ABSTRACT
RESUMEN Los sistemas adhesivos se utilizan en la práctica clínica diaria; sin embargo, su principal desventaja es la contracción por polimerización que podría ocasionar la aparición de microfiltraciones, acumulo de placa, caries secundaria e hipersensibilidad. Por este motivo, se han venido incorporando agentes antimicrobianos, como el metacrilato de amonio cuaternario fotopolimerizable, los rellenos de vidrio que liberan iones de flúor, el pirogalol y las nanopartículas de plata, calcio y grafeno fluorado. En los últimos años, algunos de estos han demostrado tener una buena efectividad antimicrobiana, que, a su vez, no interfieren con la adhesión en las restauraciones. De tal manera, estos sistemas adhesivos antimicrobianos podrían favorecer a obtener mejores resultados a largo plazo. Las nanopartículas que presentaron mejores resultados fueron el fosfato de calcio amorfo y las compuestas de plata.
ABSTRACT Adhesive systems are used in daily clinical practice; however, the main disadvantage is polymerization shrinkage, which could lead to microleakage, plaque accumulation, secondary caries, and hypersensitivity. For this reason, antimicrobial agents have been incorporated, such as light-curing quaternary ammonium methacrylate, fluoride ion-releasing glass fillers, pyrogallol, and nanoparticles of silver, calcium, and fluorinated graphene. In recent years, some of these have been shown to have good antimicrobial effectiveness and, in turn, do not interfere with adhesion in restorations. Thus, these antimicrobial adhesive systems could contribute to better long-term results. The best-performing nanoparticles were amorphous calcium phosphate and silver nanoparticles.
RESUMO Os sistemas adesivos são utilizados na prática clínica diária; no entanto, a principal desvantagem é a contração da polimerização, que pode levar a microinfiltração, acumulação de placa, cáries secundárias e hipersensibilidade. Por este motivo, foram incorporados agentes antimicrobianos, como o metacrilato de amónio quaternário fotopolimerizável, cargas de vidro que libertam iões de flúor, pirogalol e nanopartículas de prata, cálcio e grafeno fluorado. Nos últimos anos, algumas destas substâncias demonstraram ter uma boa eficácia antimicrobiana e não interferem com a adesão nas restaurações. Assim, estes sistemas adesivos antimicrobianos poderiam conduzir a melhores resultados a longo prazo. As nanopartículas com melhor desempenho foram o fosfato de cálcio amorfo e as nanopartículas de prata.
ABSTRACT
Objective: Evaluate the effectiveness of nanosilver fluoride in comparison to silver diamine fluoride in management of deep carious lesions. Material and Methods: This double-blinded randomized controlled clinical trial included thirty-six patients with deep carious mandibular molars. Patients were recruited form the outpatient clinic of Suez canal university, Egypt and randomly allocated into three groups, Nanosilver fluoride group, Silver diamine fluoride group and control group. For all groups, teeth were isolated by rubber dam. Access was done followed by partial caries removal. Silver diamine fluoride or Nanosilver fluoride were applied, and all teeth were restored with composite resin restorative. Patients were recalled after 3 and 6 months to follow-up the pulp vitality. R-statistical analysis software for Windows, version 4.1.1, was used to conduct the statistical analysis Results: At 3 month, for all groups, all teeth were successful. After 6 months, for silver diamine fluoride group, a single case failed. Regarding the nanosilver fluoride, all cases were successful. For the control group, two cases failed. No statistically significant difference was found between the tested groups. Conclusion: Application of 5% Nanosilver to fluoride varnish has similar clinical efficacy as silver diamine fluoride in arresting the dentin caries progression (AU)
Objetivo: Avaliar a eficácia de fluoreto de nanoprata em comparação ao fluoreto de diamina de prata no manejo de lesões profundas de cárie. Material e Métodos: Este estudo clínico controlado randomizado duplo-cego incluiu trinta e seis pacientes com lesões de cárie profunda em molares inferiores. Os pacientes foram recrutados no ambulatório da Universidade do Canal de Suez, no Egito, e alocados aleatoriamente em três grupos de tratamento: fluoreto de nanoprata, fluoreto de diamina de prata e grupo controle. Para todos os grupos, os dentes foram submetidos ao isolamento absoluto. O acesso à lesão foi feito seguido pela remoção parcial de tecido cariado. Tanto o fluoreto de diamina quanto fluoreto de nanoprata foram aplicados, e todos os dentes foram restaurados com resina composta. Os pacientes foram avaliados após 3 e 6 meses para o acompanhamento da vitalidade pulpar. O software estatístico R-statistical para Windows, versão 4.1.1, foi usado para as análises. Resultados: Em 3 meses, para todos os grupos, todos os dentes apresentaram sucesso no tratamento. Após 6 meses, para o grupo que utilizou o fluoreto de diamina de prata um único caso falhou. Em relação ao fluoreto de nanoprata, todos os casos apresentaram sucesso. Para o grupo controle, dois casos falharam. Não houve diferença estatística entre os grupos testados. Conclusão: A aplicação de verniz de fluoreto de nanoprata a 5% tem eficácia clínica semelhante ao fluoreto de diamina de prata na interrupção da progressão de cárie no tecido dentinário (AU)
Subject(s)
Humans , Dental Caries , Dental Pulp Capping , Dental Pulp Diseases , NanoparticlesABSTRACT
The Silver nanoparticle (AgNPs) have received attention for their antiviral potential against SARS-CoV-2. The objective is to conduct a scope review and map the scientific evidence on the use of AgNPs in mouthwashes as an adjunct in decreasing the viral load in the oral cavity of patients with SARS-CoV-2. A search was performed in the PubMed, Medline, Scielo databases, and a manual search in the reference lists, following the standards of the Joanna Briggs Institute for Scoping Review without restriction of year, language or sample size. Thus, 14 articles were included, where they researched the use of AgNPs with antiviral effect against SARS-CoV-2, mouthwashes for SARS-CoV-2 and AgNPs as mouthwashes. We can suggest that AgNPs are likely antiviral therapies for SARS-CoV-2 and its use in mouthwashes associated with other therapies are promising strands for decreasing viral load and infection by the vírus (AU)
As nanopartículas de prata (AgNPs) têm recebido atenção por seu potencial antiviral no SARS-CoV-2. O objetivo deste trabalho é realizar uma revisão de escopo e mapear as evidências científicas sobre o uso de AgNPs em bochechos como adjuvante na diminuição da carga viral na cavidade oral de pacientes com SARS-CoV-2. Foi realizada busca nas bases de dados PubMed, Medline, Scielo e busca manual nas listas de referências, seguindo os padrões do Joanna Briggs Institute for Scoping Review sem restrição de ano, idioma ou tamanho da amostra. Assim, foram incluídos 14 artigos, onde pesquisaram o uso de AgNPs com efeito antiviral contra SARS-CoV-2, enxaguatórios bucais para SARS-CoV-2 e AgNPs como enxaguatórios bucais, vertentes promissoras para diminuição da carga viral e infecção pelo vírus.(AU)
Subject(s)
Silver , Nanoparticles , SARS-CoV-2 , COVID-19 , MouthwashesABSTRACT
Introduction: Gram-negative bacilli, both enterobacteria and nonfermenters, are the main responsible for infections in snakes, and have been presenting an increasing number of multiresistant antimicrobial isolates, through the production of beta- lactamases and other mechanisms, in addition to the ability to form a biofilm. Objectives: This work aimed to realize the microbiological diagnosis of bacteria strains isolated from snakes, to verify the sensitivity profile to antimicrobials and the ability to form a biofilm; as well as to determine the minimum inhibitory concentration of selected strains against gentamicin and the antimicrobial activity of silver nanoparticles. Methodology: Identification tests were carried out on 37 bacterial strains, followed by disc-diffusion antibiogram tests and disc-approximation tests with antibiotics on representative strains. Biofilm formation was verified by staining with crystal violet, in addition to the minimum inhibitory concentration of gentamicin and antimicrobial activity of silver nanoparticles. Results and discussion: The isolates showed high sensitivity to Aztreonam, Ceftazedime, Cefepime, Ertapenem, Gentamicin and Levofloxacin (72,9% a 97,22%), with lower susceptibility to: Imipinem, Cefotaxin and Tetraciclin (56,75% a 65,16%). Five strains (13,5%) showed multidrug resistance and 91.67% of the 12 tested clinical strains were producers of extended spectrum beta lactamase. The nanoparticles showed bacteriostatic as well as bactericidal potential, in addition to inhibiting biofilm formation in approximately 77.77% of the tested strains. These results demonstrate the variation in the pattern of resistance, ranging from a high level of sensitivity to multidrug-resistant strains. Biofilm formation capacity is an important factor for bacterial persistence in the host and in the environment, and resistance to antibiotics. Conclusion: Monitoring antibiotic resistance provides data for more appropriate antibiotic therapy and resistance control in infections caused by Gram-negative bacilli. Silver nanoparticles were effective in inducing bacterial death and inhibiting biofilm formation in most of the tested strains, proving to be an important treatment alternative.
Introdução: Bacilos gram-negativos, tanto enterobactérias como não fermentadores são os principais responsáveis por infecções em serpentes, e vêm apresentando um número crescente de isolados multirresistentes a antimicrobianos, através da produção de beta-lactamases e de outros mecanismos, além da capacidade de formação de biofilme. Objetivos: Este trabalho teve como objetivo realizar o diagnóstico microbiológico de amostras de bactérias isoladas de serpentes, verificar o perfil de sensibilidade a antimicrobianos e a capacidade de formação de biofilme; assim como determinar a concentração inibitória mínima de cepas selecionadas frente à gentamicina e a atividade antimicrobiana de nanopartículas de prata. Metodologia: Foram realizados testes de identificação de 37 amostras bacterianas, posteriormente os testes de antibiograma por disco-difusão e de disco-aproximação com antibióticos de amostras representativas. Foi verificada a formação de biofilme através da coloração com cristal violeta, além da concentração inibitória mínima de gentamicina e atividade antimicrobiana de nanopartículas de prata. Resultados e Discussão: Os isolados apresentaram alta sensibilidade a Aztreonam, Ceftazedime, Cefepime, Ertapenem, Gentamicina e Levofloxacin (72,9% a 97,22%), apresentando menor suscetibilidade a: Imipinem, Cefotaxin e Tetraciclina (56,75% a 65,16%). Cinco cepas (13,5%) apresentaram multirresistência e 91,67% de 12 amostras clínicas testadas se apresentaram como produtoras de beta lactamases de espectro estendido. As nanopartículas apresentaram potencial bacteriostático, tanto quanto bactericida, além de inibir a formação de biofilme em aproximadamente 77,77% das amostras retestadas. Esses resultados demonstram a variação no padrão de resistência, apresentando desde alto nível de sensibilidade até cepas multirresistentes. A capacidade de formação de biofilme é um fator importante para a persistência bacteriana no hospedeiro e no ambiente, e a resistência a antibióticos. Conclusão: O monitoramento da resistência aos antibióticos fornece dados para antibioticoterapia mais adequada e controle da resistência em infecções causadas por bacilos Gram-negativos. As nanopartículas de prata foram eficazes ao induzir morte bacteriana, e inibir a formação de biofilme na maioria das amostras testadas, mostrando-se uma importante alternativa de tratamento.
ABSTRACT
Abstract Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.
Resumo Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.
Subject(s)
Oils, Volatile/pharmacology , Thymus Plant , Metal Nanoparticles , Anti-Infective Agents/pharmacology , Silver , Antioxidants/pharmacologyABSTRACT
Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.
Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.
Subject(s)
Anti-Infective Agents/analysis , Antioxidants/analysis , Thymus Extracts/chemistry , Nanoparticles , Silver , Oils, Volatile/analysis , Food PreservationABSTRACT
Abstract Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.
Resumo Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.
ABSTRACT
RESUMO A má distribuição geográfica de águas em território nacional aliada ao seu desperdício, à poluição dos cursos d'água próximos aos centros urbanos e industriais e à eficiência inadequada de processos de tratamento convencionais faz com que o tratamento e o reúso de água sejam tópicos de crescente importância no Brasil. Um dos métodos de tratamento de água são os processos de separação por membranas, como a nanofiltração. No entanto, esses processos estão sujeitos ao fenômeno de incrustação, que provoca diminuição gradativa de sua eficiência. Sendo assim, o presente trabalho visou à avaliação de diferentes métodos de pré-tratamento de água para mitigação da formação de biofilme em membranas de nanofiltração. Os processos de adsorção em partículas de alumina e desinfecção por meio de carvão ativado impregnado com nanopartículas de prata foram aplicados em uma amostra de um corpo d'água superficial. As amostras com e sem pré-tratamento foram nanofiltradas e a propensão à incrustação de cada uma foi avaliada. As eficiências de remoção de compostos orgânicos dos adsorventes empregados separadamente e em conjunto e as análises de absorção UV/Vis, microscópio eletrônico de varredura e espectroscopia de energia dispersiva do carvão ativado impregnado com nanopartículas de prata mostraram que os materiais empregados no pré-tratamento puderam ser apropriadamente sintetizados. Foi possível também identificar os principais grupos funcionais dos biopolímeros presentes nos biofilmes formados ao longo do tempo. Por fim, pôde-se observar que a adsorção da matéria orgânica é mais eficiente para o controle da incrustação rápida, enquanto o efeito bactericida se destaca no controle a longo prazo.
ABSTRACT The poor geographical distribution of water in the national territory combined with its waste, the pollution of watercourses close to urban and industrial centers, and the inadequate efficiency of conventional treatment processes make the treatment and reuse of water topics of increasing importance in Brazil. One of the advanced water treatment methods is membrane separation processes, such as nanofiltration. However, these processes are subject to fouling phenomenon, which causes a gradual decrease in the efficiency of the process. Therefore, the present work aims to evaluate different methods of pretreatment of water to mitigate the formation of biofilm in nanofiltration membranes. The adsorption processes on alumina particles and disinfection through activated carbon impregnated with silver nanoparticles were applied to a sample of a surface water body. Samples with and without pretreatment were nanofiltered and the propensity to fouling was evaluated. The efficiency of the adsorbents, used both separately and together, in removing organic compounds and the UV/Vis, scanning electron microscope, and Energy-dispersive X-ray spectroscopy analyses of the activated carbon impregnated with silver nanoparticles showed that the materials used in the pre-treatment were properly synthesized. It was also possible to identify the main functional groups of the biopolymers present in biofilms formed over time. Finally, it was observed that the adsorption of organic matter is more efficient for the control of rapid fouling while the bactericidal effect stands out in the long-term fouling control.
ABSTRACT
As atividades industriais e de agronegócio, embora necessárias para o desenvolvimento da sociedade, tem causado sérios problemas ambientais devido à eliminação inadequada de seus efluentes, sendo o tratamento destes um dos assuntos mais importantes em relação ao controle de poluição. Os microrganismos podem ser utilizados como biomarcadores de contaminação, portanto, o conhecimento de mecanismos associados à resistência e a capacidade de imobilização e biotransformação de poluentes é um fator importante para a identificação de linhagens adaptadas, que podem ser eficientes no tratamento e na recuperação de áreas contaminadas. O objetivo do presente projeto foi avaliar o perfil de tolerância de patógenos bacterianos de alto risco em saúde única, aos metais pesados (mercúrio, prata, telúrio e arsênio) e ao agrotóxico glifosato; identificando o resistoma associado. A correlação fenótipo-genótipo foi avaliada em isolados de Klebsiella pneumoniae (n= 35), Escherichia coli (n=46), e Salmonella spp. (n=19), determinando a CIM pelo método de microdiluição, e analisando as respectivas sequências genômicas. Entre os isolados de K. pneumoniae, 32 cepas apresentaram CIM elevadas (64- 512µg/mL) para o metal prata, dos quais 20 carregam o operon silPABCRSE responsável por conferir resistência. Uma cepa de K. pneumoniae carregando genes terABCE apresentou uma CIM de 64 µg/mL para telúrio. Seis cepas de E. coli apresentaram uma CIM >32 µg/mL para telúrio, sendo que 3 cepas carregam os genes tehA/B. Outras 6 cepas de E. coli apresentaram CIM para prata de 256-512 µg/mL, mas só duas carregaram genes silPFCE. Duas cepas de Salmonella apresentaram CIM 64-128 µg/mL para telúrio, e carregam genes tehA/B e terABCDEF. Em relação ao arsênio, 24 cepas de E. coli apresentaram uma CIM ≥ 512 µg/mL, e destas, 12 cepas carregam os genes arsRBC. Salmonella spp., que carregam o gene merR apresentaram CIMs de 8-16 µg/mL para mercúrio. Não foi possível correlacionar a presença do operon phnC-P (sugerido como responsável pela tolerância ao glifosato) com CIMs elevadas para este composto. Os resultados obtidos suportam a hipóteses que a exposição de bactérias de origem humana, animal e ambiental, aos metais pesados pode estar contribuindo para a seleção de linhagens tolerantes, sendo que a tolerância à prata mediada pelo operon silPABCRSE em K. pneumoniae foi predominante no grupo clonal CG258, característica com potencial de biomarcador que pode ser utilizado para monitorar o impacto do uso deste metal nas diferentes atividades humanas. Neste trabalho foi possível padronizar a técnica de PCR com os genes do operon sil de interesse
Industrial and agribusiness activities have caused serious environmental problems due to the inadequate disposal of their effluents, the treatment of which being one of the most important issues in relation to pollution control. Microorganisms can be used as biomarkers of contamination, therefore the knowledge of mechanisms associated with resistance and the immobilization and biotransformation capacity of pollutants can be an important factor for the identification of adapted strains, efficient in the treatment and recovery of contaminated areas. The aim of this study was to evaluate the tolerance profile of critical priority bacterial pathogens relevant in One Health, to heavy metals (mercury, silver, tellurium, and arsenic) and to the pesticide glyphosate, identifying the associated resistome. The phenotype-genotype correlation was evaluated in antibiotic-resistant isolates of Klebsiella pneumoniae (n= 35), Escherichia coli (n= 46), and Salmonella spp. (n= 19), by MIC determination using the microdilution method, and by analysis of their respective genomic sequences. Among the isolates of K. pneumoniae, 32 strains showed elevated MIC (64-512 µg/mL) for silver metal, of which 20 carried the silPABCRSE operon responsible for conferring resistance. A strain of K. pneumoniae carrying terrace genes showed a MIC of 64 µg/mL for tellurium. Six strains of E. coli showed an MIC> 32 µg/mL for tellurium, with 3 strains carrying the Thea/B genes. Other 6 strainsof E. coli showed MIC for silver of 256-512 µg/mL, but only two carried silPFCE genes. Two strains of Salmonella showed MIC 64-128 µg/mL for tellurium and carried the/B and terABCDEF genes. In relation to arsenic, 24 strains of E. coli had a MIC 512 µg/mL, and of these, 12 strains carried the arsRBC genes. Salmonella spp., which carriedthe mer gene, had MICs of 8-16 µg/mL for mercury. It was not possible to correlate thepresence of the phonic-P operon (suggested as responsible for glyphosate tolerance) with elevated MICs for this compound. The silver tolerance mediated by the operon sil was a predominant feature in K. pneumoniae strains belonging to the clonal group CG258, suggesting a intrinsic property that has contributed to the persistence and wide dissemination of CG258 within a One Health context, which could be as a biomarkerto monitor the impact of the use of silver compounds and silver-based biomaterial on different human activities. In this work it was possible to standardize the PCR technique with the genes of the sil operon of interest
Subject(s)
Phenotype , Agrochemicals/adverse effects , Metals, Heavy/adverse effects , One Health , Genotype , Silver , Silver Compounds/toxicity , Environmental Pollution/analysis , Agribusiness/classification , Environmental Restoration and Remediation , Anti-Bacterial Agents/pharmacologyABSTRACT
Objective: Thermally activated acrylic resins (RAATs) are widely used in dentures as a base material due to their good dimensional stability and biocompatibility. However, their low thermal conductivity is a disadvantage, as it affects acceptance when using dental prostheses. Thus, the objective of this work was to measure the conduction heat in RAATs with and without incorporation of silica and silver nanoparticles (NP) and rigid reline (RR). Material and Methods: For this, samples were made and divided into 10 groups (n = 6). The first five groups were 2-mm-thick samples: G1 (RAAT control), G2 (RAAT + RR control), G3 (RAAT and NP + RR), G4 (RAAT + RR and NP), and G5 (RAAT and RR modified by NP). In the other five groups, 8-mm-thick samples were made: G6 (RAAT control), G7 (RAAT + RR control), G8 (RAAT and NP + RR), G9 (RAAT + RR and NP), and G10 (RAAT and RR modified by NP). The heat that cross the surface of the specimens was quantified using a wireless device. The data were submitted to two-factor ANOVA statistical analysis and Tukey Ìs test with a 5% significance level. Results: After measuring the temperature variation as a function of time, it can be observed that there was a statistically significant difference for thermal conduction between the control groups and those modified with NP. Conclusion: Thus, it was possible to conclude that the NP improved the heat conduction in RAAT and in the RR because the nanoparticles have a higher thermal conductivity. (AU)
Objetivo: As resinas acrílicas termicamente ativadas (RAATs) são amplamente utilizada em próteses dentárias como material de base, pois possuem uma boa estabilidade dimensional e biocompatibilidade. Porém, como desvantagem, possuem baixa condutividade térmica, o que prejudica a aceitação do uso de próteses dentárias. Assim, o objetivo deste trabalho foi medir a condução de calor em RAAT com e sem incorporação de nanopartículas de sílica e prata (NP) e reembasador rígido (RR). Material e Métodos: Para isso, foram confeccionadas amostras que foram divididas em 10 grupos (n=6). Os primeiros cinco grupos eram amostras de 2 mm de espessura: G1 (RAAT controle), G2 (RAAT + RR controle), G3 (RAAT e NP + RR), G4 (RAAT + RR e NP) e G5 (RAAT e RR modificados por NP). E nos outros cinco grupos foram feitas amostras com espessura de 8 mm: G6 (RAAT controle), G7 (RAAT + RR controle), G8 (RAAT e NP + RR), G9 (RAAT + RR e NP) e G10 (RAAT e RR modificados por NP). O calor percorrido pela superfície dos corpos de prova foi quantificado por meio de um dispositivo sem fio. Os dados foram submetidos à análise estatística ANOVA dois fatores e teste de Tukey com 5% de significância. Resultados: Após medir a variação da temperatura em função do tempo, pode-se observar que houve diferença estatisticamente significante para a condução térmica entre os grupos controle e os modificados com NP. Conclusão: Assim, foi possível concluir que a NP melhorou a condução de calor na RAAT e no RR, pois as nanopartículas apresentam maior condutividade térmica. (AU)
Subject(s)
Thermal Conductivity , Acrylic Resins , Nanoparticles , Metal NanoparticlesABSTRACT
Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in "De Man, Rogasa, and Sharp" broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cellfree supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.
Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo "De Man, Rogasa e Sharp" para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.
Subject(s)
Lactobacillus delbrueckii , Metal Nanoparticles , Anti-Infective Agents , Silver/pharmacology , Microbial Sensitivity Tests , Anti-Bacterial Agents/pharmacologyABSTRACT
Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in "De Man, Rogasa, and Sharp" broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.
Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo "De Man, Rogasa e Sharp" para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.
Subject(s)
Lactobacillus delbrueckii , Nanostructures , Silver/pharmacologyABSTRACT
Abstract Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in De Man, Rogasa, and Sharp broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell- free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.
Resumo Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo De Man, Rogasa e Sharp para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.
ABSTRACT
O presente estudo avaliou o efeito de aplicações de vidro na zircônia, com e sem prata, na rugosidade, formação de biofilme, viabilidade celular e resistência flexural com objetivo de produzir um material cerâmico com prata efetivo contra microrganismos e eficiente mecanicamente. Foram confeccionadas amostras de zircônia T (VITA Zahnfabrik, Alemanha) divididas em: YZ polida (P); YZ com glaze (G); YZ com vidro de infiltração (INF); YZ com vidro de prata 5% (Ag5); YZ com vidro de prata 4% (Ag4); YZ com vidro de infiltração + vidro de prata 5% (INF-Ag5); YZ com vidro de infiltração + vidro de prata 4% (INF-Ag4). Os espécimes foram submetidos a testes de rugosidade média (Ra) (n=15) ; energia livre de superfície (n=5); contagem de unidades formadoras de colônia (log UFC/mL) (n=8); microscopia eletrônica de varredura (MEV) (n=2) e citotoxicidade (ensaio de MTT) (n=8). Além disso, foi avaliada a resistência à flexão de todos os grupos (n=30). O grupo Ag5 obteve maior rugosidade e menor aderência de biofilme comparado aos demais grupos. Através da ELS, observou-se que todos os grupos apresentaram comportamento parcialmente hidrofílico. Na UFC, os grupos contendo prata inibiram o crescimento de Candida albicans, o grupo Ag5 inibiu Streptococcus mutans e nenhum grupo foi efetivo contra o Streptococcus sanguinis. Na avaliação qualitativa feita através do MEV, houve menor crescimento de colônias no grupo Ag5 quando comparado aos grupos controles (Polido; Glaze; Vidro de Infiltração), tanto para C. albicans quanto para S. mutans. No MTT, os grupos Ag4 e INF-Ag4 obtiveram 49% e 35,4% de viabilidade celular, sendo semelhante significativamente ao glaze comercial que apresentou 47,13%; Ag5 apresentou 16,2% e INF-Ag5 21,39% (p<0,05). A aplicação do vidro de prata conduziu à menor resistência flexural quando comparada aos grupos sem prata, o que foi compensado pela infiltração de vidro na amostra pré-sinterizada que elevou a resistência do material pela formação de uma interfase zircônia-vidro. Concluiu-se que o grupo Ag5 obteve maior efeito antimicrobiano contra C. albicans e S. mutans, os grupos Ag4 e INF-Ag4 foram os menos citotóxicos e o grupo INF foi o mais resistente à fratura.
The present study evaluated the effect of glass applications on zirconia, with and without silver, on roughness, biofilm formation, cell viability and flexural strength aiming to produce a ceramic material with silver effective against microorganisms and mechanically efficient. Samples of T zirconia (VITA Zahnfabrik, Germany) were made, divided into: polished YZ (P); YZ with glaze (G); YZ with infiltration glass (INF); YZ with 5% silver glass (Ag5); YZ with 4% silver glass (Ag4); YZ with infiltration glass + 5% silver glass (INF-Ag5); YZ with infiltration glass + 4% silver glass (INF-Ag4). The specimens were submitted to medium roughness tests (Ra) (n = 15); free surface energy (n = 5); colonyforming units count (log CFU / mL) (n = 8); scanning electron microscopy (SEM) (n = 2) and cytotoxicity (MTT assay) (n = 8). In addition, the flexural strength of all groups was assessed (n = 30). The Ag5 group had greater roughness and less biofilm adherence compared to other groups. Through ELS, he observed that all groups showed partially hydrophilic behavior. In the CFU, groups containing silver inhibited the growth of Candida albicans, the Ag5 group inhibited Streptococcus mutans and no group was effective against Streptococcus sanguinis. In the qualitative evaluation made through SEM, there was less growth of colonies in the Ag5 group when compared to the control groups (Polished; Glaze; Infiltration glass) for both C. albicans and S. mutans. In the MTT, the Ag4 and INF-Ag4 groups obtained 49% and 35.4% cell viability, being significantly similar to the commercial Glaze, which presented 47.13%. Ag5 presented 16.2% and INF-Ag5 21.39% (p <0.05). The application of silver glass led to lower flexural strength when compared to groups without silver, which was compensated by the infiltration of glass in the pre-sintered sample which increased the material's resistance by the formation of a zirconia-glass interphase. It was concluded that the Ag5 group had the greatest antimicrobial effect against C. albicans and S. mutans, the Ag4 and INF-Ag4 groups were the least cytotoxic and the INF group was the most resistant to fracture.
Subject(s)
Silver , Zirconium , BiofilmsABSTRACT
Resumen: Una proporción importante de infecciones en el pie diabético consisten en onicomicosis y tinea pedis, problema común en el pie, amenazante de la viabilidad del tejido que puede provocar infecciones bacterianas secundarias. Requieren períodos prolongados de tratamiento antimicótico con alta tasas de recaídas y reinfección. Diversos estudios han mostrado la seguridad y eficacia de las nanopartículas de plata (NP Ag) como agente antimicrobiano. Realizamos un estudio donde se evaluó el tratamiento con NP Ag en dermatomicosis del pie de pacientes diabéticos. Método: estudio piloto, abierto, prospectivo, randomizado y controlado en pacientes que asisten a una policlínica de pie diabético. Dieciocho pacientes cumplieron con los criterios de inclusión conformándose dos grupos homogéneos. Ambos grupos recibieron tratamiento estándar que consistió en antimicótico tópico y desbastado mecánico. El grupo intervención utilizó un textil (medias) confeccionadas con hilos con NP Ag. Se realizó control clínico y microbiológico hasta las 12 semanas. Se evaluó el porcentaje de remisión y el tiempo hasta alcanzar el mismo. Resultados: predominó la onicomicosis y el germen Trichophyton rubrum. En el grupo intervención se logró un mayor porcentaje de remisión de lesiones y en un tiempo menor que el grupo control. Conclusiones: el uso de medias confeccionadas con hilos de NP Ag se asoció con una mayor probabilidad de curación completa en un período de 12 semanas a pesar de que el número de pacientes no permitió llegar al nivel de significación estadística, pudiendo contribuir a la prevención de infecciones o úlceras suplementarias en el pie diabético.
Summary: Onychomycosis and tinea pedis represent a significant proportion of infections in the diabetic foot, a common foot problem, and they constitute a threat to the viability of tissues that may provoke secondary bacterial infections. To combat them, antifungal treatments are required for long periods of time, the rates of relapse and reinfection being high. Several studies have proved the safety and effectiveness of silver nano particles (NP Ag) as an antimicrobial agent. A study was conducted to assess nanoparticle agents for foot dermatomycosis in diabetic patients. Method: pilot, open, prospective randomized and controlled study in patients who are assisted in a diabetic foot policlinic. 18 patients complied with the inclusion criteria and two homogeneous groups were formed. Both groups received standard treatment consisting in topic antifungal and mechanical roughing. The intervention groups used a textile (stockings) made with silver nanoparticle threads. Clinical and microbiological control was made during 12 weeks, also assessing the remission percentage and the time it took to achieve it. Resultados: onychomycosis and trichophyton rubrum prevailed. The intervention group showed a greater percentage of remission of lesions in a period of time that was shorter than that of the control group. Conclusions: the use of stockings made with NP Ag threads was associated with a greater probability of complete healing, in a 12-week period, despite the fact that the number of patients was not statistically significant. This could contribute to the prevention of supplementary infections or ulcers in the diabetic foot.
Resumo: Uma proporção significativa de infecções do pé diabético consiste em onicomicose e Tinea pedis, um problema comum nos pés que ameaça a viabilidade do tecido e pode causar infecções bacterianas secundárias. Requerem períodos prolongados de tratamento antifúngico com altas taxas de recidiva e reinfecção. Vários estudos têm demonstrado a segurança e a eficácia das nanopartículas de prata (NP Ag) como agente antimicrobiano. Realizamos um estudo onde o tratamento com NP Ag foi avaliado na dermatomicose do pé de pacientes diabéticos. Método: estudo piloto, aberto, prospectivo, randomizado e controlado em pacientes atendidos em uma policlínica de pé diabético. Dezoito pacientes preencheram os critérios de inclusão, formando dois grupos homogêneos. Ambos os grupos receberam tratamento padrão que consiste em antifúngico tópico e moagem mecânica. O grupo intervenção utilizou um tecido (meias) confeccionado com fios NP Ag. O controle clínico e microbiológico foi realizado até 12 semanas. A porcentagem de remissão e o tempo para alcançá-la foram avaliados. Resultados: predominaram a onicomicose e o germe Trichophyton rubrum. No grupo intervenção, obteve-se maior percentual de remissão das lesões e em menor tempo que o grupo controle. Conclusões: o uso de meias confeccionadas com fios NP Ag esteve associado a uma maior probabilidade de cura completa, no período de 12 semanas, apesar do número de pacientes não permitir atingir o nível de significância estatística, podendo contribuir para a prevenção de infecções ou úlceras adicionais no pé diabético.
Subject(s)
Silver/therapeutic use , Onychomycosis/therapy , Diabetic Foot , Metal Nanoparticles/therapeutic useABSTRACT
RESUMO Os resíduos sólidos urbanos (RSU) contêm aproximadamente 50% de fração orgânica (FO), que, por meio de processos de biodegradação em aterros sanitários, resultam em lixiviados e biogás. A degradação anaeróbia ocorre impulsionada por processos microbianos realizados por um consórcio complexo de micro-organismos, responsáveis pelas diferentes fases. Por outro lado, observa-se que as nanopartículas (NP), especialmente as de prata (NPsAg), vêm sendo cada vez mais utilizadas em novos produtos. Assim, os RSU podem apresentar materiais nanoparticulados, que, depositados em aterros sanitários, se comportam de maneira ainda pouco conhecida, podendo influenciar os processos de biodegradação. Os objetivos do presente trabalho são analisar e verificar o potencial metanogênico de resíduos sólidos orgânicos com e sem a interferência de diferentes concentrações e tipos de NPsAg. Para isso, foram realizados ensaios do potencial biometanogênico com as concentrações de 5, 15, 45, 50, 150 e 450 mg NPsAg.kg−1 RSU e comparados com a amostra padrão (branco). Diferentes tipos de nanopartículas foram utilizados: sólido (em pó), solução em base aquosa e em base alcoólica com álcool polivinílico (PVA). Os resultados mostram que, em concentrações altas (150 e 450 mg NPsAg.kg−1), as NPsAg tendem a diminuir a atividade dos micro-organismos metanogênicos. Finalmente, a modelagem dos resultados mostrou que o modelo logístico se ajusta bem aos dados experimentais. A regressão linear entre os parâmetros desse modelo e a concentração de NPsAg demonstram o decréscimo dos parâmetros com o aumento na concentração desses compostos.
ABSTRACT Municipal solid waste (MSW) contains approximately 50% of organic fraction (OF), which through landfill biodegradation processes results in leachate and biogas. Anaerobic degradation occurs driven by microbial processes, with a complex consortium of microorganisms, responsible for different phases. On the other hand, it is observed that nanoparticles (NPs), specially silver nanoparticles (AgNPs), have been appearing in a large range of new products. The MSW, for example, can present nanoparticulate materials, which, deposited in landfills, behave in a way still little known in science, and that can influence the biodegradation processes. The objective of this work is to analyze and verify the biochemical methanogenic potential of organic solid waste with and without the interference of different concentrations and types of AgNPs. For that purpose, tests of biochemical methane potential (BMP) with the concentrations of 5, 15 and 45, 50, 150 and 450 AgNPs mg.kg−1 were carried out and verified through a standard sample (white). Different types of nanoparticles were used: solid (powder), and two solutions, aqueous and alcoholic (polyvinyl alcohol — PVA). The results showed the interference of AgNPs in the highest concentrations used, considerably decreasing the biological process measured through the activity of microorganisms in the production of methane gas, which occurred in the range between 150 and 450 mg.kg−1 of AgNPs. Finally, the statistical studies and the mathematical modeling of the results showed that the logistic model adjusted well to the experimental data. The linear regression of the model parameters with the concentration of AgNPs demonstrates the decrease in the values of the parameters with the increase in the concentration of these compounds.
ABSTRACT
O uso de novos materiais nanocompósitos para fabricação de dispositivos protéticos, matrizes para preenchimento de defeitos ósseos, proteção do tecido pulpar de dentes e túbulos dentinários expostos pode colaborar significativamente na qualidade de vida da população. Objetivo: Realizar o processamento da matriz polimérica de poliamida-6 (P6) impregnada com nanopartículas de trimetafosfato (TMP) e nanopartícula de prata (AgNP), avaliar a atividade antimicrobiana contra Streptococcus mutans e Candida albicans e a liberação de TMP e Ag+ . Métodos: Foi determinado a concentração inibitória mínima (CIM) da AgNP com ou sem a presença da NH3 para S. mutans e C. albicans. Em seguida, realizado a síntese e caracterização dos nanocompósios (P6, P6-2,5, 5 e 10%TMP associado ou não a AgNP), quantificação das unidades formadoras de colônia (UFC), determinação do halo de inibição e quantificação de TMP e Ag+ liberados durante 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 e 24 horas em água deionizada. Os dados foram submetidos à análise de variância bidirecional, seguida do teste de Fisher LSD (p< 0,05). Resultados: A CIM para C. albicans foi de 9,40 mg/mL com ou sem a presença da NH3 e para o S. mutans foi de 601,9 mg/mL com NH3 e 300,9 mg/mL sem NH3. Nos testes de caracterização foi possível incorporar a P6 com TMP sem alterar suas propriedades. A maior quantidade de Ag+ liberada ocorreu nas primeiras três hora para todos os grupos decorados com AgNP. Houve liberação de TMP nas primeira três horas para os grupos P6-5%TMP e P6-10%TMP e para as demais membranas não foram detectadas liberações. No ensaio de difusão em ágar os halos formados para C. albicans e S. mutans mostraram ação da AgNP para ambos os microrganismos. Os grupos P6-Ag2,5%TMP e P6-Ag-5%TMP com AgNP apresentam maior redução de UFC para S. mutans quando comparado aos demais grupos, com maior redução no tempo de 18 horas. Para C. albicans todos os grupos apresentaram redução na UFC quando comparado ao controle, sem diferença estatística entre os mesmo. Conclusão: Foi possível desenvolver um matriz polimérica de P6 impregnada com TMP e AgNP com ação antimicrobiana contra os microrganismos testados(AU)
The use of new nanocomposite materials for the manufacture of prosthetic devices, matrices for filling bone defects, protection of the pulp tissue of exposed teeth and dentinal tubules can significantly contribute to the quality of life of the population. Objective: To perform the processing of the polymeric matrix of polyamide. 6 (P6) impregnated with trimetaphosphate nanoparticles (TMP) and silver nanoparticles (AgNP), evaluate the antimicrobial activity against Streptococcus mutans and Candida albicans and the release of TMP and Ag +. Methods: The minimum inhibitory concentration (MIC) of AgNP was determined with or without the presence of NH3 for S. mutans and C. albicans. Then, the synthesis and characterization of the nanocomposites (P6, P6-2.5, 5 and 10% TMP associated or not with AgNP), quantification of colony forming units (CFU), determination of the inhibition halo and quantification of TMP and Ag + released during 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 and 24 hours in deionized water. The data were submitted to bidirectional analysis of variance, followed by the Fisher LSD test (p < 0.05). Results: The MIC for C. albicans was 9.40 mg / mL with or without the presence of NH3 and for S. mutans it was 601.9 mg / mL with NH3 and 300.9 mg / mL without NH3. In the characterization tests it was possible to incorporate the P6 with TMP without changing its properties. The highest amount of Ag + released occurred in the first three hours for all groups decorated with AgNP. There was TMP release in the first three hours for the P6-5% TMP and P6-10% TMP groups and for the other membranes, no releases were detected. In the agar diffusion assay, halos formed for C. albicans and S. mutans showed AgNP action for both microorganisms. The P6-Ag-2.5% TMP and P6-Ag-5% TMP groups with AgNP show a greater reduction in CFU for S. mutans when compared to the other groups, with a greater reduction in the time of 18 hours. For C. albicans, all groups showed a reduction in CFU when compared to the control, with no statistical difference between them. Conclusion: It was possible to develop a polymeric matrix of P6 impregnated with TMP and AgNP with antimicrobial action against the microorganisms tested(AU)
Subject(s)
Phosphates , Silver , Streptococcus mutans , Candida albicans , Nanoparticles , Anti-Infective Agents , Nylons , Biocompatible Materials , Microbial Sensitivity TestsABSTRACT
O objetivo do trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana de um glaze e um reembasador macio com nanopartículas de sílica revestidas por prata. Para isso, foi realizada a síntese e caracterização de nanopartículas de sílica recobertas por prata, que foram avaliadas através do teste de concentração inibitória mínima (CIM) para C. albicans. Após isso, foram confeccionadas amostras e divididas em 6 grupos (n=12): CG: glaze e reembasador macio; CR: reembasador macio; G1: glaze com nanopartículas a 1% e reembasador macio; G2: glaze com nanopartículas a 2,5% e reembasador macio; R1: reembasador macio com nanopartículas a 1%; R2: reembasador macio com nanopartículas a 2,5%. Foram realizados testes de ângulo de contato e efeito anti-biofilme nas amostras. De acordo com o resultado da CIM, houve redução das contagens de fungos após adição de ambas as nanopartículas, não funcionalizada (a 1000 µg/mL) e funcionalizada (a 2000 µg/mL). Para o ângulo de contato, houve uma redução significativa da molhabilidade nos grupos G2 (p=0,001) e R2 (p=0,000). Para o ensaio de biofilme, houve uma redução de 64% na contagem de UFC/espécime para o grupo G1, porém, esta diferença não foi estatisticamente significante (p=0,244). Já para o reembasador, houve um aumento não significativo (p=0,264) de UFC/espécime com a agregação das nanopartículas. Pode-se concluir que houve redução do crescimento fúngico para o teste de CIM nos poços que receberam as nanopartículas. Houve alteração significativa da energia de superfície e molhabilidade nos grupos G2 e R2. Houve uma redução de 64% de UFC/espécime para o grupo G1 quando comparada ao CG, não sendo estatisticamente significativa. Assim, o desenvolvimento de um glaze, nas condições observadas, pode ter potencial antifúngico promissor.
The study aimed to evaluate the antimicrobial action of glaze and soft reline with silver-coated silica nanoparticles. So, silver-coated silica nanoparticles were synthesized and characterized. The test of minimum inhibitory concentration (MIC) for C. albicans evaluated the antimicrobial potential of the nanoparticle. After that, samples were made and divided into six groups (n = 12): CG: glaze and soft reline; CR: soft reline; G1: glaze with 1% nanoparticles and soft reline; G2: glaze with 2.5% nanoparticles and soft reline; R1: soft reline with 1% nanoparticles; R2: soft reline with 2.5% nanoparticles. The contact angle test evaluated the wettability of the samples' surface. The anti-biofilm test evaluated the fungal growth. According to the MIC result, there was a reduction in fungal counts after the addition of both nanoparticles, non-functionalized (at 1000 µg / mL) and functionalized (at 2000 µg / mL). In the contact angle test, the wettability significantly decreased for the group G2 (p = 0.001) and group R2 (p = 0.000). In the anti-biofilm test, there was a reduction of 64% of CFU/specimen count in group G1. As for the reline, there was a non-significant increase (p = 0.264) of CFU/specimen with the aggregation of the nanoparticles. Overall, there was a reduction in fungal growth for the MIC test in the microplates that received the nanoparticles. There was a reduction of 64% of CFU/specimen count in group G1 compared to the CG, which not statistically significant. Thus, the development of a glaze, under the conditions observed, may have promising antifungal potential.
Subject(s)
Silver , Candida albicans , Biofilms , Denture Liners , NanoparticlesABSTRACT
Este estudo avaliou resistência à flexão biaxial, caracterizou a microestrutura e analisou a atividade antimicrobiana de uma zircônia monolítica, infiltrada por vidro e vidro com prata. Foram confeccionados 210 discos de zircônia YZ (VITA Zahnfabrik, Alemanha) com 14 mm de diâmetro e 1,2 mm de espessura. As amostras foram polidas com lixas de SiC #1200 e divididas em 7 grupos principais: YZ polida, YZ + glaze, YZ com Ag 5%, YZ Ag 4%, YZ com vidro, YZ com vidro + Ag 5% e YZ com vidro + Ag 4%. Em seguida, as amostras foram submetidas as análises de resistência a flexão biaxial (ISO 6872) em água, difração de raios X e mensuração da translucidez. Também foram realizadas análises fractográficas, microscopia eletrônica de varredura e análise das Unidades formadoras de Colônias (UFC) para o microorganismo S. mutans. Os valores de resistência (MPa) foram ranqueados e submetidos à ANOVA 1-fator, teste de Tukey (α= 0,05) e análise de Weibull para cálculo de módulo e resistência característica dos materiais (IC 95%). Os grupos com infiltração de vidro apresentaram maiores médias de resistência para flexão biaxial, sendo eles: YZ polida (819,0 MPa); YZ com glaze (790,8 MPa); YZ + Ag 5% (612,1 MPa); YZ + Ag 4% (519,2 MPa); YZ com vidro (1149,7 MPa); YZ com vidro + Ag 5% (791,5 MPa) e YZ com vidro + Ag 4% (928,2 MPa). Todos os grupos experimentais foram semelhantes quanto ao módulo de Weibull, com exceção do grupo YZ + Ag 5%. Os difractrogramas mostraram a presença de cristais de combeita nos grupos YZ com vidro + Ag 4% e YZ com vidro + Ag 5%, além de picos de grãos monoclínicos nos outros grupos do estudo. Para a análise da translucidez foi empregado teste estatístico de Tukey (α= 0,05) o qual demonstrou que a presença de prata não resultou em diferença entre os grupos, enquanto o processo de infiltração de vidro diminuiu os valores. O MEV mostrou irregularidades na superfície dos grupos YZ + Ag 5%, YZ + Ag 4%, YZ com vidro + Ag 5% e YZ com vidro + Ag 4%. No grupo YZ com vidro, observou-se uma superfície predominantemente lisa assim como para o grupo YZ + glaze. A análise fractográfica dos grupos YZ + glaze, YZ + Ag 4% e 5%. mostrou que a região de início da fratura foi observada na camada de glaze e na superfície da zircônia, respectivamente. Já os grupos com infiltração, as regiões que mostram a origem da fratura foram predominantemente observadas no interior da zircônia. No teste de UFC com S. mutans observou-se que o grupo YZ + Ag 5% apresentou menor crescimento de colônias. Sendo assim, pode-se concluir que a zircônia infiltrada com vidro apresentou maior resistência à fratura e o grupo YZ + Ag 5% teve maior capacidade antimicrobiana. A aplicação do vidro com prata sobre a zircônia não alterou a translucidez do material, enquanto a infiltração de vidro modificou a translucidez da zircônia(AU)
This study evaluated resistance to biaxial flexion, characterized the microstructure and analyzed the antimicrobial activity of a monolithic zirconia, infiltrated by glass and glass with silver. 210 YZ zirconia discs (VITA Zahnfabrik, Germany) were made with 14 mm in diameter and 1.2 mm in thickness. The samples were polished with SiC # 1200 sandpaper and divided into 7 main groups: YZ polished, YZ + glaze, YZ with Ag 5%, YZ Ag 4%, YZ with glass, YZ with glass + Ag 5% and YZ with glass + Ag 4%. Then, the samples were subjected to analysis of resistance to biaxial flexion (ISO 6872) in water, X-ray diffraction and measurement of translucency. Fractographic analyzes, scanning electron microscopy and analysis of Colony-forming Units (CFU) for the S. mutans microorganism were also performed. The resistance values (MPa) were ranked and submitted to 1-factor ANOVA, Tukey's test (α = 0.05) and Weibull analysis for calculating the module and characteristic resistance of the materials (95% CI). The groups with glass infiltration showed higher means of resistance for biaxial flexion, being: polished YZ (819.0 MPa); YZ with glaze (790.8 MPa); YZ + Ag 5% (612.1 MPa); YZ + Ag 4% (519.2 MPa); YZ with glass (1149.7 MPa); YZ with glass + Ag 5% (791.5 MPa) and YZ with glass + Ag 4% (928.2 MPa). All experimental groups were similar regarding the Weibull module, with the exception of the YZ + Ag 5% group. The difractrograms showed the presence of combeite crystals in the groups YZ with glass + Ag 4% and YZ with glass + Ag 5%, in addition to peaks of monoclinic grains in the other groups of the study. For the analysis of translucency, Tukey's statistical test (α = 0.05) was used, which demonstrated that the presence of silver did not result in a difference between the groups, while the process of glass infiltration decreased the values. The SEM showed irregularities on the surface of the groups YZ + Ag 5%, YZ + Ag 4%, YZ with glass + Ag 5% and YZ with glass + Ag 4%. In the YZ group with glass, a predominantly smooth surface was observed, as well as for the YZ + glaze group. Fractographic analysis of the groups YZ + glaze, YZ + Ag 4% and 5%. showed that the fracture onset region was observed on the glaze layer and on the zirconia surface, respectively. The groups with infiltration, the regions that show the origin of the fracture, were predominantly observed inside the zirconia. In the UFC test with S. mutans, it was observed that the YZ + Ag 5% group had lower colonies growth. Thus, it can be concluded that the zirconia infiltrated with glass showed greater resistance to fracture and the YZ + Ag 5% group had greater antimicrobial capacity. The application of glass with silver over zirconia did not change the translucency of the material, while the infiltration of glass modified the translucency of zirconia(AU)
Subject(s)
Mechanical Tests/statistics & numerical data , Silver , GlassABSTRACT
Objetivo:Avaliar in vitro a atividade de Staphylococcus aureus e Candida albicans em bases de próteses convencionais à base de polimetilmetacrilato de metila com nanopartículas de prata incorporadas a sua composição. Métodos: Foi realizado um estudo experimental laboratorial com resinas acrílicas autopolimerizáveis comercialmente disponíveis, Vipi Flash/VIPI e JET/Clássico. Foram confeccionados 80 corpos de prova, divididos em 16 grupos (n = 5), referentes ao tipo de resina, tratamento (incorporação e imersão na solução de nanopartículas de prata) e microrganismo inoculado. As nanopartículas foram sintetizadas com ácido polimetacrílico, nitrato de prata e irradiadas com luz ultravioleta de baixa potência (~8W) por 6 horas, e as suas concentrações idealizadas pelo método de microdiluição em placas para determinação da concentração mínima inibitória frente aos microrganismos selecionados. Verificou-se ação bactericida e fungicida com concentração inicial de 25% e após fator de diluição 12,5%. Resultados: Houve dificuldade de incorporação das nanopartículas na resina acrílica, que pode decorrer da alteração da proporção 3:1 recomendada pelo fabricante ou pela redução ou inativação da ação da nanopartícula de prata pela interação com o polimetilmetacrilato. VIPI com inclusão de nanopartícula obteve menor aderência de biofilme de Candida albicans. Conclusão:A nanopartícula de prata mostrou-se eficaz na sua ação de controle de Candida albicans e Staphylococcus aureus no método de imersão, entretanto, a sua ação antimicrobiana foi comprometida após inclusão nas resinas acrílicas.
Aim:To perform an in vitro evaluation of the activity of Staphylococcus aureus and Candida albicansin conventional prosthesis bases, based on methyl polymethylmethacrylate with silver nanoparticles incorporated into the composition. Methods: An experimental laboratory study was carried out using commercially available self-curing acrylic resins, Vipi Flash/VIPI and JET/Clássico. Eighty specimens were manufactured and divided into 16 groups (n = 5), referent to the resin brand, treatment (incorporation and immersion in the silver nanoparticle solution), and inoculated microorganism. The nanoparticles were synthesized with polymethacrylic acid and silver nitrate, and were irradiated with a low power (~ 8W) ultraviolet light for 6 hours. Their concentrations were idealized by the method of microplate dilution to determine the minimum inhibitory concentration when compared to the selected microorganisms. Bactericidal and fungicidal activities were identified with an initial concentration of 25% and a subsequent dilution factor of 12.5%. Results:It was difficult to incorporate the AgNPs into the acrylic resin, which may well have resulted from the change from the 3:1 proportion recommended by the manufacturer or by reducing or inactivating the action of the silver nanoparticle by interaction with polymethylmethacrylate. VIPI with the inclusion of nanoparticles obtained a lesser Candida albicans biofilm adherence. Conclusion: Silver nanoparticles were effective in controlling Candida albicans and Staphylococcus aureus in the immersion method; however, the antimicrobial activity was compromised after inclusion in acrylic resins.
