Fotoinativação de biofilme cariogênico multiespécies mediada pela ftalocianina de cloro alumínio encapsulada em nanopartículas de quitosana
| Ano de defesa: | 2023 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58133/tde-06112024-160903/ |
Resumo: | O estudo teve como objetivo caracterizar a ftalocianina de cloro alumínio (AlClPc) encapsulada em nanopartículas de quitosana (NQ) e aplicá-la na terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) sobre biofilme multiespécie a fim de analisar a atividade antimicrobiana e a produção de lactato e polissacarídeos após o tratamento. Os biofilmes com Streptococcus mutans, Lactobacillus casei e Candida albicans foram formados em placas de poliestireno de 24 poços a 37°C por 48h em microaerofilia. Foram avaliados os seguintes grupos (n = 9): como controle positivo, digluconato de clorexidina 0,12% (CHX); solução salina tamponada com fosfato (PBS) como controle negativo; NQ 2,5% como controle do veículo de liberação; controle da toxicidade no escuro das formulações utilizadas (AlClPc e AlClPc+NQ) na ausência de luz; para aPDT, após tempo de incubação de 30 min, os fotossensibilizadores a uma concentração final de 5,8 x 10-3 mg/mL foram irradiados por 1 min com luz visível usando um dispositivo LED (AlClPc+L e AlClPc+NQ+L) com 660 nm e densidade de energia de 100 J/cm2. O lactato foi mensurado utilizando um teste de reação enzimática. A composição e morfologia do biofilme foram observadas em microscopia eletrônica de varredura (MEV). A atividade antimicrobiana foi verificada pela quantificação das Unidades Formadoras de Colônias por mL (UFC/mL) de cada micro-organismo. Os resultados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey HSD (α = 0,05). Observou-se menor dosagem de lactato nos grupos aPDT AlClPc+NQ+L e CHX em comparação aos grupos NQ e AlClPc. A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L mostrou redução significativa na viabilidade de S. mutans (3,18 log10 UFC/mL), L. casei (4,91 log10 UFC/mL) e C. albicans (2,09 log10 UFC/mL) em comparação ao controle negativo PBS (p <0,05). A aPDT utilizando AlClPc isolada foi semelhante ao PBS em relação aos três micro-organismos (p> 0,05). A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L foi eficiente contra o biofilme de S. mutans, L. casei e C. albicans. |
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Fotoinativação de biofilme cariogênico multiespécies mediada pela ftalocianina de cloro alumínio encapsulada em nanopartículas de quitosanaPhotoinactivation of multispecies cariogenic biofilm mediated by aluminum phthalocyanine chloride encapsulated in chitosan nanoparticlesBiofilme mistoChloro aluminum phthalocyanineFtalocianina de cloro alumínioMixed biofilmNanocarreadoresNanocarriersPhotochemotherapyTerapia fotodinâmica antimicrobianaO estudo teve como objetivo caracterizar a ftalocianina de cloro alumínio (AlClPc) encapsulada em nanopartículas de quitosana (NQ) e aplicá-la na terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) sobre biofilme multiespécie a fim de analisar a atividade antimicrobiana e a produção de lactato e polissacarídeos após o tratamento. Os biofilmes com Streptococcus mutans, Lactobacillus casei e Candida albicans foram formados em placas de poliestireno de 24 poços a 37°C por 48h em microaerofilia. Foram avaliados os seguintes grupos (n = 9): como controle positivo, digluconato de clorexidina 0,12% (CHX); solução salina tamponada com fosfato (PBS) como controle negativo; NQ 2,5% como controle do veículo de liberação; controle da toxicidade no escuro das formulações utilizadas (AlClPc e AlClPc+NQ) na ausência de luz; para aPDT, após tempo de incubação de 30 min, os fotossensibilizadores a uma concentração final de 5,8 x 10-3 mg/mL foram irradiados por 1 min com luz visível usando um dispositivo LED (AlClPc+L e AlClPc+NQ+L) com 660 nm e densidade de energia de 100 J/cm2. O lactato foi mensurado utilizando um teste de reação enzimática. A composição e morfologia do biofilme foram observadas em microscopia eletrônica de varredura (MEV). A atividade antimicrobiana foi verificada pela quantificação das Unidades Formadoras de Colônias por mL (UFC/mL) de cada micro-organismo. Os resultados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey HSD (α = 0,05). Observou-se menor dosagem de lactato nos grupos aPDT AlClPc+NQ+L e CHX em comparação aos grupos NQ e AlClPc. A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L mostrou redução significativa na viabilidade de S. mutans (3,18 log10 UFC/mL), L. casei (4,91 log10 UFC/mL) e C. albicans (2,09 log10 UFC/mL) em comparação ao controle negativo PBS (p <0,05). A aPDT utilizando AlClPc isolada foi semelhante ao PBS em relação aos três micro-organismos (p> 0,05). A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L foi eficiente contra o biofilme de S. mutans, L. casei e C. albicans.This study aimed to characterize the aluminum phthalocyanine chloride (AlClPc) encapsulated in chitosan nanoparticles (CN) and apply it in antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) on multispecies biofilm composed of Streptococcus mutans, Lactobacillus casei, and Candida albicans to analyze the antimicrobial activity and lactate production after treatment. Biofilms were formed in 24-well polystyrene plates at 37 °C for 48 h under microaerophilia. The following groups were evaluated (n=9): as a positive control, 0.12% chlorhexidine gluconate (CHX); phosphate-buffered saline (PBS) as a negative control; 2.5% CN as release vehicle control; the dark toxicity control of the formulations used (AlClPc and AlClPc+CN) was verified in the absence of light; for aPDT, after 30 min incubation time, the photosensitizers at a final concentration of 5.8 x 10-3 mg/mL were photoirradiated for 1 min by visible light using a LED device (AlClPc+L and AlClPc+CN+L) with 660 nm at the energy density of 100 J/cm2. An in vitro kit was used to measure lactate. The biofilm composition and morphology were observed by scanning electron microscopy (SEM). The antimicrobial activity was analyzed by quantifying colony forming units per mL (CFU/mL) of each microorganism. Bacterial load between groups was analyzed by ANOVA and Tukey HSD tests (α=0.05). A lower lactate dosage was observed in the aPDT AlClPc+CN+L and CHX groups compared to the CN and AlClPc groups. The aPDT mediated by the nanoconjugate AlClPc+CN+L showed a significant reduction in the viability of S. mutans (3.18 log10 CFU/mL), L. casei (4.91 log10 CFU/mL), and C. albicans (2.09 log10 CFU/mL) compared to the negative control PBS (p<0.05). aPDT using isolated AlClPc was similar to PBS to the three microorganisms (p>0.05). The aPDT mediated by the nanoconjugate AlClPc+CN+L was efficient against the biofilm of S. mutans, L. casei, and C. albicans.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCorona, Silmara Aparecida MiloriCavalcante, Leonardo Lobo Ribeiro2023-10-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58133/tde-06112024-160903/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-11-14T15:53:02Zoai:teses.usp.br:tde-06112024-160903Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-11-14T15:53:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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O estudo teve como objetivo caracterizar a ftalocianina de cloro alumínio (AlClPc) encapsulada em nanopartículas de quitosana (NQ) e aplicá-la na terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) sobre biofilme multiespécie a fim de analisar a atividade antimicrobiana e a produção de lactato e polissacarídeos após o tratamento. Os biofilmes com Streptococcus mutans, Lactobacillus casei e Candida albicans foram formados em placas de poliestireno de 24 poços a 37°C por 48h em microaerofilia. Foram avaliados os seguintes grupos (n = 9): como controle positivo, digluconato de clorexidina 0,12% (CHX); solução salina tamponada com fosfato (PBS) como controle negativo; NQ 2,5% como controle do veículo de liberação; controle da toxicidade no escuro das formulações utilizadas (AlClPc e AlClPc+NQ) na ausência de luz; para aPDT, após tempo de incubação de 30 min, os fotossensibilizadores a uma concentração final de 5,8 x 10-3 mg/mL foram irradiados por 1 min com luz visível usando um dispositivo LED (AlClPc+L e AlClPc+NQ+L) com 660 nm e densidade de energia de 100 J/cm2. O lactato foi mensurado utilizando um teste de reação enzimática. A composição e morfologia do biofilme foram observadas em microscopia eletrônica de varredura (MEV). A atividade antimicrobiana foi verificada pela quantificação das Unidades Formadoras de Colônias por mL (UFC/mL) de cada micro-organismo. Os resultados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey HSD (α = 0,05). Observou-se menor dosagem de lactato nos grupos aPDT AlClPc+NQ+L e CHX em comparação aos grupos NQ e AlClPc. A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L mostrou redução significativa na viabilidade de S. mutans (3,18 log10 UFC/mL), L. casei (4,91 log10 UFC/mL) e C. albicans (2,09 log10 UFC/mL) em comparação ao controle negativo PBS (p <0,05). A aPDT utilizando AlClPc isolada foi semelhante ao PBS em relação aos três micro-organismos (p> 0,05). A aPDT mediada pelo nanoconjugado AlClPc+NQ+L foi eficiente contra o biofilme de S. mutans, L. casei e C. albicans. |
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