Göz İçi Lensler Üzerinde, icaA ve icaD Genleri Pozitif ve Negatif olan İki Staphylococcus Epidermidis Klinik Suşunun Biyofilm Oluşturma Özelliklerinin Karşılaştırılması

Abstract

Amaç: Biyofilm oluşturma kapasiteleri bilinen iki Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis) izolatının daha önce çalışılmamış dört farklı göz içi lensi (GİL) üzerinde biyofilm oluşturma özelliklerinin karşılaştırılmasıdır.Gereç ve Yöntem: Daha önceki çalışmalarda oküler yüzeyden izole edilip Anadolu Üniversitesi Fen Fakültesi, Biyoloji Anabilim Dalı Mikrobiyoloji Laboratuvarı'nda -86 oC'de %15 gliserol içinde muhafaza edilen icaA, icaD ve bap pozitif ve yüksek biyofilm oluşturduğu bilinen S. epidermidis KA 15,8 izolatı (İCA+) ile icaA, icaD ve bap negatif biyofilm oluşturmadığı bilinen S. epidermidis KA 14,5 (İCA-) izolatı saflaştırılarak kullanıldı. Biyofilm oluşturma özellikleri dört farklı GİL üzerinde karşılaştırıldı. İki tanesi katlanabilir akrilik lens idi [UD613(GİL A) Türkiye; SA60AT(GİL B), ABD]. Diğer iki tanesi ise polimetilmetakrilat (PMMA) [B60130C(GİL C), Hindistan; B55125C(GİL D), Hindistan] lensti. Lenslerin üzerinde oluşan biyofilmlerde bakteri sayımı ve optik yoğunluk ölçümü yapıldı. Oluşan biyofilmler scanning elektron mikroskobu ile görüntülendi. Bulgular: Biyofilm üretici olduğu bilinen İCA lokusu bulunan suş ile lensler üzerinde ortalama bakteri sayısının 7,1±0,4 log10 CFU/mL, İCA lokusu negatif (İCA-) olan izolatla ise 6,7±0,8 log10 CFU/mL bulundu, istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı. Biyofilm oluşumu akrilik lenslerde, PMMA lenslere göre her iki suş ile de daha düşük olarak bulundu (p=0,009 ve p=0,013). Her iki izolat ile de en yüksek biyofilm oluşumu bir PMMA lens olan GİL C üzerinde (p<0,001), en düşük biyofilm oluşumu da hidrofobik özellik gösteren bir hidrofilik akrilik lens olan GİL A üzerinde oldu (p<0,001).Sonuç: Biyofilm oluşumu sonrası ölçülen bakteri sayısı, akrilik lenslerde ve özellikle hidrofobik davranış gösteren hidrofilik akrilik bir lensin üzerinde az bulunmuştur. Bu araştırmanın sonuçlarının ileri dönemde yapılacak hayvan çalışmaları ve in vivo çalışmalar ile desteklenmesi gerekmektedir.

Objectives: To compare biofilm formations of two Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis) isolates with known biofilm formation capacities on four different intraocular lenses (IOL) that have not been studied before.Materials and Methods: Two isolates obtained from ocular surfaces and identified in previous studies and stored at -86 &deg;C in 15% glycerol in the microbiology laboratory of the Anadolu University Department of Biology were purified and used in the study. The isolates were S. epidermidis KA 15.8 (ICA+), a known biofilm producer isolate positive for icaA, icaD and bap genes, and S. epidermidis KA 14.5 (ICA-), known as a non-biofilm producer isolate negative for icaA, icaD and bap genes. The biofilm formation capacities of the 2 isolates on 4 different IOLs were compared. Two of the IOLs were acrylic (UD613 [IOL A], Turkey; SA60AT [IOL B], USA), and the other two were polymethyl methacrylate (PMMA) (B60130C [IOL C], India; B55125C [IOL D], India). Bacterial enumeration and optical density measurements were done from biofilms that formed on the IOLs. Biofilms were imaged using scanning electron microscopy. Results: Mean bacterial counts on the IOLs were 7.1+-0.4 log10 CFU/mL with the ICA+ isolate, and 6.7+-0.8 log10 CFU/mL with the ICA- isolate; there were no statistically significant differences. Biofilm formation was lower with acrylic lenses than PMMA lenses with both isolates (p=0.009 and p=0.013). The highest biofilm production was obtained on IOL C (PMMA) (p>0.001) and the lowest was obtained on IOL A (hydrophilic acrylic) (p>0.001).Conclusion: Bacterial counts after biofilm formation were lower on acrylic lenses, especially hydrophilic acrylic with hydrophobic properties. Further animal and in vivo studies are required to support the findings of this study.