Beneficial effects of ethyl-cyanoacrylate coating against candida albicans biofilm formation

Abstract The aim of this study was to verify whether modifications made in a hard chairside reline resin by an ethyl-cyanoacrylate adhesive, ECA (Super Bonder®, Loctite, Itapevi, SP, Brazil) would be able to inhibit or reduce Candida albicans biofilm formation on its surface, comparing to a commercial surface sealant (BisCover®, Bisco, Schaumburg, USA). Reline resin specimens were fabricated and randomly divided into 6 groups (n=8): CG (control group), no surface treatment; ECA1, ECA coating on the surface before sterilization; ECA2, ECA coating after sterilization; ECA3, ECA incorporated in the resin bulk; DPE1, BisCover® coating before sterilization; DPE2, BisCover® coating after sterilization. Specimens were inoculated with C. albicans SC5314 (1x107 cells/mL) and incubated for 24 h. Then, the biofilm were stained with LIVE/DEAD® BaclightTM L7007 Kit and analyzed by Confocal Laser Scanning Microscopy. The images were evaluated by bioImageL® v.2.0 software and total biovolume (µm3), viable cells (%), and covered area (%) were calculated. Data were statistically analyzed by Kruskal-Wallis and Dunn tests (p<0.05). Results showed that ECA-coated groups presented better results, reducing C. albicans biofilm formation. Acquired images revealed that these groups (ECA1 and ECA2) presented a reduced number of cells, mostly in yeast form (less pathogenic), while the other groups presented higher number of cells, mostly in hyphae form (more pathogenic). Based on these findings, a beneficial effect of Super Bonder® coating reline resins surface could be demonstrated, suggesting a promising way to prevent fungal biofilm formation on dentures.

Resumo O objetivo deste estudo foi verificar se as modificações feitas com o adesivo etil cianoacrilato, ECA (Super Bonder ®, Loctite, Itapevi, SP, Brasil) sobre as resinas acrílicas para reembasamento, poderiam inibir ou reduzir a formação de biofilmes de C.albicans sobre sua superfície quando comparado com um selante de superfície comercial (BisCover®, Bisco, Schaumburg, EUA). Amostras de resina acrílica para reembasamento foram fabricadas e divididas aleatoriamente em 6 grupos (n=8): CG (grupo controle), sem tratamento superficial; ECA1, revestimento de ECA na superfície antes da esterilização; ECA2, revestimento de ECA após esterilização; ECA3, ECA incorporado no volume da resina; DPE1, revestimento de BisCover® antes da esterilização; DPE2, revestimento de BisCover® após esterilização. Os espécimes foram inoculados com C. albicans SC5314 (1x107 células/mL) e incubados durante 24 h. Seguidamente, o biofilme foi corado com LIVE/DEAD® BaclightTM L7007 Kit e analisado no microscópio confocal de varredura a laser. As imagens foram avaliadas pelo software bioImageL® v.2.0, no qual foram calculados o biovolume total (μm3), as células viáveis (%) e a área coberta (%). Os dados foram analisados estatisticamente pelos testes de Kruskal-Wallis e Dunn (p<0,05). Os resultados mostraram que os grupos revestidos com ECA apresentaram os melhores resultados, reduzindo a formação do biofilme de C. albicans. As imagens adquiridas revelaram que esses grupos (ECA1 e ECA2) apresentaram um número reduzido de células, principalmente na forma de levedura (menos patogênico), enquanto os outros grupos apresentaram um maior número de células, principalmente na forma de hifas (mais patogênicas). Com base nessas descobertas, encontra-se um efeito benéfico na aplicação do adesivo ECA sobre as superfícies das resinas acrílicas para reembasamento, sugerindo assim uma nova alternativa de prevenir a formação de biofilme fúngico em próteses dentárias.

Efeito de cianoacrilatos e adesivo tissular a base de veneno de cobra na citotoxicidade sobre fibroblastos gengivais e estresse oxidativo sobre células do biofilme de C. albicans / Effect cyanoacrylate and snake venom tissue adhesive on cytotoxicity of gingival fibroblasts and oxidative stress of C. albicans biofilms

A estomatite protética é uma patologia que acomete muitos usuários de prótese total. Um dos principais fatores da sua etiologia é a fácil adesão de microrganismos, como a Candida albicans, à resina acrílica, principalmente devido às características de superfície facilitadoras deste material. Por esta razão, estuda-se materiais que possam modificar as características de superfície da resina acrílica sem alterar as suas propriedades mecânicas. A investigação das propriedades desses materiais, como a biocompatibilidade e como eles influenciam as células de C. albicans, é de extrema importância para uma futura aplicação clínica. Dessa forma, a proposta desta pesquisa foi avaliar a citotoxicidade sobre fibroblastos gengivais humanos (FGH) e o estresse oxidativo causado em células de C. albicans por 6 produtos (etil-cianoacrilato convencional -ECAc; etil-cianoacrilato em forma de gel formulação a -ECAga; etil-cianoacrilato em forma de gel formulação b -ECAgb; butil-cianoacrilato - BCA; octil-cianoacrilato OCA; selante tissular a base de veneno de cobra-VC;), que quando aplicados na superfície da resina acrílica, modificam suas características de superfície, visando diminuir a formação do biofilme de C. albicans. Espécimes de resina acrílica foram confeccionados e duas camadas de cada produto foram aplicadas nas superfícies. Cada espécime foi deixado em 1, 066 mL de meio de cultura durante 24 horas para extração e utilização do meio condicionado para os dois ensaios. Para a investigação da citotoxicidade, os FGH foram cultivados em placas de 96 poços, meios condicionado de cada grupo foram depositados em cada poço onde permaneceram em contato por 24, 48 e 72 h. Após o processamento para o ensaio de MTT as placas foram analisadas em espectrofotômetro a 500 nm. Foram realizados quatro experimentos independentes em triplicata (n=12). Para a investigação de estresse oxidativo (ERO) causado em C. albicans, biofilme foi desenvolvido em placas de 96 poços durante 24 h. Então, os meios condicionados foram adicionados aos poços e a placa foi mantida em agitadora durante 1 h. Após a retirada dos meios condicionados, foi adicionado a cada poço o reagente CellRox® Deep Red e leituras foram realizadas a cada 30 min durante 3 h em fluorímetro a 640/665nm. Amostras foram coletadas e ensaio de cultura microbiológica foi executado para a realização da normalização dos valores. Foram realizados 3 experimentos independentes em triplicata (n=9). Os resultados obtidos pelo ensaio MTT foram analisados por meio de ANOVA a 2 critérios, seguido pelo teste Tukey para a comparação entre grupos (p<0,05). Para o ensaio ROS, a análise estatística realizada foi ANOVA a 1 critério, seguida, igualmente, por Tukey (p<0,05). Os resultados mostraram que todos os grupos apresentaram certo grau de citotoxicidade quando comparados ao controle, com exceção do VC (ECAc

Denture stomatitis is a disease that affects many denture wearers. One of the main factors of its cause is the easy adhesion of microorganisms, such as Candida albicans, to acrylic resin, mainly due to its permissive surface characteristics. For this reason, materials that can modify surface characteristics of acrylic resin without changing its mechanical properties are being studied. The investigation of these materials features, such as biocompatibility and how they affect Candida albicans, is of utmost importance for future clinical application. Thus, the purpose of this study was to evaluate the cytotoxicity of human gingival fibroblasts (HGF) and oxidative stress in C. albicans cells after contact with 6 experimental products (conventional ethyl-cyanoacrylate -ECAc; ethyl-cyanoacrylate in gel formulation "a" -ECAga; ethyl-cyanoacrylate in gel formulation "b" -ECAgb; butyl- cyanoacrylate - BCA; octyl-cyanoacrylate -OCA; tissue adhesive based on snake venom -VC) applied to the surface of the resin acrylic, modifying its surface characteristics, in order to decrease C. albicans biofilm formation. Acrylic resin specimens were manufactured and two layers of each product were applied to the surfaces. Each specimen was immersed in 1,066 mL of growth media for 24 hours for extraction and the resulting conditioned media were used for both tests. To investigate cytotoxicity, HGF were cultured in 96-well plates and conditioned media from each group were deposited into each well, where they remained in contact for 24, 48 and 72h. After the MTT assay processing, plates were analyzed in a spectrophotometer at 500 nm. Four independent experiments were performed in triplicate (n=12). To investigate oxidative stress (ROS), C. albicans biofilm was developed in 96-well plates for 24 h, conditioned media were added to the wells and the plate was allowed to stir for 1 h. Then, conditioned media were removed and CellRox® Deep Red reagent was added to each well. Readings were performed every 30 min for 3 h in fluorometer at 640/665nm. Samples were collected and microbiological culture test was executed to values normalization. Three independent experiments were performed in triplicate (n=9). Results obtained in MTT assay were analyzed by two-way ANOVA and Tukey's test for comparison between groups (p<0.05). for comparison between groups (p<0.05). For ROS results, one-way ANOVA was performed followed by Tukey test, as well (p<0.05). The results showed that all groups presented different degrees of cytotoxicity when compared to control group, except for VC (ECAc