Research on Biomedical Engineering
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Research on Biomedical Engineering
Original Article

Perspectivas no diagnóstico de fungos in vitro com luz UV

Perspectives on in vitro fungal diagnosis with UV light

Rativa, Diego; Barbalho, João Paulo Batista; Filho, Joaquim Ferreira Martins; Araujo, Renato Evangelista de; Gomes, Anderson Stevens Leônidas; Filho, Luiz Gonzaga de Castro Souza; Marsden, Armando

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Resumo

O aumento na incidência de infecções fúngicas e a crescente ha bilidade dos organismos em adquirirem resistência a tratamentos antimicrobiais tornam necessária a introdução de novos métodos de identificação rápida de fungos e bactérias. Em dermatologia, técnicas ópticas que exploram luz ultravioleta, como o método de Wood, apresentam-se como importantes ferramentas para o diagnóstico clínico de infecções dermatológicas. Neste trabalho são exploradas técnicas de espectroscopia óptica por fluorescência na identificação de fungos. O método aplicado utiliza diferentes fontes de luz ultra violeta (lâmpada, LED, Laser) para excitar opticamente cromóforos de alguns de fungos (in vitro). Seis espécies de fungos (Microsporum gypseum, Microsporum canis, Trichophyton schoenleinii, Trichophy ton rubrum, Epidermophyton floccosum e Fusarium solani) foram investigadas. Os resultados obtidos demonstram que algumas das limitações no diagnóstico de fungos com lâmpada de Wood podem ser superadas utilizando análises espectroscópicas refinadas. A largura espectral e o comprimento de onda de pico da fluorescência emitida pelos fungos são parâmetros que podem ser usados na distinção de microorganismos de espécies diferentes. Foi verificado também que, com a excitação óptica de fungos por LEDs, a luz emitida pelos microorganismos apresenta as mesmas características espectrais da fluorescência obtida com a excitação por uma lâmpada de Wood. Os resultados aqui apresentados indicam a possibilidade do uso de LEDs e LASERs no diagnóstico clínico de infecções fúngicas.

Palavras-chave

Fluorescência, Infecção fúngica, Luz ultravioleta, Lâmpada de Wood.

Abstract

The growing incidence of microbial infections and the in creasing ability of such organisms to acquire resistance to antimicrobial treatment lead the requirement of fast bacteria and fungi identification methods. In dermatology optical tech niques that explore ultraviolet light, as the Wood’s method, are important tools for diagnostic procedure. In this work we exploited optical fluorescence spectroscopic techniques on fungal identification. The applied method utilizes differ ent ultraviolet light sources (lamp, LED, LASER) to optically excite the fluorochromes of several fungi (in vitro). Six species of fungi (Microsporum gypseum, Microsporum canis, Trichophyton schoenleinii, Trichophyton rubrum, Epidermophyton floccosum and Fusarium solani) were analyzed. We show that a simple and refined spectroscopic analysis of the light emitted by fungi can overcome the Wood’s technique limitations on the identifica tion of fungi infections. The results indicate that by analyzing the bandwidth and the peak wavelength of the fungal fluores cence one can distinguish different microorganisms. We also show that different features from each fungal fluorescence do not change with the use of Wood’s lamp or ultraviolet LEDs as the excitation sources. Moreover, we demonstrate that ultraviolet LEDs and LASERs can be applied in fungal identification, just as Wood’s lamps in clinical diagnoses of fungal infection.

Keywords

Fluorescence, Fungal infection, UV light, Wood’s lamp.
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