ارزیابی اثربخشی ترکیب آنتی‌بیوتیک مروپنم و عصاره اتانولی گیاه وکسینیوم آرکتواستافیلوس برروی سویه‌ی استاندارد اسینتوباکتربومانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه میکروب شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

2 گروه پژوهشی نانوبیوتکنولوژی وآزمایشگاه تحقیقاتی دانشگاه شاهد، تهران، ایران

3 گروه علوم وفنون نوین پزشکی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه شهیدصدوقی یزد، یزد، ایران

چکیده

مقدمه و هدف: اسینتوباکتر بومانی یک پاتوژن فرصت­طلب گرم منفی و یکی از مهم­ترین پاتوژن­های بیمارستانی می­باشد. مقاومت آنتی­بیوتیکی به اسینتوباکتربومانی کمک می­کند تا در محیط­های تحت استرس آنتی­بیوتیک زنده بماند و درمان را پیچیده کند. از طرفی استفاده­ی بیش ازحد آنتی­بیوتیک­ها باعث تاثیرات مخرب براعضای بدن دارند. گیاه وکسینیوم آرکتوستافیلوس به دلیل دارابودن پلی فنول فراوان من جمله فلاونوئید خاصیت آنتی­باکتریال چشمگیری که دارد در درمان بیماری­های عقونی استقاده می­شود.این تحقیق اولین بار با هدف تعیین اثر ضد باکتریایی داروی مروپنم و عصاره اتانولی گیاه وکسینیوم آرکتوستافیلوس بصورت ترکیبی و جداگانه برروی سویه­ی استاندارد اسینتوباکتربومانی درشرایط آزمایشگاهی انجام شد.
مواد و روش ها: ابتدا اثرات ضدمیکروبی مروپنم و عصاره به تنهایی بر روی سویه اسینتوباکتربومانی (ATCC19606) به روش میکرودایلوشن تعیین گردیدند. سپس غلظت بازدارندگی برای ترکیب آنتی­بیوتیک و عصاره با روش چکربورد محاسبه و شاخص غلظت مهاری نسبی بدست آمد.
نتایج: غلظت بازدارندگی رشد این عصاره به همراه آنتی ­یوتیک به صورت چشم­گیری کاهش پیداکرد که در ترکیب عصاره و مروپنم به ترتیب برابر با 0156/0 میکروگرم بر میلی لیتر غلظت مروپنم 390/0 میکروگرم بر میلی لیتر غلطت عصاره اتانلی وکسینیوم آرکتوستافیلوس بدست آمد. برای مقایسه آماری متغیرهای طبقه‌بندی ازآزمون فاکتوریل استفاده شد که نشان داد، ارتباط معناداری بین افزایش غلظت عصاره و همچنین ترکیب با آنتی بیوتیک وجود دارد.
نتیجه‌گیری: طبق نتایج این مطالعه، عصاره ی اتانولی گیاه وکسینیوم آرکتوستافیلوس بر روی اسینتوباکتربومانی همراه با مروپنم اثر سینرژیسم دارند. بدلیل اثر ضدمیکروبی بالا و مقرون به صرفه ­شان، می­توان از عصاره همراه با آنتی­بیوتیک­ها استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Eevaluation of the effectiveness of the combination of the antibiotic meropenem and the ethanolic extract of Vaccinum arctostaphylus plant on the standard strain of Acintobacter baumannii bacteria

نویسندگان [English]

  • Zahra Shirzad 1
  • Mohammad Niakan 1
  • Fardin Rahimi 2
  • Fatemeh Hagirosadat 3
1 Department of Microbiology, Faculty of Medicine, Shahed University, Tehran, Iran
2 Nanobiotechnology research group and research laboratory of Shahed University, Tehran, Iran
3 Department of Advanced Medical Sciences and Technologies, School of Paramedicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
چکیده [English]

Background and Objective: Acinetobacter baumannii is a gram-negative opportunistic pathogen and one of the most important hospital pathogens. Antibiotic resistance helps Acinetobacter baumannii to survive in environments under antibiotic stress and complicates treatment. On the other hand, the excessive use of antibiotics causes destructive effects on body organs. Vaccinium arctostaphylus plant is used in the treatment of mental diseases due to its abundant polyphenols, including flavonoids, which have significant antibacterial properties. This research is the first to determine the antibacterial effect of meropenem and the ethanolic extract of vacinium arctostaphylus plant in combination, and it was done separately on the standard strain of Acinetobacter baumannii in laboratory conditions.
Materials and Methods: Firstly, the antimicrobial effect of meropenem and ethanol extract of vaccinium alone on the standard strain of Acinetobacter baumannii (ATCC19606) was determined by the microdilution method, then the inhibitory concentration for the combination of antibiotic and extract was calculated using the checkerboard method and also the relative inhibitory concentration index was also obtained.
Results: The growth inhibitory concentration of this extract along with the antibiotic decreased significantly, and in the combination of extract and meropenem, the concentration of meropenem was 0.0156 µg/mLand the concentration of extract was 0.390 µg/ml. Factorial test was used for the statistical comparison of classification variables, which showed that there is a significant relationship between the increase in extract concentration and also the combination with antibiotics.
Conclusion: According to the results of this study, the ethanolic extract of arctostaphylus vaccinium has a synergistic effect on Acinetobacter baumannii with meropenem. Due to the good antimicrobial effect of the vaccinium arctostaphylus with the antibiotic meropenem on the standard strain of Acinetobacter baumannii, they can be used in addition to antibiotics.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Acinetobacter baumannii
  • Vaccinium arctostaphylus
  • Meropenem
  • Inhibitory effect
  • Antimicrobial effect

مراجع

  1. Wong D, Nielsen TB, Bonomo RA, Pantapalangkoor P, Luna B, Spellberg B. Clinical and pathophysiological overview of Acinetobacter infections: a century of challenges. Clinical Microbiology Reviews 2017;30(1):409-47.
  2. Bernards AT, Harinck HI, Dijkshoorn L, Van der Reijden TJ, Van den Broek PJ. Persistent Acinetobacter baumannii? Look inside your medical equipment. Infection Control & Hospital Epidemiology 2004;25(11):1002-4.
  3. Perez F, Hujer AM, Hujer KM, Decker BK, Rather PN, Bonomo RA. Global challenge of multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2007 ;51(10):3471-84.
  4. Struelens MJ, Carlier E, Maes N, Serruys E, Quint WG, Van Belkum A. Nosocomial colonization and infection with multiresistant Acinetobacter baumannii: outbreak delineation using DNA macrorestriction analysis and PCR-fingerprinting. Journal of Hospital Infection 1993;25(1):15-32.
  5. Juni E. Interspecies transformation of Acinetobacter: genetic evidence for a ubiquitous genus. Journal of Bacteriology 1972;112(2):917-31.
  6. Bergogne-Berezin E, Towner KJ. Acinetobacter spp. as nosocomial pathogens: microbiological, clinical, and epidemiological features. Clinical Microbiology Reviews 1996 ;9(2):148-65.
  7. Hayder N, Abdelwahed A, Kilani S, Ammar RB, Mahmoud A, Ghedira K, Chekir-Ghedira L. Anti-genotoxic and free-radical scavenging activities of extracts from (Tunisian) Myrtus communis. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis 2004;564(1):89-95.
  8. Weinstein RA. Controlling antimicrobial resistance in hospitals: infection control and use of antibiotics. Emerging Infectious Diseases 2001;7(2):188.
  9. Noruzpour M, Zare N, Sheikhzadeh-Mosadegh P, Asghari-Zakaria R. The effect of auxin and signaling compounds on growth and production of secondary metabolites in vitro cultures of Whortleberry (Vaccinium arctostaphylos L.). Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research 2019;27(1):45-58.
  10. Mahboubi M, Kazempour N, Taghizadeh M. In vitro antimicrobial and antioxidant activity of Vaccinium arctostaphylos L. extracts. Journal of Biologically Active Products from Nature 2013;3(4):241-7.
  11. Puupponen‐Pimiä R, Nohynek L, Meier C, Kähkönen M, Heinonen M, Hopia A, Oksman‐Caldentey KM. Antimicrobial properties of phenolic compounds from berries. Journal of Applied Microbiology 2001;90(4):494-507.
  12. Ciftcioglu N, Miller-Hjelle MA, Hjelle JT, Kajander EO. Inhibition of nanobacteria by antimicrobial drugs as measured by a modified microdilution method. Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2002 ;46(7):2077-86.
  13. Ravichitra K, Prakash H, Rao US, Subbarayudu S. A study of aerobic pyogenic isolates from wounds and abscesses and their antibiograms. Medica Innovatica 2014;3(1):99-104.
  14. Gunalan A, Sarumathi D, Sastry AS, Ramanathan V, Rajaa S, Sistla S. Effect of combined colistin and meropenem against meropenem resistant Acinetobacter baumannii and Pseudomonas aeruginosa by checkerboard method: A cross sectional analytical study. Indian Journal of Pharmacology 2021 ;53(3):207.
  15. Leite GC, Oliveira MS, Perdigao-Neto LV, Rocha CK, Guimaraes T, Rizek C, Levin AS, Costa SF. Antimicrobial combinations against pan-resistant Acinetobacter baumannii isolates with different resistance mechanisms. PloS one 2016;11(3):e0151270.
  16. Huang WY, Cai YZ, Hyde KD, Corke H, Sun M. Biodiversity of endophytic fungi associated with 29 traditional Chinese medicinal plants. Fungal diversity 2008; 33: 61-75.
  17. Mansour A, mahdinezhad M, Pourdangchi Z. Study of bacteria isolated from urinary tract infections and determination of their susceptibility to antibiotics. Jundishapur Journal of Microbiology 2009; 2(3): 118-123.
  18. Moeini F, Mohammadi-Sichoni M, Shahanipoor K. Evaluation of the antibacterial effect of methanol and aqueous extracts of Vaccinium arctostaphylos Fruit against Salmonella spp in vitro. Journal of Rafsanjan University of Medical Sciences 2015;14(4):257-68.
  19. Moini F, Mohammadi Sichani M, Shahanipoor K. The Antibacterial effect of methanol and aqueous extracts of vaccinium arctostaphylos fruit on enteropathogenic Escherichia coli in vitro. Qom University of Medical Sciences Journal 2016;9(12):16-24.
  20. Karimi S, Haddadi A, Torabzadeh P. In vitro inhibitory effect of alcoholic and aqueous extract of Vaccinium Arctostaphylos on ESBLs producing klebsiella strains isolated from clinical specimens in Karaj. Journal of Arak University of Medical Sciences 2018;21(2):75-85.
  21. Taherpour AA, Taherpour A. Effect investigation of aqueous cranberry (vaccinium arctostaphylos l.) extract in accompanied with antibiotics on urinary tract infections (uti) created by escherichia coli in vitro. Clinical Management of Complicated Urinary Tract Infection 2011. DOI: 10.5772/24655.
  22. Tabatabaei Yazdi F, Alizadeh Behbahani  B ,  Vasiee  A , Alghooneh A. Antibacterial Activity Extracts of Ribes rubrum against Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Listeria innocua and Enterobacter aeruginosa " in vitro". Iranian Journal of Infectious Diseases 2015; 20(68):49.
  23. Weiss EI, Lev-Dor R, Sharon N, Ofek I. Inhibitory effect of a high-molecular-weight constituent of cranberry on adhesion of oral bacteria. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 2002;42(S3):285-92.
  24. Di Martino P, Agniel R, Gaillard JL, Denys P. Effects of cranberry juice on uropathogenic Escherichia coli in vitro biofilm formation. Journal of Chemotherapy 2005;17(5):563-5.
دانشور پزشکی
دوره 31، شماره 1 - شماره پیاپی 164
فروردین و اردیبهشت 1402
صفحه 78-87

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار