ارزیابی خواص فیزیکو شیمیایی، انحلال پذیری و ضد میکروبی سمان حاوی نانوکریستالهای کورکومین علیه سه گونه باکتریاییS. mutans ، S. aureus و E. coli

Abstract

: به طور معمول سمان ها، مانند سمان گلاس آینومر، به عنوان ماده سیل کننده بین دندان تراش خورده و کراون استفاده میشوند. ولی با این حال احتمال میکرولیکیج باکتریایی هنوز هم وجود دارد که خود باعث پوسیدگی های ثانویه و در نتیجه به خطر افتادن طول عمر ترمیم می گردد. هدف از این مطالعه آزمایشگاهی ارزیابی خواص فیزیکو شیمیایی، انحلال پذیری و ضد میکروبی سمان گلس آیونومر حاوی نانوکریستالهای کورکومین علیه سه گونه باکتریاییEscherichia coli Staphylococcus aureus و Streptococcus mutansمی¬باشد. مواد و روشها: ماده سمان گلس آیونومر (GC Fuji I / Itabashi-CHO, Tokyo, Japan)) با پودر نانوکریستالهای کورکومین با میانگین اندازه ذره¬ای 95 نانومتر، به طور فیزیکی با درصدهای وزنی 80 به 20 و 70 به 30 مخلوط شد. مخلوط نمودن تا اطمینان از مخلوط شدن کامل مواد ادامه یافت. سپس پودرهای تهیه شده مورد بررسی¬های فیزیکوشیمیایی قرار گرفتند. از طیف سنجی مادون قرمز فوریه (Fourier transmission infrared spectroscopy (FTIR))) جهت بررسی پیوندهای احتمالی شکل گرفته و شناسایی گروه¬های عاملی، پراکنش اشعه ایکس (X-ray difraction) جهت بررسی کریستالینیته، از میکروسکوپ الکترونی پویشی (Scanning electron microscopy ((SEM, TESCAN, Warrendale, PA) جهت بررسی مورفولوژی مواد و نحوه اختلاط آنها بهره گرفته شد. نمودار غلظت استاندارد کورکومین داخل سمان به کمک اسپکتروفوتومتر (UV, Shimadzo, Japan) تهیه و الگوی رهاسازی کورکومین از ساختار ماتریکس سمان به کمک دستگاه¬های انحلال دارویی (USP apparatus II, paddle stirrer) و اسپکتروفوتومتر UV ارزیابی شد. جهت ارزیابی میکروبی سمان حاوی نانو کورکومین از روش انتشار دیسک علیه باکتری¬های Streptococcus mutans، Staphylococcus aureus، Escherichia coli استفاده شد و پس از 24 ساعت انکوباسیون در دمای 35 درجه سانتی گراد، پلیت¬ها از نظر قطر هاله عدم رشد در اطراف دیسک¬ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به صورت میانگین سه بار اندازه گیری گزارش شد (میانگین± انحراف معیار). جهت ارزیابی نرمالیته داده¬ها از آزمون شاپیرو ویلک استفاده شد. به منظور مقایسه نتایج میانگین هاله عدم رشد میان باکتری¬ها در دو گروه سمان به طور مجزا، از آنالیز واریانس یک طرفه استفاده شد. همچنین تست تعقیبی توکی جهت یافتن ارتباط بین گروه ها استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل اطلاعات از نرم افزار گراف پد نسخه 9 استفاده شد. مقدار احتمال کم¬تر از 05/0 به عنوان معنی¬داری در نظر گرفته شد. نتایج: نتایج ارزیابی¬های مورفولوژی میکروسکوپ الکترونی نشان دادند ماده سمان و نانوکورکومین به طور یکنواخت با هم مخلوط شده¬اند. الگوی رهاسازی کورکومین از سمان به صورت یک رهش دو مرحله¬ای بود که 40 درصد آن در دو روز اول و مابقی به صورت آهسته تا روز 14 ام ادامه یافت. هیچ برهمکنش جدیدی در طیف¬های FTIR و XRD مواد مورد مطالعه مشاهده نشد که دلیل بر مخلوط شدن فیزیکی این دو ماده می¬باشد. نتایج جذب آب و حلالیت نشان داد از لحاظ آماری اختلاف معنی داری بین گروه ها وجود ندارد. نتایج ارزیابی¬های ضد میکروبی در مطالعه ما نشان داد که هر دو نوع ماده سمان 20 و 30 درصد کورکومین دارای خاصیت ضد میکروبی بودند. این دو ماده قادر به مهار رشد هر سه نوع باکتری انتخابی شدند. تحلیل آماری نشان داد ترتیب بزرگی هاله عدم رشد در مورد سمان 20 درصد و 30 درصد به ترتیب باکتری اشرشیاکلای، استافیلوکوکوس اورئوس و استرپتوکوک موتانس بود. آنالیز واریانس یک طرفه نشان داد که در مورد تمام باکتری ها بین همه گروه ها اختلاف معنی داری وجود داشت. در ادامه نتایج تست تعقیبی نشان داد در مورد تمام باکتری ها بین همه گروه ها اختلاف معنی داری وجود داشت به جز گروه 20% و 30% از باکتری اشرشیا کلای. نتیجه¬گیری: نتایج حاصل نشان داد که استفاده از سمان گلس آیونومر حاوی کورکومین می¬تواند در کنترل عفونت باکتریایی موثر باشد. استفاده از این نانوذرات در فرمولاسیون بهینه و غلظت مناسب می¬تواند در آینده جایگزین استفاده از مواد آنتی میکروبیال شیمیایی شود یا به منظور کاهش مقاومت باکتریایی در کنار آن ها استفاده شود. البته با توجه به نتایج حاصل از جذب آب و حلالیت، به نظر می رسد نیاز است تست های فیزیکو مکانیکی بیشتری روی ماده سمان حاوی کورکومین صورت بگیرد. در ادامه همچنین نیاز است مطالعات سلولی، حیوانی و بالینی گسترده در جهت اثبات کارکرد واقعی و بالینی این ماده جدید صورت پذیرد.