بررسي تاثير مجزا و توام نانو ذرات نقره و عصاره گياه اسطوخودوس(Lavandula stoechas) بر روي تشكيل بيوفيلم حاصله از باكتري كلبسيلا پنومونيه

A study on separated and combined effects of stoechas extract(Lavandula stoechas) and silver nano-particles on Klebsiella pneumoniae biofilm formation

اصطلاح بيوفيلم يا توده زيستي به سلول ها يا ميكروارگانيسم هاي متعاملي گفته مي شود كه در اثر عوامل مختلف به دور يكديگر جمع و بر روي يك سطح تثبيت شده اند. تشكيل بيوفيلم باعث افزايش مقاومت آن ها نسبت به شرايط نامساعد محيطي و بيوسايدها مي شود. از راه هاي مقابله با بيوفيلم استفاده از تركيبات مختلف گياهي و نانوذرات است. هدف از مطالعه حاضر تعيين تاثير نانوذرات نقره، عصاره هيدروالكلي شاخساره گياه اسطوخودوس و تاثير توام اين دو در غلظت هاي مختلف بر روي تشكيل بيوفيلم حاصله از باكتري كلبسيلا پنومونيه مي باشد. مواد و روش ها ميزان اثر ضد بيوفيلمي و درصد كاهش بيوفيلم باكتري كلبسيلا پنومونيه در تيمارهاي مجزا و توام نانوذرات نقره و عصاره هيدرالكلي اسطوخودوس در زمان هاي 24، 48 و 72 ساعت به روش رنگ سنجي ميكروتيتر پليت اندازه گيري شد. محتواي تركيبات پلي فنلي عصاره اسطوخودوس نيز به روش فولين-سيوكالتو اندازه گيري شد. يافته هاي پژوهش: محتواي تام تركيبات فنلي در حدودmg/g 113/3 بود. در تمامي تيمارها باكتري كلبسيلا در عدم حضور تيمارها قادر به تشكيل بيوفيلم قوي بود. نتايج تحليل واريانس سه طرفه جهت بررسي اثرهاي اصلي و تقابلي عوامل نانوذرات نقره، عصاره اسطوخودوس و زمان بر ميزان تشكيل بيوفيلم معني دار بود. تيمارهاي مجزاي نانوذره نقره و عصاره اسطوخودوس به ترتيب با غلظت هاي ug/mL 125 و ug/mL 0/0625 و تيمار توام نانوذره و عصاره اسطوخودوس به ترتيب با غلظت هاي ug/mL 62/5 و ug/mL 0/3125 به طور معناداري ميزان تشكيل بيوفيلم باكتري را كاهش دادند. بحث و نتيجه گيري با افزايش زمان به دليل تاثيرگذاري تيمارها از شدت تشكيل بيوفيلم كاسته مي شود. با افزايش غلظت تيمارها ميزان تشكيل بيوفيلم نيز كاهش مي يابد. نتايج اين تحقيق نشان دهنده اثر هم افزائي نانوذره و عصاره اسطوخودوس در كاهش ميزان تشكيل بيوفيلم مي باشد.

So-called biofilm or biomass is interacting cells or microorganisms that accumulate together as a result of various factors on a surface. Biofilm formation increases resistance to unfavorable conditions and biocides. Of the strategies to deal with biofilms is using different plant compounds and nanoparticles. The aim of this study was to determine the effect of silver nanoparticles, lavender extract, and their combined effects in different concentrations on Klebsiella pneumoniae biofilm. Materials & Methods The anti-biofilm effect and reduced rate of biofilm formation of Klebsiella pneumoniae in separated and combined treatments of stoechas extract (Lavandula stoechas) and silver-nanoparticles at 24, 48 and 72 hours were measured by colorimetric microtiter method. Phenolic content was also measured by Folin-Ciocalteu method. Findings: Phenolic content was about 113.3 mg/g. In the absence of treatments, Klebsiella was able to form strong biofilms. Three-way-analysis of variance of the main and interacting effects of silver nanoparticles, lavender extract and time on biofilm formation was significant. Silver nanoparticle and lavander extract at concentrations of 125 and 0.0625 ug/mL, respectively, and co-treatments at 62.5 and 0.03125 ug/mL concentrations, respectively, significantely reduced biofilm formation. Discussion & Conclusions By increasing time, biofilm formation reduced due to effects of treatments. Biofilm formation also reduced by increasing concentration of the treatments. The result of this survey showed that silver-nanoparticles and lavender extract have synergistic effects on reduction of biofilm formation .