Eficácia da inativação fotodinâmica mediada pela curcumina em diferentes formulações sobre biofilme e efeito nas propriedades de materiais restauradores resinosos e esmalte dental

Autor(es)

Carolina Santezi Neto

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Araraquara. 2016-10-10.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Odontologia. Araraquara
• Data de defesa: 2016-08-05
• Orientador: Lívia Nordi Dovigo

Resumo

A formação de biofilmes em dentes e mucosas é considerada principal fator associado ao desenvolvimento de infecções bucais. Antimicrobianos tópicos, como a clorexidina (CLX), são utilizados para descontaminação de lesões cariosas, bolsas periodontais, e descontaminação bucal previamente a procedimentos cirúrgicos, porém podem promover efeitos adversos, além da possibilidade de promover resistência nos micro-organismos (MOs). Dessa forma, a busca por tratamentos antimicrobianos alternativos, como a Inativação Fotodinâmica (PDI) é muito relevante nas ciências odontológicas. Estudos prévios sugeriram que a curcumina (CUR) pode ser um promissor fotossensibilizador para PDI, porém existem ainda alguns aspectos que precisam ser mais bem avaliados. Assim, o presente estudo avaliou a eficácia da PDI mediada pela CUR para eliminação do biofilme dental e a existência de possíveis efeitos que essa terapia pode promover sobre algumas propriedades de materiais restauradores e superfície dental. O projeto foi dividido em três estudos consecutivos sendo que o Estudo 1 avaliou a eficácia da PDI utilizando diferentes formulações de CUR (líquida – DMSO a 10%; microemulsão eumulgin, hidrogel quitosana e microemulsão ácido oleico) sobre biofilmes mono-espécie de Streptococcus mutans (UA 159 ATCC 700610; Sm), Lactobacillus casei (ATCC 4646; Lc) e Candida albicans (ATCC 90028; Ca) formados in vitro. Previamente à realização dos tratamentos, a análise da taxa de fotodegradação das diferentes formulações e concentrações (20, 40, 60 e 80 µM) de CUR nos sistemas de hidrogel foi realizada e os resultados mostraram que, para o tempo de PDI proposto, as únicas formulações em hidrogel que poderiam ser utilizadas seriam a de quitosana (R2=0,989) e a de ácido oleico (R2=0,976), ambas na concentração de 80 µM. Em seguida a padronização da concentração celular de cada espécie foi estabelecida para o crescimento do biofilme e os seguintes grupos de tratamento foram testados para todas as formulações e espécies microbianas avaliadas: C-L- (CUR e luz ausentes; controle negativo), C-L+ (CUR ausente e luz presente - 18J/cm2; LED azul), C+L- (CUR presente e luz ausente) e C+L+ (CUR e luz presentes; PDI). Os dados passaram por análise descritiva e análise inferencial (ANOVA two way seguida do pós- teste Games Howell), indicando que o efeito da formulação, do tratamento e da interação entre eles foi altamente significativo (p < 0,0001) para as três espécies testadas, sendo os grupos PDI mediados pela formulação veiculada em DMSO os que evidenciaram maior ação antimicrobiana para todos os MOs avaliados. Dentre as formulações em hidrogel, aquela que promoveu efeito antimicrobiano foi a veiculada no sistema denominado hidrogel ácido oleico, sendo essa a formulação de escolha para a realização dos estudos subsequentes. O Estudo 2 avaliou o efeito da PDI mediada pela CUR veiculada no sistema denominado hidrogel ácido oleico sobre a estabilidade de cor, microdureza e rugosidade superficial de corpos de prova confeccionados em esmalte dental bovino e resinas compostas. Os grupos de tratamento avaliados foram CN (controle negativo), AcO (controle positivo) e PDI. Os dados foram analisados descritivamente e, em seguida, análise inferencial (ANOVA de medidas repetidas mista seguida por pós-teste de Sidak para as variáveis “estabilidade de cor” e “microdureza” e Games Howell para a “rugosidade superficial”) foi realizada para as três variáveis, sendo considerado para a “estabilidade de cor” somente dois momentos de leitura (imediatamente e 60 dias após os tratamentos) e para as variáveis “microdureza” e “rugosidade superficial” as leituras efetuadas anteriormente aos tratamentos e 60 dias após a realização deles. Os resultados da ANOVA mostraram que para a variável “estabilidade de cor”, os fatores “tempo”, “tratamento”, “resina” e “interação entre eles” foram significativos (p ≤ 0,021), sendo que de forma geral essa alteração foi maior nas leituras efetuadas no tempo “60 dias após os tratamentos”. Para a variável microdureza superficial, com exceção dos fatores “tempo x tratamento” e “tratamento”, todos os outros se mostraram significativos (p < 0,001), evidenciando que a PDI para as resinas TPH e AML não promoveu qualquer efeito deletério sobre essa propriedade; por outro lado, para a resina Z350, na leitura realizada no tempo “60 dias após os tratamentos”, houve redução da dureza quando comparada com os grupos CN e AcO, sugerindo efeito negativo da terapia sobre a microdureza. A ANOVA mostrou que o fator “tempo” não foi significativo (p = 0,991), tendo sido significativo somente os fatores “superfície”, “tratamento” e “superfície x tratamento” (p < 0,001). Além disso, foi possível verificar com os resultados que a rugosidade superficial das resinas TPH e Z350 não foi alterada, enquanto que a rugosidade da resina AML foi reduzida após realização dos tratamentos. Diferentemente, para os corpos de prova confeccionados em esmalte dental bovino, as três variáveis investigadas não sofreram qualquer efeito negativo frente à realização dos tratamentos, tendo sido significativo somente o fator “tempo” (p ≤ 0,002). O Estudo 3, piloto, avaliou a eficácia do protocolo de PDI previamente estabelecido sobre biofilmes multiespécies formados sobre blocos de esmalte dental bovino in situ. Para isso, após aprovação pelo comitê de ética em pesquisa desta faculdade, 7 voluntários foram selecionados, moldados para confecção de dispositivo intra-bucal e orientados quanto ao uso do aparelho para formação do biofilme (48 horas). A etapa microbiológica consistiu na remoção dos blocos de esmalte do dispositivo, realização dos tratamentos (C+L+ e C-L-) e quantificação das células viáveis em meios de cultura específicos para Sm, Lc, Candida spp e em meio inespecífico para crescimento de MOs em geral. Os dados foram tratados e a análise inferencial (MANOVA seguida de ANOVA a um fator) demonstrou que o fator “grupo de tratamento” foi altamente significativo (p < 0,001) sobre a viabilidade microbiana, sendo observado eficácia da PDI sobre Sm e MOs em geral. Desse modo, conclui-se que embora a eficácia da PDI mediada pela CUR para redução de biofilmes formados in vitro tenha sido comprovada, esta se encontra diretamente relacionada ao tipo de veículo usado para a solubilização do fotossensibilizador. Além disso, o protocolo “CUR a 80 µM veiculada em hidrogel ácido oleico associada à dose de 18J/cm2 com tempo de pré-irradiação de 5 minutos” se mostrou eficaz para a redução quantitativa de Sm e MOs em geral de biofilmes crescidos in situ e não apresentou qualquer efeito deletério na estabilidade de cor, microdureza e rugosidade superficial de esmalte dental bovino. Em contrapartida, para algumas resinas, efeitos negativos sobre essas propriedades foram observados. Assim, o uso desse protocolo parece ser seguro sobre superfícies de esmalte dental, enquanto que para resinas, uma avaliação criteriosa previamente ao uso deve ser realizada, entretanto mais investigações são necessárias para melhor compreensão dos achados. (AU)

• Processo FAPESP: 13/15770-6 - Eficácia da inativação fotodinâmica mediada pela curcumina sobre biofilme dental e avaliação de possíveis alterações nas propriedades de materiais restauradores resinosos e superfície dental
• Beneficiário: Carolina Santezi Neto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado