بررسی اثربخشی فتودینامیک و فتوترمال بر تشکیل بیوفیلم استرپتوکوکوس موتانس: یک مطالعه آزمایشگاهی

چکیده:
درمانهای جایگزین ضدباکتریایی شامل فتودینامیک (Photodynamic Therapy) و فتوترمال (Photothermal Therapy) نقش مهمی در غیرفعالسازی میکروارگانیسمها دارند. هدف این مطالعه، ارزیابی اثرات ضد میکروبی و ضد بیوفیلم فتودینامیک استرپتوکوکوس موتانس (Streptococcus mutans) با استفاده از تولوییدین بلو O (TBO) و فتوترمال با ایندوسیانین گرین (ICG) بر این باکتری پوسیدگیزا بود.
در این پژوهش، سویه ATCC 35668 باکتری S. mutans با غلظت نهایی 0.1 mg/mL از TBO و 1 mg/mL از ICG و بهترتیب با چگالی انرژی 17.18 و 15.62 ژول بر سانتیمتر مربع تیمار شد. زندهمانی سلولی پس از کشت ارزیابی شد و پتانسیل ضد بیوفیلم با استفاده از آزمون کریستال ویوله و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی گردید.
نتایج نشان داد تعداد واحدهای تشکیلدهنده کلنی (CFU/mL) در گروههای تحت درمان با فتودینامیک (12.5–100 µg/mL TBO) و فتوترمال (62.5–1000 µg/mL ICG) بهطور معنیداری کمتر از گروه کنترل بود. بیشترین مهار تشکیل بیوفیلم در غلظت 0.1 mg/mL TBO و 1 mg/mL ICG مشاهده شد که بهترتیب موجب کاهش 63.87٪ و 67.3٪ شدند.
یافتهها نشان میدهد استفاده از فتودینامیک استرپتوکوکوس موتانس (Streptococcus mutans) و فتوترمال میتواند بهعنوان یک روش مؤثر در مهار بیوفیلم و کاهش زندهمانی این باکتری پوسیدگیزا مورد توجه قرار گیرد.
Abstract
Background: Photodynamic therapy (PDT) and photothermal therapy (PTT) are alternative antibacterial approaches that significantly contribute to microbial inactivation. This study aimed to evaluate the antimicrobial and anti-biofilm effects of photodynamic therapy using toluidine blue O (TBO) and photothermal therapy using indocyanine green (ICG) against Streptococcus mutans.
Methods: The ATCC 35668 strain of S. mutans was treated with final concentrations of 0.1 mg/mL TBO and 1 mg/mL ICG at energy densities of 17.18 and 15.62 J/cm², respectively. Cell viability was assessed after culturing, and anti-biofilm activity was analyzed using crystal violet assay and scanning electron microscopy.
Results: The number of colony-forming units (CFU/mL) was significantly lower in PDT (12.5–100 µg/mL TBO) and PTT (62.5–1000 µg/mL ICG) groups compared to the untreated control group. The strongest inhibition of biofilm formation was observed at 0.1 mg/mL TBO and 1 mg/mL ICG, resulting in reductions of 63.87% and 67.3%, respectively.
Conclusion: High-concentration PDT and PTT demonstrated significant inhibitory effects on biofilm formation and cell viability of S. mutans.
💡 اگر به دنبال بررسی دقیق اثر فتودینامیک استرپتوکوکوس موتانس بر مهار بیوفیلم هستید، نسخه کامل PDF مقاله را از لینک زیر دریافت کنید:
The efficacy of photodynamic and photothermal therapy on biofilm formation of Streptococcus mutans



