بررسی اثر ضدمیکروبی و ضدبیوفیلم محلول نانونقره در رابطه با میکروارگانیسم های پلاک دندانی در شرایط آزمایشگاهی

مقدمه: ذراتنانونقره به سبب اثرات ضدمیکروبی یون نقره، پتانسیل کاربرد به عنوان عامل ضدمیکروبی را دارا می باشد. هدف از مطالعه ی آزمایشگاهی حاضر، ارزیابی خصوصیات ضد باکتریایی و ضد بیوفیلم نانونقره در برابر دو میکروارگانیسم پلاک دندانی، استرپتوکوکوس موتانس و اگریگاتیباکتراکتینومیست کومیتنس (aa) بود. مواد و روش ها: ابتدا تست هاله عدم رشد در محیط brain heart infusion agarبا روش cup plate انجام شد. سپس حداقل غلظت ممانعت کننده از رشد (mic) و حداقل غلظت کشنده ی باکتری (mbc)با استفاده از روش میکرودیلوشن تعیین شد. کینتیک مرگ باکتری با استفاده ازtimekill test  در زمان های مختلف 30، 60، 120 ثانیه و 5 دقیقه تعیین شد. هم چنین اثر این دو ماده در ممانعت از تشکیل بیوفیلم دو سویه باکتریایی با استفاده از روش tissue culture plate (tcp) مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده ها با آزمون های t مستقل و منویتنی انجام شد. یافته ها: مقایسه عملکرد ضد میکروبی دو ماده براساس آزمون tنشان داد که در غلظت μg/ml 200 نانوسیلور و μg/ml 120 کلرهگزیدین هر دو ماده اثر مشابهی روی استرپتوکوکوس موتانس دارند و در مورد اگریگاتیباکتراکتینومیست کومیتنس، کلرهگزیدین موثرتر بوده است (p<0.0001) و mbc ذرات نانونقره برای استرپتوکوکوس موتانس به ترتیب µg/ml 3.9 و 3.9 و برای اگریگاتیباکتراکتینومیست کومیتنس µg/ml6.5 و 13.01بدست آمد. ارزیابی کینتیک مرگ نشان داد که در هر دو باکتری مورد مطالعه، عامل ضد میکروبی قادر به کاهش سریع جمعیت میکروارگانیسم های زنده به میزان 6 سیکل لگاریتمی بعد از 30 ثانیه تماس با عامل ضدمیکروبی بود.بررسی های آماری نشان داد درصد کاهش بیوفیلم برای باکتری استرپتوکوکوس موتانس و اگریگاتیباکتراکتینومیست کومیتنس در گروه مواجهه با نانوسیلور نسبت به کلرهگزیدین تفاوت معنی داری نداشت (0.05>p). نتیجه گیری: نتایج مطالعه ما نشان داد که نانونقره اثرات آنتی باکتریال معناداری با شروع اثر سریع بر میکروارگانیسم های پلاک دندانی دارد. هم چنین، باعث کاهش تشکیل بیوفیلم هر دو گونه باکتری مورد مطالعه در شرایط آزمایشگاهی می شود.

In Vitro Assessment of AntiBacterial and AntiBiofilm Effects of Nanosilver Solution on Dental Plaque Microorganisms

Introduction: Nanosilver particles have the potential to serve as bactericidal agent because of the antimicrobial influences of silver ion. This in vitro study aimed to evaluate the antimicrobial and antibiofilm properties of nanosilver against two dental plaque microorganisms, namely Streptococcus mutans (Sm) and Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). Materials and Methods: Initially, growth inhibition zone test was performed in brain heart infusion agar medium using Cupplate method. Subsequently, microdilution method was utilized to determine the Minimal Inhibitory Concentrations (MIC) and Minimal Bactericidal Concentrations (MBC). Furthermore, the kinetics of bacterial death was assessed by the TimeKill Test in different time points (i.e., 30, 60, and 120 sec, as well as 5 min). In addition, the effect of these microorganisms was investigated on the formation of the bacterial biofilms using the tissue Culture Plate Method (TCP). Results: The results of the ttest indicated that chlorhexidine (120 μg/ml) and nanosilver (200 μg/ml) had the same antimicrobial effect on S m, whereas chlorhexidine was more effective against Aa (P<0.0001). The MIC and MBC of silver nanoparticles were 3.90 and 3.90 μg/ml for Sm and 6.5 and 13.01 μg/ml for Aa. The kinetics of bacterial death evaluation demonstrated that in both tested bacteria, the antimicrobial agents were able to reduce microorganism populations regarding 6 algorithmic cycles significantly after 30 sec of the contact with the antibacterial agent. The ttest statistical analysis showed no significant difference between nanosilver and chlorhexidine groups regarding the biofilm decreasing percentage for Sm and Aa (P>0.05). Conclusion: Nanosilver had rapid and significant antibacterial effects against dental plaque microorganisms. It is also very effective in inhibiting biofilm formation in two bacterial species in in vitro condition.