A Novel Mathematical Model for Studying Antimicrobial Interactions Against Campylobacter jejuni
Notice bibliographique
Résumé
The aim of this study is to investigate the antimicrobial synergistic effect against Campylobacter jejuni, a leading foodborne pathogen that causes human gastroenteritis, by cinnamon oil, encapsulated curcumin, and zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs). We compared three approaches to study the antimicrobial interactions, including the time-killing method, the fractional inhibitory concentration index (FICI) method, and a mathematical concentration-effect model. Isobologram analysis was performed to evaluate the synergy in different combinations, and a median-effect equation was applied to identify the combinations of synergistic effects at median, bacteriostatic, and bactericidal reduction levels. The time-killing method overestimated the synergistic interaction between antimicrobials, while the FICI method failed to detect an existing synergistic phenomenon. This lack of accuracy and sensitivity was mainly due to combining antimicrobials without a deep understanding of their concentration-effect relationships. Our results showed that each antimicrobial had a unique concentration-effect curve. Specifically, encapsulated curcumin showed a sharp sigmoidal curve unlike cinnamon oil and zinc oxide nanoparticles. A mathematical model was applied to study the interaction between antimicrobials with a different shape of concentration-effect curve. We observed an additive effect of cinnamon oil/ZnO NPs and synergistic interactions of other binary combinations (cinnamon oil/encapsulated curcumin and ZnO NPs/encapsulated curcumin). The tertiary combination of cinnamon oil/ZnO NPs/encapsulated curcumin at IC25 (additive line <1-log CFU/mL) presented the greatest synergistic effect by reducing the bacterial population over 8-log CFU/mL. This mathematical model provided an alternative strategy to develop a new antimicrobial strategy.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».