Протимікробна активність метиленового синього та світлодіодного випромінювання в умовах in vitro та in vivo

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/2786-7684/2024-2-11

Ключові слова:

низькоінтенсивне випромінювання, Streptococcus mutans, хронічний генералізований пародонтит, антимікробна фотодинамічна терапія

Анотація

Вступ. Антибіотики відіграють ключову роль у лікуванні та контролі бактеріальних інфекцій. Виникнення та розповсюдження резистентності до протимікробних засобів підвищує важкість перебігу хвороб, збільшує рівень смертності та зумовлює значні економічні збитки. Одним зі шляхів подолання даної глобальної проблеми є використання фотохімічних методів, зокрема антимікробної фотодинамічної терапії. Мета дослідження – визначити сумісний вплив фотосенсибілізатора метиленового синього та світлодіодного випромінювання червоного спектру на мікроорганізми, виділені від хворих на хронічний генералізований пародонтит в експериментальних та експериментально-клінічних дослідженнях. Матеріали та методи. Вивчено сумісний вплив 0,1% водного розчину метиленового синього та світлодіодного випромінювання червоно-інфрачервоного діапазону на інтенсивність росту Streptococcus mutans в умовах in vitro, а також дію вказаних факторів на мікрофлору пародонтальних кишень хворих на хронічний генералізований пародонтит. Результати досліджень та їх обговорення. Встановлено, що комплексний вплив фотосенсибілізатора та низькоінтенсивного випромінювання зумовлює суттєвий протимікробний ефект щодо досліджуваного штаму, який значно перевищує ефект впливу даних чинників окремо. Відзначали бактерицидний ефект на мікрофлору пародонтальних кишень при використанні запропонованої методики в клініко-експериментальних дослідженнях. Висновки. Враховуючи ряд переваг використання фотодинамічної терапії – активність щодо широкого кола патогенів, можливість проведення процедур у важкодоступних місцях, малу інвазивність, відсутність побічних ефектів, даний метод може бути використаний при лікуванні хронічного генералізованого пародонтиту та інших патологій ротової порожнини, зумовлених патогенними та умовно-патогенними мікроорганізмами.

Посилання

Uddin, TM, Chakraborty AJ, Khusro A, Zidan BRM, Mitra S, Emran TB,.et al. Antibiotic resistance in microbes: History, mechanisms, therapeutic strategies and future prospects. Journal of infection and public health. 2021; 14(12):1750-66. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jiph.2021.10.020

Watkins RR, Bonomo RA. Overview: global and local impact of antibiotic resistance Infect Dis Clin North Am. 2016;30(2):313-22. DOI: https://doi.org/10.1016/j.idc.2016.02.001

Dadgostar P. Antimicrobial Resistance: Implications and Costs. Infection and Drug Resistance. 2019;12:3903-10. DOI: https://doi.org/10.2147/IDR.S234610

Nwobodo DC, Ugwu MC, Anie CO, S. Al-Ouqaili MT, Ikem JC, Chigozie UV, Saki M. Antibiotic resistance: The challenges and some emerging strategies for tackling a global menace. Journal of Clinical Laboratory Analysis. 2022;36(9):e24655. DOI: https://doi.org/10.1002/jcla.24655

Tang KWK, Millar BC, Moore JE. Antimicrobial resistance (AMR). British Journal of Biomedical Science. 2023;80:11387. DOI: https://doi.org/10.3389/bjbs.2023.11387

Nazir M, Al-Ansari A, Al-Khalifa K, Alhareky M, Gaffar B, Almas K. Global prevalence of periodontal disease and lack of its surveillance. Sci. World J. 2020;1(2020):2146160. DOI: https://doi.org/10.1155/2020/2146160

Berakdar M, Callaway A, Eddin MF, Ross A, Willershausen B. Comparison between scaling-root-planing (SRP) and SRP/photodynamic therapy: six-month study. Head & face medicine. 2012;8:1-6. DOI: https://doi.org/10.1186/1746-160X-8-12

Mahdizade-Ari M, Pourhajibagher M, Bahador A. Changes of microbial cell survival, metabolic activity, efflux capacity, and quorum sensing ability of Aggregatibacter actinomycetemcomitans due to antimicrobial photodynamic therapy-induced bystander effects. Photodiagnosis Photodyn. Ther. 2019;26:287-294. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pdpdt.2019.04.021

Banin E, Hughes D, Kuipers OP. Editorial: Bacterial pathogens, antibiotics and antibiotic resistance. FEMS Microbiology Reviews. 2017; 41(3):450-2. DOI: https://doi.org/10.1093/femsre/fux016

Kut DZ, Kut M, Komarovska-Porokhnyavets O, Kurka M, Onysko M, Lubenets V. Antimicrobial activity of halogenand chalcogen-functionalized thiazoloquinazolines. Letters in Drug Design and Discovery. 2024;21(13):2490-6. DOI: https://doi.org/10.2174/1570180820666230726160348

Pantyo VV, Haleha OV, Kut DZ, Kut MM, Onysko MY, Danko EM, Koval GM, Pantyo VI, Haza KV, Bulyna TB. The effect of low-intensity laser radiation on the sensitivity of Staphylococcus aureus to some halogen-containing azaheterocycles. Regul. Mech. Biosyst. 2024;15(2):230-4. DOI: https://doi.org/10.15421/022434

Browne K, Chakraborty S, Chen R, Willcox MD, Black DS, Walsh WR, Kumar NA, New Era of Antibiotics: The Clinical Potential of Antimicrobial Peptides. Int. J. Mol. Sci. 2020;21(19):7047. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21197047

Kwiatek M, Parasion S, Nakonieczna A, Therapeutic bacteriophages as a rescue treatment for drug‐resistant infections – an in vivo studies overview. Journal of Applied Microbiology. 2020;128(4):985-1002. DOI: https://doi.org/10.1111/jam.14535

Gonçalves AS, Leitão MM, Fernandes JR, Saavedra MJ, Pereira C, Simões M, Borges A. Photodynamic activation of phytochemical-antibiotic combinations for combatting Staphylococcus aureus from acute wound infections. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 2024;258:112978. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2024.112978

Pantyo VV, Koval GM, Danko EM, Pantyo VI. Complex impact of polarized and non-polarized low intense light and methylene blue on growth rate of some opportunistic microorganisms. Regul. Mech. Biosyst. 2020;11(4):520-3. DOI: https://doi.org/10.15421/022079

Murugaiyan J, Kumar PA, Rao GS, Iskandar K, Hawser S, Hays et al. Progress in Alternative Strategies to Combat Antimicrobial Resistance: Focus on Antibiotics. Antibiotics. 2022;11(2):200. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics11020200

Piksa M, Lian C, Samuel IC, Pawlik KJ, Samuel ID, Matczyszyn K. The role of the light source in antimicrobial photodynamic therapy. Chemical Society Reviews. 2023;52(5):1697-22. DOI: 10.1039/D0CS01051K

Polat E, Kang K. Natural Photosensitizers in Antimicrobial Photodynamic Therapy. Biomedicines. 2021;9(6):584. DOI: https://doi.org/10.3390/biomedicines9060584

Rolim JP, De-Melo MA, Guedes SF, Albuquerque-Filho FB, De Souza JR, Nogueira NA, Zanin CJ, Rodrigues LK. The antimicrobial activity of photodynamic therapy against Streptococcus mutans using different photosensitizers. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 2012; 106:40-46. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2011.10.001

Pantyo VV, Danko EM, Fizer MM, Koval GM, Pantyo VI. Impact of polarized low-intense radiation and photosensitizers on growth of Staphylococcus aureus. Bulletin of problems biology and medicine. 2022;2(165):12-16. DOI: 10.29254/2077-4214-2022-2-2-165-12-16

Rajesh S, Koshi E, Philip K, Mohan A. Antimicrobial photodynamic therapy: An overview. Journal of Indian Society of Periodontology. 2011;15(4): 323. DOI: https://doi.org/10.4103/0972-124X.92563

Socransky SS, Haffajee AD, Cugini MA, Smith C. Kent RL Jr. Microbial complexes in subgingival plaque. J Clin Periodontol. 1998;25(2):134-44. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.1998.tb02419.x

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-28

Номер

Розділ

СТОМАТОЛОГІЯ