مقایسه‌ی ضدمیکروبی عصاره‌های شیرین بیان و آلوئه‌ورا با هیپوکلریت سدیم بر بیوفیلم انتروکوکوس فکالیس
نوع مقاله : Original Articles
نویسندگان
1
گروه علمی اندودانتیکس، دانشکده‌ی دندانپزشکی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
2
گروه علمی علوم پایه پزشکی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
10.22122/jids.v22.i2.0121
چکیده
مقدمه: حذف میکروارگانیسم‌های مقاوم به‌ویژه Enterococcus faecalis از مهم‌ترین عوامل موفقیت درمان ریشه است. هیپوکلریت سدیم به عنوان استاندارد طلایی شستشوی کانال ریشه شناخته می‌شود، اما به دلیل برخی عوارض جانبی، یافتن جایگزین‌های گیاهی مؤثر مورد توجه قرار گرفته است. هدف این مطالعه، مقایسه‌ی اثر ضدمیکروبی عصاره‌های شیرین‌بیان و آلوئه‌ورا با هیپوکلریت سدیم بر بیوفیلم Enterococcus faecalis بود.
مواد و روش‌ها: ددر این مطالعه‌ی آزمایشگاهی که در دانشکده‌ی دندانپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی (واحد اصفهان) در سال 1403 به انجام رسید، 60 دندان تک‌ریشه و تک‌کانال پس از آماده‌سازی و ایجاد بیوفیلم سه‌هفته‌ای Enterococcus faecalis به چهار گروه تقسیم شدند: کنترل مثبت (نرمال‌سالین)، هیپوکلریت سدیم 5/25 درصد، عصاره‌ی شیرین‌بیان با غلظت 1/4 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و عصاره‌ی آلوئه‌ورا با غلظت 2 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر. پس از شستشو، نمونه‌برداری میکروبی انجام و تعداد واحدهای تشکیل‌دهنده‌ی کلنی (CFU) تعیین شد. داده‌ها با آزمون آنالیز واریانس یک‌طرفه و آزمون تعقیبی مناسب در سطح معنی‌داری 0/05 تحلیل شدند.
یافته‌ها: بین چهار گروه از نظر تعداد کلونی‌های Enterococcus faecalis اختلاف معنی‌دار مشاهده شد (0/001 P <). هر سه محلول آزمایشی نسبت به گروه کنترل موجب کاهش معنی‌دار تعداد کلونی‌ها شدند (0/05 P <). با این حال، اختلاف آماری معنی‌داری بین هیپوکلریت سدیم، عصاره شیرین‌بیان و عصاره‌ی آلوئه‌ورا مشاهده نشد (0/05 P >).
نتیجه‌گیری: عصاره‌های شیرین‌بیان و آلوئه‌ورا، اثر ضدمیکروبی قابل توجهی علیه بیوفیلم Enterococcus faecalis نشان دادند و عملکردی مشابه هیپوکلریت سدیم داشتند. این ترکیبات می‌توانند به عنوان گزینه‌های گیاهی امیدوارکننده برای مطالعات بیشتر در زمینه‌ی شستشوی کانال ریشه مطرح شوند.
مواد و روش‌ها: ددر این مطالعه‌ی آزمایشگاهی که در دانشکده‌ی دندانپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی (واحد اصفهان) در سال 1403 به انجام رسید، 60 دندان تک‌ریشه و تک‌کانال پس از آماده‌سازی و ایجاد بیوفیلم سه‌هفته‌ای Enterococcus faecalis به چهار گروه تقسیم شدند: کنترل مثبت (نرمال‌سالین)، هیپوکلریت سدیم 5/25 درصد، عصاره‌ی شیرین‌بیان با غلظت 1/4 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر و عصاره‌ی آلوئه‌ورا با غلظت 2 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر. پس از شستشو، نمونه‌برداری میکروبی انجام و تعداد واحدهای تشکیل‌دهنده‌ی کلنی (CFU) تعیین شد. داده‌ها با آزمون آنالیز واریانس یک‌طرفه و آزمون تعقیبی مناسب در سطح معنی‌داری 0/05 تحلیل شدند.
یافته‌ها: بین چهار گروه از نظر تعداد کلونی‌های Enterococcus faecalis اختلاف معنی‌دار مشاهده شد (0/001 P <). هر سه محلول آزمایشی نسبت به گروه کنترل موجب کاهش معنی‌دار تعداد کلونی‌ها شدند (0/05 P <). با این حال، اختلاف آماری معنی‌داری بین هیپوکلریت سدیم، عصاره شیرین‌بیان و عصاره‌ی آلوئه‌ورا مشاهده نشد (0/05 P >).
نتیجه‌گیری: عصاره‌های شیرین‌بیان و آلوئه‌ورا، اثر ضدمیکروبی قابل توجهی علیه بیوفیلم Enterococcus faecalis نشان دادند و عملکردی مشابه هیپوکلریت سدیم داشتند. این ترکیبات می‌توانند به عنوان گزینه‌های گیاهی امیدوارکننده برای مطالعات بیشتر در زمینه‌ی شستشوی کانال ریشه مطرح شوند.
تازه های تحقیق
حسن مصلحتی: Google Scholar, PubMed
کمال امینی: Google Scholar, PubMed
پریسا رنجبریان: Google Scholar, PubMed
مهرزاد معظم : Google Scholar, PubMed
آرزو طهمورث پور: Google Scholar, PubMed
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله English
Antimicrobial Comparison of Licorice and Aloe Vera Extracts versus Sodium Hypochlorite Against Enterococcus faecalis Biofilm
نویسندگان English
Hasan Maslahati
1
Kamal Amini
1
Parisa Ranjbarian
1
Mehrzad Moazzam
1
Arezoo Tahmourespour
2
1
Department of Endodontics, Faculty of Dentistry, Isf.C., Islamic Azad University, Isfahan, Iran
2
Department of Basic Medical Sciences, Isf.C., Islamic Azad University, Isfahan, Iran
چکیده English
Introduction: Elimination of resistant microorganisms, particularly Enterococcus faecalis, is essential for successful endodontic therapy. Although sodium hypochlorite is considered the gold-standard root canal irrigant, its undesirable side effects have encouraged the search for effective herbal alternatives. This study aimed to compare the antimicrobial efficacy of licorice (Glycyrrhiza glabra) and aloe vera extracts with sodium hypochlorite against E. faecalis biofilm.
Materials and Methods: In this in vitro study conducted in the School of Dentistry at Islamic Azad University (Isfahan Branch) in 1403, 60 single-rooted, single-canal teeth were prepared and inoculated with a three-week Enterococcus faecalis biofilm before being randomly assigned to four groups: positive control (normal saline), 5.25% sodium hypochlorite, licorice extract (1.4 mg/mL), and Aloe vera extract (2 mg/mL). Following irrigation, microbiological sampling was performed, and the number of colony-forming units (CFUs) was determined. Data were analyzed using one-way analysis of variance (ANOVA) followed by an appropriate post hoc test at a significance level of 0.05.
Results: A statistically significant difference was observed among the four groups regarding E. faecalis colony counts (P<0.001). All experimental irrigants significantly reduced bacterial colonies compared with the control group (P<0.05). However, no statistically significant differences were found among sodium hypochlorite, licorice extract, and aloe vera extract in reducing CFU counts (P>0.05).
Conclusion: Licorice and aloe vera extracts demonstrated considerable antimicrobial activity against E. faecalis biofilm and showed efficacy comparable to sodium hypochlorite under the conditions of this study. These herbal agents may represent promising candidates for further investigation as alternative root canal irrigants.
کلیدواژه‌ها English
Enterococcus faecalis
Root canal irrigant
Sodium hypochlorite
1. Al-Hezaimi K, Al-Hamdan K, Naghshbandi J, Oglesby S, Simon JH, Rotstein I. Effect of white-colored mineral trioxide aggregate in different concentrations on Candida albicans in vitro. J Endod 2005; 31(9): 684-6.
2. Tabrizizadeh M, Zandi H, Mosaddegh Mehrjardi M, Mahmodizadeh H. Comparing the antibacterial effect of Peganum harmala extract and 5/25% sodium hypochlorite on Enterococcus faecalis biofilm [in Persian]. SSU Journals 2014; 22(3): 1256-64.
3. Donlan RM, Costerton JW. Biofilms: survival mechanisms of clinically relevant microorganisms. Clin Microbiol Rev 2002; 15(2): 167-93.
4. Nabavizadeh M, Abbaszadegan A, Gholami A, Sheikhiani R, Shokouhi M, Shams MS, et al. Chemical constituent and antimicrobial effect of essential oil from Myrtus communis leaves on microorganisms involved in persistent endodontic infection compared to two common endodontic irrigants: An in vitro study. J Conserv Dent 2014; 17(5): 449-53.
5. Peciuliene V, Reynaud A, Balciuniene I, Haapasalo M. Isolation of yeasts and enteric bacteria in root-filled teeth with chronic apical periodontitis. Int Endod J 2001; 34(6): 429-34.
6. Davies D. Understanding biofilm resistance to antibacterial agents. Nat Rev Drug Discov 2003; 2(2): 114-22.
7. Love R. Enterococcus faecalis–a mechanism for its role in endodontic failure. Int Endod J 2001; 34(5): 399-405.
8. Sohrabi K, Sooratgar A, Zolfagharnasab K, Kharazifard MJ, Afkhami F. Antibacterial activity of diode laser and sodium hypochlorite in Enterococcus faecalis-contaminated root canals. Iran Endod J 2016; 11(1): 8-12.
9. Guneser MB, Eldeniz AU. The effect of gelatinase production of Enterococcus faecalis on adhesion to dentin after irrigation with various endodontic irrigants. Acta Biomater Odontol Scand 2016; 2(1): 144-9.
10. Molander A, Reit C, Dahlén G, Kvist T. Microbiological status of root-filled teeth with apical periodontitis. Int Endod J 1998; 31(1): 1-7.
11. Stuart CH, Schwartz SA, Beeson TJ, Owatz CB. Enterococcus faecalis: its role in root canal treatment failure and current concepts in retreatment. J Endod 2006; 32(2): 93-8.
12. Prabhakar J, Senthilkumar M, Priya M, Mahalakshmi K, Sehgal P, Sukumaran V. Evaluation of antimicrobial efficacy of herbal alternatives (Triphala and green tea polyphenols), MTAD, and 5% sodium hypochlorite against Enterococcus faecalis biofilm formed on tooth substrate: an in vitro study. J Endod 2010; 36(1): 83-6.
13. Ravanshad S, Basiri E, Mohammadzadeh M. An in vitro evaluation of antibacterial effect of Zataria multiflora Boiss as an irrigant against Enterococcus faecalis [in Persian]. Shiraz Univ Dent J 2009; 10(2): 92-8.
14. Fukai T, Marumo A, Kaitou K, Kanda T, Terada S, Nomura T. Anti-Helicobacter pylori flavonoids from licorice extract. Life Sci 2002; 71(12): 1449-63.
15. Van Gelderen C, Bijlsma J, Van Dokkum W, Savelkoull T. Glycyrrhizic acid: the assessment of a no effect level. Hum Exp Toxicol 2000; 19(8): 434-9.
16. Bodet C, La VD, Gafner S, Bergeron C, Grenier D. A licorice extract reduces lipopolysaccharide-induced proinflammatory cytokine secretion by macrophages and whole blood. J Periodontol 2008; 79(9): 1752-61.
17. Shibata S. A drug over the millennia: pharmacognosy, chemistry, and pharmacology of licorice. Yakugaku Zasshi 2000; 120(10): 849-62.
18. White CP, Hirsch G, Patel S, Adams F, Peltekian KM. Complementary and alternative medicine use by patients chronically infected with hepatitis C virus. Can J Gastroenterol Hepatol 2007; 21(9): 589-95.
19. Lee CK, Park KK, Lim SS, Park JHY, Chung WY. Effects of licorice extract against tumor growth and cisplatin-induced toxicity in a mouse xenograft model of colon cancer. Biol Pharm Bull 2007; 30(11): 2191-5.
20. Lee S, Oh HM, Lim WB, Choi EJ, Park YN, Kim JA, et al. Gene induction by glycyrol to apoptosis through endonuclease G in tumor cells and prediction of oncogene function by microarray analysis. Anticancer Drugs 2008; 19(5): 503-15.
21. Long DR, Mead J, Hendricks JM, Hardy ME, Voyich JM. 18β-Glycyrrhetinic acid inhibits methicillin-resistant Staphylococcus aureus survival and attenuates virulence gene expression. Antimicrob Agents Chemother 2013; 57(1): 241-7.
22. Awandkar S, Mendhe M, Badukale D, Kulkarni M. Antimicrobial action of cold aqueous and cold ethanolic root extracts of Glycyrrhiza glabra against bovine mammary pathogens. Anim Sci Rep 2012; 6(3): 88-91.
23. Yoshida T, Yoshida S, Kobayashi M, Herndon DN, Suzuki F. Glycyrrhizin restores impaired production of β-defensins in burn wounds and improves resistance to Pseudomonas aeruginosa infection. J Leukoc Biol 2010; 87(1): 35-41.
24. Irani M, Sarmadi M, Bernard F, Bazarnov HS. Leaves antimicrobial activity of Glycyrrhiza glabra L. Iran J Pharm Res 2010; 9(4): 425-8.
25. Akhondzadeh S. Encyclopedia of Iranian medicinal plants. Tehran, Iran: Arjomand Publications; 2000. [in Persian]
26. Bahmani M, Rafieian-Kopaei M, Jeloudari M, Eftekhari Z, Delfan B, Zargaran A, et al. A review of the health effects and uses of licorice (Glycyrrhiza glabra L.) in Iran. Asian Pac J Trop Dis 2014; 4: S847-S9.
27. Baradaran A, Nasri H, Nematbakhsh M, Rafieian-Kopaei M. Antioxidant activity and preventive effect of aqueous leaf extract of Aloe vera on gentamicin-induced nephrotoxicity. Clin Ter 2014; 165(1): 7-11.
28. Pinheiro ET, Gomes BPFA, Drucker DB, Zaia AA, Ferraz CCR, Souza-Filho FJ. Antimicrobial susceptibility of Enterococcus faecalis isolated from root canals. Int Endod J 2004; 37(11): 756-63.
29. Jhajharia K, Parolia A, Shetty KV, Mehta LK. Biofilm in endodontics: a review. J Int Soc Prev Community Dent 2015; 5(1): 1-12.
30. Xie Q, Johnson BR, Wenckus CS, Fayad MI, Wu CD. Efficacy of berberine as an endodontic irrigant against biofilm. J Endod 2012; 38(8): 1114-7.
31. Borjian Brojeni S, Kaveh Baba Heydari E, Mortezaei S, Karimian M, Shirzad M, Validi M. Antibacterial effects of hydroalcoholic extracts of Aloe vera and Glycyrrhiza glabra [in Persian]. J Babol Univ Med Sci 2016; 18(4): 14-20.
32. Eskandarinezhad M, Soroush Barhaghi MH, Allameh K, Sadrhaghighi A, Katebi K. Comparison of calcium hydroxide, curcumin, and Aloe vera antibacterial effects. Dent Res J (Isfahan) 2022; 19: 14.
33. Ghasemi N, Behnezhad M, Asgharzadeh M, Zeinalzadeh E, Samadi Kafil H. Antibacterial properties of Aloe vera on intracanal medicaments. Int J Dent 2020; 2020: 8855277.
34. Salem WH, Moussa TA, Abou Abouraya NL. Cytotoxicity and antibacterial activity of turmeric extract versus sodium hypochlorite. Braz Dent Sci 2022; 25(4): e3566.
35. Elbatouty KM, Nour MS. Evaluation of diode laser and irrigation techniques. Egypt Dent J 2017;63: 1617-25.
36. Preethee T, Kandaswamy D, Arathi G, Hannah R. Bactericidal effect of the 908 nm diode laser on Enterococcus faecalis in infected root canals. J Conserv Dent 2012; 15(1): 46-50.
37. Love RM. Enterococcus faecalis--a mechanism for its role in endodontic failure. Int Endod J 2001; 34(5): 399-405.
38. Asnaashari M, Tahmasebi Ebad L, Shojaeian S. Comparison of Antibacterial Effects of 810 and 980- nanometer Diode Lasers on Enterococcus Faecalis in the Root Canal System -An in vitro stud. Laser Ther 2016; 25(3): 209-14.
39. Roy R, Tiwari M, Donelli G, Tiwari V. Strategies for combating bacterial biofilms. Virulence 2018; 9(1): 522-54.
40. Kishen A, Shrestha A, Del Carpio-Perochena A. Validation of biofilm assays in root canals. J Endod 2018; 44(2): 292-8.
41. Layton G, Wu WI, Ravi Selvaganapathy P, Friedman S, Kishen A. Fluid dynamics and biofilm removal in irrigation methods. J Endod 2015; 41(6): 884-9.
42. Neelakantan P, Qing Cheng C, Ravichandran V, Mao T, Priyanka Sriraman P, Sridharan S, et al. Photoactivation of curcumin and sodium hypochlorite. Photodiagn Photodyn Ther 2015; 12(1): 108-14.
43. Zand V, Milani AS, Amini M, Soroush Barhaghi MH, Lotfi M, Rikhtegaran S, et al. Antimicrobial efficacy of photodynamic therapy and sodium hypochlorite on monoculture biofilms of Enterococcus faecalis at different stages of development. Photomed Laser Surg 2014; 32(5): 245-51.
44. Toljan I, Bago I, Anić I. Eradication of Intracanal Enterococcus Faecalis Biofilm by Passive Ultrasonic Irrigation and RinsEndo System. Acta Stomatol Croat 2016; 50(1): 14-22.
45. Alakshar A, Mohammed Saleh AR, Gorduysus MO. Debris and Smear Layer Removal from Oval Root Canals Comparing XP-Endo Finisher, EndoActivator, and Manual Irrigation: A SEM Evaluation. Eur J Dent 2020; 14(4): 626-33.
46. Brito PRR, Souza LC, de Oliveira JCM, Alves FRF, De-Deus G, Lopes HP, et al. Comparison of the effectiveness of three irrigation techniques in reducing intracanal Enterococcus faecalis populations: an in vitro study. J Endod 2009; 35(10): 1422-7.
47. Ajagannanavar SL, Battur H, Shamarao S, Sivakumar V, Uday Patil P, Shanavas P. Effect of aqueous and alcoholic licorice (glycyrrhiza glabra) root extract against streptococcus mutans and lactobacillus acidophilus in comparison to chlorhexidine: an in vitro study. J Int Oral Health 2014; 6(4): 29-34.
48. Badr AE, Omar N, Badria FA. A laboratory evaluation of the antibacterial and cytotoxic effect of Liquorice when used as root canal medicament. Int Endod J 2011; 44(1): 51-8.
49. Tian M, Yan H, Row KH. Extraction of glycyrrhizic acid and glabridin from licorice. Int J Mol Sci 2008; 9(4): 571-7.
50. Grenier D, Marcoux E, Azelmat J, Lagha AB, Gauthier P. Synergistic effects of nisin and licorice polyphenols. AMB Express 2020; 10(1): 120.
51. Badria FA, Houssen WE, El-Nashar EM, Said SA. Evaluation of glycyrrhizin and Boswellia extract. Biosci Biotechnol Res Asia 2016; 1(2): 93-6.
52. Abinaya K, Divya R, Asha J, Subha A, Kumar Sneha S, Adhityavasun P. Antimicrobial efficacy of liquorice extracts. J Pharm Bioallied Sci 2023; 15(Suppl 1): S760-3.
53. Hegde V, Kesaria DP. Comparative evaluation of antimicrobial activity of neem, propolis, turmeric, liquorice and sodium hypochlorite as root canal irrigants against E. Faecalis and C. Albicans - An in vitro study. Endodontology 2013; 25(2): 38-45.
54. Jeon JG, Rosalen PL, Falsetta ML, Koo H. Natural products in caries research: current (limited) knowledge, challenges and future perspective. Caries Res. 2011; 45(3): 243-63.
55. Shirazi MH, Ranjbar R, Eshraghi S, Sadeghifard N. An evaluation of antibacterial activity of Glycyrrhiza glabra extract on the growth of Salmonella, Shigella and ETEC E. coli. J Biol Sci 2007; 7(5): 827-9.
56. Chittrarasu M, Sathyanarayana SS, Ahamed S, Aberna, Bhavani S, Rajaraman G. Antimicrobial efficacy of liquorice against Enterococcus faecalis biofilms in various concentrations at time-dependent variables: An in vitro study. J Conserv Dent 2019; 22(1): 7-11.
57. Vasudeva A, Sinha DJ, Tyagi SP, Singh NN, Garg P, Upadhyay D. Disinfection of dentinal tubules with 2% Chlorhexidine gel, Calcium hydroxide and herbal intracanal medicaments against Enterococcus faecalis: An in-vitro study. Singapore Dent J 2017; 38: 39-44.
58. Jaidka S, Somani R, Singh DJ, Sheikh T, Chaudhary N, Asiya Basheer A. Herbal combat against E. faecalis. J Oral Biol Craniofac Res 2017; 7(3): 178-81.
59. Khatri SG, Raj Samuel S, Acharya S, Patil ST. Antiplaque, Antifungal Effectiveness of Aloevera Among Intellectually Disabled Adolescents: Pilot Study. Pediatr Dent 2017; 39(7): 434-8.
60. Songsiripradubboon S, Kladkaew S, Trairatvorakul C, Sangvanich P, Soontornvipart K, Banlunara W, et al. Stimulation of Dentin Regeneration by Using Acemannan in Teeth with Lipopolysaccharide-induced Pulp Inflammation. J Endod 2017; 43(7): 1097-103.
61. Carvalho NC, Garcez Guedes SA, Cavalcanti Albuquerque-Júnior RL, de Albuquerque DS, de Souza Araújo AA, Paranhos LR, et al. Analysis of Aloe vera cytotoxicity and genotoxicity associated with endodontic medication and laser photobiomodulation. J Photochem Photobiol B 2018; 178: 348-54.
62. Sholehvar F, Mehrabani D, Yaghmaei P, Vahdati A. The effect of Aloe vera gel on viability of dental pulp stem cells. Dent Traumatol 2016; 32(5): 390-6.
63. Yavagal P, Sravanthi S. In vitro evaluation of antibacterial potential of Aloe vera against Enterococcus faecalis. J Ayurvedic Herb Med. 2019;5(3):96-9.
