Antibacterial and anti-biofilm potential of Plectranthus amboinicus (Lour) Spreng essential oil and Carvacrol against Staphylococcus aureus and Escherichia coli / Potencial antibacteriano e anti-biofilme do óleo essencial de Plectranthus amboinicus (Lour) Spreng e carvacrol frente a Staphylococcus aureus e Escherichia coli

Introduction: Staphylococcus aureus and Escherichia coli are pathogens that cause chronic infections due to antibiotic resistance mechanisms and their ability to adhere to surfaces and to form biofilms. The search for new agents from natural resources to counter microbial biofilms is an urgent priority in healthcare. Objetive: chemical composition, antibacterial and anti-biofilm activity of Plectranthus amboinicus essential oil (PAEO) and carvacrol were investigated against E. coli and S. aureus. Methodology: PAEO was chemically analyzed using gas chromatography coupled to a mass spectrometer. Antimicrobial activity was assessed by the disc diffusion method and broth microdilution method to determine minimum inhibitory concentrations (MICs). Antibiofilm activity was investigated using 96-well plates with a crystal violet assay. Results: carvacrol (85.25%) was the major component of PAEO. The disc diffusion test confirmed the ability of PAEO and carvacrol in inhibiting bacteria in their planktonic form. The MICs of PAEO against S. aureus and E. coli were 0.31 and 1.25%, respectively, with bactericidal effect. Carvacrol demonstrated a significant antibacterial property (MIC = 0.31%), exhibiting bacteriostatic effects against S. aureus and bactericidal effects against E. coli. Carvacrol considerably inhibited E. coli biofilm formations (58.9%). Moreover, carvacrol inactivated the mature biofilms. Conclusion: the data obtained are promising, and facilitates the development of new therapeutic alternatives. These results indicate the potential of carvacrol in treating diseases caused by E. coli and S. aureus

Introdução: Escherichia coli e Staphylococcus aureus são patógenos que podem causar infecções persistentes devido aos mecanismos de resistência e à sua capacidade de aderir e formar biofilme. A busca por novos agentes a partir de recursos naturais para combater o biofilme é uma prioridade na área da saúde. Objetivo: a composição química, a atividade antibacteriana e anti-biofilme do óleo essencial de Plectranthus amboinicus (PAEO) e do carvacrol foram investigadas frente a S. aureus e E. coli. Metodologia: a análise química do PAEO foi realizada por cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massa. A atividade antimicrobiana foi avaliada por difusão em disco e microdiluição em caldo para determinar as concentrações inibitórias mínimas (CIMs). As atividades do anti-biofilme foram investigadas usando placas de 96 poços pelo ensaio de cristal violeta. Resultados: o carvacrol (85,25%) foi o principal componente do PAEO. A capacidade do PAEO e do carvacrol para inibir bactérias planctônica foi confirmada por difusão em disco. A CIM do PAEO para S. aureus e E. coli foi de 0,31 e 1,25%, respectivamente, com efeito bactericida. O carvacrol demonstrou uma propriedade antibacteriana significativa (CIM=0,31%), exibindo efeito bacteriostático frente a S. aureus e efeito bactericida para E. coli. O carvacrol inibiu significativamente a formação de biofilme de E. coli (58,9%) e promoveu a desestabilização do biofilme maduro. Conclusão: os dados obtidos são promissores, possibilitando o desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas e revelam a potencialidade do carvacrol como fonte para o tratamento de doenças causadas por E. coli e S. aureus.

Kit comercial de ELISA® para a detecção de coproantígenos e exame coproparasitológico em bovinos com fígados condenados por fasciolose / Commercial ELISA® kit for detection of coproantigen and coproparasitological method in bovine livers with fascioliasis convicted

Objetivou-se com o presente estudo comparar um kit comercial de ELISA para a detecção de coproantígenos e um exame coproparasitológico de sedimentação utilizando-se como padrão ouro o diagnóstico da inspeção de fígados bovinos ao abate. Além disso, avaliou-se a correlação entre a intensidade parasitária mensurada pela contagem de ovos nas fezes e a de parasitos ao abate. Foram coletadas as fezes e avaliados macroscopicamente os fígados de 81 bovinos, dos quais 45 tiveram os fígados condenados por fasciolose hepática ao abate, nos quais se realizou a contagem dos parasitos. Duas frações de cada amostra de fezes coletadas foram separadas e uma delas foi armazenada em congelador para posterior realização do ELISA e a outra processada segundo uma técnica de sedimentação fecal para diagnóstico de ovos de Fasciola hepatica. O coeficiente de correlação de Spearman e o qui-quadrado de McNemar foram utilizados, adotando-se o nível de significância de 5%. Em oito fígados bovinos condenados por apresentarem lesões características de fasciolose, não foram encontrados exemplares do parasito. O exame coproparasitológico e o ELISA para detecção de coproantígenos, respectivamente, apresentaram sensibilidade de 51,11% e 75,55%, especificidade de 100% e 91,66%, valor preditivivo positivo de 100% e 91,89%, valor preditivo negativo de 62% e 75% e kappa de 0,48 e 0,65. Os resultados obtidos pelo kit ELISA comercial não diferiram (P=0,06) dos obtidos ao abate, mas o exame coproparasitológico diferiu (P<0,0001) do abate na detecção de animais positivos. A correlação entre o número de parasitos no fígado e o número de ovos nas fezes é moderada (rs=0,5757, P<0,0001). O kit ELISA comercial foi mais sensível do que o exame coproparasitológico, embora este não deva ser descartado devido a sua eficiência.

The aim of this study was to compare a commercial ELISA kit for detection on coproantigen examination and fecal sedimentation using as gold standard inspection diagnosis of bovine livers at slaughter. In addition, we evaluated the correlation between the measured intensity of infection by counting eggs in the feces and the parasites in bovine livers. Feces were collected and evaluated macroscopically of 81 cattle livers, 45 of which had livers condemned by liver flukes and in these livers parasites were counted. Two fractions of stool samples collected were separated and one stored in freezer for further ELISA and other one processed according to sedimentation technique for diagnosis Fasciola hepatica. The Spearman correlation and McNemar chi-square were used, adopting the significance of 5%. In eight bovine livers condemned by the characteristic lesions of fascioliasis parasite were not found. The stool examinations and ELISA testing for detection coproantigen, respectively, had sensitivity of 51.11% and 75.55%, specificity of 100% and 91,66%, predictive positive value was 100% and 91.89%, predictive negative value 62% and 75% and kappa 0.48 and 0.65. The results obtained by commercial® ELISA kit did not differ (P=0,06) obtained at slaughterhouse, but the stool examinations differed (P<0.0001) in the detection of the positive animals. The correlation between the number of parasites in the liver and the number of eggs in the feces was moderate (rs=0.5757, P<0.0001). The commercial ELISA kit® was more sensitive than the fecal test, althought this one shoud not be discarded because of their efficiency.