Pseudomonas aeruginosa'nın planktonik ve biyofilm kültürlerine karşı çeşitli dezenfektanların antimikrobik etkilerinin araştırılması
Evaluation of the bactericidal activity of various disinfectants against pseudomonas aeruginosa in planktonic and biofilm cell cultures
Yazar: EMEL MATARACI
Danışman: PROF. DR. A.ALEV GERÇEKER
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antienfektif ajanlar = Anti infective agents ; Benzalkonyum bileşikleri = Benzalkonium compounds ; Biyofilmler = Biofilms ; Biyofilmler = Biofilms ; Dezenfektanlar = Disinfectants ; Pseudomonas aeruginosa = Pseudomonas aeruginosa ; Sodyum hipoklorit = Sodium hypochlorite

Özet:
Pseudomonas aeruginosa su sistemlerinde, kaynaklarında veya suyla ilgili her ortamda genellikle biyofilmler içerisinde gömülü mikrokoloniler halinde üreme eğilimindedir. Biyofilmler planktonik hücrelere göre dezenfektanlara karşı çok daha dirençli olduğundan, biyofilmler için dezenfektanların bakterisidal aktivitelerinin tayin edilmesinde bir standart teste gereksinim duyulmaktadır. Bu amaçla, mikroplaklarda ve deney tüplerinde hazırlanan biyofilmlerde sodyum hipoklorit ve benzalkonyum klorürün (BAK) minimum bakterisidal konsantrasyonları (MBK) ve bakterisidal aktiviteleri sırasıyla, mikrodilüsyon yöntemi ve bazı modifikasyonların uygulandığı standart Avrupa dezenfektan testi (EN 1276) kullanılarak tayin edilmiştir. Temas sürelerinin 5, 10, 15, 30, 60 dakika ve 24 saat uygulandığı deneylerde temiz koşullarda sodyum hipoklorit ve BAK'ın planktonik hücrelere karşı MBK değerleri sırasıyla, 60µg/ml ve 16µg/ml olarak saptanırken, kirli koşullarda sodyum hipoklorit ve BAK'ın MBK değerleri sırasıyla, dört ve iki kat artmıştır. Sodyum hipokloritin biyofilmdeki bakteriye karşı MBK değerinin 10 dakikalık temas süresinin sonunda 6000µg/ml olduğu ve 30, 60 dakika ve 24 saatlik temas süresinin sonunda sırasıyla, 4000, 2000 ve 1500µg/ml'ye indiği tespit edilmiştir. BAK ise biyofilme karşı belirgin bir baktersidal aktivite göstermemiştir. EN 1276 standardına göre, planktonik bakterilere karşı sodyum hipokloritin %1 ve %0,1'lik çözeltileri uygulanan tüm temas sürelerinde, %0,01'lik çözeltisi 30 dakikada bakterisidal aktivite gösterirken, BAK'ın sadece %1 ve %0,1'lik çözeltileri uygulanan tüm temas sürelerinde bakterisidal aktivite göstermiştir. Biyofilmdeki bakteriye karşı sodyum hipokloritin sadece %1'lik çözeltisi uygulanan tüm temas sürelerinde bakterisidal aktivite gösterirken, BAK'la denenen koşullarda herhangi bir aktivite saptanmamıştır. Sonuç olarak, bulgularımız dezenfeksiyon işlemi yapılırken kullanılan dezenfektanın ve dezenfektan konsantrasyonunun biyofilm üzerinde oluşturduğu bakterisidal aktivitenin dikkate alınması sonucu seçilmesi gerektiğini göstermekte ve çalışmamızda geliştirilen yöntemin bu etkilerin araştırılmasında araştırmacılara yardımcı olacağı düşüncesindeyiz.Anahtar Kelimeler: Pseudomonas aeruginosa, biyofilm, bakterisidal aktivite, sodyum hipoklorit, benzalkonyum klorür

Abstract:
In water systems, sources or any aqueus environment Pseudomonas aeruginosa tend to grow as microcolonies embeded in biofilms. Since biofilms are much more resistant to disinfectants than planktonic cells, there is a need for a standard test in order to evaluate the bactericidal activity of disinfectants for biofilms. For this purpose, using biofilm cultures prepared in microplates and test tubes the minimum bactericidal concentrations (MBC) and bactericidal activity of sodium hypochlorite and benzalkonium chloride (BAC) were assessed by microdilution method and the standard European disinfectant test (EN 1276) with some modifications, respectively. By applying 5, 10, 15, 30, 60 minutes and 24 hours contact time, under clean conditions the MBC values of sodium hypochlorite and BAC against planktonik cells were obtained as 60µg/ml and 16µg/ml, respectively, whereas under dirty conditons the MBC values were increased four and two fold for hypochlorite and BAC, respectively. The MBC values of sodium hypochlorite against cells in biofilms was 6000µg/ml after an exposure time of 10 minutes and decreased to 4000, 2000 and 1500µg/ml after contact time of 30, 60 minutes and 24 hours, respectively. BAC didn?t show any significant bactericidal activity against biofilms. According to EN 1276 standards, against planktonic bacteria sodium hypochlorite showed bactericidal activity at 1% and 0,1% concentrations in all exposure times, at 0,01% concentration in 30 minutes; whereas, BAC showed bactericidal activity only at 1% and 0,1% concentrations in all exposure times. Against cells in biofilms sodium hypochlorite at 1% concentration showed only in all exposure times its bactericidal activity, BAC didn?t show any acivity under tested conditions. Consequently, the findings of this study shows that when an disinfectant and disinfectant concentration has been choosen for a disinfection procdure its bactericidal activity against biofilms should be taken into consideration, and the method developed in this study might be helpful for the investigators who aim to evaluate these effects.Key Words: Pseudomonas aeruginosa, biofilm, bactericidal activity, sodium hypochlorite, benzalkonium chloride.