نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشیار پروتزهای دندانی، مرکز تحقیقات دندانپزشکی، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد
2 دانشیار گروه شیمی داروئی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد
3 استادیار میکروب شناسی، مرکز تحقیقات میکروبیولوژی، پژوهشکده بوعلی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد
4 استادیار پروتزهای دندانی، مرکز تحقیقات بیماریهای دهان، فک و صورت، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد
5 دندانپزشک
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Introduction:In patients using dental prosthesis, growth of various microorganisms under the prosthesis base which leads to inflammation and infections such as candidiasis is common. The aim of this study was to assess the antifungal effects of acrylic resins containing silver nanoparticles on candida Albicans.
Materials & Methods: To accomplish this in vitro study inorder to prepare acrylic samples, metallic cylindricals with a diameter of 10mm and thickness of 4mm were used. Forty samples as standard control group and 40 samples containing silver nanoparticles in four different concentrations were used.Immersion of samples in fungal suspension (standard and hospitally isolated) were carried out to accomplish antifungal tests.After 0,1,6 and 24 hours the fungal colonies were counted. To describe the data and to compare groups, student-t test was used.
Results: In the silver nanoparticles with 2.5% concentration, the highest mean difference for standard candida Albicans after 24 hours of exposure time was 501.0±23.1 and for 5% concentration after 6 hours of exposure time was 953±87 and for 10% concentration after 6 hours of exposure time was 1000±24.9.
Conclusion: In acrylic resins, increasing both the silver nanoparticles concentration and the exposure time will increase the antifungal effect.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
از آن جایی که اصلیترین ماده برای جایگزینی نسوج از دست رفته در بیماران دندانپزشکی (به خصوص بیماران بیدندان) آکریل میباشد، با گذشت زمان و علیرغم بهبود خواص مکانیکی و زیبایی این مواد، شاهد رشد زیاد میکروبی در زیر بیسهای رزینی آکریلی در بیماران هستیم و تاکنون توجه زیادی به خواص ضدقارچی آکریلهای رزینی نشده است.از جمله عفونتهای شایع، زخم دهانی وابسته به دنچر است که به صورت التهاب منتشر (بیشتر در نواحی ماگزیلاری) دیده میشود و در 70 درصد موارد همراه با قارچ کاندیدا آلبیکانس میباشد. از آن جایی که تقریباً اکثر روشهای درمانی رایج (نیستاتین، فلوکونازول و در موارد شدیدتر آمفوتریسین B) دارای اثر کوتاه مدت هستند و کارآیی کافی را ندارند، روش جدید استفاده از آکریلهای جدید حاوی نانوذرات نقره میباشد.(1) Kawahara و همکاران(2) نشان دادند که باکتریهای گرم منفی در مقایسه با باکتریهای گرم مثبت به زئولیت نقره حساسیت بیشتری دارند. بنابراین ساختار دیوارههای سلولی ممکن است در حساسیت دخیل باشد. دیواره سلولی گونههای گرم مثبت در مقایسه با باکتریهای گرم منفی حاوی 3 تا 20 برابر پپتیدوگلیکان بیشتر است. بر این اساس، باکتریهای گرم مثبت ممکن است در مقایسه با گونههای گرم منفی به یون نقره کمتری اجازه رسیدن به غشای پلاسمایی را بدهند. Kim و همکاران(3) اثر ضدمیکروبی نانوذرات نقره علیه مخمر، اشرشیاکلی و استافیلوکوک طلایی را مورد بررسی قرار دادند. رشد مخمر و اشرشیاکلی در غلظتهای پایینی از نانوذرات نقره متوقف شدند، در حالی که اثرات مهار رشدی روی استافیلوکوک طلایی خفیف بود. Kassaee و همکاران(4) نشان دادند که رزین آکریلی حاوی 5/0% نانوذرات نقره اثر ضدمیکروبی قوی در برابر باکتری اشرشیاکلی دارد. همچنین افزودن این مقدار نقره به رزین آکریلی باعث بهبود نسبی خواص مکانیکی رزین آکریلی حاصله گردید. Francisco و همکاران(5) نشان دادند که نانوذرات نقره در مقایسه با نانوذرات طلا و زینک اکسید با غلظت پایینتری از رشد گونههای استرپتوکوک موتانس ممانعت میکند. بنابراین نانوذرات نقره ممکن است تأثیر زیادی روی استرپتوکوک موتانس و پوسیدگیها داشته باشند. همچنین کاهش اندازه نانوذرات باعث افزایش سطح تماس میشود که یک شرط مهم برای اثرات نقره است. Casemiro و همکاران(1) نشان دادند افزودن 5% و 5/2% نانوذرات نقره به رزین آکریلی اثر ضدمیکروبی بالایی در برابر قارچ کاندیداآلبیکانس اعمال میکند. خواص مکانیکی رزین آکریلی، به میزان درصد نانوذرات مخلوط شده، بستگی داشت. Kim و همکاران(6) نشان دادند که نانوذرات نقره ممکن است با ایجاد گسستگی در ساختار غشای سلولی، اثر ضدقارچی خود را اعمال کند. نانوذرات نقره اثر ضدمیکروبی قوی روی کاندیدا آلبیکانس داشت که مشابه اثر ضدقارچی آمفوتریسین B (به عنوان کنترل) بود. در حالی که اثر همولیتیکی نانوذرات نقره روی گلبول قرمز کمتر از آمفوتریسین B بود. Espinosa و همکاران(7) اثر ضدباکتریایی نانوذرات نقره علیه استرپتوکوک موتانس را بررسی کردند. نتایج نشان داد که هر چه اندازه نانوذرات نقره کوچکتر باشد، اثر ضدمیکروبی آنها افزایش مییابد که علت این امر افزایش سطح تماس نانوذرات میباشد. Sadeghi و همکاران(8) فعالیت ضدباکتریایی نانوذرات نقره بر علیه استافیلوکوک طلایی (گرم مثبت) و اشرشیاکلی (گرم منفی) را بررسی کردند. به طور نسبی، میزان اثر ضد باکتریایی علیه اشرشیاکلی در مقایسه با استافیلوکوک طلایی پایینتر بود، که احتمالاً به دلیل تفاوت در دیوارههای سلولی بین باکتریهای گرم مثبت و گرم منفی است. نتایج این مطالعه نشان میداد که اثر ضدمیکروبی فقط تحت تاثیر شکل نانوذرات نقره نبود، بلکه نوع باکتری نیز در میزان اثر نانوذرات تاثیر داشت.
Li و همکاران(9) نشان دادند که حداقل غلظت باکتریسیدال نانوذرات نقره برای استافیلوکوک طلائی µg/ml20 بود. نقره در مقایسه با بسیاری از فلزات دیگر بیشترین سمیت را برای میکروارگانیسمها داشت. Nasrollahi و همکاران(10) نشان دادند که اثر آمفوتریسین B روی کاندیدا آلبیکانس و ساکارومایسز سروزیه، بیشتر از فلوکونازول بود. نانوذرات نقره اثر قویتری در مقایسه با آمفوتریسین B و فلوکونازول روی این دو قارچ داشت.
هدف از این مطالعه، بررسی اثر ضدقارچی آکریلهای جدید حاوی نانوذرات نقره بود.
مواد و روشها
در این مطالعه آزمایشگاهی، اثر ضدقارچی نمونههای آکریلی با چهار غلظت مختلف نانوذرات نقره بر روی سویههای استاندارد و بیمارستانی قارچ کاندیدا آلبیکانس مورد آزمایش قرار گرفت. سپس دادهها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای تهیه نانوذرات نقره، کلوئید آن از طریق فرایند شیمیایی احیا، تهیه گردید. نیترات نقره .Packed in ghataran shimi T.Co Iran-M:169.8 Cod No:15102)) با غلظت یک هزارم مولار درون آب حل گردید و گرما داده شد تا به دمای80 درجه برسد، سپس پنج میلیلیتر از محلول تریسدیم سیترات(TriSodium citrate granules 99.99 Propuct of USA MSDS) یک درصد به صورت قطره قطره درون محلول که به شدت در حال تکان دادن بود، اضافه شد. محلول تا زمانی که به رنگ قهوهای در آمد، حرارت داده شد. نهایتاً محلول در حالی که تکان داده میشد تا دمای اتاق سرد شد. جهت مشخص کردن شکل نانوذرات تولید شده از میکروسکوپ الکترونی استفاده گردید و نتایج نشان داد که ذرات کروی شکل میباشد. برای اندازهگیری سایز نانوذرات از دستگاه Nanosizer (Malvern Instrument, UK) استفاده گردید. میانگین سایز ذرات حدود 22 نانومتر بود. در انتها برای تعیین بار سطحی نانوذرات نقره از دستگاه Zeta potential استفاده گردید که براساس نتایج حاصله بار سطحی 2- بود. برای تهیه نمونههای آکریلی بدون نانوذرات نقره (نمونههای کنترل) از قطعات استوانه ای به قطر ده میلیمتر و ضخامت چهار میلیمتر استفاده شد. (تصویر 1) ابتدا گچ و آب طبق دستور کارخانه مخلوط گردید و تا ده میلیمتری لبه فوقانی قسمت تحتانی مفل ریخته شد. بعد از سفت شدن گچ روی آن سیلیکون (پوتی) به ضخامت حدود ده میلیمتر قرار داده شد. در حالی که پوتی در حال سفت شدن بود ده عدد استوانه درون آن قرار داده شد به طوری که کل ضخامت استوانهها درون پوتی مدفون گردید. سپس قسمت فوقانی مفل نیز روی قسمت تحتانی قرار داده شد و درون مفل گچ ریخته شدو زیر دستگاه پرس هیدرولیک قرار گرفت. بعد از 3 ساعت، استوانههای فلزی بیرون آورده شد و برای تهیه خمیر آکریلی، پودر و مایع به نسبت کارخانه آماده شد. مخلوط هنگامی که در مرحله خمیری بود درون فضاهای خالی قرار داده شد. نهایتاً مفل زیر دستگاه پرس و سپس درون حمام آب گرم با دمای °c72 به مدت 6 ساعت قرار داده شد. بعد از 24 ساعت مفل باز شد و نمونهها از درون گچ در آورده شد. توسط آکریلبُر، اضافات تراشیده و درون سرم فیزیولوژی قرار داده شد. (تصویر 2)
تصویر 1 : استوانههای فلزی ((Stainless steel
تصویر 2 : نمونههای آکریلی نهایی بدون نانوذرات نقره
برای تهیه نمونههای آکریلی حاوی نانوذرات نقره، نیاز بود، کلوئید نانوذرات نقره به حجمهای کمتری (حدود cc25) تقسیم و هر کدام جداگانه توسط دستگاه سانتریفیوژ غلیظ شود. برای انجام این کار، حدود cc25 کلوئید درون حباب مخصوص ریخته شد و در درجه حرارت °c 85 و چرخش 200 دور در دقیقه قرار گرفت تا کلوئید به حجم حدود cc2 غلیظ گردد. پس از تغلیظ، وزن cc5/1 از کلوئید نانوذرات نقره gr2 بود. جهت تخمین وزن هر نمونه، 50 عدد نمونه بدون نانوذرات نقره تهیه شد. میانگین وزن هر نمونه 4/0 گرم محاسبه شد.
وزن کلوئید نانوذرات نقره مورد نیاز برای تهیه یک عدد نمونه آکریلی حاوی 5/2% نانوذرات نقره به این ترتیب محاسبه شد:
gr 1% = 5/2% × وزن هر نمونه آکریلی gr 4/0
حجم کلوئید مورد نیاز برای تهیه 40 عدد نمونه آکریلی حاوی 5/2% نانوذرات نقره به این ترتیب محاسبه گردید:
cc 3/0 = ×نانوذرات نقره gr 4/0
با توجه به معادلات فوق، مقدار حجم کلوئید لازم جهت تهیه 40 عدد نمونه آکریلی هر کدام به وزن gr 01/0 برای غلظتهای 5/2، 5 و 10 درصد وزنی به ترتیب cc3/0، cc6/. و cc2/1 بود که هر کدام با cc3/53 پودر و cc6/26 مایع آکریل مخلوط شد و با اسپاتول شیشه ای به هم زده شد تا کاملاً هموژن گردد. سپس درون فضاهای تعبیه شده درون مفل ریخته شد و سایر مراحل همانند نمونههای بدون نانوذرات نقره ادامه یافت.
میکروارگانیسمهای مورد استفاده در این مطالعه، شامل Candida Albicans (ATCC 10231) بود که از سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران و Candida Albicans hospital isolated بود که از بیمارستان قائم مشهد تهیه گردیدند. نمونههای آکریلی جهت ارزیابی اثرات ضدمیکروبی در چهار غلظت صفردرصد نانوذرات نقره (نمونههای آکریلی بدون نانوذرات نقره، به عنوان نمونه کنترل)، 5/2%، 5% و 10% نانوذرات نقره تهیه گردید. برای هر نوع قارچ، 10 بار تکرار از هر غلظت انجام گرفت، لذا مجموع کل نمونهها، برای دو نوع قارچ 80 عدد بود. نمونهها بعد از تهیه، درون ظرفهای حاوی سرم فیزیولوژی قرار گرفت و در آزمایشگاه، هر نمونه درون یک لوله آزمایش جداگانه گذاشته شد و در دمای °120 به مدت 15 دقیقه استریل شد. محیط کشت Brain Heart broth (GermanyDarmstadt,Merc,) جهت رشد باکتریهای مورد آزمایش طبق دستور کارخانه، به صورت 37 گرم در لیتر تهیه شد و سپس با اتوکلاو استریل گردید. محیط کشت Blood agar نیز به روش معمول جهت کشت نمونهها تهیه گردید. به این ترتیب که محیط مولرهینتون براث تهیه شد و بعد از استریل شدن توسط اتوکلاو و خنک شدن تا دمای محیط به اندازه 10 درصد حجم، خون گوسفندی (Blood Sheep) به آن اضافه شد و جهت کشت نمونهها درون پلیتهای 8 سانتیمتر استریل ریخته شد. سویههای باکتری در محیط کشت Brain heart broth حل شد و بعد از 24 ساعت انکوباسیون، بر روی پلیتهای استریل کشت داده شد تا باکتری رشد نماید. سپس از باکتریهای رشد یافته، سوسپانسیون باکتری به غلظت Mc Farland 5/0 (معادل CFU108×5/1 میکروب) در مقایسه با استاندارد مک فارلند تهیه گردید. سپس با رقیق سازی این سوسپانسیون، به غلظت CFU105×5/1 رسانده شد. برای تهیه سوسپانسیون باکتری به غلظت CFU105×5/1، cc1 از سوسپانسیون با غلظت 108×5/1 با cc9 از محیط کشت مخلوط شد و سوسپانسیون با غلظت 107×5/1 به دست آمد و همین کار 2 بار دیگر تکرار گردید تا سوسپانسیون به غلظت 105×5/1 برسد. از سوسپانسیون نهایی با غلظت CFU105×5/1 در هر لوله آزمایش ml1 توسط سمپلر ریخته و یک نمونه آکریلی درون هر لوله قرار داده شد. در شروع کار µl10 از هر سوسپانسیون جدا شد و به عنوان زمان اولیه تماس نمونهها با باکتری، کشت خطی داده شد. سپس لولههای آزمایش درون شیکر انکوباتور، به مدت 24 ساعت، در دمای 37 درجه سانتیگراد قرار داده شد. پس از قرار دادن نمونهها درون انکوباتور بعد از 1، 6و 24 ساعت نیز مجدداً µl10 از سوسپانسیون برداشته و کشت داده شد (تصویر 3). هر پلیت بعد از این که کشت خطی داده شد، به مدت 24 ساعت درون انکوباتور انکوبه شد و سپس کلونیهای باکتری شمارش گردید. برای توصیف دادهها از میانگین و انحراف معیار و جهت مقایسه بین تعداد باکتریهای موجود در سوسپانسیون نمونههای حاوی نانوذرات نقره با نمونههای کنترل، از آزمون t-student استفاده گردید (05/0a=).
2 1
4 3
تصویر 3 : (1)، کشت خطی کاندیدا استاندارد در لحظه اول تماس، (2)، یک ساعت بعد از تماس، (3)، 6 ساعت بعد از تماس و (4)، 24 ساعت بعد از تماس با نمونههای حاوی 10درصد نانوذرات نقره
یافتهها
در جدول 1 میانگین و انحراف مربوط به کاهش تعداد قارچهای موجود در سوسپانسیون و غلظتهای مختلف از
نمونههای حاوی نانوذرات نقره را نشان میدهد.
نتایج جداول 1 و 2 نشان میدهد که در غلظت 5/2 درصد در زمانهای 0، 1 و 24 ساعت بعد از تماس بین تمامی گروهها اختلاف معنیداری وجود داشت (001/0P<). بیشترین تأثیر مربوط به زمان 24 ساعت روی کاندیدای استاندارد بود. در زمان 6 ساعت اختلاف معنیداری وجود نداشت (55/0P<).
در غـلظت 5 درصد در کلیه زمانها بین تمام گـروهها
اختلاف معنیداری وجود داشت (001/0P<). بیشترین تأثیر مربوط به زمان 6 ساعت روی کاندیدای استاندارد بود. در غلظت 10 درصد در کلیه زمانها بین تمام گروهها اختلاف معنیداری وجود داشت (001/0P<). بیشترین تأثیر مربوط به زمان 24 ساعت مربوط به کاندیدای استاندارد بود. هرچند در زمان 6 ساعت هم خاصیت میکروب کشی حدوداً در حد 24 ساعت بعد از تماس بود.
|
غلظت نانوذرات نقره |
قارچ |
C0 - T0 |
C1 – T1 |
C6 – T6 |
C24 – T24 |
|
میانگین±انحراف معیار |
میانگین±انحراف معیار |
میانگین±انحراف معیار |
میانگین±انحراف معیار |
||
|
5/2% |
کاندیدا استاندارد |
5/24±0/29 |
1/11±0/35 |
3/45±0/432 |
1/23±0/501 |
|
کاندیدا بیمارستانی |
7/90±0/10 |
5/47±0/150 |
1/29±0/320 |
7/35±400 |
|
|
5% |
کاندیدا استاندارد |
0/42±5/61 |
5/8±5/59 |
0/87±0/953 |
3/34±0/860 |
|
کاندیدا بیمارستانی |
7/38±8/ 132 |
4/21±3/358 |
7/19±0/320 |
2/23±0/380 |
|
|
10% |
کاندیدا استاندارد |
6/60±9/72 |
2/53±0/162 |
0/52±0/963 |
9/24±0/1000 |
|
کاندیدا بیمارستانی |
2/6±5/279 |
8/6±8/232 |
5/12±0/360 |
1/13±0/840 |
C=میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه کنترل در لحظه اول(C0)، یک ساعت(C1)، 6 ساعت(C6) و 24 ساعت(C24) بعد از تماس.
T=میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه دارای نانوذرات نقره در لحظه اول(T0)، یک ساعت(T1)، 6 ساعت(T6) و 24 ساعت(T24) بعد از تماس.
جدول 2 : نتایج معنیداری آنالیز واریانس یکطرفه بر حسب نوع قارچ به تفکیک غلظت و زمان
|
غلظت نانوذرات نقره |
نوع قارچ |
C0-T0 |
C1-T1 |
C6-T6 |
C24-T24 |
|
غلظت 5/2 درصد |
کاندیدا استاندارد کاندیدا بیمارستانی |
2/6 T= 001/0 P< |
0/8T= 001/0 P< |
84/0 T= 55/0 P= |
3/4T= 001/0 P< |
|
غلظت 5 درصد |
کاندیدا استاندارد کاندیدا بیمارستانی |
7/3 T= 001/0 P< |
1/11 T= 001/0 P< |
7/22 T= 001/0 P< |
8/27T= 001/0 P< |
|
غلظت 10 درصد |
کاندیدا استاندارد کاندیدا بیمارستانی |
7/7 T= 001/0 P< |
2/4 T= 001/0 P< |
5/11 T= 001/0 P< |
4/13 T= 001/0 P< |
C=میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه کنترل در لحظه اول(C0)، یک ساعت(C1)، 6 ساعت (C6) و 24 ساعت (C24) بعد از تماس.
T=میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه دارای نانوذرات نقره در لحظه اول(T0)، یک ساعت(T1)، 6 ساعت(T6) و 24 ساعت(T24) بعد از تماس.
جدول 3 : نتایج معنیداری آنالیز واریانس یک طرفه بر حسب غلظت به تفکیک نوع قارچ و زمان
|
غلظت نانوذرات نقره |
نوع قارچ |
C0-T0 |
C1-T1 |
C6-T6 |
C24-T24 |
|
کاندیدا استاندارد |
5/2 درصد 5 درصد 10 درصد |
9/3T= 001/0 P< |
5/5T= 001/0 P< |
5/3T= 001/0 P< |
1/5T= 001/0 P< |
|
کاندیدا بیمارستانی |
5/2 درصد 5 درصد 10 درصد |
3/7T= 001/0 P< |
8/11T= 001/0 P< |
5/3T= 001/0 P< |
6/5T= 001/0 P< |
C = میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه کنترل در لحظه اول (C0)، یک ساعت بعد (C1)، 6 ساعت بعد (C6) و 24 ساعت بعد از تماس (C24).
T= میانگین تعداد قارچ در 10 لوله آزمایش حاوی نمونه دارای نانوذرات نقره در لحظه اول (T0)، یک ساعت بعد (T1)، 6 ساعت بعد (T6) و 24 ساعت بعد از تماس (T24).
جدول 3 نتایج مربوط به تأثیر غلظتهای مختلف نانوذرات نقره به تفکیک زمان بر روی هر یک از قارچها را نشان میدهد. به طوری که در کاندیدا استاندارد بیشترین تأثیر در زمان 24 ساعت بعد از تماس در غلظت 10 درصد بود. همچنین در کاندیدا بیمارستانی هم بیشترین تأثیر در زمان 24 ساعت بعد از تماس در غلظت 10 درصد بود.
بحث
یکی از شایعترین بیماران دندانپزشکی، بیمارانی هستند که دچار بیدندانی (کامل یا پارسیل) میباشند. در بیماران دارای پروتز کامل نیز به دلایلی از جمله از دست رفتن تطابق پروتز با فکین، ایجاد تروما به فک حین غذا خوردن عدم رعایت بهداشت دهان و پروتز، حضور میکروارگانیسمهای فرصت طلبی چون کاندیداآلبیکانس در دهان، بروزاستوماتیت ناشی از دنچر جزء فراوانترین بیماریهای ناشی از دنچر کامل (به خصوص در فک بالا) میباشد.(11) از سوی دیگر چون بیمارانی که پروتز کامل استفاده میکنند اکثراً دارای سن بالا هستند، ممکن است به دلیل سایر بیماریهای دیگر از جمله پارکینسون، توانایی فیزیکی کافی را در رعایت کامل بهداشت نداشته باشند؛ یا به دلیل بیماری آلزایمر توانایی به خاطر سپردن مسائل بهداشتی که توسط پزشک به آنها توصیه میگردد را نداشته باشند. با توجه به اینکه درمانهای موضعی فعلی برای کاندیدیازیس، نیستاتین، فلوکونازول و در موارد شدیدتر، آمفوتریسین B میباشد، باید مسائلی همچون عوارض استفاده از این داروها و نیز ایجاد مقاومت دارویی را نیز، برای این نوع درمانهای موضعی درنظر گرفت. با توجه به تمامی مسائل فوق، اگر بتوان یک ماده ضدمیکروبی را هنگام تهیه پروتز درون آکریل مخلوط نمود، می توان گفت که میزان بروز مشکلات مذکور کاهش خواهد یافت. یکی از بهترین موادی که میتواند مورد استفاده قرار گیرد؛ نانوذرات نقره میباشند که هیچ کدام از معایب داروهای فوق را ندارند؛ ضمن این که با توجه به برخی مطالعات موجب افزایش استحکام فیزیکی پروتز نیز میگردند.(4)
در این مطالعه با هدف ایجاد اثرات ضدقارچی، نانوذرات نقره درون آکریلهای دندانی، مخلوط گردید. این آکریلهای جدید، بعد از قرار گرفتن در دهان به مرور زمان، ذرات نقره آزاد میکنند که دارای اثرات ضدقارچی قوی میباشند و میتوانند موجب کاهش استوماتیت ناشی از دنچر شوند. نقره، عنصری شفاف و سفید رنگ در موقعیت 47 جدول تناوبی با نماد Ag میباشد. در میان موارد استفاده گوناگون نقره، مواردی که از خصوصیات ضد باکتریایی نانوذرات نقره جهت اهداف بهداشتی و پزشکی سود میجویند، برجستهترین و مهمترین آنها به شمار میآیند. در حیطه پزشکی، پانسمان زخمها، وسایل ضد بارداری، تجهیزات جراحی، پروتز استخوانی که همگی با نانوذرات نقره روکش و یا ترکیب شدهاند به چشم میخورند. خصوصیات ذاتی این ذرات، تحت تأثیر اندازه و شکل کریستالی آنها میباشد. نانوذرات نقره خصوصیات ضدباکتریایی بارزی را نسبت به سایر نمکهای نقره از خود نشان میدهند که این موضوع به دلیل مساحت سطحی بسیار بالای آنهاست که سبب میشود تماس موثرتری را با میکروارگانیسمها فراهم کند.(12) نانوذرات نقره به غشای سلولی متصل شده و همچنین به داخل سلول باکتری نفوذ میکنند. غشای باکتری دارای پروتئینهای حاوی گروه سولفور میباشد و نانوذرات نقره نه تنها با این پروتئینها، بلکه با ترکیبات حاوی فسفر از جمله DNA واکنش میدهند. نانوذرات همچنین به زنجیره تنفسی (که در تقسیم سلولی موثر است) حمله میکنند و منجر به مرگ سلولی میشوند. همچنین نانوذرات، یون نقره را آزاد میکنند که این خود منجر به افزایش فعالیت ضدباکتریایی آنها میشود.(14و13) میکروارگانیسمهای مورد استفاده در این مطالعه قارچ کاندیدا آلبیکانس استاندارد و بیمارستانی بود. زیرا یکی از عوامل اصلی در ایجاد استوماتیت ناشی از دنچر در بیماران، قارچ فرصت طلب کاندیدا آلبیکانس میباشد.(15و11) ما در این مطالعه جهت آزمایشات ضدمیکروبی از غوطهورسازی نمونهها درون سوسپانسیون باکتری استفاده شد که بزرگترین مزیت تشابه با روندی است که در دهان اتفاق میافتد. با توجه به نتایج حاصله میتوان گفت که در دو نوع قارچ مورد آزمایش با گذشت زمان شاهد اثر نانوذرات نقره روی سوسپانسیون باکتری و کاهش تعداد آنها در اثر گذشت زمان بودیم (جداول1و2و3). در بررسی روی کاندیدا آلبیکانس استاندارد و بیمارستانی با گذشت زمان تعداد هر دو میکروارگانیسم رو به کاهش بود، به طوری که کاندیدا استاندارد در غلظت 5 درصد و 6 ساعت بعد از تماس و در غلظت 10 درصد و 24 ساعت بعد از تماس و کاندیدای بیمارستانی در غلظت 10 درصد و 24 ساعت بعد از تماس بیشترین کاهش را نشان دادند. Sondi(16) نشان داد اثر ضدباکتریایی بستگی به غلظت نانوذرات نقره و نیز غلظت باکتری دارد. Casemiro(1) نشان داد افزودن 5% نانوذرات نقره به آکریل IrgaguardB5000 و 5/2% نانوذرات نقره به آکریل Qc20 lucit، اثر ضدمیکروبی بالایی در برابر قارچ کاندیدا آلبیکانس اعمال میکند و با افزایش غلظت، اثر ضدمیکروبی بیشتر میشود. در این مطالعه نیز نتایج نشان داد افزودن پنج درصد نانوذرات نقره به آکریل باعث اثر ضدمیکروبی میشود و با افزایش غلظت، اثر ضدمیکروبی بیشتر میشود. Espinosa(7) نیز نشان داد که هر چه سایز نانوذرات نقره کوچکتر باشد، اثر ضدمیکروبی آنها نیز افزایش مییابد. اختلاف نوع باکتری، حساسیت آنها را نسبت به مواد آنتیباکتریال تحت تأثیر قرار میدهد. دیواره سلول باکتریهای گرم مثبت بین 3 تا 20 لایه پپتیدوگلیکان بیشتر از باکتری گرم منفی دارد. لذا باکتریهای گرم مثبت حساسیت کمتری به نانوذرات نقره دارند زیرا نقره را درون این لایههای پپتیدوگلیکان غیرفعال میکنند.(2) در این مطالعه از آنجا که نانوذرات نقره درون نمونههای اکریلی محبوس شده بودند در کوتاه مدت به خوبی قادر به اعمال اثر ضدمیکروبی نبودند و تنها نانوذرات سطحی بودند که این اثر ضدمیکروبی را اعمال میکردند. اگر نانوذرات با یک سوسپانسیون مخلوط گردند و سپس در مجاورت باکتری قرار گیرند، شاید اثر بیشتری اعمال کنند، تا این که درون نمونههای آکریلی جامد قرار گیرند. Matsuura(17) نشان داد که مساعدکنندههای بافتی حاوی زئولیت نقره به مدت 4 هفته اثرات ضدمیکروبی روی کاندیدا آلبیکانس و باکتریهای عامل تنفسی بیمارستانی در محیط آزمایشگاه دارد. از طرفی مطالعات اخیر نشان داده است که اگر نقره درون پلیمر اشباع گردد اثر ضدمیکروبی بهتری دارد تا این که به صورت یک لایه سطحی روی آکریل پوشانده شود. علت این امر این است که نقرههای سطحی احتمالاً توسط پروتئینهای آنیون غیرفعال می شوند.(19و18) یک نتیجه نامطلوب دیگر ناشی از ادغام نانوذرات نقره با رزین آکریلیک، افزایش کدورت پلی متیل متاکریلات بود. به این صورت که هر چه درصد نانوذرات نقره اضافه شده به رزین بیشتر شود کدورت هم بیشتر میشود.(1) بنابراین مطالعات بیشتری لازم است تا امکان پیشگیری از کاهش در شفافیت پایه رزین آکریلیک که محتوی نانوذرات نقره است را مورد بررسی قرار دهد، به گونهای که زیبایی پروتز را به خطر نیندازد. نکته قابل توجه این است که آیا نقره اثر سمیت دارد یا خیر؟ مطالعات نشان داده است نقره نسبت به سایر فلزات سنگین تقریباً سمیت قابل توجهی ندارد.(10و6) یکی از موارد مهم دیگر بررسی اثر طولانی مدت نانوذرات نقره است. زیرا نیازمند مطالعات بیشتری است.
نتیجه گیری
با توجه به محدودیتهای این مطالعه در رزینهای آکریلی با افزایش غلظت نانوذرات نقره و زمان تماس با میکروارگانیسم اثر ضد قارچی بیشتر میشد. آکریلهای حاوی نانوذرات نقره اثر ضدقارچی قوی تری روی کاندیداآلبیکانس استاندارد اعمال میکردند و اثر کمتری روی سویههای بیمارستانی داشتند.
تشکر و قدردانی
مقاله حاضر منتج از پایان نامه دانشجویی به شماره 2468 و طرح تحقیقاتی مصوب با شماره 89215 میباشد. بدینوسیله از معاونت محترم پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مشهد به خاطر تقبل هزینه این تحقیق، همچنین از جناب آقای دکتر حبیب الله اسماعیلی آمارگر و سرکار خانم مومن هروی و همکاران پژوهشکده بوعلی به خاطر بررسی میکروبی، نهایت تشکر و سپاسگزاری را داریم.
)