Ингаляцию эфирными маслами при орз проводят: Эфирные масла при простуде — как правильно использовать

Содержание

Эфирные масла при простуде — как правильно использовать

Вряд ли хоть одно заболевание может похвалиться таким распространением и частотой, как простуда. Различные вирусные и инфекционные заболевания (ОРВИ) в народе часто называют простудными, хотя на самом деле простуда — это просто результат переохлаждения, который может стать причиной более серьезных заболеваний, в том числе и вирусных.

Для того, чтобы подцепить этот недуг, вовсе не обязательно обладать ослабленной иммунной системой или повышенной восприимчивостью: внешние условия или неосторожность часто приводят к тому, что болеют даже те из нас, кто активно закаляется и занимается профилактическими процедурами. Просто в результате неблагоприятных внешних условий и нашей собственной халатности иммунная система дает сбой, с которого и начинаются различного рода недомогания.

Активнее всего простудные заболевания цепляются зимой и в переходные периоды, когда сезонная погода сменяется непредсказуемым похолоданием.

В результате переохлаждения организм пребывает в состоянии биологического стресса и если адаптационных ресурсов недостаточно — теряет свою способность противостоять инфекциям и вирусам.

Традиционно при первых признаках простуды все бегут в аптеку за лекарственными препаратами. А между тем средств, чтобы справиться с простудой и ее проявлениями (инфекциями носа и горла), достаточно и в гораздо более дружественной к организму ароматерапии, ведь эфирные масла можно использовать не только для профилактики, но и для лечения простудных заболеваний. Они качественно уменьшают все неприятные ощущения и снижают риск осложнений благодаря бактерицидным свойствам и активизации защитных сил организма.

вернуться к содержанию ↑

Эфирные масла, эффективные при простуде

Одно из лучших противопростудных масел — пихтовое. Его часто применяют в гордом одиночестве, полностью доверившись его целительным свойствам. Пихтовое масло отлично проявляет себя в горячих ингаляциях и растираниях, но все же не так эффективно, как противопростудная смесь, в которой каждое из эфирных масел усиливает свойства друг друга.

Основную лечебную смесь можно составить из 50 мл оливкового (или другого базового масла) и взятых по 5 капель масел пихты, мяты и розмарина. Сохраняется такая смесь очень хорошо и вне холодильника, главное, чтобы она содержалась в флаконе из темного стекла и была плотно закрыта. Этот состав идеален для массажа и растираний.

Эффективными профилактическими средствами считаются все хвойные эфирные масла, но вот в лечении простудных заболеваний равных нет аромамаслам чайного дерева, эвкалипта, лаванды (особенно эффективно при навязчивом кашле) и найоли. Также неплохо себя проявляют эфирные масла розмарина, мяты, сосны. Эфирное масло пряного и очень легкого тимьяна лучше всего помогает при воспалении горла, а вот еще одна специя — майоран — уменьшает лихорадку и головную боль, часто сопровождающую простуду.

Среди аромамасел найдутся и такие, которые обладают антивирусными и антибактериальными свойствами. Если ваша простуда переросла в более серьезное заболевание и у вас диагностирована вирусная или бактериальная инфекция, то применять для лечения следует те эфирные масла, которые способны подавлять развитие вирусов, уничтожать бактерии. К таким эфирным умельцам можно отнести аромамасла бергамота, можжевельника, мануки, эвкалипта, чайного дерева, розмарина, лаванды. Масла мануки и чайного дерева наиболее эффективно улучшают сопротивляемость организма инфекции.

В лечении простудных заболеваний имеет значение не только выбор эфирных масел, но и используемая основа — базовое масло, с помощью которого смешиваются и растворяются активные аромамасла. В отличие от большинства стандартных аромапроцедур, при лечении простудных заболеваний вместо самых популярных базовых масел жожоба, зародышей пшеницы, виноградных косточек, авокадо лучше использовать растительное масло.

При этом лучшей растительной основой считается оливковое масло первого отжима (легко распознать по горчинке, зеленоватому цвету и надписи extra virgin). Благодаря высокому содержанию фитонцидов и антиоксидантов оно способствует повышению общей сопротивляемости, эффективно смягчает слизистые и восстанавливает кожные покровы.

вернуться к содержанию ↑

Как использовать аромамасла при простуде

Горячие ингаляции

Основной метод лечения простудных заболеваний — горячие ингаляции. Для них совсем не обязательно покупать специальный прибор-ингалятор. В чайник с кипятком или в кастрюльку (мисочку, глубокую тарелку) с водой 80-90-градусной температуры прибавьте 3 или 4 капли выбранного аромамасла, наклонитесь над водой, с помощью большого полотенца сделайте своеобразный защитный купол над головой (пар не должен выходить) и дышите ароматным паром. При этом глаза обязательно должны быть закрытыми, а дышать следует носом или ртом в зависимости от симптомов простуды.

Горячие ингаляции не следует проводить дольше 7 минут, при этом начать лучше вообще с 2-х, постепенно увеличивая длительность процедуры. Проводят ингаляции 2 или 3 раза на день на протяжении не более недели. Одна из процедур должна обязательно проводиться перед сном. После ингаляции в течение часа нельзя кушать, активно двигаться, дышать холодным воздухом.

Если вы хотите использовать только одно эфирное масло, то остановитесь на пихтовом, но если носовые ходы забиты и у вас наблюдается повышение температуры, то лучше чередуйте ингаляции со смесью масел розмарина и мяты с процедурами с эвкалиптовым маслом и чайным деревом.

Перед сном обязательно замените одно из масел лавандовым — оно не только облегчит ваши симптомы, но и поможет крепко заснуть.

вернуться к содержанию ↑

Ванна с эфирными маслами

Если вы успели вовремя заметить симптомы или почувствовали, что опасно промерзли, то в самом начале развития заболевания обязательно примите ванну с добавлением предварительно разведенного в базовом масла чайного дерева. Для вечерних ванн во время заболевания (если у вас нет повышенной температуры) лучше смешать масла лаванды и майорана.

Растирания

Метод растираний очень хорош в комбинациях с ингаляциями. Для того, чтобы провести растирание, на столовую ложку основы добавляют до 10 капель выбранных эфирных масел и после тщательного перемешивания наносят непосредственно на кожу, интенсивно растирая до полного впитывания. Если растирания комбинируются с ингаляциями, то их проводят непосредственно до или после процедуры, а также перед сном.

Аромалампа

Во время лечения простуды не следует забывать и о самом простом и популярном ароматерапевтическом методе — аромалампах.

Курс лечебных процедур, направленных на преодоление простудных заболеваний, должен включать 15 ежедневных процедур, проводимых в течение получаса до полного выздоровления и несколько дней после.

Лучшая смесь эфирных масел для этого метода — по одной капле эвкалиптового и мятного масел, смешанных с 5 каплями лавандового. Аромалампу следует поставить в той комнате, в которой больше всего находится больной, при этом следя за тем, чтобы целебный воздух не уходил через открытые двери.

Вам понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

Брестский областной исполнительный комитет — Целебное действие эфирных масел при простуде

Как помочь себе осенью и зимой.

Холодная и влажная осенняя погода каждый раз испытывает на прочность нашу иммунную систему. Чтобы не заболеть или легче справиться с вирусной инфекцией, полезно воспользоваться полезными свойствами растений, в том числе эфирными маслами, которые являются биологически активными компонентами целебных трав и корней растений.

Зарубежные и отечественные исследователи полагают, что для поддержания здоровья человек должен ежедневно получать 3-4 мг эфирных масел. Замечено, что применение эфирных масел в сочетании с антибиотиками повышает результаты лечения в 4-10 раз.

Очень богаты ароматическими веществами пряные овощи: петрушка, сельдерей, укроп, эстрагон, базилик, кориандр, майоран. Они содержат от 0,05 до 0,5%, а в отдельных случаях до 1% эфирных масел, поэтому их нужно постоянно включать в свой рацион питания в холодное время года.

Обилием эфирных масел отличаются цитрусовые плоды (например, в кожице мандаринов содержится от 1,8 до 2,5% эфирного масла), поэтому их кожуру следует раскладывать в комнатах, а также полезно добавлять в чай. Кроме того, цитрусовые богаты витаминами (в 1 среднем зрелом апельсине и в 3-4 мандаринах содержится суточная потребность организма в витамине С (100-120 мг%), почти все витамины группы В, витамин РР, каротин, а также калий, кальций, фосфор, магний и др.), а также свежий сок апельсинов и мандаринов хорошо утоляет жажду при лихорадочных состояниях.

В самых главных для нас и часто используемых борцах с инфекцией               (в луке и чесноке) содержится немного эфирных масел: в чесноке — около 0,01%, в луке — до 0,05%. Но они содержат много фитонцидов, которые, по сути, являются собственными антибиотиками растений. Сила фитонцидов, содержащихся в чесноке, по степени воздействия на бактерии приравнивается к действию, которое оказывает на микроорганизмы высокая температура. В чесноке обнаружены также три противосвертывающих компонента, которые снижают риск образования тромбов и способствуют растворению уже имеющихся тромбов (три зубчика сырого чеснока в день усиливают активность этой системы крови на 20%). Лук также богат фитонцидами. Достаточно на протяжении 3-5 минут пожевать лук, как полость рта будет полностью продезинфицирована. Лук способен нейтрализовать вредные последствия употребления жиров, поэтому его полезно сочетать с жирной пищей.

Полезна также редька. В ней помимо эфирных масел содержится много витаминов, серосодержащих веществ, фитонцидов и лизоцима, обладающих бактерицидными свойствами. Из всех овощей редька также стоит на первом месте по содержанию солей калия, магния и кальция, есть в ней железо и фосфор. При простудных заболеваниях употребляют сок редьки. Для его приготовления в корнеплоде делают отверстие, в которое кладут мёд или сахар, сверху закрывают кусочком редьки и помещают в тёплое место на 5-6 часов. Скопившуюся жидкость переливают в тёмную бутылочку и принимают по 2 столовые ложки 4-6 раз в день. Из редьки также делают салаты.

Зимой самое время также вспомнить про имбирь, который ещё в древнем Китае использовали для лечения простудных заболеваний и как согревающее средство. Особый терпкий и пряный аромат имбирного корня связан с содержанием в нем особого эфирного масла, а жгучий вкус ему придает фенолоподобное вещество гингерол.

Имбирь обладает целым спектром полезных эффектов. Натертый имбирь прикладывают как компресс на место локализации боли при ревматизме, артрозах и артритах, отеках, растяжениях, мышечных болях. Расслабиться и снять мышечную усталость и боли в мышцах поможет имбирная ванна           (1 л. воды с 2-3 ст. л. порошка имбиря кипятить 10 минут, затем отвар вылить в ванну). Для профилактики и лечения вирусных инфекций полезен имбирный чай. Пить его надо маленькими глотками в перерывах между приёмом пищи. Для приготовления такого чая нужно 2 столовых ложки натёртого корня имбиря залить 1 литром кипятка, добавить туда половинку лимона вместе с кожурой, горсточку шиповника и сухофруктов, щепотку корицы, пару стручков кардамона и палочку гвоздики, довести до кипения и томить 5-10 мин. на слабом огне. После этого добавить 1 чайную ложку зелёного чая, листья смородины, мяты и настоять 20 мин, потом процедить и разлить по чашкам. Такой чай можно пить горячим и холодным, вприкуску с мёдом или добавив мёд просто в чай. Кстати, количество и состав компонентов чая можно менять по вашему усмотрению, оставив основу – имбирь, лимон, зелёный чай и мёд.

Следует отказаться от имбиря лицам с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, беременным и кормящим матерям, а при нарушениях ритма сердца и склонности к аллергическим реакциям использовать с осторожностью.

Хороша также клюква. Благодаря урсуловой кислоте, имеющей структурное сходство с гормонами коры надпочечников, а также хинной кислоте, клюква обладает выраженным противовоспалительным и жаропонижающим действием, повышает сопротивляемость организма ко многим болезням. Кроме того, она предупреждает камнеобразование в почках и регулирует свёртываемость крови. Поэтому клюквенный сок и клюквенные морсы полезно применять при простудных заболеваниях и лихорадочных состояниях, при болезнях почек и мочевыводящих путей, при тромбофлебитах, ревматизме, в послеоперационном периоде, при атеросклерозе и гипертонической болезни. Клюквенный сок с мёдом используется при кашле.

Рецепт клюквенного морса: 160 г. клюквы, 80 г. сахара (можно меньше), 1 литр воды.

Клюкву промыть, растереть деревянной ложкой или пестиком, отжать сок. Выжимки залить горячей водой, прокипятить 5 минут. Отвар процедить, положить в него сахар, остудить и влить в него ранее приготовленный клюквенный сок.

Выделение эфирных масел из растений  позволило использовать их более широко в народной медицине для лечения самых разных болезней, в том числе для лечения и профилактики простудных заболеваний. С этой целью их рекомендуют использовать для ингаляций, ароматических ванн, компрессов и массажа.

Для ингаляцийв кастрюлю с 1-1,5 литрами кипятка нужно добавить 2-3 капли эфирного масла (эвкалипта, мяты, чайного дерева, лаванды, кедра, розмарина, лимона, чабреца и др.) или ароматической смеси (масло эвкалипта + масло чайного дерева-1:1; масло лаванды + масло сосны- 1:1; масло розмарин + масло тимьяна-1:1; масло лаванды + масло эвкалипта- 2:1; масло эвкалипта + масло тимьяна-1:1), укрыться полотенцем и глубоко вдыхать носом и ртом в течение 5-10 минут (глаза закрыть). После горячей ингаляции растереть стопы неразбавленным эфирным маслом, хорошенько укутаться и лечь в постель. Процедуру проводят не более 2-3 раз в день. После нее рекомендуется отдохнуть, так как в ближайшие 40-60 минут эфирные масла продолжают действовать на слизистую оболочку носоглотки.   На курс – 10-15 ингаляций.  

Можно делать холодную ингаляцию. Для этого на натуральную ткань, сложенную в несколько слоев (например, носовой платок), наносят 5-7 капель эфирного масла. Аромат вдыхают попеременно правой и левой ноздрями. Дышать надо глубоко и спокойно. Продолжительность 7-10 минут. Для холодной ингаляции используют и аромамедальоны (лучше всего из обожженной глины). В них помещают 1-2 капли эфирного масла и надевают на шею. Первый день его носят не более 1-3 часов, в течение недели увеличивая время ношения до 10-12 часов и снимая только на ночь. Через 3 недели можно сделать перерыв. Но помните, что каждые 2-3 дня в аромамедальон нужно капать свежее эфирное масло.

Помогают справиться с простудой также ароматические ванны в течение 5-15 минут. Для этогона одну ванну (температура воды должна быть 37 – 38°С) используют 5-15 капель эфирного масла или смеси эфирных масел, смешав их с 3-4 ложками морской соли. После окончания процедуры не ополаскиваться, а завернуться в одеяло, надеть шерстяные носки и хорошенько пропотеть. Для таких процедур используют можжевельник, пихту, эвкалипт, чайное дерево, лаванду, лимон, розмарин, чайное дерево, шалфей и др.

Эфирные масла можно использовать для согревающих компрессов. Для этогоприблизительно 15 капель эфирного масла разводят в 30 мл растительного масла или тёплой воды, смачивают этим раствором ткань, накладывают ее на кожу, покрывают компрессной бумагой, утепляют ватой и фиксируют бинтом на 2 часа. Сверху надевают тёплую кофту.

Эфирными маслами можно также растирать грудную клетку, спину, боковые поверхности грудной клетки при кашле. Для приготовления массажной смеси берут 3-5 капель эфирного масла или смеси эфирных масел на 10 мл базового масла (подсолнечное, оливковое, персиковое или др.). Перед использованием массажной смеси ее можно слегка подогреть. Втирать смесь медленными движениями в область груди, спины, шеи, тщательно растереть пятки. Укутать больного и дать полежать.

Несмотря на очевидную пользу эфирных масел, их нельзя использовать бесконтрольно и бессистемно. Особая осторожность требуется в отношении детей, беременных женщин и лиц, склонных к аллергии. Противопоказаниями служат индивидуальная непереносимость эфирного масла, различные аллергические реакции (дерматит, ринит, бронхиальная астма и т.д.), острая дыхательная, сердечно-сосудистая, почечная и печеночная недостаточность, грубые нарушения сердечного ритма и некоторые другие патологические процессы.

Для определения индивидуальной чувствительности организма к эфирным маслам в домашних условиях  можно сделать делают кожную и обонятельную пробы. Для кожной пробы одну каплю эфирного масла смешивают с четвертью чайной ложки оливкового (подсолнечного) масла и втирают в кожу за ухом, на локтевом сгибе (изнутри), на запястье или в области грудины небольшое количество этой смеси. Если через 12 часов не появятся признаки раздражения (покраснение, сыпь, зуд и т.д.), то данное эфирное масло подойдет для ванны, массажа, компресса и других методов воздействия преимущественно через кожу. Для обонятельной пробы на фильтровальную бумагу (промокашку, салфетку) периодически наносят 1-2 капли смеси эфирного и растительного масел, поднося её периодически к  носу на расстояние 10-15 см в течение двух суток. Если при этом не появляются признаки бронхоспазма, кашля, чихания, одышки, то данное эфирное масло пригодно для ингаляции.

Дозировку эфирного масла для любых процедур вначале уменьшают, в сравнении с рекомендуемой, в 2 раза. Непременное условие: запах используемого масла должен быть Вам приятен. Масла, производимые парфюмерной промышленностью, с лечебной целью не применяются, поскольку для получения стандартного запаха их подвергают химической и физической обработке.

Валентина Машенская,
врач-валеолог отдела общественного здоровья
ГУ «БОЦГЭиОЗ»    

Противовирусные эфирные масла от гриппа, простуды и ОРВИ


Эфирные масла от простуды и для ее лечения можно использовать с помощью нижепредставленных способов:

  1. Ароматерапия с аромалампой. Для этого понадобится: аромалампа, эфирное масло, маленькая круглая свечка. Аромалампа имеет две выемки: одну для свечи, а вторую для масла. В нижнюю выемку следует поместить зажженную свечу, а в верхнюю налить немного чистой воды или масла-основы (миндальное, персиковое, оливковое, виноградных косточек) и к ней добавить пару капель эфирного масла. Оно будет нагреваться, а его запах и полезные составляющие распространяться по комнате, обезвреживая различные патогены.

  2. Массаж. Перед нанесением на кожу эфирного масла его нужно разбавлять с базовым маслом или использовать специальные крема, бальзамы для растирания, в состав которых оно входит. Базовым называют масло из виноградных косточек, оливковое, абрикосовое. Для одного массажа достаточно 10 капель эфирного вещества и 25 мл масла-основы.

  3. Теплые ванны. Перед добавлением рассматриваемого вещества в воду, его необходимо смешать с другими компонентами, например, солью или кунжутным маслом. Соли следует отмерить 100 г, а выбранного эфирного масла 10-15 капель.

  4. Компресс. Для этого нужно взять емкость, нагреть немного воды и влить в нее, добавить пару капель масла, а затем смочить этой водой  чистое полотенце. После чего можно накладывать компресс.

  5. Ингаляция. Она бывает нескольких видов, например, в нагретую воду можно добавить 3-5 капель масла и подышать ее паром, накрывшись при этом полотенцем. Данную процедуру следует делать несколько раз в день и во время ее исполнения обязательно закрывать глаза. 

После того, как вы узнали о 5 самых эффективных противовирусных эфирных маслах, надеемся, что бы обязательно будете здоровы! Попробуйте их применить и сами удостоверитесь в их пользе. 

Помочь справиться с микробами и другими патогенными микроорганизмами, которые находятся в вашем доме, также помогут комнатные цветы. Узнайте из нашего материала о фитонцидной активности и способности домашних растений очищать квартиру от бактерий.  

Если вы хотите укрепить свой иммунитет и не болеть зимой, то вам обязательно нужно узнать, что такое глутатион и попробовать его применять. Читайте о самом мощном и эффективном антиоксиданте в новой статье. 

apteka24.ua — первая интернет-аптека, которой можно доверять.

 

Данный редакционный материал прошел проверку на достоверность семейным врачом медицинского центра Medical Plaza — Губаренко Галиной Васильевной.

 

Источники

An updated and comprehensive review of the antiviral potential of essential oils / Science Direct 

Melaleuca alternifolia (Tea Tree) oil: a review of antimicrobial and other medicinal properties / PubMed

The dynamics and mechanism of the antimicrobial activity of tea tree oil against bacteria and fungi / PubMed

14 Everyday Uses for Tea Tree Oil / Healthline

Eucalyptus Oil Benefits and Uses / WebMD

Therapy with essential oils having antiviral, anti-inflammatory, and immunomodulatory properties / NCBI

Health benefits of Garlic Essential Oil / HealthBenefitsTimes

Inhibitory effect of 1,8-cineole on guinea-pig airway challenged with ovalbumin involves a preferential action on electromechanical coupling / PubMed

Lemon Tea Tree Essential Oil – Much More Than You Might Imagine / MONQ

Anti-influenza virus activity of essential oils and vapors / EssenceJournal

 

Отказ от ответственности

apteka24. ua предоставляет исчерпывающую и надежную информацию по вопросам медицины, здоровья и благополучия, однако постановка диагноза и выбор методики лечения могут осуществляться только вашим лечащим врачом! Самолечение может быть небезопасным для вашего здоровья. apteka24.ua не несет ответственности за возможные негативные последствия, возникшие в результате использования пользователями apteka24.ua информации, размещенной на сайте.

The aromatherapy for the treatment and prevention of acute respiratory infections in children

В настоящее время острые заболевания респираторного тракта (ОРЗ) по-прежнему остаются достаточно распространенными инфекционными заболеваниями в детском возрасте. По данным ГУ «Український центр з контролю та моніторингу захворювань Міністерства охорони здоров’я України», показатель заболеваемости гриппом и острыми респираторными вирусными инфекциями (суммарно) в сезон 2016–2017 гг. составил 460,8 на 100 тысяч населения [1]. Среди заболевших более высокий удельный вес (около 70 %) наблюдался среди детей в возрасте до 17 лет. Причем наибольшая частота заболеваний отмечалась у детей в возрасте 5–14 лет. Чаще в медицинской помощи в условиях стационара нуждались дети до 4 лет. 

Последнее может быть обусловлено как определенными анатомо-физиологическими особенностями организма ребенка, так и тем, что именно на этот период приходится повышенная инфекционная нагрузка. Посещение ребенком детского коллектива увеличивает количество инфекций в несколько раз. 

В условиях переполненности групп дошкольных и классов школьных учреждений создаются благоприятные условия для массивного инфицирования верхних дыхательных путей. По данным ряда авторов [2, 3], повторные эпизоды ОРЗ на первом году посещения детского учреждения регистрируются с частотой до 8–10 раз. В дальнейшем кратность заболеваний уменьшается, и на втором году посещения детского учреждения составляет 5–6 раз, а на третьем — 3–4 раза. Однако в группе детей с рекуррентными респираторными инфекциями повторные эпизоды ОРЗ регистрируются практически ежемесячно.  

Известно, что под термином «острые респираторные заболевания» объединяют разнородные по этиологии и локализации поражения респираторного тракта. Среди причинных агентов могут быть вирусы, бактерии, атипичная микрофлора (микоплазма, хламидофила, легионелла). Однако все они имеют сходную клиническую картину, которая обусловлена тропностью инфекционного фактора к эпителию дыхательных путей.

Наиболее часто этиологическим фактором ОРЗ являются вирусы. Выделено не менее 5 различных групп вирусов (вирусы парагриппа, гриппа, аденовирусы, риновирусы, реовирусы и др.) и более 300 их подтипов. Из бактериальных возбудителей, вызывающих острые заболевания органов дыхания, доминирующая роль принадлежит пневмококкам и гемофильной палочке. Однако развитие бактериального процесса у детей может быть обусловлено и такими условно-патогенными микроорганизмами, как золотистый стафилококк, клебсиелла, представителями семейства кишечной палочки [4, 5]. 

Особенности современного течения ОРЗ, такие как высокая контагиозность и быстрая изменчивость антигенных свойств вирусов, формирование полирезистентных штаммов микроорганизмов в результате нерационального использования антибиотиков, «ускользание» от иммунного ответа, снижение эффективности вакцинопрофилактики, популяционное снижение иммунной защиты, определяющее высокую восприимчивость к инфекциям, заставляют искать более эффективные методы профилактики ОРЗ в детских коллективах. Вместе с тем с каждым днем растет понимание того, что применение ряда лекарственных препаратов с успехом может быть заменено природными средствами.

В связи с этим одним из перспективных немедикаментозных методов является ароматерапия — целенаправленное применение ароматических веществ растений в целях оздоровления организма человека и окружающей среды. Данный метод зарекомендовал себя как один из наиболее комфортных и эффективных. Он приобрел в последние годы широкое распространение во всем мире в силу своей природности и широкого спектра биологических воздействий.

Исторические данные об использовании бактерицидных свойств эфирных масел. Согласно данным археологических раскопок, эфирные масла, являющиеся основными носителями запахов в природе, были получены из растений около 5000 лет назад. Их антисептические свойства использовались для приготовления и сохранения пищи, бальзамирования тел умерших в Египте, Индии, Китае. Рабам, строившим пирамиды Древнего Египта, давали чеснок для профилактики заболеваний. Бальзам, мирра и ладан упоминаются в Ветхом Завете.

Гиппократ рекомендовал больным туберкулезом пребывание в сосновом лесу. Когда в Афинах разразилась чума, он призывал население сжигать ароматические растения на углах улиц для предотвращения распространения заболевания. В Древнем Риме дети часто носили на шее мешочки с камфорой для защиты от болезней.

Во Франции в XIX веке было доказано противотуберкулезное действие эфирного масла лаванды. В Лондонской фармакопее 1863 года было указано, что настойка из розмарина, так называемая «вода королевы Венгрии», может применяться против всех простудных заболеваний.

Французский химик-исследователь Р.М. Гаттефоссе, предложивший термин «ароматерапия», использовал эфирные масла лаванды, ромашки, тимьяна и лимона в I Мировую войну для лечения инфицированных ран. 

В 30-е годы ХХ века русским ученым Б.П. Токиным было создано учение о фитонцидах — летучих биологически активных веществах, выделяемых растениями и способных убивать вирусы, бактерии, паразитические грибы, простейшие (бактерицидное действие) или подавлять их рост и развитие (бактериостатическое действие).

Во время II Мировой войны Ж. Вальнэ употреблял эфирные масла гвоздики, лимона, тимьяна и ромашки для дезинфекции больничных палат и стерилизации хирургического инструментария. Во многих военных госпиталях в эти годы летучими фитонцидами обрабатывали — «опаряли» длительно незаживающие гнойные раны, и, согласно микробиологическим результатам, количество микробов уже после первого сеанса уменьшалось на 80 % и более.

В 70–80-х годах XX века многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных ученых была доказана высокая антимикробная активность ряда эфирных масел по отношению к стафилококкам, стрептококкам, патогенным грибам, кишечной и синегнойной палочкам [6]. Указанное явилось основанием для использования эфирных масел в профилактике и лечении острых респираторных инфекций.

Основные свойства эфирных масел. В настоящее время установлено, что эфирные масла — это сложные смеси душистых веществ, выделяемых из определенных растений, именуемых эфирномасличными. По химическому строению эфирные масла относятся к сложным углеводородам — терпеноидам. Основную массу эфирного масла составляют моно- и сесквитерпены, остальную часть — их кислородосодержащие производные: спирты, альдегиды, кетоны, эпоксиды, органические летучие и жирные кислоты. Таким образом, эфирные масла в отличие от растительных масел (оливковое, кукурузное, подсолнечное и т.д.) летучие и нежирные. Число компонентов в эфирном масле одного растения может достигать сотни видов, и поэтому эфирные масла невозможно синтезировать искусственно. Так, в масле мяты насчитывается более 100 составляющих, лаванды — около 160, в масле розы — до 500. 

Эфирные масла образуются и накапливаются в эфирномасличных железах всего растения или в отдельных его органах и тканях: у мяты и эвкалипта преимущественно в листьях, у тмина, кориандра, фенхеля — в плодах, у цитрусовых — в кожуре плодов, у корицы — в коре, у камфорного дерева и кедра — в древесине. В настоящее время на Земле произрастает около 3000 видов эфирномасличных растений [7].

Эфирные масла могут быть получены из эфирномасличных растений способами дистилляции и анфлеража. Известно около 200 различных эфирных масел, которые при правильном использовании обеспечивают высокую терапевтическую эффективность и не оказывают побочного действия. Их объединяют гидрофобность, способность легко выделяться из растений и испаряться.

Эфирные масла обладают разной степенью летучести, от чего зависит скорость испарения и, следовательно, воздействия на окружающую среду и организм человека. Так, высокими показателями летучести обладают масла кипариса, лимона, перечной мяты, чайного дерева и др.; средними — масла ромашки, мирры, сосны, розмарина; к маслам с низкими показателями летучести относятся сандаловое, пачулиевое, ладанное, кедровое  и др. Испаряясь при комнатной температуре, они не оставляют, в отличие от растительных масел, жировых пятен на бумаге. Эфирные масла легкие: 95 % из них обладают более низкой плотностью по сравнению с водой. Тяжелее воды чесночное, померанцевое, коричное и некоторые другие масла.

Большинство эфирных масел бесцветны, но встречаются и окрашенные: ромашки — голубое, горькой полыни — зеленое.

Эфирные масла растворяются в спирте, эфире, нелетучих маслах, но не растворяются в воде, которой они передают свой запах («ароматические воды»). При использовании эфирных масел с водой необходим эмульгатор: молоко, сливки, мед, молочная сыворотка, морская или поваренная соль [8].

Точка кипения эфирных масел находится в пределах от 160 до 240 оС, а плотность — от 0,759 до 1,096. В них растворяются жиры, йод, сера, фосфор.

Эфирные масла окисляются и осмоляются под воздействием света и кислорода, в связи с чем требуют особых правил хранения.

Терапевтический эффект эфирных масел, используемый в профилактике и лечении острых респираторных инфекций у детей и подростков. Следует отметить, что эфирные масла обладают широким спектром биологической активности. А именно:

1. Бактерицидная и бактериостатическая активность эфирных масел обусловлена наличием таких химических веществ, как фенол, эвгенол, терпены, линалоол, тимол, альдегиды, спирты, и присуща практически всем эфирным маслам, прежде всего из следующих растений: аира обыкновенного, аниса, апельсина сладкого, базилика, бергамота, гвоздики, герани, дудника лекарственного, душицы обыкновенной, ели, иланг-иланга, имбиря, иссопа, кедра, кипариса, корицы, лаванды лекарственной, лавра, ладанника ладаноносного, ладанного дерева, лимона, лимонной травы, лука, майорана садового, мандарина благородного, мелиссы, мирры, мирта обыкновенного, можжевельника, мяты перечной, нероли, пачули, пихты, полыни лимонной, розы дамасской, розмарина, ромашки, сандала, сосны, тимьяна обыкновенного, туи западной, тысячелистника обыкновенного, укропа пахучего, чайного дерева, чеснока посевного, шалфея мускатного, эвкалипта шарикового.

Доказано существование связи между бактерицидной способностью эфирных масел и их химическим составом. В порядке убывания активности следуют: терпены, фенолы, альдегиды, спирты, эфиры, кислоты. В связи с указанным антисептическая активность наиболее употребляемых эфирных масел распределяется следующим образом в убывающем порядке: лимон, чабрец, апельсин, бергамот, можжевельник, гвоздика, мята лимонная, лаванда, мята перечная, розмарин, сандал, эвкалипт, бадьян. Этот порядок почти точно соответствует содержанию терпенов в рассматриваемых маслах.

Антисептическая активность эфирных масел проявляется как к грамположительным, так и к грамотрицательным микроорганизмам. 

Установлено [9], что наличие альдегидов в эфирных маслах создает кислую среду, являющуюся неблагоприятной для размножения микроорганизмов.

Исследования на микробных культурах, высеваемых из сточных вод, показали, что многочисленные эфирные масла даже в очень низких концентрациях тормозят рост микробов. Весьма убедительными являются результаты бактерицидной активности наиболее распространенных эфирных масел. Так, гвоздичное масло и его основной компонент — эвгенол обладают способностью уничтожать туберкулезные палочки. Антисептическая активность гвоздичного масла столь высока, что его 1% эмульсия в 3–4 раза эффективнее фенола.

Чабрецовое эфирное масло является высокоэффективным антисептическим средством благодаря содержащемуся в нем тимолу. Водный 5% раствор масла чабреца убивает тифозные палочки в течение 2 минут, других представителей колифлоры — 2–8 минут, стрептококк и дифтерийные палочки — за 4 минуты, стафилококк — за 4–8 минут, палочку Коха — за 30–60 минут.

У эфирного масла ромашки бактериостатические свойства обусловлены одним из его компонентов — азуленом. В концентрации 1 : 2000 азулен эффективен против золотистого стафилококка, гемолитического стрептококка, вульгарного протея.

Антисептические и бактерицидные свойства в высокой степени присущи эфирному маслу лимона. В работах французских ароматерапевтов доказано, что пары лимонного масла нейтрализуют менингококк в течение 15 минут, золотистый стафилококк — за 2 часа, гемолитический стрептококк — от 3 до 12 часов. 

По данным некоторых авторов [10, 11], распыление в воздухе смеси эфирных масел чабреца, сосны, мяты, лаванды, розмарина, гвоздики и корицы в течение 30 минут привело к полному уничтожению в воздухе плесневых грибов и стафилококков.

Многочисленные исследования позволили констатировать, что привыкания микробов к эфирным маслам не происходит. Агрессивность эфирных масел по отношению к патогенной флоре сочетается с совершенной безопасностью для тканей макроорганизма.

Антисептическая активность эфирных масел не слабеет и не уменьшается со временем, и организм не привыкает к ароматическим лечебным средствам в отличие от синтетических препаратов.

Бактерицидная активность эфирных масел проявляется в отношении как окружающего воздуха — фитосанитарное действие, так и организма человека.

2. Противовирусная активность выявлена у эфирных масел, содержащих в своем составе альдегиды, фенолы, спирт фарнезол. Это эфирные масла из следующих растений: бергамота, дерева бей, гвоздичного  дерева, имбиря лекарственного, каепутового дерева, корицы цейлонской, лаванды, лавра благородного, лимона, лимонной травы, лука, лавра благородного, можжевельника обыкновенного, мяты перечной, пачули, померанца, розы дамасской, ромашки лекарственной, сосны обыкновенной, тимьяна обыкновенного, фенхеля обыкновенного, чабреца, чайного дерева, эвкалипта шарикового [11, 12].

Антибактериальное и противовирусное действие большинство авторов связывают с взаимодействием радикалов терпеноидов с мембранами бактериальной клетки, блокированием синтеза белков на рибосомах бактериальной клетки, блокированием рецепторов вирусов, связывающихся с чувствительными клетками макроорганизма и с нарушением синтеза вирусных частиц, проникших в клетку.

3. Противогрибковая активность присуща эфирным маслам из следующих растений: аира, бергамота, герани, душицы обыкновенной, зверобоя продырявленного, каепутового дерева, лимонника китайского, мандарина благородного, мирры, розы дамасской, фенхеля обыкновенного, чайного дерева.

4. Способность эфирных масел влиять на макроорганизм

Указанная способность обусловлена следующими тремя составляющими:

1. Иммуномодулирующее действие эфирных масел как на иммунную систему в целом, так и на ее отдельные звенья. Это осуществляется благодаря наличию в эфирных маслах таких химических веществ, как эвгенол, кетоны, сесквитерпены, азулен, флавоноиды, линалоол. Выраженную иммуностимулирующую активность в отношении Т-звена иммунной системы проявляет эфирное масло монарды дудчатой, в отношении В-звена — эфирное масло эвкалипта и полыни лимонной. Доказано повышение фагоцитарной активности лейкоцитов крови под влиянием фитонцидов лука, чеснока, пихты [13]. Иммуномодулирующая активность выявлена также у эфирных масел апельсина сладкого, базилика обыкновенного, грейпфрута, дудника лекарственного, ели обыкновенной, корицы цейлонской, лаванды лекарственной, лимона, мирта обыкновенного, мелиссы лекарственной, можжевельника обыкновенного, пихты белой, ромашки, сосны обыкновенной, чайного дерева, чеснока посевного.

2. Способность эфирных масел укреплять клеточные мембраны, прежде всего слизистой оболочки дыхательных путей. Установлено наличие липотропного эффекта у эфирных масел (способность растворяться в жирах), что позволяет им легко проникать в клетки тканей и укреплять клеточную мембрану. В большей степени это свойство присуще эфирным маслам монарды, лаванды, эвкалипта шарикового, герани, бергамота. Летучие фитонциды способны замедлить подвижность ряда цитоплазматических структур клетки, увеличить вязкость наружного и внутреннего слоев цитоплазмы [14].

3. Способность ароматических веществ повышать антиоксидантную активность крови и препятствовать накоплению в организме свободных недоокисленных продуктов, противодействовать их отрицательному влиянию на организм. Высокой антиоксидантной активностью обладают эфирные масла, содержащие фенолы и азулен: базилик, монарда, розмарин, ромашка. Еще в большей степени антиоксидантная активность присуща растительным маслам, которые часто применяются вместе с эфирными маслами в качестве масел-носителей (базисные масла) при процедурах на коже. Указанное свойство обусловлено высоким содержанием витамина Е в следующих маслах: авокадовом, арахисовом, виноградных косточек, жожоба, кунжутном (сезамовое), лесного ореха, масле проросшей пшеницы, миндальном, абрикосовых косточек, оливковом, персиковых косточек, соевом. Доказано, что эфирные масла обладают способностью интенсифицировать тканевое дыхание и фосфорилирование, сопровождающееся накоплением органического фосфора [15].

Повышая сопротивляемость организма, стимулируя иммунную систему организма посредством воздействия на Т- и В-звенья иммунитета, эфирные масла способны увеличить адаптивные возможности организма ребенка, уменьшать степень выраженности метеопатических реакций, повышать устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, оказывать сопротивление внедрившимся возбудителям инфекции, что в конечном итоге обеспечивает профилактику острых респираторных инфекций или более легкое течение заболевания [16].

5. Влияние эфирных масел на респираторную систему

Пары эфирных масел, попадая в дыхательные пути, вызывают гиперемию слизистой оболочки, повышают секреторную функцию бронхов, улучшают клиренс бронхов и реологические свойства секрета. Эфирные масла, всасываясь в кровь, возбуждают сосудодвигательный и дыхательный центры. Совокупность этих свойств оказывает мягкое отхаркивающее действие, увеличивает количество секрета, его разжижение и ускорение эвакуации [17].

— Повышение функциональной активности респираторной системы

Многочисленными научными исследованиями доказана способность эфирных масел повышать содержание легких отрицательных ионов во вдыхаемом воздухе. Легкие ионы обладают способностью возбуждающе действовать на слизистую оболочку дыхательных путей, обонятельных рецепторов, мерцательного эпителия, нервных окончаний в слизистых оболочках, повышать активность дыхательных ферментов, нормализовать кислотно-щелочное равновесие крови. Указанное приводит к увеличению жизненной емкости легких, дыхательного объема, минутного объема легких, коэффициента использования кислорода, изменяет поверхностную активность сурфактанта легких, повышает минимальное поверхностное натяжение в несколько раз [18].

— Противовоспалительное действие, обусловленное наличием сесквитерпенов, оказывают эфирные масла из следующих растений: базилика обыкновенного, герани, грейпфрута, зверобоя продырявленного, календулы лекарственной, каепутового дерева, кипариса вечнозеленого, кориандра посевного, ладанника ладаноносного, лимона, лука репчатого, любистока аптечного, мирры, петрушки огородной, полыни обыкновенной, розы дамасской, ромашки лекарственной, сандалового дерева, сельдерея пахучего, туи западной, тысячелистника обыкновенного, шалфея мускатного. 

— Противокашлевое действие (при частом, навязчивом сухом кашле) оказывают эфирные масла следующих растений: аниса, кедра атласского, кипариса вечнозеленого, розы дамасской, розмарина.

— Бронхолитическое действие, обусловленное наличием туйона, оказывают эфирные масла из следующих растений: аира, аниса, душицы, ели, кардамона настоящего, каепутового дерева, ладанника ладанонос–ного, ладанного дерева, мирта, кипариса, ромашки, фенхеля обыкновенного.

— Разжижающее мокроту действие, осуществляемое благодаря наличию кетонов, оказывают эфирные масла следующих растений: душицы обыкновенной, иссопа лекарственного, сосны обыкновенной, хмеля обыкновенного, эвкалипта шарикового.

— Отхаркивающее действие оказывается благодаря наличию терпенов в эфирных маслах из следующих растений: аниса обыкновенного, бергамота обыкновенного, гвоздичного дерева, дудника лекарственного, душицы обыкновенной, ели, иссопа лекарственного, кардамона настоящего, кедра атласского, кипариса вечнозеленого, кориандра посевного, корицы цейлонской, лаванды лекарственной, лавра благородного, лука репчатого, любистока аптечного, майорана садового, майорана, малалеуки, мелиссы, мирры, мирта, мяты перечной, пихты белой, полыни обыкновенной, сосны обыкновенной, туи западной, хмеля обыкновенного, чайного дерева, шалфея мускатного, эвкалипта шарикового.

Механизм воздействия биологически активных веществ эфирных масел. В организм человека биологически активные вещества эфирных масел могут проникать 2 путями:

I путь — воздействие летучих фракций эфирных масел на дыхательную систему. При этом происходит как прямое влияние компонентов эфирных масел на слизистую оболочку носа, трахеи, бронхов и альвеол, так и опосредованное — общее воздействие на организм по нервно-рефлекторному и гуморальному путям.

Нервно-рефлекторный путь передачи начинается нервными рецепторами носовых путей, воспринимающими аромат и передающими полученную информацию в центральную нервную систему, достигая обонятельного мозга. Изменения центральной нервной системы отражаются на состоянии и функциях всех основных органов и систем: дыхания, пищеварения, кровообращения, обмена веществ. Кроме того, непосредственная близость обонятельного мозга к лимбическому мозгу и гипоталамусу, ответственным за эмоции, влияет на настроение человека, дает эмоциональную окраску вдыхаемым ароматам.

Воздействие эфирных масел на дыхательную систему достигается вдыханием ароматизированного воздуха в природных условиях (прогулки по лесу, роще, парку, лугу и др.) и при целенаправленной ароматизации воздуха в помещениях (пульверизаторы, ароматизаторы, ингаляторы, нанесение эфирных масел на постель, одежду, аксессуары, носовой платок и т.д.) [19].

II путь проникновения эфирных масел в организм человека — при прямом их контакте с кожей или слизистыми оболочками, так называемый транскутанный путь поступления. Он осуществляется благодаря большой проникающей способности эфирных масел и применению растираний, кремов, мазей, аппликаций, компрессов, растирок, гелей, общих и местных ванн и т.д. При этом оказывается как прямое местное действие, так и общее: нервно-рефлекторное и гуморальное через капилляры кровеносной и лимфатической систем, кожи, слизистых оболочек.

При покупке и использовании эфирных масел следует обратить внимание на следующие моменты: качественное эфирное масло, как правило, имеет сертификат с указанием химического состава, полученного газохроматографическим анализом, содержит информацию об изготовителе и поставщике, а также обязательную маркировку срока годности.

Основные принципы использования эфирных масел:

1. Все воздействия эфирными маслами необходимо проводить только после проведения теста индивидуальной чувствительности к аромату. Порядок его выполнения включает:

1) выяснение у пациента сведений об аллергии любого вида;

2) наличие ранее признаков непереносимости каких-либо запахов;

3) проведение обонятельной пробы. Она обязательна даже при назначении транскутанных процедур, так как всегда во время данных воздействий происходит вдыхание летучих веществ. Обонятельная проба осуществляется в несколько этапов:

— одобрение пациентом предлагаемого запаха. Для этого необходимо поднести эфирное масло к носу на такое расстояние, чтобы пациент едва ощутил его аромат. Если запах неприятен или вызвал появление признаков непереносимости, необходимо немедленно удалить его, проветрить помещение и спустя 10–15 минут начать тест с новым эфирным маслом;

— если аромат одобрен пациентом, не следует торопиться закончить пробу. Необходимо помнить, что любой аромат имеет структуру пирамиды: существует так называемая верхняя нота, обусловленная самыми быстролетучими ароматическими веществами: она непрочна и мимолетна — придает запаху первые эмоции восприятия. Менее быстро улетучивающиеся компоненты составляют так называемую среднюю ноту. И наконец, основные, наиболее сильные ингредиенты аромата находятся в базе. Они держат запах. В связи с изложенным минимальное время пребывания пациента с одобренным запахом должно быть не менее 20–25 минут. При этом источник аромата может находиться в ароматизаторе или на одежде пациента вблизи носа (1–2 капли). При неприятных ощущениях или появлении признаков непереносимости следует провести пробу с другим ароматом;

4) кожный тест на чувствительность к ароматам (проводится при назначении транскутанных процедур, но всегда только после обонятельного теста). Если предлагаемый аромат одобрен пациентом и не вызвал признаков непереносимости, кожный тест проводится следующим образом:

I этап — с чистым маслом-носителем; II этап — со смесью эфирного масла и масла-носителя.

Тест реакции пациента на масло-носитель проводится следующим образом: 1 каплю масла-носителя необходимо нанести на кожу внутренней поверхности предплечья или локтевого сгиба и оставить на 10–12 часов. Отсутствие местной и общей реакции позволяет провести следующий этап.

Сущность второго этапа заключается в нанесении на внутреннюю поверхность предплечья или локтевого сгиба 1 капли предварительно подготовленной смеси: 1 капля эфирного масла + 1 чайная ложка масла-носителя. При отсутствии общей и местной реакции непереносимости возможно проведение первой процедуры.

Существуют местные и общие проявления непереносимости.

Местные признаки непереносимости эфирного масла 

В носу: затруднение носового дыхания, чихание, слизеотделение, зуд, гиперемия кожи преддверия носа и слизистых оболочек.

На коже: покраснение, зуд, крапивница, уртикарии, отек.

Общие признаки непереносимости эфирного масла. Наиболее часто они проявляются в виде 4 форм:

Респираторная, признаками которой являются затрудненное дыхание, одышка, приступ удушья, –кашель.

Кардиальная, проявляющаяся потливостью, чувством замирания или перебоев в сердце, тахикардией, нарушением сердечного ритма, неприятными ощущениями или болью в области сердца.

Церебральная, характеризующаяся головной болью, головокружением, шумом в ушах, раздражительностью, внутренней дрожью во всем теле.

Аллергическая, признаками которой являются зуд, гиперемия кожи, высыпания аллергического характера. Наиболее тяжелым проявлением аллергической реакции является анафилактический шок. 

При соблюдении всех правил ароматерапии указанные явления встречаются крайне редко. Однако врач всегда должен помнить о возможности их возникновения и быть готовым к оказанию неотложной помощи.

2. Знание признаков токсичности эфирных масел

В целом высококачественные эфирные масла малотоксичны. При правильном подборе, определении индивидуальной чувствительности и дозы, правильном хранении эфирные масла можно применять длительно (до нескольких месяцев) и с большим успехом.

В терапевтических дозах эфирные масла безопас–ны. Их токсическое действие чаще проявляется при передозировке. В этом плане следует внимательно относиться к маслам, содержащим фенол (гвоздика, душица, чабер, чабрец, шалфей) и кетон (иссоп, лаванда ковшиковая, мята, рута, полынь, туя).

Ряд масел (апельсин, бархатцы, бергамот, дягиль, лимон, мандарин) обладают фототоксическим эффектом, обусловленным абсорбцией ультрафиолетовых лучей фуранокумаринами, входящими в состав указанных эфирных масел. Кожа таких детей становится повышенно чувствительной к солнечным лучам в течение нескольких часов после процедуры.

3. Не следует использовать (за исключением отдельных случаев) эфирные масла в чистом виде (неразбавленные), прежде всего для транскутанного воздействия. В качестве жидкости для разбавления эфирных масел рекомендуется использовать растительные масла, имеющие жировую текстуру и обладающие способностью легко растворять все эфирные масла, — так называемые базисные масла, или масла-основания. 

Базисные масла представляют собой ненасыщенные жирные кислоты. Благодаря низкой молекулярной массе и шаровому строению молекул химических соединений они вместе с эфирными маслами способны легко проникать внутрь кожи. Наличие высокого содержания витаминов, прежде всего А, D, Е, благо–творно воздействует на кожу, повышает антиоксидантную активность эфирных масел. Предпочтительными маслами-носителями для детей являются масла, полученные методом холодного прессования: миндальное, кукурузное, подсолнечное, касторовое, кунжутное, оливковое, масло авокадо, из виноградных семян, соевых бобов, ростков пшеницы, ядер персика и абрикоса.

4. При попадании эфирных масел на слизистые оболочки необходимо смыть их нейтральным растительным маслом, при попадании в глаза — удалить нейтральным растительным маслом, а затем смыть водой.

5. Не следует работать с эфирными маслами над открытым огнем или поблизости — они легковоспламенимы.

6. Смесь эфирных масел действует эффективнее, чем каждое в отдельности. Установлено [20], что противомикробный эффект эфирного масла базилика в сочетании с эвкалиптом повышается в 20 раз по сравнению с применением его самостоятельно. Однако составление и использование смесей должны проводиться с соблюдением следующих правил:

— проводить подбор масел для смеси следует не  только в соответствии с симптомами заболевания, но и с учетом принципа индивидуальных особенностей пациента под контролем оценки аромата;

— в смеси должно содержаться не более 5 эфирных масел;

— в зависимости от времени наступления желаемого эффекта следует составлять смесь эфирных масел, помня о разной степени их летучести: чем последняя выше, тем быстрее наступит эффект.

Дозирование и режимы применения эфирных масел

Существенную роль в эффективности ароматерапии играет доза аромата. Применяя данный метод воздействия, всегда следует помнить единое биологическое правило: малые дозы летучих фитоорганических веществ являются стимуляторами, а большие — ингибиторами жизненно важных процессов в организме.

В связи с изложенным каждому пациенту целесо–образно подбирать дозу эфирного масла в соответствии с остротой его обоняния. В этом может помочь органолептическая шкала Р.Х. Райта [21].

Данная шкала не является показателем того, насколько приятен запах пациенту; она оценивает только силу восприятия аромата конкретным ребенком. Ароматерапия станет более эффективной, если будет сочетать в себе оздоровление и удовольствие. Целесообразно начинать использование эфирных масел с самой минимальной дозировки (оценка «едва заметное ощущение запаха» по шкале Р.Х. Райта). Возможно, данная доза будет достаточна для достижения желаемого эффекта.

При ароматизации воздуха в помещениях оптимальной дозой является 0,1–0,6 мг на 1 м3 воздуха [В.А. Иванченко с соавт. , 1989] или, согласно нашим исследованиям, 1–2 капли эфирного масла на 10 м3 воздуха.

При транскутанном методе аромавоздействий начальные дозы эфирных масел для детей следующие.

Начальные дозы ароматерапевтических средств для детей:

— масло для массажа:

— дети первого года — 1 капля эфирного масла на 2 столовые ложки основы;

— 1–5 лет — 1 капля на 1 столовую ложку масла-основы;

— 5–10 лет — 2–3 капли на 1 столовую ложку масла-основы;

— 10–14 лет — 3–5 капель на 1 столовую ложку масла-основы;

— крем для тела:

— дети первого года — 1 капля эфирного масла на 40 г (2 столовые ложки) крема;

— 1–5 лет — 1 капля на 20 г (1 столовая ложка) крема;

— 5–10 лет — 2–3 капли на 20 г (1 столовая ложка) крема;

— 10–14 лет — 3–5 капель на 20 г (1 столовая ложка) крема;

— растирания:

в базисное масло (масло-основа, транспортное масло) добавить эфирного масла или смеси:

— дети первого года — 1 капля эфирного масла на 1 столовую ложку масла-основы;

— 1–5 лет — 2–3 капли на 1 столовую ложку масла-основы;

— 5–10 лет — 3–5 капель на 1 столовую ложку масла-основы;

— 10–14 лет — 5–7 капель на 1 столовую ложку масла-основы;

— компрессы:

в 0,25 л воды (1 стакан) добавить:

— дети первого года — 1 капля эфирного масла;

— 1–5 лет — 2–3 капли эфирного масла;

— 5–10 лет — 3–5 капель эфирного масла;

— 10–14 лет — 5–7 капель эфирного масла;

— ванны:

— дети первого года — 1 капля эфирного масла на 10 л воды;

— 1–5 лет — 2 капли эфирного масла на каждые 10 л воды;

— 5–10 лет — 3–5 капель эфирного масла на ванну;

— 10–14 лет — 5–7 капель эфирного масла на ванну.

Дополнительным способом определения оптимальной дозы может служить следующая формула:

лицо — концентрация Х, тело – 2Х, ступни – 5Х,

где Х — индивидуальная доза, не вызывающая побочных явлений (но не превышающая 2% концентрации эфирного масла в масле-основе).

Следует внимательно наблюдать за тем, как ребенок своей эмоциональной, поведенческой реакцией и состоянием кожи реагирует на назначенную дозу: это поможет выбрать оптимальную и безопасную.

Способы применения эфирных масел в профилактике и лечении острых респираторных инфекций у детей. При большом разнообразии способов применения эфирных масел в детском возрасте наиболее частыми являются следующие (табл. 2).

Использование эфирных масел в профилактике острых респираторных инфекций

Профилактика острых респираторных инфекций с помощью эфирных масел может проводиться детям любого возраста, начиная с периода новорожденности, как индивидуально, так и в группах с началом осеннего сезона или в период появления источника инфицирования в макро- и микросоциуме в любое время года. Прежде всего профилактические мероприятия показаны ослабленным, часто болеющим детям с клиническими и лабораторными проявлениями иммунологической недостаточности. 

Уже в периоде новорожденности возможно применение эфирных масел ромашки, эвкалипта, лаванды, розы, нероли, укропа. С возрастом перечень безопас–ных эфирных масел постоянно расширяется.

Групповая профилактика может проводиться в условиях как лечебных (стационары, родильные дома), лечебно-оздоровительных учреждений (поликлиники, санатории), так и учебно-воспитательных (детские сады, школы, интернаты, лицеи и т.д.).

Как показала ароматерапия в системе профилактики острых респираторных инфекций у детей и подростков [22, 23], наиболее доступными и эффективными мероприятиями в данном случае являются:

1. Ароматизация воздуха помещения 0,001% водной эмульсией эфирных масел с помощью гидроаэроионизатора или другого прибора, который может подавать в воздух помещения данную эмульсию в виде мелкодисперсного аэрозоля. Для этого достаточно заправить аппарат смесью 1 объемной части эфирного масла и 1000 объемных частей воды и включить прибор на 20–30 минут (расчет эфирного масла — 1 капля на 10 м3 воздуха).

2. Ароматизация воздуха помещения путем распыления водной эмульсии эфирного масла из соотношения 1 капля эфирного масла на 10 м3 воздуха с помощью пульверизаторов различных конструкций.

Для проведения аэротерапии может использоваться увлажнитель аромадиффузор, который можно приобрести в любом из магазинов бытовой техники. Эфирные масла могут использоваться в виде отдельных масел или композиций. Рекомендуем следующие составы:

Обогащение воздуха летучими фитонцидами эфирных масел может проводиться в спальнях, игровых комнатах, классах после тщательного проветривания. Желательно начинать первый сеанс в начале коллективного пребывания детей и повторять его каждые 5–6 часов на протяжении совместного пребывания в коллективе. Как показал наш опыт, оптимальными для профилактики острых респираторных инфекций являются 3-недельные курсы с интервалом в 2–3 недели в зависимости от эпидемиологической ситуации. В случаях наличия в коллективе детей с аллергией в анамнезе или появления признаков непереносимости ароматов проведение групповых сеансов должно быть прекращено.

В качестве индивидуальной профилактики наиболее эффективными являются: уход за слизистой оболочкой носа и полости рта, природные и искусственные ингаляции, аромамассаж, аромаванны, а также ароматизация постели и белья, подушечка-саше, ношение аромабижутерии (аромапуговицы, аромамедальон, аромаброшь и др.), нанесение эфирных масел на одежду и аксессуары.

Применение эфирных масел в терапии острых респираторных инфекций

На начальных стадиях заболевания эфирные масла могут быть ведущими средствами лечения ввиду более мягкого действия. Наиболее эффективны при этом холодные или горячие ингаляции (в зависимости от температуры тела) бергамотового, гвоздичного, соснового, елового, иссопового, камфорного, кедрового, кипарисового, лимонного, мятного, пихтового, тимьянового, туевого, чабрецового, шалфейного, эвкалиптового масел, чайного дерева; растирания придаточных пазух носа, грудной клетки, рефлексогенных зон тела, стоп, икроножных мышц смесью указанных масел с базисными маслами (подсолнечное, кукурузное, соевое, миндальное и др. ). Ингаляции могут проводиться 2–3 раза в день до исчезновения симптомов заболевания.

Показаны холодные или горячие компрессы указанных смесей (в зависимости от температуры тела) на грудную клетку, икроножные мышцы. Предпочтительное время их проведения — перед дневным и ночным сном (2 раза в сутки).

Весьма полезны в этот период заболевания аромаванны с эвкалиптом, тимьяном, можжевельником (1 раз в день), а также обработка слизистой оболочки носа с помощью смеси базисного масла (предпочтительно миндальное, горчичное, соевое) и одного из вышеперечисленных эфирных масел (3–4 раза в день). 

В разгар заболевания необходимо продолжить все указанные выше процедуры с эфирными маслами как самостоятельно, так и в комплексе с медикаментозными средствами. Эфирные масла важны в этот период для повышения защитных сил организма, уменьшения степени выраженности клинической симптоматики, усиления эффекта основных лекарственных веществ и уменьшения их побочного действия. 

В фазе реконвалесценции эфирные масла способствуют более быстрому восстановлению иммунологической защиты, ликвидации астенического синдрома, профилактике рецидивов. После исчезновения симптомов острого заболевания показан переход на режим профилактических воздействий с целью предупреждения рецидива или возникновения новой респираторной инфекции. 

Выводы. Таким образом, применение эфирных масел оказывает многогранное профилактическое и лечебное действие, позволяющее применять их в системе профилактики, оздоровления и терапии острых респираторных инфекций у детей.

 

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии какого-либо конфликта интересов при подготовке данной статьи.

10 методов, которые не помогают

Сезон простуд традиционно начинается в сентябре — но не потому, что на улице становится холодно, а потому, что дети возвращаются в детские сады и школы с каникул, а взрослые — в офисы из отпусков. Чем больше времени люди проводят в замкнутых помещениях, тем выше риск обменяться вирусами и принести их домой.

У каждого свой рецепт лечения простуды, который может включать как врачебные рекомендации и советы друзей, так и народные методы, которыми в детстве истязали нас родители. Рассказываем, что нельзя делать при простуде.

💊 Антибиотики

Лишь каждая десятая болезнь, по симптомам напоминающая простуду, возникает из-за бактерий, которые могут быть уничтожены антибиотиками. В большинстве случаев нет никакого смысла принимать их, чтобы вылечить ОРВИ, и уж тем более — чтобы ее предотвратить.

А еще у антибиотиков, как и у многих других фармацевтических средств, есть неприятные побочные эффекты вроде поноса или аллергии

Как правильно: лекарств, которые способны ускорить выздоровление или предотвратить осложнения при простуде, наука все еще не знает

👾 Противовирусные препараты

Лекарства, уничтожающие вирусы, используются в лечении герпеса, гепатитов и ВИЧ-инфекции, но аналогичного средства, способного убить возбудителей ОРВИ в человеческом организме, до сих пор нет.

За 2020 год мы так и не нашли эффективный противовирусный препарат против конкретного возбудителя — SARS-CoV-2. А бороться с обычной простудой в каком-то смысле еще сложнее: насморк, кашель и температуру может спровоцировать любой из нескольких сотен респираторных вирусов, и универсального лекарства от всех сразу нет

Как правильно: снимать симптомы при помощи безрецептурных лекарств, больше отдыхать и ждать выздоровления

👄 Ингаляции

Посиделки под одеялом и над кастрюлей с вареной картошкой — милое воспоминание, которое, судя по всему, не имеет медицинского смысла. Более того: врачи считают, что ингаляции опасны, ведь пар может повредить слизистую верхних дыхательных путей.

Та же история — со специальными аппаратами вроде «Ромашки». Злоупотребление эфирными маслами, которые якобы лечат кашель и насморк, чревато аллергическими реакциями

Как правильно: для лечения насморка лучше использовать сосудосуживающие препараты, а кашель и вовсе не требует лечения при ОРВИ

👃 Оксолиновая мазь

Советские врачи почему-то считали, что оксолин — производное нафталина — способен убивать вирусы. Доказательствами этого факта современная наука не располагает. «Оксолинки» нет ни в российских, ни в зарубежных рекомендациях по лечению и профилактике простуды.

Чисто теоретически мазь может увлажнять пересохшую слизистую носа, предшествуя тем самым заражению ОРВИ. Но есть данные, что вазелин в составе мази может накапливаться в легких, вызывая липоидную пневмонию

Как правильно: сухой нос безопаснее увлажнять солевыми спреями или мазью на основе декспантенола

🍸 Настойка эхинацеи

Капли и таблетки, содержащие эхинацею, относят к иммуномодуляторам — препаратам, способным повысить сопротивляемость организма к инфекции, что должно помогать и в профилактике, и в лечении простуды.

Наука говорит обратное: настойка эхинацеи и ее родичи помогают при ОРВИ не лучше плацебо

Как правильно: снимать симптомы при помощи безрецептурных лекарств, больше отдыхать и ждать выздоровления

🍋 Витамин С

Прием аскорбиновой кислоты в любых дозировках почти не влияет на продолжительность ОРВИ и гриппа.

Витамин С в разгар простуды может пригодиться только спортсменам, но даже в этом случае его считают скорее вспомогательным методом лечения

Как правильно: снимать симптомы при помощи безрецептурных лекарств, больше отдыхать и ждать выздоровления

🌶 Водка с перцем

Плохие новости для почитателей спиртного: никакой пользы от перченой водки при простуде нет. Вирусы равнодушны к антибактериальным веществам в составе черного перца. А этиловый спирт и вовсе снижает иммунитет

Как правильно: на время простуды отказаться от глинтвейна и прочих алкогольных напитков, которые могут ухудшить сон и замедлить выздоровление

😷 Чеснок

Исторически чеснок считался эффективным средством для борьбы с вирусными инфекциями — но ученые это опровергли. Использовать его лучше как специю, не злоупотребляя при этом терпением окружающих

Как правильно: снимать симптомы при помощи безрецептурных лекарств, больше отдыхать и ждать выздоровления

🔥 Горчичники и банки

Считается, что можно разогнать кровь в отдельных участках тела вроде спины и голеней, если поставить банки или налепить горчичники. Якобы из-за этого инфекция пройдет быстрее.

Доказательств эффективности нет ни у горчичников, ни у банок. А еще они могут спровоцировать ожоги или даже токсический дерматит

Как правильно: лекарств, которые способны ускорить выздоровление при простуде, наука все еще не знает

🍯 Сок редьки с медом

Считается, что этот странный коктейль полезен при кашле. Никаких исследований, подтверждающих эффективность черной редьки при ОРВИ, нет. При этом мед действительно может облегчать кашель у простуженных детей старше года. Хотя клинические рекомендации предполагают, что кашель при простуде у взрослых проходит без специального лечения

Как правильно: чтобы облегчить кашель на фоне ОРВИ, достаточно пить больше жидкости и отказаться от курения

Сходите к врачу. Наши статьи написаны с любовью к доказательной медицине. Мы ссылаемся на авторитетные источники и ходим за комментариями к докторам с хорошей репутацией. Но помните: ответственность за ваше здоровье лежит на вас и на лечащем враче. Мы не выписываем рецептов — мы даем рекомендации. Полагаться на нашу точку зрения или нет — решать вам.

Еще материалы, чтобы быть здоровее:

1. Сколько стоит вылечить простуду.
2. Как повысить иммунитет.
3. Самые важные вопросы про коронавирус.

эффект от лечения, зечем нужно

Растение используется не только в народной, но и в традиционной медицине для лечения и профилактики многих патологий. Из сухих листьев эвкалипта производят эфирное масло, которое богато различными полезными веществами. Растение помогает избавиться от патогенных микроорганизмов: стафилококков, стрептококков и дизентерийной палочки. Его используют для очищения носовых ходов при насморке и в качестве отхаркивающего средства при заболеваниях нижних отделов дыхательных путей.

Эфирное масло и настой можно использовать для проведения ингаляции с эвкалиптом. Такая процедура способствует укреплению иммунной системы, выведению слизистого секрета и снятия отечности слизистой оболочки носовых ходов. Эфирное масло растения можно использовать для аромалампы или же нанести несколько капель на теплую батарею. Это позволит насытить воздух полезными веществами и избавиться от вирусов.

При каких недугах проводят ингаляции?

Будут эффективны при ОРВИ, бронхите, фарингите, ларингите, пневмонии. Вещества, содержащиеся в эвкалипте, также губительно влияют на палочки Коха. Поэтому ингаляции с эвкалиптом можно применять и при лечении туберкулеза. Следует учитывать, что насморк с помощью растения следует лечить только на начальной стадии. Если же нос заложен полностью, терапия лишь ингаляциями будет неэффективна. Для проведения процедуры можно использовать эвкалипт в любом виде. В аптеках продуют сухие листья растения и эфирное масло. Использовать их в процессе лечения любых патологий необходимо только при отсутствии противопоказаний.

Паровые ингаляции

Лечение простудных заболеваний у всех людей происходит по-разному. Одни предпочитают традиционную медикаментозную терапию, другие обращаются за помощью к народным методам. К последнему относятся и паровые ингаляции. Процедура представляет собой вдыхание лечебных средств в виде пара или мелкодисперсных частиц. Это позволяет доставить медикамент непосредственно к очагу воспалительного процесса, минуя желудочно-кишечный тракт.

Ингаляция с эфирным позволяет бороться с заложенностью носа, вызванной синуситами и ринитом, и воспалительными процессами в легких и бронхах. Паровую ингаляцию можно проводить над емкостью или же использовать специальное устройство. При лечении насморка вдыхать пар необходимо через нос. Чтобы избавиться от кашля, взвесь в процессе процедуры вдыхают ртом.

Паровая ингаляция с эвкалиптом для ребенка

Далеко не всем пациентам можно использовать для лечения паровые ингаляции. Прежде всего это касается маленьких детей, чей возраст не достиг 6 лет. В этом случае назначать такую терапию может только врач. Не проводят ингаляции при лихорадке. Локальный нагрев способен спровоцировать еще большее повышение температуры, что только ухудшит состояние ребенка.

Паровая ингаляция с эвкалиптом в домашних условиях будет полезна при вирусной инфекции. Если же из носа выделяется секрет зеленого или желтого цвета, то причина недуга кроется в бактериях, которые лучше размножаются в тепле. Поэтому от ингаляций над кастрюлькой стоит отказаться. Процедура не подойдет малышу, страдающему отитом.

Как правильно проводить процедуру?

Чтобы избавиться от простудного кашля или насморка, следует использовать эвкалипт в сухом виде или же в виде эфирного масла. Более дешевым является первый вариант. Предварительно листья растения (15 г) заваривают кипятком (200 мл). Отвар должен настояться не менее получаса. Затем полученную жидкость разбавляют с водой, температура которой должна составлять не менее 55 °C. Лучше это делать уже в емкости, над которой будет проходить процедура.

Исходящий из кастрюли с эвкалиптом пар нужно вдыхать через рот или нос. Для большего эффекта голову следует накрыть простыней или полотенцем. Длительность процедуры — 1-15 минут. Следует учитывать, что дышать над кипятком опасно, так как можно получить ожог слизистых поверхностей. Поэтому для проведения ингаляции с эвкалиптом лучше использовать умеренно горячую воду. Если процедура проводится с эфирным маслом, нужно также придерживаться дозировки. На литр горячей воды стоит брать 3-5 капель жидкого средства. Пары эфирного масла быстрее улетучиваются в отличие от травяного отвара. Поэтому длительность процедуры можно сократить до 5 минут.

Лечение кашля с помощью ингаляций

Для детей (в том числе новорожденных) и взрослых лучше всего проводить ингаляции через небулайзер. Это современное устройство, которое способно расщепить жидкое лекарство на мелкодисперсные частицы. Данный метод имеет множество преимуществ по сравнению с паровыми процедурами:

  • Высокая терапевтическая эффективность.
  • «Адресная» доставка лекарственного средства.
  • Отсутствие системного влияния на организм.
  • Прямое воздействие на слизистую поверхность органов дыхания.
  • Отсутствие побочных явлений.
  • Безопасность устройства.
  • Удобство проведения процедуры.

Чтобы провести манипуляцию через небулайзер, понадобится спиртовая Для ингаляций средство применяют не в чистом виде, а разбавляют с физиологическим раствором. В 200 мл для этого нужно добавить 12-15 капель настойки лекарственного растения. Если раствор готовится для детей, достаточно взять 10 капель спиртовой настойки растения. Следует учитывать, что эфирное масло не подходит для небулайзеров.

Предостережения

Ингаляции горячего типа следует проводить за час до еды или же через полтора часа после трапезы. Так же не следует пить жидкость или выходить на улицу сразу после процедуры. Дышать над кастрюлькой рекомендуется только при заболеваниях нижних отделов дыхательных путей и рините. При фарингите, например, такой метод будет совершенно бесполезен. Применять масло эвкалипта для ингаляций можно только в случае его переносимости пациентом. Данное средство не подходит для лечения бронхиальной астмы, коклюша, бронхоспазма, гнойной ангины или бактериального синусита.

С особой осторожностью паровые ингаляции с лекарственными растениями назначаются детям. Делать такую процедуру необходимо только по показаниям врача, придерживаясь дозировки и всех рекомендаций. Оптимальным вариантом для лечения малышей является небулайзерная терапия.

  • воспаление бронхов и легких;
  • трахеит, фарингит;
  • астма;
  • бессонница;
  • повышенная тревожность, депрессия.
  • Основное противопоказание – аллергическая реакция на масло для ингаляции. При сердечно-легочной недостаточности тяжелой степени, эпилепсии, гипертонической болезни, спонтанном пневмотораксе этот вид терапии не рекомендован и может ухудшить состояние.

    Принцип действия

    Эфирное масло – продукт растительного происхождения. Находясь внутри растения, оно регулирует его обменные процессы, защищает от бактерий и грибков. Эти же свойства ценны для организма человека.

    Попадая на слизистую оболочку, компоненты масла оказывают дезинфицирующее и заживляющее действие, уменьшают воспаление, способствуют отхождению мокроты, устраняют сухость и отек. Общий оздоравливающий эффект выражается в нормализации работы иммунной и нервной системы.

    Виды

    Ингаляции с добавлением масел могут быть двух видов – холодные и горячие. Различие между ними лишь в способе доставки активных компонентов в организм.

    Холодные

    Этот вид применяется чаще и более известен как ароматерапия. Процедура заключается во вдыхании испарений при естественной температуре.

    Для этого используют аромалампу, пульверизатор, специальный медальон или просто наносят эфирное масло на платок, одежду, подушку и т. д. Холодные ингаляции рекомендованы для профилактики простуды, борьбы с бессонницей и нервными расстройствами.

    Горячие

    Второй тип процедур предполагает добавление эфирного масла в горячую воду и последующее вдыхание насыщенных паров. Обычно горячие ингаляции проводят над тазом, накрывшись полотенцем.

    Такая терапия эффективна при начальных стадиях ОРВИ, и т. д. Но список ее противопоказаний, в сравнении с холодной ароматерапией, расширен. Горячая ингаляция запрещена при астме и воспалении ЛОР-органов, сопровождающемся выделением гноя.

    Обзор подходящих масел

    Для ингаляций могут применяться различные масла, каждое из которых эффективно по-своему. Одни обладают успокаивающим действием, другие заживляющим, антибактериальным или стимулирующим.

    Рассмотрим кратко наиболее популярные из них:

    • Эвкалиптовое. Эфирное масло эвкалипта для ингаляций используют как бактерицидное, болеутоляющее, жаропонижающее, противовирусное, отхаркивающее. Также оно применяется в дерматологии и ревматологии (местно). Ингаляции с эвкалиптовым маслом – первое средство при простуде.
    • Масло чайного дерева. Обладает выраженными антисептическими и противогрибковыми свойствами, стимулирует иммунитет, способствует выведению мокроты, заживлению слизистых оболочек, снятию нервного напряжения. Рекомендовано при лечении воспалительных процессов верхних дыхательных путей, стрессах, ослаблении защитных сил организма.
    • Камфорное. Активно борется с кашлем, насморком, бактериальными и вирусными заболеваниями, оказывает обезболивающее и согревающее действие, улучшает кровообращение. При попадании на слизистую оболочку в неразведенном виде может вызывать сильное раздражение.
    • Розмариновое. Повышает иммунитет и тонус организма, ускоряет регенерацию тканей, является антисептиком, спазмолитиком, отхаркивающим средством. В виде ингаляций применяется при кашле, насморке, упадке сил.
    • Масло мяты перечной. Оказывает охлаждающее действие, успокаивает, снимает воспаление и боль, снижает температуру, устраняет заложенность носа. Рекомендовано при насморке, кашле, гайморите, синусите, головной боли, тревожности.
    • Лавандовое. Уничтожает вирусы, облегчает кашель, расширяет сосуды, успокаивает, устраняет головную боль. Может использоваться при гриппе, простуде, кашле, заложенности носа, бессоннице.
    • Лимонное. Снимает жар, головную боль, борется с вирусами и бактериями, укрепляет иммунитет, придает бодрости. Ингаляции с лимонным маслом показаны при , лихорадке, для лечения и профилактики гриппа.
    • Ромашковое. Одно из универсальных ингаляционных масел, подходящих даже маленьким детям. Облегчает кашель, повышает иммунитет, действует как антисептик. Рекомендовано при бронхите, в целях профилактики респираторных инфекций.

    Правила проведения

    Чтобы ингаляции дали ожидаемый эффект и были безопасными для здоровья, нужно придерживаться рекомендаций по их проведению. В первую очередь необходимо убедиться в нормальной переносимости средства – смешать 1 каплю эфирного масла с 4 каплями растительного и нанести состав на сгиб локтя на 12 часов. За это время не должно возникнуть зуда, высыпаний и покраснения.

    Горячие масляные ингаляции в домашних условиях выполняют над эмалированной емкостью диаметром 10-15 см. В миску наливают до 500 мл воды, доводят ее до кипения и добавляют эфирное масло (1-2 капли на 100 мл жидкости).

    Затем нужно наклониться над емкостью, закрыть глаза, накрыть голову полотенцем и вдыхать пары в течение 5-10 минут. При этом каждые 2-3 минуты делают небольшой перерыв (60 секунд).

    Горячую ингаляцию проводят 1 раз в сутки. Курс лечения – от 5 до 15 сеансов. В ближайший час после процедуры нужно воздержаться от прогулок на улице.

    Холодные ингаляции могут выполняться следующим образом:

    • С помощью аромалампы. Помещение проветривают, затем наливают в емкость аромалампы теплую воду (50 мл) и добавляют в нее эфирные масла в соотношении 1-2 капли на 5м² обрабатываемой площади. В нижний отсек прибора помещают зажженную свечу. Процедура длится от 30 минут до 2-х часов, воду в процессе требуется доливать.
    • Пульверизатором. Флакон с распылителем наполняют водой с эфирным маслом, разведенным в пропорции, указанной выше. Жидкость используют для орошения помещения.
    • Аромакулоном. В медальон добавляют 1-3 капли масла и носят его на шее. Длительность процедуры – до 3-х часов. Раз в неделю аромамасло обновляют.
    • Путем нанесения на ткань. Для нормализации сна и профилактики простудных заболеваний 1-2 капли эфирного масла наносят на подушку на ночь.

    Процедуры проводят ежедневно. Курс лечения длится до 2-х недель.

    Ингаляции с эфирными маслами – натуральный метод лечения, позволяющий победить простуду, грипп, кашель, бессонницу и другие недомогания. Но важно помнить, что их компоненты являются сильными аллергенами и раздражителями. Поэтому применение эфирных масел допустимо лишь в указанных количествах и с соблюдением мер предосторожности.

    Полезное видео про ингаляции

    С незапамятных времен ингаляции эфирными маслами пользовались большой популярность, поскольку за короткое время помогали снять боль в горле, насморк и заложенность носа. Чаще всего для ингаляций использовались ароматические лампы или курильницы. Поскольку время не стоит на месте, в продажи стали встречаться специальные ингаляторы, современное название которых – небулайзеры.

    Что такое ингаляция?

    Ингаляция – это метод использования лекарственных препаратов путем вдыхания их в качестве летучих веществ. Принято выделять естественный вид, когда процесс происходит непроизвольно в экологически чистой местности или поблизости моря на курорте, и искусственный вид, когда создаются специальные условия для проведения процедуры.

    Вдыхать летучие вещества необходимо через нос или рот. Ингаляции могут быть горячими и холодными. Ко второму типу можно отнести следующие подвиды с использованием ароматических средств:

    • медальоны;
    • вентиляторы;
    • курильницы;
    • эфирный парфюм, наносящийся на кожу.

    Выбор средства для ингаляции – вопрос сугубо индивидуальный. По этой причине принимать решение должен исключительно врач.

    Действие эфирных масел при ингаляциях

    При нагревании ароматических эфирных масел образуется пар, который впоследствии попадает в дыхательные пути, оказывая на организм заболевшего человека положительный эффект. Первый положительный эффект наступает в течение короткого промежутка времени, поскольку пары попадают в лимфу и кровеносные сосуды беспрепятственно.

    Ингаляция с эфирными маслами выполняет следующие функции для организма:

    • антибактериальную;
    • противовоспалительную;
    • тонизирующую;
    • регенерирующую;
    • иммуностимулирующую.

    Стоит отметить, что, как утверждают приверженцы гештальтпсихологии, при использовании ароматических ингаляций, человек может избавиться от негативных ассоциаций и открыть дверь чистому сознанию.

    Техника проведения горячей ингаляции с применением эфирных масел

    Ингаляции горячего типа, как правило, применяются при простудных заболеваниях. Однако важно отметить, что если наблюдается высокое повышение температуры, использовать данный метод не рекомендуется. Для улучшения состояния больного рекомендуется следовать следующей инструкции:

    • В емкость с водой, от которой при нагревании будет исходить пар, необходимо добавить пару капель эфирного масла
    • Накрыть голову и емкость большим полотенцем, чтобы пар не рассеивался по всему помещению. Далее необходимо зафиксировать голову над горячей емкостью.
    • Чтобы не раздражать глаза, рекомендуется держать их закрытыми и медленно через нос вдыхать пары.
    • Далее приподнять полотенце и делать вдох ртом. Опустить полотенце и продолжить процедуру.
    • Дышать необходимо до тех пор, пока они полностью не выветрится.
    • На протяжении часа после завершения процедуры не рекомендуется принимать пищу или напитки, поскольку в это время эфирные масла продолжают активное воздействие на организм.

    Еще один полезный совет, который непременно поможет активно бороться с простудным заболеванием или гриппом. Растираем ступни ног концентрированным эфирным маслом. Лучше выполнять процедуру перед сном, после чего надеть теплые носки и лечь под одеяло. Рекомендуется не покидать дом в течение двух часов после ингаляции или растирания.

    К сожалению, данный вид имеет ряд противопоказаний. Недопустимо проводить процедуры при острой бронхиальной астме, наличии воспалительных процессов с гнойными образованиями, сердечными заболеваниями, а также при острых аллергических реакциях. Кроме того, некоторые масла могут вызывать индивидуальную непереносимость, поэтому с незнакомыми ароматами стоит быть предельно осторожными.

    Техника проведения холодной ингаляции эфирными маслами

    Как правило, используется в качестве альтернативы, когда горячий метод имеет серьезные противопоказания и не может быть применен. Одним из главных достоинств является возможность использовать абсолютно в любом месте. Многие приверженцы данного вида могут даже прибегать к нему среди толпы, чтобы избавиться от головной боли или мигрени.

    Техника проведения холодной ингаляции также не подразумевает выполнения сложных действий:

    • В зависимости от имеющегося приспособления (медальон, платок, камень) нанести на предмет пару капель эфирного масла.
    • Далее рекомендуется делать глубокие вдохи (при возможности 21), а затем короткие (7). Для достижения максимального эффекта процедуру необходимо повторить трижды с временным интервалом до пяти минут.
    • Альтернативный способ – чередование вдыхания эфирных паров через левую, а потом – через правую ноздрю. В обязательном порядке нужно постараться максимально расслабиться и никуда не спешить. Как правило, процедура занимает не более 10 минут.
    • Крайне нежелательно вдыхать их прямо из флакона.

    Существует еще один способ холодной ингаляции с эфирными маслами. Необходимо взять плотную, желательно натуральную ткань, и пропитать ее средством, которое поможет зарядиться энергией и бодростью. Закрепить лоскут на вентиляторе и наслаждаемся любимым ароматом. Стоит отметить, что такая практика способна улучшить настроение и придать жизненной энергии.

    Рецепты ингаляций при простудных заболеваниях

    С наступлением прохладной погоды ни один человек не застрахован от появления неприятной боли в горле или заложенности носа. Разумеется, использование фармацевтических препаратов является одним из самых привычных методов решения. Однако она поможет не только бороться с симптоматикой, но и устранить причину возникновения заболевания.

    Рассматривая общую схему проведения ингаляционный процедуры, оптимально добавлять пару (максимум три) капель эфирного масла на литр воды. Вдыхание паров не должно превышать десяти минут. Как правило, при соблюдении пропорций, за это время они успевают улетучиться.

    Рекомендуется накрывать голову полотенцем, чтобы создать вакуумный эффект для оптимального воздействия. Больной должен повторять процедуру трижды в день. По завершении манипуляции рекомендуется спокойный отдых, а лучше всего сон.

    Существует и другой метод. Налить горячую воду в чайник и капнуть пару капель эфирного масла. Из плотной бумаги сделать воронки и вкрутить тонкий кончик в носик посуды. Через большое отверстие необходимо вдыхать пары.

    К сожалению, большинство людей не имеет возможности оставаться дома до полного выздоровления, поэтому в некоторых случаях можно просто подышать эфирными маслами через носовой платок.

    Стоит обратить внимание, что они не задерживаются длительное время. Поэтому по завершению всех приготовлений необходимо как можно быстрее осуществить ингаляцию. Накрываться полотенцем важно по максимуму, чтобы сохранить аромат масла. Важно помнить, что не рекомендуется использовать капли разных масел за одну процедуру, поскольку это может вызвать аллергическую реакцию и только навредить здоровью.

    Чтобы активно бороться с простудными заболеваниями, можно делать ингаляции со следующими одиночными ароматическими маслами:

    • На половину литра воды добавляется пара капель масла эвкалиптового дерева, перечной мяты, нероли, чайного дерева или сибирского кедра.
    • Пять капель на пол литра добавляют эфирной выдержки укропа.
    • Пару капель на литровый объем масла имбиря или душицы.
    • Пять капель на литр масла бергамота или розмарина.

    Если одиночного экстракта дома нет, то можно использовать уже готовые смеси эфирных масел в одном флаконе. При правильных пропорциях они окажут не менее положительный эффект. Процедуру следует проводить по нижеприведенной схеме.

    • Если имеет место острый бронхит, то в пол литра воды необходимо добавить три капли лавандового масла, по паре капель масел бергамота и эвкалипта.
    • В борьбе с ларингитом и фарингитом на литр воды используется соотношение масел сандала, лаванды и чабреца: 1:2:3 соответственно.
    • Борьба с гриппом или ОРВИ станет намного эффективнее, если использовать ингаляцию с лавандой, чайным деревом и эвкалиптом. На литровый объем добавляют по три капли каждого ингредиента.
    • Вышеперечисленные ингредиенты помогут и при сильном сухом кашле. Однако меняются только пропорции, где первые два ингредиента добавляются по паре капель, а количество эвкалипта – на каплю больше.
    • Если болезнь находится на начальной стадии развития, и приобрела форму пока обычной простуды, то поможет следующая ингаляция: добавляет по паре капель чайного дерева, тимьяна, эвкалипта и мяты на литр жидкости.

    При использовании различных смесей, самое главное – это помнить о пропорциях, чтобы не получить слишком тяжелую для организма концентрацию и избежать ожога слизистых или аллергической реакции. Суммарное количество эфирного масла не должно превышать 10 капель.

    Использование ароматических ламп и курильниц

    Удивительно, но использование ароматических ламп является самым древним методом не только лечения от простудных заболеваний, но и поддержания уютной атмосферы дома. В древности аромакурильница носила абсолютно другое название – Юм. Говоря об устройстве лампы, можно сказать, что ее изготавливали из множества материалов: керамики, металла, природного камня. Классическая лампа состоит из двух частей:

    • Верхней чаши, которая служит для добавления жидкости и ароматических масел, которые в процессе нагревания будут испаряться.
    • Нижней части, изготовленной для помещения свечи, за счет которой и будет происходить нагревание сосуда.

    Как правило, нужно не более 2-3 минут, чтобы почувствовать появляющийся аромат.

    Методика использования ароматической лампы несколько отличается от прямой ингаляции с использованием полотенца. Чтобы как можно дольше сохранить концентрацию аромата, рекомендуется закрыть все окна. Продолжительность терапии должна составлять не более трех часов. Однако время лучше увеличивать постепенно, поскольку организм должен привыкнуть к специфическому запаху.

    Средняя продолжительность сеанса составляет не более 40 минут. Это оптимальный промежуток времени, который не вызовет головную боль и произведет позитивный эффект.

    Использование эфирных масел является методом альтернативной (народной) медицины. Однако стоит отметить, что правильно подобранные концентраты помогают вылечиться от простудного заболевания ничуть не хуже, чем химически синтезированные препараты.

    Если заболевание находится на начальной стадии развития, то рекомендуется использовать более активные масла, чтобы купировать распространение вирусной инфекции. Таким образом, за считанные дни можно или заложенности носа. При использовании эфирных смесей важно выдерживать концентрацию, чтобы избежать аллергических реакций и не навредить организму.

    Это связано с тем, что частицы, распыляемые небулайзером поступают глубоко в легкие к альвеолам. Пагубным завершением такого лечения может стать масляная пневмония. Развивается с невероятной скоростью, в большинстве случаев летальные исходы.

    Особенно опасно людям, страдающим аллергией. Активные вещества, используемых масел, оседают в легких. Последствием чего может быть вспышка аллергической реакции. Однако известны случаи, когда назначаются ингаляции небулайзером с эфирными маслами.

    Условия для проведения таких процедур:

    • частицы препарата должны быть более 10 мкн;
    • использовать для лечения только верхних дыхательных путей;
    • небулайзер должен быть компрессионным с возможностью регулирования размера частиц;
    • эфирные масла должны быть обязательно разбавленными;
    • продолжительность одной процедуры не более 15 минут;

    Небулайзеры для эфирных масел

    Итак, уже было сказано, что небулайзер для эфирных масел, а точнее для их растворов, должен быть компрессионным с возможностью регулирования размера частиц. Детям до трех лет запрещено делать такие масляные ингаляции посредством небулайзера.

    Следовательно, при выборе такого ингалятора прочитайте, предоставляет ли он возможность проводить ароматерапию. Это следует делать именно в аптеке, прочитав инструкцию, так как информация, размещенная во всемирной паутине может кардинально отличаться от той, что в действующей инструкции.

    Эфирные масла для небулайзера

    Противопоказаниями к использованию эфирных масел являются:

    • аллергическая реакция;
    • легочно-сердечная недостаточность;
    • частые приступы переходящих расстройств головного мозга;
    • склонность к спонтанным легочным кровотечениям;
    • перенесенный инсульт.

    Это неполный список заболеваний, при которых использование эфирных масел категорически запрещено не только при проведении ингаляций посредством небулайзера, но и их использования для паровых ингаляций.

    Подобрать масла может только специалист, дозировка активных веществ не должна превышать 5%. Особенно выделяют масла розы, лимона, мяты, эвкалипта. Эфирные масла для небулайзера продаются в аптеке. Настоятельно рекомендуем использовать только продукт, приобретенный в аптеке, а не в косметическом салоне или еще лучше эзотерическом.

    Ингаляционный раствор готовится просто на 10 капель эфирного масла требуется 200 мл физиологического раствора. Из этой смеси на одну процедуру требуется 3 мл. Двух подходов по 10 минут вполне достаточно для заболеваний верхних дыхательных путей. Хранить раствор для ингаляций следует в холодном темном месте, так как масла светочувствительны.

    Санитарная обработка небулайзера

    В инструкции к каждому небулайзеру есть перечень средств для санитарной обработки установки. Так как масла имеют специфическую структуру, то и моющее средство должно будет иметь специальный состав, позволяющий удалить остатки масла с поверхности всех комплектующих небулайзера.

    Проводить санитарную обработку следует после каждой процедуры, после которой все комплектующие должны быть тщательно высушены. Это связано с тем, что небулайзер требуется для лечения разных заболеваний с использованием разных лекарственных препаратов.

    Следовательно, и размер частиц тоже будет разный. А что происходит если маслянистые частицы пройдут в нижние дыхательные пути было описано вначале. После мытья всех комплектующих стоит их простерилизовать. Если в инструкции к установке это запрещается, то обдать кипятком.

    Чем опасны эфирные масла

    Как уже описывалось ранее, при использовании эфирных масел может быть получен аллергический эффект. Слизистая дыхательных путей может быть обожжена. Все масла светочувствительны, следовательно, при неправильном хранении они канцерогенны.

    Беременным запрещается использовать эфирные масла в целом, так как некоторые из них вызывают стимуляцию маточного и тазового кровообращения, одновременно сжимая сильно матку, как следствие выкидыш.

    Прежде чем начинать процедуру на небулайзере, проверьте воздействие рекомендованного масла на коже. Если будет даже незначительная реакция, откажитесь от использования данного препарата.

    Ингаляция – популярный и эффективный метод лечения простуды, бронхита и пневмонии. Кроме лекарственных препаратов, применяемых в небулайзерах, многие пациенты часто прибегают к использованию эфирных масел. Действительно, ингаляции с этими веществами быстро снимают отек слизистых оболочек и способствуют улучшению состояния здоровья. В этой статье мы расскажем, как правильно делать ингаляции с эфирными маслами.

    Как проводится процедура

    Многим детям делают паровые ингаляции. Именно так нас лечили бабушки. Обычно в кастрюлю наливалась вода и доводилась до кипения. В кипяток закладывали лекарственные травы. Большой популярностью пользовались еловые иголки, шалфей, мелисса и ромашка. Необходимо было потерпеть, чтобы выдержать процедуру, ведь высидеть 10 минут над кастрюлей с горячими парами под одеялом или полотенцем, совсем непросто.

    Сейчас манипуляция упростилась, ведь мало кто использует травы, их заменили вытяжки из лекарственных растений и эфирные масла. Достаточно капнуть в кипяток несколько капель вещества и подышать парами. Кроме того, в продаже появились паровые ингаляторы, которые сделали процедуру безопасной.

    Показания к применению парового ингалятора с эфирными маслами

    Делать ингаляции паровым ингалятором нельзя при высокой температуре. В таком случае используйте ультразвуковой или компрессорный небулайзер. Перед тем как будете ингалироваться, обратитесь к врачу. Пусть он выяснить причину и характер кашля. Если вы кашляете из-за аллергии, то ингаляции с эфирными маслами могут усугубить ситуацию. Кроме того, с осторожностью назначают такие ингаляции при сухом кашле. Только если врач диагностировал бронхит, и имеются трудности с выведением мокроты, можно делать ингаляции с маслами.

    Лечим сухой кашель

    Для проведения ингаляции на литр воды нужно по 3 капли масла ромашки и эвкалипта. Время проведения процедуры – 10 минут. Используйте паровой ингалятор или кастрюлю, предварительно накройтесь полотенцем. Можно использовать для проведения процедуры чайник с узким носиком. Вскипятите в нем воду и добавьте лечебную смесь. Сверните конус из бумаги и вставьте в носик. Приложите воронку к лицу и вдыхайте пары.

    Лечим влажный кашель

    Такая ингаляция эффективна при болях в груди. При этом мокрота густая и плохо отходит. Для разрежения слизи в бронхах используйте смесь масел эвкалипта и чайного дерева. На литр кипятка нужно по три капли каждого веществ. Дышать парами рекомендуется 10 минут.

    Насморк и ингаляции с маслами

    Как известно, простуда обычно начинается с насморка. При этом из носа течет жидкая прозрачная слизь. Это содержимое выделяется из-за воспаления миндалин, носовых ходов и носоглотки. Чтобы быстро избавиться от насморка, можно использовать эфирные масла. Наиболее эффективной считается смесь пихтового, лавандового и можжевелового масел. Вытяжки этих растений нужно добавлять в ингалятор или кастрюлю с кипятком в равных количествах. Для улучшения эффекта добавляйте эту смесь в аромалампу. Обратите внимание, ингаляции с эфирными маслами запрещены людям, которые работают на производствах с высоким содержанием пыли в воздухе. Эти вещества превращают пыль в легких и бронхах в затвердения.

    Эфирные масла для ингаляции при кашле

    Что — дыхание, как не ритм души?
    Марина Цветаева

    Дышите! Не дышите!

    Ингаляционный метод, пожалуй, самый изученный способ воздействия эфирных масел на организм человека. Вдыхая ароматные молекулы, мы принимаем легочной тканью ровно те вещества, которые выработало растение в естественной среде, а затем через дистилляцию передало маслу. Тогда как при накожном использовании или проглатывании незамедлительно вступают в игру метаболические процессы, значительно меняющие первоначальный молекулярный состав масла, а иногда и свойства. Не многие знают, что показанием к ингаляции летучими веществами служат болезни нервной, сердечно-сосудистой, костно-мышечной систем. Однако традиционно дышать эфирными маслами в домашних условиях начинают при заболеваниях органов дыхания.

    Можно ли добавлять эфирные масла в ингалятор?

    В ароматерапии под ингалятором, так или иначе, понимают любое устройство, которое будет способствовать диффузии ароматических молекул и попадания их в дыхательные пути. Виды воздействия делят на активные и пассивные. Для активных ингаляций чаще всего используют:

    • персональный стержневой ингалятор,
    • чаша с горячей водой (для паровых горячих ингаляций),
    • ингалятор Махольда,
    • прямое вдыхание из флакона.

    Заливать в небулайзер эфирные масла – практика нераспространенная. Это связано с тем, что не все устройства поддерживают функцию регуляции размера распыляемых частиц. Можно ли дышать эфирными маслами через определенную модель небулайзера, стоит уточнять у производителя. Это поможет избежать повреждения фильтров и системы распыления в приборе. Для рассеивания эфиров подойдут только компрессионные небулайзеры, способные на выходе создавать размер частиц в пределах 5 мкм. Ультразвуковые модели преобразуют используемые средства в мелкодисперсные частицы (до 0,5 мкм), которые стремительно попадают в нижние отделы легких. Такой метод введения не безопасен. Риски гиперреакции со стороны легких и закупорки бронхиол при этом кратно повышаются. Нежелательным последствием может быть липоидная пневмония (специфическая форма воспаления легких). Ароматические эссенции безопаснее использовать в ингаляторе Махольда, либо в персональном ингаляторе.

    К пассивным ингаляционным действиям относят:

    • использование духов из эфирных масел (разводятся в масле-основе, натуральном эмоленте, спирте),
    • вдыхание разведенных масел с ладоней (от 5% до 20%),
    • аромарасчесывание,
    • использование аксессуаров (кулонов, камней, салфеток).

    Такие методы имеют скорее воздействие на психоэмоциональную сферу, но не исключают физиотерапевтический эффект.

    При распылении эфиров через диффузор, аромалампу с целью ароматизации или санации пространства лучше покидать окуриваемое помещение. Находясь же рядом с источником распространения аромата, вы должны соблюдать общие ингаляционные правила.

    Как правильно дышать эфирными маслами?

    Лечение и профилактика болезней дыхательных путей ингаляционным методом возможно при строгом соблюдении правил безопасности. Пренебрежение базовыми принципами чревато развитием сенсибилизации, токсической нагрузкой, травматизацией слизистых оболочек, сенсорным раздражением. Обращаем внимание на следующие моменты.

    Выбор масла

    Высоколетучие масла быстрее испаряются, их молекулы легче усваиваются слизистой носа. Это, например, цитрусовые эфиры, хвойные, кипарисовые, миртовые (эвкалипты, чайное дерево). Хорошо отдают ароматы герань, лаванда, нероли. Более крупными молекулами обладают эссенции, полученные из смол, корней, коры. Их лучше сочетать с легкими эфирами.

    Важно учитывать токсичность некоторых компонентов (большой процент кетонов, фенолов, альдегидов – см. состав в каталоге) в составе масла. Чтобы исключить гепато-, нейро-, цитотоксичность следует использовать их в минимальных количествах, в смесях с нераздражающими ароматами. Примерами масел из группы риска являются:

    • корица (кора, лист),
    • лемонграсс,
    • гвоздика (почки, лист),
    • шалфей лекарственный,
    • тимьян тимольный,
    • чабрец,
    • орегано.

    Время и частота процедуры

    Сколько можно дышать, зависит от выбранного способа ингалирования. Персональный ингалятор-стик используют каждые 3-4 часа, интенсивно вдыхая каждой ноздрей. Техника паровых ингаляций регламентирует время процедур от 5 до 15 минут не более 2 раз в день. Носить аромабижутерию, оставлять рядом орошенный камень, салфетку можно не дольше 30 минут. Длительный контакт не поможет добавить лечебных свойств душистым веществам или гарантированно снять симптомы простуды. Эффект от долгих испарений может быть прямо противоположен желаемому – усиление первоначальных симптомов, головная боль, тошнота. По этим же причинам запрещено капать эфирные масла на подушку на ночь, на одежду, в которой вы будете ходить большую часть дня. Лучше оставить возможность убрать от себя ароматный источник.

    Возраст

    Детям до 6 месяцев вообще не стоит активно контактировать с пахучими веществами, в том числе через маму. Их респираторная система не до конца сформирована, дыхательные пути очень чувствительны.

    Масла, богатые ментолом и 1,8-цинеолом (мята и эвкалипты всех видов, равинтсара, лавр), не желательны для вдыхания у детей до 5 лет из-за высокого риска раздражения и спазма сосудов. Особенно это касается горячей ингаляции, которая за счет температуры увеличивает летучесть, расширяет сосуды, повышает скорость доставки биологически активных веществ масла к органам дыхания ребенка. Для детей и даже подростков лучше выбирать холодную ингаляцию (без температурного нагрева) и «мягкие» масла – цитрусовые, хвойные, цветочные.

    Хронические заболевания

    Людям, получающим фармацевтические препараты на постоянной основе, необходимо делать ингаляции только теми эфирами, которые гарантировано не вступают в антагонизм с лекарствами. Антикоагулянты, гормоны, противоэпилептические препараты, антидепрессанты должны особенно учитываться при курсовых ингаляциях. Некоторые масла могут значительно усиливать действие медикаментов, возможно, потребуется коррекция дозировок.

    Особую осторожность стоит соблюдать людям с бронхиальной астмой, хроническими обструкциями, дыхательной недостаточностью. Сегодня у нас нет клинических данных, подтверждающих способность эфиров провоцировать астматические приступы. Однако исключить индивидуальную непереносимость (в том числе эмоциональное неприятие запаха) нельзя. Для таких людей лучше «пробовать» ароматы вне острых приступов и состояний, дышать дома, в комфортной обстановке.

    Беременность, кормление грудью

    Не являются абсолютным противопоказанием к вдыханию эфиров, но требуют использования сниженных дозировок и ограниченного перечня допустимых вариантов. Ознакомиться с ними можно здесь. Порой для желаемого эффекта в прямом смысле достаточно одной капли масла. На весь срок ожидания малыша исключаются высокотоксичные масла. Во время беременности даже ранее одобряемые запахи могут вызывать отвращение, провоцировать нехарактерные реакции. В таком случае любые виды вдыхания стоит временно исключить.

    Лучшие эфирные масла от кашля

    Кашель как симптом сопутствует многим заболеваниям или состояниям органов дыхания. Это врожденная защитная реакция организма на любой раздражитель, мешающий естественному ритму дыхания. Возбуждать кашлевой рефлекс могут:

    • избыточная мокрота, вызванная ростом патогена в органах дыхания,
    • аллерген,
    • инородное тело,
    • новообразования,
    • хронические заболевания (астма, ХОБЛ, аномалии развития легочной системы).

    В момент острых респираторных заболеваний кашель создает движение жидкостей, усиливает дренаж легких, профилактирует застойные явления, развитие вторичных инфекций. Эфирные масла не подавляют естественные рефлексы при кашле, но воздействуют на возбудитель (вирусы и бактерии), облегчая течение болезни. Навязчивый спастический кашель может возникать на фоне нервного напряжения, тревоги, стресса. От правильного выбора ароматических масел зависит эффективность их применения:

    Противовирусные Антибактериальные Антигистаминные Бронхолитики* Нервный кашель
    Лимон, эвкалипт (виды), монарда, мята (виды), лаванда, пихта, равинтсара, чабрец, саро Тимьян (виды), корица (кора), орегано, гвоздика, чайное дерево, манука, эвкалипт (виды), розмарин Амми зубная, кедр гималайский, тмин,чайное дерево, можжевельник обыкновенный Ладан, роза, чайное дерево, имбирь, фенхель, ягоды можжевельника, майоран, кардамон Лаванда, мята (виды), апельсин, сандал, ладан, роза, мандарин, ромашка римская

    * Бронхолитики снимают спазм при астме, ХОБЛ.

    При сухом кашле откажитесь от использования хвойной группы масел из-за свойства подсушивать и без того обезвоженную слизистую. Мокрый кашель, наоборот, требует включать в оздоровительные процедуры пихту, сосну.

    При пневмонии бактериального генеза к ингаляциям рекомендовано подключать накожное нанесение разведенных в базовом антибактериальных масел на проекцию легких и бронхов.

    Стоит отметить, что применение эфирных масел в острый период простудных заболеваний не должно быть экспериментальным. Перегруженная иммунная система способна выдать неадекватно активную реакцию и усилить симптоматику. Лучше, если эфирные масла уже будут вам хорошо знакомы. Многие масла мультифункциональны и пересекаются в сферах воздействия. Можно из небольшого числа ароматов создать свою персональную аптечку на случай часто встречающихся болезней бронхолегочной системы.

    В качестве универсальной базы обратите внимание на масла из этой таблицы:

    Эфирное масло Грипп Бронхит Астма Пневмония
    Чайное дерево ✔️✔️✔️ ✔️✔️✔️ ✔️✔️ ✔️✔️✔️
    Лаванда ✔️✔️ ✔️ ✔️✔️ ✔️✔️
    Лимон ✔️✔️✔️ ✔️ ✔️ ✔️
    Ладан ✔️✔️ ✔️✔️ ✔️✔️✔️ ✔️
    Эвкалипт ✔️✔️✔️ ✔️✔️✔️ ✔️ ✔️✔️✔️
    Тимьян тимольный, чабрец ползучий ✔️✔️ ✔️✔️✔️ ✔️✔️✔️

    Эффективные смеси из эфирных масел при кашле

    Простой вариант – использовать готовые композиции эфирных масел (смеси «Легкое дыхание» и «Для бани и сауны»), составленные профессиональным ароматерапевтом. В таких купажах учитывается синергичность компонентов, соблюдены правила смешивания, подобраны безопасные дозировки. Это экономически целесообразно, не нужно покупать множество отдельных составляющих. Просто бери и дыши.

    Для самостоятельного смешивания при кашле подойдут такие варианты масел.

    От пневмонии, бронхита, трахеита бактериального типа

    • Гвоздика 1 часть (далее – ч.)
    • Чайное дерево 2 ч.
    • Лаванда 2 ч.

    При гриппе, вирусной пневмонии, бронхите, аденовирусе

    • Корица (лист) 1 ч.
    • Лимон 3 ч.
    • Пихта 2 ч.

    От аллергического кашля

    • Амми зубная 1 ч.
    • Сосна 3 ч.
    • Кедр гималайский 1 ч.

    При психогенном (нервном) кашле

    • Сандал 1 ч.
    • Мята 1 ч.
    • Апельсин 3 ч.

    Расчет частей производится в каплях или миллилитрах. Смешивание эфиров осуществляют за час-два до использования, для лучшего «сдруживания» различных компонентов и удобства использования.

    Когда ингаляцию стоит совсем исключить?

    Паровая ингаляция с эфирным маслом запрещена при:

    • повышенной температуре тела,
    • артериальной гипертонии,
    • нарушении кожного покрова на лице,
    • пневмонии в тяжелой форме,
    • мигрени,
    • крови в отделяемой мокроте из легких,
    • нарушениях мозгового кровообращения.

    Другие виды ингаляций не проводятся при:

    • аллергической реакции на используемое масло,
    • головной боли, возникающей при ингаляции,
    • тошноте, провоцируемой ингаляцией.

    Холодные ингаляции разрешены при подъеме температуры тела, могут мягко снижать ее показатели.

    В заключение

    Эфирные масла как никакой другой компонент живой природы подходят для ингаляций и подарены нам для сохранения здоровья. Это не только эффективный, но и приятный способ самопомощи. Все упомянутые в статье эфиры вы найдёте здесь. Используйте их правильно и будьте здоровы!

    А какие масла выручают вас при кашле?

    Дата публикации: 2021-12-13 11:55:30

    О доставке и оплате, накопительные скидки, пункты самовывоза

    Минимальная сумма заказа:

    • Доставка заказов от 1000 р.
    • Самовывоз:

    — Офисы аромашки — любая сумма.

    — Пункты самовывоза от 1000 р.

    Стоимость доставки:

    • Курьер (Москва):
    • Заказ от 3000 р. — бесплатно.

      Заказ до 3000 р. — 300 р.

    • Почта:
    • — Заказ от 3000 р. + 100% предоплата = бесплатно.

      — Заказ до 3000 р. — от 300 р.

    • Курьер и более 3000 пунктов самовывоза (CDEK, Boxberry) по России, Белоруссии и Казахстану!

    Хотите компенсацию за доставку до 300 р.?

    Читайте правила:

    Оценка антибактериальной активности отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе в отношении патогенов дыхательных путей

    BMC Complement Altern Med. 2018; 18: 227.

    ,

    , 1 , 1 , 2 , , 2 , 1 , 3 и , 3 и 1

    Kamilla ACS

    1 Департамент фармакогноси, факультета фармации, Университет PECS , Печ, H-7624 Венгрия

    Виктория Л. Балаш

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Бела Кочиш

    9 2 90 Кафедра медицины и микробиологии Иммунология, Медицинский факультет Печского университета, Печ, Венгрия

    Тимеа Бенчик

    1 Факультет фармакогнозии, Фармацевтический факультет Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Андреа Бёсзёрменьи

    Кафедра 5 3 0 9 00429

    9 9 9 Фармакогнозия, фармацевтический факультет, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Györgyi Horváth

    1 Кафедра фармакогнозии, фармацевтический факультет, Печский университет s, Pécs, H-7624 Венгрия

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Печский университет, Печ, H-7624 Венгрия

    2 Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии, Медицинская школа, Печский университет, Печ, Венгрия

    3 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Автор, ответственный за переписку.

    Поступила в редакцию 14 марта 2018 г .; Принято 18 июля 2018 г.

    Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете автора(ов) оригинала и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) относится к данным, доступным в этой статье, если не указано иное. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.
    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Abstract

    История вопроса

    Растущее число бактерий с множественной лекарственной устойчивостью и факт устойчивости к антибиотикам приводят к постоянной необходимости поиска альтернативных методов лечения инфекций, например.грамм. при заболеваниях дыхательных путей. Эфирные масла (ЭМ) из-за их летучести могут легко попадать как в верхние, так и в нижние отделы дыхательных путей при вдыхании. Таким образом, целью настоящего исследования была антибактериальная оценка ЭМ гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы против патогенов дыхательных путей, таких как Streptococcus pneumoniae , S. mutans , S. pyogenes , Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Кроме того, мы хотели сравнить антибактериальный эффект этих эфирных масел в двух разных тест-системах, чтобы получить данные для разработки соответствующей рецептуры продукта.

    Методы

    Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) и минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) определяли с помощью теста в паровой фазе (VPT) in vitro и теста на макроразведения в бульоне (BDT). Химический и процентный состав эфирных масел определяли с помощью анализа ГХ-МС и ГХ-ПИД.

    Результаты

    Среди эфирных масел тимьян оказался наиболее эффективным против S. mutans (МИК: 0,04 мг/мл в БДТ, но масла коры корицы и гвоздичного масла также показали высокое ингибирование в жидкой среде со значениями МИК 0,06 мг/мл). мл и 0,1 мг/мл против S. pneumoniae и S. pyogenes соответственно. Haemophilus spp.(МПК: 0,06 мг/мл). В VPT кора корицы оказалась наиболее эффективным маслом против всех исследованных патогенов со значениями МПК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. Удивительно, но эвкалипт и сосна обыкновенная показали слабую активность против тест-бактерий в обеих тест-системах.

    Выводы

    ЭМ коры тимьяна, гвоздики и корицы может обеспечить многообещающую антибактериальную активность против патогенов дыхательных путей как в жидкой среде, так и в паровой фазе. Однако их эффект ниже, чем у референтных антибиотиков.Комбинация эфирных масел и антибиотиков может быть полезной при альтернативном лечении заболеваний дыхательных путей. Исследования in vivo необходимы для расчета эффективной дозы ЭО у пациентов и определения их возможных побочных эффектов и токсичности.

    Ключевые слова: Паровая фаза, Эфирное масло, Дыхательные пути, Антибактериальная активность, Haemophilus spp., Streptococcus spp.

    Исходная информация

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [1], заболевания органов дыхания являются причиной значительной смертности представителей обоих полов.Кроме того, пневмония была причиной 13% причин смерти среди постнеонатальных (1–59 месяцев) детей в 2012 г. [2]. Несколько микроорганизмов ответственны за инфекции верхних/нижних дыхательных путей (ИДП). Однако количество исследований, включающих бактерии дыхательных путей, невелико. Среди устойчивых к антибиотикам бактерий, вызывающих тяжелые ИРТ, это исследование сосредоточено на грамположительных Streptococcus mutans , S. pyogenes , S. pneumoniae и грамотрицательных Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Важность исследования этих патогенных бактерий не вызывает сомнений, поскольку они часто вызывают ИРТ у человека.

    ИРТ включают несколько острых или хронических заболеваний, вызванных вирусами и/или бактериями. H. influenzae отвечает, например, за эпиглоттит. Эта бактерия вместе с S. pneumoniae и M. catarrhalis также способна вызывать хронический бронхит [3]. Среди нижних ИРТ пневмония является особо опасной инфекцией, так как легко может привести к летальному исходу.Существует две основные категории пневмоний: внебольничная пневмония и пневмония, связанная с госпитализацией, вентиляцией легких или оказанием медицинской помощи. H. influenzae и M. catarrhalis часто встречаются у пациентов с внебольничной пневмонией, тогда как S. pneumoniae часто встречается среди госпитализированных пациентов [3].

    В коммерческом маркетинге представлено большое количество продуктов, содержащих эфирные масла (ЭМ). Тем не менее, эфирные масла обычно применяются на основе длительного использования в качестве дополнительного и альтернативного лечения различных заболеваний.Их антимикробный потенциал обычно изучается несколькими методами in vitro, но в этих анализах в основном используется жидкая фаза вместо паровой фазы (VP) [4]. Обычно используемые in vitro антимикробные методы описывают широкий спектр анализов с различными параметрами (рецепты агара, время инкубации, эмульгаторы, микроорганизмы) [5, 6], поэтому результаты анализов сильно различаются, и их трудно сравнивать. ЭМ являются нерастворимыми в воде веществами, поэтому широко применяемые микробиологические тесты были оптимизированы для этого условия.

    В случае ИРТ пары ЭО могут попасть в дыхательные пути и вступить в непосредственный контакт с инфицированной поверхностью [7]. Поэтому стоит исследовать антимикробный эффект эфирных масел при ВП. Ранее публиковались оценки антимикробной эффективности паров ЭМ in vitro, однако стандартизированного метода ВП in vitro в настоящее время не существует, а сравнение результатов разных исследований весьма затруднительно или даже невозможно [8–10]. Антимикробная активность эфирных масел может меняться в зависимости от различных условий in vitro; поэтому параллельная оценка этого свойства в двух тест-системах (жидкая среда и ВП) должна дать более ценные результаты и данные для разработки новых натуральных продуктов, используемых при альтернативном лечении ИРТ.

    Таким образом, целью настоящего исследования было оценить антибактериальный эффект эфирных масел гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы с помощью теста макроразбавления бульона in vitro (BDT) и теста паровой фазы (VPT). ) против патогенов, ответственных как за связанные с оказанием медицинской помощи, так и за внебольничные ИРТ. Следует также отметить, что бактерии, включенные в это исследование, еще не были вовлечены в ВПТ, за исключением H. influenzae .

    Методы

    Образцы эфирных масел

    ЭМ гвоздики ( Syzygium ароматический (L.) Merill & Perry, номер партии: E0971/1211), кора коричного дерева ( Cinnamomum zeylanicum Nees., номер партии: A6302/0909), эвкалипт ( Eucalyptus globulus Labill., номер партии: G1452/1404), тимьян ( Thymus vulgaris L., номер партии: E8392/1308), сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L., номер партии: G3032/1406), мята перечная ( Mentha × piperita L., номер партии: E7421/ 1307) и цитронелла ( Cymbopogon nardus (L.) Rendle, номер партии: G3531/1407) были получены от Aromax Ltd.(Будапешт, Венгрия).

    Условия парофазной твердофазной микроэкстракции (sHS-SPME)

    Химический состав ЭО был определен и опубликован нашей исследовательской группой ранее в 2016 г. Подробные условия ГХ-ПИД были описаны там [11]. Поскольку в VPT использовались пары ЭО, их также анализировали с помощью sHS-SPME-GC-MS. sHS-SPME анализ является эффективным и гибким анализом для быстрой характеристики основных компонентов летучей фракции растений [12].В этом методе 0,1 мл ЭО помещали во флакон (20 мл свободного пространства), закрытый силиконовой/ПТФЭ перегородкой, перед анализом ТФМЭ-ГХ-МС. Используя метод твердофазной микроэкстракции в статическом парофазном пространстве, подготовку образцов осуществляли с помощью автоматического многоцелевого пробоотборника CTC Combi PAL (CTC Analytics AG, Цвинген, Швейцария) с использованием полидиметилсилоксанового/дивинилбензольного (PDMS/DVB) волокна StableFlex (65 мкМ) SPME (Supelco , Беллефонте, Пенсильвания, США). После 5-минутного инкубационного периода при 40 °C экстракцию проводили, подвергая волокно воздействию свободного пространства флакона объемом 20 мл, содержащего образец ЭО, в течение 10 минут при 40 °C.Затем волокно немедленно переносили в порт инжектора ГХ-МС и десорбировали в течение 1 минуты при 250 °C. Волокно ТФМЭ очищали и кондиционировали на станции прогрева волокна в атмосфере чистого азота при 250 °C в течение 15 мин.

    Условия ГХ-МС

    Анализы проводились на системе Agilent 6890 N/5973 N GC-MSD (Санта-Клара, Калифорния, США), оснащенной капиллярной колонкой Agilent SLB-5MS (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм). Температура печи ГХ была запрограммирована на повышение с 60 °C (3-минутный изотермический режим) до 250 °C со скоростью 8 °C/мин (1-минутный изотермический режим).В качестве газа-носителя использовали гелий высокой чистоты со скоростью 1,0 мл/мин (37 см/с) в режиме постоянного потока. Температура инжектора составляла 250 °C. Соотношение разделения было 1:50. Масс-селективный детектор был оснащен квадрупольным масс-анализатором и работал в режиме электронной ионизации при 70 эВ в режиме полного сканирования (41–500 а.е.м. при 3,2 сканирования/с). Данные оценивали с использованием программного обеспечения MSD ChemStation D.02.00.275 (Agilent). Идентификацию соединений проводили путем сравнения времен удерживания, линейных индексов удерживания и зарегистрированных спектров с данными аутентичных стандартов и NIST 2.0 была также проведена консультация с библиотекой.

    Антимикробные анализы и химические вещества

    Для выявления антибактериального характера ЭО были проведены БДТ и ВПТ. Эффект ЭМ также сравнивали с активностью стандартных антибиотиков: имипенема (Fresenius Kabi, Венгрия), амоксициллина/клавулановой кислоты (Richter Gedeon, Венгрия) и амикацина (Lisapharma S.p.A., Италия). В VPT мы особенно сосредоточились на антибактериальном эффекте паров эфирного масла. В качестве растворителя использовали абсолютный этанол от Molar Chemicals Ltd.(Халаштелек, Венгрия). Эмульгаторы (Полисорбат 80, ДМСО) были приобретены у Reanal Ltd. (Будапешт, Венгрия). Агар Мюллера-Хинтона, основа тестовой среды Haemophilus и тестовая добавка Haemophilus были приобретены у Oxoid Ltd. (Лондон, Великобритания).

    Бактериальные штаммы

    Испытания проводились против шести бактериальных штаммов, включая наиболее частые возбудители респираторных заболеваний. Грамположительные бактерии: Streptococcus pneumoniae (DSM 20566), S.mutans (DSM 20533) и S. pyogenes (116). Грамотрицательные штаммы включали Haemophilus influenzae (DSM 4690), H. parainfluenzae (DSM 8978) и Moraxella catarrhalis (DSM 9143). S. pyogenes был выделен из культур крови, он был использован из коллекции культур кафедры медицинской микробиологии и иммунологии Медицинской школы Печского университета, Печ, Венгрия. Все остальные штаммы были получены из Немецкой коллекции культур (Брауншвейг, Германия).Тестовые микроорганизмы поддерживали на 5% агаре с овечьей кровью или шоколадном агаре при 37 °C на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Печского университета (Печ, Венгрия). Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями Руководства по клинической микробиологии [13]. Во избежание загрязнения испытуемых материалов эфирные масла фильтровали через гидрофильную поливинилиденфторидную (ПВДФ) мембрану (фильтр Millex-GV, 0,22 мкм, Millipore, Ирландия) перед микробиологическими анализами.Фильтрация не изменила химический состав эфирных масел.

    Тест макроразведений бульона (BDT)

    Эксперименты основаны на рекомендациях Руководства по клинической микробиологии с модификациями, опубликованными ранее [11, 13]. Из каждого ЭО готовили 5% эмульсии либо с 0,2% полисорбата 80, либо с ДМСО. После этого готовили серийное двукратное разведение от 50 до 0,0075 мкл/мл. В качестве контроля роста бактерий в пробирки не добавляли ни эфирное масло, ни детергент.Тестовые среды, содержащие 0,2% полисорбата 80 или ДМСО, также использовали отдельно в качестве контролей эмульгатора. ДМСО применяли только в случае M. catarrhalis , учитывая, что эта бактерия не переносит полисорбат 80. В случае Haemophilus spp. мы использовали тестовую среду Haemophilus , которая состояла из 15 мкг/мл гематина и НАД. и 5% дрожжевого экстракта на мл. Для серии разведений антибиотиков детергент не использовали. В каждую пробирку добавляли 10 мкл ночной бактериальной культуры (~ 4 × 10 7 клеток/мл) и инкубировали при 37 °C в течение 24 часов.Затем, в случае Streptococci и M. catarrhalis , пробирки высевали на 5% агар с овечьей кровью и снова инкубировали в течение 48 часов. Шоколадный агар использовали для Haemophilus spp. Количество бактериальных колоний сравнивали с контролем и затем определяли значения минимальных бактерицидных концентраций (МБК) и минимальных ингибирующих концентраций (МИК). МБК представляет собой наименьшую концентрацию антибактериального агента, способную полностью ингибировать рост колоний.Значение MIC представляет собой концентрацию, которая может уменьшить видимый рост бактерий по сравнению с контролем. Все тесты проводились в трехкратной повторности и в аэробных условиях.

    Испытание в паровой фазе (VPT)

    VPT in vitro основано на методе, описанном Kloucek et al. [14] с модификациями наших ранее опубликованных наблюдений [11]. Тест-систему разрабатывали в четырехсекционной чашке Петри (PD, диаметр 90 мм, VWR, Дебрецен, Венгрия), содержащей 5 мл 5 % агара с овечьей кровью в случае Streptococci и M.катаральный . Haemophilus spp. требуется шоколадный агар с добавлением 15 мкг/мл НАД. В верхнюю крышку ФД тестовая среда не добавлялась. Все бактерии выращивали в твердой тестовой среде при 37 °C в течение 24 ч перед анализом, а затем делали инокуляты путем разведения в стерильном 0,9% физиологическом растворе до 10 5 КОЕ/мл. Затем три среза ФД инокулировали 20 мкл выбранной бактериальной взвеси. Различные штаммы были распространены в каждой секции. Четвертое отделение оставили незасеянным для контроля загрязнения.Каждый образец ЭО разбавляли абсолютным этанолом (исходные растворы: 0,5–195 мкл/мл). 500 мкл маточного раствора распределяли по поверхности стерильного диска из фильтровальной бумаги (толщина 0,18 мм, диаметр 84 мм, Albet-Hahnemühle, Германия). Диск помещался на разделяющую стенку ФД после испарения растворителя. Таким образом, расстояние между диском и инокулированной поверхностью агара составляло приблизительно 2 мм. PD герметично закрывали клейкой лентой Parafilm (Sigma Aldrich Ltd., Будапешт, Венгрия), чтобы избежать испарения, и инкубировали при 37 ° C в течение 48 часов.После инкубации фильтровальную бумагу удаляли и определяли значения МИК. МИК представляет собой наименьшую концентрацию ЭО (выраженную в мкл ЭО/свободной атмосферы над растущим микроорганизмом), которая может полностью подавлять видимый рост бактерий. Диски фильтровальной бумаги, содержащие абсолютный этанол или оставленные необработанными, использовали в качестве растворителя и контроля роста. Все испытания проводились в трехкратной повторности.

    Результаты

    Твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве — анализ с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии (HS-SPME – GC-MS)

    Химический анализ эфирных масел был выполнен методами ГХ-МС.Идентифицированные соединения и процентная оценка летучих представлены в таблице. Во всех образцах количество обнаруженных компонентов превышало 93%. В соответствии с литературными данными и нашими предыдущими наблюдениями, основными летучими веществами свободного пространства коры корицы, эвкалипта, тимьяна, мяты перечной и гвоздичного масла были транс--коричный альдегид (45,9%), 1,8-цинеол (91,0%). тимол (46,1%), ментол (27,2%) и эвгенол (66,9%) соответственно. Помимо основных компонентов, γ-терпинен (3.В качестве минорных компонентов в указанных ЭМ определяли п -цимол (3,2–27,9%), ментон (19,8%) и β-кариофиллен (1,3–26,5%). В масле цитронеллы преобладали цитронеллаль (42,3%), лимонен (12,8%) и нерол (12,9%). Масло сосны обыкновенной содержало α -пинен в большем количестве (26,1%), но β -пинен (18,0%) и лимонен (17,0%) также были обнаружены в более низких концентрациях.

    Таблица 1

    Таблица 1

    процентный состав EOS от SHS-SPME-GC-MS Analysis

    — 978 — — 9031 99 —

    9 1190 99
    компонент RI процентных соединений (%)
    1 2 3 4 5 6 7
    α -пинен 939 1.1 1.0 5.7 1,4
    951 951 2.2 79
    β -Pinene 1.0 18.0999 9
    β -myrcene 992 1.7 1.9
    2 α — Cellandreene

    2

    9 1007
    1.2 2 α -terpinene 1,9
    P -Cymene 1026 27.9 6.1 3.2
    -3 -3-Carena

    2

    -3 -3-Carene
    14.4
    Limonene 1044 12.8 8.2 17.0299 — 17.0999
    1,8-кинотехника 1046 17.4 3.7 11.1 11.1 91.0

    9 1060
    6.5 4.4 39
    Terpinolene 1093 3.3
    Linalool 1104 1.0 3.5 6.7
    1150 1,1 1,0
    Citronellal 1159 42.9
    9.8
    Изоментон 1159 11.6
    999999 3.3
    Ментол 1172 1172 29.2
    3,7
    α -terpineOl 2.2 1.3
    1215 1215 1,9
    Citronellol 1226 8.9.
    нерола 1230 12,9
    транс -Коричный альдегид 1266 45.9 9
    4,2
    Thymol 1297 46.1
    1305 Цитронеллилацетат 1353 4.6
    1365 3.5
    Eugenol 1373 66.9 66.9 1,4 9
    β -60299 9002 1394 3.0
    β -Caryophyllene 1417 1,3 29 26.0299 2
    Cinnamel Acetate 1446
    α α -Humulen 1452 6.0
    β -Cadinenene 2 β -Muurolene 1493 1,5
    Всего: 934 94,1 97.0 99,4 98,5 98,0 98,6

    В целом можно предположить, что вышеуказанные компоненты играют основную роль в антибактериальной активности ВП.

    Тест макроразведений бульона (БДТ)

    Этот метод позволил выявить антибактериальную активность эфирных масел в жидких средах. Значения МИК и МБК эфирных масел были суммированы в таблицах и . Значения МИК для антибиотиков общего назначения выражены в мкг/мл в таблице . Кора корицы, гвоздика, цитронелла и тимьян показали наиболее сильное ингибирование как грамотрицательных, так и грамположительных патогенов.Наименее чувствительным к корице и тимьяну штаммом был штамм S. pyogenes (МИК : 0,41–0,43 мг/мл), в то время как гвоздика показала самое низкое значение МИК против этого патогена (МИК: 0,1 мг/мл). Среди протестированных нами материалов масло тимьяна показало наиболее сильную активность (МИК: 0,04 мг/мл) в отношении S. mutans , за которым следовали цитронелла, кора корицы и гвоздика. Масло цитронеллы показало самое низкое значение MIC по сравнению с S. pneumoniae . Перечная мята ингибировала Streptococcus spp.в более высоких концентрациях со значениями МИК в диапазоне 0,35–0,70 мг/мл.

    Таблица 2

    Антибактериальная активность эфирных масел в отношении Streptococcus spp. бульоном макроразведения

    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс
    MIC MBC MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    Cinnamon Bark 0.41 0,81 0,06 0,13 0,20 0,41
    Тимьян 0,43 0,87 0,11 0,22 0,04 0,09
    гвоздика 0,10 0,20 0.25 0.25 0.50 0.41 0.81
    0,70299 0,35 0,70299 0,70302 1.39
    Цитронелла 0,17 0,34 0,09 0,17 0,17 0,34
    Эвкалипт 2,82 5,64 1,41 2,81 0,70 1,41
    ШОТЫ PINE 1.35 2.71 2.71 0.68 1.35 1,35 291

    Таблица 3

    Антибактериальная активность EOS против Haemophilus SPP.и M. catarrhalis макроразведением бульона

    MIC
    Эфирное масло H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    0,06 0,13 0,06 0,13 0,10 902 20
    Тимьян 0,11 0,22 0,11 0,22 0,09 0,18
    гвоздика 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50
    Peppermint 0.21 0.21 0,21 0,21 0.43 0.35 0,70299
    Citronella 0.21 0.42 0,11 0,21 0,11 0,21
    Эвкалипт 1,41 2,81 0,70 1,41 2,81 5,64
    сосны 1,35 2,70 0.34 0.68 0.68 0.34 0.34 0.68

    Таблица 4

    Антибактериальная активность антибиотиков от бульона Macrodilation

    99
    Antibiotic С.пиоген S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic
    0.8 0.2
    9029
    0.25 0,8 3.1 0,2
    amikacin 3.1 1,6

    В случае Haemophilus spp. наиболее эффективным (МИК: 0,06 мг/мл) было масло коры корицы, за которой следовали тимьян, мята перечная и гвоздика.Мы обнаружили, что H. influenzae и H. parainfluenzae были одинаково чувствительны к этим эфирным маслам, кроме того, H. parainfluenzae показали повышенную чувствительность к цитронелле, сосне обыкновенной и эвкалиптовому маслу. В меньшем количестве (МПК: 0,34 мг/мл) сосна обыкновенная также проявляла активность против M. catarrhalis . В целом было замечено, что эвкалипт проявлял активность только в более высоких концентрациях (МИК: 0,7–2,82 мг/мл). Масло сосны обыкновенной проявляло активность в основном в случае наших грамотрицательных штаммов.По сравнению с антибиотиками ЭМ вызывали ингибирование только в более высоких концентрациях. Следует отметить, что действие моющих средств не повлияло на наши результаты.

    Антибактериальная активность в паровой фазе (ВП)

    Благодаря отсутствию прямого контакта между возбудителем и ЭО этот метод позволяет определять антимикробную активность исключительно летучих компонентов. В результате были рассчитаны значения МИК, которые сведены в таблицу. Их определяли с учетом количества ЭО и свободного воздушного пространства (L) в чашке Петри.В качестве контроля абсолютный этанол не проявлял антибактериального действия. Среди эфирных масел кора коричного дерева была наиболее эффективной против всех исследованных патогенов со значениями МИК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. При концентрации выше 90 мкл/л масло тимьяна эффективно ингибировало рост бактерий грамположительных патогенов. Кроме того, летучие вещества тимьяна также продемонстрировали сильное ингибирование Haemophilus spp. и М. catarrhalis . В случае масел перечной мяты и цитронеллы была обнаружена умеренная активность в отношении грамотрицательных штаммов (МИК: 31.25–75 мкл/л), более того, их эффективность против видов Streptococcus также наблюдалась в более высоких количествах. В нашей тестовой системе гвоздичное масло было активным только при концентрации выше 90 мкл/л. ЭМ сосны обыкновенной не ингибирует ВП, за исключением случая H. influenzae . Поэтому мы предполагаем, что сосна обыкновенная обладает бактериостатическим действием, а ее МПК, вероятно, выше 1500 мкл/л. Напротив, пары эвкалиптового масла эффективно ингибировали рост Haemophilus spp.и M. catarrhalis в более высоких концентрациях (МИК: 125–225 мкл/л). В случае M. catarrhalis мы обнаружили одинаково активные масла коры цитронеллы и корицы, за которыми следовали мята перечная, тимьян и гвоздика. Среди протестированных нами патогенов S. mutans был наименее чувствительным к летучим веществам ЭО, при более низкой концентрации только кора корицы оказывала сильное ингибирование (МИК: 90 мкл/л) против этого патогена. В заключение следует отметить, что грамотрицательные штаммы были более чувствительны к парам ЭМ: мы выявили более высокие значения МПК в отношении всех грамположительных бактерий.

    Таблица 5

    Антибактериальная активность масел коры корицы, тимьяна, гвоздики, мяты перечной, цитронеллы, эвкалипта и сосны обыкновенной в паровой фазе

    1
    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MIC
    Кора корицы 75 75 90 62 15.62 15.62 25
    02 25 31.25 50
    The
    295 150 500299 90 125
    250 02 375 50 95 95
    Citronella 125 50 2502995 25 25
    Eucalyptus > 1500 1200 > 1500 125 125 200 29599
    SCOTS PINE > 1500 > 1500 > 1500 500 > 1500 > 1500

    Обсуждение

    Из-за гидрофобного характера эфирных масел классические микробиологические тесты не подходят для определения антибактериальной активности этих веществ, поэтому необходимы некоторые модификации и разработка новых методик. необходимы для этой цели.С помощью БДТ мы смогли обнаружить антибактериальный эффект эфирных масел в жидкой среде; однако ингибирующий эффект летучих веществ можно было определить с помощью VPT [10]. Ингаляционное применение ЭМ в настоящее время становится все более частым, особенно при бактериальных инфекциях дыхательных путей [7]. Классические антибактериальные анализы не моделировали обстоятельства вдыхания; кроме того, они обычно сосредоточены на деятельности ЭО через непосредственный контакт. Наоборот, VPT обнаруживают влияние газовой фазы, создаваемой парами ЭО, и их можно легко комбинировать с другими методами [8].Следует подчеркнуть, что VPT также может быть адаптирован к другим различным патогенам, таким как грибки и вирусы [15–18]. По результатам микробиологических анализов масла коры корицы, гвоздики, тимьяна, мяты перечной и цитронеллы показали наибольшую активность как в паровых, так и в жидких системах. Следовательно, они могут быть многообещающими альтернативами для поддержки текущего общего лечения бактериальных инфекций. Их многокомпонентный состав дает им преимущество в устойчивости к бактериям; однако это одновременно создает трудности в их стандартизации и надлежащем сравнении их эффектов [19].В жидкой форме кора корицы была наиболее эффективной против S. pneumoniae , тогда как масло тимьяна показало наилучшую активность против S. mutans . В случае S. pyogenes гвоздичное масло давало самое низкое значение MIC, за которым следовала цитронелла. Кора корицы и тимьяна были одинаково активны в отношении этого возбудителя, что согласуется с предыдущими результатами [5]. Интересно, что Mulyaningsih et al. сообщили об ингибировании S. pyogenes маслом плодов эвкалипта в меньшем количестве по сравнению с нашими значениями MIC.Поскольку мы использовали ЭМ, перегнанный из листьев, мы предполагаем, что разница, вероятно, вызвана составом эвкалиптовых масел в экспериментах [20]. Параллельно с нашими результатами в предыдущей публикации сообщалось о той же ингибирующей тенденции и упоминалось о сильном антибактериальном характере коры корицы и коричного альдегида против S. mutans [21]. В отношении этого патогена также была опубликована антибиопленочная активность эвкалиптового масла [22]. Между Haemophilus spp. между ЭО наблюдались небольшие различия.Среди наших тестовых материалов мы обнаружили наилучшее ингибирование в случае коры корицы, за которой следовали тимьян и гвоздика, что соответствовало предыдущим наблюдениям [23, 24]. H. parainfluenzae был более восприимчив к цитронелле, эвкалипту и сосне обыкновенной. Однако ранее сообщалось об эвкалиптовом масле и его парах как о многообещающих решениях против респираторных вирусов (например, вируса гриппа типа А и вируса эпидемического паротита), их антибактериальная ценность в нескольких исследованиях была менее мощной, чем противовирусный эффект [16, 25].Согласно другим сообщениям, которые подтверждают наши выводы, эвкалиптовое масло может быть более мощным ингибитором видов Haemophilus в отличие от S. pneumoniae и S. pyogenes в жидкой фазе [5, 25]. M. catarrhalis полностью ингибировался тимьяном в низкой концентрации; а также корица и цитронелла показали аналогичную активность в отношении этого возбудителя. Такая же эффективность наблюдалась ранее Dorman et al. и Tanaka et al., кроме того, компоненты ЭО, такие как коричный альдегид, цитронеллаль, тимол, эвгенол, гераниол, лимонен; цис/транс цитраль и α -терпинеол также проявляли активность в своих тест-системах [24, 26].

    При ВПТ грамотрицательные возбудители были более чувствительны к обработке ЭО по сравнению с грамположительными бактериями. Это наблюдение было параллельным нашему опыту в жидких средах. По сравнению со всеми видами Streptococcus пары коры корицы давали самое низкое значение МИК в диапазоне 75–90 мкл/л. В случае S. pneumoniae наблюдался тот же ингибирующий эффект, что и у БДТ; однако мы обнаружили, что пары сосны обыкновенной менее активны в газовой фазе. S. pyogenes был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и тимьяна, за которыми следовали гвоздика и мята перечная.Летучие вещества коры корицы были одинаково активны против H. influenzae и H. parainfluenzae ; однако между этими двумя бактериями наблюдались небольшие различия, учитывая активность тимьяна, цитронеллы и мяты перечной. Наши наблюдения соответствовали предыдущим отчетам [9]. В отношении вышеупомянутых грамотрицательных бактерий гвоздичное и эвкалиптовое масло оказывали ингибирующее действие только в относительно высоких концентрациях (МИК: 90–200 мкл/л). Ходкова и др. сообщили об умеренной активности коричного альдегида и эвгенола в отношении H.гриппа ; удивительно, они не сообщили о каких-либо различиях между активностью паровой и жидкой формы этих компонентов [27].

    M. catarrhalis был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и коры корицы; напротив, гвоздика и эвкалипт вызывали ингибирование этого патогена только в более высоких концентрациях. За исключением случая H. influenzae , пары сосны обыкновенной не обеспечивали надлежащего ингибирования ниже 1500 мкл/л.

    В таблице представлены наиболее сильнодействующие эфирные масла в жидкой и паровой фазе со значениями МИК ниже 0.5 мг/мл или 100 мкл/л. В заключение следует выделить кору корицы как наиболее активное эфирное масло в обеих системах in vitro. Кроме того, масло и пары тимьяна, цитронеллы и мяты перечной также обладали сильным антибактериальным эффектом. При более низких концентрациях гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе; в виде паров он проявлял активность только против H. influenzae . К сожалению, эвкалиптовое масло и его пары были активны только в более высоких концентрациях.

    Таблица 6

    Сравнение антибактериальной активности EOS в жидком и паровой фазе

    Эфирное масло Жидкая фаза Паровая фаза
    Cinnamon Bear 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Thymae 1, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    гвоздики 1, 2, 3, 4, 5, 6 4
    Peppermint 1, 2, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    Citronella
    1, 2, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6 9, 4, 5, 6
    Eucalyptus
    шотландки сосны 5, 6

    в целом, мы должны подчеркнуть, что наши эфирные масла были более сильными ингибиторами в жидкой форме, что, вероятно, связано с прямым контактом с патогеном.Согласно предыдущим публикациям, эфирные масла могут взаимодействовать с бактериями различными способами, такими как изменение морфологии клеток, проницаемость мембран и ингибирование ферментов [8, 19].

    В нескольких исследованиях сообщалось, что грамположительные бактерии более чувствительны к ЭО и их компонентам [28–30], чем грамотрицательные бактерии. Интересно, что мы обнаружили, что Гам-отрицательным патогенам требуется меньше ЭО для их полного ингибирования в обеих наших системах. Мы предполагаем, что это отчасти связано с тем, что S.mutans образует биопленку, повышающую устойчивость этого возбудителя. Наше наблюдение коррелировало с результатами Inouye et al. [9]. Причина этого явления до конца не изучена; однако авторы указали, что внешняя мембрана H. influenzae может выполнять важную функцию [9]. Однако следует учитывать, что из-за их липофильного характера они требуют эффективной рецептуры для достижения надлежащей активности в дыхательных путях.Таким образом, дальнейшее развитие эффективного и экономичного применения специальных устройств ЭО необходимо в будущем. [31–33].

    Выводы

    В случае ЭО анализы антимикробных препаратов in vitro должны быть оптимизированы из-за их гидрофобного характера и многокомпонентного состава. Основываясь на наших результатах, мы предполагаем, что VPT обеспечивает наилучшее обнаружение активности ЭО на основе газового контакта. Тем не менее, BDT является одним из наиболее подходящих тестов прямого контакта. С одной стороны, только оптимизированные BDT и VPT могут дать достоверные результаты об антимикробном действии эфирных масел.С другой стороны, при оценке антибактериальной активности следует учитывать, что ЭМ имеют разные свойства в жидкой форме или в ВП, что приводит к различной биологической активности. Мы пришли к выводу, что масло коры корицы обладает сильнейшей антибактериальной активностью в отношении всех патогенов дыхательных путей, использованных в нашем исследовании. В целом следует подчеркнуть, что корица, тимьян, мята перечная и цитронелла также проявляли мощную противомикробную активность в парах и в жидкой форме; напротив, гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе.Наконец, необходимы также исследования in vitro и клинические исследования для расчета эффективных доз ЭМ, определения взаимодействий между компонентами и выявления их токсичности.

    Благодарности

    Мы хотели бы поблагодарить г-жу Эрику Кочиш за ее микробиологическую помощь.

    Финансирование

    Эта микробиологическая работа (особенно BDT) была поддержана Новой национальной программой повышения квалификации Министерства человеческого потенциала (UNKP-17-3-III-PTE-108).

    Доступность данных и материалов

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Вклад авторов

    KÁ выполнила дизайн исследования и экспериментальную часть, такую ​​как тесты жидкой и паровой фаз, оценку результатов противомикробного действия и подготовку рукописи. БК и ВЛБ руководили микробиологическими методами. AB провела характеристику эфирных масел с помощью ГХ. GYH руководил работой и корректировал рукопись для публикации. БТ критически и грамматически пересмотрел рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Примечания

    Утверждение этики и согласие на участие

    Утверждение для публикации этой статьи было предоставлено Региональным комитетом по этике исследований Медицинской школы Университета Печ . Номер записи: 7252.-PTE 2018. Все участники подписали форму информированного согласия, и все пациенты подтвердили, что данные, связанные с этой статьей, могут быть обработаны анонимно в научных целях.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Ссылки

    3. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. 12. Сент-Луис: Мосби Эльзевир; 2007. [Google Академия]4. Pauli A, Schilcher H. Антимикробная активность эфирных масел in vitro .В: Baser KHC, Buchbauer G, редакторы. Справочник по эфирным маслам, науке, технологии и применению. Нью-Йорк: CRC Press; 2010. С. 353–547. [Google Академия]5. Inouye S, Yamaguchi H, Takizawa T. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на патогены дыхательных путей с использованием модифицированного метода анализа разбавления. J заразить Chemother. 2001; 7: 251–254. doi: 10.1007/s101560170022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Шах С.М.М., Улла Ф., Шах С.М.Х., Захур М., Садик А. Анализ химических компонентов и антиноцицептивного потенциала эфирного масла биоссов Teucrium Stocksianum , собранных на северо-западе Пакистана.BMC Комплемент Altern Med. 2012;12:244. doi: 10.1186/1472-6882-12-S1-P244. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]7. Gy H, Ács K. Эфирные масла в лечении заболеваний дыхательных путей с акцентом на их роль в бактериальных инфекциях и их противовоспалительное действие: обзор. Flavor Frag J. 2015; 30: 331–341. doi: 10.1002/ffj.3252. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Юсеф Саа. Эфирные масла: их антимикробная активность и потенциальное применение против патогенов при контакте с газами — обзор.Египет Академик J Биолог Sci. 2014;6(1):37–54. [Google Академия]9. Inouye S, Nishiyama Y, Yamagughi H. Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J Антимикроб Chemoth. 2001; 47: 565–573. doi: 10.1093/jac/47.5.565. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Недоростова Л., Клаучек П., Кокоска Л., Столкова М., Пулкрабек Дж. Противомикробные свойства отдельных эфирных масел в паровой фазе против бактерий пищевого происхождения. Пищевой контроль. 2009; 20: 157–160.doi: 10.1016/j.foodcont.2008.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Ач К., Бенчик Т., Бёсёрменьи А., Кочиш Б., Гю Х. Эфирные масла и их пары как потенциальные антибактериальные средства против патогенов дыхательных путей. Нац Прод коммун. 2016; 11:1–4. [PubMed] [Google Scholar] 12. Корню А., Карнат А.П., Мартин Б., Кулон Дж.Б., Ламесон Дж.Л., Бердаг Дж.Л. Твердофазная микроэкстракция летучих компонентов из природных травянистых растений. J Agr Food Chem. 2001;49(1):203–209. doi: 10.1021/jf0008341. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13.Йоргенсен Дж. Х., Тернидж Дж. Д. Методы определения чувствительности: методы разбавления и диско-диффузионного метода. В: Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW, редакторы. Руководство по клинической микробиологии. Вашингтон, округ Колумбия: ASM; 2011. стр. 1253–1272. [Google Академия] 14. Kloucek P, Smid J, Flesar J, Havlik J, Titera D, Rada V, Drabek O, Kokoska L. Ингибирующая активность паров эфирного масла in vitro против Ascosphaera apis . Нац Прод коммун. 2012;7:253–256.[PubMed] [Google Scholar] 15. Тьяги А., Малик А. Противогрибковая активность отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе против Candida albicans : микроскопические наблюдения и химическая характеристика Cymbopogon citratus . BMC Complem Altern M. 2010; 10:65. дои: 10.1186/1472-6882-10-65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Усачев ЕВ, Пьянков ОВ, Усачева ОВ, Аграновский ИЕ. Противовирусная активность эфирного масла чайного дерева и эвкалипта в аэрозоле и паре. J Aerosol Sci.2013;59:22–30. doi: 10.1016/j.jaerosci.2013.01.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Юсеф Саа. Противогрибковая активность летучих веществ из масел лемонграсса ( Cymbopogon citratus ) и мяты перечной ( Mentha piperita ) в отношении некоторых респираторных патогенных видов Aspergillus . Int J Curr Microbiol App Sci. 2013;2(6):261–272. [Google Академия] 18. Мандрас Н., Ностро А., Роана Дж., Скалас Д., Банче Г., Гизетти В. и др. Противогрибковая активность эфирных масел в жидкой и паровой фазах против Candida albicans и не- albicans Candida .BMC Complem Altern M. 2016; 16:330. doi: 10.1186/s12906-016-1316-5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]19. Кон КВ, Рай Мк. Эфирные масла растений и их компоненты в борьбе с полирезистентными бактериями. Expert Rev Anti-Infect Ther. 2012;10(7):775–790. doi: 10.1586/eri.12.57. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Mulyaningsih S, Sporer F, Zimmermann S, Reichling J, Wink M. Синергические свойства терпеноидов аромадендрена и 1,8-цинеола из эфирного масла Eucalyptus globulus против чувствительных к антибиотикам и устойчивых к антибиотикам патогенов.Фитомедицина. 2010;17:1061–1066. doi: 10.1016/j.phymed.2010.06.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Choi O, Cho SK, Kim J, Park CG, Kim J. Антибактериальная активность in vitro и основные биологически активные компоненты эфирных масел Cinnamomum verum против кариесогенных бактерий, Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus . Asian Pac J Trop Biomed. 2016;6(4):308–314. doi: 10.1016/j.apjtb.2016.01.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Голдбек Дж. К., Эдмилсон ду Насименту Дж., Джейкоб Р. Г., Фиорентини А. М., Падилья да Силва В.Биологическая активность эфирных масел из Eucalyptus globulus и Eucalyptus urograndis против планктонных клеток и биопленок Streptococcus mutans . Индивидуальное растениеводство 2014;60:304–309. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.05.030. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Fabio A, Cermelli C, Fabio G, Nicoletti P, Quaglio P. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на микроорганизмы, ответственные за респираторные инфекции. Фитотер Рез. 2007; 21: 374–377. дои: 10.1002/птр.1968. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Танака Ю., Кикудзаки Х., Накатани Н. Антибактериальная активность эфирных масел и эфирных масел специй и трав против патогенных бактерий в верхних дыхательных путях. Jpn J Food Chem. 2002;9(2):67–76. [Google Академия] 25. Cermelli C, Fabio A, Fabio G, Quaglio P. Влияние эфирного масла эвкалипта на респираторные бактерии и вирусы. Карр микробиол. 2008; 56: 89–92. doi: 10.1007/s00284-007-9045-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Дорман Х.Дж., Динс С.Г.Противомикробные средства из растений: антибактериальная активность растительных эфирных масел. J Appl Microbiol. 2000; 88: 308–316. doi: 10.1046/j.1365-2672.2000.00969.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Худкова М., Рондевальдова Дж., Доскоцил И., Кокоска Л. Оценка антибактериального потенциала и токсичности летучих соединений растений с использованием нового метода улетучивания микроразведений в бульоне и модифицированного анализа МТТ. Фитотерапия. 2017;118:56–62. doi: 10.1016/j.fitote.2017.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28.Доран А.Л., Морден В.Е., Данн К., Эдвардс-Джонс В. Активность эфирных масел в паровой фазе против чувствительных и устойчивых к антибиотикам бактерий, включая MRSA. Lett Appl Microbiol. 2009; 48: 387–392. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02552.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Берт С. Эфирные масла: их антибактериальные свойства и потенциальное применение в пищевых продуктах — обзор. Int J Food Microbiol. 2004; 94: 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Holetz FB, Pessini GL, Sanches NR, Cortez DA, Nakamura CV, Filho BP.Скрининг некоторых растений, используемых в бразильской народной медицине для лечения инфекционных заболеваний. Мем Инст Освальдо Круз. 2002; 7: 1027–1031. doi: 10.1590/S0074-02762002000700017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    31. Kolins MC. Патент США: Публикация заявки: Персональное устройство для ароматерапии. US 2010/0001093, 7 января 2010 г.

    32. Сенкевич М., Ковальчик Э., Васиела М. Недавние патенты, касающиеся эфирных масел и значения их компонентов для здоровья и лечения человека.Недавний Пэт Antiinfect Drug Discov. 2012;7:133–140. doi: 10.2174/1574801619665. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Вейл ВБ, Вейл МЛ. Патент США: способы и устройства для профилактики, лечения и излечения инфекций дыхательной системы человека возбудителями, вызывающими тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС) США. 2006;20067048953:19. [Google Scholar]

    Оценка антибактериальной активности отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе в отношении патогенов дыхательных путей

    BMC Complement Altern Med.2018; 18: 227.

    ,

    , 1 , 1 , 2 , , 2 , 1 , 3 и , 3 и 1

    Kamilla ACS

    1 Департамент фармакогноси, факультета фармации, Университет PECS , Печ, H-7624 Венгрия

    Виктория Л. Балаш

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Бела Кочиш

    9 2 90 Кафедра медицины и микробиологии Иммунология, Медицинский факультет Печского университета, Печ, Венгрия

    Тимеа Бенчик

    1 Факультет фармакогнозии, Фармацевтический факультет Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Андреа Бёсзёрменьи

    Кафедра 5 3 0 9 00429

    9 9 9 Фармакогнозия, фармацевтический факультет, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Györgyi Horváth

    1 Кафедра фармакогнозии, фармацевтический факультет, Печский университет s, Pécs, H-7624 Венгрия

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Печский университет, Печ, H-7624 Венгрия

    2 Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии, Медицинская школа, Печский университет, Печ, Венгрия

    3 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Автор, ответственный за переписку.

    Поступила в редакцию 14 марта 2018 г .; Принято 18 июля 2018 г.

    Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете автора(ов) оригинала и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) относится к данным, доступным в этой статье, если не указано иное. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.
    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Abstract

    История вопроса

    Растущее число бактерий с множественной лекарственной устойчивостью и факт устойчивости к антибиотикам приводят к постоянной необходимости поиска альтернативных методов лечения инфекций, например.грамм. при заболеваниях дыхательных путей. Эфирные масла (ЭМ) из-за их летучести могут легко попадать как в верхние, так и в нижние отделы дыхательных путей при вдыхании. Таким образом, целью настоящего исследования была антибактериальная оценка ЭМ гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы против патогенов дыхательных путей, таких как Streptococcus pneumoniae , S. mutans , S. pyogenes , Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Кроме того, мы хотели сравнить антибактериальный эффект этих эфирных масел в двух разных тест-системах, чтобы получить данные для разработки соответствующей рецептуры продукта.

    Методы

    Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) и минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) определяли с помощью теста в паровой фазе (VPT) in vitro и теста на макроразведения в бульоне (BDT). Химический и процентный состав эфирных масел определяли с помощью анализа ГХ-МС и ГХ-ПИД.

    Результаты

    Среди эфирных масел тимьян оказался наиболее эффективным против S. mutans (МИК: 0,04 мг/мл в БДТ, но масла коры корицы и гвоздичного масла также показали высокое ингибирование в жидкой среде со значениями МИК 0,06 мг/мл). мл и 0,1 мг/мл против S. pneumoniae и S. pyogenes соответственно. Haemophilus spp.(МПК: 0,06 мг/мл). В VPT кора корицы оказалась наиболее эффективным маслом против всех исследованных патогенов со значениями МПК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. Удивительно, но эвкалипт и сосна обыкновенная показали слабую активность против тест-бактерий в обеих тест-системах.

    Выводы

    ЭМ коры тимьяна, гвоздики и корицы может обеспечить многообещающую антибактериальную активность против патогенов дыхательных путей как в жидкой среде, так и в паровой фазе. Однако их эффект ниже, чем у референтных антибиотиков.Комбинация эфирных масел и антибиотиков может быть полезной при альтернативном лечении заболеваний дыхательных путей. Исследования in vivo необходимы для расчета эффективной дозы ЭО у пациентов и определения их возможных побочных эффектов и токсичности.

    Ключевые слова: Паровая фаза, Эфирное масло, Дыхательные пути, Антибактериальная активность, Haemophilus spp., Streptococcus spp.

    Исходная информация

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [1], заболевания органов дыхания являются причиной значительной смертности представителей обоих полов.Кроме того, пневмония была причиной 13% причин смерти среди постнеонатальных (1–59 месяцев) детей в 2012 г. [2]. Несколько микроорганизмов ответственны за инфекции верхних/нижних дыхательных путей (ИДП). Однако количество исследований, включающих бактерии дыхательных путей, невелико. Среди устойчивых к антибиотикам бактерий, вызывающих тяжелые ИРТ, это исследование сосредоточено на грамположительных Streptococcus mutans , S. pyogenes , S. pneumoniae и грамотрицательных Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Важность исследования этих патогенных бактерий не вызывает сомнений, поскольку они часто вызывают ИРТ у человека.

    ИРТ включают несколько острых или хронических заболеваний, вызванных вирусами и/или бактериями. H. influenzae отвечает, например, за эпиглоттит. Эта бактерия вместе с S. pneumoniae и M. catarrhalis также способна вызывать хронический бронхит [3]. Среди нижних ИРТ пневмония является особо опасной инфекцией, так как легко может привести к летальному исходу.Существует две основные категории пневмоний: внебольничная пневмония и пневмония, связанная с госпитализацией, вентиляцией легких или оказанием медицинской помощи. H. influenzae и M. catarrhalis часто встречаются у пациентов с внебольничной пневмонией, тогда как S. pneumoniae часто встречается среди госпитализированных пациентов [3].

    В коммерческом маркетинге представлено большое количество продуктов, содержащих эфирные масла (ЭМ). Тем не менее, эфирные масла обычно применяются на основе длительного использования в качестве дополнительного и альтернативного лечения различных заболеваний.Их антимикробный потенциал обычно изучается несколькими методами in vitro, но в этих анализах в основном используется жидкая фаза вместо паровой фазы (VP) [4]. Обычно используемые in vitro антимикробные методы описывают широкий спектр анализов с различными параметрами (рецепты агара, время инкубации, эмульгаторы, микроорганизмы) [5, 6], поэтому результаты анализов сильно различаются, и их трудно сравнивать. ЭМ являются нерастворимыми в воде веществами, поэтому широко применяемые микробиологические тесты были оптимизированы для этого условия.

    В случае ИРТ пары ЭО могут попасть в дыхательные пути и вступить в непосредственный контакт с инфицированной поверхностью [7]. Поэтому стоит исследовать антимикробный эффект эфирных масел при ВП. Ранее публиковались оценки антимикробной эффективности паров ЭМ in vitro, однако стандартизированного метода ВП in vitro в настоящее время не существует, а сравнение результатов разных исследований весьма затруднительно или даже невозможно [8–10]. Антимикробная активность эфирных масел может меняться в зависимости от различных условий in vitro; поэтому параллельная оценка этого свойства в двух тест-системах (жидкая среда и ВП) должна дать более ценные результаты и данные для разработки новых натуральных продуктов, используемых при альтернативном лечении ИРТ.

    Таким образом, целью настоящего исследования было оценить антибактериальный эффект эфирных масел гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы с помощью теста макроразбавления бульона in vitro (BDT) и теста паровой фазы (VPT). ) против патогенов, ответственных как за связанные с оказанием медицинской помощи, так и за внебольничные ИРТ. Следует также отметить, что бактерии, включенные в это исследование, еще не были вовлечены в ВПТ, за исключением H. influenzae .

    Методы

    Образцы эфирных масел

    ЭМ гвоздики ( Syzygium ароматический (L.) Merill & Perry, номер партии: E0971/1211), кора коричного дерева ( Cinnamomum zeylanicum Nees., номер партии: A6302/0909), эвкалипт ( Eucalyptus globulus Labill., номер партии: G1452/1404), тимьян ( Thymus vulgaris L., номер партии: E8392/1308), сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L., номер партии: G3032/1406), мята перечная ( Mentha × piperita L., номер партии: E7421/ 1307) и цитронелла ( Cymbopogon nardus (L.) Rendle, номер партии: G3531/1407) были получены от Aromax Ltd.(Будапешт, Венгрия).

    Условия парофазной твердофазной микроэкстракции (sHS-SPME)

    Химический состав ЭО был определен и опубликован нашей исследовательской группой ранее в 2016 г. Подробные условия ГХ-ПИД были описаны там [11]. Поскольку в VPT использовались пары ЭО, их также анализировали с помощью sHS-SPME-GC-MS. sHS-SPME анализ является эффективным и гибким анализом для быстрой характеристики основных компонентов летучей фракции растений [12].В этом методе 0,1 мл ЭО помещали во флакон (20 мл свободного пространства), закрытый силиконовой/ПТФЭ перегородкой, перед анализом ТФМЭ-ГХ-МС. Используя метод твердофазной микроэкстракции в статическом парофазном пространстве, подготовку образцов осуществляли с помощью автоматического многоцелевого пробоотборника CTC Combi PAL (CTC Analytics AG, Цвинген, Швейцария) с использованием полидиметилсилоксанового/дивинилбензольного (PDMS/DVB) волокна StableFlex (65 мкМ) SPME (Supelco , Беллефонте, Пенсильвания, США). После 5-минутного инкубационного периода при 40 °C экстракцию проводили, подвергая волокно воздействию свободного пространства флакона объемом 20 мл, содержащего образец ЭО, в течение 10 минут при 40 °C.Затем волокно немедленно переносили в порт инжектора ГХ-МС и десорбировали в течение 1 минуты при 250 °C. Волокно ТФМЭ очищали и кондиционировали на станции прогрева волокна в атмосфере чистого азота при 250 °C в течение 15 мин.

    Условия ГХ-МС

    Анализы проводились на системе Agilent 6890 N/5973 N GC-MSD (Санта-Клара, Калифорния, США), оснащенной капиллярной колонкой Agilent SLB-5MS (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм). Температура печи ГХ была запрограммирована на повышение с 60 °C (3-минутный изотермический режим) до 250 °C со скоростью 8 °C/мин (1-минутный изотермический режим).В качестве газа-носителя использовали гелий высокой чистоты со скоростью 1,0 мл/мин (37 см/с) в режиме постоянного потока. Температура инжектора составляла 250 °C. Соотношение разделения было 1:50. Масс-селективный детектор был оснащен квадрупольным масс-анализатором и работал в режиме электронной ионизации при 70 эВ в режиме полного сканирования (41–500 а.е.м. при 3,2 сканирования/с). Данные оценивали с использованием программного обеспечения MSD ChemStation D.02.00.275 (Agilent). Идентификацию соединений проводили путем сравнения времен удерживания, линейных индексов удерживания и зарегистрированных спектров с данными аутентичных стандартов и NIST 2.0 была также проведена консультация с библиотекой.

    Антимикробные анализы и химические вещества

    Для выявления антибактериального характера ЭО были проведены БДТ и ВПТ. Эффект ЭМ также сравнивали с активностью стандартных антибиотиков: имипенема (Fresenius Kabi, Венгрия), амоксициллина/клавулановой кислоты (Richter Gedeon, Венгрия) и амикацина (Lisapharma S.p.A., Италия). В VPT мы особенно сосредоточились на антибактериальном эффекте паров эфирного масла. В качестве растворителя использовали абсолютный этанол от Molar Chemicals Ltd.(Халаштелек, Венгрия). Эмульгаторы (Полисорбат 80, ДМСО) были приобретены у Reanal Ltd. (Будапешт, Венгрия). Агар Мюллера-Хинтона, основа тестовой среды Haemophilus и тестовая добавка Haemophilus были приобретены у Oxoid Ltd. (Лондон, Великобритания).

    Бактериальные штаммы

    Испытания проводились против шести бактериальных штаммов, включая наиболее частые возбудители респираторных заболеваний. Грамположительные бактерии: Streptococcus pneumoniae (DSM 20566), S.mutans (DSM 20533) и S. pyogenes (116). Грамотрицательные штаммы включали Haemophilus influenzae (DSM 4690), H. parainfluenzae (DSM 8978) и Moraxella catarrhalis (DSM 9143). S. pyogenes был выделен из культур крови, он был использован из коллекции культур кафедры медицинской микробиологии и иммунологии Медицинской школы Печского университета, Печ, Венгрия. Все остальные штаммы были получены из Немецкой коллекции культур (Брауншвейг, Германия).Тестовые микроорганизмы поддерживали на 5% агаре с овечьей кровью или шоколадном агаре при 37 °C на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Печского университета (Печ, Венгрия). Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями Руководства по клинической микробиологии [13]. Во избежание загрязнения испытуемых материалов эфирные масла фильтровали через гидрофильную поливинилиденфторидную (ПВДФ) мембрану (фильтр Millex-GV, 0,22 мкм, Millipore, Ирландия) перед микробиологическими анализами.Фильтрация не изменила химический состав эфирных масел.

    Тест макроразведений бульона (BDT)

    Эксперименты основаны на рекомендациях Руководства по клинической микробиологии с модификациями, опубликованными ранее [11, 13]. Из каждого ЭО готовили 5% эмульсии либо с 0,2% полисорбата 80, либо с ДМСО. После этого готовили серийное двукратное разведение от 50 до 0,0075 мкл/мл. В качестве контроля роста бактерий в пробирки не добавляли ни эфирное масло, ни детергент.Тестовые среды, содержащие 0,2% полисорбата 80 или ДМСО, также использовали отдельно в качестве контролей эмульгатора. ДМСО применяли только в случае M. catarrhalis , учитывая, что эта бактерия не переносит полисорбат 80. В случае Haemophilus spp. мы использовали тестовую среду Haemophilus , которая состояла из 15 мкг/мл гематина и НАД. и 5% дрожжевого экстракта на мл. Для серии разведений антибиотиков детергент не использовали. В каждую пробирку добавляли 10 мкл ночной бактериальной культуры (~ 4 × 10 7 клеток/мл) и инкубировали при 37 °C в течение 24 часов.Затем, в случае Streptococci и M. catarrhalis , пробирки высевали на 5% агар с овечьей кровью и снова инкубировали в течение 48 часов. Шоколадный агар использовали для Haemophilus spp. Количество бактериальных колоний сравнивали с контролем и затем определяли значения минимальных бактерицидных концентраций (МБК) и минимальных ингибирующих концентраций (МИК). МБК представляет собой наименьшую концентрацию антибактериального агента, способную полностью ингибировать рост колоний.Значение MIC представляет собой концентрацию, которая может уменьшить видимый рост бактерий по сравнению с контролем. Все тесты проводились в трехкратной повторности и в аэробных условиях.

    Испытание в паровой фазе (VPT)

    VPT in vitro основано на методе, описанном Kloucek et al. [14] с модификациями наших ранее опубликованных наблюдений [11]. Тест-систему разрабатывали в четырехсекционной чашке Петри (PD, диаметр 90 мм, VWR, Дебрецен, Венгрия), содержащей 5 мл 5 % агара с овечьей кровью в случае Streptococci и M.катаральный . Haemophilus spp. требуется шоколадный агар с добавлением 15 мкг/мл НАД. В верхнюю крышку ФД тестовая среда не добавлялась. Все бактерии выращивали в твердой тестовой среде при 37 °C в течение 24 ч перед анализом, а затем делали инокуляты путем разведения в стерильном 0,9% физиологическом растворе до 10 5 КОЕ/мл. Затем три среза ФД инокулировали 20 мкл выбранной бактериальной взвеси. Различные штаммы были распространены в каждой секции. Четвертое отделение оставили незасеянным для контроля загрязнения.Каждый образец ЭО разбавляли абсолютным этанолом (исходные растворы: 0,5–195 мкл/мл). 500 мкл маточного раствора распределяли по поверхности стерильного диска из фильтровальной бумаги (толщина 0,18 мм, диаметр 84 мм, Albet-Hahnemühle, Германия). Диск помещался на разделяющую стенку ФД после испарения растворителя. Таким образом, расстояние между диском и инокулированной поверхностью агара составляло приблизительно 2 мм. PD герметично закрывали клейкой лентой Parafilm (Sigma Aldrich Ltd., Будапешт, Венгрия), чтобы избежать испарения, и инкубировали при 37 ° C в течение 48 часов.После инкубации фильтровальную бумагу удаляли и определяли значения МИК. МИК представляет собой наименьшую концентрацию ЭО (выраженную в мкл ЭО/свободной атмосферы над растущим микроорганизмом), которая может полностью подавлять видимый рост бактерий. Диски фильтровальной бумаги, содержащие абсолютный этанол или оставленные необработанными, использовали в качестве растворителя и контроля роста. Все испытания проводились в трехкратной повторности.

    Результаты

    Твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве — анализ с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии (HS-SPME – GC-MS)

    Химический анализ эфирных масел был выполнен методами ГХ-МС.Идентифицированные соединения и процентная оценка летучих представлены в таблице. Во всех образцах количество обнаруженных компонентов превышало 93%. В соответствии с литературными данными и нашими предыдущими наблюдениями, основными летучими веществами свободного пространства коры корицы, эвкалипта, тимьяна, мяты перечной и гвоздичного масла были транс--коричный альдегид (45,9%), 1,8-цинеол (91,0%). тимол (46,1%), ментол (27,2%) и эвгенол (66,9%) соответственно. Помимо основных компонентов, γ-терпинен (3.В качестве минорных компонентов в указанных ЭМ определяли п -цимол (3,2–27,9%), ментон (19,8%) и β-кариофиллен (1,3–26,5%). В масле цитронеллы преобладали цитронеллаль (42,3%), лимонен (12,8%) и нерол (12,9%). Масло сосны обыкновенной содержало α -пинен в большем количестве (26,1%), но β -пинен (18,0%) и лимонен (17,0%) также были обнаружены в более низких концентрациях.

    Таблица 1

    Таблица 1

    процентный состав EOS от SHS-SPME-GC-MS Analysis

    — 978 — — 9031 99 —

    9 1190 99
    компонент RI процентных соединений (%)
    1 2 3 4 5 6 7
    α -пинен 939 1.1 1.0 5.7 1,4
    951 951 2.2 79
    β -Pinene 1.0 18.0999 9
    β -myrcene 992 1.7 1.9
    2 α — Cellandreene

    2

    9 1007
    1.2 2 α -terpinene 1,9
    P -Cymene 1026 27.9 6.1 3.2
    -3 -3-Carena

    2

    -3 -3-Carene
    14.4
    Limonene 1044 12.8 8.2 17.0299 — 17.0999
    1,8-кинотехника 1046 17.4 3.7 11.1 11.1 91.0

    9 1060
    6.5 4.4 39
    Terpinolene 1093 3.3
    Linalool 1104 1.0 3.5 6.7
    1150 1,1 1,0
    Citronellal 1159 42.9
    9.8
    Изоментон 1159 11.6
    999999 3.3
    Ментол 1172 1172 29.2
    3,7
    α -terpineOl 2.2 1.3
    1215 1215 1,9
    Citronellol 1226 8.9.
    нерола 1230 12,9
    транс -Коричный альдегид 1266 45.9 9
    4,2
    Thymol 1297 46.1
    1305 Цитронеллилацетат 1353 4.6
    1365 3.5
    Eugenol 1373 66.9 66.9 1,4 9
    β -60299 9002 1394 3.0
    β -Caryophyllene 1417 1,3 29 26.0299 2
    Cinnamel Acetate 1446
    α α -Humulen 1452 6.0
    β -Cadinenene 2 β -Muurolene 1493 1,5
    Всего: 934 94,1 97.0 99,4 98,5 98,0 98,6

    В целом можно предположить, что вышеуказанные компоненты играют основную роль в антибактериальной активности ВП.

    Тест макроразведений бульона (БДТ)

    Этот метод позволил выявить антибактериальную активность эфирных масел в жидких средах. Значения МИК и МБК эфирных масел были суммированы в таблицах и . Значения МИК для антибиотиков общего назначения выражены в мкг/мл в таблице . Кора корицы, гвоздика, цитронелла и тимьян показали наиболее сильное ингибирование как грамотрицательных, так и грамположительных патогенов.Наименее чувствительным к корице и тимьяну штаммом был штамм S. pyogenes (МИК : 0,41–0,43 мг/мл), в то время как гвоздика показала самое низкое значение МИК против этого патогена (МИК: 0,1 мг/мл). Среди протестированных нами материалов масло тимьяна показало наиболее сильную активность (МИК: 0,04 мг/мл) в отношении S. mutans , за которым следовали цитронелла, кора корицы и гвоздика. Масло цитронеллы показало самое низкое значение MIC по сравнению с S. pneumoniae . Перечная мята ингибировала Streptococcus spp.в более высоких концентрациях со значениями МИК в диапазоне 0,35–0,70 мг/мл.

    Таблица 2

    Антибактериальная активность эфирных масел в отношении Streptococcus spp. бульоном макроразведения

    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс
    MIC MBC MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    Cinnamon Bark 0.41 0,81 0,06 0,13 0,20 0,41
    Тимьян 0,43 0,87 0,11 0,22 0,04 0,09
    гвоздика 0,10 0,20 0.25 0.25 0.50 0.41 0.81
    0,70299 0,35 0,70299 0,70302 1.39
    Цитронелла 0,17 0,34 0,09 0,17 0,17 0,34
    Эвкалипт 2,82 5,64 1,41 2,81 0,70 1,41
    ШОТЫ PINE 1.35 2.71 2.71 0.68 1.35 1,35 291

    Таблица 3

    Антибактериальная активность EOS против Haemophilus SPP.и M. catarrhalis макроразведением бульона

    MIC
    Эфирное масло H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    0,06 0,13 0,06 0,13 0,10 902 20
    Тимьян 0,11 0,22 0,11 0,22 0,09 0,18
    гвоздика 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50
    Peppermint 0.21 0.21 0,21 0,21 0.43 0.35 0,70299
    Citronella 0.21 0.42 0,11 0,21 0,11 0,21
    Эвкалипт 1,41 2,81 0,70 1,41 2,81 5,64
    сосны 1,35 2,70 0.34 0.68 0.68 0.34 0.34 0.68

    Таблица 4

    Антибактериальная активность антибиотиков от бульона Macrodilation

    99
    Antibiotic С.пиоген S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic
    0.8 0.2
    9029
    0.25 0,8 3.1 0,2
    amikacin 3.1 1,6

    В случае Haemophilus spp. наиболее эффективным (МИК: 0,06 мг/мл) было масло коры корицы, за которой следовали тимьян, мята перечная и гвоздика.Мы обнаружили, что H. influenzae и H. parainfluenzae были одинаково чувствительны к этим эфирным маслам, кроме того, H. parainfluenzae показали повышенную чувствительность к цитронелле, сосне обыкновенной и эвкалиптовому маслу. В меньшем количестве (МПК: 0,34 мг/мл) сосна обыкновенная также проявляла активность против M. catarrhalis . В целом было замечено, что эвкалипт проявлял активность только в более высоких концентрациях (МИК: 0,7–2,82 мг/мл). Масло сосны обыкновенной проявляло активность в основном в случае наших грамотрицательных штаммов.По сравнению с антибиотиками ЭМ вызывали ингибирование только в более высоких концентрациях. Следует отметить, что действие моющих средств не повлияло на наши результаты.

    Антибактериальная активность в паровой фазе (ВП)

    Благодаря отсутствию прямого контакта между возбудителем и ЭО этот метод позволяет определять антимикробную активность исключительно летучих компонентов. В результате были рассчитаны значения МИК, которые сведены в таблицу. Их определяли с учетом количества ЭО и свободного воздушного пространства (L) в чашке Петри.В качестве контроля абсолютный этанол не проявлял антибактериального действия. Среди эфирных масел кора коричного дерева была наиболее эффективной против всех исследованных патогенов со значениями МИК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. При концентрации выше 90 мкл/л масло тимьяна эффективно ингибировало рост бактерий грамположительных патогенов. Кроме того, летучие вещества тимьяна также продемонстрировали сильное ингибирование Haemophilus spp. и М. catarrhalis . В случае масел перечной мяты и цитронеллы была обнаружена умеренная активность в отношении грамотрицательных штаммов (МИК: 31.25–75 мкл/л), более того, их эффективность против видов Streptococcus также наблюдалась в более высоких количествах. В нашей тестовой системе гвоздичное масло было активным только при концентрации выше 90 мкл/л. ЭМ сосны обыкновенной не ингибирует ВП, за исключением случая H. influenzae . Поэтому мы предполагаем, что сосна обыкновенная обладает бактериостатическим действием, а ее МПК, вероятно, выше 1500 мкл/л. Напротив, пары эвкалиптового масла эффективно ингибировали рост Haemophilus spp.и M. catarrhalis в более высоких концентрациях (МИК: 125–225 мкл/л). В случае M. catarrhalis мы обнаружили одинаково активные масла коры цитронеллы и корицы, за которыми следовали мята перечная, тимьян и гвоздика. Среди протестированных нами патогенов S. mutans был наименее чувствительным к летучим веществам ЭО, при более низкой концентрации только кора корицы оказывала сильное ингибирование (МИК: 90 мкл/л) против этого патогена. В заключение следует отметить, что грамотрицательные штаммы были более чувствительны к парам ЭМ: мы выявили более высокие значения МПК в отношении всех грамположительных бактерий.

    Таблица 5

    Антибактериальная активность масел коры корицы, тимьяна, гвоздики, мяты перечной, цитронеллы, эвкалипта и сосны обыкновенной в паровой фазе

    1
    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MIC
    Кора корицы 75 75 90 62 15.62 15.62 25
    02 25 31.25 50
    The
    295 150 500299 90 125
    250 02 375 50 95 95
    Citronella 125 50 2502995 25 25
    Eucalyptus > 1500 1200 > 1500 125 125 200 29599
    SCOTS PINE > 1500 > 1500 > 1500 500 > 1500 > 1500

    Обсуждение

    Из-за гидрофобного характера эфирных масел классические микробиологические тесты не подходят для определения антибактериальной активности этих веществ, поэтому необходимы некоторые модификации и разработка новых методик. необходимы для этой цели.С помощью БДТ мы смогли обнаружить антибактериальный эффект эфирных масел в жидкой среде; однако ингибирующий эффект летучих веществ можно было определить с помощью VPT [10]. Ингаляционное применение ЭМ в настоящее время становится все более частым, особенно при бактериальных инфекциях дыхательных путей [7]. Классические антибактериальные анализы не моделировали обстоятельства вдыхания; кроме того, они обычно сосредоточены на деятельности ЭО через непосредственный контакт. Наоборот, VPT обнаруживают влияние газовой фазы, создаваемой парами ЭО, и их можно легко комбинировать с другими методами [8].Следует подчеркнуть, что VPT также может быть адаптирован к другим различным патогенам, таким как грибки и вирусы [15–18]. По результатам микробиологических анализов масла коры корицы, гвоздики, тимьяна, мяты перечной и цитронеллы показали наибольшую активность как в паровых, так и в жидких системах. Следовательно, они могут быть многообещающими альтернативами для поддержки текущего общего лечения бактериальных инфекций. Их многокомпонентный состав дает им преимущество в устойчивости к бактериям; однако это одновременно создает трудности в их стандартизации и надлежащем сравнении их эффектов [19].В жидкой форме кора корицы была наиболее эффективной против S. pneumoniae , тогда как масло тимьяна показало наилучшую активность против S. mutans . В случае S. pyogenes гвоздичное масло давало самое низкое значение MIC, за которым следовала цитронелла. Кора корицы и тимьяна были одинаково активны в отношении этого возбудителя, что согласуется с предыдущими результатами [5]. Интересно, что Mulyaningsih et al. сообщили об ингибировании S. pyogenes маслом плодов эвкалипта в меньшем количестве по сравнению с нашими значениями MIC.Поскольку мы использовали ЭМ, перегнанный из листьев, мы предполагаем, что разница, вероятно, вызвана составом эвкалиптовых масел в экспериментах [20]. Параллельно с нашими результатами в предыдущей публикации сообщалось о той же ингибирующей тенденции и упоминалось о сильном антибактериальном характере коры корицы и коричного альдегида против S. mutans [21]. В отношении этого патогена также была опубликована антибиопленочная активность эвкалиптового масла [22]. Между Haemophilus spp. между ЭО наблюдались небольшие различия.Среди наших тестовых материалов мы обнаружили наилучшее ингибирование в случае коры корицы, за которой следовали тимьян и гвоздика, что соответствовало предыдущим наблюдениям [23, 24]. H. parainfluenzae был более восприимчив к цитронелле, эвкалипту и сосне обыкновенной. Однако ранее сообщалось об эвкалиптовом масле и его парах как о многообещающих решениях против респираторных вирусов (например, вируса гриппа типа А и вируса эпидемического паротита), их антибактериальная ценность в нескольких исследованиях была менее мощной, чем противовирусный эффект [16, 25].Согласно другим сообщениям, которые подтверждают наши выводы, эвкалиптовое масло может быть более мощным ингибитором видов Haemophilus в отличие от S. pneumoniae и S. pyogenes в жидкой фазе [5, 25]. M. catarrhalis полностью ингибировался тимьяном в низкой концентрации; а также корица и цитронелла показали аналогичную активность в отношении этого возбудителя. Такая же эффективность наблюдалась ранее Dorman et al. и Tanaka et al., кроме того, компоненты ЭО, такие как коричный альдегид, цитронеллаль, тимол, эвгенол, гераниол, лимонен; цис/транс цитраль и α -терпинеол также проявляли активность в своих тест-системах [24, 26].

    При ВПТ грамотрицательные возбудители были более чувствительны к обработке ЭО по сравнению с грамположительными бактериями. Это наблюдение было параллельным нашему опыту в жидких средах. По сравнению со всеми видами Streptococcus пары коры корицы давали самое низкое значение МИК в диапазоне 75–90 мкл/л. В случае S. pneumoniae наблюдался тот же ингибирующий эффект, что и у БДТ; однако мы обнаружили, что пары сосны обыкновенной менее активны в газовой фазе. S. pyogenes был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и тимьяна, за которыми следовали гвоздика и мята перечная.Летучие вещества коры корицы были одинаково активны против H. influenzae и H. parainfluenzae ; однако между этими двумя бактериями наблюдались небольшие различия, учитывая активность тимьяна, цитронеллы и мяты перечной. Наши наблюдения соответствовали предыдущим отчетам [9]. В отношении вышеупомянутых грамотрицательных бактерий гвоздичное и эвкалиптовое масло оказывали ингибирующее действие только в относительно высоких концентрациях (МИК: 90–200 мкл/л). Ходкова и др. сообщили об умеренной активности коричного альдегида и эвгенола в отношении H.гриппа ; удивительно, они не сообщили о каких-либо различиях между активностью паровой и жидкой формы этих компонентов [27].

    M. catarrhalis был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и коры корицы; напротив, гвоздика и эвкалипт вызывали ингибирование этого патогена только в более высоких концентрациях. За исключением случая H. influenzae , пары сосны обыкновенной не обеспечивали надлежащего ингибирования ниже 1500 мкл/л.

    В таблице представлены наиболее сильнодействующие эфирные масла в жидкой и паровой фазе со значениями МИК ниже 0.5 мг/мл или 100 мкл/л. В заключение следует выделить кору корицы как наиболее активное эфирное масло в обеих системах in vitro. Кроме того, масло и пары тимьяна, цитронеллы и мяты перечной также обладали сильным антибактериальным эффектом. При более низких концентрациях гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе; в виде паров он проявлял активность только против H. influenzae . К сожалению, эвкалиптовое масло и его пары были активны только в более высоких концентрациях.

    Таблица 6

    Сравнение антибактериальной активности EOS в жидком и паровой фазе

    Эфирное масло Жидкая фаза Паровая фаза
    Cinnamon Bear 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Thymae 1, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    гвоздики 1, 2, 3, 4, 5, 6 4
    Peppermint 1, 2, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    Citronella
    1, 2, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6 9, 4, 5, 6
    Eucalyptus
    шотландки сосны 5, 6

    в целом, мы должны подчеркнуть, что наши эфирные масла были более сильными ингибиторами в жидкой форме, что, вероятно, связано с прямым контактом с патогеном.Согласно предыдущим публикациям, эфирные масла могут взаимодействовать с бактериями различными способами, такими как изменение морфологии клеток, проницаемость мембран и ингибирование ферментов [8, 19].

    В нескольких исследованиях сообщалось, что грамположительные бактерии более чувствительны к ЭО и их компонентам [28–30], чем грамотрицательные бактерии. Интересно, что мы обнаружили, что Гам-отрицательным патогенам требуется меньше ЭО для их полного ингибирования в обеих наших системах. Мы предполагаем, что это отчасти связано с тем, что S.mutans образует биопленку, повышающую устойчивость этого возбудителя. Наше наблюдение коррелировало с результатами Inouye et al. [9]. Причина этого явления до конца не изучена; однако авторы указали, что внешняя мембрана H. influenzae может выполнять важную функцию [9]. Однако следует учитывать, что из-за их липофильного характера они требуют эффективной рецептуры для достижения надлежащей активности в дыхательных путях.Таким образом, дальнейшее развитие эффективного и экономичного применения специальных устройств ЭО необходимо в будущем. [31–33].

    Выводы

    В случае ЭО анализы антимикробных препаратов in vitro должны быть оптимизированы из-за их гидрофобного характера и многокомпонентного состава. Основываясь на наших результатах, мы предполагаем, что VPT обеспечивает наилучшее обнаружение активности ЭО на основе газового контакта. Тем не менее, BDT является одним из наиболее подходящих тестов прямого контакта. С одной стороны, только оптимизированные BDT и VPT могут дать достоверные результаты об антимикробном действии эфирных масел.С другой стороны, при оценке антибактериальной активности следует учитывать, что ЭМ имеют разные свойства в жидкой форме или в ВП, что приводит к различной биологической активности. Мы пришли к выводу, что масло коры корицы обладает сильнейшей антибактериальной активностью в отношении всех патогенов дыхательных путей, использованных в нашем исследовании. В целом следует подчеркнуть, что корица, тимьян, мята перечная и цитронелла также проявляли мощную противомикробную активность в парах и в жидкой форме; напротив, гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе.Наконец, необходимы также исследования in vitro и клинические исследования для расчета эффективных доз ЭМ, определения взаимодействий между компонентами и выявления их токсичности.

    Благодарности

    Мы хотели бы поблагодарить г-жу Эрику Кочиш за ее микробиологическую помощь.

    Финансирование

    Эта микробиологическая работа (особенно BDT) была поддержана Новой национальной программой повышения квалификации Министерства человеческого потенциала (UNKP-17-3-III-PTE-108).

    Доступность данных и материалов

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Вклад авторов

    KÁ выполнила дизайн исследования и экспериментальную часть, такую ​​как тесты жидкой и паровой фаз, оценку результатов противомикробного действия и подготовку рукописи. БК и ВЛБ руководили микробиологическими методами. AB провела характеристику эфирных масел с помощью ГХ. GYH руководил работой и корректировал рукопись для публикации. БТ критически и грамматически пересмотрел рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Примечания

    Утверждение этики и согласие на участие

    Утверждение для публикации этой статьи было предоставлено Региональным комитетом по этике исследований Медицинской школы Университета Печ . Номер записи: 7252.-PTE 2018. Все участники подписали форму информированного согласия, и все пациенты подтвердили, что данные, связанные с этой статьей, могут быть обработаны анонимно в научных целях.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Ссылки

    3. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. 12. Сент-Луис: Мосби Эльзевир; 2007. [Google Академия]4. Pauli A, Schilcher H. Антимикробная активность эфирных масел in vitro .В: Baser KHC, Buchbauer G, редакторы. Справочник по эфирным маслам, науке, технологии и применению. Нью-Йорк: CRC Press; 2010. С. 353–547. [Google Академия]5. Inouye S, Yamaguchi H, Takizawa T. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на патогены дыхательных путей с использованием модифицированного метода анализа разбавления. J заразить Chemother. 2001; 7: 251–254. doi: 10.1007/s101560170022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Шах С.М.М., Улла Ф., Шах С.М.Х., Захур М., Садик А. Анализ химических компонентов и антиноцицептивного потенциала эфирного масла биоссов Teucrium Stocksianum , собранных на северо-западе Пакистана.BMC Комплемент Altern Med. 2012;12:244. doi: 10.1186/1472-6882-12-S1-P244. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]7. Gy H, Ács K. Эфирные масла в лечении заболеваний дыхательных путей с акцентом на их роль в бактериальных инфекциях и их противовоспалительное действие: обзор. Flavor Frag J. 2015; 30: 331–341. doi: 10.1002/ffj.3252. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Юсеф Саа. Эфирные масла: их антимикробная активность и потенциальное применение против патогенов при контакте с газами — обзор.Египет Академик J Биолог Sci. 2014;6(1):37–54. [Google Академия]9. Inouye S, Nishiyama Y, Yamagughi H. Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J Антимикроб Chemoth. 2001; 47: 565–573. doi: 10.1093/jac/47.5.565. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Недоростова Л., Клаучек П., Кокоска Л., Столкова М., Пулкрабек Дж. Противомикробные свойства отдельных эфирных масел в паровой фазе против бактерий пищевого происхождения. Пищевой контроль. 2009; 20: 157–160.doi: 10.1016/j.foodcont.2008.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Ач К., Бенчик Т., Бёсёрменьи А., Кочиш Б., Гю Х. Эфирные масла и их пары как потенциальные антибактериальные средства против патогенов дыхательных путей. Нац Прод коммун. 2016; 11:1–4. [PubMed] [Google Scholar] 12. Корню А., Карнат А.П., Мартин Б., Кулон Дж.Б., Ламесон Дж.Л., Бердаг Дж.Л. Твердофазная микроэкстракция летучих компонентов из природных травянистых растений. J Agr Food Chem. 2001;49(1):203–209. doi: 10.1021/jf0008341. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13.Йоргенсен Дж. Х., Тернидж Дж. Д. Методы определения чувствительности: методы разбавления и диско-диффузионного метода. В: Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW, редакторы. Руководство по клинической микробиологии. Вашингтон, округ Колумбия: ASM; 2011. стр. 1253–1272. [Google Академия] 14. Kloucek P, Smid J, Flesar J, Havlik J, Titera D, Rada V, Drabek O, Kokoska L. Ингибирующая активность паров эфирного масла in vitro против Ascosphaera apis . Нац Прод коммун. 2012;7:253–256.[PubMed] [Google Scholar] 15. Тьяги А., Малик А. Противогрибковая активность отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе против Candida albicans : микроскопические наблюдения и химическая характеристика Cymbopogon citratus . BMC Complem Altern M. 2010; 10:65. дои: 10.1186/1472-6882-10-65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Усачев ЕВ, Пьянков ОВ, Усачева ОВ, Аграновский ИЕ. Противовирусная активность эфирного масла чайного дерева и эвкалипта в аэрозоле и паре. J Aerosol Sci.2013;59:22–30. doi: 10.1016/j.jaerosci.2013.01.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Юсеф Саа. Противогрибковая активность летучих веществ из масел лемонграсса ( Cymbopogon citratus ) и мяты перечной ( Mentha piperita ) в отношении некоторых респираторных патогенных видов Aspergillus . Int J Curr Microbiol App Sci. 2013;2(6):261–272. [Google Академия] 18. Мандрас Н., Ностро А., Роана Дж., Скалас Д., Банче Г., Гизетти В. и др. Противогрибковая активность эфирных масел в жидкой и паровой фазах против Candida albicans и не- albicans Candida .BMC Complem Altern M. 2016; 16:330. doi: 10.1186/s12906-016-1316-5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]19. Кон КВ, Рай Мк. Эфирные масла растений и их компоненты в борьбе с полирезистентными бактериями. Expert Rev Anti-Infect Ther. 2012;10(7):775–790. doi: 10.1586/eri.12.57. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Mulyaningsih S, Sporer F, Zimmermann S, Reichling J, Wink M. Синергические свойства терпеноидов аромадендрена и 1,8-цинеола из эфирного масла Eucalyptus globulus против чувствительных к антибиотикам и устойчивых к антибиотикам патогенов.Фитомедицина. 2010;17:1061–1066. doi: 10.1016/j.phymed.2010.06.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Choi O, Cho SK, Kim J, Park CG, Kim J. Антибактериальная активность in vitro и основные биологически активные компоненты эфирных масел Cinnamomum verum против кариесогенных бактерий, Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus . Asian Pac J Trop Biomed. 2016;6(4):308–314. doi: 10.1016/j.apjtb.2016.01.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Голдбек Дж. К., Эдмилсон ду Насименту Дж., Джейкоб Р. Г., Фиорентини А. М., Падилья да Силва В.Биологическая активность эфирных масел из Eucalyptus globulus и Eucalyptus urograndis против планктонных клеток и биопленок Streptococcus mutans . Индивидуальное растениеводство 2014;60:304–309. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.05.030. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Fabio A, Cermelli C, Fabio G, Nicoletti P, Quaglio P. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на микроорганизмы, ответственные за респираторные инфекции. Фитотер Рез. 2007; 21: 374–377. дои: 10.1002/птр.1968. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Танака Ю., Кикудзаки Х., Накатани Н. Антибактериальная активность эфирных масел и эфирных масел специй и трав против патогенных бактерий в верхних дыхательных путях. Jpn J Food Chem. 2002;9(2):67–76. [Google Академия] 25. Cermelli C, Fabio A, Fabio G, Quaglio P. Влияние эфирного масла эвкалипта на респираторные бактерии и вирусы. Карр микробиол. 2008; 56: 89–92. doi: 10.1007/s00284-007-9045-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Дорман Х.Дж., Динс С.Г.Противомикробные средства из растений: антибактериальная активность растительных эфирных масел. J Appl Microbiol. 2000; 88: 308–316. doi: 10.1046/j.1365-2672.2000.00969.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Худкова М., Рондевальдова Дж., Доскоцил И., Кокоска Л. Оценка антибактериального потенциала и токсичности летучих соединений растений с использованием нового метода улетучивания микроразведений в бульоне и модифицированного анализа МТТ. Фитотерапия. 2017;118:56–62. doi: 10.1016/j.fitote.2017.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28.Доран А.Л., Морден В.Е., Данн К., Эдвардс-Джонс В. Активность эфирных масел в паровой фазе против чувствительных и устойчивых к антибиотикам бактерий, включая MRSA. Lett Appl Microbiol. 2009; 48: 387–392. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02552.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Берт С. Эфирные масла: их антибактериальные свойства и потенциальное применение в пищевых продуктах — обзор. Int J Food Microbiol. 2004; 94: 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Holetz FB, Pessini GL, Sanches NR, Cortez DA, Nakamura CV, Filho BP.Скрининг некоторых растений, используемых в бразильской народной медицине для лечения инфекционных заболеваний. Мем Инст Освальдо Круз. 2002; 7: 1027–1031. doi: 10.1590/S0074-02762002000700017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    31. Kolins MC. Патент США: Публикация заявки: Персональное устройство для ароматерапии. US 2010/0001093, 7 января 2010 г.

    32. Сенкевич М., Ковальчик Э., Васиела М. Недавние патенты, касающиеся эфирных масел и значения их компонентов для здоровья и лечения человека.Недавний Пэт Antiinfect Drug Discov. 2012;7:133–140. doi: 10.2174/1574801619665. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Вейл ВБ, Вейл МЛ. Патент США: способы и устройства для профилактики, лечения и излечения инфекций дыхательной системы человека возбудителями, вызывающими тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС) США. 2006;20067048953:19. [Google Scholar]

    Оценка антибактериальной активности отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе в отношении патогенов дыхательных путей

    BMC Complement Altern Med.2018; 18: 227.

    ,

    , 1 , 1 , 2 , , 2 , 1 , 3 и , 3 и 1

    Kamilla ACS

    1 Департамент фармакогноси, факультета фармации, Университет PECS , Печ, H-7624 Венгрия

    Виктория Л. Балаш

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Бела Кочиш

    9 2 90 Кафедра медицины и микробиологии Иммунология, Медицинский факультет Печского университета, Печ, Венгрия

    Тимеа Бенчик

    1 Факультет фармакогнозии, Фармацевтический факультет Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Андреа Бёсзёрменьи

    Кафедра 5 3 0 9 00429

    9 9 9 Фармакогнозия, фармацевтический факультет, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Györgyi Horváth

    1 Кафедра фармакогнозии, фармацевтический факультет, Печский университет s, Pécs, H-7624 Венгрия

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Печский университет, Печ, H-7624 Венгрия

    2 Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии, Медицинская школа, Печский университет, Печ, Венгрия

    3 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Автор, ответственный за переписку.

    Поступила в редакцию 14 марта 2018 г .; Принято 18 июля 2018 г.

    Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете автора(ов) оригинала и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) относится к данным, доступным в этой статье, если не указано иное. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.
    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Abstract

    История вопроса

    Растущее число бактерий с множественной лекарственной устойчивостью и факт устойчивости к антибиотикам приводят к постоянной необходимости поиска альтернативных методов лечения инфекций, например.грамм. при заболеваниях дыхательных путей. Эфирные масла (ЭМ) из-за их летучести могут легко попадать как в верхние, так и в нижние отделы дыхательных путей при вдыхании. Таким образом, целью настоящего исследования была антибактериальная оценка ЭМ гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы против патогенов дыхательных путей, таких как Streptococcus pneumoniae , S. mutans , S. pyogenes , Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Кроме того, мы хотели сравнить антибактериальный эффект этих эфирных масел в двух разных тест-системах, чтобы получить данные для разработки соответствующей рецептуры продукта.

    Методы

    Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) и минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) определяли с помощью теста в паровой фазе (VPT) in vitro и теста на макроразведения в бульоне (BDT). Химический и процентный состав эфирных масел определяли с помощью анализа ГХ-МС и ГХ-ПИД.

    Результаты

    Среди эфирных масел тимьян оказался наиболее эффективным против S. mutans (МИК: 0,04 мг/мл в БДТ, но масла коры корицы и гвоздичного масла также показали высокое ингибирование в жидкой среде со значениями МИК 0,06 мг/мл). мл и 0,1 мг/мл против S. pneumoniae и S. pyogenes соответственно. Haemophilus spp.(МПК: 0,06 мг/мл). В VPT кора корицы оказалась наиболее эффективным маслом против всех исследованных патогенов со значениями МПК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. Удивительно, но эвкалипт и сосна обыкновенная показали слабую активность против тест-бактерий в обеих тест-системах.

    Выводы

    ЭМ коры тимьяна, гвоздики и корицы может обеспечить многообещающую антибактериальную активность против патогенов дыхательных путей как в жидкой среде, так и в паровой фазе. Однако их эффект ниже, чем у референтных антибиотиков.Комбинация эфирных масел и антибиотиков может быть полезной при альтернативном лечении заболеваний дыхательных путей. Исследования in vivo необходимы для расчета эффективной дозы ЭО у пациентов и определения их возможных побочных эффектов и токсичности.

    Ключевые слова: Паровая фаза, Эфирное масло, Дыхательные пути, Антибактериальная активность, Haemophilus spp., Streptococcus spp.

    Исходная информация

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [1], заболевания органов дыхания являются причиной значительной смертности представителей обоих полов.Кроме того, пневмония была причиной 13% причин смерти среди постнеонатальных (1–59 месяцев) детей в 2012 г. [2]. Несколько микроорганизмов ответственны за инфекции верхних/нижних дыхательных путей (ИДП). Однако количество исследований, включающих бактерии дыхательных путей, невелико. Среди устойчивых к антибиотикам бактерий, вызывающих тяжелые ИРТ, это исследование сосредоточено на грамположительных Streptococcus mutans , S. pyogenes , S. pneumoniae и грамотрицательных Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Важность исследования этих патогенных бактерий не вызывает сомнений, поскольку они часто вызывают ИРТ у человека.

    ИРТ включают несколько острых или хронических заболеваний, вызванных вирусами и/или бактериями. H. influenzae отвечает, например, за эпиглоттит. Эта бактерия вместе с S. pneumoniae и M. catarrhalis также способна вызывать хронический бронхит [3]. Среди нижних ИРТ пневмония является особо опасной инфекцией, так как легко может привести к летальному исходу.Существует две основные категории пневмоний: внебольничная пневмония и пневмония, связанная с госпитализацией, вентиляцией легких или оказанием медицинской помощи. H. influenzae и M. catarrhalis часто встречаются у пациентов с внебольничной пневмонией, тогда как S. pneumoniae часто встречается среди госпитализированных пациентов [3].

    В коммерческом маркетинге представлено большое количество продуктов, содержащих эфирные масла (ЭМ). Тем не менее, эфирные масла обычно применяются на основе длительного использования в качестве дополнительного и альтернативного лечения различных заболеваний.Их антимикробный потенциал обычно изучается несколькими методами in vitro, но в этих анализах в основном используется жидкая фаза вместо паровой фазы (VP) [4]. Обычно используемые in vitro антимикробные методы описывают широкий спектр анализов с различными параметрами (рецепты агара, время инкубации, эмульгаторы, микроорганизмы) [5, 6], поэтому результаты анализов сильно различаются, и их трудно сравнивать. ЭМ являются нерастворимыми в воде веществами, поэтому широко применяемые микробиологические тесты были оптимизированы для этого условия.

    В случае ИРТ пары ЭО могут попасть в дыхательные пути и вступить в непосредственный контакт с инфицированной поверхностью [7]. Поэтому стоит исследовать антимикробный эффект эфирных масел при ВП. Ранее публиковались оценки антимикробной эффективности паров ЭМ in vitro, однако стандартизированного метода ВП in vitro в настоящее время не существует, а сравнение результатов разных исследований весьма затруднительно или даже невозможно [8–10]. Антимикробная активность эфирных масел может меняться в зависимости от различных условий in vitro; поэтому параллельная оценка этого свойства в двух тест-системах (жидкая среда и ВП) должна дать более ценные результаты и данные для разработки новых натуральных продуктов, используемых при альтернативном лечении ИРТ.

    Таким образом, целью настоящего исследования было оценить антибактериальный эффект эфирных масел гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы с помощью теста макроразбавления бульона in vitro (BDT) и теста паровой фазы (VPT). ) против патогенов, ответственных как за связанные с оказанием медицинской помощи, так и за внебольничные ИРТ. Следует также отметить, что бактерии, включенные в это исследование, еще не были вовлечены в ВПТ, за исключением H. influenzae .

    Методы

    Образцы эфирных масел

    ЭМ гвоздики ( Syzygium ароматический (L.) Merill & Perry, номер партии: E0971/1211), кора коричного дерева ( Cinnamomum zeylanicum Nees., номер партии: A6302/0909), эвкалипт ( Eucalyptus globulus Labill., номер партии: G1452/1404), тимьян ( Thymus vulgaris L., номер партии: E8392/1308), сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L., номер партии: G3032/1406), мята перечная ( Mentha × piperita L., номер партии: E7421/ 1307) и цитронелла ( Cymbopogon nardus (L.) Rendle, номер партии: G3531/1407) были получены от Aromax Ltd.(Будапешт, Венгрия).

    Условия парофазной твердофазной микроэкстракции (sHS-SPME)

    Химический состав ЭО был определен и опубликован нашей исследовательской группой ранее в 2016 г. Подробные условия ГХ-ПИД были описаны там [11]. Поскольку в VPT использовались пары ЭО, их также анализировали с помощью sHS-SPME-GC-MS. sHS-SPME анализ является эффективным и гибким анализом для быстрой характеристики основных компонентов летучей фракции растений [12].В этом методе 0,1 мл ЭО помещали во флакон (20 мл свободного пространства), закрытый силиконовой/ПТФЭ перегородкой, перед анализом ТФМЭ-ГХ-МС. Используя метод твердофазной микроэкстракции в статическом парофазном пространстве, подготовку образцов осуществляли с помощью автоматического многоцелевого пробоотборника CTC Combi PAL (CTC Analytics AG, Цвинген, Швейцария) с использованием полидиметилсилоксанового/дивинилбензольного (PDMS/DVB) волокна StableFlex (65 мкМ) SPME (Supelco , Беллефонте, Пенсильвания, США). После 5-минутного инкубационного периода при 40 °C экстракцию проводили, подвергая волокно воздействию свободного пространства флакона объемом 20 мл, содержащего образец ЭО, в течение 10 минут при 40 °C.Затем волокно немедленно переносили в порт инжектора ГХ-МС и десорбировали в течение 1 минуты при 250 °C. Волокно ТФМЭ очищали и кондиционировали на станции прогрева волокна в атмосфере чистого азота при 250 °C в течение 15 мин.

    Условия ГХ-МС

    Анализы проводились на системе Agilent 6890 N/5973 N GC-MSD (Санта-Клара, Калифорния, США), оснащенной капиллярной колонкой Agilent SLB-5MS (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм). Температура печи ГХ была запрограммирована на повышение с 60 °C (3-минутный изотермический режим) до 250 °C со скоростью 8 °C/мин (1-минутный изотермический режим).В качестве газа-носителя использовали гелий высокой чистоты со скоростью 1,0 мл/мин (37 см/с) в режиме постоянного потока. Температура инжектора составляла 250 °C. Соотношение разделения было 1:50. Масс-селективный детектор был оснащен квадрупольным масс-анализатором и работал в режиме электронной ионизации при 70 эВ в режиме полного сканирования (41–500 а.е.м. при 3,2 сканирования/с). Данные оценивали с использованием программного обеспечения MSD ChemStation D.02.00.275 (Agilent). Идентификацию соединений проводили путем сравнения времен удерживания, линейных индексов удерживания и зарегистрированных спектров с данными аутентичных стандартов и NIST 2.0 была также проведена консультация с библиотекой.

    Антимикробные анализы и химические вещества

    Для выявления антибактериального характера ЭО были проведены БДТ и ВПТ. Эффект ЭМ также сравнивали с активностью стандартных антибиотиков: имипенема (Fresenius Kabi, Венгрия), амоксициллина/клавулановой кислоты (Richter Gedeon, Венгрия) и амикацина (Lisapharma S.p.A., Италия). В VPT мы особенно сосредоточились на антибактериальном эффекте паров эфирного масла. В качестве растворителя использовали абсолютный этанол от Molar Chemicals Ltd.(Халаштелек, Венгрия). Эмульгаторы (Полисорбат 80, ДМСО) были приобретены у Reanal Ltd. (Будапешт, Венгрия). Агар Мюллера-Хинтона, основа тестовой среды Haemophilus и тестовая добавка Haemophilus были приобретены у Oxoid Ltd. (Лондон, Великобритания).

    Бактериальные штаммы

    Испытания проводились против шести бактериальных штаммов, включая наиболее частые возбудители респираторных заболеваний. Грамположительные бактерии: Streptococcus pneumoniae (DSM 20566), S.mutans (DSM 20533) и S. pyogenes (116). Грамотрицательные штаммы включали Haemophilus influenzae (DSM 4690), H. parainfluenzae (DSM 8978) и Moraxella catarrhalis (DSM 9143). S. pyogenes был выделен из культур крови, он был использован из коллекции культур кафедры медицинской микробиологии и иммунологии Медицинской школы Печского университета, Печ, Венгрия. Все остальные штаммы были получены из Немецкой коллекции культур (Брауншвейг, Германия).Тестовые микроорганизмы поддерживали на 5% агаре с овечьей кровью или шоколадном агаре при 37 °C на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Печского университета (Печ, Венгрия). Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями Руководства по клинической микробиологии [13]. Во избежание загрязнения испытуемых материалов эфирные масла фильтровали через гидрофильную поливинилиденфторидную (ПВДФ) мембрану (фильтр Millex-GV, 0,22 мкм, Millipore, Ирландия) перед микробиологическими анализами.Фильтрация не изменила химический состав эфирных масел.

    Тест макроразведений бульона (BDT)

    Эксперименты основаны на рекомендациях Руководства по клинической микробиологии с модификациями, опубликованными ранее [11, 13]. Из каждого ЭО готовили 5% эмульсии либо с 0,2% полисорбата 80, либо с ДМСО. После этого готовили серийное двукратное разведение от 50 до 0,0075 мкл/мл. В качестве контроля роста бактерий в пробирки не добавляли ни эфирное масло, ни детергент.Тестовые среды, содержащие 0,2% полисорбата 80 или ДМСО, также использовали отдельно в качестве контролей эмульгатора. ДМСО применяли только в случае M. catarrhalis , учитывая, что эта бактерия не переносит полисорбат 80. В случае Haemophilus spp. мы использовали тестовую среду Haemophilus , которая состояла из 15 мкг/мл гематина и НАД. и 5% дрожжевого экстракта на мл. Для серии разведений антибиотиков детергент не использовали. В каждую пробирку добавляли 10 мкл ночной бактериальной культуры (~ 4 × 10 7 клеток/мл) и инкубировали при 37 °C в течение 24 часов.Затем, в случае Streptococci и M. catarrhalis , пробирки высевали на 5% агар с овечьей кровью и снова инкубировали в течение 48 часов. Шоколадный агар использовали для Haemophilus spp. Количество бактериальных колоний сравнивали с контролем и затем определяли значения минимальных бактерицидных концентраций (МБК) и минимальных ингибирующих концентраций (МИК). МБК представляет собой наименьшую концентрацию антибактериального агента, способную полностью ингибировать рост колоний.Значение MIC представляет собой концентрацию, которая может уменьшить видимый рост бактерий по сравнению с контролем. Все тесты проводились в трехкратной повторности и в аэробных условиях.

    Испытание в паровой фазе (VPT)

    VPT in vitro основано на методе, описанном Kloucek et al. [14] с модификациями наших ранее опубликованных наблюдений [11]. Тест-систему разрабатывали в четырехсекционной чашке Петри (PD, диаметр 90 мм, VWR, Дебрецен, Венгрия), содержащей 5 мл 5 % агара с овечьей кровью в случае Streptococci и M.катаральный . Haemophilus spp. требуется шоколадный агар с добавлением 15 мкг/мл НАД. В верхнюю крышку ФД тестовая среда не добавлялась. Все бактерии выращивали в твердой тестовой среде при 37 °C в течение 24 ч перед анализом, а затем делали инокуляты путем разведения в стерильном 0,9% физиологическом растворе до 10 5 КОЕ/мл. Затем три среза ФД инокулировали 20 мкл выбранной бактериальной взвеси. Различные штаммы были распространены в каждой секции. Четвертое отделение оставили незасеянным для контроля загрязнения.Каждый образец ЭО разбавляли абсолютным этанолом (исходные растворы: 0,5–195 мкл/мл). 500 мкл маточного раствора распределяли по поверхности стерильного диска из фильтровальной бумаги (толщина 0,18 мм, диаметр 84 мм, Albet-Hahnemühle, Германия). Диск помещался на разделяющую стенку ФД после испарения растворителя. Таким образом, расстояние между диском и инокулированной поверхностью агара составляло приблизительно 2 мм. PD герметично закрывали клейкой лентой Parafilm (Sigma Aldrich Ltd., Будапешт, Венгрия), чтобы избежать испарения, и инкубировали при 37 ° C в течение 48 часов.После инкубации фильтровальную бумагу удаляли и определяли значения МИК. МИК представляет собой наименьшую концентрацию ЭО (выраженную в мкл ЭО/свободной атмосферы над растущим микроорганизмом), которая может полностью подавлять видимый рост бактерий. Диски фильтровальной бумаги, содержащие абсолютный этанол или оставленные необработанными, использовали в качестве растворителя и контроля роста. Все испытания проводились в трехкратной повторности.

    Результаты

    Твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве — анализ с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии (HS-SPME – GC-MS)

    Химический анализ эфирных масел был выполнен методами ГХ-МС.Идентифицированные соединения и процентная оценка летучих представлены в таблице. Во всех образцах количество обнаруженных компонентов превышало 93%. В соответствии с литературными данными и нашими предыдущими наблюдениями, основными летучими веществами свободного пространства коры корицы, эвкалипта, тимьяна, мяты перечной и гвоздичного масла были транс--коричный альдегид (45,9%), 1,8-цинеол (91,0%). тимол (46,1%), ментол (27,2%) и эвгенол (66,9%) соответственно. Помимо основных компонентов, γ-терпинен (3.В качестве минорных компонентов в указанных ЭМ определяли п -цимол (3,2–27,9%), ментон (19,8%) и β-кариофиллен (1,3–26,5%). В масле цитронеллы преобладали цитронеллаль (42,3%), лимонен (12,8%) и нерол (12,9%). Масло сосны обыкновенной содержало α -пинен в большем количестве (26,1%), но β -пинен (18,0%) и лимонен (17,0%) также были обнаружены в более низких концентрациях.

    Таблица 1

    Таблица 1

    процентный состав EOS от SHS-SPME-GC-MS Analysis

    — 978 — — 9031 99 —

    9 1190 99
    компонент RI процентных соединений (%)
    1 2 3 4 5 6 7
    α -пинен 939 1.1 1.0 5.7 1,4
    951 951 2.2 79
    β -Pinene 1.0 18.0999 9
    β -myrcene 992 1.7 1.9
    2 α — Cellandreene

    2

    9 1007
    1.2 2 α -terpinene 1,9
    P -Cymene 1026 27.9 6.1 3.2
    -3 -3-Carena

    2

    -3 -3-Carene
    14.4
    Limonene 1044 12.8 8.2 17.0299 — 17.0999
    1,8-кинотехника 1046 17.4 3.7 11.1 11.1 91.0

    9 1060
    6.5 4.4 39
    Terpinolene 1093 3.3
    Linalool 1104 1.0 3.5 6.7
    1150 1,1 1,0
    Citronellal 1159 42.9
    9.8
    Изоментон 1159 11.6
    999999 3.3
    Ментол 1172 1172 29.2
    3,7
    α -terpineOl 2.2 1.3
    1215 1215 1,9
    Citronellol 1226 8.9.
    нерола 1230 12,9
    транс -Коричный альдегид 1266 45.9 9
    4,2
    Thymol 1297 46.1
    1305 Цитронеллилацетат 1353 4.6
    1365 3.5
    Eugenol 1373 66.9 66.9 1,4 9
    β -60299 9002 1394 3.0
    β -Caryophyllene 1417 1,3 29 26.0299 2
    Cinnamel Acetate 1446
    α α -Humulen 1452 6.0
    β -Cadinenene 2 β -Muurolene 1493 1,5
    Всего: 934 94,1 97.0 99,4 98,5 98,0 98,6

    В целом можно предположить, что вышеуказанные компоненты играют основную роль в антибактериальной активности ВП.

    Тест макроразведений бульона (БДТ)

    Этот метод позволил выявить антибактериальную активность эфирных масел в жидких средах. Значения МИК и МБК эфирных масел были суммированы в таблицах и . Значения МИК для антибиотиков общего назначения выражены в мкг/мл в таблице . Кора корицы, гвоздика, цитронелла и тимьян показали наиболее сильное ингибирование как грамотрицательных, так и грамположительных патогенов.Наименее чувствительным к корице и тимьяну штаммом был штамм S. pyogenes (МИК : 0,41–0,43 мг/мл), в то время как гвоздика показала самое низкое значение МИК против этого патогена (МИК: 0,1 мг/мл). Среди протестированных нами материалов масло тимьяна показало наиболее сильную активность (МИК: 0,04 мг/мл) в отношении S. mutans , за которым следовали цитронелла, кора корицы и гвоздика. Масло цитронеллы показало самое низкое значение MIC по сравнению с S. pneumoniae . Перечная мята ингибировала Streptococcus spp.в более высоких концентрациях со значениями МИК в диапазоне 0,35–0,70 мг/мл.

    Таблица 2

    Антибактериальная активность эфирных масел в отношении Streptococcus spp. бульоном макроразведения

    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс
    MIC MBC MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    Cinnamon Bark 0.41 0,81 0,06 0,13 0,20 0,41
    Тимьян 0,43 0,87 0,11 0,22 0,04 0,09
    гвоздика 0,10 0,20 0.25 0.25 0.50 0.41 0.81
    0,70299 0,35 0,70299 0,70302 1.39
    Цитронелла 0,17 0,34 0,09 0,17 0,17 0,34
    Эвкалипт 2,82 5,64 1,41 2,81 0,70 1,41
    ШОТЫ PINE 1.35 2.71 2.71 0.68 1.35 1,35 291

    Таблица 3

    Антибактериальная активность EOS против Haemophilus SPP.и M. catarrhalis макроразведением бульона

    MIC
    Эфирное масло H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    0,06 0,13 0,06 0,13 0,10 902 20
    Тимьян 0,11 0,22 0,11 0,22 0,09 0,18
    гвоздика 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50
    Peppermint 0.21 0.21 0,21 0,21 0.43 0.35 0,70299
    Citronella 0.21 0.42 0,11 0,21 0,11 0,21
    Эвкалипт 1,41 2,81 0,70 1,41 2,81 5,64
    сосны 1,35 2,70 0.34 0.68 0.68 0.34 0.34 0.68

    Таблица 4

    Антибактериальная активность антибиотиков от бульона Macrodilation

    99
    Antibiotic С.пиоген S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic
    0.8 0.2
    9029
    0.25 0,8 3.1 0,2
    amikacin 3.1 1,6

    В случае Haemophilus spp. наиболее эффективным (МИК: 0,06 мг/мл) было масло коры корицы, за которой следовали тимьян, мята перечная и гвоздика.Мы обнаружили, что H. influenzae и H. parainfluenzae были одинаково чувствительны к этим эфирным маслам, кроме того, H. parainfluenzae показали повышенную чувствительность к цитронелле, сосне обыкновенной и эвкалиптовому маслу. В меньшем количестве (МПК: 0,34 мг/мл) сосна обыкновенная также проявляла активность против M. catarrhalis . В целом было замечено, что эвкалипт проявлял активность только в более высоких концентрациях (МИК: 0,7–2,82 мг/мл). Масло сосны обыкновенной проявляло активность в основном в случае наших грамотрицательных штаммов.По сравнению с антибиотиками ЭМ вызывали ингибирование только в более высоких концентрациях. Следует отметить, что действие моющих средств не повлияло на наши результаты.

    Антибактериальная активность в паровой фазе (ВП)

    Благодаря отсутствию прямого контакта между возбудителем и ЭО этот метод позволяет определять антимикробную активность исключительно летучих компонентов. В результате были рассчитаны значения МИК, которые сведены в таблицу. Их определяли с учетом количества ЭО и свободного воздушного пространства (L) в чашке Петри.В качестве контроля абсолютный этанол не проявлял антибактериального действия. Среди эфирных масел кора коричного дерева была наиболее эффективной против всех исследованных патогенов со значениями МИК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. При концентрации выше 90 мкл/л масло тимьяна эффективно ингибировало рост бактерий грамположительных патогенов. Кроме того, летучие вещества тимьяна также продемонстрировали сильное ингибирование Haemophilus spp. и М. catarrhalis . В случае масел перечной мяты и цитронеллы была обнаружена умеренная активность в отношении грамотрицательных штаммов (МИК: 31.25–75 мкл/л), более того, их эффективность против видов Streptococcus также наблюдалась в более высоких количествах. В нашей тестовой системе гвоздичное масло было активным только при концентрации выше 90 мкл/л. ЭМ сосны обыкновенной не ингибирует ВП, за исключением случая H. influenzae . Поэтому мы предполагаем, что сосна обыкновенная обладает бактериостатическим действием, а ее МПК, вероятно, выше 1500 мкл/л. Напротив, пары эвкалиптового масла эффективно ингибировали рост Haemophilus spp.и M. catarrhalis в более высоких концентрациях (МИК: 125–225 мкл/л). В случае M. catarrhalis мы обнаружили одинаково активные масла коры цитронеллы и корицы, за которыми следовали мята перечная, тимьян и гвоздика. Среди протестированных нами патогенов S. mutans был наименее чувствительным к летучим веществам ЭО, при более низкой концентрации только кора корицы оказывала сильное ингибирование (МИК: 90 мкл/л) против этого патогена. В заключение следует отметить, что грамотрицательные штаммы были более чувствительны к парам ЭМ: мы выявили более высокие значения МПК в отношении всех грамположительных бактерий.

    Таблица 5

    Антибактериальная активность масел коры корицы, тимьяна, гвоздики, мяты перечной, цитронеллы, эвкалипта и сосны обыкновенной в паровой фазе

    1
    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MIC
    Кора корицы 75 75 90 62 15.62 15.62 25
    02 25 31.25 50
    The
    295 150 500299 90 125
    250 02 375 50 95 95
    Citronella 125 50 2502995 25 25
    Eucalyptus > 1500 1200 > 1500 125 125 200 29599
    SCOTS PINE > 1500 > 1500 > 1500 500 > 1500 > 1500

    Обсуждение

    Из-за гидрофобного характера эфирных масел классические микробиологические тесты не подходят для определения антибактериальной активности этих веществ, поэтому необходимы некоторые модификации и разработка новых методик. необходимы для этой цели.С помощью БДТ мы смогли обнаружить антибактериальный эффект эфирных масел в жидкой среде; однако ингибирующий эффект летучих веществ можно было определить с помощью VPT [10]. Ингаляционное применение ЭМ в настоящее время становится все более частым, особенно при бактериальных инфекциях дыхательных путей [7]. Классические антибактериальные анализы не моделировали обстоятельства вдыхания; кроме того, они обычно сосредоточены на деятельности ЭО через непосредственный контакт. Наоборот, VPT обнаруживают влияние газовой фазы, создаваемой парами ЭО, и их можно легко комбинировать с другими методами [8].Следует подчеркнуть, что VPT также может быть адаптирован к другим различным патогенам, таким как грибки и вирусы [15–18]. По результатам микробиологических анализов масла коры корицы, гвоздики, тимьяна, мяты перечной и цитронеллы показали наибольшую активность как в паровых, так и в жидких системах. Следовательно, они могут быть многообещающими альтернативами для поддержки текущего общего лечения бактериальных инфекций. Их многокомпонентный состав дает им преимущество в устойчивости к бактериям; однако это одновременно создает трудности в их стандартизации и надлежащем сравнении их эффектов [19].В жидкой форме кора корицы была наиболее эффективной против S. pneumoniae , тогда как масло тимьяна показало наилучшую активность против S. mutans . В случае S. pyogenes гвоздичное масло давало самое низкое значение MIC, за которым следовала цитронелла. Кора корицы и тимьяна были одинаково активны в отношении этого возбудителя, что согласуется с предыдущими результатами [5]. Интересно, что Mulyaningsih et al. сообщили об ингибировании S. pyogenes маслом плодов эвкалипта в меньшем количестве по сравнению с нашими значениями MIC.Поскольку мы использовали ЭМ, перегнанный из листьев, мы предполагаем, что разница, вероятно, вызвана составом эвкалиптовых масел в экспериментах [20]. Параллельно с нашими результатами в предыдущей публикации сообщалось о той же ингибирующей тенденции и упоминалось о сильном антибактериальном характере коры корицы и коричного альдегида против S. mutans [21]. В отношении этого патогена также была опубликована антибиопленочная активность эвкалиптового масла [22]. Между Haemophilus spp. между ЭО наблюдались небольшие различия.Среди наших тестовых материалов мы обнаружили наилучшее ингибирование в случае коры корицы, за которой следовали тимьян и гвоздика, что соответствовало предыдущим наблюдениям [23, 24]. H. parainfluenzae был более восприимчив к цитронелле, эвкалипту и сосне обыкновенной. Однако ранее сообщалось об эвкалиптовом масле и его парах как о многообещающих решениях против респираторных вирусов (например, вируса гриппа типа А и вируса эпидемического паротита), их антибактериальная ценность в нескольких исследованиях была менее мощной, чем противовирусный эффект [16, 25].Согласно другим сообщениям, которые подтверждают наши выводы, эвкалиптовое масло может быть более мощным ингибитором видов Haemophilus в отличие от S. pneumoniae и S. pyogenes в жидкой фазе [5, 25]. M. catarrhalis полностью ингибировался тимьяном в низкой концентрации; а также корица и цитронелла показали аналогичную активность в отношении этого возбудителя. Такая же эффективность наблюдалась ранее Dorman et al. и Tanaka et al., кроме того, компоненты ЭО, такие как коричный альдегид, цитронеллаль, тимол, эвгенол, гераниол, лимонен; цис/транс цитраль и α -терпинеол также проявляли активность в своих тест-системах [24, 26].

    При ВПТ грамотрицательные возбудители были более чувствительны к обработке ЭО по сравнению с грамположительными бактериями. Это наблюдение было параллельным нашему опыту в жидких средах. По сравнению со всеми видами Streptococcus пары коры корицы давали самое низкое значение МИК в диапазоне 75–90 мкл/л. В случае S. pneumoniae наблюдался тот же ингибирующий эффект, что и у БДТ; однако мы обнаружили, что пары сосны обыкновенной менее активны в газовой фазе. S. pyogenes был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и тимьяна, за которыми следовали гвоздика и мята перечная.Летучие вещества коры корицы были одинаково активны против H. influenzae и H. parainfluenzae ; однако между этими двумя бактериями наблюдались небольшие различия, учитывая активность тимьяна, цитронеллы и мяты перечной. Наши наблюдения соответствовали предыдущим отчетам [9]. В отношении вышеупомянутых грамотрицательных бактерий гвоздичное и эвкалиптовое масло оказывали ингибирующее действие только в относительно высоких концентрациях (МИК: 90–200 мкл/л). Ходкова и др. сообщили об умеренной активности коричного альдегида и эвгенола в отношении H.гриппа ; удивительно, они не сообщили о каких-либо различиях между активностью паровой и жидкой формы этих компонентов [27].

    M. catarrhalis был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и коры корицы; напротив, гвоздика и эвкалипт вызывали ингибирование этого патогена только в более высоких концентрациях. За исключением случая H. influenzae , пары сосны обыкновенной не обеспечивали надлежащего ингибирования ниже 1500 мкл/л.

    В таблице представлены наиболее сильнодействующие эфирные масла в жидкой и паровой фазе со значениями МИК ниже 0.5 мг/мл или 100 мкл/л. В заключение следует выделить кору корицы как наиболее активное эфирное масло в обеих системах in vitro. Кроме того, масло и пары тимьяна, цитронеллы и мяты перечной также обладали сильным антибактериальным эффектом. При более низких концентрациях гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе; в виде паров он проявлял активность только против H. influenzae . К сожалению, эвкалиптовое масло и его пары были активны только в более высоких концентрациях.

    Таблица 6

    Сравнение антибактериальной активности EOS в жидком и паровой фазе

    Эфирное масло Жидкая фаза Паровая фаза
    Cinnamon Bear 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Thymae 1, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    гвоздики 1, 2, 3, 4, 5, 6 4
    Peppermint 1, 2, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    Citronella
    1, 2, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6 9, 4, 5, 6
    Eucalyptus
    шотландки сосны 5, 6

    в целом, мы должны подчеркнуть, что наши эфирные масла были более сильными ингибиторами в жидкой форме, что, вероятно, связано с прямым контактом с патогеном.Согласно предыдущим публикациям, эфирные масла могут взаимодействовать с бактериями различными способами, такими как изменение морфологии клеток, проницаемость мембран и ингибирование ферментов [8, 19].

    В нескольких исследованиях сообщалось, что грамположительные бактерии более чувствительны к ЭО и их компонентам [28–30], чем грамотрицательные бактерии. Интересно, что мы обнаружили, что Гам-отрицательным патогенам требуется меньше ЭО для их полного ингибирования в обеих наших системах. Мы предполагаем, что это отчасти связано с тем, что S.mutans образует биопленку, повышающую устойчивость этого возбудителя. Наше наблюдение коррелировало с результатами Inouye et al. [9]. Причина этого явления до конца не изучена; однако авторы указали, что внешняя мембрана H. influenzae может выполнять важную функцию [9]. Однако следует учитывать, что из-за их липофильного характера они требуют эффективной рецептуры для достижения надлежащей активности в дыхательных путях.Таким образом, дальнейшее развитие эффективного и экономичного применения специальных устройств ЭО необходимо в будущем. [31–33].

    Выводы

    В случае ЭО анализы антимикробных препаратов in vitro должны быть оптимизированы из-за их гидрофобного характера и многокомпонентного состава. Основываясь на наших результатах, мы предполагаем, что VPT обеспечивает наилучшее обнаружение активности ЭО на основе газового контакта. Тем не менее, BDT является одним из наиболее подходящих тестов прямого контакта. С одной стороны, только оптимизированные BDT и VPT могут дать достоверные результаты об антимикробном действии эфирных масел.С другой стороны, при оценке антибактериальной активности следует учитывать, что ЭМ имеют разные свойства в жидкой форме или в ВП, что приводит к различной биологической активности. Мы пришли к выводу, что масло коры корицы обладает сильнейшей антибактериальной активностью в отношении всех патогенов дыхательных путей, использованных в нашем исследовании. В целом следует подчеркнуть, что корица, тимьян, мята перечная и цитронелла также проявляли мощную противомикробную активность в парах и в жидкой форме; напротив, гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе.Наконец, необходимы также исследования in vitro и клинические исследования для расчета эффективных доз ЭМ, определения взаимодействий между компонентами и выявления их токсичности.

    Благодарности

    Мы хотели бы поблагодарить г-жу Эрику Кочиш за ее микробиологическую помощь.

    Финансирование

    Эта микробиологическая работа (особенно BDT) была поддержана Новой национальной программой повышения квалификации Министерства человеческого потенциала (UNKP-17-3-III-PTE-108).

    Доступность данных и материалов

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Вклад авторов

    KÁ выполнила дизайн исследования и экспериментальную часть, такую ​​как тесты жидкой и паровой фаз, оценку результатов противомикробного действия и подготовку рукописи. БК и ВЛБ руководили микробиологическими методами. AB провела характеристику эфирных масел с помощью ГХ. GYH руководил работой и корректировал рукопись для публикации. БТ критически и грамматически пересмотрел рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Примечания

    Утверждение этики и согласие на участие

    Утверждение для публикации этой статьи было предоставлено Региональным комитетом по этике исследований Медицинской школы Университета Печ . Номер записи: 7252.-PTE 2018. Все участники подписали форму информированного согласия, и все пациенты подтвердили, что данные, связанные с этой статьей, могут быть обработаны анонимно в научных целях.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Ссылки

    3. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. 12. Сент-Луис: Мосби Эльзевир; 2007. [Google Академия]4. Pauli A, Schilcher H. Антимикробная активность эфирных масел in vitro .В: Baser KHC, Buchbauer G, редакторы. Справочник по эфирным маслам, науке, технологии и применению. Нью-Йорк: CRC Press; 2010. С. 353–547. [Google Академия]5. Inouye S, Yamaguchi H, Takizawa T. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на патогены дыхательных путей с использованием модифицированного метода анализа разбавления. J заразить Chemother. 2001; 7: 251–254. doi: 10.1007/s101560170022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Шах С.М.М., Улла Ф., Шах С.М.Х., Захур М., Садик А. Анализ химических компонентов и антиноцицептивного потенциала эфирного масла биоссов Teucrium Stocksianum , собранных на северо-западе Пакистана.BMC Комплемент Altern Med. 2012;12:244. doi: 10.1186/1472-6882-12-S1-P244. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]7. Gy H, Ács K. Эфирные масла в лечении заболеваний дыхательных путей с акцентом на их роль в бактериальных инфекциях и их противовоспалительное действие: обзор. Flavor Frag J. 2015; 30: 331–341. doi: 10.1002/ffj.3252. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Юсеф Саа. Эфирные масла: их антимикробная активность и потенциальное применение против патогенов при контакте с газами — обзор.Египет Академик J Биолог Sci. 2014;6(1):37–54. [Google Академия]9. Inouye S, Nishiyama Y, Yamagughi H. Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J Антимикроб Chemoth. 2001; 47: 565–573. doi: 10.1093/jac/47.5.565. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Недоростова Л., Клаучек П., Кокоска Л., Столкова М., Пулкрабек Дж. Противомикробные свойства отдельных эфирных масел в паровой фазе против бактерий пищевого происхождения. Пищевой контроль. 2009; 20: 157–160.doi: 10.1016/j.foodcont.2008.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Ач К., Бенчик Т., Бёсёрменьи А., Кочиш Б., Гю Х. Эфирные масла и их пары как потенциальные антибактериальные средства против патогенов дыхательных путей. Нац Прод коммун. 2016; 11:1–4. [PubMed] [Google Scholar] 12. Корню А., Карнат А.П., Мартин Б., Кулон Дж.Б., Ламесон Дж.Л., Бердаг Дж.Л. Твердофазная микроэкстракция летучих компонентов из природных травянистых растений. J Agr Food Chem. 2001;49(1):203–209. doi: 10.1021/jf0008341. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13.Йоргенсен Дж. Х., Тернидж Дж. Д. Методы определения чувствительности: методы разбавления и диско-диффузионного метода. В: Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW, редакторы. Руководство по клинической микробиологии. Вашингтон, округ Колумбия: ASM; 2011. стр. 1253–1272. [Google Академия] 14. Kloucek P, Smid J, Flesar J, Havlik J, Titera D, Rada V, Drabek O, Kokoska L. Ингибирующая активность паров эфирного масла in vitro против Ascosphaera apis . Нац Прод коммун. 2012;7:253–256.[PubMed] [Google Scholar] 15. Тьяги А., Малик А. Противогрибковая активность отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе против Candida albicans : микроскопические наблюдения и химическая характеристика Cymbopogon citratus . BMC Complem Altern M. 2010; 10:65. дои: 10.1186/1472-6882-10-65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Усачев ЕВ, Пьянков ОВ, Усачева ОВ, Аграновский ИЕ. Противовирусная активность эфирного масла чайного дерева и эвкалипта в аэрозоле и паре. J Aerosol Sci.2013;59:22–30. doi: 10.1016/j.jaerosci.2013.01.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Юсеф Саа. Противогрибковая активность летучих веществ из масел лемонграсса ( Cymbopogon citratus ) и мяты перечной ( Mentha piperita ) в отношении некоторых респираторных патогенных видов Aspergillus . Int J Curr Microbiol App Sci. 2013;2(6):261–272. [Google Академия] 18. Мандрас Н., Ностро А., Роана Дж., Скалас Д., Банче Г., Гизетти В. и др. Противогрибковая активность эфирных масел в жидкой и паровой фазах против Candida albicans и не- albicans Candida .BMC Complem Altern M. 2016; 16:330. doi: 10.1186/s12906-016-1316-5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]19. Кон КВ, Рай Мк. Эфирные масла растений и их компоненты в борьбе с полирезистентными бактериями. Expert Rev Anti-Infect Ther. 2012;10(7):775–790. doi: 10.1586/eri.12.57. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Mulyaningsih S, Sporer F, Zimmermann S, Reichling J, Wink M. Синергические свойства терпеноидов аромадендрена и 1,8-цинеола из эфирного масла Eucalyptus globulus против чувствительных к антибиотикам и устойчивых к антибиотикам патогенов.Фитомедицина. 2010;17:1061–1066. doi: 10.1016/j.phymed.2010.06.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Choi O, Cho SK, Kim J, Park CG, Kim J. Антибактериальная активность in vitro и основные биологически активные компоненты эфирных масел Cinnamomum verum против кариесогенных бактерий, Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus . Asian Pac J Trop Biomed. 2016;6(4):308–314. doi: 10.1016/j.apjtb.2016.01.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Голдбек Дж. К., Эдмилсон ду Насименту Дж., Джейкоб Р. Г., Фиорентини А. М., Падилья да Силва В.Биологическая активность эфирных масел из Eucalyptus globulus и Eucalyptus urograndis против планктонных клеток и биопленок Streptococcus mutans . Индивидуальное растениеводство 2014;60:304–309. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.05.030. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Fabio A, Cermelli C, Fabio G, Nicoletti P, Quaglio P. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на микроорганизмы, ответственные за респираторные инфекции. Фитотер Рез. 2007; 21: 374–377. дои: 10.1002/птр.1968. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Танака Ю., Кикудзаки Х., Накатани Н. Антибактериальная активность эфирных масел и эфирных масел специй и трав против патогенных бактерий в верхних дыхательных путях. Jpn J Food Chem. 2002;9(2):67–76. [Google Академия] 25. Cermelli C, Fabio A, Fabio G, Quaglio P. Влияние эфирного масла эвкалипта на респираторные бактерии и вирусы. Карр микробиол. 2008; 56: 89–92. doi: 10.1007/s00284-007-9045-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Дорман Х.Дж., Динс С.Г.Противомикробные средства из растений: антибактериальная активность растительных эфирных масел. J Appl Microbiol. 2000; 88: 308–316. doi: 10.1046/j.1365-2672.2000.00969.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Худкова М., Рондевальдова Дж., Доскоцил И., Кокоска Л. Оценка антибактериального потенциала и токсичности летучих соединений растений с использованием нового метода улетучивания микроразведений в бульоне и модифицированного анализа МТТ. Фитотерапия. 2017;118:56–62. doi: 10.1016/j.fitote.2017.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28.Доран А.Л., Морден В.Е., Данн К., Эдвардс-Джонс В. Активность эфирных масел в паровой фазе против чувствительных и устойчивых к антибиотикам бактерий, включая MRSA. Lett Appl Microbiol. 2009; 48: 387–392. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02552.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Берт С. Эфирные масла: их антибактериальные свойства и потенциальное применение в пищевых продуктах — обзор. Int J Food Microbiol. 2004; 94: 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Holetz FB, Pessini GL, Sanches NR, Cortez DA, Nakamura CV, Filho BP.Скрининг некоторых растений, используемых в бразильской народной медицине для лечения инфекционных заболеваний. Мем Инст Освальдо Круз. 2002; 7: 1027–1031. doi: 10.1590/S0074-02762002000700017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    31. Kolins MC. Патент США: Публикация заявки: Персональное устройство для ароматерапии. US 2010/0001093, 7 января 2010 г.

    32. Сенкевич М., Ковальчик Э., Васиела М. Недавние патенты, касающиеся эфирных масел и значения их компонентов для здоровья и лечения человека.Недавний Пэт Antiinfect Drug Discov. 2012;7:133–140. doi: 10.2174/1574801619665. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Вейл ВБ, Вейл МЛ. Патент США: способы и устройства для профилактики, лечения и излечения инфекций дыхательной системы человека возбудителями, вызывающими тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС) США. 2006;20067048953:19. [Google Scholar]

    Оценка антибактериальной активности отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе в отношении патогенов дыхательных путей

    BMC Complement Altern Med.2018; 18: 227.

    ,

    , 1 , 1 , 2 , , 2 , 1 , 3 и , 3 и 1

    Kamilla ACS

    1 Департамент фармакогноси, факультета фармации, Университет PECS , Печ, H-7624 Венгрия

    Виктория Л. Балаш

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Бела Кочиш

    9 2 90 Кафедра медицины и микробиологии Иммунология, Медицинский факультет Печского университета, Печ, Венгрия

    Тимеа Бенчик

    1 Факультет фармакогнозии, Фармацевтический факультет Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Андреа Бёсзёрменьи

    Кафедра 5 3 0 9 00429

    9 9 9 Фармакогнозия, фармацевтический факультет, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Györgyi Horváth

    1 Кафедра фармакогнозии, фармацевтический факультет, Печский университет s, Pécs, H-7624 Венгрия

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Печский университет, Печ, H-7624 Венгрия

    2 Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии, Медицинская школа, Печский университет, Печ, Венгрия

    3 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Автор, ответственный за переписку.

    Поступила в редакцию 14 марта 2018 г .; Принято 18 июля 2018 г.

    Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете автора(ов) оригинала и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) относится к данным, доступным в этой статье, если не указано иное. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.
    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Abstract

    История вопроса

    Растущее число бактерий с множественной лекарственной устойчивостью и факт устойчивости к антибиотикам приводят к постоянной необходимости поиска альтернативных методов лечения инфекций, например.грамм. при заболеваниях дыхательных путей. Эфирные масла (ЭМ) из-за их летучести могут легко попадать как в верхние, так и в нижние отделы дыхательных путей при вдыхании. Таким образом, целью настоящего исследования была антибактериальная оценка ЭМ гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы против патогенов дыхательных путей, таких как Streptococcus pneumoniae , S. mutans , S. pyogenes , Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Кроме того, мы хотели сравнить антибактериальный эффект этих эфирных масел в двух разных тест-системах, чтобы получить данные для разработки соответствующей рецептуры продукта.

    Методы

    Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) и минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) определяли с помощью теста в паровой фазе (VPT) in vitro и теста на макроразведения в бульоне (BDT). Химический и процентный состав эфирных масел определяли с помощью анализа ГХ-МС и ГХ-ПИД.

    Результаты

    Среди эфирных масел тимьян оказался наиболее эффективным против S. mutans (МИК: 0,04 мг/мл в БДТ, но масла коры корицы и гвоздичного масла также показали высокое ингибирование в жидкой среде со значениями МИК 0,06 мг/мл). мл и 0,1 мг/мл против S. pneumoniae и S. pyogenes соответственно. Haemophilus spp.(МПК: 0,06 мг/мл). В VPT кора корицы оказалась наиболее эффективным маслом против всех исследованных патогенов со значениями МПК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. Удивительно, но эвкалипт и сосна обыкновенная показали слабую активность против тест-бактерий в обеих тест-системах.

    Выводы

    ЭМ коры тимьяна, гвоздики и корицы может обеспечить многообещающую антибактериальную активность против патогенов дыхательных путей как в жидкой среде, так и в паровой фазе. Однако их эффект ниже, чем у референтных антибиотиков.Комбинация эфирных масел и антибиотиков может быть полезной при альтернативном лечении заболеваний дыхательных путей. Исследования in vivo необходимы для расчета эффективной дозы ЭО у пациентов и определения их возможных побочных эффектов и токсичности.

    Ключевые слова: Паровая фаза, Эфирное масло, Дыхательные пути, Антибактериальная активность, Haemophilus spp., Streptococcus spp.

    Исходная информация

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [1], заболевания органов дыхания являются причиной значительной смертности представителей обоих полов.Кроме того, пневмония была причиной 13% причин смерти среди постнеонатальных (1–59 месяцев) детей в 2012 г. [2]. Несколько микроорганизмов ответственны за инфекции верхних/нижних дыхательных путей (ИДП). Однако количество исследований, включающих бактерии дыхательных путей, невелико. Среди устойчивых к антибиотикам бактерий, вызывающих тяжелые ИРТ, это исследование сосредоточено на грамположительных Streptococcus mutans , S. pyogenes , S. pneumoniae и грамотрицательных Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Важность исследования этих патогенных бактерий не вызывает сомнений, поскольку они часто вызывают ИРТ у человека.

    ИРТ включают несколько острых или хронических заболеваний, вызванных вирусами и/или бактериями. H. influenzae отвечает, например, за эпиглоттит. Эта бактерия вместе с S. pneumoniae и M. catarrhalis также способна вызывать хронический бронхит [3]. Среди нижних ИРТ пневмония является особо опасной инфекцией, так как легко может привести к летальному исходу.Существует две основные категории пневмоний: внебольничная пневмония и пневмония, связанная с госпитализацией, вентиляцией легких или оказанием медицинской помощи. H. influenzae и M. catarrhalis часто встречаются у пациентов с внебольничной пневмонией, тогда как S. pneumoniae часто встречается среди госпитализированных пациентов [3].

    В коммерческом маркетинге представлено большое количество продуктов, содержащих эфирные масла (ЭМ). Тем не менее, эфирные масла обычно применяются на основе длительного использования в качестве дополнительного и альтернативного лечения различных заболеваний.Их антимикробный потенциал обычно изучается несколькими методами in vitro, но в этих анализах в основном используется жидкая фаза вместо паровой фазы (VP) [4]. Обычно используемые in vitro антимикробные методы описывают широкий спектр анализов с различными параметрами (рецепты агара, время инкубации, эмульгаторы, микроорганизмы) [5, 6], поэтому результаты анализов сильно различаются, и их трудно сравнивать. ЭМ являются нерастворимыми в воде веществами, поэтому широко применяемые микробиологические тесты были оптимизированы для этого условия.

    В случае ИРТ пары ЭО могут попасть в дыхательные пути и вступить в непосредственный контакт с инфицированной поверхностью [7]. Поэтому стоит исследовать антимикробный эффект эфирных масел при ВП. Ранее публиковались оценки антимикробной эффективности паров ЭМ in vitro, однако стандартизированного метода ВП in vitro в настоящее время не существует, а сравнение результатов разных исследований весьма затруднительно или даже невозможно [8–10]. Антимикробная активность эфирных масел может меняться в зависимости от различных условий in vitro; поэтому параллельная оценка этого свойства в двух тест-системах (жидкая среда и ВП) должна дать более ценные результаты и данные для разработки новых натуральных продуктов, используемых при альтернативном лечении ИРТ.

    Таким образом, целью настоящего исследования было оценить антибактериальный эффект эфирных масел гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы с помощью теста макроразбавления бульона in vitro (BDT) и теста паровой фазы (VPT). ) против патогенов, ответственных как за связанные с оказанием медицинской помощи, так и за внебольничные ИРТ. Следует также отметить, что бактерии, включенные в это исследование, еще не были вовлечены в ВПТ, за исключением H. influenzae .

    Методы

    Образцы эфирных масел

    ЭМ гвоздики ( Syzygium ароматический (L.) Merill & Perry, номер партии: E0971/1211), кора коричного дерева ( Cinnamomum zeylanicum Nees., номер партии: A6302/0909), эвкалипт ( Eucalyptus globulus Labill., номер партии: G1452/1404), тимьян ( Thymus vulgaris L., номер партии: E8392/1308), сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L., номер партии: G3032/1406), мята перечная ( Mentha × piperita L., номер партии: E7421/ 1307) и цитронелла ( Cymbopogon nardus (L.) Rendle, номер партии: G3531/1407) были получены от Aromax Ltd.(Будапешт, Венгрия).

    Условия парофазной твердофазной микроэкстракции (sHS-SPME)

    Химический состав ЭО был определен и опубликован нашей исследовательской группой ранее в 2016 г. Подробные условия ГХ-ПИД были описаны там [11]. Поскольку в VPT использовались пары ЭО, их также анализировали с помощью sHS-SPME-GC-MS. sHS-SPME анализ является эффективным и гибким анализом для быстрой характеристики основных компонентов летучей фракции растений [12].В этом методе 0,1 мл ЭО помещали во флакон (20 мл свободного пространства), закрытый силиконовой/ПТФЭ перегородкой, перед анализом ТФМЭ-ГХ-МС. Используя метод твердофазной микроэкстракции в статическом парофазном пространстве, подготовку образцов осуществляли с помощью автоматического многоцелевого пробоотборника CTC Combi PAL (CTC Analytics AG, Цвинген, Швейцария) с использованием полидиметилсилоксанового/дивинилбензольного (PDMS/DVB) волокна StableFlex (65 мкМ) SPME (Supelco , Беллефонте, Пенсильвания, США). После 5-минутного инкубационного периода при 40 °C экстракцию проводили, подвергая волокно воздействию свободного пространства флакона объемом 20 мл, содержащего образец ЭО, в течение 10 минут при 40 °C.Затем волокно немедленно переносили в порт инжектора ГХ-МС и десорбировали в течение 1 минуты при 250 °C. Волокно ТФМЭ очищали и кондиционировали на станции прогрева волокна в атмосфере чистого азота при 250 °C в течение 15 мин.

    Условия ГХ-МС

    Анализы проводились на системе Agilent 6890 N/5973 N GC-MSD (Санта-Клара, Калифорния, США), оснащенной капиллярной колонкой Agilent SLB-5MS (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм). Температура печи ГХ была запрограммирована на повышение с 60 °C (3-минутный изотермический режим) до 250 °C со скоростью 8 °C/мин (1-минутный изотермический режим).В качестве газа-носителя использовали гелий высокой чистоты со скоростью 1,0 мл/мин (37 см/с) в режиме постоянного потока. Температура инжектора составляла 250 °C. Соотношение разделения было 1:50. Масс-селективный детектор был оснащен квадрупольным масс-анализатором и работал в режиме электронной ионизации при 70 эВ в режиме полного сканирования (41–500 а.е.м. при 3,2 сканирования/с). Данные оценивали с использованием программного обеспечения MSD ChemStation D.02.00.275 (Agilent). Идентификацию соединений проводили путем сравнения времен удерживания, линейных индексов удерживания и зарегистрированных спектров с данными аутентичных стандартов и NIST 2.0 была также проведена консультация с библиотекой.

    Антимикробные анализы и химические вещества

    Для выявления антибактериального характера ЭО были проведены БДТ и ВПТ. Эффект ЭМ также сравнивали с активностью стандартных антибиотиков: имипенема (Fresenius Kabi, Венгрия), амоксициллина/клавулановой кислоты (Richter Gedeon, Венгрия) и амикацина (Lisapharma S.p.A., Италия). В VPT мы особенно сосредоточились на антибактериальном эффекте паров эфирного масла. В качестве растворителя использовали абсолютный этанол от Molar Chemicals Ltd.(Халаштелек, Венгрия). Эмульгаторы (Полисорбат 80, ДМСО) были приобретены у Reanal Ltd. (Будапешт, Венгрия). Агар Мюллера-Хинтона, основа тестовой среды Haemophilus и тестовая добавка Haemophilus были приобретены у Oxoid Ltd. (Лондон, Великобритания).

    Бактериальные штаммы

    Испытания проводились против шести бактериальных штаммов, включая наиболее частые возбудители респираторных заболеваний. Грамположительные бактерии: Streptococcus pneumoniae (DSM 20566), S.mutans (DSM 20533) и S. pyogenes (116). Грамотрицательные штаммы включали Haemophilus influenzae (DSM 4690), H. parainfluenzae (DSM 8978) и Moraxella catarrhalis (DSM 9143). S. pyogenes был выделен из культур крови, он был использован из коллекции культур кафедры медицинской микробиологии и иммунологии Медицинской школы Печского университета, Печ, Венгрия. Все остальные штаммы были получены из Немецкой коллекции культур (Брауншвейг, Германия).Тестовые микроорганизмы поддерживали на 5% агаре с овечьей кровью или шоколадном агаре при 37 °C на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Печского университета (Печ, Венгрия). Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями Руководства по клинической микробиологии [13]. Во избежание загрязнения испытуемых материалов эфирные масла фильтровали через гидрофильную поливинилиденфторидную (ПВДФ) мембрану (фильтр Millex-GV, 0,22 мкм, Millipore, Ирландия) перед микробиологическими анализами.Фильтрация не изменила химический состав эфирных масел.

    Тест макроразведений бульона (BDT)

    Эксперименты основаны на рекомендациях Руководства по клинической микробиологии с модификациями, опубликованными ранее [11, 13]. Из каждого ЭО готовили 5% эмульсии либо с 0,2% полисорбата 80, либо с ДМСО. После этого готовили серийное двукратное разведение от 50 до 0,0075 мкл/мл. В качестве контроля роста бактерий в пробирки не добавляли ни эфирное масло, ни детергент.Тестовые среды, содержащие 0,2% полисорбата 80 или ДМСО, также использовали отдельно в качестве контролей эмульгатора. ДМСО применяли только в случае M. catarrhalis , учитывая, что эта бактерия не переносит полисорбат 80. В случае Haemophilus spp. мы использовали тестовую среду Haemophilus , которая состояла из 15 мкг/мл гематина и НАД. и 5% дрожжевого экстракта на мл. Для серии разведений антибиотиков детергент не использовали. В каждую пробирку добавляли 10 мкл ночной бактериальной культуры (~ 4 × 10 7 клеток/мл) и инкубировали при 37 °C в течение 24 часов.Затем, в случае Streptococci и M. catarrhalis , пробирки высевали на 5% агар с овечьей кровью и снова инкубировали в течение 48 часов. Шоколадный агар использовали для Haemophilus spp. Количество бактериальных колоний сравнивали с контролем и затем определяли значения минимальных бактерицидных концентраций (МБК) и минимальных ингибирующих концентраций (МИК). МБК представляет собой наименьшую концентрацию антибактериального агента, способную полностью ингибировать рост колоний.Значение MIC представляет собой концентрацию, которая может уменьшить видимый рост бактерий по сравнению с контролем. Все тесты проводились в трехкратной повторности и в аэробных условиях.

    Испытание в паровой фазе (VPT)

    VPT in vitro основано на методе, описанном Kloucek et al. [14] с модификациями наших ранее опубликованных наблюдений [11]. Тест-систему разрабатывали в четырехсекционной чашке Петри (PD, диаметр 90 мм, VWR, Дебрецен, Венгрия), содержащей 5 мл 5 % агара с овечьей кровью в случае Streptococci и M.катаральный . Haemophilus spp. требуется шоколадный агар с добавлением 15 мкг/мл НАД. В верхнюю крышку ФД тестовая среда не добавлялась. Все бактерии выращивали в твердой тестовой среде при 37 °C в течение 24 ч перед анализом, а затем делали инокуляты путем разведения в стерильном 0,9% физиологическом растворе до 10 5 КОЕ/мл. Затем три среза ФД инокулировали 20 мкл выбранной бактериальной взвеси. Различные штаммы были распространены в каждой секции. Четвертое отделение оставили незасеянным для контроля загрязнения.Каждый образец ЭО разбавляли абсолютным этанолом (исходные растворы: 0,5–195 мкл/мл). 500 мкл маточного раствора распределяли по поверхности стерильного диска из фильтровальной бумаги (толщина 0,18 мм, диаметр 84 мм, Albet-Hahnemühle, Германия). Диск помещался на разделяющую стенку ФД после испарения растворителя. Таким образом, расстояние между диском и инокулированной поверхностью агара составляло приблизительно 2 мм. PD герметично закрывали клейкой лентой Parafilm (Sigma Aldrich Ltd., Будапешт, Венгрия), чтобы избежать испарения, и инкубировали при 37 ° C в течение 48 часов.После инкубации фильтровальную бумагу удаляли и определяли значения МИК. МИК представляет собой наименьшую концентрацию ЭО (выраженную в мкл ЭО/свободной атмосферы над растущим микроорганизмом), которая может полностью подавлять видимый рост бактерий. Диски фильтровальной бумаги, содержащие абсолютный этанол или оставленные необработанными, использовали в качестве растворителя и контроля роста. Все испытания проводились в трехкратной повторности.

    Результаты

    Твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве — анализ с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии (HS-SPME – GC-MS)

    Химический анализ эфирных масел был выполнен методами ГХ-МС.Идентифицированные соединения и процентная оценка летучих представлены в таблице. Во всех образцах количество обнаруженных компонентов превышало 93%. В соответствии с литературными данными и нашими предыдущими наблюдениями, основными летучими веществами свободного пространства коры корицы, эвкалипта, тимьяна, мяты перечной и гвоздичного масла были транс--коричный альдегид (45,9%), 1,8-цинеол (91,0%). тимол (46,1%), ментол (27,2%) и эвгенол (66,9%) соответственно. Помимо основных компонентов, γ-терпинен (3.В качестве минорных компонентов в указанных ЭМ определяли п -цимол (3,2–27,9%), ментон (19,8%) и β-кариофиллен (1,3–26,5%). В масле цитронеллы преобладали цитронеллаль (42,3%), лимонен (12,8%) и нерол (12,9%). Масло сосны обыкновенной содержало α -пинен в большем количестве (26,1%), но β -пинен (18,0%) и лимонен (17,0%) также были обнаружены в более низких концентрациях.

    Таблица 1

    Таблица 1

    процентный состав EOS от SHS-SPME-GC-MS Analysis

    — 978 — — 9031 99 —

    9 1190 99
    компонент RI процентных соединений (%)
    1 2 3 4 5 6 7
    α -пинен 939 1.1 1.0 5.7 1,4
    951 951 2.2 79
    β -Pinene 1.0 18.0999 9
    β -myrcene 992 1.7 1.9
    2 α — Cellandreene

    2

    9 1007
    1.2 2 α -terpinene 1,9
    P -Cymene 1026 27.9 6.1 3.2
    -3 -3-Carena

    2

    -3 -3-Carene
    14.4
    Limonene 1044 12.8 8.2 17.0299 — 17.0999
    1,8-кинотехника 1046 17.4 3.7 11.1 11.1 91.0

    9 1060
    6.5 4.4 39
    Terpinolene 1093 3.3
    Linalool 1104 1.0 3.5 6.7
    1150 1,1 1,0
    Citronellal 1159 42.9
    9.8
    Изоментон 1159 11.6
    999999 3.3
    Ментол 1172 1172 29.2
    3,7
    α -terpineOl 2.2 1.3
    1215 1215 1,9
    Citronellol 1226 8.9.
    нерола 1230 12,9
    транс -Коричный альдегид 1266 45.9 9
    4,2
    Thymol 1297 46.1
    1305 Цитронеллилацетат 1353 4.6
    1365 3.5
    Eugenol 1373 66.9 66.9 1,4 9
    β -60299 9002 1394 3.0
    β -Caryophyllene 1417 1,3 29 26.0299 2
    Cinnamel Acetate 1446
    α α -Humulen 1452 6.0
    β -Cadinenene 2 β -Muurolene 1493 1,5
    Всего: 934 94,1 97.0 99,4 98,5 98,0 98,6

    В целом можно предположить, что вышеуказанные компоненты играют основную роль в антибактериальной активности ВП.

    Тест макроразведений бульона (БДТ)

    Этот метод позволил выявить антибактериальную активность эфирных масел в жидких средах. Значения МИК и МБК эфирных масел были суммированы в таблицах и . Значения МИК для антибиотиков общего назначения выражены в мкг/мл в таблице . Кора корицы, гвоздика, цитронелла и тимьян показали наиболее сильное ингибирование как грамотрицательных, так и грамположительных патогенов.Наименее чувствительным к корице и тимьяну штаммом был штамм S. pyogenes (МИК : 0,41–0,43 мг/мл), в то время как гвоздика показала самое низкое значение МИК против этого патогена (МИК: 0,1 мг/мл). Среди протестированных нами материалов масло тимьяна показало наиболее сильную активность (МИК: 0,04 мг/мл) в отношении S. mutans , за которым следовали цитронелла, кора корицы и гвоздика. Масло цитронеллы показало самое низкое значение MIC по сравнению с S. pneumoniae . Перечная мята ингибировала Streptococcus spp.в более высоких концентрациях со значениями МИК в диапазоне 0,35–0,70 мг/мл.

    Таблица 2

    Антибактериальная активность эфирных масел в отношении Streptococcus spp. бульоном макроразведения

    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс
    MIC MBC MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    Cinnamon Bark 0.41 0,81 0,06 0,13 0,20 0,41
    Тимьян 0,43 0,87 0,11 0,22 0,04 0,09
    гвоздика 0,10 0,20 0.25 0.25 0.50 0.41 0.81
    0,70299 0,35 0,70299 0,70302 1.39
    Цитронелла 0,17 0,34 0,09 0,17 0,17 0,34
    Эвкалипт 2,82 5,64 1,41 2,81 0,70 1,41
    ШОТЫ PINE 1.35 2.71 2.71 0.68 1.35 1,35 291

    Таблица 3

    Антибактериальная активность EOS против Haemophilus SPP.и M. catarrhalis макроразведением бульона

    MIC
    Эфирное масло H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    0,06 0,13 0,06 0,13 0,10 902 20
    Тимьян 0,11 0,22 0,11 0,22 0,09 0,18
    гвоздика 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50
    Peppermint 0.21 0.21 0,21 0,21 0.43 0.35 0,70299
    Citronella 0.21 0.42 0,11 0,21 0,11 0,21
    Эвкалипт 1,41 2,81 0,70 1,41 2,81 5,64
    сосны 1,35 2,70 0.34 0.68 0.68 0.34 0.34 0.68

    Таблица 4

    Антибактериальная активность антибиотиков от бульона Macrodilation

    99
    Antibiotic С.пиоген S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic
    0.8 0.2
    9029
    0.25 0,8 3.1 0,2
    amikacin 3.1 1,6

    В случае Haemophilus spp. наиболее эффективным (МИК: 0,06 мг/мл) было масло коры корицы, за которой следовали тимьян, мята перечная и гвоздика.Мы обнаружили, что H. influenzae и H. parainfluenzae были одинаково чувствительны к этим эфирным маслам, кроме того, H. parainfluenzae показали повышенную чувствительность к цитронелле, сосне обыкновенной и эвкалиптовому маслу. В меньшем количестве (МПК: 0,34 мг/мл) сосна обыкновенная также проявляла активность против M. catarrhalis . В целом было замечено, что эвкалипт проявлял активность только в более высоких концентрациях (МИК: 0,7–2,82 мг/мл). Масло сосны обыкновенной проявляло активность в основном в случае наших грамотрицательных штаммов.По сравнению с антибиотиками ЭМ вызывали ингибирование только в более высоких концентрациях. Следует отметить, что действие моющих средств не повлияло на наши результаты.

    Антибактериальная активность в паровой фазе (ВП)

    Благодаря отсутствию прямого контакта между возбудителем и ЭО этот метод позволяет определять антимикробную активность исключительно летучих компонентов. В результате были рассчитаны значения МИК, которые сведены в таблицу. Их определяли с учетом количества ЭО и свободного воздушного пространства (L) в чашке Петри.В качестве контроля абсолютный этанол не проявлял антибактериального действия. Среди эфирных масел кора коричного дерева была наиболее эффективной против всех исследованных патогенов со значениями МИК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. При концентрации выше 90 мкл/л масло тимьяна эффективно ингибировало рост бактерий грамположительных патогенов. Кроме того, летучие вещества тимьяна также продемонстрировали сильное ингибирование Haemophilus spp. и М. catarrhalis . В случае масел перечной мяты и цитронеллы была обнаружена умеренная активность в отношении грамотрицательных штаммов (МИК: 31.25–75 мкл/л), более того, их эффективность против видов Streptococcus также наблюдалась в более высоких количествах. В нашей тестовой системе гвоздичное масло было активным только при концентрации выше 90 мкл/л. ЭМ сосны обыкновенной не ингибирует ВП, за исключением случая H. influenzae . Поэтому мы предполагаем, что сосна обыкновенная обладает бактериостатическим действием, а ее МПК, вероятно, выше 1500 мкл/л. Напротив, пары эвкалиптового масла эффективно ингибировали рост Haemophilus spp.и M. catarrhalis в более высоких концентрациях (МИК: 125–225 мкл/л). В случае M. catarrhalis мы обнаружили одинаково активные масла коры цитронеллы и корицы, за которыми следовали мята перечная, тимьян и гвоздика. Среди протестированных нами патогенов S. mutans был наименее чувствительным к летучим веществам ЭО, при более низкой концентрации только кора корицы оказывала сильное ингибирование (МИК: 90 мкл/л) против этого патогена. В заключение следует отметить, что грамотрицательные штаммы были более чувствительны к парам ЭМ: мы выявили более высокие значения МПК в отношении всех грамположительных бактерий.

    Таблица 5

    Антибактериальная активность масел коры корицы, тимьяна, гвоздики, мяты перечной, цитронеллы, эвкалипта и сосны обыкновенной в паровой фазе

    1
    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MIC
    Кора корицы 75 75 90 62 15.62 15.62 25
    02 25 31.25 50
    The
    295 150 500299 90 125
    250 02 375 50 95 95
    Citronella 125 50 2502995 25 25
    Eucalyptus > 1500 1200 > 1500 125 125 200 29599
    SCOTS PINE > 1500 > 1500 > 1500 500 > 1500 > 1500

    Обсуждение

    Из-за гидрофобного характера эфирных масел классические микробиологические тесты не подходят для определения антибактериальной активности этих веществ, поэтому необходимы некоторые модификации и разработка новых методик. необходимы для этой цели.С помощью БДТ мы смогли обнаружить антибактериальный эффект эфирных масел в жидкой среде; однако ингибирующий эффект летучих веществ можно было определить с помощью VPT [10]. Ингаляционное применение ЭМ в настоящее время становится все более частым, особенно при бактериальных инфекциях дыхательных путей [7]. Классические антибактериальные анализы не моделировали обстоятельства вдыхания; кроме того, они обычно сосредоточены на деятельности ЭО через непосредственный контакт. Наоборот, VPT обнаруживают влияние газовой фазы, создаваемой парами ЭО, и их можно легко комбинировать с другими методами [8].Следует подчеркнуть, что VPT также может быть адаптирован к другим различным патогенам, таким как грибки и вирусы [15–18]. По результатам микробиологических анализов масла коры корицы, гвоздики, тимьяна, мяты перечной и цитронеллы показали наибольшую активность как в паровых, так и в жидких системах. Следовательно, они могут быть многообещающими альтернативами для поддержки текущего общего лечения бактериальных инфекций. Их многокомпонентный состав дает им преимущество в устойчивости к бактериям; однако это одновременно создает трудности в их стандартизации и надлежащем сравнении их эффектов [19].В жидкой форме кора корицы была наиболее эффективной против S. pneumoniae , тогда как масло тимьяна показало наилучшую активность против S. mutans . В случае S. pyogenes гвоздичное масло давало самое низкое значение MIC, за которым следовала цитронелла. Кора корицы и тимьяна были одинаково активны в отношении этого возбудителя, что согласуется с предыдущими результатами [5]. Интересно, что Mulyaningsih et al. сообщили об ингибировании S. pyogenes маслом плодов эвкалипта в меньшем количестве по сравнению с нашими значениями MIC.Поскольку мы использовали ЭМ, перегнанный из листьев, мы предполагаем, что разница, вероятно, вызвана составом эвкалиптовых масел в экспериментах [20]. Параллельно с нашими результатами в предыдущей публикации сообщалось о той же ингибирующей тенденции и упоминалось о сильном антибактериальном характере коры корицы и коричного альдегида против S. mutans [21]. В отношении этого патогена также была опубликована антибиопленочная активность эвкалиптового масла [22]. Между Haemophilus spp. между ЭО наблюдались небольшие различия.Среди наших тестовых материалов мы обнаружили наилучшее ингибирование в случае коры корицы, за которой следовали тимьян и гвоздика, что соответствовало предыдущим наблюдениям [23, 24]. H. parainfluenzae был более восприимчив к цитронелле, эвкалипту и сосне обыкновенной. Однако ранее сообщалось об эвкалиптовом масле и его парах как о многообещающих решениях против респираторных вирусов (например, вируса гриппа типа А и вируса эпидемического паротита), их антибактериальная ценность в нескольких исследованиях была менее мощной, чем противовирусный эффект [16, 25].Согласно другим сообщениям, которые подтверждают наши выводы, эвкалиптовое масло может быть более мощным ингибитором видов Haemophilus в отличие от S. pneumoniae и S. pyogenes в жидкой фазе [5, 25]. M. catarrhalis полностью ингибировался тимьяном в низкой концентрации; а также корица и цитронелла показали аналогичную активность в отношении этого возбудителя. Такая же эффективность наблюдалась ранее Dorman et al. и Tanaka et al., кроме того, компоненты ЭО, такие как коричный альдегид, цитронеллаль, тимол, эвгенол, гераниол, лимонен; цис/транс цитраль и α -терпинеол также проявляли активность в своих тест-системах [24, 26].

    При ВПТ грамотрицательные возбудители были более чувствительны к обработке ЭО по сравнению с грамположительными бактериями. Это наблюдение было параллельным нашему опыту в жидких средах. По сравнению со всеми видами Streptococcus пары коры корицы давали самое низкое значение МИК в диапазоне 75–90 мкл/л. В случае S. pneumoniae наблюдался тот же ингибирующий эффект, что и у БДТ; однако мы обнаружили, что пары сосны обыкновенной менее активны в газовой фазе. S. pyogenes был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и тимьяна, за которыми следовали гвоздика и мята перечная.Летучие вещества коры корицы были одинаково активны против H. influenzae и H. parainfluenzae ; однако между этими двумя бактериями наблюдались небольшие различия, учитывая активность тимьяна, цитронеллы и мяты перечной. Наши наблюдения соответствовали предыдущим отчетам [9]. В отношении вышеупомянутых грамотрицательных бактерий гвоздичное и эвкалиптовое масло оказывали ингибирующее действие только в относительно высоких концентрациях (МИК: 90–200 мкл/л). Ходкова и др. сообщили об умеренной активности коричного альдегида и эвгенола в отношении H.гриппа ; удивительно, они не сообщили о каких-либо различиях между активностью паровой и жидкой формы этих компонентов [27].

    M. catarrhalis был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и коры корицы; напротив, гвоздика и эвкалипт вызывали ингибирование этого патогена только в более высоких концентрациях. За исключением случая H. influenzae , пары сосны обыкновенной не обеспечивали надлежащего ингибирования ниже 1500 мкл/л.

    В таблице представлены наиболее сильнодействующие эфирные масла в жидкой и паровой фазе со значениями МИК ниже 0.5 мг/мл или 100 мкл/л. В заключение следует выделить кору корицы как наиболее активное эфирное масло в обеих системах in vitro. Кроме того, масло и пары тимьяна, цитронеллы и мяты перечной также обладали сильным антибактериальным эффектом. При более низких концентрациях гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе; в виде паров он проявлял активность только против H. influenzae . К сожалению, эвкалиптовое масло и его пары были активны только в более высоких концентрациях.

    Таблица 6

    Сравнение антибактериальной активности EOS в жидком и паровой фазе

    Эфирное масло Жидкая фаза Паровая фаза
    Cinnamon Bear 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Thymae 1, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    гвоздики 1, 2, 3, 4, 5, 6 4
    Peppermint 1, 2, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    Citronella
    1, 2, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6 9, 4, 5, 6
    Eucalyptus
    шотландки сосны 5, 6

    в целом, мы должны подчеркнуть, что наши эфирные масла были более сильными ингибиторами в жидкой форме, что, вероятно, связано с прямым контактом с патогеном.Согласно предыдущим публикациям, эфирные масла могут взаимодействовать с бактериями различными способами, такими как изменение морфологии клеток, проницаемость мембран и ингибирование ферментов [8, 19].

    В нескольких исследованиях сообщалось, что грамположительные бактерии более чувствительны к ЭО и их компонентам [28–30], чем грамотрицательные бактерии. Интересно, что мы обнаружили, что Гам-отрицательным патогенам требуется меньше ЭО для их полного ингибирования в обеих наших системах. Мы предполагаем, что это отчасти связано с тем, что S.mutans образует биопленку, повышающую устойчивость этого возбудителя. Наше наблюдение коррелировало с результатами Inouye et al. [9]. Причина этого явления до конца не изучена; однако авторы указали, что внешняя мембрана H. influenzae может выполнять важную функцию [9]. Однако следует учитывать, что из-за их липофильного характера они требуют эффективной рецептуры для достижения надлежащей активности в дыхательных путях.Таким образом, дальнейшее развитие эффективного и экономичного применения специальных устройств ЭО необходимо в будущем. [31–33].

    Выводы

    В случае ЭО анализы антимикробных препаратов in vitro должны быть оптимизированы из-за их гидрофобного характера и многокомпонентного состава. Основываясь на наших результатах, мы предполагаем, что VPT обеспечивает наилучшее обнаружение активности ЭО на основе газового контакта. Тем не менее, BDT является одним из наиболее подходящих тестов прямого контакта. С одной стороны, только оптимизированные BDT и VPT могут дать достоверные результаты об антимикробном действии эфирных масел.С другой стороны, при оценке антибактериальной активности следует учитывать, что ЭМ имеют разные свойства в жидкой форме или в ВП, что приводит к различной биологической активности. Мы пришли к выводу, что масло коры корицы обладает сильнейшей антибактериальной активностью в отношении всех патогенов дыхательных путей, использованных в нашем исследовании. В целом следует подчеркнуть, что корица, тимьян, мята перечная и цитронелла также проявляли мощную противомикробную активность в парах и в жидкой форме; напротив, гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе.Наконец, необходимы также исследования in vitro и клинические исследования для расчета эффективных доз ЭМ, определения взаимодействий между компонентами и выявления их токсичности.

    Благодарности

    Мы хотели бы поблагодарить г-жу Эрику Кочиш за ее микробиологическую помощь.

    Финансирование

    Эта микробиологическая работа (особенно BDT) была поддержана Новой национальной программой повышения квалификации Министерства человеческого потенциала (UNKP-17-3-III-PTE-108).

    Доступность данных и материалов

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Вклад авторов

    KÁ выполнила дизайн исследования и экспериментальную часть, такую ​​как тесты жидкой и паровой фаз, оценку результатов противомикробного действия и подготовку рукописи. БК и ВЛБ руководили микробиологическими методами. AB провела характеристику эфирных масел с помощью ГХ. GYH руководил работой и корректировал рукопись для публикации. БТ критически и грамматически пересмотрел рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Примечания

    Утверждение этики и согласие на участие

    Утверждение для публикации этой статьи было предоставлено Региональным комитетом по этике исследований Медицинской школы Университета Печ . Номер записи: 7252.-PTE 2018. Все участники подписали форму информированного согласия, и все пациенты подтвердили, что данные, связанные с этой статьей, могут быть обработаны анонимно в научных целях.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Ссылки

    3. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. 12. Сент-Луис: Мосби Эльзевир; 2007. [Google Академия]4. Pauli A, Schilcher H. Антимикробная активность эфирных масел in vitro .В: Baser KHC, Buchbauer G, редакторы. Справочник по эфирным маслам, науке, технологии и применению. Нью-Йорк: CRC Press; 2010. С. 353–547. [Google Академия]5. Inouye S, Yamaguchi H, Takizawa T. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на патогены дыхательных путей с использованием модифицированного метода анализа разбавления. J заразить Chemother. 2001; 7: 251–254. doi: 10.1007/s101560170022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Шах С.М.М., Улла Ф., Шах С.М.Х., Захур М., Садик А. Анализ химических компонентов и антиноцицептивного потенциала эфирного масла биоссов Teucrium Stocksianum , собранных на северо-западе Пакистана.BMC Комплемент Altern Med. 2012;12:244. doi: 10.1186/1472-6882-12-S1-P244. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]7. Gy H, Ács K. Эфирные масла в лечении заболеваний дыхательных путей с акцентом на их роль в бактериальных инфекциях и их противовоспалительное действие: обзор. Flavor Frag J. 2015; 30: 331–341. doi: 10.1002/ffj.3252. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Юсеф Саа. Эфирные масла: их антимикробная активность и потенциальное применение против патогенов при контакте с газами — обзор.Египет Академик J Биолог Sci. 2014;6(1):37–54. [Google Академия]9. Inouye S, Nishiyama Y, Yamagughi H. Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J Антимикроб Chemoth. 2001; 47: 565–573. doi: 10.1093/jac/47.5.565. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Недоростова Л., Клаучек П., Кокоска Л., Столкова М., Пулкрабек Дж. Противомикробные свойства отдельных эфирных масел в паровой фазе против бактерий пищевого происхождения. Пищевой контроль. 2009; 20: 157–160.doi: 10.1016/j.foodcont.2008.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Ач К., Бенчик Т., Бёсёрменьи А., Кочиш Б., Гю Х. Эфирные масла и их пары как потенциальные антибактериальные средства против патогенов дыхательных путей. Нац Прод коммун. 2016; 11:1–4. [PubMed] [Google Scholar] 12. Корню А., Карнат А.П., Мартин Б., Кулон Дж.Б., Ламесон Дж.Л., Бердаг Дж.Л. Твердофазная микроэкстракция летучих компонентов из природных травянистых растений. J Agr Food Chem. 2001;49(1):203–209. doi: 10.1021/jf0008341. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13.Йоргенсен Дж. Х., Тернидж Дж. Д. Методы определения чувствительности: методы разбавления и диско-диффузионного метода. В: Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW, редакторы. Руководство по клинической микробиологии. Вашингтон, округ Колумбия: ASM; 2011. стр. 1253–1272. [Google Академия] 14. Kloucek P, Smid J, Flesar J, Havlik J, Titera D, Rada V, Drabek O, Kokoska L. Ингибирующая активность паров эфирного масла in vitro против Ascosphaera apis . Нац Прод коммун. 2012;7:253–256.[PubMed] [Google Scholar] 15. Тьяги А., Малик А. Противогрибковая активность отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе против Candida albicans : микроскопические наблюдения и химическая характеристика Cymbopogon citratus . BMC Complem Altern M. 2010; 10:65. дои: 10.1186/1472-6882-10-65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Усачев ЕВ, Пьянков ОВ, Усачева ОВ, Аграновский ИЕ. Противовирусная активность эфирного масла чайного дерева и эвкалипта в аэрозоле и паре. J Aerosol Sci.2013;59:22–30. doi: 10.1016/j.jaerosci.2013.01.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Юсеф Саа. Противогрибковая активность летучих веществ из масел лемонграсса ( Cymbopogon citratus ) и мяты перечной ( Mentha piperita ) в отношении некоторых респираторных патогенных видов Aspergillus . Int J Curr Microbiol App Sci. 2013;2(6):261–272. [Google Академия] 18. Мандрас Н., Ностро А., Роана Дж., Скалас Д., Банче Г., Гизетти В. и др. Противогрибковая активность эфирных масел в жидкой и паровой фазах против Candida albicans и не- albicans Candida .BMC Complem Altern M. 2016; 16:330. doi: 10.1186/s12906-016-1316-5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]19. Кон КВ, Рай Мк. Эфирные масла растений и их компоненты в борьбе с полирезистентными бактериями. Expert Rev Anti-Infect Ther. 2012;10(7):775–790. doi: 10.1586/eri.12.57. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Mulyaningsih S, Sporer F, Zimmermann S, Reichling J, Wink M. Синергические свойства терпеноидов аромадендрена и 1,8-цинеола из эфирного масла Eucalyptus globulus против чувствительных к антибиотикам и устойчивых к антибиотикам патогенов.Фитомедицина. 2010;17:1061–1066. doi: 10.1016/j.phymed.2010.06.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Choi O, Cho SK, Kim J, Park CG, Kim J. Антибактериальная активность in vitro и основные биологически активные компоненты эфирных масел Cinnamomum verum против кариесогенных бактерий, Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus . Asian Pac J Trop Biomed. 2016;6(4):308–314. doi: 10.1016/j.apjtb.2016.01.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Голдбек Дж. К., Эдмилсон ду Насименту Дж., Джейкоб Р. Г., Фиорентини А. М., Падилья да Силва В.Биологическая активность эфирных масел из Eucalyptus globulus и Eucalyptus urograndis против планктонных клеток и биопленок Streptococcus mutans . Индивидуальное растениеводство 2014;60:304–309. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.05.030. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Fabio A, Cermelli C, Fabio G, Nicoletti P, Quaglio P. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на микроорганизмы, ответственные за респираторные инфекции. Фитотер Рез. 2007; 21: 374–377. дои: 10.1002/птр.1968. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Танака Ю., Кикудзаки Х., Накатани Н. Антибактериальная активность эфирных масел и эфирных масел специй и трав против патогенных бактерий в верхних дыхательных путях. Jpn J Food Chem. 2002;9(2):67–76. [Google Академия] 25. Cermelli C, Fabio A, Fabio G, Quaglio P. Влияние эфирного масла эвкалипта на респираторные бактерии и вирусы. Карр микробиол. 2008; 56: 89–92. doi: 10.1007/s00284-007-9045-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Дорман Х.Дж., Динс С.Г.Противомикробные средства из растений: антибактериальная активность растительных эфирных масел. J Appl Microbiol. 2000; 88: 308–316. doi: 10.1046/j.1365-2672.2000.00969.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Худкова М., Рондевальдова Дж., Доскоцил И., Кокоска Л. Оценка антибактериального потенциала и токсичности летучих соединений растений с использованием нового метода улетучивания микроразведений в бульоне и модифицированного анализа МТТ. Фитотерапия. 2017;118:56–62. doi: 10.1016/j.fitote.2017.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28.Доран А.Л., Морден В.Е., Данн К., Эдвардс-Джонс В. Активность эфирных масел в паровой фазе против чувствительных и устойчивых к антибиотикам бактерий, включая MRSA. Lett Appl Microbiol. 2009; 48: 387–392. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02552.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Берт С. Эфирные масла: их антибактериальные свойства и потенциальное применение в пищевых продуктах — обзор. Int J Food Microbiol. 2004; 94: 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Holetz FB, Pessini GL, Sanches NR, Cortez DA, Nakamura CV, Filho BP.Скрининг некоторых растений, используемых в бразильской народной медицине для лечения инфекционных заболеваний. Мем Инст Освальдо Круз. 2002; 7: 1027–1031. doi: 10.1590/S0074-02762002000700017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    31. Kolins MC. Патент США: Публикация заявки: Персональное устройство для ароматерапии. US 2010/0001093, 7 января 2010 г.

    32. Сенкевич М., Ковальчик Э., Васиела М. Недавние патенты, касающиеся эфирных масел и значения их компонентов для здоровья и лечения человека.Недавний Пэт Antiinfect Drug Discov. 2012;7:133–140. doi: 10.2174/1574801619665. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Вейл ВБ, Вейл МЛ. Патент США: способы и устройства для профилактики, лечения и излечения инфекций дыхательной системы человека возбудителями, вызывающими тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС) США. 2006;20067048953:19. [Google Scholar]

    Оценка антибактериальной активности отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе в отношении патогенов дыхательных путей

    BMC Complement Altern Med.2018; 18: 227.

    ,

    , 1 , 1 , 2 , , 2 , 1 , 3 и , 3 и 1

    Kamilla ACS

    1 Департамент фармакогноси, факультета фармации, Университет PECS , Печ, H-7624 Венгрия

    Виктория Л. Балаш

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Бела Кочиш

    9 2 90 Кафедра медицины и микробиологии Иммунология, Медицинский факультет Печского университета, Печ, Венгрия

    Тимеа Бенчик

    1 Факультет фармакогнозии, Фармацевтический факультет Печского университета, Печ, H-7624 Венгрия

    Андреа Бёсзёрменьи

    Кафедра 5 3 0 9 00429

    9 9 9 Фармакогнозия, фармацевтический факультет, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Györgyi Horváth

    1 Кафедра фармакогнозии, фармацевтический факультет, Печский университет s, Pécs, H-7624 Венгрия

    1 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Печский университет, Печ, H-7624 Венгрия

    2 Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии, Медицинская школа, Печский университет, Печ, Венгрия

    3 Кафедра фармакогнозии, Факультет фармации, Университет Земмельвайса, Будапешт, Венгрия

    Автор, ответственный за переписку.

    Поступила в редакцию 14 марта 2018 г .; Принято 18 июля 2018 г.

    Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете автора(ов) оригинала и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) относится к данным, доступным в этой статье, если не указано иное. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.
    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Abstract

    История вопроса

    Растущее число бактерий с множественной лекарственной устойчивостью и факт устойчивости к антибиотикам приводят к постоянной необходимости поиска альтернативных методов лечения инфекций, например.грамм. при заболеваниях дыхательных путей. Эфирные масла (ЭМ) из-за их летучести могут легко попадать как в верхние, так и в нижние отделы дыхательных путей при вдыхании. Таким образом, целью настоящего исследования была антибактериальная оценка ЭМ гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы против патогенов дыхательных путей, таких как Streptococcus pneumoniae , S. mutans , S. pyogenes , Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Кроме того, мы хотели сравнить антибактериальный эффект этих эфирных масел в двух разных тест-системах, чтобы получить данные для разработки соответствующей рецептуры продукта.

    Методы

    Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) и минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) определяли с помощью теста в паровой фазе (VPT) in vitro и теста на макроразведения в бульоне (BDT). Химический и процентный состав эфирных масел определяли с помощью анализа ГХ-МС и ГХ-ПИД.

    Результаты

    Среди эфирных масел тимьян оказался наиболее эффективным против S. mutans (МИК: 0,04 мг/мл в БДТ, но масла коры корицы и гвоздичного масла также показали высокое ингибирование в жидкой среде со значениями МИК 0,06 мг/мл). мл и 0,1 мг/мл против S. pneumoniae и S. pyogenes соответственно. Haemophilus spp.(МПК: 0,06 мг/мл). В VPT кора корицы оказалась наиболее эффективным маслом против всех исследованных патогенов со значениями МПК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. Удивительно, но эвкалипт и сосна обыкновенная показали слабую активность против тест-бактерий в обеих тест-системах.

    Выводы

    ЭМ коры тимьяна, гвоздики и корицы может обеспечить многообещающую антибактериальную активность против патогенов дыхательных путей как в жидкой среде, так и в паровой фазе. Однако их эффект ниже, чем у референтных антибиотиков.Комбинация эфирных масел и антибиотиков может быть полезной при альтернативном лечении заболеваний дыхательных путей. Исследования in vivo необходимы для расчета эффективной дозы ЭО у пациентов и определения их возможных побочных эффектов и токсичности.

    Ключевые слова: Паровая фаза, Эфирное масло, Дыхательные пути, Антибактериальная активность, Haemophilus spp., Streptococcus spp.

    Исходная информация

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [1], заболевания органов дыхания являются причиной значительной смертности представителей обоих полов.Кроме того, пневмония была причиной 13% причин смерти среди постнеонатальных (1–59 месяцев) детей в 2012 г. [2]. Несколько микроорганизмов ответственны за инфекции верхних/нижних дыхательных путей (ИДП). Однако количество исследований, включающих бактерии дыхательных путей, невелико. Среди устойчивых к антибиотикам бактерий, вызывающих тяжелые ИРТ, это исследование сосредоточено на грамположительных Streptococcus mutans , S. pyogenes , S. pneumoniae и грамотрицательных Haemophilus influenzae , H.parainfluenzae и , Moraxella catarrhalis . Важность исследования этих патогенных бактерий не вызывает сомнений, поскольку они часто вызывают ИРТ у человека.

    ИРТ включают несколько острых или хронических заболеваний, вызванных вирусами и/или бактериями. H. influenzae отвечает, например, за эпиглоттит. Эта бактерия вместе с S. pneumoniae и M. catarrhalis также способна вызывать хронический бронхит [3]. Среди нижних ИРТ пневмония является особо опасной инфекцией, так как легко может привести к летальному исходу.Существует две основные категории пневмоний: внебольничная пневмония и пневмония, связанная с госпитализацией, вентиляцией легких или оказанием медицинской помощи. H. influenzae и M. catarrhalis часто встречаются у пациентов с внебольничной пневмонией, тогда как S. pneumoniae часто встречается среди госпитализированных пациентов [3].

    В коммерческом маркетинге представлено большое количество продуктов, содержащих эфирные масла (ЭМ). Тем не менее, эфирные масла обычно применяются на основе длительного использования в качестве дополнительного и альтернативного лечения различных заболеваний.Их антимикробный потенциал обычно изучается несколькими методами in vitro, но в этих анализах в основном используется жидкая фаза вместо паровой фазы (VP) [4]. Обычно используемые in vitro антимикробные методы описывают широкий спектр анализов с различными параметрами (рецепты агара, время инкубации, эмульгаторы, микроорганизмы) [5, 6], поэтому результаты анализов сильно различаются, и их трудно сравнивать. ЭМ являются нерастворимыми в воде веществами, поэтому широко применяемые микробиологические тесты были оптимизированы для этого условия.

    В случае ИРТ пары ЭО могут попасть в дыхательные пути и вступить в непосредственный контакт с инфицированной поверхностью [7]. Поэтому стоит исследовать антимикробный эффект эфирных масел при ВП. Ранее публиковались оценки антимикробной эффективности паров ЭМ in vitro, однако стандартизированного метода ВП in vitro в настоящее время не существует, а сравнение результатов разных исследований весьма затруднительно или даже невозможно [8–10]. Антимикробная активность эфирных масел может меняться в зависимости от различных условий in vitro; поэтому параллельная оценка этого свойства в двух тест-системах (жидкая среда и ВП) должна дать более ценные результаты и данные для разработки новых натуральных продуктов, используемых при альтернативном лечении ИРТ.

    Таким образом, целью настоящего исследования было оценить антибактериальный эффект эфирных масел гвоздики, коры корицы, эвкалипта, тимьяна, сосны обыкновенной, мяты перечной и цитронеллы с помощью теста макроразбавления бульона in vitro (BDT) и теста паровой фазы (VPT). ) против патогенов, ответственных как за связанные с оказанием медицинской помощи, так и за внебольничные ИРТ. Следует также отметить, что бактерии, включенные в это исследование, еще не были вовлечены в ВПТ, за исключением H. influenzae .

    Методы

    Образцы эфирных масел

    ЭМ гвоздики ( Syzygium ароматический (L.) Merill & Perry, номер партии: E0971/1211), кора коричного дерева ( Cinnamomum zeylanicum Nees., номер партии: A6302/0909), эвкалипт ( Eucalyptus globulus Labill., номер партии: G1452/1404), тимьян ( Thymus vulgaris L., номер партии: E8392/1308), сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L., номер партии: G3032/1406), мята перечная ( Mentha × piperita L., номер партии: E7421/ 1307) и цитронелла ( Cymbopogon nardus (L.) Rendle, номер партии: G3531/1407) были получены от Aromax Ltd.(Будапешт, Венгрия).

    Условия парофазной твердофазной микроэкстракции (sHS-SPME)

    Химический состав ЭО был определен и опубликован нашей исследовательской группой ранее в 2016 г. Подробные условия ГХ-ПИД были описаны там [11]. Поскольку в VPT использовались пары ЭО, их также анализировали с помощью sHS-SPME-GC-MS. sHS-SPME анализ является эффективным и гибким анализом для быстрой характеристики основных компонентов летучей фракции растений [12].В этом методе 0,1 мл ЭО помещали во флакон (20 мл свободного пространства), закрытый силиконовой/ПТФЭ перегородкой, перед анализом ТФМЭ-ГХ-МС. Используя метод твердофазной микроэкстракции в статическом парофазном пространстве, подготовку образцов осуществляли с помощью автоматического многоцелевого пробоотборника CTC Combi PAL (CTC Analytics AG, Цвинген, Швейцария) с использованием полидиметилсилоксанового/дивинилбензольного (PDMS/DVB) волокна StableFlex (65 мкМ) SPME (Supelco , Беллефонте, Пенсильвания, США). После 5-минутного инкубационного периода при 40 °C экстракцию проводили, подвергая волокно воздействию свободного пространства флакона объемом 20 мл, содержащего образец ЭО, в течение 10 минут при 40 °C.Затем волокно немедленно переносили в порт инжектора ГХ-МС и десорбировали в течение 1 минуты при 250 °C. Волокно ТФМЭ очищали и кондиционировали на станции прогрева волокна в атмосфере чистого азота при 250 °C в течение 15 мин.

    Условия ГХ-МС

    Анализы проводились на системе Agilent 6890 N/5973 N GC-MSD (Санта-Клара, Калифорния, США), оснащенной капиллярной колонкой Agilent SLB-5MS (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм). Температура печи ГХ была запрограммирована на повышение с 60 °C (3-минутный изотермический режим) до 250 °C со скоростью 8 °C/мин (1-минутный изотермический режим).В качестве газа-носителя использовали гелий высокой чистоты со скоростью 1,0 мл/мин (37 см/с) в режиме постоянного потока. Температура инжектора составляла 250 °C. Соотношение разделения было 1:50. Масс-селективный детектор был оснащен квадрупольным масс-анализатором и работал в режиме электронной ионизации при 70 эВ в режиме полного сканирования (41–500 а.е.м. при 3,2 сканирования/с). Данные оценивали с использованием программного обеспечения MSD ChemStation D.02.00.275 (Agilent). Идентификацию соединений проводили путем сравнения времен удерживания, линейных индексов удерживания и зарегистрированных спектров с данными аутентичных стандартов и NIST 2.0 была также проведена консультация с библиотекой.

    Антимикробные анализы и химические вещества

    Для выявления антибактериального характера ЭО были проведены БДТ и ВПТ. Эффект ЭМ также сравнивали с активностью стандартных антибиотиков: имипенема (Fresenius Kabi, Венгрия), амоксициллина/клавулановой кислоты (Richter Gedeon, Венгрия) и амикацина (Lisapharma S.p.A., Италия). В VPT мы особенно сосредоточились на антибактериальном эффекте паров эфирного масла. В качестве растворителя использовали абсолютный этанол от Molar Chemicals Ltd.(Халаштелек, Венгрия). Эмульгаторы (Полисорбат 80, ДМСО) были приобретены у Reanal Ltd. (Будапешт, Венгрия). Агар Мюллера-Хинтона, основа тестовой среды Haemophilus и тестовая добавка Haemophilus были приобретены у Oxoid Ltd. (Лондон, Великобритания).

    Бактериальные штаммы

    Испытания проводились против шести бактериальных штаммов, включая наиболее частые возбудители респираторных заболеваний. Грамположительные бактерии: Streptococcus pneumoniae (DSM 20566), S.mutans (DSM 20533) и S. pyogenes (116). Грамотрицательные штаммы включали Haemophilus influenzae (DSM 4690), H. parainfluenzae (DSM 8978) и Moraxella catarrhalis (DSM 9143). S. pyogenes был выделен из культур крови, он был использован из коллекции культур кафедры медицинской микробиологии и иммунологии Медицинской школы Печского университета, Печ, Венгрия. Все остальные штаммы были получены из Немецкой коллекции культур (Брауншвейг, Германия).Тестовые микроорганизмы поддерживали на 5% агаре с овечьей кровью или шоколадном агаре при 37 °C на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Печского университета (Печ, Венгрия). Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями Руководства по клинической микробиологии [13]. Во избежание загрязнения испытуемых материалов эфирные масла фильтровали через гидрофильную поливинилиденфторидную (ПВДФ) мембрану (фильтр Millex-GV, 0,22 мкм, Millipore, Ирландия) перед микробиологическими анализами.Фильтрация не изменила химический состав эфирных масел.

    Тест макроразведений бульона (BDT)

    Эксперименты основаны на рекомендациях Руководства по клинической микробиологии с модификациями, опубликованными ранее [11, 13]. Из каждого ЭО готовили 5% эмульсии либо с 0,2% полисорбата 80, либо с ДМСО. После этого готовили серийное двукратное разведение от 50 до 0,0075 мкл/мл. В качестве контроля роста бактерий в пробирки не добавляли ни эфирное масло, ни детергент.Тестовые среды, содержащие 0,2% полисорбата 80 или ДМСО, также использовали отдельно в качестве контролей эмульгатора. ДМСО применяли только в случае M. catarrhalis , учитывая, что эта бактерия не переносит полисорбат 80. В случае Haemophilus spp. мы использовали тестовую среду Haemophilus , которая состояла из 15 мкг/мл гематина и НАД. и 5% дрожжевого экстракта на мл. Для серии разведений антибиотиков детергент не использовали. В каждую пробирку добавляли 10 мкл ночной бактериальной культуры (~ 4 × 10 7 клеток/мл) и инкубировали при 37 °C в течение 24 часов.Затем, в случае Streptococci и M. catarrhalis , пробирки высевали на 5% агар с овечьей кровью и снова инкубировали в течение 48 часов. Шоколадный агар использовали для Haemophilus spp. Количество бактериальных колоний сравнивали с контролем и затем определяли значения минимальных бактерицидных концентраций (МБК) и минимальных ингибирующих концентраций (МИК). МБК представляет собой наименьшую концентрацию антибактериального агента, способную полностью ингибировать рост колоний.Значение MIC представляет собой концентрацию, которая может уменьшить видимый рост бактерий по сравнению с контролем. Все тесты проводились в трехкратной повторности и в аэробных условиях.

    Испытание в паровой фазе (VPT)

    VPT in vitro основано на методе, описанном Kloucek et al. [14] с модификациями наших ранее опубликованных наблюдений [11]. Тест-систему разрабатывали в четырехсекционной чашке Петри (PD, диаметр 90 мм, VWR, Дебрецен, Венгрия), содержащей 5 мл 5 % агара с овечьей кровью в случае Streptococci и M.катаральный . Haemophilus spp. требуется шоколадный агар с добавлением 15 мкг/мл НАД. В верхнюю крышку ФД тестовая среда не добавлялась. Все бактерии выращивали в твердой тестовой среде при 37 °C в течение 24 ч перед анализом, а затем делали инокуляты путем разведения в стерильном 0,9% физиологическом растворе до 10 5 КОЕ/мл. Затем три среза ФД инокулировали 20 мкл выбранной бактериальной взвеси. Различные штаммы были распространены в каждой секции. Четвертое отделение оставили незасеянным для контроля загрязнения.Каждый образец ЭО разбавляли абсолютным этанолом (исходные растворы: 0,5–195 мкл/мл). 500 мкл маточного раствора распределяли по поверхности стерильного диска из фильтровальной бумаги (толщина 0,18 мм, диаметр 84 мм, Albet-Hahnemühle, Германия). Диск помещался на разделяющую стенку ФД после испарения растворителя. Таким образом, расстояние между диском и инокулированной поверхностью агара составляло приблизительно 2 мм. PD герметично закрывали клейкой лентой Parafilm (Sigma Aldrich Ltd., Будапешт, Венгрия), чтобы избежать испарения, и инкубировали при 37 ° C в течение 48 часов.После инкубации фильтровальную бумагу удаляли и определяли значения МИК. МИК представляет собой наименьшую концентрацию ЭО (выраженную в мкл ЭО/свободной атмосферы над растущим микроорганизмом), которая может полностью подавлять видимый рост бактерий. Диски фильтровальной бумаги, содержащие абсолютный этанол или оставленные необработанными, использовали в качестве растворителя и контроля роста. Все испытания проводились в трехкратной повторности.

    Результаты

    Твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве — анализ с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии (HS-SPME – GC-MS)

    Химический анализ эфирных масел был выполнен методами ГХ-МС.Идентифицированные соединения и процентная оценка летучих представлены в таблице. Во всех образцах количество обнаруженных компонентов превышало 93%. В соответствии с литературными данными и нашими предыдущими наблюдениями, основными летучими веществами свободного пространства коры корицы, эвкалипта, тимьяна, мяты перечной и гвоздичного масла были транс--коричный альдегид (45,9%), 1,8-цинеол (91,0%). тимол (46,1%), ментол (27,2%) и эвгенол (66,9%) соответственно. Помимо основных компонентов, γ-терпинен (3.В качестве минорных компонентов в указанных ЭМ определяли п -цимол (3,2–27,9%), ментон (19,8%) и β-кариофиллен (1,3–26,5%). В масле цитронеллы преобладали цитронеллаль (42,3%), лимонен (12,8%) и нерол (12,9%). Масло сосны обыкновенной содержало α -пинен в большем количестве (26,1%), но β -пинен (18,0%) и лимонен (17,0%) также были обнаружены в более низких концентрациях.

    Таблица 1

    Таблица 1

    процентный состав EOS от SHS-SPME-GC-MS Analysis

    — 978 — — 9031 99 —

    9 1190 99
    компонент RI процентных соединений (%)
    1 2 3 4 5 6 7
    α -пинен 939 1.1 1.0 5.7 1,4
    951 951 2.2 79
    β -Pinene 1.0 18.0999 9
    β -myrcene 992 1.7 1.9
    2 α — Cellandreene

    2

    9 1007
    1.2 2 α -terpinene 1,9
    P -Cymene 1026 27.9 6.1 3.2
    -3 -3-Carena

    2

    -3 -3-Carene
    14.4
    Limonene 1044 12.8 8.2 17.0299 — 17.0999
    1,8-кинотехника 1046 17.4 3.7 11.1 11.1 91.0

    9 1060
    6.5 4.4 39
    Terpinolene 1093 3.3
    Linalool 1104 1.0 3.5 6.7
    1150 1,1 1,0
    Citronellal 1159 42.9
    9.8
    Изоментон 1159 11.6
    999999 3.3
    Ментол 1172 1172 29.2
    3,7
    α -terpineOl 2.2 1.3
    1215 1215 1,9
    Citronellol 1226 8.9.
    нерола 1230 12,9
    транс -Коричный альдегид 1266 45.9 9
    4,2
    Thymol 1297 46.1
    1305 Цитронеллилацетат 1353 4.6
    1365 3.5
    Eugenol 1373 66.9 66.9 1,4 9
    β -60299 9002 1394 3.0
    β -Caryophyllene 1417 1,3 29 26.0299 2
    Cinnamel Acetate 1446
    α α -Humulen 1452 6.0
    β -Cadinenene 2 β -Muurolene 1493 1,5
    Всего: 934 94,1 97.0 99,4 98,5 98,0 98,6

    В целом можно предположить, что вышеуказанные компоненты играют основную роль в антибактериальной активности ВП.

    Тест макроразведений бульона (БДТ)

    Этот метод позволил выявить антибактериальную активность эфирных масел в жидких средах. Значения МИК и МБК эфирных масел были суммированы в таблицах и . Значения МИК для антибиотиков общего назначения выражены в мкг/мл в таблице . Кора корицы, гвоздика, цитронелла и тимьян показали наиболее сильное ингибирование как грамотрицательных, так и грамположительных патогенов.Наименее чувствительным к корице и тимьяну штаммом был штамм S. pyogenes (МИК : 0,41–0,43 мг/мл), в то время как гвоздика показала самое низкое значение МИК против этого патогена (МИК: 0,1 мг/мл). Среди протестированных нами материалов масло тимьяна показало наиболее сильную активность (МИК: 0,04 мг/мл) в отношении S. mutans , за которым следовали цитронелла, кора корицы и гвоздика. Масло цитронеллы показало самое низкое значение MIC по сравнению с S. pneumoniae . Перечная мята ингибировала Streptococcus spp.в более высоких концентрациях со значениями МИК в диапазоне 0,35–0,70 мг/мл.

    Таблица 2

    Антибактериальная активность эфирных масел в отношении Streptococcus spp. бульоном макроразведения

    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс
    MIC MBC MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    Cinnamon Bark 0.41 0,81 0,06 0,13 0,20 0,41
    Тимьян 0,43 0,87 0,11 0,22 0,04 0,09
    гвоздика 0,10 0,20 0.25 0.25 0.50 0.41 0.81
    0,70299 0,35 0,70299 0,70302 1.39
    Цитронелла 0,17 0,34 0,09 0,17 0,17 0,34
    Эвкалипт 2,82 5,64 1,41 2,81 0,70 1,41
    ШОТЫ PINE 1.35 2.71 2.71 0.68 1.35 1,35 291

    Таблица 3

    Антибактериальная активность EOS против Haemophilus SPP.и M. catarrhalis макроразведением бульона

    MIC
    Эфирное масло H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MBC MBC MBC MBC MBC MBC
    0,06 0,13 0,06 0,13 0,10 902 20
    Тимьян 0,11 0,22 0,11 0,22 0,09 0,18
    гвоздика 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50
    Peppermint 0.21 0.21 0,21 0,21 0.43 0.35 0,70299
    Citronella 0.21 0.42 0,11 0,21 0,11 0,21
    Эвкалипт 1,41 2,81 0,70 1,41 2,81 5,64
    сосны 1,35 2,70 0.34 0.68 0.68 0.34 0.34 0.68

    Таблица 4

    Антибактериальная активность антибиотиков от бульона Macrodilation

    99
    Antibiotic С.пиоген S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic Mic
    0.8 0.2
    9029
    0.25 0,8 3.1 0,2
    amikacin 3.1 1,6

    В случае Haemophilus spp. наиболее эффективным (МИК: 0,06 мг/мл) было масло коры корицы, за которой следовали тимьян, мята перечная и гвоздика.Мы обнаружили, что H. influenzae и H. parainfluenzae были одинаково чувствительны к этим эфирным маслам, кроме того, H. parainfluenzae показали повышенную чувствительность к цитронелле, сосне обыкновенной и эвкалиптовому маслу. В меньшем количестве (МПК: 0,34 мг/мл) сосна обыкновенная также проявляла активность против M. catarrhalis . В целом было замечено, что эвкалипт проявлял активность только в более высоких концентрациях (МИК: 0,7–2,82 мг/мл). Масло сосны обыкновенной проявляло активность в основном в случае наших грамотрицательных штаммов.По сравнению с антибиотиками ЭМ вызывали ингибирование только в более высоких концентрациях. Следует отметить, что действие моющих средств не повлияло на наши результаты.

    Антибактериальная активность в паровой фазе (ВП)

    Благодаря отсутствию прямого контакта между возбудителем и ЭО этот метод позволяет определять антимикробную активность исключительно летучих компонентов. В результате были рассчитаны значения МИК, которые сведены в таблицу. Их определяли с учетом количества ЭО и свободного воздушного пространства (L) в чашке Петри.В качестве контроля абсолютный этанол не проявлял антибактериального действия. Среди эфирных масел кора коричного дерева была наиболее эффективной против всех исследованных патогенов со значениями МИК в диапазоне 15,62–90 мкл/л. При концентрации выше 90 мкл/л масло тимьяна эффективно ингибировало рост бактерий грамположительных патогенов. Кроме того, летучие вещества тимьяна также продемонстрировали сильное ингибирование Haemophilus spp. и М. catarrhalis . В случае масел перечной мяты и цитронеллы была обнаружена умеренная активность в отношении грамотрицательных штаммов (МИК: 31.25–75 мкл/л), более того, их эффективность против видов Streptococcus также наблюдалась в более высоких количествах. В нашей тестовой системе гвоздичное масло было активным только при концентрации выше 90 мкл/л. ЭМ сосны обыкновенной не ингибирует ВП, за исключением случая H. influenzae . Поэтому мы предполагаем, что сосна обыкновенная обладает бактериостатическим действием, а ее МПК, вероятно, выше 1500 мкл/л. Напротив, пары эвкалиптового масла эффективно ингибировали рост Haemophilus spp.и M. catarrhalis в более высоких концентрациях (МИК: 125–225 мкл/л). В случае M. catarrhalis мы обнаружили одинаково активные масла коры цитронеллы и корицы, за которыми следовали мята перечная, тимьян и гвоздика. Среди протестированных нами патогенов S. mutans был наименее чувствительным к летучим веществам ЭО, при более низкой концентрации только кора корицы оказывала сильное ингибирование (МИК: 90 мкл/л) против этого патогена. В заключение следует отметить, что грамотрицательные штаммы были более чувствительны к парам ЭМ: мы выявили более высокие значения МПК в отношении всех грамположительных бактерий.

    Таблица 5

    Антибактериальная активность масел коры корицы, тимьяна, гвоздики, мяты перечной, цитронеллы, эвкалипта и сосны обыкновенной в паровой фазе

    1
    Эфирное масло S. pyogenes S.pneumoniae С. мутанс H. гриппа H. парагриппа М. катаральный
    MIC
    Кора корицы 75 75 90 62 15.62 15.62 25
    02 25 31.25 50
    The
    295 150 500299 90 125
    250 02 375 50 95 95
    Citronella 125 50 2502995 25 25
    Eucalyptus > 1500 1200 > 1500 125 125 200 29599
    SCOTS PINE > 1500 > 1500 > 1500 500 > 1500 > 1500

    Обсуждение

    Из-за гидрофобного характера эфирных масел классические микробиологические тесты не подходят для определения антибактериальной активности этих веществ, поэтому необходимы некоторые модификации и разработка новых методик. необходимы для этой цели.С помощью БДТ мы смогли обнаружить антибактериальный эффект эфирных масел в жидкой среде; однако ингибирующий эффект летучих веществ можно было определить с помощью VPT [10]. Ингаляционное применение ЭМ в настоящее время становится все более частым, особенно при бактериальных инфекциях дыхательных путей [7]. Классические антибактериальные анализы не моделировали обстоятельства вдыхания; кроме того, они обычно сосредоточены на деятельности ЭО через непосредственный контакт. Наоборот, VPT обнаруживают влияние газовой фазы, создаваемой парами ЭО, и их можно легко комбинировать с другими методами [8].Следует подчеркнуть, что VPT также может быть адаптирован к другим различным патогенам, таким как грибки и вирусы [15–18]. По результатам микробиологических анализов масла коры корицы, гвоздики, тимьяна, мяты перечной и цитронеллы показали наибольшую активность как в паровых, так и в жидких системах. Следовательно, они могут быть многообещающими альтернативами для поддержки текущего общего лечения бактериальных инфекций. Их многокомпонентный состав дает им преимущество в устойчивости к бактериям; однако это одновременно создает трудности в их стандартизации и надлежащем сравнении их эффектов [19].В жидкой форме кора корицы была наиболее эффективной против S. pneumoniae , тогда как масло тимьяна показало наилучшую активность против S. mutans . В случае S. pyogenes гвоздичное масло давало самое низкое значение MIC, за которым следовала цитронелла. Кора корицы и тимьяна были одинаково активны в отношении этого возбудителя, что согласуется с предыдущими результатами [5]. Интересно, что Mulyaningsih et al. сообщили об ингибировании S. pyogenes маслом плодов эвкалипта в меньшем количестве по сравнению с нашими значениями MIC.Поскольку мы использовали ЭМ, перегнанный из листьев, мы предполагаем, что разница, вероятно, вызвана составом эвкалиптовых масел в экспериментах [20]. Параллельно с нашими результатами в предыдущей публикации сообщалось о той же ингибирующей тенденции и упоминалось о сильном антибактериальном характере коры корицы и коричного альдегида против S. mutans [21]. В отношении этого патогена также была опубликована антибиопленочная активность эвкалиптового масла [22]. Между Haemophilus spp. между ЭО наблюдались небольшие различия.Среди наших тестовых материалов мы обнаружили наилучшее ингибирование в случае коры корицы, за которой следовали тимьян и гвоздика, что соответствовало предыдущим наблюдениям [23, 24]. H. parainfluenzae был более восприимчив к цитронелле, эвкалипту и сосне обыкновенной. Однако ранее сообщалось об эвкалиптовом масле и его парах как о многообещающих решениях против респираторных вирусов (например, вируса гриппа типа А и вируса эпидемического паротита), их антибактериальная ценность в нескольких исследованиях была менее мощной, чем противовирусный эффект [16, 25].Согласно другим сообщениям, которые подтверждают наши выводы, эвкалиптовое масло может быть более мощным ингибитором видов Haemophilus в отличие от S. pneumoniae и S. pyogenes в жидкой фазе [5, 25]. M. catarrhalis полностью ингибировался тимьяном в низкой концентрации; а также корица и цитронелла показали аналогичную активность в отношении этого возбудителя. Такая же эффективность наблюдалась ранее Dorman et al. и Tanaka et al., кроме того, компоненты ЭО, такие как коричный альдегид, цитронеллаль, тимол, эвгенол, гераниол, лимонен; цис/транс цитраль и α -терпинеол также проявляли активность в своих тест-системах [24, 26].

    При ВПТ грамотрицательные возбудители были более чувствительны к обработке ЭО по сравнению с грамположительными бактериями. Это наблюдение было параллельным нашему опыту в жидких средах. По сравнению со всеми видами Streptococcus пары коры корицы давали самое низкое значение МИК в диапазоне 75–90 мкл/л. В случае S. pneumoniae наблюдался тот же ингибирующий эффект, что и у БДТ; однако мы обнаружили, что пары сосны обыкновенной менее активны в газовой фазе. S. pyogenes был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и тимьяна, за которыми следовали гвоздика и мята перечная.Летучие вещества коры корицы были одинаково активны против H. influenzae и H. parainfluenzae ; однако между этими двумя бактериями наблюдались небольшие различия, учитывая активность тимьяна, цитронеллы и мяты перечной. Наши наблюдения соответствовали предыдущим отчетам [9]. В отношении вышеупомянутых грамотрицательных бактерий гвоздичное и эвкалиптовое масло оказывали ингибирующее действие только в относительно высоких концентрациях (МИК: 90–200 мкл/л). Ходкова и др. сообщили об умеренной активности коричного альдегида и эвгенола в отношении H.гриппа ; удивительно, они не сообщили о каких-либо различиях между активностью паровой и жидкой формы этих компонентов [27].

    M. catarrhalis был одинаково чувствителен к парам цитронеллы и коры корицы; напротив, гвоздика и эвкалипт вызывали ингибирование этого патогена только в более высоких концентрациях. За исключением случая H. influenzae , пары сосны обыкновенной не обеспечивали надлежащего ингибирования ниже 1500 мкл/л.

    В таблице представлены наиболее сильнодействующие эфирные масла в жидкой и паровой фазе со значениями МИК ниже 0.5 мг/мл или 100 мкл/л. В заключение следует выделить кору корицы как наиболее активное эфирное масло в обеих системах in vitro. Кроме того, масло и пары тимьяна, цитронеллы и мяты перечной также обладали сильным антибактериальным эффектом. При более низких концентрациях гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе; в виде паров он проявлял активность только против H. influenzae . К сожалению, эвкалиптовое масло и его пары были активны только в более высоких концентрациях.

    Таблица 6

    Сравнение антибактериальной активности EOS в жидком и паровой фазе

    Эфирное масло Жидкая фаза Паровая фаза
    Cinnamon Bear 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Thymae 1, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    гвоздики 1, 2, 3, 4, 5, 6 4
    Peppermint 1, 2, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6
    Citronella
    1, 2, 2, 3, 4, 5, 6 2, 4, 5, 6 9, 4, 5, 6
    Eucalyptus
    шотландки сосны 5, 6

    в целом, мы должны подчеркнуть, что наши эфирные масла были более сильными ингибиторами в жидкой форме, что, вероятно, связано с прямым контактом с патогеном.Согласно предыдущим публикациям, эфирные масла могут взаимодействовать с бактериями различными способами, такими как изменение морфологии клеток, проницаемость мембран и ингибирование ферментов [8, 19].

    В нескольких исследованиях сообщалось, что грамположительные бактерии более чувствительны к ЭО и их компонентам [28–30], чем грамотрицательные бактерии. Интересно, что мы обнаружили, что Гам-отрицательным патогенам требуется меньше ЭО для их полного ингибирования в обеих наших системах. Мы предполагаем, что это отчасти связано с тем, что S.mutans образует биопленку, повышающую устойчивость этого возбудителя. Наше наблюдение коррелировало с результатами Inouye et al. [9]. Причина этого явления до конца не изучена; однако авторы указали, что внешняя мембрана H. influenzae может выполнять важную функцию [9]. Однако следует учитывать, что из-за их липофильного характера они требуют эффективной рецептуры для достижения надлежащей активности в дыхательных путях.Таким образом, дальнейшее развитие эффективного и экономичного применения специальных устройств ЭО необходимо в будущем. [31–33].

    Выводы

    В случае ЭО анализы антимикробных препаратов in vitro должны быть оптимизированы из-за их гидрофобного характера и многокомпонентного состава. Основываясь на наших результатах, мы предполагаем, что VPT обеспечивает наилучшее обнаружение активности ЭО на основе газового контакта. Тем не менее, BDT является одним из наиболее подходящих тестов прямого контакта. С одной стороны, только оптимизированные BDT и VPT могут дать достоверные результаты об антимикробном действии эфирных масел.С другой стороны, при оценке антибактериальной активности следует учитывать, что ЭМ имеют разные свойства в жидкой форме или в ВП, что приводит к различной биологической активности. Мы пришли к выводу, что масло коры корицы обладает сильнейшей антибактериальной активностью в отношении всех патогенов дыхательных путей, использованных в нашем исследовании. В целом следует подчеркнуть, что корица, тимьян, мята перечная и цитронелла также проявляли мощную противомикробную активность в парах и в жидкой форме; напротив, гвоздичное масло было более сильным ингибитором в жидкой фазе.Наконец, необходимы также исследования in vitro и клинические исследования для расчета эффективных доз ЭМ, определения взаимодействий между компонентами и выявления их токсичности.

    Благодарности

    Мы хотели бы поблагодарить г-жу Эрику Кочиш за ее микробиологическую помощь.

    Финансирование

    Эта микробиологическая работа (особенно BDT) была поддержана Новой национальной программой повышения квалификации Министерства человеческого потенциала (UNKP-17-3-III-PTE-108).

    Доступность данных и материалов

    Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Вклад авторов

    KÁ выполнила дизайн исследования и экспериментальную часть, такую ​​как тесты жидкой и паровой фаз, оценку результатов противомикробного действия и подготовку рукописи. БК и ВЛБ руководили микробиологическими методами. AB провела характеристику эфирных масел с помощью ГХ. GYH руководил работой и корректировал рукопись для публикации. БТ критически и грамматически пересмотрел рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Примечания

    Утверждение этики и согласие на участие

    Утверждение для публикации этой статьи было предоставлено Региональным комитетом по этике исследований Медицинской школы Университета Печ . Номер записи: 7252.-PTE 2018. Все участники подписали форму информированного согласия, и все пациенты подтвердили, что данные, связанные с этой статьей, могут быть обработаны анонимно в научных целях.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Ссылки

    3. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. 12. Сент-Луис: Мосби Эльзевир; 2007. [Google Академия]4. Pauli A, Schilcher H. Антимикробная активность эфирных масел in vitro .В: Baser KHC, Buchbauer G, редакторы. Справочник по эфирным маслам, науке, технологии и применению. Нью-Йорк: CRC Press; 2010. С. 353–547. [Google Академия]5. Inouye S, Yamaguchi H, Takizawa T. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на патогены дыхательных путей с использованием модифицированного метода анализа разбавления. J заразить Chemother. 2001; 7: 251–254. doi: 10.1007/s101560170022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Шах С.М.М., Улла Ф., Шах С.М.Х., Захур М., Садик А. Анализ химических компонентов и антиноцицептивного потенциала эфирного масла биоссов Teucrium Stocksianum , собранных на северо-западе Пакистана.BMC Комплемент Altern Med. 2012;12:244. doi: 10.1186/1472-6882-12-S1-P244. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]7. Gy H, Ács K. Эфирные масла в лечении заболеваний дыхательных путей с акцентом на их роль в бактериальных инфекциях и их противовоспалительное действие: обзор. Flavor Frag J. 2015; 30: 331–341. doi: 10.1002/ffj.3252. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Юсеф Саа. Эфирные масла: их антимикробная активность и потенциальное применение против патогенов при контакте с газами — обзор.Египет Академик J Биолог Sci. 2014;6(1):37–54. [Google Академия]9. Inouye S, Nishiyama Y, Yamagughi H. Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J Антимикроб Chemoth. 2001; 47: 565–573. doi: 10.1093/jac/47.5.565. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Недоростова Л., Клаучек П., Кокоска Л., Столкова М., Пулкрабек Дж. Противомикробные свойства отдельных эфирных масел в паровой фазе против бактерий пищевого происхождения. Пищевой контроль. 2009; 20: 157–160.doi: 10.1016/j.foodcont.2008.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Ач К., Бенчик Т., Бёсёрменьи А., Кочиш Б., Гю Х. Эфирные масла и их пары как потенциальные антибактериальные средства против патогенов дыхательных путей. Нац Прод коммун. 2016; 11:1–4. [PubMed] [Google Scholar] 12. Корню А., Карнат А.П., Мартин Б., Кулон Дж.Б., Ламесон Дж.Л., Бердаг Дж.Л. Твердофазная микроэкстракция летучих компонентов из природных травянистых растений. J Agr Food Chem. 2001;49(1):203–209. doi: 10.1021/jf0008341. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13.Йоргенсен Дж. Х., Тернидж Дж. Д. Методы определения чувствительности: методы разбавления и диско-диффузионного метода. В: Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW, редакторы. Руководство по клинической микробиологии. Вашингтон, округ Колумбия: ASM; 2011. стр. 1253–1272. [Google Академия] 14. Kloucek P, Smid J, Flesar J, Havlik J, Titera D, Rada V, Drabek O, Kokoska L. Ингибирующая активность паров эфирного масла in vitro против Ascosphaera apis . Нац Прод коммун. 2012;7:253–256.[PubMed] [Google Scholar] 15. Тьяги А., Малик А. Противогрибковая активность отдельных эфирных масел в жидкой и паровой фазе против Candida albicans : микроскопические наблюдения и химическая характеристика Cymbopogon citratus . BMC Complem Altern M. 2010; 10:65. дои: 10.1186/1472-6882-10-65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Усачев ЕВ, Пьянков ОВ, Усачева ОВ, Аграновский ИЕ. Противовирусная активность эфирного масла чайного дерева и эвкалипта в аэрозоле и паре. J Aerosol Sci.2013;59:22–30. doi: 10.1016/j.jaerosci.2013.01.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Юсеф Саа. Противогрибковая активность летучих веществ из масел лемонграсса ( Cymbopogon citratus ) и мяты перечной ( Mentha piperita ) в отношении некоторых респираторных патогенных видов Aspergillus . Int J Curr Microbiol App Sci. 2013;2(6):261–272. [Google Академия] 18. Мандрас Н., Ностро А., Роана Дж., Скалас Д., Банче Г., Гизетти В. и др. Противогрибковая активность эфирных масел в жидкой и паровой фазах против Candida albicans и не- albicans Candida .BMC Complem Altern M. 2016; 16:330. doi: 10.1186/s12906-016-1316-5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]19. Кон КВ, Рай Мк. Эфирные масла растений и их компоненты в борьбе с полирезистентными бактериями. Expert Rev Anti-Infect Ther. 2012;10(7):775–790. doi: 10.1586/eri.12.57. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Mulyaningsih S, Sporer F, Zimmermann S, Reichling J, Wink M. Синергические свойства терпеноидов аромадендрена и 1,8-цинеола из эфирного масла Eucalyptus globulus против чувствительных к антибиотикам и устойчивых к антибиотикам патогенов.Фитомедицина. 2010;17:1061–1066. doi: 10.1016/j.phymed.2010.06.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Choi O, Cho SK, Kim J, Park CG, Kim J. Антибактериальная активность in vitro и основные биологически активные компоненты эфирных масел Cinnamomum verum против кариесогенных бактерий, Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus . Asian Pac J Trop Biomed. 2016;6(4):308–314. doi: 10.1016/j.apjtb.2016.01.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Голдбек Дж. К., Эдмилсон ду Насименту Дж., Джейкоб Р. Г., Фиорентини А. М., Падилья да Силва В.Биологическая активность эфирных масел из Eucalyptus globulus и Eucalyptus urograndis против планктонных клеток и биопленок Streptococcus mutans . Индивидуальное растениеводство 2014;60:304–309. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.05.030. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Fabio A, Cermelli C, Fabio G, Nicoletti P, Quaglio P. Скрининг антибактериального действия различных эфирных масел на микроорганизмы, ответственные за респираторные инфекции. Фитотер Рез. 2007; 21: 374–377. дои: 10.1002/птр.1968. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Танака Ю., Кикудзаки Х., Накатани Н. Антибактериальная активность эфирных масел и эфирных масел специй и трав против патогенных бактерий в верхних дыхательных путях. Jpn J Food Chem. 2002;9(2):67–76. [Google Академия] 25. Cermelli C, Fabio A, Fabio G, Quaglio P. Влияние эфирного масла эвкалипта на респираторные бактерии и вирусы. Карр микробиол. 2008; 56: 89–92. doi: 10.1007/s00284-007-9045-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Дорман Х.Дж., Динс С.Г.Противомикробные средства из растений: антибактериальная активность растительных эфирных масел. J Appl Microbiol. 2000; 88: 308–316. doi: 10.1046/j.1365-2672.2000.00969.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Худкова М., Рондевальдова Дж., Доскоцил И., Кокоска Л. Оценка антибактериального потенциала и токсичности летучих соединений растений с использованием нового метода улетучивания микроразведений в бульоне и модифицированного анализа МТТ. Фитотерапия. 2017;118:56–62. doi: 10.1016/j.fitote.2017.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28.Доран А.Л., Морден В.Е., Данн К., Эдвардс-Джонс В. Активность эфирных масел в паровой фазе против чувствительных и устойчивых к антибиотикам бактерий, включая MRSA. Lett Appl Microbiol. 2009; 48: 387–392. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02552.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Берт С. Эфирные масла: их антибактериальные свойства и потенциальное применение в пищевых продуктах — обзор. Int J Food Microbiol. 2004; 94: 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Holetz FB, Pessini GL, Sanches NR, Cortez DA, Nakamura CV, Filho BP.Скрининг некоторых растений, используемых в бразильской народной медицине для лечения инфекционных заболеваний. Мем Инст Освальдо Круз. 2002; 7: 1027–1031. doi: 10.1590/S0074-02762002000700017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    31. Kolins MC. Патент США: Публикация заявки: Персональное устройство для ароматерапии. US 2010/0001093, 7 января 2010 г.

    32. Сенкевич М., Ковальчик Э., Васиела М. Недавние патенты, касающиеся эфирных масел и значения их компонентов для здоровья и лечения человека.Недавний Пэт Antiinfect Drug Discov. 2012;7:133–140. doi: 10.2174/1574801619665. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Вейл ВБ, Вейл МЛ. Патент США: способы и устройства для профилактики, лечения и излечения инфекций дыхательной системы человека возбудителями, вызывающими тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС) США. 2006;20067048953:19. [Google Scholar]

    Полезны ли эфирные масла при кашле? Что нужно знать

    Эфирные масла получают путем извлечения и концентрирования растительных масел.Растения содержат фитохимические вещества, которые могут принести много пользы для здоровья.

    Поскольку все больше бактерий становятся устойчивыми к антибиотикам, некоторые исследователи ищут решение, изучая противовирусные и антибактериальные свойства эфирных масел. Вот что нужно знать об их использовании при кашле или инфекции дыхательных путей.

    Как использовать эфирные масла для лечения кашля

    Эфирные масла используются как часть ароматерапии. Вы можете вдохнуть их несколькими способами:

    Прямо из бутылочки. Это самый простой способ. Просто откройте бутылку и сделайте несколько глубоких вдохов.

    Паровые ингаляции. Наполните миску горячей водой и добавьте несколько капель эфирных масел. Наклоните голову над миской, накройте голову и миску полотенцем и глубоко дышите.

    Испарение. Нанесите несколько капель на ватный тампон и вдыхайте, когда масло испарится.

    Диффузор. Диффузор выпускает в комнату мелкие частицы масла. Чтобы использовать его, смешайте воду и эфирные масла и включите диффузор.Инструкции расскажут вам, какое соотношение воды и эфирного масла использовать.

    Применять местно. Не наносите эфирные масла непосредственно на кожу. Вместо этого сначала разбавьте их другим маслом, например маслом жожоба или кокосовым маслом. Вы можете поместить смесь в роллерную бутылку, чтобы облегчить ее использование.

    Какие эфирные масла лучше всего помогают от кашля?

    Если кашель, вызванный бронхитом или инфекцией дыхательных путей, вызывает у вас недомогание, поговорите со своим врачом о попытке:

    Эвкалиптовое масло. Эвкалиптовое масло содержит цинеол, обладающий противомикробным действием. Он имеет хорошие показатели безопасности и долгую историю использования. Это основной активный ингредиент паровых мазей, продаваемых без рецепта. Эвкалиптовое масло может быть полезно при респираторных заболеваниях, таких как бронхит, астма или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).

    Масло тимьяна. Эфирное масло тимьяна содержит карвакрол и тимол. Обладает антибактериальным действием в отношении респираторных бактерий. Он используется для лечения респираторных заболеваний, таких как бронхит и коклюш.

    Розмариновое масло. Масло розмарина также содержит цинеол и обладает многими из тех же преимуществ, что и масло эвкалипта. Вы можете предпочесть запах розмарина вместо более сильного эвкалипта. В одном исследовании люди с бронхитом чувствовали себя лучше при лечении цинеолом.

    Лавандовое масло. Масло лаванды обладает противовоспалительными свойствами. Это может помочь успокоить кашель, особенно если он вызван астмой. Было показано, что лаванда помогает при симптомах бронхиальной астмы.

    Коричное масло. Масло корицы обладает антибактериальными свойствами. Это может помочь остановить рост бактерий, вызывающих респираторные заболевания.

    Риски лечения кашля эфирными маслами

    Некоторые эфирные масла небезопасны для детей и беременных женщин. Будьте осторожны при использовании эфирных масел в присутствии пожилых людей или людей с ослабленной иммунной системой. Не ешьте и не глотайте эфирные масла без предварительной консультации с врачом.

    Масло чайного дерева нейротоксично, и его нельзя распылять в присутствии детей или домашних животных.Некоторые эфирные масла могут иметь серьезные побочные эффекты при чрезмерном использовании. Например, известно, что масло чайного дерева и масло эвкалипта вызывают судороги.

    Эфирные масла не регулируются FDA, поэтому важно покупать их в надежном источнике. Ищите те, которые: 

    • Маркированы как 100 % чистые
    • Хранятся в темной стеклянной бутылке
    • Продаются небольшими партиями по 4 унции или менее
    • Маркированы с информацией об источнике масла

    Антибиотики | Бесплатный полнотекстовый | Смеси эфирных масел: потенциал комбинированного применения при инфекциях дыхательных путей

    1.Введение

    Устойчивость к противомикробным препаратам, отчасти являющаяся следствием ненадлежащего использования антибиотиков, постоянно регистрируется во всем мире и считается одной из самых серьезных проблем для глобального общественного здравоохранения [1]. Streptococcus pneumoniae, обычно выделяемый патоген дыхательных путей, развил и распространил устойчивость к антибиотикам, таким как пенициллины, при этом устойчивость к пенициллину часто коррелирует с устойчивостью к другим дополнительным антибиотикам, таким как макролиды и тетрациклины [2,3].Возможным решением проблемы растущей устойчивости к противомикробным препаратам является использование альтернативных и дополнительных методов лечения, которые, как было показано, вызывают противомикробные эффекты, а также комплексно лечат симптомы, часто вызванные инфекциями. Появление новых антибактериальных средств на основе натуральных продуктов является приоритетом в области научных исследований, при этом исследования демонстрируют потенциал этих продуктов против патогенов с множественной лекарственной устойчивостью [4,5]. Эфирные масла состоят из летучих, ароматических и сложных химических веществ. соединения, такие как спирты, альдегиды, сложные эфиры, простые эфиры, кетоны, фенолы и терпены.Эти эфирные масла перегоняют из частей растений и обычно используют в ароматерапии. В научной литературе эфирные масла широко изучались в связи с респираторными заболеваниями. Доступно множество исследований, в которых эфирные масла изучались в антимикробных целях, а также для вдыхания в традиционной практике и для поддержания основных состояний здоровья [6,7,8,9,10,11]. Несмотря на всплеск интереса и поощрения в области исследований эфирных масел, большая часть опубликованных исследований сосредоточена на выявлении потенциала одного эфирного масла [12].Однако в ароматерапевтическом использовании эфирные масла преимущественно используются в нескольких комбинациях, поскольку ароматерапия основана на практике комбинирования нескольких эфирных масел для достижения усиленного терапевтического эффекта [13]. Изучение использования дополнительных и альтернативных методов лечения, включая ароматерапию, в развитых странах показало, что люди, активно ищущие CAM-процедуры, тратят 25 миллиардов долларов в год для предотвращения или лечения текущих инфекций [14]. Этот рост использования методов лечения CAM требует такого же роста исследований для оценки этих продуктов и методов на предмет качества, безопасности и эффективности.В ароматерапевтической литературе широко отмечается использование эфирных масел в комбинации для улучшения антимикробного, антиоксидантного, противовоспалительного, а также антигистаминного действия [15]. Предыдущие исследования продемонстрировали терапевтический потенциал некоторых коммерческих и местных эфирных масел при тестировании в комбинации [16,17,18,19,20]. Тем не менее, все еще существует недостаток данных об антимикробной эффективности большого количества широко применяемых коммерческих эфирных масел, используемых в комбинации.Воспаление — это физиологический ответ хозяина, направленный на регулирование реакции организма на инфекции, травмы или токсины [21]. Острое воспаление инициируется резидентными в тканях врожденными иммунными клетками, которые распознают молекулярные паттерны, ассоциированные с патогенами (PAMP), или молекулярные паттерны, связанные с повреждением (DAMP), вызванные инфекцией или повреждением клеток [22]. В случае инфекции, вызванной микробной инвазией, первоначальное распознавание инфекции опосредовано резидентными в тканях макрофагами и тучными клетками. Эти клетки вызывают воспаление за счет продукции различных медиаторов воспаления, в том числе хемокинов, провоспалительных цитокинов, вазоактивных аминов, эйкозаноидов и продуктов протеолитических каскадов для усиления воспалительных сигналов и привлечения большего количества иммунных клеток [23].Высвобождение цитокинов, таких как интерферон-γ (INF-γ), TNF-α и интерлейкин-1 (IL-1), а также воздействие микробных продуктов, таких как LPS, дополнительно стимулируют макрофаги к выработке оксида азота (NO) [24]. Непосредственным действием этих медиаторов является местная вазодилатация как средства доставки белков плазмы и лейкоцитов (в основном нейтрофилов), обычно находящихся в кровотоке, во внесосудистые ткани в месте инфекции. Оказавшись в месте инфекции, нейтрофилы активируются либо при прямом контакте с патогенами, либо под действием цитокинов, секретируемых резидентными клетками [23].Затем нейтрофилы пытаются убить вторгшийся патоген, высвобождая токсическое содержимое своих гранул [25]. Продукция NO макрофагами дополнительно способствует элиминации вторгшихся патогенов, индуцируя цитотоксическое действие этих макрофагов. Когда воспалительная реакция привела к элиминации инфекционных агентов, начинается фаза разрешения и восстановления для уменьшения воспаления [26]. Если воспалительная реакция не приводит к элиминации возбудителя, воспалительный процесс сохраняется, приводя к хроническому состоянию воспаления.Характеристики этого воспалительного состояния различаются в зависимости от класса эффекторных присутствующих Т-клеток [23]. Дальнейший приток иммунных клеток и усиление воспалительной реакции могут вызвать снижение газообмена из-за скопления жидкости и дальнейшее повреждение легких, приводящее к тяжелой респираторной инфекции [27]. Эфирные масла хорошо изучены и демонстрируют -воспалительные эффекты [28,29,30,31]. Было показано, что эфирные масла с противовоспалительной активностью уменьшают опухоль и отек, связанные с респираторными инфекциями, тем самым уменьшая такие симптомы, как свистящее дыхание, заложенность носа и затрудненное дыхание.Несмотря на это, эфирные масла обычно используются в комбинации в ароматерапии, и существует очень мало литературы, подтверждающей применение эфирных масел для противовоспалительного действия. Учитывая важность воспалительного процесса при инфекциях дыхательных путей, важно определить способность эфирных масел, используемых в комбинации, влиять на этот инфекционный процесс. Эфирные масла также связаны с высоким уровнем токсичности, особенно по сравнению с другими натуральные продукты [15].Эфирные масла зарегистрированы Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (US, FDA) в списке «общепризнанных безопасных» (GRAS) продуктов в качестве отдельных агентов, а не в виде комбинаций [15]. Активность между смешанными эфирными маслами может увеличить токсичность или подавить эти эффекты. Небольшие дозы эфирных масел способны вызывать токсические эффекты, особенно при вдыхании [32]. Несмотря на эти результаты, эфирные масла остаются наиболее популярной формой дополнительной медицины и продолжают использоваться в сочетании с кожным или ингаляционным нанесением.Именно из-за отсутствия данных для обоснования использования эфирных масел в комбинации для противомикробного и противовоспалительного действия, а также из-за повышенного риска токсичности, связанного с использованием эфирных масел в сочетании, необходимы дальнейшие исследования для подтверждения терапевтического эффекта. возможность использования эфирных масел через дыхательные пути. Таким образом, это исследование направлено на определение уровней антимикробного, противовоспалительного и токсического действия коммерческих комбинаций эфирных масел, обычно применяемых в ароматерапии при инфекциях дыхательных путей.

    2. Результаты и обсуждение

    2.1. Антимикробный анализ эфирных масел
    Значения МИК 49 отдельных коммерческих эфирных масел были исследованы в нашем предыдущем исследовании [33]. Из 369 исследованных комбинаций (дополнительная таблица S1) 41,6% продемонстрировали заметную активность против девяти исследованных респираторных патогенов. Из комбинаций, признанных заслуживающими внимания по антимикробному эффекту, 27,3% вызывали выраженный антимикробный эффект менее 0.50 мг/мл, в то время как 72,3% комбинаций показали умеренно заметные эффекты в диапазоне от 0,50 до 1,00 мг/мл. На рисунке 1 представлен процент эфирных масел, которые, как было обнаружено, обладают заслуживающей внимания антимикробной активностью по отдельности (а) и в комбинации (б). Из этих результатов становится ясно, что эфирные масла демонстрируют потенциал для демонстрации улучшенной антимикробной эффективности в сочетании. . Поскольку основное внимание уделялось поиску комбинаций с наивысшей антимикробной эффективностью, лучшие результаты, наблюдаемые для 369 исследованных комбинаций (1:1) против возбудителей респираторных заболеваний, суммированы в таблице 1.Наиболее чувствительным к действию комбинаций эфирных масел возбудителем был Cryptococcus neoformans (средняя МПК 0,49 мг/мл). Антимикробное действие эфирных масел на грибковые патогены хорошо изучено в отношении тестовых микроорганизмов, исследованных здесь [34,35]. Род Cryptococcus является важной причиной условно-патогенной грибковой инфекции у пациентов с тяжелым иммунодефицитом с первичными очагами инфекции, включая легкие [36]. Самое низкое значение МИК определено для комбинации эфирных масел против C.neoformans составляла 0,06 мг/мл для 24 комбинаций, включая комбинацию Citrus limon (лимон) и Santalum austrocaledonicum (сандал), которые, как было показано, обладают активностью широкого спектра. Эфирные масла C. limon и S. austrocaledonicum продемонстрировали противомикробную активность с выраженным противогрибковым действием [33,37,38,39]. Патогены дыхательных путей, которые чаще всего игнорируются в исследованиях, включают Haemophilus influenzae, виды Mycobacterium и Streptococcal [15]. . Из этих забытых патогенов M.smegmatis продемонстрировал наибольшую чувствительность к эфирным маслам: 249 комбинаций оказались синергическими, и не было отмечено антагонизма (дополнительные данные, таблица S1). Использование эфирных масел против туберкулеза широко используется в различных практиках, начиная от вдыхания эфирных масел [40] и заканчивая применением эфирных масел в диффузоре для снижения бактериальной нагрузки у постели больного [41,42]. Обычно используемая комбинация эфирных масел для снижения содержания микобактерий в воздухе включает смесь Melaleuca quinquenervia (ниаули), Eucalyptus smithii (эвкалипт), Myrtus communis (мирт), Abies balsamea (пихтовый бальзам), Melaleuca alternifolia (чайное дерево), пеларгонию. asperum (герань) и Mentha piperita (мята перечная) [42].Из этих эфирных масел, исследованных в соотношении 1:1, значения ΣFIC варьировались от 0,42 до 0,50, что еще раз подтверждает их синергетический потенциал для использования в комбинации. Эфирные масла продемонстрировали умеренное противомикробное действие против H. influenzae и стрептококковых патогенов, обычно связанных с респираторными инфекциями [43,44,45,46,47,48,49]. Эти результаты были подтверждены в текущем исследовании. Можно было наблюдать несколько аддитивных и синергетических комбинаций, при этом 57,1% комбинаций демонстрировали эти эффекты.Антагонизм отмечен только в 5,4% комбинаций. Комбинация Coriandrum sativum (кориандр) и Cinnamonum zeylanicum (корица) продемонстрировала самый широкий спектр противомикробного действия с заметным эффектом против восьми из девяти изученных патогенов с синергическим или аддитивным действием против пяти из девяти патогенов. Эти два эфирных масла использовались с древних времен из-за их антимикробного действия [50,51]. Еще две комбинации, а именно C. zeylanicum в сочетании с Zingiber officinale (имбирь) и Citrus bergamia (бергамот) в сочетании с Rosmarinus officinalis (розмарин), продемонстрировали наибольшее количество синергических взаимодействий с выявленным синергизмом в отношении шести из девяти исследованных патогенов.
    2.2. Анализ летальности артемии-креветки (BSLA)
    Все эфирные масла и их комбинации 1:1 были проверены при концентрации 1 мг/мл, при этом токсичность учитывалась, когда эфирные масла вызывали смертность в процентах, превышающих 50% [52]. Из исследованных комбинаций (дополнительная таблица S2) результаты токсичности отдельных масел (a) и комбинаций (b), демонстрирующих наименьшую токсичность, обобщены на рисунке 2. Приблизительно 31,0% изученных комбинаций продемонстрировали нетоксическое воздействие на рассол. креветка.Из этих результатов следует, что эфирные масла демонстрируют способность подавлять токсичность отдельных эфирных масел при использовании в комбинации. Выбранные комбинации (таблица 2), которые были основаны на хорошей противомикробной активности, показали, что, хотя комбинации остаются нетоксичными, 76,0% эфирных масел увеличивают токсичность при комбинировании. Токсичность эфирного масла через 48 часов при индивидуальном изучении увеличилась с 20,4% до 42,5% в сочетании. Комбинация Syzygium caryophyllata (гвоздика) с C.zeylanicum или с Thymus vulgaris (тимьяном) продемонстрировали наибольший синергизм (нетоксическое действие) в отношении артемии с ΣFIC 0,03; затем следует комбинация S. caryophyllata с Cymbopogon citratus (лемонграсс) с ΣFIC 0,05. Хотя BSLA служит отличным инструментом для определения токсичности, более чувствительным различием активности является тестирование клеточных линий [53]. Следовательно, BSLA использовали для выявления представляющих интерес комбинаций, за которыми затем следовал анализ МТТ с использованием RAW 264.7 макрофагов и линий клеток легких A549 для подтверждения результатов BSLA, поскольку последнее исследование рассматривает метаболическую активность клеток.
    2.3. Ингибирование LPS-индуцированной активации макрофагов

    На основании результатов, полученных в комбинированных антимикробных анализах и BSLA, было обнаружено, что 24 комбинации эфирных масел нетоксичны и обладают противомикробной активностью широкого спектра, и поэтому они были отобраны для дальнейших антимикробных исследований. воспалительные исследования. Противовоспалительный эффект изучали путем измерения продукции одного воспалительного маркера, оксида азота (NO).Поскольку воспаление является очень сложным процессом, этот анализ был применен для определения предварительного потенциала эфирных масел в отношении противовоспалительного действия. Дополнительные исследования токсичности в отношении легочной ткани были проведены для дальнейшего выявления потенциально токсического воздействия эфирных масел, обычно вдыхаемых при респираторных заболеваниях.

    Статистический анализ был проведен с использованием программного обеспечения StatSoft Inc. (Талса, Оклахома, США) (2004 г.) STATISTICA (система программного обеспечения для анализа данных), версия 7 программного обеспечения. Исследование площади под кривой (AUC) и характеристик оператора-приемника (ROC) было проведено для определения оптимальной точки отсечки для образования NO.Это было создано с учетом клеточной цитотоксичности. Таким образом, пороговое значение для эфирных масел, демонстрирующих противовоспалительную активность, имеющую отношение к клеточной цитотоксичности, было определено как производство нитрита 2,97 мкМ. Большинство исследованных комбинаций эфирных масел (62,5%) продемонстрировали противовоспалительный эффект по сравнению с ЛПС, при этом противовоспалительная активность продемонстрировала образование нитритов от 1,98 до 2,97 мкМ по сравнению с контролем, ЛПС при 4,90 мкМ. На рисунке 3 показан процент эфирных масел с противовоспалительным эффектом при независимом тестировании (а) и в комбинации (б).Исходя из этих результатов, эфирные масла показали повышенный потенциал противовоспалительного действия при использовании в комбинации. В таблице 3 представлены результаты для эфирных масел, исследованных по отдельности, и 24 выбранных комбинаций (1:1) для определения противовоспалительного эффекта. Комбинацией эфирных масел с наибольшим противовоспалительным действием была Cupressus sempervirens (кипарис) с Hyssopus officinalis (иссоп). с производством нитрита всего 1,98 мкМ. Предыдущие исследования показали противовоспалительный потенциал этих эфирных масел [54], однако мало что известно о комбинированном противовоспалительном действии этих эфирных масел, выявленном в этом исследовании [15].Чтобы подтвердить отсутствие цитотоксичности, вызванной воздействием этих комбинаций эфирных масел на клетки макрофагов RAW и приводящей к снижению выработки NO, одновременно проводили анализ МТТ. Результаты анализа МТТ представлены в таблице 4.

    Результаты анализа МТТ показывают, что цитотоксичность очевидна в 50% комбинаций эфирных масел по отношению к клеткам RAW 264.7, что снижает уверенность в противовоспалительных результатах, связанных с этими комбинации, так как они могут быть существенно смешаны гибелью клеток.Из изученных комбинаций три комбинации продемонстрировали жизнеспособность клеток выше 80% и продукцию NO менее 4,00 мкМ, а именно: душица майорана (душица) с M. alternifolia (3,05 мкМ, 90,14%), душица обыкновенная (origanum) с M. alternifolia (3,87). мкМ, 86,31%), и C. sempervirens с M. alternifolia (3,49, 83,83%).

    Многочисленные исследования подтверждают противовоспалительную активность эфирного масла M. alternifolia как in vitro, так и in vivo [55,56,57,58]. Исследования показали сильное воздействие M.alternifolia в ингибировании продукции медиаторов воспаления, фактора некроза опухоли альфа (TNF-α), интерлейкина-1β (IL-1β), IL-10 и простагландина E2 [58]. Предыдущие исследования подтверждают противовоспалительный эффект эфирных масел душицы [59,60,61]. Исследования противовоспалительного действия эфирных масел O. marjoram и O. vulgare определили выраженное противовоспалительное действие этих масел в отношении TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10 и ингибирование циклооксигеназы-2 [59, 61].Эти данные, таким образом, подтверждают информацию, представленную в литературе о том, что эфирные масла M. alternifolia, O. майоран и O. vulgare оказывают противовоспалительное действие и дополнительно демонстрируют повышенную эффективность в комбинации.
    2.4. Цитотоксическое действие эфирных масел на клетки рака легких A549
    Для оценки цитотоксического действия эфирных масел и комбинаций эфирных масел на клетки легких клеточную линию A549 подвергали воздействию в течение 48 часов и исследовали с помощью анализа МТТ. Результаты для 24 комбинаций эфирных масел представлены в таблице 5.

    Эфирные масла сохраняли жизнеспособность клеток от 84,2% до 100,0%, в то время как комбинации показали жизнеспособность клеток A549 от 80,4% до 99,6%. Следовательно, все эфирные масла и их комбинации показали нетоксическое действие на клеточные линии легких A549. Эти результаты также подтверждают данные, полученные в BSLA, и дают начальное указание на безопасный терапевтический потенциал эфирных масел при использовании в дыхательных путях. В большинстве (75,0%) исследований комбинаций аддитивные эффекты были продемонстрированы при тестировании эфирных масел на клеточных линиях A549.Среди испытанных комбинаций эфирных масел Lavandula angustifolia (лаванда) и Citrus aurantifolia (лайм) продемонстрировали самый низкий (т.е. лучший эффект в комбинации) аддитивный эффект (ΣFIC = 0,81) на клетки A549 по сравнению с другими комбинациями.

    3. Материалы и методы

    Методы, применяемые в данном исследовании, направлены на определение наилучшей комбинации эфирных масел для использования в дыхательных путях. Все исследования проводились в трехкратной повторности в последовательные дни. Были применены различные методы для определения наиболее подходящей комбинации эфирного масла из первоначальных 369 изученных комбинаций.Обзор дизайна исследования представлен на рисунке 4.
    3.1. Выбор комбинации эфирных масел, закупка и химическая характеристика
    Выбор из 49 эфирных масел был получен от международных парфюмерных компаний Robertet© (Грас, Франция), Burgess and Finch (Кейптаун, Южная Африка), PranaMonde (Бельгия) и Escentia Oils (Гаутенг). , Южная Африка). Комбинации эфирных масел были выбраны на основе частоты цитирования в ароматерапевтической литературе, доступной неспециалистам, с конкретными рекомендациями по лечению инфекций дыхательных путей [62,63,64,65,66,67,68].Химический анализ всех масел в этом исследовании был ранее охарактеризован с использованием газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометром (ГХ/МС) и описан в наших более ранних исследованиях [33].
    3.2. Антимикробный анализ
    Микробные культуры были отобраны на основании их значимости для респираторных инфекций и включали грамположительные штаммы Staphylococcus aureus (ATCC 25924), Streptococcus agalactiae (ATCC 55618), Streptococcus pneumoniae (ATCC 49619) и Streptococcus pyogenes (ATCC 12344) и Грамотрицательные штаммы Haemophilus influenzae (ATCC 19418), Klebsiella pneumoniae (ATCC 13883) и Moraxella catarrhalis (ATCC 23246).Для анализа также были отобраны штамм непатогенных микобактерий M. smegmatis (АТСС 19420) и штамм дрожжей Cryptococcus neoformans (АТСС 14116). Все культуры готовили согласно Leigh-de Rapper et al. [33]. Отказ от использования этих микроорганизмов был предоставлен Комитетом по этике исследований человека Университета Витватерсранда (Reference W-CJ-160720-2). Метод микроразведения бульона, описанный de Rapper et al. [18] использовали для количественной оценки антимикробной ингибирующей активности выбранных эфирных масел.Антимикробная активность эфирных масел независимо друг от друга исследовалась ранее [33]. Комбинации эфирных масел были взяты в соотношении 1:1. Планшеты для микротитрования готовили асептически [33]; однако исходная концентрация каждого эфирного масла (32 мг/мл в ацетоне) в комбинации 1:1 была добавлена ​​в первый ряд в объеме 50 мкл на масло. Регистрировали значения MIC и рассчитывали фракционный ингибирующий индекс концентрации (ΣFIC) в соответствии с обзором van Vuuren и Viljoen [13] с использованием следующих уравнений;

    FIC (i) = MIC из (a*) в сочетании с (b*) MIC из (a) независимо

    FIC (ii) = MIC из (b) в сочетании с (a) MIC из (b) независимо

    * где (a) — МИК одного масла в комбинации, а (b) — МИК другого.По этим значениям индекс FIC был рассчитан как: ΣFIC = FIC (i) + FIC (ii). Значение ΣFIC для каждой комбинации масел было интерпретировано так, что значение ΣFIC ≤0,5 указывает на синергизм, значение ΣFIC >0,5–1,0 является аддитивным, ΣFIC >1,0–≤ 4,0 указывает на безразличие, а значение ΣFIC >4,0 указывает на антагонизм. [13].
    3.3. Анализ летальности артемии (BSLA)
    Анализ BSLA использовался для количественной оценки токсического действия выбранных эфирных масел [69]. В каждую лунку 48-луночного микротитрационного планшета добавляли 400 мкл соленой воды, содержащей в среднем 40–60 живых артемий.После этого в лунки добавляли 400 мкл образца эфирного масла (эфирное масло или комбинация эфирных масел (1:1), все разведенные в 1% диметилсульфоксиде (ДМСО)). Все образцы были проверены на токсичность при концентрации 1 мг/мл, поскольку концентрация выше 1 мг/мл, не приводящая к гибели артемии, считалась нетоксичной для анализа [52]. Отрицательный контроль состоял из 32 г/л соленой воды, контроль растворителя из 1 мг/мл ДМСО в воде, а положительный контроль состоял из 1,60 мг/мл дихромата калия (Fluka).Микротитровальные планшеты исследовали под световым микроскопом (Olympus) (40-кратное увеличение) сразу же после добавления образца (в момент времени 0) для любых мертвых артемий, которые исключались из расчетов процентной смертности [70]. Затем подсчитывали мертвых артемий через 24 и 48 часов. После этого в каждую лунку добавляли смертельную дозу 50 мкл ледяной уксусной кислоты (100% по объему; Саархем, Махараштра, Индия) и проводили общий подсчет мертвых артемий. Образцы, обеспечивающие процент смертности более 50%, считались токсичными [52].
    3.4. Противовоспалительный анализ и анализ цитотоксичности МТТ

    Сорок девять эфирных масел и двадцать четыре комбинации эфирных масел (1:1) были отобраны для исследования на основании благоприятных результатов анализа МИК и BSLA. Противовоспалительную активность этих комбинаций эфирных масел оценивали путем измерения ингибирования выработки оксида азота (NO), медиатора воспаления, в макрофагах RAW 264.7, активированных ЛПС. Контроль, липополисахариды (LPS), является мощным индуктором синтазы оксида азота (iNOS) и сопутствующим продуцентом NO, тем самым стимулируя сигнальный каскад, который способствует воспалительной реакции при RAW 264.7 макрофагов. Одновременная оценка жизнеспособности клеток с использованием анализа МТТ использовалась для подтверждения отсутствия цитотоксичности этих комбинаций. Эфирные масла готовили в ДМСО до исходной концентрации 10% и дополнительно разбавляли культуральной средой до концентрации 0,02%. Макрофагальные клетки мыши RAW 264.7 (Cellonex, Южная Африка) культивировали в полной среде RPMI, состоящей из RPMI1640 с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки (GE Healthcare Life Sciences, (Логан, Юта, США)) во влажной среде с 5% CO 2 инкубатор при 37 °C.Клетки высевали в 96-луночные планшеты с плотностью 1×10 5 клеток на лунку и оставляли для прикрепления на ночь. Отработанную культуральную среду заменяли 50 мкл образцов (разбавленных в полной среде RPMI до 0,02%) или только полной средой (контроль и контроль ЛПС; Sigma-Aldrich, (Сент-Луиза, Миссури, США)) или аминогуанидином (АГ; положительный контроль: Sigma-Aldrich, (Сент-Луис, Миссури, США)). Для оценки противовоспалительной активности во все лунки, кроме контрольных, добавляли 50 мкл ЛПС с концентрацией 1 мкг/мл в полной среде RPMI, кроме контрольных, в которые добавляли 50 мкл среды.Конечные концентрации составляли 0,01% для эфирных масел, 500 нг/мл для LPS и 100 мкМ для AG. Клетки инкубировали еще 24 часа. Для количественного определения продукции оксида азота (NO) 50 мкл отработанной культуральной среды переносили в новый 96-луночный планшет и добавляли 50 мкл реагента Грисса (Sigma-Aldrich, (Сент-Луиза, Миссури, США). Образцы инкубировали при комнатной температуре в течение 10 минут перед измерением поглощения при 540 нм, а результаты выражали относительно соответствующего необработанного контроля LPS.Для определения концентрации NO в каждом образце использовали стандартную кривую с использованием нитрита натрия, растворенного в культуральной среде.Чтобы подтвердить отсутствие токсичности как сопутствующего фактора, жизнеспособность клеток оценивали с использованием бромида 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолия (МТТ).

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.