غيرفعالسازي فتودايناميكيAcinetobacter baumannii در فرم پلانكتوني به وسيله حساسگر نوري و نانوذرات نقره

Photodynamic inactivation of Acinetobacter baumannii in planktonic form using a photosensitizer and silver nanoparticles

Acinetobacter baumannii ازجمله پاتوژن هاي فرصت طلب مهم و عامل عفونت در بخش مراقبت هاي ويژه بيمارستان است. امروزه سويه هايA. baumannii مقاوم به آنتي‌بيوتيك به طور قابل توجهي افزايش يافته اند و به همين جهت توسعه راه هاي درماني جديد و موثر براي مبارزه با عفونت هاي ناشي از اين باكتري مورد نياز است. غيرفعال سازي فتودايناميكي شامل استفاده از يك رنگ غيرسمي (حساسگر نوري) به همراه نور مرئي با طول موج خاص در حضور اكسيژن است كه سبب توليد‌گونه هاي فعال اكسيژن، اكسيداسيون نوري مولكول هاي زيستي و مرگ سلولي مي شوند. استفاده از نانوذرات به حلاليت و نفوذپذيري حساسگر نوري درسلول‌هاي ميكروبي كمك مي كنند. به منظور غيرفعال سازي فتودايناميك فرم پلاكتونيك از سويه A. baumannii ATCC19606 و A. baumannii AB58ST استفاده شد. حداقل غلظت مهاركننده رشد و حداقل غلظت كشندگي باكتري، براي نانوذرات نقره تعيين شد. باكتري با غلظت 1 × 108 CFU/mlتهيه شد و سپس در پليت 96 خانه با تركيب نانوذرات نقره و اريتروزين B (20 دقيقه) تيمار شد و در معرض نور ليزر (530 nm) قرار گرفت. تعداد باكتري پس از تيمار از طريق رقت‌سازي و شمارش تعداد كلوني اندازه گيري شد. در هردو سويه باكتري استفاده از رنگ اريتروزين B به تنهايي سبب كاهش حدود 1 لگاريتم در تعداد باكتري شد. اضافه كردن تركيب نانوذرات نقره به حساسگر نوري سبب كاهش حدود 7 لگاريتم در تعداد هر دو سويه باكتريايي شد. نتايج نشان مي دهد كه استفاده از نانوذرات نقره اثر كشندگي غيرفعالسازي فتودايناميكي را افزايش مي دهد.

Acinetobacter baumannii is a significant opportunistic pathogen and a cause of infections in hospital intensive care units. Recently, antibiotic-resistant strains of A. baumannii have increased significantly, making the development of new and effective therapeutic methods necessary to combat infections caused by this bacterium. Photodynamic inactivation involves the use of a non-toxic dye (photosensitizer) combined with visible light of a specific wavelength in the presence of oxygen, resulting in the production of reactive oxygen species, oxidative damage to biomolecules, and cell death. The use of nanoparticles aids in the solubility and permeability of the photosensitizer in microbial cells. For photodynamic inactivation of the planktonic form, A. baumannii ATCC 19606 and A. baumannii AB58ST strains were used. The minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration for silver nanoparticles were determined. Bacteria with a concentration of 1 × 10^8 CFU/ml were prepared and then treated in 96-well plates with a combination of silver nanoparticles and erythrosine B for 20 minutes, followed by exposure to laser light (530 nm). The number of bacteria after treatment was measured by dilution and colony counting. In both bacterial strains, the use of erythrosine B alone resulted in an approximate 1-log reduction in bacterial count. Adding silver nanoparticles to the photosensitizer resulted in an approximate 7-log reduction in bacterial count for both strains. The results indicate that the use of silver nanoparticles enhances the bactericidal effect of photodynamic inactivation.