonstrated an effect on M. pachydermatis and could, theoretically speaking, be used in milder forms of otitis as an alternative therapy or as an adjunct to conventional antimycotic treatment

Keywords

psi, Pythium oligandrum, esenciální silice, tea tree, otitis externa, oregano, antimykotická rezistence, kvasinky

Keywords

yeast, otitis externa, dogs, Pythium oligandrum, essential oil, oregano, tea tree, antifungal resistance

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 15. 5. 2023
• Supervisor: prof. MVDr. David Modrý, Ph.D.
• Reader: Jana Juránková, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Animal Health and Welfare Management