Modelo de Infecção por Candida albicans em Articulação Periprotética em Camundongos

Candida albicans (C. albicans) reside comensalmente em muitas partes do corpo humano¹, sendo também o patógeno oportunista mais comum que causa infecções fúngicas invasivas com risco de vida, especialmente em pacientes imunocomprometidos ^2,3. C. albicans pode se transformar entre leveduras e micélios como um fungo polimórfico. O estado micelial apresenta maior virulência, maior adesão e invasão de células e tecidos ^4,5. Além disso, C. albicans pode formar biofilmes na superfície de materiais biomédicos, como próteses, cateteres e stents ^1,6,7. A densa estrutura tridimensional dos biofilmes restringe a infiltração de antifúngicos, expressa genes resistentes a fármacos e diminui o metabolismo das células fúngicas para resistir à depuração do sistema imune ^6,7. Portanto, infecções relacionadas a biofilmes são bastante desafiadoras na^clínica8.

Staphylococcus aureus, estafilococos coagulase negativa e enterobacter são os principais patógenos causadores da PJI⁹. Embora a incidência de PJI fúngica seja relativamente baixa (cerca de 1%)¹⁰, o custo do tratamento da PJI fúngica é maior¹¹, o ciclo de tratamento é mais longo¹¹ e a taxa de sucesso do tratamento é menor¹⁰ do que a PJI bacteriana. Nos últimos anos, a incidência de PJI fúngica vem aumentando ano a ano¹⁰. Candida PJI é responsável por 77%-84% dos PJI fúngicos^10,12, e C. albicans é o mais comum em Candida (54%). Portanto, a PJI fúngica precisa ser estudada.

Atualmente, a PJI é tratada via cirurgia de revisão por (1) remoção do implante infectado, (2) desbridamento, (3) tratamento antimicrobiano e (4) reimplante. Após o desbridamento completo, um antibiótico contendo cimento ósseo é colocado, e o paciente é tratado com antibióticos sistemicamente por mais de 6 semanas para controlar efetivamente a infecção antes que um novo implante seja colocado¹³. No entanto, esse método não pode eliminar completamente patógenos nos tecidos, e infecções recorrentes tratadas com terapia antimicrobiana de longo prazo têm grande probabilidade de se desenvolver em cepas resistentes 14,15,16.

O estabelecimento de modelos animais de PJI é importante para a pesquisa e desenvolvimento de novas drogas ou terapêuticas para PJI. No desenvolvimento da PJI, grandes espaços mortos são formados ao redor da prótese, levando à formação de hematomas, que bloqueiam ainda mais o suprimento sanguíneo dos tecidos circundantes e prejudicam o efeito dos antibióticos ^11,15. Devido à dificuldade em mimetizar o ambiente circundante da prótese, os modelos animais tradicionais não conseguem simular com precisão a real situação da PJI ^17,18.

Neste trabalho, um modelo de PJI associado ao biofilme de C. albicans em camundongos foi construído usando um fio de titânio-níquel clinicamente amplamente utilizado para simular implantes articulares^19,20. Este modelo de PJI apresenta as vantagens de fácil operação, alta taxa de sucesso, alta repetibilidade e alta correlação clínica. Espera-se que seja um importante modelo para o estudo da prevenção e tratamento da PJI relacionada ao biofilme de C. albicans.