Hastanelerde sıklıkla kullanılan dezenfektanlara karşı duyarlılıkta rol oynayan polimikrobiyal biyofilmlerdeki mikrobiyal etkileşimlerin fenotipik ve genotipik yöntemlerle belirlenmesi
Determination of the microbial interactions in polymicrobial biofilms acting as a role in susceptibility against to disinfectants frequently used in hospitals with phenotypic and genotypic analysis
Yazar: DİDEM KART
Danışman: PROF. DR. AYŞE SEMRA KUŞTİMUR
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Klinik Bakteriyoloji ve Enfeksiyon Hastalıkları = Clinical Microbiology and Infectious Diseases
Dizin: Biyofilmler = Biofilms ; Dezenfektanlar = Disinfectants ; Fenotip = Phenotype ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genotip = Genotype ; Hastaneler = Hospitals ; Mikrobiyolojik olaylar = Microbiological phenomenia

Özet:
Biyofilm oluşumu insan sağlığını tehdit eden önemli bir problemdir. Yapılan son çalışmalarda persistan enfeksiyonlara yol açan klinik ile ilişkili biyofilmlerin çoğunun polimikrobiyal kaynaklı olduğu belirtilmiştir. Sesil biyofilm hücrelerinin antimikrobiyal ajanlara karşı yüksek direnç göstermelerinden dolayı bu enfeksiyonların tedavisi oldukça zordur. Polimikrobiyal biyofilmlerin önemi günden güne artmasına rağmen henüz bu biyofilmlerin özellikleri üzerine az sayıda çalışma bulunmaktadır. Çalışmamızın amacı, tekrar edilebilirliği yüksek in vitro polimikrobiyal biyofilm modeli geliştirmek, aynı zamanda da fenotipik ve moleküler yöntemlerle biyofilm ortamında bulunan C. albicans ve S. aureus varlığının P. aeruginosa'nın çeşitli dezenfektanlara karşı duyarlılığı üzerindeki etkisini anlayabilmektir. Bu çalışmada 96 çukurlu mikrotitrasyon plaklarında tekrar edilebilirliği yüksek polimikrobiyal biyofilmler oluşturulmuştur. Piyasada bulunan 9 dezenfektanın polimikrobiyal biyofilm içinde bulunan S. aureus, C. albicans, and P. aeruginosa'ya etkileri belirlenerek birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Seçici besiyerleri kullanılarak plak döküm yöntemiyle hücre sayımları yapılmıştır. Hidrojen peroksit kalıntı miktarı, ROS birikimi ve oksidatif stres ilişkili genlerin ekspresyon seviyeleri hem monomikrobiyal hemde polimikrobiyal biyofilm hücrelerinden ölçülmüş ve sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar polimikrobiyal biyofilmlerdeki mikrobiyal etkileşimin öneminin kullanılan dezenfektana ve ortamda bulunan mikrobiyal türe bağımlı olduğunu göstermiştir. Ayrıca literatürde sıklıkla bahsedilen monomikrobiyal biyofilmlerin polimikrobiyaller'e göre daha duyarlı olduğu düşüncesinin her zaman geçerli olmadığı bu çalışma sonuçlarıyla ortaya koyulmuştur.

Abstract:
Biofilms are substantial problem threatening the human health. It was shown that in recent 
studies, most of clinically relevant biofilms leading to persistent infections are polymicrobial. Because of sessile cells in biofilm are highly resistant against antimicrobial agents to treat these infections are troublesome. While increasingly being recognized as important, there are few studies on the properties of multispecies biofilms. Our aim is set up an in model to grow polymicrobial biofilms in a repeatable style and to find out the impact of the presence of S. aureus or C. albicans on the susceptibility of P. aeruginosa to a variety of disinfectants by using phenotypic and moleclar test methods. In the present study, polimicrobial biofilms were grown in a repeatable manner in a multi-well plate. S. aureus, C. albicans, and P. aeruginosa in polymicrobial biofilms were threated by nine commercial different disinfectants and the effects of these disinfectant were compared. The number of cells was quantified and counted by pour plating method on a selective growth media. Both in polymicrobial and monomicrobial biofilms, the residual hydrogen peroxide concentration, the accumulation of ROS and the expression level of oxidative stress related genes were measured and the results compared with each other. Our results demonstrated that the aspect and the importance of the effect in a polymicrobial biofilm depend on the strain and the disinfectant used. Moreover, it is conflict with the extensive belief that organisms in polymicrobial biofilms are always less susceptible than in monomicrobials.