Chcesz wydać pracę doktorską, habilitacyjną czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

© Borgis - Postępy Fitoterapii 2/2006, s. 66-70
*Anna Kędzia
Aktywność olejku szałwiowego wobec bakterii beztlenowych
The activity of sage essential oil (Ol. salviae) against anaerobic bacteria
Zakład Mikrobiologii Jamy Ustnej Akademii Medycznej w Gdańsku
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. Anna Kędzia
Summary
A total of 63 strains of anaerobic bacteria isolated from samples obtained from patients with infections of oral cavity and upper respiratory tract were tested. The susceptibility (MIC) anaerobic bacteria to sage essential oil was determined by means of a plate dilution technique in Brucella Agar with 5% defibrinated sheep blood. The inoculum containing 106 cfu per spot was seeded with the Steers inoculator upon the surface of agar. Incubation was performed in anaerobic conditions at 37°C in anaerobic jars. After 48 hours the lowest concentration of sage essential oils inhibiting the growth of anaerobic bacteria was read. The results of these investigations indicated, that strains belonging to the genera of Prevotella (69%), Porphyromonas (50%), Finegoldia (100%) and Ruminococcus (100%) were the most sensitive to sage essential oil. The strains of Bacteroides and Gram-positive rods were less sensitive (29% and 33% respectively). The strains of Gram-negative anaerobic cocci belonging to genera Veillonella were the least sensitive to essential oil. The growth of these strains were inhibited in concentrations from 1 to 3 mg/ml.
Od tysięcy lat ludzie doceniali właściwości lecznicze roślin. Już w II wieku p.n.e. indyjski władca Ashoka prowadził uprawy wielu roślin, które do dziś są stosowane w lecznictwie. W Chinach, w zielniku datowanym na ok. 2000 r. p.n.e., zostały umieszczone opisy kilkuset ziół leczniczych. W Egipcie olejki eteryczne były znane od czasów rządów faraonów, o czym świadczą zapisy znalezione na glinianych tabliczkach oraz na zwojach papirusów. Dużą wiedzę na temat olejków posiadali też Grecy. Hipokrates (469-399 p.n.e.) uznany za „ojca medycyny” w swoich pismach opisał wiele roślin i ich zastosowanie w lecznictwie. W Europie zasady stosowania olejków znane były już w XII wieku. Z zapisów wynika, że olejki eteryczne były używane podczas epidemii cholery w XIV wieku. Do rozpowszechnienia wiedzy na temat leczenia roślinami przyczyniło się wynalezienie druku w XV wieku.
Obecnie preparaty roślinne są szeroko stosowane w profilaktyce i terapii zakażeń w obrębie jamy ustnej i dróg oddechowych. Leki te zwykle są dobrze tolerowane, rzadko wywołują niepożądane objawy a często wspomagają działanie podawanych równocześnie leków syntetycznych. Leki roślinne stosowane w stomatologii charakteryzują się działaniem przeciwdrobnoustrojowym, antyseptycznym, przeciwkrwotocznym, przeciwzapalnym, ściągającym i immunostymulującym. Preparaty te są dostępne w formie maści, żeli, płynów do płukania jamy ustnej i gardła, tabletek do ssania lub aerozoli. Wyciągi roślinne i olejki eteryczne dodawane są też do płynów działających odkażająco oraz leczniczych past do szczotkowania zębów i żeli do stosowania miejscowego.
Obecnie dostępnych jest szereg preparatów ziołowych wieloskładnikowych, w których składzie są obecne wyciągi z liści szałwii lub olejek szałwiowy. Szałwia lekarska ( Salvia officinalis L.) zawiera olejek eteryczny, którego zawartość wynosi 1,0-2,5%. Olejek szałwiowy ( Aetheroleum Salviae) otrzymywany jest z liści na drodze destylacji z parą wodną (1). Głównym składnikiem olejku jest α- i β-tujon (zawartość do 50%), który jest ketonem terpenowym charakteryzującym się silnym zapachem. Wśród składników są także cyneol (ok. 15%), kamfora (ok. 8%), borneol, pinen, karnozol, kwas karnozolowy, garbniki katechinowe i inne związki (1-3).
Napary otrzymywane z liści i wyciągi alkoholowe działają antyseptycznie, przeciwzapalnie i ściągająco. Za aktywność przeciwdrobnoustrojową odpowiedzialny jest głównie olejek eteryczny. Mechanizm działania olejków eterycznych na mikroorganizmy nie został jeszcze całkowicie wyjaśniony. Przyjmuje się, że uszkadzają one ścianę komórkową i błonę cytoplazmatyczną bakterii, co doprowadza do wycieku cytoplazmy oraz hamują syntezę białek (4).
Liście szałwii są składnikiem różnych mieszanek ziołowych, które w formie naparów stosowane są do płukania w stanie zapalnym jamy ustnej i gardła. Są to mieszanki, takie jak Septosan, Septovit, Pektosan, Pediflos i Pektovit. Dogodną do użycia formą jest nalewka z szałwii (Tinctura Salviae, stężenie 1:5, zawartość olejku eterycznego 0,15%), stosowana do płukania jamy ustnej i gardła w rozcieńczeniach wynoszących 5 ml preparatu na 1/4 szklanki wody. Przykładem preparatów wieloskładnikowych w formie płynów zawierających wyciąg z liści szałwii są: Dentosept, Dentosept A, Salviasept, Salvament, Jukunda Krauter Mundwasser (Niemcy) i w formie aerozolu: Tymsal i Sanofil. Natomiast do miejscowego stosowania przeznaczone są żele produkowane w Polsce: Aromagel, Chamosal-Dent, Mucosit, Silumin i wytwarzane w Niemczech: Aperisan oraz maści, tj. Chamosal-Dent i Maść szałwiowa. Ekstrakty z ziół, w tym m.in. z liści szałwii, są też w działających przeciwzapalnie i przeciwkaszlowo tabletkach do ssania o nazwie Pektosy. Wyciągi z liści szałwii są też w preparatach przeznaczonych do aerozoloterapii. Są one stosowane w przypadku ostrych i przewlekłych zakażeń w obrębie układu oddechowego, np. Salviasept, Salviament (5).
Wymienione preparaty stosowane są do płukania jamy ustnej i miejscowej aplikacji w chorobach przyzębia, zapaleniu dziąseł, w owrzodzeniach błony śluzowej, zakażeniu po ekstrakcji zębów, stomatopatiach protetycznych i zakażeniach okołoimplantowych.
Celem badań była ocena aktywności olejku szałwiowego wobec bakterii beztlenowych wyizolowanych z zakażeń w obrębie jamy ustnej i górnych dróg oddechowych.
Materiał i metody badań
Szczepy bakterii beztlenowych wykorzystane w badaniach zostały wyizolowane z materiałów pobranych od pacjentów z zakażeniami w obrębie jamy ustnej i górnych dróg oddechowych. Inkubację posiewów prowadzono przez 10 dni w temp. 37°C w anaerostatach zawierających 10% C02, 10% H2 i 80% N2, katalizator palladowy i wskaźnik warunków beztlenowych (6). Bakterie beztlenowe były identyfikowane zgodnie ze schematami Virginia Anaerobe Laboratory Manual (7), Bergey´s Manual (8), z uwzględnieniem ostatnich zmian taksonomicznych (9). Przy ocenie zwracano uwagę na cechy morfologiczne, fizjologiczne i biochemiczne (testy API 20A i inne, wytwarzanie z glukozy kwasów tłuszczowych od C1 do C6 oraz kwasu mlekowego i bursztynowego) i naturalną fluorescencję kolonii w promieniach UV (6, 7, 8).
Ocenie wrażliwości poddano 63 szczepy bakterii beztlenowych z rodzajów: Bacteroides (7 szczepów), Prevotella (13), Porphyromonas (8), Fusobacterium (3), Veillonella (3) oraz Gram-dodatnich ziarniaków (15), Gram-dodatnich pałeczek (9) i laseczek (4) oraz 6 szczepów wzorcowych: Bacteroides fragilis ATCC 25285, B. ovatus ATCC 8483, B. vulgatus ATCC 8482, Fusobacterium nucleatum ATCC 25585, Propionibacterium acnes ATCC 11827 i Clostridium perfringens ATCC 13124.
Badanie wrażliwości na olejek szałwiowy (Avicenna-Oil, Wrocław) przeprowadzono metodą seryjnych rozcieńczeń w agarze. Olejek najpierw rozpuszczano w DMSO (200 mg w 1 ml), a potem w jałowej wodzie destylowanej, uzyskując następujące stężenia: 3, 2, 1, 0,5, 0,25, 0,12 i 0,06 mg/ml. Odpowiednie rozcieńczenia olejku szałwiowego dodawano do Brucela Agar z dodatkiem 5% odwłóknionej krwi baraniej. Inoculum zawierające 106 drobnoustrojów (cfu) w 1 ml przenoszono na powierzchnię podłoży badanych i kontrolnych (bez olejku) aparatem Steersa. Inkubację podłoży prowadzono w anaerostatach w warunkach beztlenowych w temp. 37°C. Po 48 godzinach odczytywano najmniejsze stężenie olejku szałwiowego hamujące wzrost bakterii beztlenowych (MIC).
Wyniki i ich omówienie
Otrzymane wyniki badań wrażliwości na olejek szałwiowy bakterii beztlenowych zostały zebrane w dwóch tabelach. Z tabeli 1 wynika, że wśród Gram-ujemnych bakterii najbardziej wrażliwe były szczepy pałeczek z rodzaju Prevotella i Porphyromonas. W zakresie niskich stężeń, wynoszących od ≤ 0,06 do 0,5 mg/ml olejek hamował wzrost 69% szczepów z rodzaju Prevotella i 50% pałeczek z rodzaju Porphyromonas. Największą wrażliwość wykazały szczepy z gatunku Prevotella denticola (100% szczepów wrażliwych) i Porphyromonas gingivalis (75% szczepów) w zakresie stężeń wynoszących od ≤0,06 do 0,25 mg/ml. Niższą wrażliwością charakteryzowały się szczepy Gram-ujemnych pałeczek z rodzaju Fusobacterium (30%) i Bacteroides (29%), których wzrost był hamowany w zakresie stężeń od ≤0,06 do 0,5 mg/ml.
Tabela 1. Wrażliwość na olejek szałwiowy Gram-ujemnych bakterii beztlenowych.
DrobnoustrojeLiczba szczepówNajmniejsze stężenia hamujące MIC (mg/ml)
≥3,02,01,00,50,250,12≤0,06
Bacteroides forsythus31 2    
Bacteroides fragilis211     
Bacteroides ureolyticus2      2
Prevotella bivia2   1  1
Prevotella denticola3    111
Prevotella intermedia63  1  2
Prevotella oralis11      
Prevotella oris1      1
Porphyromonas asaccharolytica2  11   
Porphyromonas gingivalis63   2 1
Fusobacterium nucleatum31 11   
Gram-ujemne pałeczki ogółem3110144318
Veillonella parvula32 1    
Gram-ujemne bakterie beztlenowe łącznie3412154318
Tabela 2. Wrażliwość na olejek szałwiowy Gram-dodatnich bakterii beztlenowych.
DrobnoustrojeLiczba szczepówNajmniejsze stężenia hamujące MIC [mg/ml]
≥3,02,01.00,50,250,12≤0,06
Gram-dodatnie ziarniaki        
Anaerococcus prevotii2 11    
Finegoldia magna4   1 12
Micromonas miros72 1 112
Peptostreptococcus asaccharolyticus11      
Ruminococcus productus1    1  
Gram-dodatnie ziarniaki ogółem153121224
Gram-dodatnie pałeczki        
Actinomyces israelii211     
Eubacterium alactolyticus11      
Propionibacterium acnes621    3
Gram-dodatnie pałeczki ogółem942    3
Gram-dodatnie laseczki        
Clostridium tertium2  2    
Clostridium perfringens1      1
Clostridium septicum11      
Gram-dodatnie laseczki ogółem41 2   1
Gram-dodatnie bakterie beztlenowe łącznie288341228
Mniejszą wrażliwość wykazał olejek szałwiowy wobec szczepów Bacteroides, które zwykle są oporne na większość stosowanych antybiotyków. Stężenia hamujące wzrost mieściły się w zakresie od 1 do ≥3 mg/ml. Natomiast badany olejek charakteryzował się najniższą aktywnością wobec Gram-ujemnych ziarniaków z rodzaju Veillonella (MIC dla wszystkich szczepów w zakresie od 1 do ≥3 mg/ml.
Wśród bakterii Gram-dodatnich największą wrażliwość wykazały ziarniaki. Dla 60% tych drobnoustrojów stężenia hamujące wzrost wynosiły od ≤0,06 do 0,5 mg/ml. Na wymienione stężenia były wrażliwe wszystkie szczepy z gatunku Finegoldia magna oraz Ruminococcus productus (100%) (tab. 2.)
Natomiast Gram-dodatnie pałeczki wykazały niższą wrażliwość. Dla większości ocenianych szczepów (67%) stężenia hamujące wzrost mieściły się w zakresie od 1 do 3 mg/ml i więcej. Jednak połowa badanych pałeczek z gatunku Propionibacterium acnes charakteryzowała się wysoką wrażliwością (MIC ≤0,06 mg/ml.) Podobną aktywność wykazał olejek szałwiowy wobec beztlenowych laseczek, z których 25% było wrażliwych na stężenia ≤ 0,06 mg/ml, a pozostałe (75%) na stężenia wynoszące od 2 do ≥3 mg/ml.
Badania autorów oceniających wpływ olejku szałwiowego na bakterie tlenowe wskazują, że był on wysoce aktywny wobec różnych, zarówno Gram-dodatnich jak i Gram-ujemnych bakterii (4). Natomiast Ferrini i wsp. (10) wykazali mniejszą wrażliwość na olejek bakterii rosnących tlenowo z rodzaju Bacillus (8 szczepów) i Lactobacillus (7 szczepów) (>2000 μg/ml). W doświadczeniach wymienionych autorów oceniane bakterie beztlenowe z rodzaju Clostridium (8 szczepów) i Bifidobacterium (7 szczepów) charakteryzowały się niższą wrażliwością na olejek szałwiowy. Wyniki dotyczące laseczek z rodzaju Clostridium są zgodne z uzyskanymi w tej pracy (dla 75% szczepów MIC w zakresie od 1 do powyżej 3 mg/ml).
Z badań różnych autorów wynika, że olejek szałwiowy wykazał dużą skuteczność działania wobec gatunku Bacillus subtilis i Salmonella typhimurium (11) oraz Bacillus subtilis i Mycobacterium avium (12), Escherichia coli (13) i Micrococcus luteus (14). Jednak doświadczenia przeprowadzone przez Kędzię i wsp. (1) wskazują, że olejek odznaczał się umiarkowanym działaniem przeciwbakteryjnym. Był on bardziej aktywny wobec Gram-dodatnich bakterii, tj. Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis (obecnie Enterococcus faecalis) i Bacillus subtilis (zakres MIC=2500-5000 μg/ml niż wobec Gram-ujemnych, reprezentowanych przez gatunki: Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae i Pseudomonas aeruginosa (MIC = 7500 μg/ml). Natomiast skuteczność przeciwbakteryjna głównych składników olejku szałwiowego, tj. tujonu, kamfory i cyneolu, była podobna do działania olejku. Szczepy Staphylococcus aureus były wrażliwe na stężenia 2500-5000 μg/ml, a Escherichia coli od 5000 do 7500 μg/ml (1). Ponadto silnym działaniem przeciwdrobnoustrojowym charakteryzowały się składniki olejku: borneol, linalol i p-cymen (MIC=250-2500 μg/ml (1). Pozostałe składniki olejku były mało aktywne wobec badanych bakterii (1).
Potwierdzono też wysoką aktywność olejku szałwiowego wobec niektórych bakterii wyizolowanych z jamy ustnej (MBC wynosiło 0,6%) (15). Jednak Crociani i wsp. (16) wskazali na niższą wrażliwość wyizolowanych z ubytków próchnicowych szczepów z rodzaju Bifidobacterium (MIC>2000 μg/ml). Wyniki obecnych badań także wykazały niższą aktywność olejku wobec Gram-dodatnich pałeczek, szczególnie gatunków Actinomyces israelii i Eubacterium alactolyticum oraz dla 50% pałeczek Propionibacterium acnes (MIC w zakresie od 2 do powyżej 3 mg/ml).
W podsumowaniu wyników należy zaznaczyć, że skuteczność działania olejku szałwiowego wobec bakterii Gram-ujemnych i Gram-dodatnich była zbliżona. Niskie stężenia wynoszące od ≤0,06 do 0,5 mg/ml hamowały wzrost 47% bakterii Gram-ujemnych i 46% bakterii Gram-dodatnich. Olejek szałwiowy był wysoce aktywny wobec 67% wszystkich badanych bakterii beztlenowych w zakresie niskich stężeń od ≤0,06 do 0,5 mg/ml. Jedynie 16% szczepów wymagało do zahamowania wzrostu stężeń>3 mg/ml.
Wnioski
1. Największą wrażliwość na olejek szałwiowy wykazały szczepy bakterii beztlenowych z rodzaju Prevotella, Porphyromonas, Finegoldia i Ruminococcus.
2. Najniższą aktywność wykazał olejek wobec Gram-ujemnych ziarniaków z rodzaju Veillonella
3. Olejek szałwiowy charakteryzował się wysoką skutecznością działania w niskich stężeniach wobec większości badanych bakterii beztlenowych.
Piśmiennictwo
1. Kędzia B., Segiet-Kujawa E., Hołderna E. i wsp.: Skład chemiczny oraz działanie przeciwdrobnoustrojowe olejku szałwiowego ( Ol. Salviae). Herba Pol. 1990, 4, 155. 2. Kovatcheva N., Zheljazkov V.D.: Essentials oil content and components of Salvia officinalis L. from Bulgaria. Proc. 27th Int. Symp. on Essential Oils. Sept. 8-11, Vienna 1996, 237. 3. Olszewska-Kaczyńska J., Miłkowska K: Chemical analysis of essential oil and solvents extracts of sage ( Salvia officinalis L.) plant from Poland. Proc. 27th Int. Symp. on Essential Oils. Sept. 8-11, Vienna 1996, 233. 4. Kalemba D.: Przeciwbakteryjne i przeciwgrzybowe właściwości olejków eterycznych. Post. Mikrobiol. 1998, 38, 2, 165. 5. Lutomski J., Alkiewicz J.: Leki roślinne w profilaktyce i terapii. PZWL, Warszawa 1993. 6. Kałowski M., Kędzia A.: Nieprzetrwalnikujące drobnoustroje beztlenowe. W: Diagnostyka mikrobiologiczna w medycynie (red. W. Kędzia). PZWL, Warszawa 1990. 7. Holdeman L.V., Cato E.P., Moore W.E.C.: Anaerobe Laboratory Manual. V.P.I., Blacksburg. 4th ed., Baltimore M.D., Virginia 1977. 8. Holt J.G.: Bergey´s Manual of Determinative Bacteriology. Williams and Wilkins, 9th ed. Baltimore M.D. 1993. 9. Olsen I., Shah H.N.: Review and outcome of the Meetings held Manchester U.K., June 2000, by the International Committee on the Systematic of Prokaryotes Subcommittee on the Taxonomy of Gram-negative Anaerobic Rods. Anaerobe 2001, 7, 329. 10. Ferrini A.M., Mannoni V., Hodzic S. i wsp.: Antimicrobial activity of bergamot oil in relation to chemical composition and different origin. Riv. Ital. EPPOS, 1998, 9 (Spec. Num.) 140. 11. Zani F., Massimo G., Benvenuti S. i wsp.: Studies on the genotoxic properties of essential oils with Bacillus subtilis rec-assay and Salmonella /microsome revision assay. Planta Med. 1991, 57, 237. 12. Maruzzella J.C., Sicurella N.A.: Antibacterial activity of essentials oil vapors. J. Am. Pharm. Assoc. 1960, 49, 692. 13. Hili P., Evans C.S., Veness R.G.: Antimicrobial action of essential oils: the effect of dimethylsulfoxide on the activity of cinnamoni oil. Lett. Appl. Microbiol. 1997, 24, 269. 14. Biondi D., Cianci P., Geraci C. i wsp.: Antimicrobial activity and chemical composition of essential oils from Sicilian aromatic plants. Flavour. Fragr., 1993, 8, 331. 15. Shapiro S., Meier A., Guggenheim B.: The antimicrobial activity of essential oils and essential oil components towards oral bacteria. Oral Microbiol. Immunol. 1994, 9, 202. 16. Crociani F., Biavati B., Alessandrini A. i wsp.: Growth inhibition of essentials oils and other antimicrobial agents towards Bifidobacteria from dental caries. Proc. 27th Int. Symp. on Essential Oils. Sept. 8-11, Vienna 1996, 40.
otrzymano: 2006-05-17
zaakceptowano do druku: 2006-06-26

Adres do korespondencji:
*Anna Kędzia
Zakład Mikrobiologii Jamy Ustnej
Akademii Medycznej w Gdańsku
ul. Do Studzienki 38, 80-227 Gdańsk
tel. (58) 349-21-85
e-mail: zmju@amg.gda.pl

Postępy Fitoterapii 2/2006
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii