Studying the effect of green synthesized iron nanoparticles on multi drug resistant bacteria isolated from wound
Yeşı̇l sentez yolu ile sentezlenmiş demı̇r nanopartı̇küllerı̇nı̇n yaradan ı̇zole edı̇len çoklu ı̇laca dirençli bakterı̇ler üzerı̇ndekı̇ etkı̇sı̇nı̇n araştırılması
- Tez No: 866502
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA CAN KARAHAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ SUHA MAHER ABED
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Araştırmanın amacı, yeşil sentezlenmiş demir nanopartiküllerinin çoklu ilaca dirençli bakteri izolatlarına karşı inhibitör aktivitesini araştırmaktı. Çalışmada, 1 Eylül - Aralık 2022 tarihleri arasında Tikrit Genel Hastanesi, Tikrit Eğitim Hastanesi ve Al-Tawfiq Al-Ahli Hastanesi'nin acil ve cerrahi servislerine başvuran hastalardan farklı yara türlerinden (kazalar, kesici aletlerin neden olduğu yaralar, cerrahi yaralar, diyabetik ayak yaraları ve yanıklar gibi) toplam 118 örnek toplandı. Örnekler yaranın derininden alındı ve daha sonra Tikrit Üniversitesi'ndeki laboratuvara nakledildi. Bakteriyel izolatlar kültürel özellikler ve biyokimyasal testler kullanılarak tanımlandı ve tanı Vitek2 tekniği kullanılarak doğrulandı. Farklı gruplara ait çeşitli antibiyotikler kullanılarak antibiyotik duyarlılık testleri yapıldı ve çoklu ilaca dirençli izolatlar belirlendi. Demir nanopartikülleri, 1 mM Fe(NO3)3.9H2O demir nitrat çözeltisi ile indirgeyici ajan olarak 5 ml hibiskus özütü kullanılarak biyolojik olarak hazırlandı. Hazırlanan nanopartiküller 400 nm'de UV-spektroskopisi de dahil olmak üzere çeşitli testlere tabi tutuldu. Şekil ve boyutlar taramalı elektron mikroskobu ile belirlendi. Virülans faktörlerinin (hemolizin, biyofilm, lesitinaz ve proteaz) partiküllere maruz kalmadan önce ve sonra üretimini incelemek için çoklu ilaç direnci izolatları üzerinde başka bir test yapıldı. Sonuçlar, baskın tür izolatlarının %23 ile Staphylococcus aureus ve %21 ile Pseudomonas aeruginosa olduğunu, bunları sırasıyla Proteus vulgaris, Enterobacter cloacae kompleksi, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus epidermidis, Serratia marcescens, Sphingomonas paucimobilis, Acinetobacter lwoffli, Granulicatella adiacens, Yersinia enterocolitica ve Staphylococcus lentusun izlediğini gösterdi. Antibiyotik duyarlılık paterni ile ilgili olarak, sonuçlarımız yirmi beş izolatın çoklu ilaç direnci olduğunu, ancak Meropenim ve Emipenem'in antibiyotikler arasında en etkili olduğunu ortaya koydu. Demir nanopartiküllerinin inhibitör sonuçları 33 mm'lik bir optimum inhibisyon zonu verdi. Virülans faktörü üretim sonuçları Staphylococcus aureus'ta hemolizinin %100, lesitinaz faktörünün 83 ve proteaz yüzdesinin %91 olduğunu gösterdi. Diğer izolatlar ise tüm virülans faktörlerini değişen oranlarda üretti. Bakterilerle inkübasyondan sonra demir nanopartiküllerinin etkisine gelince, izolatların çoğu demir nanopartiküllerine maruz kaldıklarında hemolizin üretme kabiliyetlerini gösterdi. Virülans faktörü proteaza gelince, çoğu bakteri izolatı bunu üretme yeteneğini kaybetti. Bakteri izolatları demir nanopartiküllerine maruz bırakıldığında, büyüme seviyesi azaldı ve inhibisyon seviyesi arttı. Sonuçlar ayrıca izolatların demir nanopartiküllerine maruz kaldıklarında biyofilm ve virülans faktörü lesitinaz üretemediklerini gösterildi. Bu sonuçlar demir nanopartiküllerinin bakteriyel büyümeyi inhibe etme kabiliyetine sahip olduğunu gösterdi. Çalışmamız, nanopartikül hazırlama yönteminin hızlı, düşük maliyetli, toksik olmayan ve çoklu ilaca dirençli bakteriler de dahil olmak üzere bakterilere karşı etkili olduğu sonucuna vardı. Bu, antibiyotiklerden sonraki zaman dilimine ufuk açabilir.
Özet (Çeviri)
The aim of the current research was to explore the inhibitory activity of green synthesized iron nanoparticles against multidrug-resistant bacterial isolates. In the study, a total of 118 samples of different types of wounds (such as accidents, sharps wounds, surgical wounds, diabetic foot wounds and burns) were collected from patients admitted to the emergency and surgical wards of Tikrit General Hospital, Tikrit Teaching Hospital and Al-Tawfiq Al-Ahli Hospital between 1 September and December 2022. The swabs were taken from the depth of the wound and then transported to the laboratory at Tikrit University. Bacterial isolates were identified using cultural characteristics and biochemical tests, and the diagnosis was confirmed using the Vitek2 technique. Antibiotic susceptibility tests were conducted using a variety of antibiotics belonging to different groups, and the multi-drug-resistant isolates were determined. Iron nanoparticles were prepared biologically by using 5 ml of hibiscus extract as a reducing agent with a ferrous nitrate solution of 1 mM Fe(NO3)3.9H2O. The prepared nanoparticles were subjected to several tests, including UV-spectroscopy at 400 nm. The shape and dimensions were determined by scanning electron microscopy. Another test on Multidrug resistance isolates was performed to examine the production of virulence factors (hemolysin, biofilm, lecithinase, and protease) before and after exposure to the particles. The results showed that the predominant species isolates were Staphylococcus aureus, recording 23%, and Pseudomonas aeruginosa, 21%, followed by Proteus vulgaris, Enterobacter cloacae complex, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus epidermidis, Serratia marcescens, Sphingomonas paucimobilis, Acinetobacter lwoffli, Granulicatella adiacens, Yersinia enterocolitica, and Staphylococcus lentus, respectively. Concerning the antibiotic susceptibility pattern, our results revealed that twenty-five isolates were multidrug resistance; however, Meropenim and Emipenem were the most effective among antibiotics. The inhibitory results of iron nanoparticles gave an optimum inhibition zone of 33mm. Results of virulence factor production showed that hemolysin recorded 100%, the lecithinase factor was 83, and the percentage of protease in Staphylococcus aureus was 91%. As for the rest of the isolates, they produced all the virulence factors in varying proportions. As for the effect of iron nanoparticles after incubation with the bacteria, most isolates showed their ability to produce hemolysin when exposed to iron nanoparticles. As for the virulence factor protease, most bacterial isolates have lost their ability to produce it. When bacterial isolates were exposed to iron nanoparticles, the level of growth decreased and the level of inhibition increased. The results also showed that when isolates are exposed to iron nanoparticles, they are unable to produce biofilm and the virulence factor lecithinase. These results show that iron nanoparticles have the ability to inhibit bacterial growth. Our study reached the conclusion that the method for nanoparticle preparation was fast, low-cost, non-toxic, and effective against bacteria, including multi-drug-resistant bacteria. This may expand the horizons to the time era after antibiotics.
Benzer Tezler
- Synthesis of reactive polyurethane adhesives and studying the effect of ketonic resins
Reaktif poliüretan yapıştırıcıların sentezi ve ketonik reçinelerin etkilerinin araştırılması
SERDAR AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESRİN KÖKEN
- Real time analysis of in vitro photodynamic therapy (PDT) application in MCF-7 human breast cancer line with indocyanine green (ICG) embedded mesoporous magnetic silicon nanoparticle (MSN) molecules
MCF-7 kanser hücre hattının ICG gömülü mezopor manyetik silikon nanopartikül molekülleri kullanılarak fotodinamik terapi uygulamasıyla gerçek zamanlı analizi
TUĞBA SAĞIR
- Yeni sentezlenen DNA nanotaşıyıcılarının gen salım amacıyla hücre transfeksiyonu ve toksisitelerinin incelenmesi
Cell transfection and cytotoxicity studies of newly synthesized DNA nanocarriers for gene delivery
ZELİHA GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Biyolojiİstanbul ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEBNEM ERÇELEN
PROF. DR. ŞEHNAZ BOLKENT
- Yeni tip periferal ve nonperiferal tiyazol sübstitüye metaloftalosiyaninler
A new type peripherally and nonperipherally thiazol substituted soluable phthalocyanines
EMİNE GÜLRUH DURUK
- Kinolin sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi, optik ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and examination of optical and electrochemical properties of quinoline-substituted phthalocyanines
FUAT DAHİL