The Relationship Between the Use of Hydrogel and Silicone Hydrogel Contact Lenses and Coagulase-Negative Staphylococci Population in the Conjunctiva and Biofilm Forming Staphylococcus epidermidis

Hidrojel ve Silikon Hidrojel Kontakt Lens Kullanımı ile Konjonktivadaki Koagülaz Negatif Stafilokok Popülasyonu ve Biyofilm Oluşturan Staphylococcus epidermidis Arasındaki İlişki

Mehmet Demirci, Bekir S. Kocazeybek, Penbe Çağatay, Aysel Karataş, Kenan Midilli, Mert Ahmet Kuşkucu, Zeynep Taner, Zeynep Güngördü Dalar, Sevgi Ergin, Hrisi Bahar Tokman, Güzin İskeleli, Barış Ata Borsa, Süleyman Pelit, Müzeyyen Mamal Torun, Arif Kaygusuz

Abstract

Objective: The most important bacteria of the conjunctival microbiota are Staphylococcus epidermidis, diphteroid rods, Corynebacterium spp. and Cutibacterium acnes. Especially biofilm formation of S. epidermidis is very important for contact lens related infections. For this purpose, we aimed to examine the changes in the presence of biofilm-forming S. epidermidis and other coagulase-negative staphylococci in conjunctival swabs taken before and after lens usage in 140 patients (90 hydrogel, 50 silicone hydrogel) who were prepared to wear lenses. Methods: Coagulase-negative staphylococci isolated from the conjunctival microbiota identified standard clinical microbiological methods, after identification of S.epidermidis strains with API Staph; Slime production was determined by Congo red agar, standard tube and molecular methods. Results: S.epidermidis was the most frequently isolated species in conjunctival microbiota before and after lens usage. Before lens usage, slime positive S. epidermidis strains were found as 45-50% but after lens usage it was 59% in hydrogel contact lens users and 70.2% in silicone hydrogel contact lens users. For the investigation of slime production, 82 (50.9%) of 161 S. epidermidis strains were found positive by using Congo red agar, 61 (37.8%) by standard tube method and 91 (56.5%) by molecular methods. Conclusion: The result of our study suggests that there are no significant changes in bacterial ratios before and after lens use, but bacteria such as S. epidermidis can predispose to infections by using slime production and contact lens factor. Also;molecular methods and Congo Red Agar method were found to be more reliable than the Standard Tube method.

Özet

Amaç: Konjonktiva mikrobiyotasında kolonize olan en önemli bakteriler Staphylococcus epidermidis, difteroid çomaklar, Corynebacterium spp. ve Cutibacterium acnes’tir. Özellikle S. epidermidis’in biyofilm oluşturması kontakt lense bağlı enfeksiyonların gelişiminde önem taşımaktadır. Bu amaçla çalışmamızda, lens kullanmaya hazırlanan 140 hastanın (90 hidrojel, 50 silikon hidrojel), lens kullanımından önce ve sonra alınan konjonktiva sürüntülerinde biyofilm oluşturan S. epidermidis ve diğer koagülaz negatif stafilokok türlerinin varlığındaki değişimleri incelemeyi amaçladık. Yöntem: İzole edilen koagülaz negatif stafilokoklar standart klinik mikrobiyolojik yöntemlerle, S. epidermidis türleri API Staph ile tanımlandıktan sonra slime üretimleri; Kongo kırmızılı agar, standart tüp ve moleküler yöntemlerle belirlenmiştir. Bulgular: S. epidermidis, lens kullanım öncesi ve sonrası konjonktival mikrobiyotada en sık izole edilen tür olmuştur. Lens kullanım öncesi konjonktiva mikrobiyotasında slime üreten S. epidermidis oranları %45-50 iken, hidrojel kontakt lens kullanım sonrası %59, silikon hidrojel kontakt lens kullanım sonrası ise %70.2 olarak belirlenmiştir. Slime üretiminin araştırılması için, 161 S. epidermidis kökeninin Kongo Kırmızılı Agar besiyeri kullanılarak yapılan değerlendirmesinde 82’si (%50.9), standart tüp yöntemiyle 61’i (%37.8), moleküler yöntemlerle 91’i (%56.5) pozitif bulunmuştur. Sonuç: Çalışmamızın sonucu, lens kullanım öncesi ve sonrası bakteri oranlarında anlamlı değişimlerin olmadığı ama özellikle S. epidermidis gibi bakterilerin, slime üretimiyle kontakt lens faktörünü de kullanarak enfeksiyonlara zemin hazırlayabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca; moleküler yöntemlerin ve Kongo Kırmızılı Agar yönteminin, Standart Tüp yöntemine göre daha güvenilir olduğu belirlenmiştir