Published April 27, 2023 | Version v1
Publication Open

Anticandidal Efficacy of Erythrosine with Nano-TiO2 and Blue LED-Mediated Photodynamic Therapy against Candida albicans Biofilms on Acrylic Resin: A Preliminary Study

Creators

  • 1. Khon Kaen University

Description

Abstract Objective Incorporating an enhancer such as nano-titanium dioxide into antimicrobial photodynamic therapy can improve treatment outcome. This study aimed to compare the anticandidal efficacy of photodynamic therapy by erythrosine with nano-titanium dioxide (nano-TiO2) stimulated by a blue light emitting diode with three standard dental antifungal agents. Materials and Methods Candida albicans biofilms on acrylic resin plates were treated for 15 minutes with either nystatin, fluconazole, Polident, 220µM erythrosine + 1% (w/w) nano-TiO2 + 15 J/cm2 blue light photodynamic therapy (Ery PDT), or distilled water. For the Ery PDT group, blue light was applied for 1 minute after incubation. After 1, 3, and 6 hours, the colony forming units in log10 (log10CFU/mL) were compared. The ultrastructure of C. albicans on the acrylic resin plates treated with erythrosine + nano-TiO2 + blue light was examined using transmission electron microscopy at magnification of 30,000x. Results After 1 hour, nystatin, Polident, and Ery PDT indifferently inhibited C. albicans. At 6 hours, Ery PDT reduced the number of viable C. albicans in biofilms by 0.28log10 CFU/mL, which was equal to the effect of fluconazole and Polident. Transmission electron microscopy demonstrated that Ery PDT altered the C. albicans cell morphology by inducing cell wall/membrane rupture. Conclusion Photodynamic therapy with erythrosine + nano-TiO2 + blue light at low light power density (15 J/cm2) was as effective at inhibiting C. albicans biofilm on acrylic resin as fluconazole and Polident.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الهدف التجريدي يمكن أن يؤدي دمج محسن مثل ثاني أكسيد النانو تيتانيوم في العلاج الديناميكي الضوئي المضاد للميكروبات إلى تحسين نتائج العلاج. تهدف هذه الدراسة إلى مقارنة الفعالية المضادة للفطريات للعلاج الضوئي الديناميكي بواسطة الإريثروزين مع ثاني أكسيد النانو تيتانيوم (نانو- TiO2) الذي يحفزه صمام ثنائي باعث للضوء الأزرق مع ثلاثة عوامل مضادة للفطريات قياسية للأسنان. تمت معالجة الأغشية الحيوية للمبيضات البيضاء على ألواح راتنج الأكريليك لمدة 15 دقيقة إما باستخدام نيستاتين، فلوكونازول، بوليدين، 220 ميكرومتر من الإريثروزين + 1 ٪ (وزن/وزن) نانو- TiO2 + 15 جول/سم 2 من العلاج الديناميكي الضوئي للضوء الأزرق (ERY PDT)، أو الماء المقطر. بالنسبة لمجموعة ERY PDT، تم تطبيق الضوء الأزرق لمدة دقيقة واحدة بعد الحضانة. بعد 1 و 3 و 6 ساعات، تمت مقارنة وحدات تشكيل المستعمرة في log10 (log10CFU/mL). تم فحص البنية التحتية لـ C. albicans على صفائح راتنج الأكريليك المعالجة بالإريثروزين + نانو- TiO2 + الضوء الأزرق باستخدام المجهر الإلكتروني للإرسال عند تكبير 30000x. النتائج بعد ساعة واحدة، قام النيستاتين و Polident و Ery PDT بتثبيط C. albicans بشكل غير مبال. في 6 ساعات، خفض Ery PDT عدد C. albicans القابل للحياة في الأغشية الحيوية بمقدار 0.28 log10 CFU/mL، والذي كان مساويًا لتأثير الفلوكونازول و Polident. أظهر الفحص المجهري الإلكتروني للإرسال أن Ery PDT غير شكل خلية C. albicans عن طريق إحداث تمزق في جدار الخلية/الغشاء. الاستنتاج كان العلاج الديناميكي الضوئي مع إريثروزين + نانو- TiO2 + الضوء الأزرق في كثافة طاقة الإضاءة المنخفضة (15 جول/سم 2) فعالًا في تثبيط الغشاء الحيوي C. albicans على راتنج الأكريليك مثل fluconazole و Polident.

Translated Description (French)

Objectif abstrait L'incorporation d'un activateur tel que le dioxyde de nano-titane dans la thérapie photodynamique antimicrobienne peut améliorer les résultats du traitement. Cette étude visait à comparer l'efficacité anticandidale de la thérapie photodynamique par l'érythrosine avec le dioxyde de nano-titane (nano-TiO2) stimulé par une diode électroluminescente bleue avec trois agents antifongiques dentaires standard. Matériels et méthodes Les biofilms de Candida albicans sur des plaques de résine acrylique ont été traités pendant 15 minutes avec de la nystatine, du fluconazole, du Polident, de l'érythrosine 220µM + 1 % (p/p) de nano-TiO2 + 15 J/cm2 de thérapie photodynamique à la lumière bleue (Ery PDT) ou de l'eau distillée. Pour le groupe Ery PDT, une lumière bleue a été appliquée pendant 1 minute après l'incubation. Après 1, 3 et 6 heures, les unités formant des colonies dans log10 (log10CFU/mL) ont été comparées. L'ultrastructure de C. albicans sur les plaques de résine acrylique traitées à l'érythrosine + nano-TiO2 + lumière bleue a été examinée par microscopie électronique à transmission au grossissement de 30 000x. Résultats Après 1 heure, la nystatine, Polident et Ery PDT ont indifféremment inhibé C. albicans. À 6 heures, Ery PDT a réduit le nombre de C. albicans viables dans les biofilms de 0,28log10 UFC/mL, ce qui était égal à l'effet du fluconazole et de Polident. La microscopie électronique à transmission a démontré que la PDT Ery modifiait la morphologie cellulaire de C. albicans en induisant une rupture de la paroi/membrane cellulaire. Conclusion La thérapie photodynamique avec érythrosine + nano-TiO2 + lumière bleue à faible densité de puissance lumineuse (15 J/cm2) a été aussi efficace pour inhiber le biofilm de C. albicans sur résine acrylique que le fluconazole et Polident.

Translated Description (Spanish)

Objetivo abstracto La incorporación de un potenciador como el dióxido de nanotitanio en la terapia fotodinámica antimicrobiana puede mejorar el resultado del tratamiento. Este estudio tuvo como objetivo comparar la eficacia anticandidal de la terapia fotodinámica por eritrosina con el dióxido de nanotitanio (nano-TiO2) estimulado por un diodo emisor de luz azul con tres agentes antifúngicos dentales estándar. Materiales y métodos Las biopelículas de Candida albicans en placas de resina acrílica se trataron durante 15 minutos con nistatina, fluconazol, Polident, 220 µM de eritrosina + 1% (p/p) de nano-TiO2 + 15 J/cm2 de terapia fotodinámica con luz azul (Ery PDT) o agua destilada. Para el grupo Ery PDT, se aplicó luz azul durante 1 minuto después de la incubación. Después de 1, 3 y 6 horas, se compararon las unidades formadoras de colonias en log10 (log10CFU/mL). La ultraestructura de C. albicans en las placas de resina acrílica tratadas con eritrosina + nano-TiO2 + luz azul se examinó utilizando microscopía electrónica de transmisión a un aumento de 30.000x. Resultados Después de 1 hora, la nistatina, Polident y Ery PDT inhibieron indiferentemente a C. albicans. A las 6 horas, Ery PDT redujo el número de C. albicans viables en biopelículas en 0.28log10 UFC/mL, que fue igual al efecto de fluconazol y Polident. La microscopía electrónica de transmisión demostró que Ery PDT alteró la morfología celular de C. albicans al inducir la ruptura de la pared/membrana celular. Conclusión La terapia fotodinámica con eritrosina + nano-TiO2 + luz azul a baja densidad de potencia luminosa (15 J/cm2) fue tan eficaz en la inhibición de la biopelícula de C. albicans sobre resina acrílica como el fluconazol y Polident.

Files

s-0043-1768165.pdf.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:023173c9898b4561e31b42d9c63bcb54
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
فعالية مضادة للفطريات من الإريثروزين مع Nano - TiO2 والعلاج الضوئي الديناميكي الأزرق LED ضد الأغشية الحيوية المبيضات البيضاء على راتنج الأكريليك: دراسة أولية
Translated title (French)
Efficacité anticandidale de l'érythrosine avec la thérapie photodynamique à base de nano-TiO2 et de LED bleues contre les biofilms de Candida albicans sur résine acrylique : une étude préliminaire
Translated title (Spanish)
Eficacia anticándida de la eritrosina con terapia fotodinámica mediada por nano-TiO2 y LED azul contra biopelículas de Candida albicans en resina acrílica: un estudio preliminar

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4367172554
DOI
10.1055/s-0043-1768165

Is supplement to
https://openalex.org/W3028633915 (Other)
https://openalex.org/W2383274491 (Other)
https://openalex.org/W2166563229 (Other)
https://openalex.org/W2137990113 (Other)
https://openalex.org/W2122090901 (Other)
https://openalex.org/W2099050265 (Other)
https://openalex.org/W2008481260 (Other)
https://openalex.org/W2001577018 (Other)
https://openalex.org/W1998698562 (Other)
https://openalex.org/W1922634143 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1990219539
  • https://openalex.org/W2004065705
  • https://openalex.org/W2062107526
  • https://openalex.org/W2068178537
  • https://openalex.org/W2074332565
  • https://openalex.org/W2090709616
  • https://openalex.org/W2090893706
  • https://openalex.org/W2101692645
  • https://openalex.org/W2105180934
  • https://openalex.org/W2122030143
  • https://openalex.org/W2133681839
  • https://openalex.org/W2137990113
  • https://openalex.org/W2140213784
  • https://openalex.org/W2150773622
  • https://openalex.org/W2156160379
  • https://openalex.org/W2162083204
  • https://openalex.org/W2162773156
  • https://openalex.org/W2164625432
  • https://openalex.org/W2164859904
  • https://openalex.org/W2169621197
  • https://openalex.org/W2204142061
  • https://openalex.org/W2315208969
  • https://openalex.org/W2338638866
  • https://openalex.org/W2412965371
  • https://openalex.org/W2417967401
  • https://openalex.org/W2597295794
  • https://openalex.org/W2696832519
  • https://openalex.org/W2725374303
  • https://openalex.org/W2772677312
  • https://openalex.org/W2901422312
  • https://openalex.org/W2950745386
  • https://openalex.org/W2988407306
  • https://openalex.org/W3040952745
  • https://openalex.org/W3059317685
  • https://openalex.org/W3114718056
  • https://openalex.org/W3152991145
  • https://openalex.org/W3186521344
  • https://openalex.org/W3205314055
  • https://openalex.org/W3216174539
  • https://openalex.org/W4210295166
  • https://openalex.org/W4256155265
  • https://openalex.org/W4280557742