Квашнина Дарья Валерьевна — к. м. н., доцент кафедры эпидемиологии, микробиологии и доказательной медицины
Нижний Новгород
Daria V. Kvashnina — Ph. D. in Medicine, Associate Professor of the Department of Epidemiology, Microbiology and Evidence-Based
Nizhny Novgorod
Широкова Ирина Юрьевна — к. м. н., врач-бактериолог, заведующий бактериологической лабораторией Университетской клиники
Нижний Новгород
Irina Yu. Shirokova — Ph. D. in Medicine, Head of the Bacteriological laboratory, bacteriologist,
Nizhny Novgorod
Белянина Наталья Александровна — биолог бактериологической лаборатории Университетской клиники
Нижний Новгород
Natalia A. Belyanina — Biologist of the bacteriological laboratory of the University Clinic
Nizhny Novgorod
Сырбу Сергей Александрович — д. х. н., профессор, заведующий лабораторией «Новые материалы на основе макроциклических соединений»
Иваново
Sergey A. Syrbu — D. Sc. in Chemistry, Head of the laboratory «New Materials based on macrocyclic compounds»
Ivanovo
Лебедева Наталья Шамильевна — д. х. н., доцент, заведующая лабораторией «Физическая химия супрамолекулярных систем на основе макроциклических соединений и полимеров
Иваново
Nataliya Sh. Lebedeva — D. Sc. in Chemistry, Head of the Laboratory «Physical Chemistry of supramolecular systems based on macrocyclic compounds and polymers»
Ivanovo
Боева Жанна Валерьевна — лаборант научно-исследовательского отдела
Нижний Новгород
Zhanna V. Boeva — Laboratory assistant of the research department
Nizhny Novgorod
Бурашникова Анастасия Александровна — лаборант научно-исследовательского отдела
Нижний Новгород
Anastasiia A. Burashnikova — Laboratory assistant of the research department
Nizhny Novgorod
Ковалишена Ольга Васильевна — д. м. н., заведующий кафедрой эпидемиологии, микробиологии и доказательной медицины
Нижний Новгород
Olga V. Kovalishena — D. Sc. in Medicine, Head of the Department of Epidemiology, Microbiology and EvidenceBased Medicine
Nizhny Novgorod
Саперкин Николай Валентинович — к. м. н., доцент, доцент кафедры эпидемиологии, микробиологии и доказательной медицины
Нижний Новгород
Nikolai V. Saperkin — Ph. D. in Medicine, Associate Professor of the Department of Epidemiology, Microbiology and Evidence-Based
Nizhny Novgorod
Лазарев Даниил Кириллович — студент
Нижний Новгород
Daniil K. Lazarev — Student
Nizhny Novgorod
Особый интерес антимикробная фотодинамическая инактивация (ФДИ) приобретает в условиях глобального распространения устойчивости к противомикробным препаратам. Цель. Оценка влияния порфиринов на планктонные и биоплёночные формы возбудителей раневых инфекций при фотодинамической инактивации in vitro. Материал и методы. Объекты: несимметричные водорастворимые порфирины, содержащие на периферии порфиринового цикла гетероциклические фрагменты: остатки бензоксазола (O-por), N-метил бензимидазола (N-por) и бензотиазола (S-por). Микроорганизмы: планктонные формы (n=91): клинические изоляты из раневого отделяемого с преобладанием в выборке грамположительных микроорганизмов; биоплёнки (n=20). Параметры ФДИ: источник света — светодиодная LED-лампа (белый свет) 20 Вт, световой поток в максимуме 1500–1800 Лм; время экспозиции: 10, 15, 30, 60 мин. Бактерицидная активность порфиринов на планктонные формы изучена методом «стерильного» пятна. Деструктивную активность порфиринов к биоплёнкам оценивали по изменению оптической плотности. Результаты. Антибиотикоустойчивость определена у 84,9% штаммов (95% ДИ 65,3–97,5). Три соединения порфиринов обеспечили высокий уровень лизиса 94,5% антибиотикорезистентных и антибиотикочувствительных штаммов (n=86; 95% ДИ 86,7–102,3) уже после 10 мин облучения. На 5,5% штаммов (n=5; 95% ДИ 14,9–25,9) порфирины не оказали бактерицидного действия; 80% (n=4) из этих штаммов — грамотрицательные микроорганизмы. Активность S-por и N-por порфиринов варьировала от слабого разрушения биоплёнки до отсутствия эффекта, для O-por определено отсутствие деструктивной активности. Заключение. Порфирины имеют выраженный бактерицидный потенциал в отношении планктонных форм грамположительных возбудителей инфекционных заболеваний в том числе с резистентностью к антибиотикам. Некоторые типы молекул (N-por, S-por) приводили к слабой деструкции биоплёнки.
Antimicrobial photodynamic inactivation is of particular interest in the context of the global spread of antimicrobial resistance. Aim. Evaluation of the effect of porphyrins on planktonic and biofilm forms of wound infection pathogens during photodynamic inactivation in vitro. Methods. Objects: asymmetric water-soluble porphyrins containing heterocyclic fragments on the periphery of the porphyrin cycle: residues of benzoxazole (O-por), N-methyl benzimidazole (N-por) and benzothiazole (S-por). Microorganisms: planktonic forms (N=91): clinical isolates from wound discharge with a predominance of gram-positive microorganisms; biofilms (N=20). Irradiation parameters: light source — LED lamp (white light) 20 W, maximum luminous flux 1500–1800 Lm; exposure time: 10, 15, 30, 60 minutes. The bactericidal effect of porphyrins on planktonic forms was studied using the «sterile» stain method. The destructive activity of porphyrins to biofilms was assessed by changes in optical density. Results. Antibiotic resistance was determined in 84.9% of the strains (95% CI 65.3–97.5). Three porphyrin compounds provided a high level of lysis of 94.5% of antibiotic-resistant and antibiotic-sensitive strains (N=86; 95% CI 86.7–102.3) after 10 minutes of irradiation. Porphyrins did not have a bactericidal effect on 5.5% of the strains (N=5; 95% CI 14.9–25.9); 80% (N=4) of these strains were gram-negative microorganisms. The activity of S-por and N-por porphyrins ranged from weak biofilm destruction to no effect, and the absence of destructive activity was determined for O-por. Conclusions. Porphyrins have a pronounced bactericidal potential against planktonic forms of gram-positive pathogens of infectious diseases, including those with antibiotic resistance. Some types of molecules (N-por, S-por) led to weak biofilm degradation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.