ВПЛИВ N-ХЛОРТАУРИНУ НА БІОПЛІВКИ ПАТОГЕНІВ, АСОЦІЙОВАНИХ З УСКЛАДНЕННЯМИ ДЕНТАЛЬНОЇ ІМПЛАНТАЦІЇ

  2. 2023
  3. ВПЛИВ N-ХЛОРТАУРИНУ НА БІОПЛІВКИ ПАТОГЕНІВ, АСОЦІЙОВАНИХ З УСКЛАДНЕННЯМИ ДЕНТАЛЬНОЇ ІМПЛАНТАЦІЇ

Єфіменко А. О., Степанський О. Д., Богомольна Л. О., Іщенко О. В.

ВПЛИВ N-ХЛОРТАУРИНУ НА БІОПЛІВКИ ПАТОГЕНІВ, АСОЦІЙОВАНИХ З УСКЛАДНЕННЯМИ ДЕНТАЛЬНОЇ ІМПЛАНТАЦІЇ

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Єфіменко А. О., Степанський О. Д., Богомольна Л. О., Іщенко О. В.

Рубрика:

СТОМАТОЛОГІЯ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Дентальні імплантати широко використовуються в сучасній медичній практиці для заміни втрачених зубів, є стабільними та комфортними у використанні. Однак вони можуть бути колонізовані бактеріями, що призводить до появи пери-імплантатних інфекцій. N-хлоротаурин (NCT) є перспективним засобом проти біоплівок. Метою цього дослідження було дослідити in vitro активність NCT проти довготривалих біоплівок на титановому матеріалі, який використовується для імплантатів у стоматології. Об’єкт і методи дослідження. Ми вивчали активність 1% NCT щодо ізолятів, отриманих від пацієнтів з невдачею дентальної імплантації. Дослідження біоплівко-утворювальних властивостей проводили in vitro на титанових дисках, інкубація до 8 тижнів. Після кожного інтервалу часу диски виймали з бульйону та обробляли 1% 1 NCT протягом 30 хвилин, 1 години та 3 годин. Для вивчення впливу NCT на біоплівку застосовували ХТТ-редуктазний тест. Результати досліджень. Досліджуваний 1% розчин NCT виявляв значну бактерицидну активність відносно всіх досліджуваних ізолятів бактерій вже через 30 хв від початку дослідження. Найкращі результати були досягнуті для грампозитивних бактерій, особливо для Streptococcus spp. Було декілька ізолятів Staphylococcus spp., у тому числі Staphylococcus aureus, які зберігали життєдіяльність і давали ріст протягом перших тижнів дослідження. Однак для згаданих ізолятів бажаний ефект досягався після 30 хвилин культивування. Результати, отримані в експериментах з грам-негативними бактеріями, також були багатообіцяючими. Але мікробне навантаження нижче межі виявлення було досягнуто пізніше порівняно з грам-позитивними бактеріями (p<0,01). Протягом усіх тижнів після 30-хвилинної експозиції бактеріальне навантаження становило 5,2 (0,3) log10 КУО/мл для Enterobacteriaceae та 5,2 (0,2) log10 КУО/мл для Acinetobacter spp. Але після додаткових 30 хвилин культивування мікробне навантаження впало нижче межі виявлення (p<0,01). Досліджена концентрація NCT також значно знижувала метаболізм у мікробних клітинах. Високі значення для більшості досліджених ізолятів були досягнуті вже протягом перших 30 хвилин інкубації. Подальша інкубація також сприяла метаболічному провалу; тривала інкубація протягом 60 хвилин призвела до подальшого зниження метаболічної активності на 85,0% (p<0,05). Однак 3-годинна експозиція не дала статистично значущих результатів. Висновки. NCT у мілімолярній концентрації може ефективно обмежувати життєдіяльність мікроорганізмів на біоплівках, отриманих in vitro.

Теги:

N-хлортаурин, бактерицидна активність, бактерії, біоплівки, мікроорганізми

Список цитованої літератури:

  1. Yu J, Zhou M, Zhang L, Wei H. Antibacterial Adhesion Strategy for Dental Titanium Implant Surfaces: From Mechanisms to Application. J Funct Biomater. 2022;13(4):169. DOI: 10.3390/jfb13040169.
  2. Loban HA, Faustova MO, Ananieva MM, Basarab YaO. Unikalʹni vlastyvosti mikroorhanizmiv, shcho formuyutʹ bioplivku porozhnyny rota. Zaporizʹkyy medychnyy zhurnal. 2019;21(3):391-396. DOI: 10.14739/2310-1210.2019. 3.169198. [in Ukrainian]
  3. Avetikov DS, Pronina OM, Lokes KP, Bukhanchenko OP. Suchasni uyavlennya pro umovy, yaki obmezhuyutʹ vybir metodu dentalʹnoyi implantatsiyi na verkhniy i nyzhniy shchelepakh. Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. 2017;4(141):20-26. DOI: 10.29254/2077–4214– 2017–4–3–141–20-27. [in Ukrainian]
  4. Ata-Ali J, Ata-Ali F, Ata-Ali F. Do antibiotics decrease implant failure and postoperative infections? A systematic review and meta-analysis. Int J Oral Maxillofac Surg. 2014;43(1):68-74. DOI: 10.1016/j.ijom.2013.05.019.
  5. Coraça-Huber DC, Ammann CG, Fille M, Hausdorfer J, Nogler M, Nagl M. Bactericidal activity of N-chlorotaurine against biofilm-forming bacteria grown on metal disks. Antimicrob Agents Chemother. 2014;58(4):2235-9. DOI: 10.1128/AAC.02700-13.
  6. Demkovych AE, Dmitriev MO, Polishchuk SS, Yakymchuk MM. Suchasni metody likuvannya perimplantytu. Klinichna Stomatolohiya. 2020;1:43-51. DOI: https://doi.org/10.11603/2311-9624.2020.1.11220. [in Ukrainian]
  7. Gottardi W, Nagl M. N-chlorotaurine, a natural antiseptic with outstanding tolerability. J Antimicrob Chemother. 2010;65(3):399-409. DOI: 10.1093/jac/dkp466.
  8. Kuzminykh SS, Makarenko OV. Farmakoekonomichnyy analiz infuziynoyi terapiyi N-khlortaurynom v likuvanni patsiyentiv z perytonitom. Ukrayinsʹkyy zhurnal medytsyny, biolohiyi ta sportu. 2022;5(39):114-118. DOI: 10.26693/jmbs07.05.114. [in Ukrainian].
  9. Lackner M, Rössler A, Volland A, Stadtmüller MN, Müllauer B, Banki Z, et al. N-chlorotaurine is highly active against respiratory viruses including SARS-CoV-2 (COVID-19) in vitro. Emerg Microbes Infect. 2022;11(1):1293-1307. DOI: 10.1080/22221751.2022.2065932.
  10. Lorenz K, Mayer D, Bruhn G, Noack B, Brecx M, Heumann C, et al. Effect of N-chlorotaurine mouth rinses on plaque regrowth and plaque vitality. Clin Oral Investig. 2009;13(1):9-14. DOI: 10.1007/s00784-008-0207-7.
  11. Arnitz R, Stein M, Bauer P, Lanthaler B, Jamnig H, Scholl-Bürgi S, et al. Tolerability of inhaled N-chlorotaurine in humans: a double-blind randomized phase I clinical study. Ther Adv Respir Dis. 2018;12:1753466618778955. DOI: 10.1177/1753466618778955.
  12. Stojicic S, Shen Y, Haapasalo M. Effect of the source of biofilm bacteria, level of biofilm maturation, and type of disinfecting agent on the susceptibility of biofilm bacteria to antibacterial agents. J Endod. 2013;39(4):473-7. DOI: 10.1016/j.joen.2012.11.024.
  13. Yadav SK, Singh S, Gupta R. Biomedical Statistics. A Beginner’s Guide. 1st ed. Singapore: Springer; 2019. 342 p.
  14. Peeters E, Nelis HJ, Coenye T. Comparison of multiple methods for quantification of microbial biofilms grown in microtiter plates. J Microbiol Methods. 2008;72(2):157-65. DOI: 10.1016/j.mimet.2007.11.010.
  15. Shahmiri R, Aarts JM, Bennani V, Atieh MA, Swain MV. Finite element analysis of an implant-assisted removable partial denture. J Prosthodont. 2013;22(7):550-555. DOI: 10.1111/jopr.12031.
  16. Nagl M, Hess MW, Pfaller K, Hengster P, Gottardi W. Bactericidal activity of micromolar N-chlorotaurine: evidence for its antimicrobial function in the human defense system. Antimicrob Agents Chemother. 2000;44(9):2507-2513. DOI: 10.1128/AAC.44.9.2507-2513.2000.
  17. Kusminyh SS, Ishchenko OV, Stetsenko IYu, Titov GI, Makarenko OV. Mikrobiolohichne obgruntuvannya zastosuvannya N-khlortaurynu pry vtorynnomu perytoniti. Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. 2021;2(160):184-188. DOI: 10.29254/2077-4214-2021-2-160-184-188. [in Ukrainian].
  18. Anich C, Orth-Höller D, Lackner M, Nagl M. N-chlorotaurine, a potent weapon against multiresistant bacteria. J Appl Microbiol. 2021;131(4):1742-1748. DOI: 10.1111/jam.15052.
  19. Grimus V, Coraça-Huber DC, Steixner SJM, Nagl M. Activity of N-Chlorotaurine against Long-Term Biofilms of Bacteria and Yeasts. Antibiotics (Basel). 2021;10(8):891. DOI: 10.3390/antibiotics10080891.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2023 Випуск 2, 169, 432-437 сторінки, код УДК 579.242/.262:615.28:616.314-089.843-092-036

DOI:

10.29254/2077-4214-2023-2-169-432-437

2023 Випуск 2, 169
N-хлортаурин бактерицидна активність бактерії біоплівки мікроорганізми
29.06.2023
Чи була ця стаття корисною?
0
1