Медицина /7. Клиническая медицина

К.м.н. Бутвиловский А.В.

Белорусский государственный медицинский университет, Беларусь

Определение оптимальной экспозиции опытных образцов препаратов для контроля кариесогенной микрофлоры

Контроль кариесогенной микрофлоры продолжает оставаться актуальным направлением научных исследований применительно к такой нозологической форме как ранний детский кариес. Высокая распространенность и интенсивность данного заболевания отмечена в ряде стран мира, в том числе и в Республике Беларусь [1].

Ранее нами были созданы 5 опытных образцов препаратов для контроля кариесогенной микрофлоры и установлена выраженная антистрептококковая и антилактобациллярная активность четырех из них при полуминутной экспозиции. Настоящее исследование посвящено оценке влияния на их антимикробные свойства такого фактора как увеличение экспозиции.

Цель. Определить оптимальную экспозицию опытных препаратов для контроля кариесогенной микрофлоры на основе их антимикробной активности in vitro.

Материалы и методы исследования. В качестве объектов исследования использованы созданные нами 5 опытных образцов препаратов для контроля кариесогенной микрофлоры, содержащих в качестве активных компонентов комбинации серебра и фторидов (образцы № 1, 3, 5) и комбинации серебра, фторидов и йодидов (образцы № 2 и 4).

С помощью селективной питательной среды «Dentocult SM strip mutans» (“Orion Diagnostica”, Швеция) у ребенка, страдающего ранним детским кариесом, выделена культура основного возбудителя данного заболевания – Str. mutans. Для ее идентификации со шпателя системы «Dentocult» отбиралась 1 колония и рассеивалась на 5% кровяной агар, который помещали в СО₂-инкубатор (6% СО₂, 37ºС) на 18-24 часа. После этого делали мазки по Грамму, в которых обнаружены gram+диплококки, цепочки, каталаза–, биохимическая идентификация культуры проведена на ATB-Expression.

Определение противомикробной активности выполнялось в количественном суспензионном методе [2] при температуре воздуха 19-20°С, относительной влажности 64%. Для этого готовили взвесь тест-контрольного микроорганизма (Candida albicans АТСС 10231, Lactobacillus ATCC 9595, Streptococcus mutans) в 0,5% растворе хлорида натрия. Взвесь стандартизировали, используя оптический стандарт мутности до 10⁹ КОЕ/мл. Затем 0,2 мл взвеси тест-культуры добавляли в пробирку с 1,8 мл раствора исследуемого средства (образцы препаратов №1-5, официнальные препараты для серебрения твердых тканей зубов первого (“Аргенат двухкомпонентный”, “ВладМиВа”) и второго поколения (“Аргенат однокомпонентный”, “ВладМиВа”), раствор хлоргексидина биглюконата 0,05% (“Изотрон”) и поливинилпиролидона йодида 10% (“Бетадин”, “Egis”).

По завершению инкубации при заданном режиме (время и температура инкубации), 0,2 мл смеси переносили в пробирку с 1,8 мл раствора нейтрализатора, тщательно перемешивая. Через 10 минут из смеси готовили разведения в стерильном физиологическом растворе до 10^-3. По 0,5 мл цельной смеси из пробирки с нейтрализатором, а также разведений 10^-1,10^-2,10^-3 высевали на чашки с плотной питательной средой для контроля роста.

В качестве контроля использовали 0,5% раствор хлорида натрия, добавляли в него 0,2 мл исходной взвеси тест-культуры, повторяли режим инкубации опытного образца, и высевали на чашки с плотной питательной средой.

Из каждого разведения делали три высева. Чашки инкубировали в термостате в течение 48 часов при 37⁰С. Подсчитывали число выросших колоний на чашках в опыте и в контроле. Высчитывали среднее число живых бактерий в контроле, число выживших бактерий в опыте (КОЕ/мл), определяли десятичные логарифмы и факторы редукции (RF) числа бактерий в опыте по сравнению с контролем: RF = log (КОЕ на мл в контроле) – log (КОЕ на мл в опыте). Эффективной концентрацией и экспозицией считали при RF≥ 5,0.

Исследование выполнено в рамках грантов БРФФИ №Б10М-003 от 01.05. 2010 г. и №Б11-100 от 15.04 2011 г.

Результаты исследования. Для всех изученных препаратов при полуминутной экспозиции характерна высокая (значение RF более 5) антистрептококковая и антикандидная активность (рис. 1). При увеличении экспозиции до трех минут отмечено сохранение активности относительно S. mutans и C. albicans на том же уровне. Это позволяет предположить, что оптимальное время аппликации опытных образцов составляет полминуты.

Рис. 1. Значения фактора редукции числа S. mutans и C. albicans при экспозиции исследуемых препаратов в течение 0,5 минуты

При экспозиции ½ минуты значения фактора редукции числа Lactobacillus (рис.) варьируют в широких пределах (от 1,88 до 6,46). Наибольшая активность относительно лактобактерий (RF=6,46) обнаружена у образца №4, содержащего в качестве активных компонентов серебро, фториды и йодиды. Минимальной антилактобациллярной активностью обладают 0,05% раствор хлоргексидина, образец №2 и 10% раствор поливинилпиролидона йодида (RF=1,88, RF=2,70, RF=4,73, соответственно).

Эффективность образцов №1, 3–5, «Аргената однокомпонентного» и «Аргената двухкомпонентного» при увеличении экспозиции остается неизменной. В то же время эффективность ряда антимикробных агентов относительно лактобактерий при увеличении экспозиции претерпевает существенные изменения. Так, образец №2 проявляет выраженную антилактобациллярную активность лишь при трехминутной экспозиции (увеличение RF в 2,3 раза по сравнению с полуминутной аппликацией до 6,23), «Бетадин» – при минутной аппликации (увеличение RF в 1,3 раза по сравнению с полуминутной аппликацией до 6,21).

Активность относительно лактобактерий 0,05% раствора хлоргексидина биглюконата при трехминутной аппликации увеличивается в 1,6 раза (по сравнению с нанесением на ½ минуты, до RF=2,97), но не достигает высокого уровня. Более высокая эффективность хлоргексидина in vivo, по-видимому, связана с его аккумуляцией в зубных отложениях и слизистой оболочке полости рта благодаря положительному заряду молекулы, что приводит к многократному увеличению его экспозиции в полости рта.

Рис. 2. Значения фактора редукции числа лактобактерий при экспозиции исследуемых препаратов в течение 0,5-3 минуты

Заключение. Созданные нами 5 опытных образцов препаратов для контроля кариесогенной микрофлоры при полуминутной экспозиции обладают высокой антистрептококковой и антилактобациллярной (за исключением образца №2) активностью. Пролонгирование экспозиции до трех минут не приводит к изменению антистрептококковой и антикандидной активности исследуемых образцов. Активность всех образцов (за исключением №2) относительно Lactobacillus также является высокой и стабильной во времени (образец №2 проявляет высокую активность лишь спустя 3 минуты). Таким образом, оптимальными по длительности для образцов №1, 3, 4, 5 являются полуминутные аппликации, а для образца №2 – аппликации в течение трех минут.

Перспективными направлениями продолжения проведенных исследований являются определение антимикробной активности созданных нами опытных образцов in vivo.

Литература:

1. Биологические и социальные факторы риска возникновения раннего детского кариеса / С. Кнайст и соавт. // Современная стоматология. – 2011. №1. – С. 62-65.

2. Методы проверки и оценки антимикробной активности дезинфицирующих и антисептических средств (инструкция по применению) / В.П. Филонов и др. // Минск. 2004. – 39 с.