Antibacterial Activity of a New Ready-To-Use Calcium Silicate-Based Sealer

Abstract The aim of this study was to evaluate the antibacterial potential of a calcium silicate-based sealer (Bio-C Sealer, Angelus) against common bacteria in primary and secondary endodontic infections. Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Streptococcus mutans were exposed to fresh Bio-C Sealer for 24 h by the agar diffusion method (n=5). Additionally, the antibacterial activity was investigated against E. faecalis and S. mutans biofilms (48 h old) grown in discs with 4 mm in diameter and 2 mm in height. (n=3) of set discs of Bio-C Sealer (Angelus), EndoFill (Dentsply-Mallefer), Sealer 26 (Dentsply), AH Plus (Dentsply), Sealapex (Sybron-Endo) and EndoSequence BC Sealer (Brasseler). The antibacterial activity was evaluated by colony forming unity (CFU) counting using ImageJ software. Data were compared by one-way ANOVA followed by Holm-Sidak test (a=5%). Fresh Bio-C Sealer exhibited antimicrobial activity against all bacteria evaluated by agar diffusion method, except for S. mutans. Set discs of all endodontic sealers tested showed similar CFU values for E. faecalis (p>0.05). S. mutans in biofilms showed higher susceptibility to EndoFill compared with the other sealers (p<0.05). In conclusion, the results indicate that fresh Bio-C Sealer does not inhibit S. mutans growth, but exhibits antibacterial activity against E. faecalis, S. aureus, P. aeruginosa and E. coli. After setting, the Bio-C Sealer exhibits an antimicrobial potential comparable to that of the other sealers evaluated in E. faecalis biofilm, but lower than that of EndoFill for S. mutans biofilm.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial antibacteriano do novo cimento biocerâmico (Bio-C Sealer, Angelus) contra bactérias comuns em infecções endodônticas primárias e secundárias. Culturas de Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus e Streptococcus mutans foram expostos a amostras frescas do Bio-C sealer durante 24 h pelo método de difusão em agar (n=5). A atividade antibacteriana de amostras dos cimentos Bio-C Sealer (Angelus), EndoFill (Dentsply-Mallefer), Sealer 26 (Dentsply), AH Plus (Dentsply), Sealapex (Sybron-Endo) e EndoSequence BC Sealer (Brasseler) após a presa também foi investigada em biofilmes de 48 h das bactérias E. faecalis e S. mutans, crescidos em discos com 4 mm de diâmetro e 2 mm de altura. A atividade antibacteriana foi avaliada por contagem das unidades formadoras de colônias (UFC) utilizando o software ImageJ. Os dados foram comparados por ANOVA a um critério seguido pelo pós-teste Holm-Sidak (a=5%). Amostras frescas do Bio-C Sealer exibiram atividade antimicrobiana contra todas as bactérias avaliadas pelo método de difusão em ágar, exceto para S. mutans. A análise da formação de biofilme mostrou que todos os cimentos endodônticos testados apresentaram valores similares de UFC para E. faecalis (p> 0,05), enquanto biofilmes de S. mutans foram mais suscetíveis ao EndoFill em comparação com os demais cimentos (p<0,05). Conclui-se que o cimento Bio-C Sealer fresco exibe atividade antibacteriana para E. faecalis, S. aureus, P. aeruginosa e E. coli, mas não inibe o crescimento de S. mutans. Após a presa, o cimento Bio-C Sealer exibe potencial antimicrobiano similar ao dos demais cimentos avaliados em biofilme de E. faecalis, mas inferior ao do EndoFill para S. mutans.

Green synthesis, characterization and antimicrobial evaluation of silver nanoparticles for an intracanal dressing

Abstract Green chemistry has been applied in different areas due to the growing demands for renewable processes and one of them is nanotechnology. The aim of this study was to characterize a formulation containing silver nanoparticles (AgNPs) produced by a green synthesis and to evaluate its antimicrobial activity. The formulation will be used as an intracanal dressing exploiting the AgNPs' antimicrobial properties, which are crucial to prevent infections and bacterial reinfections that can compromise endodontic treatments. In the green synthesis, silver nitrate was employed as the precursor salt, maltose as a reducing agent, and gelatin as a stabilizing agent. The formulation was prepared mixing 50 % of a liquid containing the AgNPs and 50 % of hydroxyethylcellulose gel at 1.5 % with proper evaluation of the process inherent parameters. Techniques such as molecular absorption spectrometry and dynamic light scattering were used in characterization step. The antimicrobial activity of the AgNPs against Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Streptococcus mutans ATCC 25175 was verified according to National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) by determining minimal inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC). The obtained results indicated the formulation containing AgNPs produced by a green synthesis was properly characterized by the selected techniques. Furthermore, the formulation assessment proved that it is suitable for the proposal as well as it has potential to be used as an intracanal dressing since presented antimicrobial activity against all bacterial strains evaluated.

Resumo A química verde tem sido aplicada em diferentes áreas devido à crescente demanda por processos renováveis e uma delas é a nanotecnologia. O objetivo deste estudo foi caracterizar uma formulação contendo nanopartículas de prata (AgNPs) produzidas por meio de síntese verde e avaliar sua atividade antimicrobiana. A formulação será usada como curativo intracanal explorando as propriedades antimicrobianas das AgNPs que são cruciais para prevenir infecções e reinfecções bacterianas que podem comprometer os tratamentos endodônticos. Na síntese verde, nitrato de prata foi empregado como sal precursor, maltose como agente redutor e gelatina como agente estabilizador. A formulação foi preparada misturando-se 50% do líquido contendo as AgNPs e 50% de gel de hidroxietilcelulose a 1,5% com avaliação adequada dos parâmetros inerentes ao processo. Técnicas como espectrometria de absorção molecular e espalhamento dinâmico de luz foram usadas na etapa de caracterização. A atividade antimicrobiana das AgNPs contra Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Streptococcus mutans ATCC 25175 foi verificada de acordo com o National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS), determinando-se a concentração inibitória mínima (MIC) e a concentração bactericida mínima (MBC). Os resultados obtidos indicaram que a formulação contendo AgNPs produzidas por meio de síntese verde foi devidamente caracterizada pelas técnicas selecionadas. Além disso, a avaliação da formulação provou que ela é adequada para a proposta, bem como tem potencial para ser utilizada como curativo intracanal já que apresentou atividade antimicrobiana contra todas as cepas bacterianas avaliadas.

Detection of virulence and ß-lactamase encoding genes in Enterobacter aerogenes and Enterobacter cloacae clinical isolates from Brazil

ABSTRACT Enterobacter cloacae and E. aerogenes have been increasingly reported as important opportunistic pathogens. In this study, a high prevalence of multi-drug resistant isolates from Brazil, harboring several β-lactamase encoding genes was found. Several virulence genes were observed in E. aerogenes, contrasting with the E. cloacae isolates which presented none.

Detection of virulence and -lactamase encoding genes in Enterobacter aerogenes and Enterobacter cloacae clinical isolates from Brazil

ABSTRACT Enterobacter cloacae and E. aerogenes have been increasingly reported as important opportunistic pathogens. In this study, a high prevalence of multi-drug resistant isolates from Brazil, harboring several -lactamase encoding genes was found. Several virulence genes were observed in E. aerogenes, contrasting with the E. cloacae isolates which presented none.

Development of Intracanal Formulation Containing Silver Nanoparticles

This study aimed to synthetize, characterize and evaluate the antimicrobial properties of silver nanoparticles to be used in the development of a root intracanal formulation. Silver nanoparticles (AgNPs) were obtained by reduction of silver nitrate with sodium borohydride and characterized by UV-Visible spectrophotometry, scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS). The antimicrobial activity of nanoparticle formulation was evaluated by determinations of the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC) against different bacterial species by the microdilution method, according to recommendations of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Three potential vehicles, hydroxyethylcellulose, Carbomer and polyethylene glycol were tested as carriers for formulations containing AgNPs. The efficiency of the synthesis method chosen to produce AgNPs was demonstrated by four characterization techniques. The nanoparticles showed antibacterial activity against all species tested. Incorporation of AgNPs into all experimental vehicles produced stable formulations but the one in hydroxyethylcellulose presented better physical proprieties. The results indicate that silver nanoparticles are potential antiseptic agents to be used in root canals and incorporation in adequate vehicles may favor a broader application.

O presente estudo teve como objetivo sintetizar, caracterizar e avaliar as propriedades antimicrobianas de nanopartículas de prata visando o desenvolvimento de uma formulação intracanal. As nanopartículas de prata (AGNPS) foram obtidas pela redução de nitrato de prata com borohidreto de sódio e caracterizados por espectrofotometria UV-Visível, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espalhamento de dinâmico de luz (DLS). A atividade antimicrobiana da formulação de nanopartículas foi avaliada por meio das determinações da concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) contra diferentes espécies de bactérias pelo método de microdiluição, de acordo com recomendações do Clinical and Laboratory standards Institute (CLSI). Três potenciais veículos, hidroxietilcelulose, carbómero e polietileno glicol foram testados como veículos para as formulações de AGNPS. A eficiência do método de síntese escolhido para produzir AGNPS foi demonstrada por quatro técnicas de caracterização. As nanopartículas apresentaram atividade antibacteriana contra todas as espécies bacterianas testadas. A incorporação de AGNPS em todos os veículos experimentais produziram formulações estáveis, porém, quando utilizado a hidroxietilcelulose foram obtidos melhores propriedades físicas. Os resultados indicam que as nanopartículas de prata são potenciais agentes anti-sépticos para serem usados na terapia endodôntica e a incorporação em veículos adequados pode favorecer uma aplicação mais ampla.