Influence of different fermentable carbohydrates on dual species biofilms of S. mutans and A. naeslundii: a pilot study / Influência de diferentes carboidratos fermentáveis em biofilmes de duas espécies com S. mutans e A. naeslundii - um estudo piloto

RESUMO

Objetivo: O propósito deste estudo foi analisar o efeito da presença de diferentes carboidratos fermentáveis na biomassa e acidogenicidade do biofilme formado por Streptococcus mutans ATCC 25175 em associação com Actinomyces naeslundii ATCC 19039. Material e Métodos: Biofilmes com uma ou duas espécies cresceram em poços de placas de microtitulação em igual concentração, por 24 h a 37 ºC. Carboidratos foram adicionados em concentração de 2% maltose, sacarose, glicose e lactose, além disso, como controle negativo, caldo BHI (0.2% de sacarose) foi usado. O pH foi medido individualmente para avaliar a acidogenicidade após 24 h, imediatamente após troca do meio de cultura e 30 min, 1 h e 2 h depois. Cristal violeta foi usado como indicador do total de biomassa formada após 24 h de incubação e a absorbância foi medida a 590 nm. Teste de Tukey foi utilizado para todas as análises estatísticas. Resultados: Em geral, maior quantidade de biomassa foi formada por biofilmes dupla-espécie que única-espécie na presença de todos os carboidratos, exceto glicose. Biofilmes formados por S. mutans mostraram significativamente maior acidogenicidade que o grupo controle apenas após 24 h. Em biofilmes dupla-espécie, maior acidogenicidade foi encontrada após 24 h na presença de sacarose, lactose, maltose e no grupo controle. Conclusão: Esses achados indicam que o tipo de biofilme e o carboidrato usado podem influenciar ambas formação de biomassa e taxa de queda do pH.

ABSTRACT

Objective: The aim of this study was to elucidate the effect of presence of different fermentable carbohydrates in the biomass and acidogenicity of biofilm formed by Streptococcus mutans ATCC 25175 in association with Actinomyces naeslundii ATCC 19039. Material and Methods: Single and dualspecies biofilms were grown on wells of microtiter plates at equal concentration for 24 h at 37 ºC. Carbohydrates were added at 2% maltose, sucrose, glucose and lactose and as negative control, BHI Broth (0.2% glucose) was used. The pH of each culture was measured to assess acidogenicity after 24 h, immediately after changing the culture medium and 30 min, 1 h and 2 h after. Crystal violet was used asindicator of the total attached biofilm biomass after 24 h incubation and the absorbance was measured at 590 nm. Tukey Multiple Comparison Test was performed for all the statistical analysis. Results: Higher amount of biomass was formed by dualspecies than single-species biofilm in the presence of all carbohydrates, except to glucose. S. mutans biofilms showed statistically significant higher acidogenicity than control group only after 24 h. In dual-species biofilms the highest acidogenicity were found after 24 h for sucrose, lactose, maltose and the control group. Conclusion: The findings indicate that the type of biofilm (single or dual-species) and the carbohydrate used may influence amount of biomass formed and rate of the pH reduction.