Efeitos da terapia fotodinâmica mediada por curcumina livre e associada a nanopartículas de ferro sobre Candida spp. e biofilmes de estomatite protética / Effects of curcumin-mediated photodynamic therapy, alone and combined with Iron nanoparticles, on Candida spp. and prosthetic stomatitis biofilms

A estomatite protética é uma doença oral que resulta em processo inflamatório crônico da mucosa de suporte de uma prótese dentária, frequentemente associada à infecção por Candida. O tratamento da estomatite protética é dificultado pelo desenvolvimento de resistência das cepas de Candida aos fármacos antifúngicos. Neste cenário, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa) mediada por curcumina livre (CUR) e nanopartículas de ferro revestidas de curcumina (NpFeCUR) sobre Candida spp. Para isso, o estudo foi dividido em 2 etapas. Na etapa 1, os efeitos da TFDa mediada por NpFeCUR foi estudado sobre células planctônicas e biofilmes monoespécie da cepa de C. albicans SC5314. Após o tratamento com TFDa, as células viáveis foram quantificadas por contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC). Os resultados dessa etapa demonstraram que a TFDa mediada por NpFeCUR não foi capaz de reduzir a viabilidade fúngica em culturas planctônicas e em biofilmes. Na etapa 2, foi avaliado o efeito da TFDa mediada por CUR sobre biofilmes formados a partir de amostras clínicas de estomatite protética. Essas amostras foram coletadas de 5 pacientes com estomatite protética e analisadas quanto à presença de Candida spp. pelo método de Gram e semeadura em Chromagar Candida. As espécies de Candida foram identificadas por meio de espectrometria de massa (MALDI-TOF). A seguir, a TFDa foi testada sobre biofilmes monoespécies das espécies de Candida isoladas e sobre os biofilmes microcosmos. Após a TFDa, as células viáveis foram determinadas pela contagem de UFC em meios de cultura não seletivo e seletivos para leveduras, estreptococos, estafilococos e estreptococos do grupo mutans. Nos resultados da etapa 2, foi encontrada a presença de Candida nas amostras clínicas de 3 pacientes (P1, P2 e P3). Nas amostras P1 e P3, foi identificada a espécie C. dubliniensis, já na amostra P2 foi encontrada C. albicans. Os biofilmes monoespécies dessas cepas apresentaram redução em torno de 3,0 log10 UFC após o tratamento com TFDa. Para os biofilmes microcosmos, a redução do número de UFC causada pela TFDa variou entre as amostras dos pacientes e os meios de cultura, sendo capaz de inibir o crescimento de microrganismos totais, leveduras, estreptococos, estreptococos do grupo mutans e estafilococos. Conclui-se que a TFDa mediada por NpFeCUR não apresentou atividade antifúngica contra C. albicans. Já a TFDa mediada por CUR foi eficaz na redução das espécies de Candida e biofilmes provenientes de lesões de estomatite protética.(AU)

Prosthetic stomatitis is an oral disease that results in a chronic inflammatory process of the supporting mucosa of a dental prosthesis, often associated with Candida infection. The treatment of prosthetic stomatitis is complicated by the development of resistance in Candida strains to antifungal drugs. In this scenario, this study aimed to evaluate the effect of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) mediated by free curcumin (CUR) and curcumin-coated iron nanoparticles (FeCUR NPs) on Candida spp. For this purpose, the study was divided into 2 stages. In stage 1, the effects of aPDT mediated by FeCUR NPs were studied on planktonic cells and monospecies biofilms of the C. albicans SC5314 strain. After aPDT treatment, viable cells were quantified by Colony-Forming Units (CFU) counting. The results of this stage demonstrated that aPDT mediated by FeCUR NPs was unable to reduce fungal viability in planktonic cultures and biofilms. In stage 2, the effect of aPDT mediated by CUR on biofilms formed from clinical samples of prosthetic stomatitis was evaluated. These samples were collected from 5 patients with prosthetic stomatitis and analyzed for the presence of Candida spp. by Gram staining and seeding on Chromagar Candida. Candida species were identified using mass spectrometry (MALDI-TOF). Subsequently, aPDT was tested on monospecies biofilms of the isolated Candida species and on microcosm biofilms. After aPDT, viable cells were determined by CFU counting on non-selective and selective culture media for yeasts, streptococci, staphylococci, and mutans group streptococci. In the results of stage 2, Candida was found in clinical samples from 3 patients (P1, P2, and P3). In P1 and P3 samples, C. dubliniensis was identified, while C. albicans was found in the P2 sample. Monospecies biofilms of these strains showed a reduction of around 3.0 log10 CFU after aPDT treatment. For microcosm biofilms, the reduction in CFU caused by aPDT varied between patient samples and culture media, being able to inhibit the growth of total microorganisms, yeasts, streptococci, mutans group streptococci, and staphylococci. It is concluded that aPDT mediated by FeCUR NPs did not exhibit antifungal activity against C. albicans. On the other hand, aPDT mediated by CUR was effective in reducing Candida species and biofilms from prosthetic stomatitis lesions.(AU)

Formación de biopelícula bacteriana sobre las superficies de pilares de cicatrización de PEEK y titanio

Objetivos. Explorar el efecto de las características de superficie sobre el volumen total y la viabilidad de la biopelícula formada sobre pilares de cicatrización de PEEK y titanio. Métodos. Los parámetros de rugosidad (S a y S k) y la energía superficial de pilares de cicatrización de PEEK y titanio (n=3) fueron determinados mediante microscopía confocal láser de barrido (CLSM) y ángulo de contacto, respectivamente. Se determinó luego el volumen total y la viabilidad de una biopelícula bacteriana multiespecie cultivada por 30 días, mediante CLSM y el reactivo LIVE/DEAD Kit BacLight. El tamaño del efecto se determinó mediante d de Cohen. Resultados. Los pilares de PEEK mostraron una mayor rugosidad que los de titanio (S a 0,41 µm vs 0,17 µm), pero no se observaron diferencias en la energía superficial. Si bien el volumen total de biopelícula fue mayor en titanio que en PEEK (696 µm3 vs 419 µm3), no hubo diferencias en la proporción de bacterias vivas entre ambos materiales. Conclusiones. La viabilidad de la biopelícula bacteriana formada no guarda relación directa con las características superficiales de pilares de cicatrización de PEEK y titanio.

Objetivo. Explorar o efeito das características da superfície no volume total e viabilidade do biofilme formado em PEEK e pilares de cicatrização de titânio. Métodos. Parâmetros de rugosidade (S a e S k) e energia de superfície de PEEK e pilares de titânio (n = 3) foram determinados por microscopia confocal de varredura a laser (CLSM) e ângulo de contato, respectivamente. O volume total e a viabilidade de um biofilme bacteriano multiespécie cultivado por 30 dias foram então determinados usando CLSM e o reagente LIVE/DEAD Kit BacLight. O tamanho do efeito foi determinado usando o d de Cohen. Resultados. Os pilares de PEEK mostraram maior rugosidade do que os de titânio (S a 0,41 µm vs 0,17 µm), mas não foram observadas diferenças na energia de superfície. Embora o volume total de biofilme tenha sido maior no titânio do que no PEEK (696 µm3 vs 419 µm3), não houve diferenças na proporção de bactérias vivas entre os dois materiais. Conclusões. A viabilidade do biofilme bacteriano formado não está diretamente relacionada às características da superfície dos pilares de cicatrização de PEEK e titânio.

Objectives . To explore the effect of surface characteristics on the total volume and viability of a bacterial biofilm developed on the surface of PEEK and titanium healing abutments. Methods. Surface parameters S a and S k, as well as the surface energy of PEEK and titanium healing abutments (n=3) were determined using confocal laser scanning microscopy (CLSM) and contact angle, respectively. The total volume and viability of a multispecies bacterial biofilm cultivated for 30 days were determined using CLSM and the LIVE/DEAD BacLight reactive kit. Effect size was determined using Cohen's d. Results. PEEK healing abutments displayed a higher surface roughness than titanium (S a 0.41 µm vs 0.17 µm), although no differences in surface energy were observed. Despite the higher total volume of the biofilm measured on titanium abutments compared to PEEK (696 µm3 vs 419 µm3), no differences in the live/dead bacterial ratio were observed. Conclusions. Bacterial viability of the biofilm did not show a direct relation to the surface characteristics of PEEK and titanium healing abutments.

Ação antifúngica e potencial antibiofilme de diferentes terapias alternativas frente a leveduras do gênero candida / Antifungal action and antibiofilm potential of different alternative therapies against yeasts of the genus candida

As candidoses usualmente são tratadas com antifúngicos. No entanto, o efeito desses fármacos é usualmente comprometido pela resistência microbiana e pelos efeitos adversos ocasionados. Nesse sentido, o aumento da prevalência e a complexidade de microrganismos multirresistentes a antimicrobianos têm incitado a busca por terapias complementares e alternativas capazes de atuar efetivamente frente à resistência emergente aos medicamentos. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar comparativamente a ação antimicrobiana e o potencial antibiofilme, in vitro, entre a terapia fotodinâmica antimirobiana (TFDA) com azul de metileno, a fitoterapia, utilizando o extrato hidroetanólico de Spondias mombin L (EHSM), e o probiótico Lactobacillus rhamnosus (PLR) no controle de leveduras do gênero Candida, sendo elas: Candida albicans, Candida tropicalis e Candida parapsilosis. Trata-se de um estudo experimental, in vitro, analítico e quantitativo, em que foram investigadas, em triplicata, a atividade inibidora do crescimento microbiano e a atividade antibiofilme das seguintes terapias alternativas: TFDA, EHSM e PLR, utilizando como controle positivo a Nistatina 100.000UI/mL. Quanto à análise estatística, além da interpretação descritiva, foi aplicado o teste Two-Way ANOVA e o Teste de Tukey. Dessa forma, observou-se que todas as terapias testadas exibiram atividades antifúngica e antibiofilme. Todavia, quando comparadas tais atividades entre elas e ainda com a Nistatina, verificou-se que: a TFDA apresentou a maior atividade inibitória de crescimento microbiano (p<0,05), semelhante a Nistatina, seguida pelo EHSM, exibindo o PLR a menor atividade antifúngica e a TFDA juntamente com o EHSM representaram as terapias com maior atividade antibiofilme (p<0,0001), atuando ambas de forma semelhante a Nistatina. Nesse sentido, foi possível concluir que todas as terapias estudadas possuem atividades antifúngica e antibiofilme frente às cepas do gênero Candida testadas, com destaque para a atividade inibidora de crescimento microbiano da TFDA e a atividade antibiofilme da TFDA e do EHSM, sendo tais atividades semelhantes às atividades da Nistatina (AU).

Candidoses are usually treated with antifungals. However, the effect of these drugs is usually compromised by microbial resistance and adverse effects. In this sense, the increase in the prevalence and complexity of multidrug-resistant microorganisms to antimicrobials have incited the search for complementary and alternative therapies capable of acting effectively against the emerging resistance to medicines. Therefore, the objective of this study was to comparatively evaluate the antimicrobial action and antibiofilm potential, in vitro, between antimyrobial photodynamic therapy (PDT) with methylene blue, phytotherapy, using hydroethanolic extract of Spondias mombin L (EHSM)and the probiotic Lactobacillus rhamnosus (PLR) in the control of yeasts of the genus Candida: Candida albicans, Candida tropicalis and Candida parapsilosis. This is an experimental, in vitro, analytical and quantitative study in which the inhibitory activity of microbial growth and antibiofilm activity of the following alternative therapies were investigated in triplicate: TFDA, EHSM and PLR, using 100.000UI/mL as positive control. Regarding the statistical analysis, in addition to the descriptive interpretation, the Two-Way ANOVA test and the Tukey test were applied. Thus, it was observed that all therapies tested exhibited antifungal and antibiofilm activities. However, when comparing these activities between them and still with Nystatin, it was found that: TFDA showed the highest inhibitory activity of microbial growth (p <0.05), similar to Nystatin, followed by the EHSM, exhibiting the PLR the lowest antifungal activity and the TFDA together with the EHSM represented the therapies with higher antibiofilm activity (p <0.0001), acting both similarly to Nystatin. In this sense, it was possible to conclude that all the therapies studied have antifungal and antibiofilm activities against the strains of the genus Candida tested, especially the inhibitory activity of microbial growth of TFDA and the antibiofilm activity of TFDA and EHSM, similar to the activities of Nistatina (AU).

Determinação do agente microbiano, perfil de resistência antimicrobiana e produção de biofilme em úlceras de membros inferiores em pacientes com sequelas de hanseníase e outras doenças crônicas / Determination of the microbial agent, antimicrobial resistance profile and biofilm production in lower limb ulcers in patients with leprosy sequelae and other chronic diseases

Úlceras crônicas são definidas quando o processo de reparação do tecido excede o período de 3 meses, dificultando sua cicatrização. Sua etiologia pode ser multifatorial, como a ocorrência de traumas e consequência de patologias, como hanseníase, hipertensão e diabetes. As úlceras abrigam diversos microrganismos colonizadores e residentes que podem tornar-se potenciais agravantes a sua condição clínica, visto sua capacidade de formação de biofilmes e resistência antimicrobiana, diminuindo a eficácia da terapêutica. O objetivo deste trabalho foi determinar os agentes microbianos presentes em úlceras de pacientes com doenças crônicas atendidos no ambulatório de feridas do Instituto Lauro de Souza Lima, avaliar a susceptibilidade antimicrobiana destes isolados e sua capacidade de produção de biofilme, bem como comparar os resultados evidenciados por swab e biópsia e correlacionar os resultados microbiológicos com dados clínicos dos pacientes. Foram coletadas amostras de exsudato por swab e biópsia de úlceras crônicas dos participantes com doenças crônicas. As amostras foram semeadas em ágar sangue, manitol, cetrimide e MacCnkey para posterior identificação microbiana. Também foi desempenhada a determinação da susceptibilidade aos antimicrobianos e capacidade de produção de biofilme dos isolados identificados por swab e biópsia. Foram identificados 47 microrganismos no total, sendo 26 (55%) isolados presentes no swab e 21 (45%) em biópsia. P. aeruginosa, P. mirabilis e S. aureus foram as bactérias comumente prevalentes em ambos os materiais de coleta, com predomínio de P. aeruginosa. Apenas 16 (36%) das bactérias demonstraram capacidade de produzir biofilme, com destaque para o grupo dos gram-positivos (92%) que também exibiram alto perfil de susceptibilidade frente linezolida e vancomicina. Meropenem foi o único fármaco a mostrar eficácia frente as cepas de P. aeruginosa presentes, enquanto o grupo das enterobactérias apresentaram menor resposta frente a amoxicilina com ácido clavulânico. Swab e biópsia apresentaram uma concordância geral de 60%, semelhante ao observado por outros estudos. Tais diferenças podem se dar devido à presença de colonizadores. A cobertura de zinco e bota de Unna foi correlacionada à ausência de sinais flogísticos de infecção. Os dados sociodemográficos mostram prevalência de indíviduos com baixa escolaridade e idade acima de 60 anos. O swab é menos invasivo e mais utilizado devido sua facilidade e baixo custo em relação a biópsia; contudo, deve ser considerado com mais cautela na análise dos resultados microbiológicos.

Chronic wounds are defined when the tissue repair process exceeds the period of 3 months, making it difficult to heal. Its etiology can be multifactorial, such as the occurrence of trauma and consequences of pathologies, such as leprosy, hypertension, and diabetes mellitus. Ulcers harbor several colonizing and resident microorganisms that can become potential aggravating factors for their clinical condition, given their ability to form biofilms and their antimicrobial resistance, decreasing the therapeutic efficacy. This study aimed to determine the microbial agents present in ulcers of patients with chronic conditions treated at the wound clinic of the Instituto Lauro de Souza Lima, to evaluate their antimicrobial susceptibility and ability to produce biofilm, as well as to compare the results evidenced by swab and biopsy and correlate the microbiological results with clinical data of the patients. Exudate samples were collected by swab and biopsy of leg ulcers from participants with chronic diseases. Samples were seeded on sheep blood agar, mannitol, cetrimide and MacConkey agar for subsequent microbial identification. The determination of antimicrobial susceptibility and biofilm production capacity of isolates identified by swab and biopsy was also performed. A total of 47 microorganisms were identified, 26 (55%) of which were isolated from the swab and 21 (45%) from the biopsy. P. aeruginosa, P. mirabilis and S. aureus were the commonly prevalent bacteria in both collection materials, with predominance of P. aeruginosa. Only 16 (36%) bacteria demonstrated the ability to produce biofilm, with emphasis on the gram-positive group (92%) that also exhibited a high profile of susceptibility to linezolid and vancomycin. Meropenem was the only drug to show efficacy against the strains of P. aeruginosa present, while the group of enterobacteria showed less response against amoxicillin with clavulanic acid. Swab and biopsy showed an overall agreement of 60%, similar to that observed by other studies. Such differences may occur due to the presence of colonizers. Zinc coating and Unna boot correlated with the absence of phlogistic signs of infection. Sociodemographic data show a prevalence of individuals with low education and aged over 60 years. The swab is less invasive and more used due to its ease and low cost compared to biopsy; however, it should be considered with more caution in the analysis of microbiological results

Biofilme em parafusos ortopédicos prontos para uso adquiridos por meio de sistema de consiganação/comodato / Biopelícula en tornillos ortopédicos listos para uso adquiridos por medio del sistema de consignación/comodato / Biofilm on patient-ready orthopaedic screws acquired through the loaner system

Resumo Objetivo Avaliar a integridade da superfície e as condições microbiológicas de parafusos prontos para uso em bandejas ortopédicas após múltiplos processamentos. Métodos Após o processamento completo, as bandejas utilizadas em cirurgias de pequenos fragmentos, fornecidas por meio de sistema de consignação/comodato em um hospital brasileiro, foram selecionadas aleatoriamente durante quatro meses. Os parafusos mais utilizados (números 14, 16 e 18 - Grupo 1) e menos utilizados (números 10 e 38 - Grupo 2), portanto, os mais e menos expostos a agentes biológicos, químicos e físicos, foram aleatoriamente removidos e submetidos a inspeção visual (n=126), seguido de cultura bacteriana (n=6 parafusos/bandeja, 9 bandejas), teste de proteínas (n=6 parafusos/bandeja, 9 bandejas) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) (n=2 parafusos/bandeja, 9 bandejas). As culturas positivas foram submetidas a métodos automatizados de identificação bacteriana e suscetibilidade antimicrobiana. Resultados Foram detectadas ranhuras em 8,7% dos parafusos, predominantemente no Grupo 2 (8/11). Proteína residual foi detectada em 96,3%, e não houve diferença estatisticamente significativa na quantidade de proteína entre os grupos (P=0,07). Crescimento bacteriano foi identificado em 3/54 parafusos. Danos na superfície e presença de sujidade foram visualizados em todos os parafusos submetidos a MEV. Formação de biofilmes extensos foi detectada em oito parafusos, três do Grupo 1 e cinco do Grupo 2. Conclusão Recuperação de bactérias viáveis, acúmulo de biofilme e danos na superfície foram detectados nos parafusos prontos para uso. Os parafusos costumam permanecer nas bandejas cirúrgicas e serem submetidos a múltiplos processamento, sendo expostos a contaminação e danos repetidas vezes. Esses achados apontam para a necessidade de discutir e repensar a forma como esses implantes de uso único são atualmente disponibilizados para cirurgias.

Resumen Objetivo Evaluar la integridad de la superficie y las condiciones microbiológicas de tornillos listos para uso en bandejas ortopédicas después de múltiples procesamientos. Métodos Después del procesamiento completo, fueron seleccionadas aleatoriamente durante cuatro meses las bandejas utilizadas en cirugías de pequeños fragmentos, proporcionadas mediante el sistema de consignación/comodato en un hospital brasileño. Los tornillos más utilizados (números 14, 16 y 18 - Grupo 1) y menos utilizados (números 10 y 38 - Grupo 2), por lo tanto, los más y menos expuestos a agentes biológicos, químicos y físicos, fueron quitados aleatoriamente y sometidos a inspección visual (n=126), seguido de cultivo bacteriano (n=6 tornillos/bandeja, 9 bandejas), prueba de proteínas (n=6 tornillos/bandeja, 9 bandejas) y microscopía electrónica de barrido (MEB) (n=2 tornillos/bandeja, 9 bandejas). Los cultivos positivos fueron sometidos a métodos automatizados de identificación bacteriana y susceptibilidad antimicrobiana. Resultados Se detectaron ranuras en el 8,7 % de los tornillos, predominantemente en el Grupo 2 (8/11). Se detectó proteína residual en el 96,3 % y no se encontró diferencia estadísticamente significativa en la cantidad de proteína entre los grupos (P=0,07). En 3/54 tornillos se identificó crecimiento bacteriano. Se visualizaron daños en la superficie y presencia de suciedad en todos los tornillos sometidos a MEB. En ocho tornillos se detectó la formación de biopelículas, tres del Grupo 1 y cinco del Grupo 2. Conclusión Se detectó recuperación de bacterias viables, acumulación de biopelícula y daños en la superficie en los tornillos listos para uso. Los tornillos suelen permanecer en las bandejas quirúrgicas y son sometidos a múltiples procesamientos, donde están expuestos a contaminación y daños repetidas veces. Estos descubrimientos señalan la necesidad de discutir y repensar la forma como estos implantes de uso único se ponen a disposición para cirugía actualmente.

Abstract Objective Assess the surface integrity and microbiological conditions of patient-ready screws in orthopaedic trays that had been multiply reprocessed. Methods After full reprocessing, clinical trays used for small fragment surgery provided through a loaner system to a Brazilian hospital were randomly selected during four months. The most (numbers 14, 16 and 18 - Group 1) and least (numbers 10 and 38 - Group 2) frequently implanted screws, therefore, the ones estimated to be the most and least exposed to biological, chemical and physical agents, were randomly removed and subjected to visual inspection (n=126), followed by bacterial culture (n=6 screws/tray, 9 trays), protein test (n=6 screws/tray, 9 trays) and Scanning Electron Microscopy (SEM) (n=2 screws/tray, 9 trays). Positive cultures were subjected to automated bacterial identification and antimicrobial susceptibility tests. Results Grooves were detected on 8.7% screws, predominantly in Group 2 (8/11). Residual protein was detected on 96,3%, and there was no statistically significant difference in the amount of protein between the groups (P=0.07). Bacterial growth was identified in 3/54 screws. Surface damage and soil were visualized on all screws subjected to SEM. Extensive biofilms were detected on eight screws, three from Group 1 and five from Group 2. Conclusion Recovery of bacteria, biofilm accumulation and surface damage were detected on patient-ready screws. Screws frequently remain in surgical trays for multiple reprocessing; thus they are repeatedly exposed to contamination and damage. These findings point to the need to discuss and review the way these single-use implants are currently made available for surgeries.

Microbiological analysis of tongue dorsum coating in patients hospitalized in ICU / Análise microbiológica da saburra em dorso lingual de pacientes internados em UTI

ABSTRACT Objective: ssess quantitatively and qualitatively tongue coating microbiota in ICU patients. Methods: Analytical observational study, convenience sample comprising 65 patients was included for medical report analysis and collection of general data, tongue coating assessment through visual inspection and microbiological sample collection for further laboratory analysis. The collection was performed by a single examiner using a sterile swab introduced and rubbing the posterior portion of the tongue close to the oropharynx. Results: Most patients (60%) belonged to the female sex, at mean age of 74.2 years. The main reasons for hospitalization were lung issues (26.2%) - prevailing associated comorbidities were diabetes (43.1%) and high blood pressure (66.2%). The mean length of stay in the ICU was one day. All patients presented tongue dorsum coating. There were Candida albicans (37%), Streptococcus parasanguinis (26.1%) and Streptococcus mitis (32.6%) in 1/3 of lingual extension. Streptococcus mitis (p=0,0265) was the most prevalent species. Conclusion: There was no significance between the amount of coating and number of observed species, although all assessed patients had presented coating. The most prevalent microorganisms were Candida albicans, Streptococcus parasanguinis and Streptococcus mitis.

RESUMO Objetivo: Avaliar quantitativa e qualitativamente a microbiota da saburra lingual em pacientes internados em UTI. Métodos: Estudo observacional analítico, amostra de conveniência composta por 65 pacientes para análise de laudo médico e coleta de dados gerais, avaliação da saburra lingual por inspeção visual e coleta de amostra microbiológica para posterior análise laboratorial. A coleta foi realizada por um único examinador por meio de swab estéril introduzida e fricção na porção posterior de língua próxima à orofaringe. Resultados: A maioria dos pacientes (60%) pertencia ao sexo feminino, com média de idade de 74,2 anos. Os principais motivos de internação foram problemas pulmonares (26,2%) - as comorbidades associadas predominantes foram diabetes (43,1%) e hipertensão arterial (66,2%). O tempo de internação médio na UTI foi de um dia. Todos os pacientes apresentavam saburra do dorso da língua. Havia Candida albicans (37%), Streptococcus parasanguinis (26,1%) e Streptococcus mitis (32,6%) em 1/3 da extensão lingual. Streptococcus mitis (p=0,0265) foi a espécie mais prevalente. Conclusões: Não houve significância entre a quantidade de recobrimento e o número de espécies observadas, embora todos os pacientes avaliados tenham apresentado recobrimento. Os microrganismos mais prevalentes foram Candida albicans, Streptococcus parasanguinis e Streptococcus mitis.

Analysis of biofilm formation by Candida albicans in different types of orthodontic fixed appliances and devices / Análise da formação de biofilme por Candida albicans em diferentes tipos de aparelhos e dispositivos ortodônticos fixos

Objective: in this study, biofilm formation by Candida albicans in fixed orthodontic appliances was evaluated. Material and Methods: a total of 300 conventional metal brackets (MC), ceramic (CB), self-ligation (SLB), nickel-titanium (NiTi), and nickel-chromium (NiCr) wires, and ligatures types were organized into thirty groups (n=10). To induce biofilm formation, brackets, wires, and ligatures were joined, sterilized, placed in 24-well plates, contaminated with standardized suspensions of C. albicans (107 cells/mL), and incubated at 37 °C for 48 h with shaking. The biofilms formed were detached using an ultrasonic homogenizer, and suspensions were serially diluted and plated on Sabouraud dextrose agar to determine colony-forming units per mL. Scanning electron microscopy was performed before and after the biofilm formation. Results: lower amount of biofilm formation was observed in the MC group than in the CB and SLB groups (p<0.0001). SLB and CB showed similar biofilm formation rates (p=0.855). In general, the cross-sectional wires .018"x.025" showed higher biofilm formation when associated with the three types of brackets. When brackets, wires, and ligatures were associated, the sets with NiCr wires and SSL ligatures with MC brackets (p=0.0008) and CB (p=0.0003) showed higher biofilm formation. Conclusion: thus, brackets of MC with NiTi and NiCr wires showed lower biofilm formation, regardless of the ligature and cross-sectional or gauge of the wire and, MC and CB brackets with NiCr wires and SSL ligatures were more likely to accumulate biofilms (AU)

Objetivo: neste estudo, a formação de biofilme por Candida albicans em aparelhos ortodônticos fixos foi avaliada. Material e Métodos: um total de 300 bráquetes metálicos convencionais (MC), cerâmicos (CB), autoligados (SLB), com fios de níquel-titânio (NiTi) e níquel-cromo (NiCr) e tipos de ligaduras foram organizados em trinta grupos (n=10). Bráquetes, fios e ligaduras foram unidos, esterilizados, colocados em placas de 24 poços, contaminados com suspensões padronizadas de C. albicans (107 células/mL) e incubados a 37°C por 48 h para a formação de biofilmes. Os biofilmes formados foram rompidos por meio de um homogeneizador ultrassônico e suspensões foram diluídas e semeadas em ágar Sabouraud-dextrose para determinar as unidades formadoras de colônias por mL. A microscopia eletrônica de varredura foi realizada antes e após a formação do biofilme. Resultados: foi observada menor formação de biofilme no grupo MC em comparação aos grupos CB e SLB (p<0,0001). A formação de biofilme foi semelhante nos grupos SLB e CB (p=0,855). Em geral, os fios de seção transversal .018"x.025" apresentaram maior formação de biofilme quando associados aos três tipos de bráquetes. Os conjuntos com fios de NiCr e ligaduras SSL com bráquetes MC (p=0,0008) e CB (p=0,0003) apresentaram maior formação de biofilme. Conclusão: bráquetes MC com fios de NiTi e NiCr apresentaram menor formação de biofilme, independente da ligadura e secção transversal ou bitola do fio e, braquetes MC e CB com fios de NiCr e ligaduras SSL foram mais propensos a acumular biofilmes.(AU)

Fibra de carbono ativada: avaliação das interações biológicas in vitro / Activated carbon fiber: evaluation of biological interactions in vitro

Devido a constante necessidade de desenvolver materiais biocompatíveis com propriedades osteocondutores e osteoindutoras, a presente tese conta com o desenvolvimento de dois estudos in vitro com fibra de carbono obtida a partir de fibra PAN têxtil, incorporada com diferentes íons de metais, na osteogênese com vistas à compreensão das necessidades da engenharia tecidual no desenvolvimento desse biomaterial com adequadas propriedades biológicas. As células foram obtidas dos fêmures de 09 ratos machos adultos (Wistar) pesando 300g, com 90 dias.Estudo 1: A partir da preparação da fibras foram obtidos corpos de prova de 4 mm de diâmetro e 2 mm de altura, dos seguintes grupos: fibra de carbono não ativada (FCNA), fibra carbono ativada (FCA) e fibra carbono ativada com prata (FCAAg). Após plaqueamento (n=5) em meio suplementado (MTS) e meio suplementado osteogênico (MTSO) foram analisados: viabilidade celular, conteúdo de proteína total (PT), atividade de fosfatase alcalina (ALP), interaçãocelular e formação de nódulos de mineralização. Foi avaliada a formação de biofilme nos corpos de prova, utilizando cepas de S. aureus, P. aeruginosa e E. coli. Na viabilidade celular, houve diferença estatística entre grupo controle celular (C) e FCA-MTS, FCAAg-MTS e FCAAg-MTSO. Em PT, não houvediferença, na ALP houve diferença entre C-MTS e as fibras, C-MTSO se mostrou semelhante. Em nódulos, houve diferença entre C-MTS e C-MTSO e as fibras do MTSO. Houve redução de formação de biofilme do S. aureus na FCAAg.Estudo 2: Foram obtidos corpos de prova da mesma dimensão do estudo 1 (n=5) dos seguintes grupos: fibra carbono ativada com prata (FCAAg), fibra carbono ativada com ouro (FCAAu), fibra carbono ativada com cobre (FCACu), fibra carbono ativada com paládio (FCAPd) e fibra carbono ativada com platina (FCAPt). Foram quantificadas a proliferação celular, viabilidade celular, formação de nódulos de mineralização, conteúdo de PT e ALP. Todas as amostras mostraram-se semelhantes quanto a proliferação celular, com exceção do grupo FCAAg comparado ao grupo controle (C). Sobre viabilidade celular, C obteve maior viabilidade que os outros grupos, e FCA obteve maior taxa que os grupos FCAAg, FCACu, FCAPt, sendo semelhante aos grupos FCAAu e FCAPd. Já os grupos FCAAu e FCAPd apresentaram diferença aos grupos FCAAg e FCACu. Na análise de expressão de PT apenas houve diferença entre FCA e FCAAu, sendo FCAAu com menor expressão de produção de PT. Na avaliação da ALP os grupos FCAAg e FACu mostraram diferença estatística e inferior com os grupos C, FCAAu, FCAPd e FCAPt, além disso, o grupo FCA mostrou menor taxa que C.Conclusões: As fibras utilizadas de base para a incorporação dos íons demonstraram grande potencial para uso como scaffold para reparação óssea, isso porque em ambos os estudos, na forma ativada e não ativada, as fibras apresentaram viabilidade celular e quantificação de cálcio satisfatórias. Sendo a versão não ativada mais econômica no que diz respeito ao tempo e custo de preparação. Mais estudos devem ser empregados a fim de assegurar sua segurança clínica em relação à citotoxicidade da incorporação de íons de ouro e paládio.(AU)

Due to the constant need to develop biocompatible materials with osteoconductive and osteoinductive properties, this thesis involves the development of two in vitro studies with carbon fiber obtained from textile PAN fiber, incorporated with different metal ions, in osteogenesis with a view to understanding the needs of tissue engineering in the development of this biomaterial with adequate biological properties. The cells were obtained from the femurs of 9 adult male rats (Wistar) weighing 300g, aged 90 days. Study 1: From the fiber preparation, specimens measuring 4 mm in diameter and 2 mm in height were obtained from the following groups: non-activated carbon fiber (FCNA), activated carbon fiber (FCA) and silver-activated carbon fiber (FCAAg). After plating (n=5) in supplemented medium (MTS) and supplemented osteogenic medium (MTSO), cell viability, total protein content (PT), alkaline phosphatase (ALP) activity, cell interaction and formation of mineralization nodules were analyzed. . Biofilm formation was evaluated in the specimens, using strains of S. aureus, P. aeruginosa and E. coli. In cell viability, there was a statistical difference between the cell control group (C) and FCAMTS, FCAAg-MTS and FCAAg-MTSO. In PT, there was no difference, in ALP there was a difference between C-MTS and fibers, C-MTSO was similar. In nodules, there was a difference between C-MTS and C-MTSO and MTSO fibers. There was a reduction in S. aureus biofilm formation on FCAAg. Study 2: Specimens of the same size as in study 1 (n=5) were obtained from the following groups: carbon fiber activated with silver (FCAAg), carbon fiber activated with gold (FCAAu), carbon fiber activated with copper (FCACu), palladium-activated carbon fiber (FCAPd) and platinum-activated carbon fiber (FCAPt). Cell proliferation, cell viability, formation of mineralization nodules, PT and ALP content were quantified. All samples were similar in terms of cell proliferation, with the exception of the FCAAg group compared to the control group (C). Regarding cell viability, C obtained higher viability than the other groups, and FCA obtained a higher rate than the FCAAg, FCACu, FCAPt groups, being similar to the FCAAu and FCAPd groups. The FCAAu and FCAPd groups showed differences to the FCAAg and FCACu groups. In the analysis of PT expression, there was only a difference between FCA and FCAAu, with FCAAu having lower expression of PT production. In the ALP assessment, the FCAAg and FACu groups showed a lower statistical difference compared to the C, FCAAu, FCAPd and FCAPt groups, in addition, the FCA group showed a lower rate than C. Conclusions: The fibers used as the basis for the incorporation of ions demonstrated great potential for use as a scaffold for bone repair, because in both studies, in activated and non-activated form, the fibers showed satisfactory cell viability and calcium quantification. The non-activated version is moreeconomical in terms of preparation time and cost. More studies must be carried out to ensure its clinical safety in relation to the cytotoxicity of the incorporation of gold and palladium ions. (AU)

Ação antimicrobiana e antibiofilme dos extratos combinados de canela e própolis sobre cepas clínicas de Acinetobacter baumannii e Pseudomonas aeruginosa multirresistentes / Antimicrobial and antibiofilm action of combined extracts of cinnamon and propolis on multiresistant clinical strains of Acinetobacter baumannii and Pseudomonas aeruginosa

Os microrganismos resistentes a diferentes classes de agentes antimicrobianos têm se tornado cada vez mais comuns e atualmente são denominados como multirresistentes. Nos hospitais, tais microrganismos apresentam maior perigo, pois são causadores de infecções nosocomiais e a higienização bucal deficiente dos pacientes internados pode tornar a cavidade bucal um sítio para proliferação desses microrganismos multirresistentes. Diante do exposto, novos compostos com ação antimicrobiana precisam ser estudados. O objetivo deste estudo foi avaliar quimicamente o extrato hidroalcóolico de própolis verde de Baccharis dracunculifolia e de Cinnamomum verum (canela) que foram obtidos a partir da extração da matériaprima, analisar a atividade antimicrobiana e antibiofilme dos extratos isolados e combinados contra quatro cepas clínicas multirresistentes de Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii e verificar a citotoxicidade dos produtos vegetais in vitro em linhagem celular de queratinócitos humanos (HaCat). Para tanto, os extratos vegetais foram preparados a partir da matéria-prima da canela em casca e da própolis bruta. Em seguida, foram caracterizados quimicamente por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC-DAD) para identificação dos principais compostos e a análise do teor de sólidos solúveis dos extratos vegetais também foi realizada. Para avaliação antimicrobiana, foram performados o teste de microdiluição em caldo de acordo com a Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) e a análise de Checkerboard, para avaliar o efeito combinado dos extratos. A atividade antibiofilme dos extratos combinados foi realizada por meio do teste de MTT, no qual diferentes tempos de contato (5 e 30 min) e diferentes modalidades (inibição na formação do biofilme bacteriano e erradicação do biofilme bacteriano já formado) foram testadas. Para ação citotóxica, as células foram cultivadas em meio DMEM e semeadas na placa de 96 poços. Após aderência inicial, aplicou-se os extratos em diferentes concentrações baseadas nas análises microbiológicas para avaliação da viabilidade celular por meio do teste de MTT. Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey, ou Kruskal-Wallis e Dunn, considerando um nível de significância de 5%. Os compostos identificados no extrato de própolis verde de B. dracunculifolia foram ácido clorogênico, derivado do ácido cinâmico e apigenina. O aldeído cinâmico foi o principal composto identificado no extrato de C. verum. Os extratos vegetais apresentaram ação bactericida sobre todas as cepas analisadas e, quando combinados, os extratos atuaram de modo aditivo e algumas combinações sinérgicas foram encontradas. O protocolo de inibição da formação do biofilme promoveu percentuais de redução superiores quando comparado ao protocolo de erradicação. Valores expressivos de 83,86% (p < 0,05) de inibição da formação de biofilme de uma cepa clínica de A. baumannii e 89,31% (p < 0,05) de inibição em uma cepa clínica de P. aeruginosa foram encontrados com a aplicação dos extratos combinados. A atuação dos produtos vegetais foi estatisticamente semelhante a atuação da clorexidina 0,12%. Em conclusão, os extratos de própolis verde e canela na forma isolada ou combinada apresentaram ação antimicrobiana e antibiofilme sobre cepas clínicas de A. baumannii e P. aeruginosa multirresistentes. Dessa forma, os produtos vegetais são promissores agentes antissépticos para futuras formulações odontológicas. (AU)

Microorganisms resistant to different classes of antimicrobial agents have become increasingly common and are currently called multidrug resistant. In hospitals, such microorganisms are more dangerous, as they cause nosocomial infections and poor oral hygiene in hospitalized patients can make the oral cavity a site for the proliferation of these multiresistant microorganisms. Given the above, new compounds with antimicrobial action need to be studied. The objective of this study was to chemically evaluate the hydroalcoholic extract of green propolis from Baccharis dracunculifolia and Cinnamomum verum (cinnamon) that were obtained from the extraction of the raw material, to analyze the antimicrobial and antibiofilm activity of the isolated and combined extracts against four clinical strains multiresistant strains of Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii and verify the cytotoxicity of plant products in vitro in human keratinocyte cell lineage (HaCat). For this purpose, plant extracts were prepared from raw cinnamon bark and raw propolis. Then, they were chemically characterized by high performance liquid chromatography (HPLC-DAD) to identify the main compounds and the analysis of the soluble solids content of the plant extracts was also performed. For antimicrobial evaluation, the broth microdilution test according to the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) and the Checkerboard analysis were performed to evaluate the combined effect of the extracts. The antibiofilm activity of the combined extracts was performed using the MTT test, in which different contact times (5 and 30 min) and different modalities (inhibition of bacterial biofilm formation and eradication of already formed bacterial biofilms) were tested. For cytotoxic action, cells were cultured in DMEM medium and seeded in the 96-well plate. After initial adhesion, the extracts were applied at different concentrations based on microbiological analyzes to assess cell viability through the MTT test. Data were analyzed by ANOVA and Tukey's test, or Kruskal-Wallis and Dunn, considering a significance level of 5%. The compounds identified in the green propolis extract of B. dracunculifolia were chlorogenic acid, cinnamic acid derivative and apigenin. Cinnamic aldehyde was the main compound identified in the C. verum extract. The plant extracts showed bactericidal action on all strains analyzed and, when combined, the extracts acted additively and some synergistic combinations were found. The biofilm formation inhibition protocol promoted higher reduction percentages when compared to the eradication protocol. Significant values of 83.86% (p < 0.05) inhibition of biofilm formation in a clinical strain of A. baumannii and 89.31% (p < 0.05) inhibition in a clinical strain of P. aeruginosa were found with the application of the combined extracts. The performance of plant products was statistically similar to the performance of 0.12% chlorhexidine. In conclusion, extracts of green propolis and cinnamon, in isolated or combined form, showed antimicrobial and antibiofilm action on multiresistant clinical strains of A. baumannii and P. aeruginosa. Thus, plant products are promising antiseptic agents for future dental formulations. (AU)

Effect of Stevia rebaudiana Bertoni infusion on enamel demineralization and dental biofilm formation: an in-situ study / Efeito da infusão de Stevia rebaudiana Bertoni na desmineralização do esmalte e na formação do biofilme dental: um estudo in situ

Aim: Stevia rebaudiana Bertoni (Stevia) is a natural non--caloric sweetener that can modify the cariogenicity of biofilms. This study aimed to evaluate the effect of Ste-via infusion in microbial and biochemical composition of biofilms formed in the presence of sucrose and on enamel demineralization. Materials and Methods: In a cross-over design, eleven volunteers wore an intraoral palatal appliance containing 4 slabs of bovine enamel during 3 phases of 7 days each. Sucrose solution (20%) was dripped onto slabs 8 times/day and 0.9% sodium chloride (NaCl), 0.12% chlorhexidine (CHX), or 5% infusion of Stevia were dripped 2x/day. Biofilm formed on the slabs was collected and analyzed for counts of microorganisms (total bacteria, Lactobacilli, Candida spp., and Streptococcus mutans) biochemical composition in terms of soluble and insoluble extracellular polysaccharides and qualitative assessment by scanning electron microscopy. The per-centage of surface hardness loss (%SHL) was determined on enamel slabs taken baseline and post-biofilm Knoop surface hardness values. Results: The % SHL in the CHX treatment was statistically lower in comparison to NaCl (p < 0.05). No differences were found between Stevia and CHX and between Stevia and NaCl. No other difference was found among the experimental groups with respect to the other outcomes. Discussion: Under high carioge-nic conditions resembling frequent exposure to sucrose and absence of mechanical disruption, use of Stevia can neither modify the counts of cariogenic microorganisms nor the concentration of extracellular polysaccharides on in situ formed biofilms. This may have occurred due to the exposure of the biofilm to high sucrose concentration for all treatments and the condi-tion of the microorganism growth in situ, which may hinder the diffusion of substances through the thick biofilm. Conclusion: Biofilm exposed to a high cariogenic challenge and without mechanical disruption is not affected by an infusion of Stevia rebaudiana Bertoni.

Objetivo: A Stevia rebaudiana Bertoni (Stevia) é um adoçante natural não calórico que pode modificar a cariogenicidade de biofilmes. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da infusão de Stevia na composição microbiana e bioquímica de biofilmes formados na presença de sacarose e na desmineralização do esmalte. Materiais e métodos: Em um desenho cruzado, onze voluntários usaram um aparelho intraoral palatino contendo 4 pla-cas de esmalte bovino durante 3 fases de 7 dias cada. A solução de sacarose (20%) foi gotejada em placas 8 vezes/dia e cloreto de sódio a 0,9% (NaCl), clorexidina a 0,12% (CHX) ou infusão a 5% de Stevia foram gotejados 2x/dia. O biofilme formado nas placas foi coletado e analisado para contagem da composição bioquímica de microrganismos (bactérias totais, Lactobacilos, Candida spp. e Streptococcus mutans) em termos de polissaca-rídeos extracelulares solúveis e insolúveis e avaliação qualitativa por microscopia eletrônica de varredura. A porcentagem de perda de dureza superficial (%SHL) nos blocos de esmalte foi determinada com base nos valores de dureza superficial Knoop tomadas no início e pós-biofilme. Resultados: O % SHL no tratamento CHX foi estatisticamente menor em comparação ao NaCl (p < 0,05). Não foram encontradas diferenças entre Stevia e CHX e entre Stevia e NaCl. Nenhuma outra diferença foi encontrada entre os grupos experimentais em re-lação aos outros resultados. Discussão: Sob condições cariogênicas elevadas que se assemelham a exposição frequente à sacarose e ausência de disrupção mecânica, o uso de Stevia não pode modificar as contagens de microrganismos cariogênicos nem a concentração de polissacarídeos extracelulares em biofilmes formados in situ. Isso pode ter ocorrido devido à exposição do biofilme à alta concentração de sacarose para todos os tratamentos e à condição de crescimento do microrganismo in situ, o que pode dificultar a difusão de substâncias através do biofilme espesso. Conclusão: O biofilme exposto a um alto desafio cariogênico e sem disruptucao mecânica não é afetado por uma infusão de Stevia rebaudiana Bertoni.

Caracterización genotípica y biofilms de E. coli shigatoxigénica aisladas de casos clínicos humanos / Genotypic characterization and biofilms of shigatoxigenic E. coli isolated from human clinical cases

Resumen Escherichia coli shigatoxigénica (STEC) está involucrada en el desarrollo del síndrome urémico hemolítico, entre otras enfermedades que son de gran importancia para la salud pública e inocuidad alimentaria a nivel mundial. La capacidad de STEC de formar biofilms en los alimentos y en diferentes superficies podría conducir a la contaminación cruzada por el desprendimiento de las células bacterianas. El objetivo del presente trabajo fue detectar la presencia de genes que codifican factores de adherencia mediante la técnica de PCR y determinar la capacidad de formación de biofilms por medio de cultivo en microplacas de poliestireno de 96 pocillos y la técnica de cristal violeta, en cepas de STEC aisladas de muestras clínicas humanas en la ciudad de Mar del Plata, Argentina. El perfil de genes de adherencia más frecuente fue efa1, iha, fimCD, ehaA, lpfA1-3, lpfA2-2, cah (43,9%). Todas las cepas de STEC formaron biofilms con valores de densidad óptica entre 0,209 y 3,251 y el 54,4% (31/57) de las mismas fueron clasificadas como fuertes formadoras de biofilms. La capacidad de formación de biofilms de STEC constituye un riesgo evidente en la transmisión de este patógeno al ser humano a tener en cuenta para su vigilancia y control.

Abstract Shigatoxigenic Escherichia coli (STEC) is involved in the development of hemolytic uremic syndrome, among other diseases that are relevant to public health and food safety worldwide. The ability of STEC to form biofilms in food and on different surfaces could lead to cross-contamination by shedding bacterial cells. The aim of this work was to detect the presence of genes encoding adherence factors by the PCR technique and to determine the biofilm formation ability by culture in 96-well polystyrene microplates and the crystal violet technique, in STEC strains isolated from human clinical samples in Mar del Plata city, Argentina. The most frequent adherence gene profile was efa1, iha, fimCD, ehaA, lpfA1-3, lpfA2-2, cah (43.9%). All STEC strains formed biofilms with optical density values between 0.209 and 3.251. Also, the 54.4% (31/57) of STEC strains were classified as strong biofilm formers. The ability of STEC to form biofilms constitutes an evident risk in the transmission of this pathogen to humans, which must be taken into account for its surveillance and control.

Resumo A Escherichia coli shigatoxigênica (STEC) está envolvida no desenvolvimento da síndrome hemolítica urêmica, entre outras doenças relevantes para a saúde pública e segurança alimentar em todo o mundo. A capacidade do STEC de formar biofilmes nos alimentos e em diferentes superfícies poderia levar à contaminação cruzada através do desprendimento de células bacterianas. O objetivo do presente trabalho foi detectar a presença de genes que codificam fatores de aderência através da técnica PCR e determinar a capacidade de formação de biofilme por cultura em microplacas de poliestireno de 96 poços e da técnica de cristal violeta, em cepas STEC isoladas de amostras clínicas humanas na cidade de Mar del Plata, Argentina. O perfil de genes de aderência mais frequente foi efa1, iha, fimCD, ehaA, lpfA1-3, lpfA2-2, cah (43,9%). Todas as cepas de STEC formaram biofilmes com valores de densidade ótica entre 0,209 e 3,251. Também, os 54,4% (31/57) das estirpes STEC foram classificados como fortes formadores de biofilmes. A habilidade de formação de biofilmes de STEC constitui um risco evidente na transmissão deste patógeno ao humano, que deve ser levado em consideração para sua vigilância e controle.

Virulence, biofilm formation ability and antimicrobial resistance of staphylococcus aureus isolated from cell phones of university students / Virulência, capacidade de formação de biofilme e resistência antimicrobiana de staphylococcus aureus isolado de telefones celulares de estudantes universitários

INTRODUCTION: Contamination of cell phones can contribute to the dissemination of pathogens in the community and/or hospital environment. OBJECTIVE: To characterize Staphylococcus aureus strains isolated from cell phones of university students. METHODS: Samples were collected from 100 cell phones. Detection of genes associated with virulence factors such as biofilm formation (icaA and icaD), enterotoxins production (SEA, SEB, SEC, and SED), and resistance to methicillin (mecA and mecC) was performed in S. aureus isolates by PCR. Typing mecA gene performed by multiplex PCR. Susceptibility to antimicrobials and biofilm formation rate also evaluated by using disk diffusion test and crystal violet staining. RESULTS: S. aureus was present in 40% of the total samples and about 70% of them belonged to Nursing students. Of the isolates, 85% presented resistance to penicillin and 50% were classified as moderate biofilm producers. In addition, 92.5% of isolates contained the gene icaA and 60% of the gene icaD. Approximately 25% of the isolates presented the mecA gene. Typing of the mecA gene showed the presence of staphylococcal chromosome cassette SCCmec I and c III respectively in 20% and 10% of the isolates. 70% of the samples could not be typed by the technique. Regarding the enterotoxins, the most prevalent gene was SEA (30%) followed by the SEC gene (2.5%). The presence of SED and SEB genes not observed in any of the isolates. CONCLUSION: The cleaning and periodic disinfection of cell phones can contribute to the reduction of the risk of nosocomial infection.

INTRODUÇÃO: A contaminação de celulares pode contribuir para a disseminação de patógenos na comunidade e/ou ambiente hospitalar. OBJETIVO: Caracterizar cepas de Staphylococcus aureus de telefones celulares de estudantes universitários. MÉTODOS: Foram coletadas amostras de 100 telefones celulares. Detecção de genes associados a fatores de virulência quanto a: formação de biofilme (icaA e icaD), produção de enterotoxinas (SEA, SEB, SEC e SED) e resistência à meticilina (mecA e mecC) foi realizada em isolados de S. aureus por PCR. A Tipagem do gene mecA foi realizada por PCR multiplex. A susceptibilidade a antimicrobianos e a taxa de formação de biofilme pelo teste de difusão em disco e coloração com cristal violeta. RESULTADOS: S. aureus esteve presente em 40% do total de amostras, destas, 70% pertenciam a estudantes do curso de enfermagem. Dos isolados, 85% apresentaram resistência à penicilina e 50% foram classificados com moderada formação de biofilme. Além disso, 92,5% dos isolados continham o gene icaA e 60% o gene icaD. Aproximadamente 25% dos isolados apresentaram o gene mecA. A tipagem do gene mecA mostrou a presença do cassete cromossômico estafilocócico SSCmec I e III em respectivamente 20% e 10% dos isolados. 70% das amostras não puderam ser identificadas pela técnica. Das enterotoxinas, o gene mais prevalente foi o SEA (30%), seguido pelo gene SEC (2.5%). A presença dos genes SED e SEB não foi observada nos isolados. CONCLUSÃO: A limpeza e desinfecção periódica dos telefones celulares podem contribuir para a redução do risco de infecção nosocomiais.

Avaliação da formação de biofilme bacteriano em diferentes ligas metálicas ortopédicas / Evaluation of the formation of bacterial biofilm in different orthopedic metallic alloys

Objetivo: Esse trabalho objetiva identificar e caracterizar o desenvolvimento da bactéria Pseudomonas aeruginosa forte produtora de biofilme nos seguintes materiais ortopédicos: hastes de titânio e de cromo-cobalto. Método: A quantidade de biofilme formada nas amostras foi avaliada com base na quantidade de Pseudomonas aeruginosa, compondo o biofilme das amostras. Resultado: A formação de biofilme nas ligas de titânio foi significativamente maior do que o observado nas ligas cromo-cobalto, tanto no período de 17 horas quanto em uma semana. O cromo-cobalto possibilitou a formação de maior número de biofilme em uma semana, enquanto o titânio viabilizou maior geração de biofilme no período de 17 horas. Além disso, observou-se que um período de maior permanência do biomaterial em contato com a bactéria não pode ser considerado como um fator de proteção no processo de formação de biofilme. Desse modo, evidenciamos a necessidade de investimento em pesquisas relacionadas à prevalência e desenvolvimento de biofilme em ligas metálicas largamente utilizadas nos implantes cirúrgicos. Conclusão: O tempo influenciou apenas na formação de bactéria no cromo-cobalto, sendo quanto maior tempo de contato com a bactéria, maior quantidade de biofilme. Entre as ligas metálicas titânio e cromo-cobalto, o cromo-cobalto produziu menor quantidade de biofilme.

Objective: This work aims to identify and characterize the development of the bacterium Pseudomonas aeruginosa forte that produces biofilm in the following orthopedic materials: titanium and chromium-cobalt rods. Method: The amount of biofilm formed in the samples was evaluated based on the amount of Pseudomonas aeruginosa composing the biofilm of the samples. Result: The biofilm formation in titanium alloys was significantly higher than that observed in chromium-cobalt alloys both in 17 hours and in a week. Chromium-cobalt enabled the formation of a greater number of biofilms in one week, while titanium enabled greater generation of biofilms in 17 hours. In addition, it was observed that a period of greater permanence of the biomaterial in contact with the bacteria cannot be considered as a protective factor in the biofilm formation process. Thus, we highlight the need for investment in research related to the prevalence and development of biofilm in metal alloys widely used in surgical implants. Conclusion: Time influenced only the formation of bacteria in chromium-cobalt, the longer the contact with the bacteria, the greater the amount of biofilm. Among the titanium and chromium-cobalt metal alloys, chromium-cobalt produced less biofilm.

Biofilme em smartphones de profissionais da saúde: padrão de uso e de descontaminação do aparelho / Biofilm on smartphones of healthcare professionals: pattern of device use and decontamination

Objetivo: avaliar a presença de biofilme nas películas de smartphones de profissionais da saúde, investigar o padrão de uso e de descontaminação dos smartphones no ambiente de assistência à saúde em um hospital de médio porte. Métodos: estudo analítico e transversal, realizado com profissionais de saúde que possuíam smartphone. Foram realizadas entrevistas estruturadas e a presença de biofilme nas películas de vidro dos smartphones foi avaliada pela microscopia eletrônica de varredura. Resultados: todas as amostras de películas foram positivas para presença de biofilme, mesmo após descontaminação com álcool a 70%. Dos participantes, 96,4% utilizavam smartphone no ambiente de trabalho, a maioria utilizava o aparelho para fins pessoais e descontaminavam com álcool a 70% com frequência irregular. Conclusões: o smartphone pode servir como fômite, visto que biofilmes foram detectados na superfície das películas. Esses achados apontam para a necessidade de políticas de controle de infecção relacionadas ao uso dos smartphones.

Objective: to evaluate the presence of biofilm on the protective glass films of smartphones of health professionals, to investigate the pattern of use and decontamination of smartphones in the health care environment of a medium-sized hospital. Methods: analytical and cross-sectional study, carried out with health professionals with smartphones. Structured interviews were carried out and the presence of biofilm on the protective glass films of smartphones was evaluated by scanning electron microscopy. Results: all film samples were positive for the presence of biofilm, even after decontamination with alcohol 70%. 96.4% of the participants used a smartphone in the work environment, most used the device for personal purposes and decontaminated it with alcohol 70% with irregular frequency. Conclusion(s): the smartphones can serve as a fomite, considering that biofilms were detected on the surface of the films. These findings point to the need for infection control policies related to the use of smartphones.

Formação do biofilme em ferida cutânea e seu comportamento diante das intervenções: revisão integrativa / Biofilm formation in cutaneous wounds and its behavior in the face of interventions: an integrative review

RESUMO Objetivo identificar na literatura a formação do biofilme e o seu comportamento diante das intervenções em feridas cutâneas. Métodos revisão integrativa, realizada nas bases de dados Cumulative Index to Nursing and Allied Health Literature , Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde, EMBASE, Scopus, The Cochrane Library Collaboration , MEDLINE/PubMed e Science Direct, sem delimitação temporal. Foram selecionados 19 estudos. Avaliação das informações ocorreu de forma descritiva, confrontando com os achados pertinentes. Resultados os estudos da amostra foram publicados no idioma inglês e contemplaram três tipos de pesquisa de biofilme: dois clínicos, seis in vitro e 11 in vivo (animal). Incluíram-se três temas: criação de modelo biofilme (n=4), avaliação do biofilme (n=3), comportamento do biofilme diante de intervenções para o seu manejo (n=12). Conclusão efeitos prejudiciais do biofilme na cicatrização de feridas foram confirmados. Diversas intervenções foram capazes de reduzir e eliminar o biofilme nos modelos in vitro e in vivo . Contribuições para a prática constatou-se que avaliação clínica da lesão não permite identificar o biofilme, inclusive quando presente encontra-se abaixo da superfície da lesão. Este achado suscita reflexão por parte dos enfermeiros a respeito das intervenções adotadas para a remoção do biofilme.

ABSTRACT Objective to identify in the literature the biofilm formation and its behavior when faced with interventions in cutaneous wounds. Methods an integrative review, carried out in the Cumulative Index to Nursing and Allied Health Literature, Latin American and Caribbean Health Sciences Literature, EMBASE, Scopus, The Cochrane Library Collaboration, MEDLINE/PubMed and Science Direct databases, without temporal delimitation. Nineteen studies were selected. The information was evaluated descriptively, comparing it with the pertinent findings. Results the sample studies were published in English and included three types of biofilm research: two clinical, six in vitro and 11 in vivo (animal). Three themes were included: biofilm model creation (n=4), biofilm assessment (n=3), biofilm behavior before interventions for its management (n=12). Conclusion the detrimental effects of biofilm on wound healing have been confirmed. Several interventions were able to reduce and eliminate biofilm in in vitro and in vivo models. Contributions to practice it was found that clinical evaluation of the lesion does not allow the identification of biofilm, even when present; it is below the surface of the lesion. This finding raises reflection on the part of nurses regarding the interventions adopted for the removal of biofilm.

Novas estratégias terapêuticas para o controle de biofilmes orais: terapia fotodinâmica e sistema carreador de antimicrobianos / New therapeutic strategics for the control of oral biofilms: photodynamic therapy and drug delivery system

Os biofilmes orais possuem grande relevância clínica por estarem associados com o desenvolvimento de cárie dentária e candidose bucal, que são doenças infecciosas frequentemente encontradas na população. O presente trabalho foi dividido em dois estudos: Estudo 1 que teve como objetivo analisar os efeitos da terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa), mediada por Fotoenticine (FTC) e Azul de Metileno (AM), sobre biofilmes microcosmos de cárie dentária; e Estudo 2 cujo objetivo foi avaliar o gellan gum como biomaterial para carreador do antifúngico Ester fenetil do ácido caféico (CAPE) contra Candida albicans. No estudo 1, amostras de dentina cariada foram coletadas de diferentes pacientes para formar biofilmes microcosmos in vitro. Os biofilmes foram tratados com FTC ou AM associado à irradiação LED a 660 nm (28,5 J/cm²). Os dados foram analisados pela contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/mL). Além disso, a biomassa, estrutura do biofilme e produção de ácidos pelos microrganismos foram determinadas por análises microscópicas ou espectrofotométricas. Os biofilmes de diferentes pacientes apresentaram variações na composição microbiana, sendo formados por estreptococos, lactobacilos e leveduras. No geral, a TFDa diminuiu 3,7 Log10 do total de microrganismos, 2,8 Log10 de estreptococos, 3,2 Log10 de lactobacilos e 3,2 Log10 de leveduras, e atingiu a erradicação de estreptococos do grupo mutans. A TFDa também foi capaz de reduzir a biomassa, desagregar os biofilmes e diminuir a concentração de ácidos em 1,1 a 1,9 mmol de lactato/L. Em relação ao estudo 2, inicialmente, foram preparadas formulações do CAPE em diferentes concentrações de gellan gum (0,6 a 1%). As formulações foram avaliadas em relação ao sistema de liberação e ação antifúngica contra C. albicans. Verificou-se que concentrações mais altas de gellan (0,9 e 1%) levaram a uma liberação mais prolongada do CAPE em relação as concentrações mais baixas. Os valores de concentração inibitória mínima do CAPE sobre C. albicans foram aumentados quando esse composto foi incorporado no gellan. As formulações de CAPE em gellan apresentaram atividade antifúngica tanto em culturas planctônicas como em biofilmes de C. albicans, sendo esses efeitos dependentes do tempo de tratamento. O CAPE e suas formulações em gellan também levaram a uma diminuição da atividade proteolítica de C. albicans. Concluiu-se que a TFDa mediada por Fotoenticine e o sistema carreador de gellan gum podem ser estratégias terapêuticas promissoras para o controle dos biofilmes na cavidade bucal, podendo ser usadas respectivamente no tratamento da cárie e candidose. (AU)

Dental caries and oral candidiasis are infectious diseases frequently found in the population. The present work is divided into two studies, study 1 time as objective: To analyze the effects of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT), mediated by Fotoenticine (FTC) and Methylene Blue (MB), on dental caries microcosm biofilms. In study 2, the objective was to evaluate gellan gum as a biomaterial to carry the antifungal caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on Candida albicans. To conduct study 1, carious dentin samples were collected from different patients to form in vitro microcosm biofilms. The biofilms were treated with FTC or MB associated with 660 nm red LED irradiation, with energy dose of 28.5 J/cm² and power dose of 40 mW/cm². The data were analyzed by the count of Colony Forming Units (CFU/mL). In addition, the biomass, biofilm structure and acid production of the microorganisms were determined by microscopic or spectrophotometric analysis. The biofilms from different patients showed variations in microbial composition, being formed by streptococci, lactobacilli, and yeasts. Overall, aPDT decreased 3.7 Log10 of total microorganisms, 2.8 Log10 of streptococci, 3.2 Log10 of lactobacilli and 3.2 Log10 of yeasts, and achieved eradication of mutans group streptococci. PDTa was also able to reduce biomass, disaggregate biofilms, and decrease acid concentration by 1.1 to 1.9 mmol lactate/L. For study 2 of this, first the standards of CAPE were determined, such as minimum inhibitory concentration, and absorption peak, then CAPE was incorporated into gellan gum, and then the standard curve test and analysis of CAPE release was performed, finally the formulations were tested on planktonic culture and biofilm of different strains of C. albicans, it was also analyzed the action of this drug on the production of Sap. The MIC found varied from 32 to 64 µg/mL, the release tests showed a gradual release in the higher formulations, finally in the CFU/mL count both in planktonic culture and biofilm the formulations were able to inhibit the fungus. With this it is concluded that both aPDT for oral microcosm and gellan gum as caregiver of CAPE for Candida albicans inhibition are promising. (AU)

Avaliação in vitro de formulações do óleo essencial de citronela (Cymbopogon nardus) sobre propriedades biológicas, físicas e mecânicas de resina acrílica para prótese dentária / In vitro evaluation of citronella (Cymbopogon nardus) essential oil formulations on biological, physical and mechanical properties of acrylic resin for dental prosthesis

O controle de formação de biofilme deve ser promovido por meio de técnicas diárias de higienização, sendo uma delas o uso de soluções de desinfecção. Dentre as soluções químicas comercialmente disponíveis, algumas podem ocasionar efeitos adversos quando utilizadas em longo prazo. Dessa forma, a busca por métodos alternativos de desinfecção, com soluções que não alterem as propriedades do material e que sejam inertes para o seu usuário torna-se essencial. Este estudo teve como objetivos: avaliar in vitro, a ação antifúngica de formulações de 5 mg/mL à base do óleo de citronela em biofilmes mistos de espécie de Candida em resina acrílica ativada termicamente (RAAT) para base protética por meio de contagem do número de unidades formadoras de colônias (UFC/mL), em dois tempos de exposição (15 e 30 minutos) e avaliar a citotoxicidade das formulações em células da linhagem epitelial HaCat, e verificar a ação destas formulações de citronela a 5 mg/mL na alteração de propriedades físicas e mecânicas de amostras de RAAT. Inicialmente, foram feitas as formulações à base de citronela em forma de emulsão e nanoemulsão. Em seguida, por meio de ensaios de microdiluição em caldo, foi obtida a concentração inibitória mínima (CIM) e concentração fungicida mínima (CFM) das cepas de Candida testadas. Foram confeccionadas amostras de RAAT para a realização dos ensaios, sendo 96 amostras para o ensaio de biofilme, divididas de acordo com os grupos: GI - controle negativo (Biofilme misto C. albicans ATCC + C. glabrata ATCC + C. albicans oral 6892 + C. albicans oral 7037); GII- Nanoemulsão de Citronela 5mg/mL; GIIIControle da Nanoemulsão (Tween 20); GIV- Emulsão de Citronela 5mg/mL; GV- Controle da Emulsão (Goma Xantana); GVI- Clorexidina 0,12% (Periogard), e 20 para o ensaio de viabilidade celular, divididas nos grupos: GI- Nanoemulsão de Citronela 5mg/mL; GII- Controle da Nanoemulsão (Tween 20); GIII- Emulsão de Citronela 5mg/mL; GIV- Controle da Emulsão (Goma Xantana); GV- Clorexidina 0,12% (Periogard). Biofilmes mistos de Candida foram formados sobre as superfícies das amostras, e foram quantificados por meio de contagem de unidades formadoras de colônias (UFCs). Para o teste de viabilidade celular utilizou-se células epiteliais da linhagem HaCaT, avaliadas através da coloração com resazurina. Para avaliação das propriedades físicas e mecânicas foram confeccionadas 50 amostras retangulares e 50 circulares de RAAT, separadas aleatoriamente em 5 grupos, de acordo com a formulação utilizada: GI ­ controle (água destilada); GII ­ saliva artificial; GIII ­ nanoemulsão de citronela a 5mg/mL; GIV - emulsão de citronela a 5mg/mL e GV - Clorexidina 0,12% (Periogard). As amostras foram imersas nas respectivas formulações, simulando a desinfecção de próteses dentarias pelo período de 30 minutos diários, durante 6 meses. Após este período, foi feita a análise da alteração de rugosidade de superfície (Ra - µm), estabilidade de cor (CIEDE 2000), avaliação da microdureza Knoop e resistência a flexão (MPa) das amostras. Os dados obtidos foram submetidos às análises estatísticas (p< 0,05). As formulações fitoterápicas à base de citronela apresentaram valores de CIM e CFM que variaram entre 0,156-1 mg/mL sobre as espécies de Candida e inibiram o crescimento do biofilme misto, apresentando uma redução estatisticamente significativa na contagem de UFC/mL, de até 2,7 Log destes fungos, principalmente quando submetidas ao tempo de exposição de 30 minutos. As formulações fitoterápicas testadas não apresentaram diferenças estatísticas entre si, apresentando viabilidade da célula HaCaT maior que 70%, diferentemente da clorexidina a 0,12%. Não houve diferença nos valores médios de rugosidade de superfície em nenhum dos grupos após serem submetidos à imersão nas formulações testes, com exceção do grupo controle, que apresentou diferença estatística significativa na rugosidade de superfície após o período de imersão. Nos valores de alteração de cor (ΔE00) foi possível observar que não houve diferença estatística significativa entre os grupos experimentais antes e após serem submetidos a imersão nas formulações testes. Nos valores de microdureza Knoop houve diferença estatística significativa apenas entre o grupo controle e o grupo emulsão de citronela. Para os dados de resistência flexural, módulo de elasticidade, força máxima e alongamento não houve diferença estatística significativa entre os grupos após imersão. Em suma, concluiu-se que as formulações fitoterápicas à base de citronela apresentaram efeito antifúngico sobre as diferentes espécies de Candida em superfície de resina acrílica para próteses dentárias, não apresentaram efeito citotóxico sobre células da linhagem epitelial, e se mostraram seguras como formulações antissépticas no que se refere às propriedades físicas e mecânicas estudadas, sendo potencialmente promissoras para serem indicadas como soluções desinfetantes para próteses dentárias(AU)

The control of biofilm formation should be promoted through daily hygiene techniques such as the use of disinfection solutions. Among the commercially available chemical solutions, some can lead to adverse effects in long-term use. Thus, the search for alternative methods of disinfection with solutions that do not interfere with properties of the material and those inert to the user becomes essential. This study aimed to: evaluate, in vitro, the antifungal effect of 5 mg/mL formulations based on citronella oil on mixed biofilms of Candida species in thermally activated acrylic resin (TAAR) for prosthetic base by counting the number of colony forming units (CFU/mL), in two exposure times (15 and 30 minutes) and to evaluate the cytotoxicity of the formulations in cells of the HaCat epithelial lineage, and to verify the action of these formulations of citronella at 5 mg/mL in the alteration of physical and mechanical properties of TAAR samples. Initially, citronella-based formulations were prepared as emulsion and nanoemulsion. Then, by means of broth microdilution assays, the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) of the tested Candida strains were obtained. For the biofilm test, 96 TAAR samples were prepared and assigned to the groups, as follows: GI - negative control (Mixed biofilm C. albicans ATCC + C. glabrata ATCC + C. albicans oral 6892 + C. albicans oral 7037); GII- Citronella Nanoemulsion 5mg/mL; GIII- Nanoemulsion Control (Tween 20); GIV- Citronella Emulsion 5mg/mL; GVEmulsion Control (Xanthan Gum); GVI- Chlorhexidine 0,12% (Periogard). For the cell viability assay, 20 samples were prepared and assigned to the following groups: GI- Citronella Nanoemulsion 5mg/mL; GII- Nanoemulsion Control (Tween 20); GIII- Citronella Emulsion 5mg/mL; GIV- Emulsion Control (Xanthan Gum); GV- Chlorhexidine 0,12% (Periogard). Mixed Candida biofilms were formed on the surfaces of the samples, and were quantified by counting colony forming units (CFUs). For the cell viability test, epithelial cells of the HaCaT lineage were used, evaluated by staining with resazurin. To evaluate the physical and mechanical properties, 50 rectangular and 50 circular samples of TAAR were prepared and randomly assigned into 5 groups, according to the formulation used: GI ­ control (distilled water); GII ­ artificial saliva; GIII ­ citronella nanoemulsion at 5mg/mL; GIV ­ citronella emulsion at 5mg/mL and GV ­ chlorhexidine 0,12% (Periogard). The samples were immersed in the respective formulations, simulating the disinfection of dental prostheses for a period of 30 minutes daily, for 6 months. After this period, the analysis of surface roughness change (Ra - µm), color stability (CIEDE 2000), evaluation of Knoop microhardness and flexural strength (MPa) of the samples was performed. The data obtained were submitted to statistical analysis (p< 0,05). The phytotherapic formulations based on citronella presented MIC and MFC values that varied between 0,156-1 mg/mL on Candida species and inhibited the growth of mixed biofilm, showing a statistically significant reduction in the CFU/mL counts, up to 2,7 Log of these fungi, mainly when subjected to an exposure time of 30 minutes. The phytotherapic formulations tested did not show statistical differences between them, showing HaCaT cell viability greater than 70%, unlike 0,12% chlorhexidine. There was no difference in the mean values of surface roughness in any of the groups after being subjected to immersion in the test formulations, except for the control group, that presented a statistically significant difference in surface roughness after the immersion period. Regarding color change (ΔE00) it was possible to observe that there was no statistically significant difference between the experimental groups before and after being subjected to immersion in the test formulations. In the Knoop microhardness values, there was a statistically significant difference only between the control group and the citronella emulsion group. For data on flexural strength, modulus of elasticity, maximum force and stretching, there was no statistically significant difference between the groups after immersion. In summary, it can be concluded that phytotherapic formulations based on citronella had an antifungal effect on different Candida species on acrylic resin surfaces for dental prostheses, besides not presenting a cytotoxic effect on cells of the epithelial lineage, and proved to be safe as antiseptic formulations in the which refers to the physical and mechanical properties studied, being potentially promising to be indicated as disinfectant solutions for dental prostheses(AU)

Efeitos de nanopartículas de hexametafosfato de sódio, associadas ou não ao fluoreto, em biofilmes mistos de Streptococcus mutans e Candida albicans e em biofilmes microcosmos / Effects of sodium hexametaphosphate nanoparticles, combined or not with fluoride, on dual-species biofilms of Streptococcus mutans and Candida albicans and on microcosm biofilms

O presente estudo avaliou os efeitos de nanopartículas de hexametafosfato de sódio (HMPnano), associadas ou não ao fluoreto (F), na composição orgânica (Subprojeto 1- S1) e inorgânica (Subprojeto 2-S2) de biofilmes mistos de Streptococcus mutans e Candida albicans formados in vitro; e na viabilidade celular e atividade metabólica de biofilmes microcosmos derivados de saliva (Subprojeto 3-S3). Em S1 e S2, soluções de HMPnano ou HMP microparticulado (HMPmicro) foram preparadas a 0,5% ou 1%, com ou sem F (1100 ppm F, NaF), além de 1100 ppm F (controle positivo) e saliva artificial (controle negativo). S. mutans e C. albicans foram cultivados em saliva artificial. Os biofilmes foram formados no fundo de poços de placas de microtitulação e tratados 72, 78 e 96 horas após o início da formação, por 1 minuto. Em S1, após o último tratamento, realizou-se análises de quantificação das unidades formadoras de colônias (UFCs), produção de biomassa total, atividade metabólica, além da composição da matriz extracelular dos biofilmes e avaliação estrutural. Observou-se que 1% de HMPnano combinado ao F levou aos menores UFCs de S. mutans, bem como às menores concentrações de carboidratos da matriz extracelular dos biofilmes, além de afetar substancialmente a sua estrutura. Em S2, após o último tratamento, avaliou-se o pH e a composição inorgânica dos biofilmes (análise das concentrações de F, cálcio (Ca) e fósforo (P)), antes e após exposição a sacarose. Soluções contendo 1% HMPnano combinado ao F promoveram os maiores valores de pH dos biofilmes, mesmo após exposição à sacarose. Além disso, 1% HMPnano promoveu maiores concentrações de P, enquanto que o HMP (micro/nano, com/sem F) levou a concentrações inexpressivas de Ca no fluido do biofilme. Em S3, os efeitos do HMPmicro ou HMPnano, sozinhos ou associados ao F, foram avaliados em biofilmes microcosmos derivados de saliva. Os biofilmes foram formados sobre discos de vidro por 24 h e, em seguida, S. mutans (C180- 2) foi incorporado ou não aos biofilmes. A partir deste momento, os mesmos ativos avaliados em S1/S2 foram adicionados ao meio de cultura, a 20% das concentrações utilizadas nesses subprojetos. Após 96 h de formação, foram determinadas as UFCs totais e de S. mutans, e avaliada a produção de ácido láctico pelos biofilmes. Todos os meios de cultura contendo contendo HMP levaram às menores concentrações de ácido láctico e às maiores reduções de UFCs totais e de S. mutans dos biofilmes, sem influência do tamanho da partícula de HMP, associação com F ou adição de S. mutans. Conclui-se que o HMPnano a 1%, associado a 1100 ppm F, promoveu uma diminuição substancial no metabolismo de biofilmes mistos de S. mutans e C. albicans, e da viabilidade de S. mutans. Esta combinação também levou a valores de pH mais próximos do neutro, além de afetar a composição inorgânica destes biofilmes. Para biofilmes microcosmos, o HMP promoveu a diminuição da viabilidade microbiana e acidogenicidade, sem influência, entretanto, do tamanho da partícula de HMP e da presença de F(AU)

This study evaluated the effects of sodium hexametaphosphate nanoparticles (HMPnano), combined or not with fluoride (F), on the organic (Subproject 1-S1) and inorganic (Subproject 2-S2) compositions of dual-species biofilms of Streptococcus mutans and Candida albicans formed in vitro; and on the cell viability and metabolic activity of saliva-derived microcosms biofilms (Subproject 3-S3). In S1 and S2, solutions containing HMPnano or conventional/micrometric HMP (HMPmicro) were prepared at 0.5 or 1%, combined or not with F (1,100 ppm F, as NaF). Also, a solution containing 1,100 ppm F and pure artificial saliva were tested as positive and negative controls, respectively. S. mutans and C. albicans strains were cultivated in artificial saliva. The biofilms were formed in well plates, and treated with the test solutions at 72, 78 and 96 from the beginning of the biofilm formation, for 1 minute. In S1, after the last treatment, the number of the colony-forming units (CFUs), production of total biomass, metabolic activity, composition of the extracellular matrix, and the structure of the biofilms were determined. HMP at 1% combined with F led to the lowest S. mutans CFUs and lowest concentration of carbohydrates from the extracellular matrix of the biofilms, besides substantially affecting biofilm's structure. In S2, after the last treatment, the pH and the inorganic composition of the biofilms (analysis of F, calcium (Ca), and phosphorus (P) concentrations), prior to and after sucrose exposure, were evaluated. Solutions containing 1% HMPnano combined with F led to the highest biofilm pH, even after exposure to sucrose. In addition, 1% HMPnano promoted the highest P concentrations, while HMP (micro/nano, with/without F) led to inexpressive Ca levels in the biofilm fluid. In S3, the effects of HMPmicro or HMPnano, alone or associated with F, were evaluated in salivaderived microcosm biofilms, which were formed during 24 h attached to glass coverslips. Thereafter, S. mutans (C180-2) was incorporated to the biofilms. From that timepoint onwards, the same actives analyzed in S1/S2 were added to the culture medium at 20% of the concentrations used in those subprojects. After 96 h of formation, total and S. mutans CFU-counting were determined, and the production of lactic acid was assessed. All HMP-containing culture media led to the lowest lactic acid concentrations, and to the highest reductions in total and S. mutans CFU counts, with no significant influence of HMP's particle size, association with F or the addition of S. mutans. In summary, it was concluded from S1 and S2 that 1% HMPnano combined with 1,100 ppm F substantially reduced the metabolism of S. mutans and C. albicans dual-species biofilms, besides reducing the viability of S. mutans. Also, this combination led to biofilm pH values closer to neutral ones, besides affecting their inorganic composition. From S3, HMP promoted reductions in the microbial viability and acidogenicity, without the influence, however, of HMP's particle size or the presence of F(AU)

Efeito do trimetafosfato de sódio micro e nanoparticulado, associadas ou não ao fluoreto, sobre biofilmes mistos de Streptococcus mutans e Candida albicans: avaliação da composição orgânica e inorgânica / Effect of micro and nanoparticulate sodium trimetaphosphate, associated or not with fluoride, on mixed biofilms of Streptococcus mutans and Candida albicans: evaluation of organic and inorganic composition

Este estudo avaliou o efeito de nanopartículas de TMP (TMPn) sobre a composição inorgânica e componentes da matriz extracelular de biofilmes mistos de Streptococcus mutans e Candida albicans. Biofilmes de duas espécies de S. mutans e C. albicans foram cultivados em saliva artificial em placas de 6 poços e tratados três vezes (72, 78 e 96 h após o início de sua formação), por 1 minuto, com soluções contendo TMP microparticulado (TMPm) e TMPn nas concentrações de 1% e 3%, combinadas ou não com 1100 ppm F. Além disso, solução de 1100 ppm F (F) e saliva artificial (CTL) foram testadas como controles positivos e negativos, respectivamente. Após o último tratamento, a composição da matriz extracelular foi analisada em termos de proteína e carboidrato, e o pH e as concentrações de F, cálcio (Ca), fósforo (P) e P do TMP da biomassa e fluido do biofilme foram determinadas. Em outro conjunto de experimentos, após o último tratamento, os biofilmes foram expostos a uma solução de sacarose a 20%, e o pH e componentes inorgânicos dos biofilmes foram avaliados conforme mencionado acima. Os dados de proteínas e carboidratos foram submetidos a ANOVA a 1 critério, seguido pelo teste de Student-Newman-Keuls, enquanto os dados da composição inorgânica do biofilme foram submetidos a ANOVA a 2 critérios, seguido pelo teste de Fisher LSD (p< 0,05). Tratamentos com TMPn a 3% combinado com F levou a reduções significativamente maiores nas concentrações de carboidratos da matriz extracelular, maior concentração iônica de F no fluido, e um pH significativamente mais alto, se comparado a todos os outros grupos. Além disso, TMPn a 3% sem F levou a concentrações de P significativamente mais altas em comparação a todos os outros grupos, antes da exposição a sacarose. Conclui-se que o TMPn afetou a composição da matriz extracelular, o pH dos biofilmes analisados, além de interferir nos componentes inorgânicos dos biofilmes ao aumentar os níveis de fósforo no fluido do biofilme(AU)

This study evaluated the effect of TMP nanoparticles (nTMP) on the inorganic composition and extracellular matrix components of mixed biofilms of Streptococcus mutans and Candida albicans. Biofilms of two species of S. mutans and C. albicans were cultivated in artificial saliva in 6-well plates and treated three times (72, 78 and 96 h after the beginning of their formation), for 1 minute, with Solutions containing microparticulate TMP (TMPm) and TMPn at concentrations of 1% and 3%, combined or not with 1100 ppm F. In addition, 1100 ppm F (F) solution and artificial saliva (CTL) were tested as positive and negative controls, respectively. After the last treatment, the composition of the extracellular matrix was analyzed in terms of protein and carbohydrate, and the pH and concentrations of F, calcium (Ca), phosphorus (P) and P of the TMP of the biomass and biofilm fluid were determined. In another set of experiments, after the last treatment, the biofilms were exposed to a 20% sucrose solution, and the pH and inorganic components of the biofilms were evaluated as mentioned above. Protein and carbohydrate data were subjected to 1-way ANOVA, followed by the Student-Newman-Keuls test, while biofilm inorganic composition data were subjected to 2-way ANOVA, followed by the Fisher LSD test (p< 0 .05). Treatments with 3% nTMP combined with F led to significantly greater reductions in extracellular matrix carbohydrate concentrations, and significantly higher pH, compared to all other groups. In addition, 3% nTMP without F led to significantly higher P concentrations compared to all other groups before sucrose exposure. It is concluded that TMPn affected the composition of the extracellular matrix, the pH of the analyzed biofilms, in addition to interfering with the inorganic components of the biofilms by increasing phosphorus levels in the biofilm fluid(AU)

Ação antimicrobiana e antibiofilme de flavonóis isolados ou incorporados em hidrogéis termossensíveis e sua influência sobre marcadores de mineralização em células odontoblastóides para aplicação em endodontia / Antimicrobial/antibiofilm action of flavonols alone or incorporated in thermosensitive hydrogels and their influence on mineralization markers in odontoblast-like cells for endodontic applications

Ainda não foi encontrado um medicamento capaz de desinfetar os canais radiculares e permitir a recuperação celular e a regeneração tecidual em dentes permanentes jovens com comprometimento endodôntico. Dois importantes flavonóis detectados no vinho tinto, morina (MO) e miricetina (MY), são atualmente estudados por suas amplas propriedades biológicas, incluindo atividade antimicrobiana. No entanto, o desenvolvimento de sistemas de liberação controlada pode ser útil para a liberação desses flavonóis para fins de terapia endodôntica. Este estudo avaliou a citocompatibilidade e os efeitos antimicrobianos/antibiofilme de MO e MY, isolados ou incorporados em hidrogéis termorreversíveis de quitosana-poloxamer-ß-glicerofosfato de sódio (CPG), além dos efeitos de MO e MY, isolados e combinados sobre a viabilidade, atividade de ALP e produção de nódulos de mineralização em células MDPC-23. A atividade antimicrobiana dos compostos foi avaliada em Streptococcus mutans, Enterococcus faecalis, Actinomyces israelii e Fusobacterium nucleatum em condições planctônicas, em biofilmes dual-espécies e multiespécies e analisadas por contagem bacteriana e microscopia de varredura. Os hidrogéis CPG foram caracterizados por reometria de fluxo e oscilatória, temperatura de gelificação, perfil de textura e análise de bioadesão em espécimes de dentina. MO, MY e controles (hidróxido de cálcio ­ CH e clorexidina ­ CHX) foram incorporados em hidrogéis de CPG e o efeito do antibiofilme sobre biofilmes multiespécies formados em amostras de dentina radicular foi avaliado por microscopia confocal. O efeito de toxicidade dos compostos isolados ou incorporados em hidrogéis de CGP foi determinado em cultura de fibroblastos por ensaios de resazurina. Os dados foram analisados estatisticamente pelos testes ANOVA e Tukey considerando p < 0,05. A combinação de MO e MY foi sinérgica ou aditiva contra bactérias endodônticas testadas a partir de concentrações de 0,03 mg/mL MO + 0,06 mg/mL MY e não foram tóxicas para fibroblastos até 0,125mg/mL. MO + MY apresentou melhor efeito sobre biofilmes dual-espécies e multiespécies considerando suas menores concentrações quando comparados com os flavonóis isolados. Os hidrogéis CPG foram caracterizados como termorreversíveis e com propriedades mecânicas e bioadesivas adequadas. Hidrogéis de CPG carregados com MO+MY, CH e CHX apresentaram efeitos inibitórios semelhantes quando aplicados em biofilmes multiespécies formados no interior dos túbulos dentinários radiculares por 48h e seus extratos apresentaram citotoxicidade acima de 50% de diluição. As células semelhantes a odontoblastos (MDPC-23) foram expostas a diferentes concentrações de MO, MY, isoladamente ou em combinação e CH como controle positivo por 24h e 48h, e troca contínua de meio osteogênico por 8 dias e 14 dias. As combinações de MO+MY ou CH também foram incorporadas em hidrogéis de quitosana-poloxamer-ß-glicerofosfato e seus extratos em meio de cultura celular foram coletados após 48h e 7 dias. Viabilidade celular, atividade de fosfatase alcalina (ALP) e ensaios de deposição de nódulos mineralizados (MN) foram realizados pelo método de resazurina, ensaios de monofosfato de timolftaleína e coloração com vermelho de alizarina, respectivamente. Todos os compostos não causaram citotoxicidade nas concentrações testadas em 24h e 8 dias e 0,5 mg/mL MO e MY isolados reduziram a viabilidade celular em 48h. A atividade de ALP e a deposição de MN foram aumentadas para a combinação MO+MY e CH em células MDPC-23. Extratos de hidrogel de 7 dias contendo ou não MO+MY não foram citotóxicos até diluição de 25% em 48h e em baixas concentrações estimularam a atividade de ALP e deposição de MN aos 8 e 14 dias de avaliação. Em conclusão, a combinação de morina e miricetina incorporada ou não em hidrogéis de CPG apresentou efeito antibiofilme sobre patógenos orais e baixa toxicidade sobre fibroblastos. Morina e miricetina em baixas concentrações, isoladas, em combinação ou em hidrogéis CPG não foram citotóxicas e foram eficazes na indução de marcadores de mineralização em células semelhantes a odontoblastos(AU)

A drug capable of disinfecting the root canals and allow cell recovery and tissue regeneration in permanent young teeth with endodontic problems has not been found yet. Two important flavonols detected in red wine, morin (MO) and myricetin (MY), are currently studied for their wide biological properties including antimicrobial activity. However, the development of controlled release systems could be useful for the delivery of these flavonols for endodontic therapies. This study evaluated the cytocompatibility and antimicrobial/antibiofilm effects of MO and MY, alone or incorporated in thermoreversible chitosanpoloxamer hydrogels containing sodium ß-glycerophosphate (CPG), in addition to the effects of isolated and combined morin and myricetin flavonols on viability, ALP activity and production of mineralization nodules in MDPC-23 cells. Antimicrobial activity of the compounds was evaluated on Streptococcus mutans, Enterococcus faecalis, Actinomyces israelii, and Fusobacterium nucleatum under planktonic conditions, on dual-species and multispecies biofilms and analyzed by bacterial counts and scanning microscopy. CPG hydrogels were characterized by flow and oscillatory rheometry, gelation temperature, texture profile and bioadhesion analysis in dentin specimens. MO, MY and controls (calcium hydroxide ­ CH and chlorhexidine ­ CHX) were incorporated in CPG hydrogels and antibiofilm effect on multispecies biofilms formed in radicular dentin samples were evaluated by confocal microscopy. Cytotoxicity of the compounds alone or incorporated in CGP hydrogels was determined on fibroblasts culture by resazurin assays. Data were statistically analyzed by ANOVA and Tukey considering p < 0.05. The combination of MO and MY had synergistic or additive against oral bacteria tested starting at concentrations of 0.03 mg/mL MO + 0.06 mg/mL MY and they were not toxic to fibroblasts up to 0.125mg/mL. MO + MY had better effect on dual-species and multispecies biofilms considering their lower concentrations when compared with the flavonols alone. CPG hydrogels were characterized as thermoreversible and with adequate mechanical and bioadhesive properties. CPG hydrogels loaded with MO+MY, CH and CHX have similar inhibitory effects when applied on multispecies biofilms formed inside root dentin tubules for 48h and their extracts were cytotoxicity above 50% dilution. Furthermore, the effects of morin, myricetin, alone or in combination or incorporated in chitosan-based hydrogels on cytotoxicity and expression of mineralization markers in odontoblast-like cells. The MDPC-23 cells were exposed to different concentrations of morin (MO), myricetin (MY), alone or in combination and calcium hydroxide (CH) as a positive control for 24h and 48h, and continuous osteogenic medium changing for 8 days and 14 days. The combinations of MO+MY or CH were also incorporated in chitosan-poloxamer-ß- glycerophosphate hydrogels and their extracts in cell culture media were collected after 48h and 7 days. Cell viability, alkaline phosphatase (ALP) activity and assays mineralized nodules (MN) deposition were performed using resazurin method, thymolphthalein monophosphate assays and alizarin red staining, respectively. Data were statistically analyzed considering p< 0.05. All compounds were non-toxic at the concentrations tested at 24h and 8 days and 0.5 mg/mL MO and MY alone reduced cell viability at 48h. ALP activity and deposition of MN were increased for MO+MY combination and CH in MDPC-23 cells. 7 days hydrogel extracts containing or not MO+MY were not cytotoxic up to 25% dilution at 48h and at low concentrations stimulated ALP activity and MN deposition at 8 and 14 days of evaluation. In conclusion, the combination of morin and myricetin incorporated or not in CPG hydrogels presented antibiofilm effect on oral pathogens and low cytotoxicity on fibroblasts. Morin myricetin at low concentrations, alone, in combination or in CPG hydrogels were not cytotoxic and were effective in inducing mineralization markers in odontoblast-like cells(AU)