PHOTODYNAMIC INACTIVATION OF UROPATHOGENIC MICROFLORA IN BIOFILMS: A PILOT STUDY



Cite item

Full Text

Abstract

Background: The methods for inactivating microorganisms, including physical methods of action to destroy biofilms of uropathogenic microorganisms as a preventive measure against infectious and inflammatory diseases in urology, has not been sufficiently studied and the development of new approaches remains relevant.
Objective: To determine the possibility of photodynamic inactivation (PDI) of biofilms formed by typical representatives of uropathogenic microflora using an antiseptic agent with a bacteriostatic effect, methylene blue, which has a photochemical property.
Materials and methods: The cultures of uropathogenic bacteria – Staphylococcus aureus and Escherichia coli, isolated from renal calculi of patients of the urology department were used. Experiments on PDI of microflora were carried out in vitro on grown mature formed biofilms. Irradiation was performed with a diode laser generating radiation with a wavelength of 662 nm through a sterile 0.1% solution of methylene blue in a continuous mode in five (three control, two experimental) variants. Upon completion of irradiation, the biofilms on the cover glasses were fixed on a slide using colorless varnish. The finished preparations were stained with acridine orange solution, were dried in the dark, were viewed using a microscope with a fluorescent module at a magnification of x100 in an immersion system and were photographed with a digital camera. The obtained images were digitally processed using 3D modeling technologies using the ImageJ ver. 1.52a software package.
Results: The impact of the photoactive preparation and laser radiation was assessed in two modes: 450 mW and 1100 mW. In the first case, partial destruction of biofilms was noted. In the first case partial destruction of biofilms (41.9% of the original biofilm structure for Staphylococcus aureus and 82.4% for Escheriсhia coli), in the second case the exposure to 1100 mW led to complete degradation of the multilayer mature biofilm to single cells devoid of extracellular matrix, i.e. 97.7% of the original biofilm structure was destroyed for Staphylococcus aureus and 96.5% for Escheriсhia coli.
Conclusion: For the first time the possibility of PDI of uropathogenic biofilm-forming microflora using a drug with a photochemical effect  methylene blue has been demonstrated. Encouraging results indicate that the combined effect of laser radiation and methylene blue can be used as an alternative or supplement to systemic antibiotic therapy in urological practice.

Full Text

            Современная урология характеризуется бурным развитием эндоскопической хирургии. Однако сложная конструкция применяемого оборудования и инструментов, а также человеческий фактор на всех этапах работы являются составляющими риска развития послеоперационных осложнений. К компонентам риска следует отнести необходимость дренирования мочевыделительных органов, растущую неэффективность антибиотикопрофилактики мочевой инфекции вследствие антибиотикорезистентности уропатогенов. Инфекции, вызванные резистентными штаммами, характеризуются более тяжелым течением, чаще требуют госпитализации больного, увеличивают продолжительность его пребывания в стационаре. Все это приводит к увеличению затрат на лечение, ухудшает прогноз для здоровья и жизни пациентов. Появилась категория так называемых «проблемных» микроорганизмов, среди которых особенно часто встречаются штаммы, резистентные к тем или иным, либо нескольким классам антибиотиков [1]. К таким микроорганизмам относятся Staphylococcus spp., Enterococcus spp., P. aeruginosa, ряд штаммов бактерий семейства Enterobacteriaceae [2]. Современное понимание биологии персистенции микроорганизмов позволяет иначе относительно представлений прошлого века рассматривать процессы, лежащие в основе течения инфекции. Установлено, что форма существования микроорганизмов в виде биопленок – это выгодный способ организации условно-патогенных прокариот при колонизации макроорганизма [3]. Одновременно биопленки играют важную роль и в персистенции актуальных патогенов в условиях стационара. Возникает проблема, связанная с микробными биопленками в больничной среде, которая сопряжена с высокими расходами на здравоохранение, длительным пребыванием пациента в стационаре, приводя в дальнейшем к вторичным микробным инфекциям и различным осложнениям. На сегодняшний день достоверно установлена роль биопленок как минимум в 60% случаев всех хронических или рецидивирующих инфекций [4]. Формирование биопленок на различных биотических и абиотических поверхностях может привести к инфицированию большого числа пациентов, а биопленки, сформировавшиеся на различных катетерах, дренажах, эндопротезах и так далее, являются очагом хронического инфекционного процесса в организме больного. Имеются сведения, что около 80% всех патогенных штаммов, инфицирующих человека, связаны с медицинским оборудованием, в том числе и мочевыми катетерами [5]. При этом отмечается, что сложность борьбы с биопленочными инфекциями обусловлена тем, что бактерии в биопленках более устойчивы к антибиотикам, чем планктонные их формы [6]. В настоящей работе применен метод, известный в науке более 100 лет. Метод фотодинамического воздействия основан на применении светочувствительных веществ (фотосенсибилизаторов) и оптического излучения. Первый доклад в области фототоксикологии - о действии фотосенсибилизаторов на микроорганизмы, был сделан немецким исследователем Оскаром Раабом в 1900 году применительно к опухолям кожи, сифилису и туберкулезу. Однако в связи с открытием антибиотиков в начале двадцатого века исследования в области фотодинамики не получили широкого применения в клинической практике, кроме онкологии. В настоящее время фотодинамический эффект используется также в борьбе против широкого спектра бактерий, паразитических простейших, грибов и вирусов [7]. В исследовании M. Tanaka с соавторами (2012) показано, что метод может быть применен для инактивации патогенных микроорганизмов посредством индукции окислительного стресса и за счет фотодинамической терапии - опосредованного усиления иммунного ответа против этих бактерий [8]. Фотодинамический эффект стали успешно внедрять для лечения инфекционных заболеваний в оториноларингологии, стоматологии, гастроэнтерологии и других сферах медицины [9-12].

В 2018 году была продемонстрирована высокая эффективность фотодинамической инактивации Escherichia coli – самого частого возбудителя инфекции в урологии [13]. Обнадеживающие экспериментальные результаты по применению фотодинамического воздействия на патогенную микрофлору, тропную к мочевым путям, были получены в отношении планктонных форм микроорганизмов [14]. При этом проблема разработки новых подходов и методов инактивации микроорганизмов, включая физические методы воздействия с целью разрушения биопленок уропатогенных микроорганизмов в качестве профилактики инфекционно-воспалительных заболеваний в урологии, изучена недостаточно и остается актуальной.

Цель исследования - определить возможность фотодинамической инактивации биопленок, образованных типичными представителями уропатогенной микрофлоры, с использованием антисептического средства с бактериостатическим эффектом метиленового синего, обладающего фотохимическим свойством.

Материалы и методы:

Были использованы культуры уропатогенных бактерий - Staphylococcus aureus и Escherichia coli, выделенные из почечных конкрементов больных при нефрэктомии и нефролитолапаксии, соответственно. Антибиотикорезистентность культур определяли диско-диффузионным методом на среде Мюллера-Хинтон (по EUCAST-2024). Биопленкообразующую способность штаммов оценивали по адгезии к полистироловому планшету по методу O’Toole [15]. Эксперименты по фотодинамической инактивации микрофлоры проводили in vitro на зрелых сформировавшихся биопленках, выращенных по методике, представленной в работе В.С. Кропотова c соавт. [16]. Для получения биопленок штаммы уропатогенных бактерий Staphylococcus aureus и Escherichia coli выращивали на покровных стеклах в чашке Петри с питательным агаром, залитым питательным бульоном, в течение трех суток с ежедневной заменой бульона на свежий. Затем стекла извлекали, отмывали физиологическим раствором, заливали в стерильной чашке Петри 10 мл 0,1% раствора метиленового синего и через 10 минут проводили облучение диодным лазером «Латус-К» (ООО «Актус»), генерирующим излучение с длиной волны 662 нм. Раствор фотоактивного препарата 0,1% метиленового синего имел спектр поглощения оптического излучения в диапазоне 618-668 нм, площадь облучения 78,5 см2 (диаметр светового пучка 10 см). Использовали два режима непрерывного облучения: с выходной мощностью 0,45 Вт, дозой 1,5 Дж/см2, плотностью мощности 5,5 мВт/см2, время воздействия 4,5 минуты; а также с настройками мощности 1,1 Вт; дозой 4,75 Дж/см2, плотностью мощности 14,4 мВт/см2, время воздействия 5,5 минут.  Облучение выполняли при помощи световода с цилиндрическим диффузным рассеивателем длиной 5 мм на конце (ООО «Полироник»). Облучение биопленок выполняли в непрерывном режиме в пяти (три контрольных, два опытных) вариантах:

контроль 1 - отрицательный – вместо фотосенсибилизатора применяли стерильный физиологический раствор, проводилась имитация воздействия лазерного излучения на биопленку контактом с неработающим излучателем;

контроль 2 - воздействие 0,1% раствора метиленового синего, проводилась имитация воздействия лазерного излучения на биопленку контактом с неработающим излучателем;

контроль 3 - воздействие лазера, вместо фотосенсибилизатора применяли стерильный физиологический раствор, доза лазерного излучения 450 мВт, время облучения 4,5 минуты; плотность потока - 5,5 мВт/ см2, доза облучения - 1500 мДж/ см2;

опыт 1: облучение через раствор 0,1% метиленового синего, воздействие лазера (мощность 450 мВт, время облучения 4,5 минуты, плотность потока -5,5 мВт/ см2, доза -1500 мДж/ см2);

опыт 2: облучение через раствор 0,1% метиленового синего, воздействие лазера (мощность 1100 мВт, время облучения 5,5 минут, плотность потока -14,4 мВт/ см2, доза - 4750 мДж/ см2).

Облучение проводили в двух повторах с интервалом 1 час.

По окончании облучения биопленки на покровных стеклах фиксировали в течение трех минут в 96% этаноле, затем извлекали, трижды отмывали водой и закрепляли на предметном стекле с помощью бесцветного лака. Готовые препараты окрашивали раствором акридинового оранжевого, высушивали в темноте и просматривали с использованием микроскопа «Микмед-6 вариант 11» с люминесцентным модулем (ЛОМО, Россия) при увеличении х100 в иммерсионной системе и фотографировали цифровой камерой, для каждого образца делали не менее десяти фотографий в нескольких полях зрения. В дальнейшем проводили цифровую обработку полученных изображений с применением технологий 3D-моделирования при помощи программного комплекса ImageJ ver. 1.52a.

 

Результаты:

Использованные в работе культуры бактерий отличались полирезистентностью: метициллинорезистентный штамм Staphylococcus aureus был устойчив к аминогликозидам и фторхинолонам, а штамм Escheriсhia coli обладал бета-лактамазами расширенного спектра и был устойчив к фторхинолонам, нитрофурантоину, фосфомицину, триметоприм/сульфаметоксазолу. Обе культуры обладали способностью к биопленкообразованию.

В качестве контроля в экспериментах по фотодинамической инактивации микрофлоры было воздействие на сформированную биопленку только фотосенсибилизатора или только лазера. На полученных 3D-моделях изучаемых биопленок выявлено, что в сравнении с отрицательным контролем (контроль 1) (рис. 1) воздействие одного фотоактивного препарата или лазера на биопленку (контроль 2, контроль 3) не привело к каким-либо существенным изменениям или нарушениям ее структуры (рис. 2, 3)

 

 

S. aureus

 

E. coli

 

Рис 1. 3D-топографическая модель биопленки уропатогенных бактерий, вариант – контроль 1 (без фотосенсибилизатора, без облучения).

Fig. 1. 3D topographic model of a biofilm of uropathogenic bacteria, control option 1 (without photosensitizer, without irradiation).

S. aureus

 

E. coli

 

Рис 2. 3D-топографическая модель биопленки уропатогенных бактерий, вариант – контроль 2 (с фотоактивным препаратом).

Fig. 2. 3D topographic model of a biofilm of uropathogenic bacteria, control option 2 (with a photoactive drug).

S. aureus

 

E. coli

 

Рис 3. 3D-топографическая модель биопленки уропатогенных бактерий, вариант – контроль 3 (с воздействием лазера).

Fig. 3. 3D topographic model of the biofilm of uropathogenic bacteria, option – control 3 (with laser exposure).

Воздействие фотосенсибилизатора и лазерного излучения в режиме 450 мВт привело к частичному разрушению биопленки с появлением в ее структуре каверн и открытых раковин неправильной формы, но приблизительно одинакового размера, что свидетельствует о равномерности воздействия (рис. 4).

 

S. aureus

 

E. coli

 

Рис 4. 3D-топографическая модель биопленки уропатогенных бактерий, вариант – опыт 1 (с воздействием фотосенсибилизатора и лазера 1500 мДж/см2).

Fig. 4. 3D topographic model of a biofilm of uropathogenic bacteria, variant – experiment 1 (with exposure to a photosensitizer and a 1500 mJ/cm2 laser).

 

Комбинированное воздействие фотоактивного препарата метиленового синего и лазерного излучения в режиме 1100 мВт привело к полной деградации многослойной зрелой биопленки до единичных клеток, лишенных внеклеточного матрикса (рис 5).

S. aureus

 

E. coli

 

Рис 5. 3D-топографическая модель биопленки уропатогенных бактерий, вариант – опыт 2 (с воздействием фотосенсибилизатора и лазера 4750 мДж/см2).

Fig. 5. 3D topographic model of a biofilm of uropathogenic bacteria, variant – experiment 2 (with the effect of a photosensitizer and a 4750 mJ/cm2 laser).

Таким образом, в характере воздействия лазерного излучения прослеживается зависимость «доза–эффект». Математическая обработка полученных изображений средствами программного комплекса ImageJ ver. 1.52a позволила получить следующие данные:

  • воздействие фотоактивного препарата метиленового синего и лазерного излучения в режиме 450 мВт приводило к разрушению 41,9% изначальной структуры биопленки для Staphylococcus aureus и 82,4% - для Escheriсhia coli.
  • воздействие фотоактивного раствора метиленового синего и лазерного излучения в режиме 1100 мВт приводило к разрушению 97,7% изначальной структуры биопленки для Staphylococcus aureus и 96,5% - для Escheriсhia coli.

Обсуждение. До настоящего времени основным методом лечения и профилактики инфекционно-воспалительных осложнений для элиминации возбудителя в практической урологии является применение антибактериальных препаратов. Однако в мире отмечается стремительный рост антибиотикорезистентности [17]. Недавно проведенные исследования продемонстрировали бактериурию, характеризующуюся множественной лекарственной устойчивостью (резистентная к трем или более вариантам антибиотиков, рекомендованных как российской, так и американской урологической ассоциациями), что несет существенный риск развития инфекционно-воспалительных осложнений [18]. При этом очень важно принимать во внимание феномен биопленки как адаптивной характеристики микроорганизмов и фактор фенотипического ответа на действие антимикробных препаратов. Таким образом, поиск новых механизмов инактивации бактерий, высвобождающихся в полостную систему мочевыводящих путей в процессе транслокации из кишечника человека, заносов во время полового акта, при эндоскопических урологических манипуляциях, является своевременным и необходимым. Наиболее перспективным путем решения проблемы в складывающихся условиях являются разработка новых и оптимизация существующих физических подходов к лечению и к снижению инфицирования мочевыводящей системы. Альтернативой системной антибиотикотерапии или дополнением к ней в урологической практике может быть фотодинамическое воздействие на микроорганизмы, так как оно обладает выраженным бактерицидным эффектом [19, 20].

Существуют работы, которые свидетельствуют о фотодинамическом эффекте препарата метиленовый синий [21-23]. Особенностью метиленового синего является то, что он является сильнодействующим катионным красителем [24]. Известно, что использование в качестве светочувствительного агента положительно заряженного иона позволяет обеспечить его захват грамотрицательной микробной клеткой с внутриклеточной сорбцией на функциональных структурах и финальную летальную фотосенсибилизацию [25]. В работах отечественных и зарубежных исследователей ранее показано, что именно для катионных фототосенсибилизаторов - производных групп мезо-замещенных порфиринов и производных фталоцианина - фотодинамическая активность проявляется в отношении как грамположительных, так и грамотрицательных микроорганизмов и грибов. В настоящей работе впервые была показана высокая эффективность метода фотодинамической инактивации в отношении биопленочных форм уропатогенных штаммов грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов. При этом установлено, что воздействие лазера и фотоактивного препарата на микробные биопленки по отдельности не оказывает на последние значимого деструктивного воздействия и только их сочетанное применение приводит к полной (~96,6%) деградации многослойной зрелой биопленки уропатогенных штаммов, причем данное комбинированное воздействие имеет дозозависимый характер. Подобное масштабное разрушение биопленки сделает даже возможно сохраняющиеся жизнеспособные единичные бактериальные клетки удобной «мишенью» для антибиотикотерапии [26].

Учитывая глобальный характер распространения в мире резистентных и полирезистентных к антимикробным препаратам штаммов патогенных микроорганизмов, продолжается поиск путей преодоления микробной резистентности.  При этом феномен биопленкообразования у патогенных микроорганизмов представляет опасность для пациентов, затрудняя эффективность проводимой химиотерапии и приводя зачастую к росту инфекционной заболеваемости и количеству хронизаций. Таким образом, следует заключить, что выявленная нами бактерицидная активность широкого спектра по отношению к биопленочным формам уропатогенных микроорганизмов будет полезна при эмпирическом лечении инфекционных заболеваний нижних мочевыводящих путей.

Выводы. В работе впервые показана возможность фотодинамической инактивации уропатогенной биопленкообразующей микрофлоры с использованием препарата с фотохимическим эффектом – метиленового синего. Обнадеживающие результаты свидетельствуют о том, что комбинированное воздействие лазерного излучения и метиленового синего может быть использовано как альтернатива или дополнение к системной антибиотикотерапии в урологической практике.

×

About the authors

Dmitrij V. Kryazhev

Academician I.N. Blokhina Nizhny Novgorod Scientific Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Email: micbiol2008@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0517-8065
SPIN-code: 4399-1375

Dr. Sci. (Biol.), Leading Research Fellow, Head of the Microbiology Laboratory

Russian Federation, 71, Malaya Yamskaya st., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Olga S. Streltsova

Privolzhskiy Research Medical University

Author for correspondence.
Email: strelzova_uro@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9097-0267
SPIN-code: 9674-0382

Dr. Sci. (Medicine), Professor of the Department of Urology named after E.V. Shakhov

Russian Federation, 10/1, Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Artem E. Antonyan

Privolzhskiy Research Medical University

Email: 5x5x5@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-6494-7277

MD, Postgraduate Student, Department of Urology named after E.V. Shakhov

Russian Federation, 10/1, Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Galiya B. Ermolina

Academician I.N. Blokhina Nizhny Novgorod Scientific Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Email: labnikif@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0520-2456
SPIN-code: 1937-0629

Cand. Sci. {Biol.), Senior Research Fellow at the Microbiology Laboratory

Russian Federation, 71, Malaya Yamskaya st., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Elena V. Belyaeva

Academician I.N. Blokhina Nizhny Novgorod Scientific Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Email: labnikif@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8889-8801
SPIN-code: 7949-3100

Cand. Sci. (Biol.), Leading Research Fellow at the Microbiology Laboratory

Russian Federation, 71, Malaya Yamskaya st., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Vadim V. Elagin

Privolzhskiy Research Medical University

Email: elagin.vadim@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2676-5661
SPIN-code: 3539-8728
Scopus Author ID: 16515845600

Cand. Sci. (Biol.), Research Fellow at the Scientific Laboratory of Molecular Biotechnology at the Research Institute of Experimental Oncology and Biomedical Technologies

Russian Federation, 10/1, Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Nadezhda I. Ignatova

Privolzhskiy Research Medical University

Email: n.i.evteeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4570-9342
SPIN-code: 2808-5521
Scopus Author ID: 55648183300

Cand. Sci. (Biol.); Associate Professor of the Department of Epidemiology, Microbiology and Evidence-Based Medicine 

Russian Federation, 10/1, Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Valentin Krupin

Privolzhskiy Research Medical University

Email: vn.krupin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4887-4888
SPIN-code: 8892-7661
Scopus Author ID: SCOPUS

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Urology named after E.V. Shakhov

Russian Federation, 10/1, Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

References

  1. Daudova AD, Demina JZ, Genatullina GN, Abdrakhmanova RO, Baeva GR, Yasenyavskaya AL, Rubalsky OV. Antibacterial Resistance. The Challenge of Modernity. Antibiot Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy. 2023;68(3-4):66-75. (In Russ.) doi: 10.37489/0235-2990-2023-68-3-4-66-75 EDN: VYJHQY
  2. Sklyarov BA, Netronin AA. Rasprostraneniye mnozhestvennykh lekarstvennykh rezistentnykh bakteriy: faktory riska i mery kontrolya. Nauchnyy aspekt. 2023;1(9):98-102. (In Russ.).
  3. Ilyina TS, Romanova YuM. Bacterial biofilms: their role in chronical infection processes and the means to combat them. Molecular Genetics, Microbiology and Virology. 2021;39(2):14-24. (In Russ.). doi: 10.17116/molgen20213902114 EDN: RHLJAM
  4. Flemming HC, Neu TR, Wozniak DJ. The EPS matrix: the "house of biofilm cells". J Bacteriol. 2007;189(22):7945-7. doi: 10.1128/JB.00858-07
  5. Aswathanarayan JB, Vittal RR. Microbial biofilms and their control by various antimicrobial strategies. In: Microbial pathogens and strategies for combating them: science, technology and education / A. Méndez-Vilas (Ed.). FORMATEX., 2013. P.124-133.
  6. Chebotar IV, Bocharova YuA, Gur'ev AS, Mayansky NA. Bacteria survival strategies in contact with antibiotics. Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2020;65(20):116-121. (In Russ.). doi: 10.18821/0869-2084-2020-65-2-116-121 EDN: JOAIIC
  7. Grande R, Puca V, Muraro R. Antibiotic resistance and bacterial biofilm. Expert Opin Ther Pat. 2020;30(12):897-900. doi: 10.1080/13543776.2020.1830060 EDN: QLHACO
  8. Tim M. Strategies to optimize photosensitizers for photodynamic inactivation of bacteria. J Photochem Photobiol B. 2015;150:2-10. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2015.05.010 EDN: VFPUNP
  9. Tanaka M, Mroz P, Dai T, Huang L, Morimoto Y, et al. Photodynamic therapy can induce a protective innate immune response against murine bacterial arthritis via neutrophil accumulation. PLOS ONE. 2012;7(6). doi: 10.1371/journal.pone.0039823
  10. Filonenko EV, Serova LG. Photodynamic therapy in the clinical practice. Biomedical Photonics. 2016;5(2):26-37. (In Russ.). EDN: WBOFTX
  11. Al-Asousi F, Dadgostar A, Javer A. Sinonasal methicillin-resistant Staphylococcus aureus: updates on treatment. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2017;25(1):19-23. doi: 10.1097/MOO.0000000000000324
  12. Monzavi A, Chinipardaz Z, Mousavi M, Fekrazad R, Moslemi N, Azaripour A, Bagherpasand O, Chiniforush N. Antimicrobial photodynamic therapy using diode laser activated indocyanine green as an adjunct in the treatment of chronic periodontitis: a randomized clinical trial. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2016;14:93-97. doi: 10.1016/j.pdpdt.2016.02.007 EDN: WUCZPP
  13. Safavi M, Sabourian R, Foroumadi A. Treatment of Helicobacter pylori infection: Current and future insights. World J Clin Cases. 2016;4(1):5-19. doi: 10.12998/wjcc.v4.i1.5
  14. Vt A, Paramanantham P, Sb SL, Sharan A, Alsaedi MH, Dawoud TMS, Asad S, Busi S. Antimicrobial photodynamic activity of rose bengal conjugated multi walled carbon nanotubes against planktonic cells and biofilm of Escherichia coli. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2018;24:300-310. doi: 10.1016/j.pdpdt.2018.10.013 EDN: NBKRGJ
  15. Ignatova NI, Elagin VV, Budruev IA, Antonyan AE, Streltsova OS, Kamensky VA. Application of photodynamic inactivation against pathogens of urinary tract infections. Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy. 2022;24(4):395-400. (In Russ.). doi: 10.36488/cmac.2022.4.395-400 EDN: AZNLSG
  16. Streltsova O, Antonyan A, Ignatova N, Yunusova K, Elagin V, Kamensky V. Preclinical Studies on the Safety and Toxicity of Photoditazine in the Antibacterial Photodynamic Therapy of Uropathogenic Bacteria. Biomedicines. 2023;11(8):2283. (In Russ.). doi: 10.3390/biomedicines11082283 EDN: XBGRVX
  17. O'Toole GA Microtiter Dish Biofilm Formation Assay. J Vis Exp. 2011; (47):2437. doi: 10.3791/2437
  18. Kropotov VS, Zaslavskaya MI, Alexandrova NA, Kryazev DV, Ayzenshtadt AA, Ermolina GB. Investigation of biofilm formation stages in bacterial pathogens of ENT infections by photometry and luminescent microscopy with 3D modeling. Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2023;68(12):761-768 (in Russ.). doi: 10.51620/0869-2084-2023-68-12-761-768 EDN: CFBODY
  19. Tarin-Pello A, Suay-Garcia B, Perez-Gracia M-T. Antibiotic resistant bacteria: current situation and treatment options to accelerate the development of a new antimicrobial arsenal. Expert Rev Anti Infect Ther. 2022;20(8):1095-1108. doi: 10.1080/14787210.2022.2078308 EDN: SEEVWK
  20. Ignatova NI, Elagin VV, Ivanova TS, Kharitonova TM, Antonyan AE, Streltsova OS. Evaluation of the potential pathogenicity of microorganisms associated with urinary calculi. Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2022;67(6):369-373 (in Russ.). doi: 10.51620/0869-2084-2022-67-6-369-373 EDN: BPRQHE
  21. Naumovich S, Plavsky V, Kuvshinov A. Antimicrobial photodynamic therapy: advantages, disadvantages and development prospects. Sovremennaya stomatologiya. 2020;(1):11-16. (in Russ.). EDN: INLZNY
  22. Stranadko EF, Kuleshov IYu, Karakhanov GI. Photodynamic Effects on Pathogenic Microorganisms (Modern State-of-Art in Antimicrobial Photodynamic Therapy). Laser medicine. 2010;14(2):52-56. (in Russ.). EDN: MNIQYB
  23. Liu Ya, Qin R, Zaat SAJ, Breukink E, Heger M. Antibacterial photodynamic therapy: overview of a promising approach to fight antibiotic-resistant bacterial infections. J Clin Transl Res. 2015;1(3):140-167. doi: 10.18053/jctres.201503.002
  24. Teichert MC, Jones JW, Usacheva MN, Biel MA. Treatment of oral candidiasis with methylene blue-mediated photodynamic therapy in an immunodeficient murine model. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2002;93(2):155-160. doi: 10.1067/moe.2002.120051
  25. Ewerton GDM, Pavarina AC, Dovigo LN, Vergani CE, Costa CAS, Kurachi C, Bagnato VS. Susceptibility of Candida albicans to photodynamic therapy in a murine model of oral candidosis. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2010;109(3):392-401. doi: 10.1016/j.tripleo.2009.10.006
  26. Aveline BM, Redmond RW. Exclusive free radical mechanisms of cellular photosensitization. Photochem Photobiol. 1998;68(3):266-275.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) Eco-Vector


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 89281 от 21.04.2025.