Preview

Антибиотики и Химиотерапия

Расширенный поиск

Ингибирование адгезии бактерий Staphylococcus на сетчатых имплантатах в комбинации с биоцидами (in vitro)

Полный текст:

Аннотация

Оценена адгезия Staphylococcus aureus АТСС® 25923 и клинических штаммов S.aureus, S.epidermidis на монофиламентных хирургических сетчатых имплантатах - макропористом полиэстеровом и микропористом полипропиленовом, в комбинации с биоцидами в эксперименте in vitro. Клетки стафилококков адгезировались на поверхности фрагментов имплантатов без обработки биоцидами уже через несколько часов, при этом не выявлено существенного влияния на адгезию структуры или химический состав волокна. Кратковременная экспозиция имплантатов в растворах амоксиклава (100 мкг/мл) и хлоргексидина (0,5%) приводила к ингибированию роста бактерий и контаминации поверхности как минимум в течение двух суток. В варианте с ванкомицином (100 мкг/мл) бактериальные клетки адгезировались на поверхности сетчатых фрагментов через 24 ч, но их количество было достоверно меньше, чем в контроле. Отмечено, что оба имплантата в комбинации с хлоргексидином не были контаминированы бактериями S.aureus в течение 2 сут. и в условиях высокой концентрации клеток в суспензии. Регуляция бактериальной адгезии с использованием растворов биоцидов может представлять простую и экономичную стратегию борьбы с развитием инфекции области хирургического вмешательства.

Об авторах

М. В. Кузнецова
ИЭГМ УрО РАН; ФГБОУ ВО «ПГМУ им. академика Е. А. Вагнера» Минздрава РФ
Россия


А. А. Паршаков
ФГБОУ ВО «ПГМУ им. академика Е. А. Вагнера» Минздрава РФ
Россия


Е. В. Афанасьевская
ФГБОУ ВО «ПГМУ им. академика Е. А. Вагнера» Минздрава РФ
Россия


В. А. Самарцев
ФГБОУ ВО «ПГМУ им. академика Е. А. Вагнера» Минздрава РФ
Россия


Список литературы

1. McCann M.T., Gilmore B.F., Gorman S.P. Staphylococcus epidermidis device-related infections: pathogenesis and clinical management. J Pharm Pharmacol 2008; 60: 1551-1571.

2. Belkum A. Staphylococcal colonization and infection: homeostasis versus disbalance of human (innate) immunity and bacterial virulence. Curr Opin Infect Dis 2006; 19: 339-344.

3. Edmiston C.E., McBain A.J., Kiernan M., Leaper D.J. A narrative review of microbial biofilm in postoperative surgical site infections: clinical presentation and treatment. J Wound Care 2016, 25: 693-702.

4. Otto M. Staphylococcal biofilms. Curr Top Microbiol Immunol 2008; 322: 207-228.

5. Foster T.J., Geoghegan J.A., Ganesh V.K., Hook M. Adhesion, invasion and evasion: the many functions of the surface proteins of Staphylococcus aureus. Nat Rev Microbiol 2014; 12: 49-62.

6. Маянский А.H., Чеботаръ И.В. Стафилококковые биоплёнки: структура, регуляция, отторжение. Журн. Микробиол. - 2011. - №1. - С.101-108. / Mayanskij A.N., Chebotar' I.V. Stafilokokkovye bioplenki: struktura, regulyaciya, ottorzhenie. Zhurn. Mikrobiol 2011, 1: 101-108. [in Russian]

7. Clarke S.R., Foster S.J. Surface adhesins of Staphylococcus aureus. Adv Microb Physiol 2006; 51: 187-224.

8. Ерошенко Д.В., Лемкина Л.М., Коробов В.П. Адгезия бактерий Staphylococcus epidermidis 33 при действии некоторых физико-химических факторов среды. Вестник Пермского университета. Биология. - 2012. - № 1. - С.29-33

9. Pagedar A., Singh J., Batish V.K. Surface hydrophobicity, nutritional contents affect Staphylococcus aureus biofilms and temperature influences its survival in preformed biofilms. Journal of Basic Microbiology 2010; 50: S98-S106.

10. Sanders D., Lambie J., Bond P., Moate R., Steer J.A. An in vitro study assessing the effect of mesh morphology and suture fixation on bacterial adherence. Hernia 2013; 17 (6): 779-789.

11. Ji J., Zhang W. Bacterial behaviors on polymer surfaces with organic and inorganic antimicrobial compounds. J Biomed Mater Res A 2009; 88 (2): 448-453.

12. Hook A.L., Chang C., Yang J., Luckett J., Cockayne A., Atkinson S. et al. Combinatorial discovery of polymers resistant to bacterial attachment. Nat Biotechnol 2012; 30 (9): 868-875.

13. Bay-Nielsen M., Kehlet H., Strand L., Malmstrom J., Andersen F.H., Wara P. et al. Quality assessment of 26 304 herniorrhaphies in Denmark: a prospective nationwide study. The Lancet 2001; 358 (9288): 1124-1128.

14. Cobb W.S., Carbonell A.M., Kalbaugh C.L., Jones Y., Lokey J.S. Infection risk of open placement of intraperitoneal composite mesh. Am Surg 2009; 75: 762-768.

15. Baucom R.B., Ousley J., Oyefule O.O., Stewart M.K., Phillips S.E., Browman K.K. et al. Evaluation of long-term surgical site occurrences in ventral hernia repair: implications of preoperative site independent MRSA infection. Hernia 2016; 20 (5): 701-710.

16. Saygun O., Agalar C., Aydinuraz K., Agalar F., Daphan C., Saygun M. et al. Gold and gold-palladium coated polypropylene grafts in a S.epidermidis wound infection model. J Surg Res 2006; 131: 73-79.

17. Aufenacker T.J., van Geldere D., van Mesdag T., Bossers A.N., Dekker B., Scheijde E. et al. The role of antibiotic prophylaxis in prevention of wound infection after Lichtenstein open mesh repair of primary inguinal hernia: a multicenter double-blind randomized controlled trial. Ann Surg 2004; 240: 955-960.

18. Sànchez-Manuel F.J., Lozano-Garcia J., Seco-Gil J.L. Antibiotic prophylaxis for hernia repair. Cochrane Database SystRev 2004; 4: CD003769.

19. Hosseini M., Heidari A. Evaluation of prophylactic antibiotic prescription in post-operative infection in patients undergone inguinal herniorraphy surgery with prolene mesh: a randomized double blind study. Surgery Journal 2011; 6 (2): 21-25.

20. Гостев В.В., Калиногорская О.С., Круглов А.Н., Сидоренко С.В. Антибиотикорезистентность коагулазоотрицательных стафилококков, выделенных в стационарах Санкт-Петербурга и Москвы. Антибиотики и химиотер. - 2015. - Т. 60. - № 9-10. - С.23-28.

21. Козлов Р.С. Селекция резистентных микроорганизмов при использовании антимикробных препаратов: концепция «параллельного ущерба». Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2010. - Т. 12. - № 4. - С. 284-294

22. Паршиков В.В., Ходак В.А., Самсонов А.А., Градусов В.П., Романов Р.В. Применение ненатяжной пластики брюшной стенки и синтетических имплантатов в условиях бактериальной контаминации. Рана и раневые инфекции. Журнал им. проф. Б.М. Костюченка. - 2014. № 2. - С. 9-15

23. Pérez-Kôhler B., Garcia-Moreno F., Bayon Y., Pascual G., Bellôn J.M. Inhibition of Staphylococcus aureus adhesion to the surface of a reticular heavyweight polypropylene mesh soaked in a combination of chlorhexidine and allicin: an in vitro study. PLOS ONE 2015; 10 (5): e012671119 pp.

24. Lakshmi S., Kumar S.S., Jayakrishnan A. Bacterial adhesion onto azidated poly (vinyl chloride) surfaces. J Biomed Mater Res 2002; 61 (1): 26-32.

25. Wiegering A., Sinha B., Spor L., Klinge U., Steger U., Germer C.T. et al. Gentamicin for prevention of intraoperative mesh contamination: demonstration of high bactericide effect (in vitro) and low systemic bioavailability (in vivo). Hernia 2014; 18: 691-700.

26. Deysine M. Infection control in a hernia clinic: 24 year results of aseptic and antiseptic measure implementation in 4,620 «clean cases». Hernia 2006; 10: 25-29.

27. Sadava E.E., Krpata D.M., Gao Y., Novitsky Y.W., Rosen M.J. Does presoaking synthetic mesh in antibiotic solution reduce mesh infections? An experimental study. J Gastrointest Surg 2013; 17: 562-568.

28. Sanders D.L., Kingsnorth A.N., Lambie J., Bond P., Moate R., Steer J.A. An experimental study exploring the relationship between the size of bacterial inoculum and bacterial adherence to prosthetic mesh. Surg Endosc 2013; 27: 978-985.

29. Klinge U., Junge K., Spellerberg B., Piroth C., Klosterhalfen B., Schumpelick V. Do multifilament alloplastic meshes increase the infection rate? Analysis of the polymeric surface, the bacteria adherence, and the in vivo consequences in a rat model. J Biomed Mater Res 2002; 63 (6): 765-771.

30. Van Loosdrecht M.C.M., Lyklema J., Norde W., Schraa G., Zehnder A.J.B. The role of bacterial cell wall hydrophobicity in adhesion. Appl. Environ. Microbiol 1987; 53 (8): 1893-1897.

31. Demirer S., Geçim I.E., Aydinuraz K., Ataoglu H., Yerdel M.A., Kuterdem E. Affinity of Staphylococcus epidermidis to various prosthetic graft materials. J Surg Res 2001; 99 (1): 70-74.

32. Паршиков B.B., Чеботарь И.В., Ходак B.A., Самсонов A.A. Исследование in vitro микробной биоплёнки на поверхности синтетических макропористых имплантатов для пластики брюшной стенки. Современные технологии в медицине. - 2012. - № 1. - С. 15-20.

33. Gungor B., Esen S., Gök A., Yilmaz H., Malazgirt Z., Leblebicioglu H. Comparison of the adherence of E.coli and S.aureus to ten different prosthetic mesh grafts: In vitro experimental study. Indian J Surg 2010; 72: 226-231.

34. Aydinuraz K., Agalar C., Agalar F., Ceken S., Duruyürek N., Vural T. In vitro S.epidermidis and S.aureus adherence to composite and lightweight polypropylene grafts. J Surg Res 2009; 157 (1): e79-86.

35. Yabanoglu H., Arer I.M., Caliskan K. The effect of the use of synthetic mesh soaked in antibiotic solution on the rate of graft infection in ventral hernias: a prospective randomized study. Int Surg 2015; 100: 1040-1047.

36. Absolom D.R. The role of bacterial hydrophobicity in infection: bacterial adhesion and phagocytic ingestion. Can J. Microbiol 1988; 34 (3): 287-298.

37. Balotescu C., Israil A.M., Lazar V., Cernat R., Petrache L.M., Dinu C. Study of antibiotic influence on adherence capacity of gram positive and gram negative bacteria to the cellular substrate Bacteriol Virusol Parazitol Epidemiol 2002; 47 (3-4): 131-135.

38. Holmes N.E., Tong S.Y., Davis J.S., Hal S.J. Treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus: Vancomycin and beyond. Semin Respir Crit Care Med 2015; 36: 17-30.

39. Зверьков A.B., Зузова А.П. Хлоргексидин: прошлое, настоящее и будущее одного из основных антисептиков. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2013. - Т. 15. - № 4. - С. 279-285.

40. Teixeira K., Denadai A.M., Sinisterra R.D., Cortqés M.E. Cyclodextrin modulates the cytotoxic effects of chlorhexidine on microorganisms and cells in vitro. Drug Deliv 2014; 22 (3): 444-453


Для цитирования:


Кузнецова М.В., Паршаков А.А., Афанасьевская Е.В., Самарцев В.А. Ингибирование адгезии бактерий Staphylococcus на сетчатых имплантатах в комбинации с биоцидами (in vitro). Антибиотики и Химиотерапия. 2017;62(11-12):12-20.

For citation:


Kuznetsova M.V., Parshakov A.A., Afanasyevskaya E.V., Samartsev V.A. Inhibition of Adhesion of Staphylococcus Bacteria on Mesh Implants in Combination with Biocides (in vitro). Antibiotics and Chemotherapy. 2017;62(11-12):12-20. (In Russ.)

Просмотров: 50


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0235-2990 (Print)