اثر پلاسمای سرد اتمسفری بر میزان رشد و قدرت تشکیل بیوفیلم در استافیلوکوکوس اورئوس‌های جداشده از شیر گاو مبتلا به ورم پستان

استافیلوکوکوس اورئوس به‌عنوان یکی از باکتری های مهم بیماری زا در صنعایع شیر است که قادر به تولید بیوفیلم می باشد. بیوفیلم تولید شده توسط این باکتری باعث مقاومت آن در برابر عوامل ضدمیکروبی می‌گردد. غیرفعال کردن میکروارگانیسم ها با استفاده از پلاسمای سرد اتمسفری یکی از روش های جدید در صنعایع غذایی می باشد. در این مطالعه جهت بررسی اثر ضدباکتریایی و ضدبیوفیلمی پلاسمای سرد اتمسفری، از دستگاه تخلیه سد دی‌الکتریک استفاده شد. تعداد 20 جدایه استافیلوکوکوس اورئوس به‌دست‌آمده از شیر گاوهای مبتلا به ورم‌پستان بالینی، در بازه های زمانی 5 تا 20 ثانیه در معرض پلاسما قرارگرفت و اثر ضدباکتریایی آن با اندازه گیری قطر هاله مهار رشد محاسبه شد. برای ارزیابی اثرات ضدبیوفیلمی، جدایه ها به‌مدت 5 ثانیه تحت تیمار با پلاسما قرار گرفتند و پس از 24 ساعت میزان تشکیل بیوفیلم بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش زمان شارش پلاسما بر جدایه ها، کاهش قابل‌توجهی در میزان رشد باکتری ها مشاهده می‌شود. همچنین آنالیز آماری نتایج حاصل از الایزا ریدر نشان داد که در معرض قرارگیری جدایه ها با پلاسما به‌طور معنی داری (p < 0.05)  باعث کاهش تولید بیوفیلم شده است. این نتایج حاکی از آن است که پلاسما می تواند جایگزین مناسبی برای روش های آلودگی زدایی حرارتی باشد. با این‌حال، کاربرد آن مستلزم انجام مطالعات بیشتر با هدف تعیین شدت و مدت‌زمان مواجهه میکروارگانیسم ها با پلاسما است.

Effect of cold atmospheric plasma on growth and biofilm formation of Staphylococcus aureus isolated from mastitic bovine milk

Staphylococcus aureus is one of the most important pathogenic bacteria in the dairy products industry that is capable of biofilm formation. Biofilm formation by these bacteria has been led to resistance to antimicrobial agents. Inactivation of microorganisms using cold atmospheric plasma is one of the new approaches in the food industry. In this study, to evaluate the antibacterial and antibiofilm effect of cold atmospheric plasma, a dielectric barrier discharge system was used. Twenty isolates of S. aureus from clinical bovine mastitis milk were exposed to plasma from 5 to 20 Sec and their antibacterial activity was estimated by recording the growth zone of inhibition. Plasma treatment was performed punctually for 5 Sec to assess the possible effects of plasma treatment on bacterial biofilmformation activity after 24 h. The results show that a remarkable reduction in the growth of bacteria by increasing the flow of plasma. Moreover, statistical analysis of the ELISA reader results showed that the exposure of the isolates to plasma, significantly (p < 0.05) reduced the biofilm formation. These results suggest that plasma can be a suitable alternative method for thermal sterilization techniques. However, its application requires further studies to determine the severity and duration of exposure of microorganisms to plasma.