دوره 22، شماره 4 - ( مهر و آبان 1398 )
جلد 22 شماره 4 صفحات 27-16 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Iranpoor A, Bayani M, Arjomandzadegan M, Nakhostin A. Antibacterial Activity and Antibiofilm Properties of Satureja Essential Oil Against Periodontal Pathogens. J Arak Uni Med Sci 2019; 22 (4) :16-27
URL: http://jams.arakmu.ac.ir/article-1-6081-fa.html
URL: http://jams.arakmu.ac.ir/article-1-6081-fa.html
ایران پور علی، بیانی مجتبی، ارجمندزادگان محمد، نخستین افروز. فعالیت ضدباکتریایی و خصوصیات ضدبیوفیلمی اسانس گیاه مرزه بر باکتری‌های دخیل در بیماری‌های پریودنتال. مجله دانشگاه علوم پزشكي اراك. 1398; 22 (4) :16-27
علی ایران پور1 
، مجتبی بیانی2 ، محمد ارجمندزادگان3 ، افروز نخستین 4
، مجتبی بیانی2 ، محمد ارجمندزادگان3 ، افروز نخستین 4
1- دندان‌پزشک، اراک، ایران.
2- گروه پریودانتیکس، دانشکده دندان‌پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران.
3- مرکز تحقیقات بیماری‌های عفونی، گروه میکروب‌شناسی و ایمنی‌شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران.
4- گروه دندان‌پزشکی ترمیمی و زیبایی، دانشکده دندان‌پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران. ، afr_na_sa@yahoo.com
2- گروه پریودانتیکس، دانشکده دندان‌پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران.
3- مرکز تحقیقات بیماری‌های عفونی، گروه میکروب‌شناسی و ایمنی‌شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران.
4- گروه دندان‌پزشکی ترمیمی و زیبایی، دانشکده دندان‌پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اراک، اراک، ایران. ، afr_na_sa@yahoo.com
متن کامل [PDF 2721 kb]
(1740 دریافت)
| چکیده (HTML) (2683 مشاهده)
همچنین مقادیر حداقل غلظت مهارکنندگی و حداقل غلظت کشندگی اسانس گیاه مرزه در جدول شماره 2 نشان داده شده است. میزان چگالی نوری در آزمایش میکروپلیت دایلوشن مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 3 نشان داده شده است. نتایج این تست نشان داد همه باکتری‌ها تا چاهک شماره 6، یعنی تا غلظت 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، رشد نکرده‌اند، به عبارت دیگر می‌توان گفت باکتری‌ها در غلظت‌های بیشتر و مساوی 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، توانایی رشد خود را از دست داده‌اند. همچنین همه باکتری‌ها از چاهک شماره 9 به بعد رشد کرده‌اند، یعنی باکتری‌ها در غلظت‌های پایین‌تر و مساوی 0/195 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، همچنان توانایی رشد خود را حفظ کرده‌اند.
میزان چگالی نوری در آزمایش مهار تشکیل بیوفیلم مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 4 نشان داده شده است. نتایج این آزمایش نشان می‌دهد که همه باکتری‌ها از چاهک 3 به قبل، یعنی در غلظت‌های بیشتر و مساوی 5/12 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، بیوفیلم تشکیل ندادند. همچنین همه باکتری‌ها، از چاهک 8 به بعد، یعنی غلظت‌های کمتر از 0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس، بیوفیلم تشکیل داده‌اند.
بحث
پژوهش حاضر برای بررسی فعالیت ضدباکتریایی اسانس گیاه مرزه و با استفاده از روش‌های دیسک دیفیوژن و میکروپلیت دایلوشن انجام شد. همچنین برای بررسی اثر اسانس بر تشکیل بیوفیلم، از تکنیک میکروپلیت بهره برده شد. نتایج حاصل از روش دیسک دیفیوژن، با توجه به اندازه قطر هاله رشدنکردن باکتری، نشان داد اسانس مرزه خالص (غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر)، نسبت به اسانس با غلظت0/1 گرم بر میلی‌لیتر، خاصیت ضدمیکروبی قوی‌تری دارد. اسانس خالص بیشترین اثر مهاری را بر رشد استرپتوکوکوس سانگوئیس و ایکنلا کورودنس، به طور یکسان و پس از آن به‌ترتیب، بر اکتینومایسس ویسکوز و انتروکوکوس فکالیس داشت. نتایج روش دیسک دیفیوژن برای اسانس با غلظت 0/1 گرم بر میلی‌لیتر نسبت به نتایج گفته‌شده، کمی متفاوت بود. به این صورت که باکتری‌ها به ترتیب حساسیت به اسانس، اکتینومایسس ویسکوز، استرپتوکوکوس سانگوئیس، انتروکوکوس فکالیس و ایکنلا کورودنس بودند.
با بررسی نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش میکروپلیت دایلوشن، حداقل غلظتی از اسانس که می‌تواند از رشد باکتری ممانعت کند، برای سه باکتری انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز میزان 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر به دست آمد. در صورتی که این غلظت برای باکتری ایکنلا کورودنس برابر با 0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر بود. این نتایج نشان می‌دهد اسانس مرزه، بر رشد ایکنلا کورودنس نسبت به انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز اثر مهاری بهتری بروز داده و در غلظت‌های کمتری مانع رشد آن شده است. درنهایت می‌توان گفت اسانس مرزه توانسته در غلظت‌های 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر، مانع از رشد تمام باکتری‌های مذکور شود. طبق نتایج حداقل غلظت کشندگی نیز همانند نتایج حداقل غلظت مهارکنندگی، حساس‌ترین باکتری نسبت به سه باکتری دیگر ایکنلا کورودنس بود. یافته‌ها در تست سنجش مهار تشکیل بیوفیلم ثابت کرد که در غلظت‌های 12/5 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از اسانس مرزه هیچ یک از باکتری‌های مطالعه‌شده قادر به تشکیل بیوفیلم نبودند. بیشترین اثر مهار تشکیل بیوفیلم، بر باکتری اکتینومایسس ویسکوز بود که در غلظت‌های0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر، اسانس مرزه قادر به تشکیل بیوفیلم نبود. از طرفی ضعیف‌ترین اثر مهاری اسانس بر تشکیل بیوفیلم باکتری انتروکوکوس فکالیس بود.
نتایج مطالعه حاضر با برخی از یافته‌های سایر مطالعات همخوانی دارد. در مطالعه‌ای که اثر ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه به‌تنهایی و در ترکیب با نیسین را بر اشریشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس بررسی کرد، مشخص شد اثر مهاری اسانس مرزه بر رشد استافیلوکوکوس اورئوس قوی‌تر از این اثر بر رشد اشریشیاکلی است. در این مطالعه، همچنین نتایج این پژوهش نشان داد اسانس مرزه اثرات ضدمیکروبی‌ای دارد که این اثر بر باکتری‌های گرم منفی، نسبت به باکتری‌های گرم مثبت، بیشتر است [16].
نتایج حاصل از پژوهش ما نیز، نشان‌دهنده فعالیت ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه بود. با توجه به اینکه باکتری‌های بررسی‌شده در این مطالعه با مطالعه ما متفاوت بود، می‌توان گفت اسانس مرزه بر رشد طیف وسیع‌تری از باکتری‌ها اثر مهاری دارد. در مطالعه دیگری اثرات ضدباکتری و ضد قارچ اسانس گیاه مرزه و آویشن بر جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس بررسی شد. در این مطالعه مشخص شد اسانس‌های مرزه و آویشن اثرات سمی حتی تا حداقل غلظت کشندگی ده برابر نشان نداند، بنابراین به نظر می‌رسد مواد مناسبی برای جلوگیری از تشکیل بیوفیلم هستند [17]. هرچند نتایج این مطالعه از نظر نوع باکتری و روش کار متفاوت بود، از نظر اثر گیاه مرزه بر باکتری، با نتایج مطالعه ما همخوان بود.
در مطالعه دیگری که زمردیان و همکاران انجام دادند، اثر آنتی‌میکروبیال اسانس هفت گیاه معطر ایرانی شامل مرزه خوزستانی، مرزه تابستانی، ریحان مقدس، درمنه، آویشن شیرازی، زنیان رومی و لعل کوهستانی بر برخی از عوامل شایع عفونت‌های دهانی بررسی شد. باکتری‌هایی که در این مطالعه بررسی شدند عبارت‌اند از: استرپتوکوکوس موتانس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، استرپتوکوکوس سالیواریوس، استرپتوکوکوس سابرینوس، انتروکوکوس فکالیس، استافیلوکوکوس اورئوس و کاندیدا آلبیکنز. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد اسانس‌های مورد آزمایش، رشد پاتوژن‌های دهانی بررسی‌شده را مهار کردند. در میان پاتوژن‌های مورد بررسی دهان، انتروکوکوس فکالیس بیشترین سطح حداقل کشندگی و حداقل مهارکنندگی را داشت. به عبارت دیگر این باکتری مقاوم‌ترین سویه در برابر اسانس شناخته شد. در حالی که در مطالعه ما انتروکوک فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز از نظر حساسیت به اسانس در یک سطح قرار داشتند. از اسانس‌های بررسی‌شده، مرزه خوزستانی، آویشن شیرازی و مرزه تابستانی، بیشترین میزان فعالیت ضدمیکروبی را نشان دادند که این نتایج یافته‌های مطالعه ما را تأیید می‌کند.
در مطالعه دیگری اثرات ضدمیکروبی اسانس اکالیپتوس، زیره سبز و مرزه تابستانی بر استرپتوکوکوس موتانس بررسی شده است. نتایج این مطالعه نشان داد هر سه اسانس دارای اثر ضدباکتریایی در برابر استرپتوکوک موتانس هستند. اسانس مرزه در مقایسه با دو اساس دیگر قوی‌ترین اثر ضد باکتریایی را در همه زمان‌های قرارگرفتن در معرض اسانس و در تمام غلظت‌ها نشان داد. این مطالعه نیز با وجود تفاوت در گونه باکتری، تأییدی بر یافته‌های مطالعه ماست [18].
در مطالعه دیگری که کرمانشاه و همکاران انجام دادند، اثر عصاره هیدروالکلی هفت گیاه مریم گلی، انیسون، مرزه تابستانی، سماق، زیره، پونه و بومادران بر میکروارگانیسم‌های استرپتوکوکوس موتانس، لاکتوباسیلوس رامنوسوس، و اکتینومایسس ویسکوز که از باکتری‌های پوسیدگیزا هستند، در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج این مطالعه نیز نشان داد عصاره مرزه بر رشد باکتری اکتینومایسس ویسکوز اثر مهاری دارد که با مطالعه ما همخوان بود [19].
نتیجه‌گیری
نتایج این مطالعه نشان داد اسانس گیاه مرزه خاصیت ضدباکتریایی دارد و توانایی مهار رشد گروهی از پریوپاتوژن‌ها شامل انتروکوک فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسس ویسکوز را دارد. همچنین می‌تواند در غلظت 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از رشد باکتری‌های ذکرشده ممانعت به عمل آورد. این اسانس همچنین بر تشکیل بیوفیلم باکتری‌های نام‌برده اثر مهاری دارد، به طوری که در غلظت‌های 12/5 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از اسانس مرزه، هیچ‌کدام از باکتری‌های مطالعه‌شده قادر به تشکیل بیوفیلم نبودند. بنابراین می‌توان گفت گیاه مرزه به عنوان یک آنتی‌باکتریال طبیعی و مؤثر، می‌تواند کاربرد احتمالی در کاهش بروز و شدت بیماری‌های پریودنتال داشته باشد.
در مطالعه حاضر چالش‌هایی نیز وجود داشت که عبارت‌اند از کم‌بودن انواع سویه‌های باکتری مطالعه‌شده، کم‌بودن انواع گیاهان دارویی مطالعه، مطالعه‌نشدن در شرایطIn vivo و نبود معیار مشخص برای مقایسه اثرات گیاه مرزه با آن، حساسیت تکنیکی مطالعه، سخت‌بودن کشت‌دادن تعدادی از پریوپاتوژن‌های اساسی از جمله پورفیروموناس ژینژیوالیس. با وجود این محدودیت‌ها نتایج این مطالعه گواه خوبی بر اثر ضدباکتریایی اسانس گیاه مرزه است و پیشنهاد می‌شود برای پی‌بردن به اثر این اسانس در شرایط غیرآزمایشگاهی، مطالعات کارآزمایی بالینی بر روی نمونه‌های انسانی انجام شود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مطالعه با کد اخلاق IR.ARAKMU.REC.1397.67 به تصویب کمیته اخلاق معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی اراک رسید.
حامی مالی
این تحقیق هیچ کمک مالی خاصی از سازمان‌های تأمین مالی در بخش‌های دولتی، تجاری یا غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
تمامی نویسندگان معیارهای استاندارد نویسندگی بر اساس پیشنهادهای کمیته بین‌المللی ناشران مجلات پزشکی (ICMJE) را داشتند.
تعارض منافع
نویسندگان تصریح می‌کنند هیچ‌گونه تضاد منافعی در خصوص پژوهش حاضر وجود ندارد.
تشکر و قدردانی
از همکاری‌های دانشگاه علوم پزشکی اراک در انجام این پژوهش تشکر و قدردانی می‌شود.
متن کامل: (3329 مشاهده)
مقدمه
پوسیدگی دندان و بیماری‌های پریودنتال از شایع‌ترین بیماری‌های عفونی انسان هستند که باکتری‌های دهان از جمله استافیلوکوک اورئوس، میکروکوکوس، سودوموناس، کاندیدا و غیره عامل ایجاد این دو بیماری هستند [1]. بنابراین بیماری‌های مرتبط با پلاک، احتمالاً شایع‌ترین بیماری‌های باکتریایی در انسان هستند [2]. برخی از باکتری‌هایی که نقش آن‌ها در ایجاد بیماری‌های پریودنتال و پوسیدگی دندان مشخص شده است، عبارت‌اند از انتروکوکوس فکالیس [3]، استرپتوکوکوس سانگوئیس [4]، ایکنلا کورودنس [5]، و اکتینومایسس ویسکوز [6].
بیوفیلم یک توده متراکم غیرکلسیفیه و ترکیب‌شده با میکروارگانیسم‌ها (به طور عمده استرپتوکوکوس میتیس و استرپتوکوکوس سانگوئیس) است که توسط ماتریسی غنی از پلی‌ساکارید خارج سلولی باکتری‌ها و گلیکوپروتئین بزاقی، به صورتی پایدار و محکم به دندان و دیگر سطوح سخت حفره دهان متصل می‌شود [7]. گسترش بیوفیلم باعث بروز بیماری‌های مختلف از جمله پوسیدگی دندان، التهاب لثه و پریودنتیت می‌شود [8]. درطی بلوغ بیوفیلم دندان، تغییرات گونه‌های باکتریایی به سمت انواع بی‌هوازی و مهاجم‌تر می‌رود که منجر به تجمع پلاک فوق‌لثه‌ای و التهاب لثه شده که نخستین علائم بالینی از بیماری‌های لثه پدیدار می‌شود [9].
برای پیشگیری و درمان بیماری‌های پریودنتال و پوسیدگی دندان روش‌های مختلفی وجود دارد. یکی از این روش‌ها که برای مدتی طولانی استفاده شده است، حفظ بهداشت دهان و دندان با استفاده از مواد شیمیایی بوده است. دهان‌شویه‌ها اغلب در پیشگیری و درمان عفونت دهان استفاده می‌شده است. دهان‌شویه‌ها ممکن است فلوراید، الکل، دترجانت و سایر مواد ضدمیکروبی داشته باشند [10]. همچنین استفاده از خمیردندان‌ها یکی دیگر از این موارد است. خمیردندان‌ها حاوی فلوراید و دیگر مواد ضدمیکروبی از جمله تریکلوزان و سیترات رویاند، مواد ضدمیکروبی سینتتیک شامل محصولات پوویدون آیوداین، فلورایدها، مشتقات فنل، کلرهگزیدین و ستیل پیریدینیوم هستند [11].
این موارد شیمیایی ممکن است به سلامتی افراد آسیب برسانند. برخی از عوارض ایجادشده توسط این مواد عبارت‌اند از تهوع، اسهال و رنگ‌گرفتن دندان [12]. استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها مانند آمپیسیلین، اریترومایسین، پنیسیلین، تتراسیکلین و وانکومایسین نیز با هدف مهار رشد باکتری، به طور گسترده در دندان‌پزشکی استفاده می‌شوند. امروزه مقاومت به این آنتی‌بیوتیک‌ها و مواد شیمیایی مصنوعی، در جمعیت باکتری‌های دهانی رو به افزایش است [13]. به دلیل نواقص آنتی‌بیوتیک‌ها و مواد شیمیایی، درحال حاضر مواد گیاهی و دیگر مواد ضدباکتری طبیعی به عنوان روش‌های ضدباکتریایی مفید و جایگزین برای شست‌وشوی دهان و خمیر دندان، در معرض توجه‌اند. [14].
گیاه مرزه
جنس مرزه از تیره نعناعیان، اغلب در مناطق مدیترانه‌ای پراکندگی دارد. بررسی ترکیبات سازنده گیاه مرزه در مطالعات مختلف نشان داده است که این گیاه خواص آنتی‌بیوتیکی دارد. گروه‌های عامل و ساختارهایی که باعث این خاصیت گیاه مرزه شده‌اند، در مطالعات مختلف بررسی شده است. بین تمامی ساختارهای گیاه مرزه مشخص شده است که کارواکرول و تیمول به عنوان اجزای اصلی سازنده اسانس مهم‌ترین نقش را در خاصیت ضدباکتریایی این گیاه دارد [15]. در برخی از مطالعات اثر اسانس گیاه مرزه بر برخی از باکتری‌های دهانی بررسی شده است [16، 17].
از آنجا که محیط دهان، حاوی گونه‌های باکتریال متعددی است و در ضمن استفاده از داروهای شیمیایی در حفره دهان با عوارضی از جمله تغییر در فلور طبیعی همراه است، ما بر آن شدیم تا در یک مطالعه آزمایشگاهی، خواص ضدباکتریایی احتمالی اسانس گیاه مرزه با غلظت‌های مختلف را روی تعدادی از میکروارگانیسم‌های شایع دهان بررسی کنیم، چراکه استفاده از داروهای گیاهی همیشه با اثرات جانبی کمتری همراه بوده و در ضمن با توجه به محدودیت مطالعات قبلی در خصوص اثر اسانس گیاه مرزه بر باکتری‌های انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسیس ویسکوز، می‌توان با نتایج حاصل از این مطالعه گامی مثبت در تکمیل خصوصیات ضدباکتریایی این گیاه برداشت.
مواد و روش‌ها
مطالعه حاضر از نوع مطالعات تجربی آزمایشگاهی بر روی سویه‌های میکروبی خریداری‌شده از بانک میکروبی ایران شامل انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسس ویسکوز، پس از دریافت مجوز از دانشگاه و در آزمایشگاه میکروبیولوژی دانشگاه علوم پزشکی اراک انجام شد.
گیاه مرزه به صورت تازه از مرکز تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه شهید بهشتی تهیه و به صورت سنتی چند بار با آب شست‌و‌شو داده شد و سپس در محلی تاریک و به دور از نور خورشید در دمای 2±24 درجه سانتی‌گراد طی چند روز خشک و سپس آسیاب شد. اسانس‌گیری به روش تقطیر با آب و یا استفاده از دستگاه کلونجر انجام شد.
برای انجام آزمون حساسیت میکروبی به اسانس، با روش دیسک دیفیوژن بعد از تهیه سوسپانسیون میکروبی با غلظت نیم مک فارلند، کشت سوسپانسیون به صورت سفرهای روی محیط کشت مولرـ هینتون آگار انجام شد. دیسک بلانک آغشته به 20 میکرولیتر اسانس با غلظت‌های 1 گرم بر میلی‌لیتر و 0/1 گرم بر میلی‌لیتر روی محیط کشت و در فاصله مناسب با دیواره پلیت قرار داده شد. پلیت‌ها به مدت 48 ساعت در انکوباتور 37 درجه سانتی‌گراد قرار گرفته و پس از سپری‌کردن دوره انکوباسیون قطر هاله رشدنکردن باکتری بر حسب میلی‌متر اندازه‌گیری و ثبت شد. این آزمایش سه مرتبه تکرار شد و میانگین نتایج گزارش شد.
برای تعیین حساسیت میکروبی به روش میکروپلیت دایلوشن ابتدا از باکتری‌هایی که از قبل کشت داده شده بودند و از زمان کشت آن‌ها 24-18ساعت گذشته بود، سوسپانسیون تهیه و در محیط کشت مولرـ هینتون براث به کدورت نیم مک فارلند رسانده شد. سپس محتویات وارد میکروپلیت (96 خانه‌ای، شامل 8 ردیف در 12 ستون) شدند، به این صورت که 100 میکرولیتر از سوسپانسیون باکتری در ردیف اول (که از قبل برای باکتری مدنظر نام‌گذاری شده بود) تا چاهک شماره 11 ریخته شد و 100 میکرولیتر از میکروامولسیون اسانس مرزه با غلظت 100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر، در چاهک اول به آن اضافه شد. سپس عمل مخلوط‌کردن انجام شد و مجدداً 100 میکرولیتر از این چاهک برداشته و به چاهک دوم اضافه شد. این روند به صورت سریالی تا چاهک شماره 10 ادامه پیدا کرد (سریال دایلوشن). به چاهک شماره 11 که کنترل مثبت است، اسانس اضافه نشد. چاهک شماره 12 که کنترل منفی است، فقط حاوی محیط کشت (بدون باکتری) بود. سپس میکروپلیت به مدت 48 ساعت در انکوباتور با دمای 37 درجه سانتی‌گراد انکوبه شد. پس از گذشت 48 ساعت، برای دستیابی به حداقل غلظت مهارکنندگی، چگالی نوری محتویات میکروپلیت با دستگاه الایزاریدر Stat Fax 3200 ساخت کشور آمریکا، در طول موج 545 نانومتر، خوانده شد. هرچه عدد چگالی نوری بزرگ‌تر بود به معنای کدورت بیشتر و درنتیجه رشد باکتری بیشتر بود، به این ترتیب، غلظتی از اسانس که بلافاصله بعد از آن چگالی نوری به طور ناگهانی افزایش پیدا کرد (نشان‌دهنده رشد باکتری)، به عنوان حداقل غلظت مهارکنندگی در نظر گرفته شد. همچنین برای تعیین حداقل غلظت کشندگی از روش رنگ استفاده شد. به این صورت که مقدار ده میکرولیتر رنگ آماده‌شده به تمام چاهک‌ها اضافه شد. بعد از 40 دقیقه انکوباسیون چاهک‌هایی که باکتری در آن‌ها زنده بود، رنگ را احیا و تولید رنگ بنفش کردند و چاهک‌هایی که باکتری در آن‌ها از بین رفته بودند، بدون تغییر باقی ماندند. به این ترتیب چاهک قبل از اولین چاهک بنفش رنگ حداقل غلظت کشندگی بود.
برای تست سنجش مهار تشکیل بیوفیلم بررسی تشکیل و قدرت چسبندگی بیوفیلم در میکروپلیت و ارزیابی کنترل تشکیل بیوفیلم در غلظت‌های مختلف از اسانس ماده گیاهی مورد استفاده انجام شد. مراحل انجام این تست عبارت بودند از 1ـ باکتری‌ها به مدت 18 الی 24 ساعت در محیط کشت مولرـ هینتون آگار کشت داده شدند؛ 2ـ از کلونی‌های تک و یکسان سه کلونی برداشته شد و در مقداری محیط براث کشت داده شد؛ 3ـ پس از سه ساعت انکوباسیون در دمای 37 درجه سانتی‌گراد، کدورت سوسپانسیون به نیم مک فارلند رسانده شد؛
4ـ ابتدا به تمام چاهک‌های موردمطالعه در میکروپلیت، به مقدار 170 میکرولیتر محیط کشت براث اضافه شد. سپس 20 میکرولیتر سوسپانسیون باکتری، تا چاهک شماره 11 به آن اضافه شد. سپس به مقدار 10 میکرولیتر از اسانس به چاهک‌ها تا شماره 10 اضافه شد (قبل از اضافه‌کردن اسانس به چاهک‌ها، اسانس با غلظت 100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر 10 بار رقیق‌سازی شده بود). در این آزمایش همانند آزمایش قبلی چاهک شماره 11 کنترل مثبت و شماره 12 کنترل منفی بود؛ 5ـ میکروپلیت به مدت 48 ساعت در 37 درجه سانتی‌گراد انکوبه شد؛ 6ـ پس از گذشت 48 ساعت، محتویات چاهک‌ها به آرامی خارج شد و دو مرتبه با آب مقطر استریل شست‌و‌شو داده شد. سپس 200 میکرولیتر رنگ کریستال ویوله 1/0 درصد در چاهک‌ها ریخته و به مدت 10 دقیقه در دمای اتاق نگهداری شد؛ 7ـ رنگ به‌آرامی با سمپلر خالی شد و سپس چاهک‌ها دو مرتبه با آب مقطر استریل شست‌و‌شو داده شدند. درنهایت به‌آرامی روی دستمال کاغذی ضربه زده شد تا آب چاهک‌ها خالی شود؛ 8 اجازه داده شد چاهک‌ها در دمای اتاق خشک شوند و سپس برای ارزیابی نسبی تشکیل بیوفیلم 200 میکرولیتر اتانول 95 درصد برای حل شدن رنگ مرتبط با سطح به چاهک‌ها زده و به مدت 10 الی 15 دقیقه در دمای اتاق نگهداری شد؛ 9ـ محتویات هر چاهک را مخلوط کرده و سپس چگالی نوری 125 میکرولیتر از این محلول در طول موج 545 نانومتر توسط دستگاه الایزاریدر اندازه‌گیری شد. هر چه میزان چگالی نوری بیشتر باشد، یعنی کدورت بیشتر بوده و درنتیجه باکتری بیوفیلم بیشتری تشکیل داده است.
یافته‌ها
قطر هاله‌های رشدنکردن مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 1 نشان داده شده است. نتایج این جدول نشان می‌دهد بیشترین قطر هاله رشدنکردن 30 میلی‌متر است که مربوط به تأثیر اسانس مرزه با غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر، بر رشد دو باکتری استرپتوکوکوس سانگوئیس و ایکنلا کورودنس بود. کمترین قطر هاله رشدنکردن 9 میلی‌متر گزارش شد که مربوط به اثر اسانس مرزه با غلظت 0/1 گرم بر میلی‌لیتر، بر رشد باکتری ایکنلا کورودنس بود. تصویر شماره 1 نمونه‌ای از هاله رشدنکردن باکتری اکتینومایسس ویسکوزیس در اطراف دیسک دیفیوژن با غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر اسانس گیاه مرزه است.
پوسیدگی دندان و بیماری‌های پریودنتال از شایع‌ترین بیماری‌های عفونی انسان هستند که باکتری‌های دهان از جمله استافیلوکوک اورئوس، میکروکوکوس، سودوموناس، کاندیدا و غیره عامل ایجاد این دو بیماری هستند [1]. بنابراین بیماری‌های مرتبط با پلاک، احتمالاً شایع‌ترین بیماری‌های باکتریایی در انسان هستند [2]. برخی از باکتری‌هایی که نقش آن‌ها در ایجاد بیماری‌های پریودنتال و پوسیدگی دندان مشخص شده است، عبارت‌اند از انتروکوکوس فکالیس [3]، استرپتوکوکوس سانگوئیس [4]، ایکنلا کورودنس [5]، و اکتینومایسس ویسکوز [6].
بیوفیلم یک توده متراکم غیرکلسیفیه و ترکیب‌شده با میکروارگانیسم‌ها (به طور عمده استرپتوکوکوس میتیس و استرپتوکوکوس سانگوئیس) است که توسط ماتریسی غنی از پلی‌ساکارید خارج سلولی باکتری‌ها و گلیکوپروتئین بزاقی، به صورتی پایدار و محکم به دندان و دیگر سطوح سخت حفره دهان متصل می‌شود [7]. گسترش بیوفیلم باعث بروز بیماری‌های مختلف از جمله پوسیدگی دندان، التهاب لثه و پریودنتیت می‌شود [8]. درطی بلوغ بیوفیلم دندان، تغییرات گونه‌های باکتریایی به سمت انواع بی‌هوازی و مهاجم‌تر می‌رود که منجر به تجمع پلاک فوق‌لثه‌ای و التهاب لثه شده که نخستین علائم بالینی از بیماری‌های لثه پدیدار می‌شود [9].
برای پیشگیری و درمان بیماری‌های پریودنتال و پوسیدگی دندان روش‌های مختلفی وجود دارد. یکی از این روش‌ها که برای مدتی طولانی استفاده شده است، حفظ بهداشت دهان و دندان با استفاده از مواد شیمیایی بوده است. دهان‌شویه‌ها اغلب در پیشگیری و درمان عفونت دهان استفاده می‌شده است. دهان‌شویه‌ها ممکن است فلوراید، الکل، دترجانت و سایر مواد ضدمیکروبی داشته باشند [10]. همچنین استفاده از خمیردندان‌ها یکی دیگر از این موارد است. خمیردندان‌ها حاوی فلوراید و دیگر مواد ضدمیکروبی از جمله تریکلوزان و سیترات رویاند، مواد ضدمیکروبی سینتتیک شامل محصولات پوویدون آیوداین، فلورایدها، مشتقات فنل، کلرهگزیدین و ستیل پیریدینیوم هستند [11].
این موارد شیمیایی ممکن است به سلامتی افراد آسیب برسانند. برخی از عوارض ایجادشده توسط این مواد عبارت‌اند از تهوع، اسهال و رنگ‌گرفتن دندان [12]. استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها مانند آمپیسیلین، اریترومایسین، پنیسیلین، تتراسیکلین و وانکومایسین نیز با هدف مهار رشد باکتری، به طور گسترده در دندان‌پزشکی استفاده می‌شوند. امروزه مقاومت به این آنتی‌بیوتیک‌ها و مواد شیمیایی مصنوعی، در جمعیت باکتری‌های دهانی رو به افزایش است [13]. به دلیل نواقص آنتی‌بیوتیک‌ها و مواد شیمیایی، درحال حاضر مواد گیاهی و دیگر مواد ضدباکتری طبیعی به عنوان روش‌های ضدباکتریایی مفید و جایگزین برای شست‌وشوی دهان و خمیر دندان، در معرض توجه‌اند. [14].
گیاه مرزه
جنس مرزه از تیره نعناعیان، اغلب در مناطق مدیترانه‌ای پراکندگی دارد. بررسی ترکیبات سازنده گیاه مرزه در مطالعات مختلف نشان داده است که این گیاه خواص آنتی‌بیوتیکی دارد. گروه‌های عامل و ساختارهایی که باعث این خاصیت گیاه مرزه شده‌اند، در مطالعات مختلف بررسی شده است. بین تمامی ساختارهای گیاه مرزه مشخص شده است که کارواکرول و تیمول به عنوان اجزای اصلی سازنده اسانس مهم‌ترین نقش را در خاصیت ضدباکتریایی این گیاه دارد [15]. در برخی از مطالعات اثر اسانس گیاه مرزه بر برخی از باکتری‌های دهانی بررسی شده است [16، 17].
از آنجا که محیط دهان، حاوی گونه‌های باکتریال متعددی است و در ضمن استفاده از داروهای شیمیایی در حفره دهان با عوارضی از جمله تغییر در فلور طبیعی همراه است، ما بر آن شدیم تا در یک مطالعه آزمایشگاهی، خواص ضدباکتریایی احتمالی اسانس گیاه مرزه با غلظت‌های مختلف را روی تعدادی از میکروارگانیسم‌های شایع دهان بررسی کنیم، چراکه استفاده از داروهای گیاهی همیشه با اثرات جانبی کمتری همراه بوده و در ضمن با توجه به محدودیت مطالعات قبلی در خصوص اثر اسانس گیاه مرزه بر باکتری‌های انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسیس ویسکوز، می‌توان با نتایج حاصل از این مطالعه گامی مثبت در تکمیل خصوصیات ضدباکتریایی این گیاه برداشت.
مواد و روش‌ها
مطالعه حاضر از نوع مطالعات تجربی آزمایشگاهی بر روی سویه‌های میکروبی خریداری‌شده از بانک میکروبی ایران شامل انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسس ویسکوز، پس از دریافت مجوز از دانشگاه و در آزمایشگاه میکروبیولوژی دانشگاه علوم پزشکی اراک انجام شد.
گیاه مرزه به صورت تازه از مرکز تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه شهید بهشتی تهیه و به صورت سنتی چند بار با آب شست‌و‌شو داده شد و سپس در محلی تاریک و به دور از نور خورشید در دمای 2±24 درجه سانتی‌گراد طی چند روز خشک و سپس آسیاب شد. اسانس‌گیری به روش تقطیر با آب و یا استفاده از دستگاه کلونجر انجام شد.
برای انجام آزمون حساسیت میکروبی به اسانس، با روش دیسک دیفیوژن بعد از تهیه سوسپانسیون میکروبی با غلظت نیم مک فارلند، کشت سوسپانسیون به صورت سفرهای روی محیط کشت مولرـ هینتون آگار انجام شد. دیسک بلانک آغشته به 20 میکرولیتر اسانس با غلظت‌های 1 گرم بر میلی‌لیتر و 0/1 گرم بر میلی‌لیتر روی محیط کشت و در فاصله مناسب با دیواره پلیت قرار داده شد. پلیت‌ها به مدت 48 ساعت در انکوباتور 37 درجه سانتی‌گراد قرار گرفته و پس از سپری‌کردن دوره انکوباسیون قطر هاله رشدنکردن باکتری بر حسب میلی‌متر اندازه‌گیری و ثبت شد. این آزمایش سه مرتبه تکرار شد و میانگین نتایج گزارش شد.
برای تعیین حساسیت میکروبی به روش میکروپلیت دایلوشن ابتدا از باکتری‌هایی که از قبل کشت داده شده بودند و از زمان کشت آن‌ها 24-18ساعت گذشته بود، سوسپانسیون تهیه و در محیط کشت مولرـ هینتون براث به کدورت نیم مک فارلند رسانده شد. سپس محتویات وارد میکروپلیت (96 خانه‌ای، شامل 8 ردیف در 12 ستون) شدند، به این صورت که 100 میکرولیتر از سوسپانسیون باکتری در ردیف اول (که از قبل برای باکتری مدنظر نام‌گذاری شده بود) تا چاهک شماره 11 ریخته شد و 100 میکرولیتر از میکروامولسیون اسانس مرزه با غلظت 100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر، در چاهک اول به آن اضافه شد. سپس عمل مخلوط‌کردن انجام شد و مجدداً 100 میکرولیتر از این چاهک برداشته و به چاهک دوم اضافه شد. این روند به صورت سریالی تا چاهک شماره 10 ادامه پیدا کرد (سریال دایلوشن). به چاهک شماره 11 که کنترل مثبت است، اسانس اضافه نشد. چاهک شماره 12 که کنترل منفی است، فقط حاوی محیط کشت (بدون باکتری) بود. سپس میکروپلیت به مدت 48 ساعت در انکوباتور با دمای 37 درجه سانتی‌گراد انکوبه شد. پس از گذشت 48 ساعت، برای دستیابی به حداقل غلظت مهارکنندگی، چگالی نوری محتویات میکروپلیت با دستگاه الایزاریدر Stat Fax 3200 ساخت کشور آمریکا، در طول موج 545 نانومتر، خوانده شد. هرچه عدد چگالی نوری بزرگ‌تر بود به معنای کدورت بیشتر و درنتیجه رشد باکتری بیشتر بود، به این ترتیب، غلظتی از اسانس که بلافاصله بعد از آن چگالی نوری به طور ناگهانی افزایش پیدا کرد (نشان‌دهنده رشد باکتری)، به عنوان حداقل غلظت مهارکنندگی در نظر گرفته شد. همچنین برای تعیین حداقل غلظت کشندگی از روش رنگ استفاده شد. به این صورت که مقدار ده میکرولیتر رنگ آماده‌شده به تمام چاهک‌ها اضافه شد. بعد از 40 دقیقه انکوباسیون چاهک‌هایی که باکتری در آن‌ها زنده بود، رنگ را احیا و تولید رنگ بنفش کردند و چاهک‌هایی که باکتری در آن‌ها از بین رفته بودند، بدون تغییر باقی ماندند. به این ترتیب چاهک قبل از اولین چاهک بنفش رنگ حداقل غلظت کشندگی بود.
برای تست سنجش مهار تشکیل بیوفیلم بررسی تشکیل و قدرت چسبندگی بیوفیلم در میکروپلیت و ارزیابی کنترل تشکیل بیوفیلم در غلظت‌های مختلف از اسانس ماده گیاهی مورد استفاده انجام شد. مراحل انجام این تست عبارت بودند از 1ـ باکتری‌ها به مدت 18 الی 24 ساعت در محیط کشت مولرـ هینتون آگار کشت داده شدند؛ 2ـ از کلونی‌های تک و یکسان سه کلونی برداشته شد و در مقداری محیط براث کشت داده شد؛ 3ـ پس از سه ساعت انکوباسیون در دمای 37 درجه سانتی‌گراد، کدورت سوسپانسیون به نیم مک فارلند رسانده شد؛
4ـ ابتدا به تمام چاهک‌های موردمطالعه در میکروپلیت، به مقدار 170 میکرولیتر محیط کشت براث اضافه شد. سپس 20 میکرولیتر سوسپانسیون باکتری، تا چاهک شماره 11 به آن اضافه شد. سپس به مقدار 10 میکرولیتر از اسانس به چاهک‌ها تا شماره 10 اضافه شد (قبل از اضافه‌کردن اسانس به چاهک‌ها، اسانس با غلظت 100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر 10 بار رقیق‌سازی شده بود). در این آزمایش همانند آزمایش قبلی چاهک شماره 11 کنترل مثبت و شماره 12 کنترل منفی بود؛ 5ـ میکروپلیت به مدت 48 ساعت در 37 درجه سانتی‌گراد انکوبه شد؛ 6ـ پس از گذشت 48 ساعت، محتویات چاهک‌ها به آرامی خارج شد و دو مرتبه با آب مقطر استریل شست‌و‌شو داده شد. سپس 200 میکرولیتر رنگ کریستال ویوله 1/0 درصد در چاهک‌ها ریخته و به مدت 10 دقیقه در دمای اتاق نگهداری شد؛ 7ـ رنگ به‌آرامی با سمپلر خالی شد و سپس چاهک‌ها دو مرتبه با آب مقطر استریل شست‌و‌شو داده شدند. درنهایت به‌آرامی روی دستمال کاغذی ضربه زده شد تا آب چاهک‌ها خالی شود؛ 8 اجازه داده شد چاهک‌ها در دمای اتاق خشک شوند و سپس برای ارزیابی نسبی تشکیل بیوفیلم 200 میکرولیتر اتانول 95 درصد برای حل شدن رنگ مرتبط با سطح به چاهک‌ها زده و به مدت 10 الی 15 دقیقه در دمای اتاق نگهداری شد؛ 9ـ محتویات هر چاهک را مخلوط کرده و سپس چگالی نوری 125 میکرولیتر از این محلول در طول موج 545 نانومتر توسط دستگاه الایزاریدر اندازه‌گیری شد. هر چه میزان چگالی نوری بیشتر باشد، یعنی کدورت بیشتر بوده و درنتیجه باکتری بیوفیلم بیشتری تشکیل داده است.
یافته‌ها
قطر هاله‌های رشدنکردن مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 1 نشان داده شده است. نتایج این جدول نشان می‌دهد بیشترین قطر هاله رشدنکردن 30 میلی‌متر است که مربوط به تأثیر اسانس مرزه با غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر، بر رشد دو باکتری استرپتوکوکوس سانگوئیس و ایکنلا کورودنس بود. کمترین قطر هاله رشدنکردن 9 میلی‌متر گزارش شد که مربوط به اثر اسانس مرزه با غلظت 0/1 گرم بر میلی‌لیتر، بر رشد باکتری ایکنلا کورودنس بود. تصویر شماره 1 نمونه‌ای از هاله رشدنکردن باکتری اکتینومایسس ویسکوزیس در اطراف دیسک دیفیوژن با غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر اسانس گیاه مرزه است.
همچنین مقادیر حداقل غلظت مهارکنندگی و حداقل غلظت کشندگی اسانس گیاه مرزه در جدول شماره 2 نشان داده شده است. میزان چگالی نوری در آزمایش میکروپلیت دایلوشن مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 3 نشان داده شده است. نتایج این تست نشان داد همه باکتری‌ها تا چاهک شماره 6، یعنی تا غلظت 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، رشد نکرده‌اند، به عبارت دیگر می‌توان گفت باکتری‌ها در غلظت‌های بیشتر و مساوی 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، توانایی رشد خود را از دست داده‌اند. همچنین همه باکتری‌ها از چاهک شماره 9 به بعد رشد کرده‌اند، یعنی باکتری‌ها در غلظت‌های پایین‌تر و مساوی 0/195 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، همچنان توانایی رشد خود را حفظ کرده‌اند.
میزان چگالی نوری در آزمایش مهار تشکیل بیوفیلم مربوط به غلظت‌های مختلف اسانس مرزه در جدول شماره 4 نشان داده شده است. نتایج این آزمایش نشان می‌دهد که همه باکتری‌ها از چاهک 3 به قبل، یعنی در غلظت‌های بیشتر و مساوی 5/12 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس مرزه، بیوفیلم تشکیل ندادند. همچنین همه باکتری‌ها، از چاهک 8 به بعد، یعنی غلظت‌های کمتر از 0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر از اسانس، بیوفیلم تشکیل داده‌اند.
بحث
پژوهش حاضر برای بررسی فعالیت ضدباکتریایی اسانس گیاه مرزه و با استفاده از روش‌های دیسک دیفیوژن و میکروپلیت دایلوشن انجام شد. همچنین برای بررسی اثر اسانس بر تشکیل بیوفیلم، از تکنیک میکروپلیت بهره برده شد. نتایج حاصل از روش دیسک دیفیوژن، با توجه به اندازه قطر هاله رشدنکردن باکتری، نشان داد اسانس مرزه خالص (غلظت 1 گرم بر میلی‌لیتر)، نسبت به اسانس با غلظت0/1 گرم بر میلی‌لیتر، خاصیت ضدمیکروبی قوی‌تری دارد. اسانس خالص بیشترین اثر مهاری را بر رشد استرپتوکوکوس سانگوئیس و ایکنلا کورودنس، به طور یکسان و پس از آن به‌ترتیب، بر اکتینومایسس ویسکوز و انتروکوکوس فکالیس داشت. نتایج روش دیسک دیفیوژن برای اسانس با غلظت 0/1 گرم بر میلی‌لیتر نسبت به نتایج گفته‌شده، کمی متفاوت بود. به این صورت که باکتری‌ها به ترتیب حساسیت به اسانس، اکتینومایسس ویسکوز، استرپتوکوکوس سانگوئیس، انتروکوکوس فکالیس و ایکنلا کورودنس بودند.
با بررسی نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش میکروپلیت دایلوشن، حداقل غلظتی از اسانس که می‌تواند از رشد باکتری ممانعت کند، برای سه باکتری انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز میزان 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر به دست آمد. در صورتی که این غلظت برای باکتری ایکنلا کورودنس برابر با 0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر بود. این نتایج نشان می‌دهد اسانس مرزه، بر رشد ایکنلا کورودنس نسبت به انتروکوکوس فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز اثر مهاری بهتری بروز داده و در غلظت‌های کمتری مانع رشد آن شده است. درنهایت می‌توان گفت اسانس مرزه توانسته در غلظت‌های 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر، مانع از رشد تمام باکتری‌های مذکور شود. طبق نتایج حداقل غلظت کشندگی نیز همانند نتایج حداقل غلظت مهارکنندگی، حساس‌ترین باکتری نسبت به سه باکتری دیگر ایکنلا کورودنس بود. یافته‌ها در تست سنجش مهار تشکیل بیوفیلم ثابت کرد که در غلظت‌های 12/5 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از اسانس مرزه هیچ یک از باکتری‌های مطالعه‌شده قادر به تشکیل بیوفیلم نبودند. بیشترین اثر مهار تشکیل بیوفیلم، بر باکتری اکتینومایسس ویسکوز بود که در غلظت‌های0/39 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر، اسانس مرزه قادر به تشکیل بیوفیلم نبود. از طرفی ضعیف‌ترین اثر مهاری اسانس بر تشکیل بیوفیلم باکتری انتروکوکوس فکالیس بود.
نتایج مطالعه حاضر با برخی از یافته‌های سایر مطالعات همخوانی دارد. در مطالعه‌ای که اثر ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه به‌تنهایی و در ترکیب با نیسین را بر اشریشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس بررسی کرد، مشخص شد اثر مهاری اسانس مرزه بر رشد استافیلوکوکوس اورئوس قوی‌تر از این اثر بر رشد اشریشیاکلی است. در این مطالعه، همچنین نتایج این پژوهش نشان داد اسانس مرزه اثرات ضدمیکروبی‌ای دارد که این اثر بر باکتری‌های گرم منفی، نسبت به باکتری‌های گرم مثبت، بیشتر است [16].
نتایج حاصل از پژوهش ما نیز، نشان‌دهنده فعالیت ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه بود. با توجه به اینکه باکتری‌های بررسی‌شده در این مطالعه با مطالعه ما متفاوت بود، می‌توان گفت اسانس مرزه بر رشد طیف وسیع‌تری از باکتری‌ها اثر مهاری دارد. در مطالعه دیگری اثرات ضدباکتری و ضد قارچ اسانس گیاه مرزه و آویشن بر جدایه‌های استافیلوکوکوس اورئوس بررسی شد. در این مطالعه مشخص شد اسانس‌های مرزه و آویشن اثرات سمی حتی تا حداقل غلظت کشندگی ده برابر نشان نداند، بنابراین به نظر می‌رسد مواد مناسبی برای جلوگیری از تشکیل بیوفیلم هستند [17]. هرچند نتایج این مطالعه از نظر نوع باکتری و روش کار متفاوت بود، از نظر اثر گیاه مرزه بر باکتری، با نتایج مطالعه ما همخوان بود.
در مطالعه دیگری که زمردیان و همکاران انجام دادند، اثر آنتی‌میکروبیال اسانس هفت گیاه معطر ایرانی شامل مرزه خوزستانی، مرزه تابستانی، ریحان مقدس، درمنه، آویشن شیرازی، زنیان رومی و لعل کوهستانی بر برخی از عوامل شایع عفونت‌های دهانی بررسی شد. باکتری‌هایی که در این مطالعه بررسی شدند عبارت‌اند از: استرپتوکوکوس موتانس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، استرپتوکوکوس سالیواریوس، استرپتوکوکوس سابرینوس، انتروکوکوس فکالیس، استافیلوکوکوس اورئوس و کاندیدا آلبیکنز. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد اسانس‌های مورد آزمایش، رشد پاتوژن‌های دهانی بررسی‌شده را مهار کردند. در میان پاتوژن‌های مورد بررسی دهان، انتروکوکوس فکالیس بیشترین سطح حداقل کشندگی و حداقل مهارکنندگی را داشت. به عبارت دیگر این باکتری مقاوم‌ترین سویه در برابر اسانس شناخته شد. در حالی که در مطالعه ما انتروکوک فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس و اکتینومایسس ویسکوز از نظر حساسیت به اسانس در یک سطح قرار داشتند. از اسانس‌های بررسی‌شده، مرزه خوزستانی، آویشن شیرازی و مرزه تابستانی، بیشترین میزان فعالیت ضدمیکروبی را نشان دادند که این نتایج یافته‌های مطالعه ما را تأیید می‌کند.
در مطالعه دیگری اثرات ضدمیکروبی اسانس اکالیپتوس، زیره سبز و مرزه تابستانی بر استرپتوکوکوس موتانس بررسی شده است. نتایج این مطالعه نشان داد هر سه اسانس دارای اثر ضدباکتریایی در برابر استرپتوکوک موتانس هستند. اسانس مرزه در مقایسه با دو اساس دیگر قوی‌ترین اثر ضد باکتریایی را در همه زمان‌های قرارگرفتن در معرض اسانس و در تمام غلظت‌ها نشان داد. این مطالعه نیز با وجود تفاوت در گونه باکتری، تأییدی بر یافته‌های مطالعه ماست [18].
در مطالعه دیگری که کرمانشاه و همکاران انجام دادند، اثر عصاره هیدروالکلی هفت گیاه مریم گلی، انیسون، مرزه تابستانی، سماق، زیره، پونه و بومادران بر میکروارگانیسم‌های استرپتوکوکوس موتانس، لاکتوباسیلوس رامنوسوس، و اکتینومایسس ویسکوز که از باکتری‌های پوسیدگیزا هستند، در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج این مطالعه نیز نشان داد عصاره مرزه بر رشد باکتری اکتینومایسس ویسکوز اثر مهاری دارد که با مطالعه ما همخوان بود [19].
نتیجه‌گیری
نتایج این مطالعه نشان داد اسانس گیاه مرزه خاصیت ضدباکتریایی دارد و توانایی مهار رشد گروهی از پریوپاتوژن‌ها شامل انتروکوک فکالیس، استرپتوکوکوس سانگوئیس، ایکنلا کورودنس و اکتینومایسس ویسکوز را دارد. همچنین می‌تواند در غلظت 1/562 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از رشد باکتری‌های ذکرشده ممانعت به عمل آورد. این اسانس همچنین بر تشکیل بیوفیلم باکتری‌های نام‌برده اثر مهاری دارد، به طوری که در غلظت‌های 12/5 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و بیشتر از اسانس مرزه، هیچ‌کدام از باکتری‌های مطالعه‌شده قادر به تشکیل بیوفیلم نبودند. بنابراین می‌توان گفت گیاه مرزه به عنوان یک آنتی‌باکتریال طبیعی و مؤثر، می‌تواند کاربرد احتمالی در کاهش بروز و شدت بیماری‌های پریودنتال داشته باشد.
در مطالعه حاضر چالش‌هایی نیز وجود داشت که عبارت‌اند از کم‌بودن انواع سویه‌های باکتری مطالعه‌شده، کم‌بودن انواع گیاهان دارویی مطالعه، مطالعه‌نشدن در شرایطIn vivo و نبود معیار مشخص برای مقایسه اثرات گیاه مرزه با آن، حساسیت تکنیکی مطالعه، سخت‌بودن کشت‌دادن تعدادی از پریوپاتوژن‌های اساسی از جمله پورفیروموناس ژینژیوالیس. با وجود این محدودیت‌ها نتایج این مطالعه گواه خوبی بر اثر ضدباکتریایی اسانس گیاه مرزه است و پیشنهاد می‌شود برای پی‌بردن به اثر این اسانس در شرایط غیرآزمایشگاهی، مطالعات کارآزمایی بالینی بر روی نمونه‌های انسانی انجام شود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مطالعه با کد اخلاق IR.ARAKMU.REC.1397.67 به تصویب کمیته اخلاق معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی اراک رسید.
حامی مالی
این تحقیق هیچ کمک مالی خاصی از سازمان‌های تأمین مالی در بخش‌های دولتی، تجاری یا غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
تمامی نویسندگان معیارهای استاندارد نویسندگی بر اساس پیشنهادهای کمیته بین‌المللی ناشران مجلات پزشکی (ICMJE) را داشتند.
تعارض منافع
نویسندگان تصریح می‌کنند هیچ‌گونه تضاد منافعی در خصوص پژوهش حاضر وجود ندارد.
تشکر و قدردانی
از همکاری‌های دانشگاه علوم پزشکی اراک در انجام این پژوهش تشکر و قدردانی می‌شود.
References
- Lasserre JF, Brecx MC, Toma S. Oral microbes, biofilms and their role in periodontal and peri-implant diseases. Mater. 2018; 11(10):pii: E1802. [DOI:10.3390/ma11101802] [PMID] [PMCID]
- Murakami S, Mealey BL, Mariotti A, Chapple ILC. Dental plaque-induced gingival conditions. J Periodontol. 2018; 89(Suppl. 1):S17-s27. [DOI:10.1002/JPER.17-0095] [PMID]
- Komiyama EY, Lepesqueur LS, Yassuda CG, Samaranayake LP, Parahitiyawa NB, Balducci I, et al. Enterococcus species in the oral cavity: Prevalence, virulence factors and antimicrobial susceptibility. PLOS One. 2016; 11(9):e0163001. [DOI:10.1371/journal.pone.0163001] [PMID] [PMCID]
- Zhu B, Macleod LC, Kitten T, Xu P. Streptococcus sanguinis biofilm formation & interaction with oral pathogens. Future Microbiol. 2018; 13:915-32. [DOI:10.2217/fmb-2018-0043] [PMID] [PMCID]
- Kim JH, Choi IA. Periodontal pathogens and the association between periodontitis and rheumatoid arthritis in Korean adults. J Periodontal Implant sci. 2018; 48(6):347-59. [DOI:10.5051/jpis.2018.48.6.347] [PMID] [PMCID]
- Li J, Li Y, Zhou Y, Wang C, Wu B. Actinomyces and alimentary tract diseases: A review of its biological functions and pathology. Biomed Res Int. 2018; 2018(3820215):1-8. [DOI:10.1155/2018/3820215] [PMID] [PMCID]
- Jamal M, Ahmad W, Andleeb S, Jalil F, Imran M, Nawaz MA, et al. Bacterial biofilm and associated infections. J Chin Med Assoc. 2018; 81(1):7-11. [DOI:10.1016/j.jcma.2017.07.012] [PMID]
- Velsko IM, Fellows Yates JA, Aron F, Hagan RW, Frantz LAF, Loe L, et al. Microbial differences between dental plaque and historic dental calculus are related to oral biofilm maturation stage. Microbiome. 2019; 7(1):102. [DOI:10.1186/s40168-019-0717-3] [PMID] [PMCID]
- Chinsembu KC. Plants and other natural products used in the management of oral infections and improvement of oral health. Acta Tropica. 2016; 154:6-18. [DOI:10.1016/j.actatropica.2015.10.019] [PMID]
- Magaz VR, Llovera BF, Marti M, Garre A. Clinical impact and cosmetic acceptability of chlorhexidine-enriched toothpaste and mouthwash application on periodontal disease: A randomized clinical study. J Contemp Dent Pract. 2018; 19(11):1295-300. [DOI:10.5005/jp-journals-10024-2421] [PMID]
- Hosadurga R, Boloor VA, Rao SN, MeghRani N. Effectiveness of two different herbal toothpaste formulations in the reduction of plaque and gingival inflammation in patients with established gingivitis - A randomized controlled trial. J Tradit Complement Med. 2018; 8(1):113-9. [DOI:10.1016/j.jtcme.2017.04.005] [PMID] [PMCID]
- Yousefimanesh H, Amin M, Robati M, Goodarzi H, Otoufi M. Comparison of the antibacterial properties of three mouthwashes containing chlorhexidine against oral microbial plaques: An in vitro study. Jundishapur J Microbiol. 2015; 8(2):e17341. [DOI:10.5812/jjm.17341] [PMID] [PMCID]
- Kanwar I, Sah AK, Suresh PK. Biofilm-mediated antibiotic-resistant oral bacterial infections: Mechanism and combat strategies. Curr Pharm Des. 2017; 23(14):2084-95. [DOI:10.2174/1381612822666161124154549] [PMID]
- Sadrnia M, Habibi G, Arjomandzadegan M. [Comparison of disk diffusion and micro-dilution broth methods for evaluation of antimicrobial effects of myrtus extract on methicillin-resistant staphylococcus aureus and escherichia coli ESBL (Persian)]. J Arak Uni Med Sci. 2018; 21(3):75-82.
- Serrano C, Matos O, Teixeira B, Ramos C, Neng N, Nogueira J, et al. Antioxidant and antimicrobial activity of Satureja montana L. extracts. J Sci Food Agric. 2011; 91(9):1554-60. [DOI:10.1002/jsfa.4347] [PMID]
- Babaei S, Moradi A, Hosseinikia M, Zaveleh OM, Amiri Z, Sohrabi N. [Evaluation of the antimicrobial effects of satureja montana essential oil alone and in combination with nisin on escherichia coli and staphylococcus aureus (Persian)]. J Res Med Dent Sci. 2018; 6(2):54-60.
- Sharifi A, Mohammadzadeh A, Zahraei Salehi T, Mahmoodi P. Antibacterial, antibiofilm and antiquorum sensing effects of Thymus daenensis and Satureja hortensis essential oils against Staphylococcus aureus isolates. J Appl Microbiol. 2018; 124(2):379-88. [DOI:10.1111/jam.13639] [PMID]
- Zomorodian K, Ghadiri P, Saharkhiz MJ, Moein MR, Mehriar P, Bahrani F, et al. Antimicrobial activity of seven essential oils from Iranian aromatic plants against common causes of oral infections. Jundishapur J Microbiol. 2015; 8(2):e17766. [DOI:10.5812/jjm.17766] [PMCID]
- Kermanshah H, Kamangar S, Arami S, Kamalinegad M, Karimi M, Mirsalehian A, et al. The effect of hydro alcoholic extract of seven plants on cariogenic bacteria-an in vitro evaluation. Oral Health Dent Manag. 2014; 13(2):395-401. [PMID]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
