فعالیت ضد باکتریایی پانسمان های کامپوزیتی بیومتریال در مقایسه با پانسمان های زخم ضد میکروبی تجاری نقره
چکیده
زخم‌های آلوده‌ی مزمن به آهستگی بهبود پیدا می‌کنند و نشان‌دهنده‌ی التهاب طولانی‌مدت، تشکیل بیوفیلم، مقاومت باکتریایی، ترشحات التهابی زیاد و فعالیت ضدمیکروبی ناکارآمد است. پانسمان‌های کامپوزیتی (فیلم‌ها و ویفرها) شامل پلی‌اوکس/کاراژینان (POL-CAR) و پلی‌اوکس/سدیم آلژینات (POL-SA)، حاوی دیکلوفناک (DLF) و استرپتومایسین (STP) فرموله شده و برای مقایسه‌ی فعالیت ضدمیکروبی علیه 105*2 سی اف یو بر میلی‌لیتر از اشریشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا و استافیلوکوکوس اورئوس که زخم‌های مزمن را نشان می‌دهند با پانسمان‌های نقره‌ی موجود در بازار استفاده شدند. حداقل غلظت مهاری (MIC) بیشترین مقدار را برای دیکلوفناک نسبت به استرپتومایسین به دلیل فعالیت ضدباکتریایی غیرمرسوم دیکلوفناک نشان داد. پانسمان‌های دیکلوفناک و استرپتومایسین بیشترین اثر را در برابر اشریشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا و استافیلوکوک اورئوس داشتند. پانسمان پلی‌اوکس-سدیم آلژینات بیشترین اثر را بر علیه این سه باکتری نسبت به پانسمان پلی‌اوکس-کاراژینان داشت، در حالیکه پانسمان‌های دیکلوفناک و استرپتومایسین فعالیت ضدباکتریایی قویتری نسبت به پانسمان‌های برپایه‌ی نقره نشان دادند. فیلم‌ها اثر ضدباکتریایی بیشتری نسبت به دو ویفر و پانسمان‌های نقره داشتند. دیکلوفناک و استرپتومایسین می‌توانند نه تنها به طور سینرژیک برای کشتن باکتری‌ها اقدام نمایند بلکه از تشکیل بیوفیلم و مقاومت آنها در مقایسه با پانسمان‌های نقره نیز ممانعت می‌کنند، ضمن اینکه التهاب مزمن مربوط به آلودگی را کاهش می‌دهند.
مقدمه
زخم یه وقفه در نقش دفاعی پوست علیه عوامل محیطی خطرناک است(1). جراحت باعث بهبودی زخم می شود که شامل مراحل مشخص (هومئوستاز، التهاب، تکثیر، مهاجرت و بلوغ) می‌باشد که وقایع بیوشیمیایی و مولکولی را برای ترمیم بافت به صورت متوالی موجب می‌شود(2). با این حال، زخم‌ها می‌توانند توسط میکروارگانیسم‌ها آلوده شوند، خصوصا در طی مرحله‌ی تکثیر موجب آلودگی می‌گردند. عفونت مزمن موجب التیام زخم و تکرار چرخه‌ی التهابی درنتیجه زخم‌های مزمن می‌شود(3و4). پیشگیری و کنترل آلودگی به عنوان اهداف ضروری مدیریت زخم شناخته شده‌اند(5). مدیریت موثر نیازمند کاهش آلودگی میکروبی بیرونی، دبریدمان(پاکسازی زخم)، استفاده از پانسمان‌های مناسب و تجویز داروهای ضدمیکروبی موضعی و سیستمیک است(6). داروهای موضعی مثل ید پوویدون و اسید کلروهگزیدین معمولا استفاده می‌شوند، اگرچه در حال حاضر استفاده از آنها محدود به تمیزکردن زخم و سواب‌ها قبل از برش‌های جراحی است(1). با این حال، آنتی‌بیوتیک‌ها ویژگی‌های زیادی در برابر آلودگی و نهایتا بهبود التیام زخم در مقدار کم دارند(1و7). پانسمان‌های تجاری مختلفی بوجود آمده‌اند که نقره را برای جلوگیری از آلودگی زخم در محیط آزمایشگاه(8) و داخل بدن(9) رها می‌کنند. ظهور مقاومت میکروبی موجب نیاز به درمان‌های موثر بیشتر برای زخم‌های عفونی شده است(1). علاوه بر این، درمان آنتی‌بیوتیکی سیستمیک در زخم‌های مزمن مثل زخم پای دیابتی به علت گردش خون ضعیف در اندام‌های دیابتی، مشکل است(6).
Abstract
Infected chronic wounds heal slowly, exhibiting prolonged inflammation, biofilm formation, bacterial resistance, high exudate and ineffectiveness of systemic antimicrobials. Composite dressings (films and wafers) comprising polyox/carrageenan (POL-CAR) and polyox/sodium alginate (POL-SA), loaded with diclofenac (DLF) and streptomycin (STP) were formulated and tested for antibacterial activity against 2 × 105 CFU/mL of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus representing infected chronic wounds and compared with marketed silver dressings. Minimum inhibitory concentration (MIC) showed higher values for DLF than STP due to non-conventional antibacterial activity of DLF. The DLF and STP loaded dressings were highly effective against E. coli, P. aeruginosa and S. aureus. POL-SA dressings were more effective against the three types of bacteria compared to POL-CAR formulations, while the DLF and STP loaded dressings showed greater antibacterial activity than the silver-based dressings. The films, showed greater antibacterial efficacy than both wafers and silver dressings. STP and DLF can act synergistically not only to kill the bacteria but also prevent their resistance and biofilm formation compared to silver dressings, while reducing chronic inflammation associated with infection.
1. Introduction
A wound is an interruption in the defensive role of the skin in protecting against harmful environmental agents [1]. Injury evokes wound healing comprising distinct phases (haemostasis, inflammation, proliferation, migration and maturation) involving biochemical, and molecular events that work sequentially towards tissue regeneration [2]. However, wounds can get contaminated by microorganisms, especially during the proliferation stage leading to infection. Persistent infection impairs wound healing causing repeating inflammatory cycle, resulting in chronic wounds [3,4]. Prevention and control of infection have been identified as essential aspects of wound management [5]. Effective management requires reducing exogenous microbial contamination, debridement, using appropriate dressing(s) and administration of topical and systemic broad-spectrum antimicrobial agents [6]. Topical agents such as povidone iodine and chlorhexidine acid are commonly employed, though their use is currently restricted to wound cleansing and skin swabs before surgical incisions [1]. However, antibiotics have high specificity against infection and ultimately improve wound healing at low concentrations [1,7]. Various commercial dressings have been developed that release silver to prevent wound infections both in vitro [8] and in vivo [9]. The emergence of microbial resistance has resulted in the need for more effective treatments for wound infections [1]. Further, systemic antibiotic treatment is difficult in chronic wounds such as diabetic foot ulcers due to poor blood circulation at the extremities of diabetics [6].
چکیده
1. مقدمه
2. روش ها
2.1.مواد
2.2. تهیه پانسمان های پلیمری کامپوزیتی
2.3.آماده سازی نمونه های باکتریایی
2.4. حداقل غلظت مهارکنندگی (MIC) استرپتومایسین و دیکلوفناک
2.5. فعالیت ضد باکتریایی فیلم های ضد میکروبی، ویفرها، و پانسمان های تجاری نقره
2.6.آنالیز آماری
3.نتایج
3.1.حداقل غلظت مهارکنندگی استرپتومایسین و دیکلوفناک
3.2.فعالیت ضدمیکروبی استرپتومایسین خالص و شاهد دیکلوفناک
3.3. فعالیت ضدباکتریایی فیلم های پلی اوکس-کاراژینان (105*2 کلنی بر میلی‌لیتر)
3.4. فعالیت ضدباکتریایی فیلم‌های پلی اوکس-سدیم آلژینات ( 105*2 کلنی بر میلی‌لیتر)
3.5. فعالیت ضدباکتریایی ویفرهای پلی اوکس-کاراژینان و پلی اوکس-سدیم آلژینات ( 105*2 کلنی بر میلی‌لیتر)
3.6. اثر ضدمیکروبی پانسمان های تجاری زخم ( 105*2 کلنی بر میلی‌لیتر)
4. بحث
5.نتیجه‌گیری
منابع
Abstract
1. Introduction
2. Methods
2.1. Materials
2.2. Preparation of composite polymer based dressings
2.3. Bacterial sample preparation
2.4. Minimum inhibitory concentration (MIC) of STP and DLF
2.5. In vitro antibacterial activity of antimicrobial films, wafers and marketed silver dressings
2.6. Statistical analysis
3. Results
3.1. MIC of STP and DLF
3.2. Antimicrobial activity of pure STP and DLF controls
3.3. Antibacterial activity of POL-CAR films (2 × 105 CFU/mL)
3.4. Antibacterial activity of POL-SA films (2 × 105 CFU/mL)
3.5. Antibacterial activity of POL-CAR and POL-SA wafers (2 × 105 CFU/mL)
3.6. Antimicrobial efficacy of marketed wound dressings (2 × 105 CFU/mL)
4. Discussion
5. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه