[Colonization activity of conditionally pathogenic microorganisms and features of biofilm formation on the surface of thermoplastic polymer material]

Stomatologiia (Mosk). 2021;100(4):72-76. doi: 10.17116/stomat202110004172.
[Article in Russian]

Abstract

The purpose of the study: Was to assess the microbial colonization and biofilm-forming activity of conditionally pathogenic microorganisms in vitro to samples of acrylic-free thermoplastic polymer material and to assess the possibility of its use for the manufacture of removable tooth splinting structures by injection method.

Materials and methods: The reference strains S. aureus, S. epidermidis, S. pyogenes, E. faecalis, E. coli, and C. albicans. Biofilm-forming activity was assessed by the level of ethanol extraction of a 0.1% aqueous solution of gentian violet by measuring on a PowerWave X microplate reader (USA).

Results: A low degree of severity of microbial colonization and sufficient colonization resistance to the formation of a microbial biofilm of E. coli (0.374±0.056 cu opt. Pl.), S. aureus (0.272±0.039 cu. Opt. Pl.), S. epidermdis (0.299±0.028 cu opt. Pl.), S. ryogenes (0.399±0.069 cu opt. Pl.), E. faecalis (0.401±0.089 cu opt. Pl.). Moreover, C. albicans strains form a more pronounced biofilm (0.425±0.104 cu opt. Pl.) in comparison with other strains studied in the experiment.

Conclusion: Samples from a thermoplastic polymer based on polyoxymethylene have satisfactory biomedical characteristics and can be used at the stages of dental orthopedic treatment of patients without oral candidiasis.

Цель исследования: Оценка микробной колонизации и биопленкообразующей активности условно-патогенных микроорганизмов in vitro к образцам безакрилового термопластичного полимерного материала, а также возможности его применения для изготовления съемных назубных шинирующих конструкций инжекционным методом.

Материал и методы: В работе использовали референтные штаммы Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Streptococcus pyogenes, Enterococcus faecalis, Escherichia coli и Candida albicans. Биопленкообразующую активность оценивали по уровню экстракции этанолом 0,1% водного раствора генцианвиолета путем измерения на микропланшетном ридере PowerWave X (США).

Результаты: Выявлена низкая выраженность микробной колонизации и достаточная колонизационная резистентность к формированию микробной биопленки E. coli (0,374±0,056 усл.ед. опт. пл.), S. aureus (0,272±0,039 усл.ед. опт. пл.), S. epidermdis (0,299±0,028 усл.ед. опт. пл.), S. pyogenes (0,399±0,069 усл.ед. опт. пл.), E. faecalis (0,401±0,089 усл.ед. опт. пл.). При этом штаммы C. albicans формируют более выраженную (0,425±0,104 усл.ед. опт. пл.), чем другие исследованные в эксперименте штаммы, биопленку.

Выводы: Образцы из термопластичного полимера на основе полиоксиметилена обладают удовлетворительными медико-биологическими характеристиками и могут быть использованы на этапах стоматологического ортопедического лечения пациентов, не страдающих кандидозом рта.

Keywords: chronic generalized periodontitis; microbial biofilm; splint constructions; thermoplastic materials.

MeSH terms

  • Biofilms
  • Candida albicans
  • Escherichia coli
  • Humans
  • Polymers*
  • Staphylococcus aureus*

Substances

  • Polymers