Подавление роста штаммов золотистого стафилококка светом низкоинтенсивного красного лазера

Целью настоящей работы явилось изучение принципиальной возможности подавления роста различных штаммов золотистого стафилококка светом низкоинтенсивного красного лазера с длиной волны 660 нм. В качестве объекта исследования использовались клетки метициллин-чувствительного и метициллин-резистентного штаммов золотистого стафилококка. Для облучения применялся полупроводниковый лазер, генерирующий линейно-поляризованное излучение красной области спектра (X - 660 нм). Плотность мощности составляла 100 мВт/см², время облучения - 5, 10, 15 и 30 мин, энергетическая экспозиция - соответственно 30, 60, 90 и 180 Дж/см². Установлено, что низкоинтенсивное лазерное излучение оказывает ингибирующее влияние на рост колоний как метициллин-чувствительного, так и метициллин-резистентного штаммов золотистого стафилококка, причем резистентный штамм обладает более высокой чувствительностью к действию красного света, поскольку бактериостатический эффект выявляется при действии более низких доз облучения.

золотистый стафилококк, низкоинтенсивный лазер, бактериостатический эффект, Staphylococcus aureus, low-intensity laser, bacteriostatic effect

1. Alves E., Faustino M.A., Neves M.G. et al. An insight on bacterial cellular targets of photodynamic inactivation // Future Med. Chem. - 2014. - 6. - P. 141-164.

2. Braga E.D., Aguiar-Alves F., de Freitas Mde F. et al. High prevalence of Staphylococcus aureus and methicillin-resistant S. aureus colonization among healthy children attending public daycare centers in informal settlements in a large urban center in Brazil. -BMC Infect. Dis., 2014. - 6 (14). - P. 538.

3. Carrel M., Schweizer M.L., Sarrazin M.V et al. Residential proximity to large numbers of swine in feeding operations is associated with increased risk of methicillin-resistant Staphylococcus aureus colonization at time of hospital admission in rural Iowa veterans // Infect. Control Hosp. Epidemiol. - 2014. - 35 (2). -P. 190-193.

4. Dadras S., Mohajerani E., Eftekhar F. и Hosseini M. Different photoresponses of Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa to 514, 532, and 633 nm low level lasers in vitro // Curr. Microbiol. - 2006. - 53 (4). - P. 282-286.

5. de Oliveira S.C. P. S., Monteiro J.S.C., Pires-Santos G.M. et al. In vitro influence of photodynamic antimicrobial chemotherapy on Staphylococcus aureus by using phenothiazines derivatives associated with laser/LED light // Mechanisms for Low-Light Therapy IX. Ed. by M.R. Hamblin, J.D. // Carroll, Praveen Arany, Proc. of SPIE 2014. - Vol. 8932. - 89320H.

6. Grinholc M., Rapacka-Zdonczyk A., Rybak B. et al. Multiresistant strains are as susceptible to photodynamic inactivation as their naïve counterparts: protoporphyrin IX-mediated photoinactivation reveals differences between methicillin-resistant and methicillin-sensitive Staphylococcus aureus strains // Photomedicine and Laser Surgery. - 2014. - 32. - 3. - P. 121-129.

7. Grinholc M., Rodziewicz A., Forys K. et al. Fine-tuning recA expression in Staphylococcus aureus for antimicrobial photoinactivation: importance of photo-induced DNA damage in the photoinactivation mechanism // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2015. - Vol. 99. - P. 9161-9176.

8. Hajim K.I., Salih D.S., Rassam Y.Z. Laser light combined with a photosensitizer may eliminate methicillin-resistant strains of Staphylococcus aureus // Lasers Med Sci. - 2010. - Sep. 25 (5). - 743-748.

9. Maclean M., Macgregor S.J., Anderson J.G., Woolsey G.A. The role of oxygen in the visible-light inactivation of Staphylococcus aureus // J. Photochem. Photobiol. B. - 2008. - Vol. 92. - № 3. - P. 180-184.

10. McKinnell J.A., Miller L.G., Eells S.J. et al. A systematic literature review and meta-analysis of factors associated with methicillin-resistant Staphylococcus aureus colonization at time of hospital or intensive care unit admission // Infect. Control Hosp. Epidemiol. - 2013. - 34 (10). - P. 1077-1086.

11. Miller R.M., Price J.R., Batty E.M. et al. Healthcare-associated outbreak of meticillin-resistant Staphylococcus aureus bacteraemia: role of a cryptic variant of an epidemic clone // J. Hosp. Infect. - 2014. - 86 (2). - P. 83-89.

12. Nakonieczna J., Michta E., Rybicka M. et al. Superoxide dismutase is upregulated in Staphylococcus aureus following protoporphyrin-mediated photodynamic inactivation and does not directly influence the response to photodynamic treatment // BMC Microbiology. - 2010. - Vol. 10. - P. 323.

13. Nussbaum E.L., Lilge L. и Mazzulli T. Effects of 630-, 660-, 810-, and 905-nm laser irradiation delivering radiant exposure of 1-50 J/cm2 on three species of bacteria in vitro // J. Clin. Laser Med. Surg. - 2002. - 20 (6). - P. 325-333.

14. Rapacka-Zdonczyc A., Larsen A.R., Empel J. et al. Association between susceptibility to photodynamic oxidation and the genetic background of Staphylococcus aureus // Eur. J. Clin. Microbiol. -Infect. Dis. - 2014. - 33. - P. 577-586.

15. Wilson M., Yianni C. KiIIing of methiciIIin-resistant Staphylococcus aureus by low-power laser light // J. Med. Microbiol. - 1999. - 42. - P. 62-66.