Thesis (M.Sc. (Tropical Medicine))--Mahidol University, 1978.

Objectives: Most bacterial species implicated as pathogens in human periodontitis are anaerobic in their metabolism. Systemic administration of metronidazole, an antibiotic specifically active against anaerobic bacteria, has been shown in multiple clinical trials to be beneficial in enhancing periodontal therapeutic outcomes beyond that attained by conventional mechanically-based forms of periodontal therapy alone, in large part by the drug inducing better reductions of major anaerobic pathogens in periodontal pockets. However, systemic metronidazole regimens in the treatment of periodontitis require multiple patient-administered drug doses per day, which may compromise treatment benefits in patients less compliant with prescribed oral drug consumption schedules. Tinidazole, a second-generation 2-methyl-5-nitroimidazole class antibiotic similar to metronidazole, also possesses marked antibacterial activity against anaerobic bacteria, and exhibits pharmacokinetic properties that enable its bioavailability with only a once-a-day oral drug dose, which may be an advantage for use in periodontitis patients unable to comply with more frequent drug dosing regimens. Little comparative data is available assessing the potential antimicrobial effects of tinidazole, as compared to metronidazole, against anaerobic periodontal pathogens, particularly “wild-type” clinical strains isolated from severely-diseased human periodontal pockets. As a result, this study tested fresh clinical subgingival isolates of selected anaerobic red and orange complex periodontal pathogens for their in vitro susceptibility to tinidazole, metronidazole, and three other antibiotics frequently employed in periodontal therapy. Methods: Paper point subgingival plaque biofilm specimens were removed from 31 adults with severe periodontitis, and transported in VMGA III medium from variousUnited States private periodontal practices to the Oral Microbiology Testing Service Laboratory at Temple University School of Dentistry. Within 24 hours, the samples were serial diluted and plated onto enriched Brucella blood agar plates with either no antimicrobials added, or supplemented with either tinidazole at 16 mg/L, metronidazole at 16 mg/L, doxycycline at 4 mg/L, amoxicillin at 8 mg/L, or clindamycin at 4 mg/L, which represent recognized non-susceptible drug breakpoint concentrations for each of the antibiotics. After incubation at 37°C for 7 days in an 85% N2-10% H2-5% CO2 anaerobic atmosphere, all plates were examined with established phenotypic criteria for selected anaerobic red and orange complex periodontal pathogens, including Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Prevotella intermedia/nigrescens, Parvimonas micra, and Fusobacterium nucleatum group species. In vitro antibiotic resistance was noted when any of the test bacterial species displayed growth on one or more of the antibiotic-supplemented enriched Brucella blood agar plates. A paired t-test compared mean total subgingival proportions of the evaluated anaerobic red and orange complex periodontal pathogens per patient which were resistant in vitro to non- susceptible drug threshold concentrations of tinidazole as compared to metronidazole, as well as to doxycycline, amoxicillin, and clindamycin, with a P-value of < 0.05 required for statistical significance. Results: The study patients yielded an average 25.8% per patient of total subgingival proportions of the selected anaerobic red and orange complex periodontal pathogens. Among these species, P. micra was isolated from all (100%) study patients, and P. intermedia/nigrescens and F. nucleatum from 93.5% and 90.3% patients, respectively, with mean subgingival proportions of these species in positive patientsranging from 1.8% to 9.7%. T. forsythia at mean subgingival levels of 1.8% was recovered from 54.8% of the patients, whereas subgingival P. gingivalis averaged 9.1% in 5 (16.1%) patients. Tinidazole and metronidazole at 16 mg/L threshold concentrations inhibited in vitro growth of all test periodontal pathogens, except for a tinidazole-resistant strain of P. intermedia/nigrescens in one patient that was additionally resistant in vitro to doxycycline, amoxicillin and clindamycin. No statistically significant differences were found between tinidazole and metronidazole in mean total subgingival proportions of anaerobic red and orange complex periodontal pathogens per patient exhibiting in vitro resistance to a 16 mg/L drug concentration (P = 0.327, paired t-test). However, significantly greater total subgingival proportions of anaerobic red and orange complex periodontal pathogens per patient were resistant in vitro to breakpoint concentrations of either doxycycline, amoxicillin, or clindamycin, as compared to tinidazole or metronidazole (all P-values < 0.006, paired t-test). Conclusions: Tinidazole performed in vitro similar to metronidazole, but significantly better than doxycycline, amoxicillin, or clindamycin, in antimicrobial activity against freshly-isolated clinical strains of human subgingival anaerobic red and orange complex periodontal pathogens. As a result of its similar spectrum of antimicrobial inhibition against anaerobic bacteria, and its more convenient once-a-day oral drug dosing properties, tinidazole may be prescribed for clinical systemic use in place of metronidazole in severe human periodontitis treatment regimens where patient compliance with multiple dose per day systemic drug consumption is anticipated to be poor or difficult to attain. / Oral Biology

Tinidazol, 1-[2-(ethylsulphonyl)ethyl]-2-methyl-5-nitroimidazole, é um membro da classe dos nitroimidazóis que apresenta atividade amebicida, giardicida, tricomonicida e anaeróbica. O objetivo deste estudo foi avaliar a bioequivalência de duas marcas comerciais de comprimidos contendo 500 mg de tinidazol em voluntários sadios. O ensaio de bioequivalência entre o produto teste (Amplium® - FARMASA) e o produto referência (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) foi do tipo randomizado, cruzado e aberto. O medicamento foi administrado em dose única de 500 mg de tinidazol a 24 voluntários sadios. Amostras de sangue foram coletadas até 72 horas após a administração e analisadas através de método de cromatografia líquida de alta eficiência validado com detecção UV. As curvas médias de decaimento plasmatico obtidas para o produto teste (Amplium® - FARMASA) e para o produto referência (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) foram semelhantes, da mesma forma que os parâmetros farmacocinéticos Cmax (referência: 11,34 µg/mL; teste: 11,11 µg/mL), t<SUB.max (referência: 1,67 h; teste: 1,71 h), AUC0-t (referência: 201,92 µgxh/mL; teste: 198,15 µgxh/mL), AUC0-&#8734; (referência: 208,25 µg/mL; teste: 203,80 µgxh/mL) e t(½)el (referência = 14,05 h; teste = 13,91 h). A análise multivariada realizada através da análise de variância (ANOVA), para avaliação dos efeitos produto, grupo e período, revelou a ausência destes efeitos no estudo, indicando que o delineamento do estudo foi apropriado. Os valores do intervalo de confiança 90% para a razão de Cmax (93.9 % - 102.6 %), AUC0-t (94.9 % - 101.1 %) e AUC0-&#8734; (94.6 % -100.8 %) encontram-se entre 80 - 125 %, intervalo proposto pelo FDA e ANVISA. A comparação estatística dos parâmetros AUCo-t , AUC0-&#8734; e Cmax indicam claramente não haver diferença significativa entre os dois produtos contendo 500 mg de tinidazol. Baseado nos resultados farmacocinéticos e estatísticos deste, pode-se concluir que os dois produtos são bioequivalentes e podem ser considerados intercambiáveis na terapêutica. / Tinidazole, 1-[2-(ethylsulphonyl)ethyl]-2-methyl-5-nitroimidazole, is a member of the 5-nitroimidazole class of antimicrobial agents with amoebicidal, giardicidal, trichomonicidal and anaerobic activity. The purpose of this study was to evaluate the bioequivalence of two brands of tinidazole 500mg tablets in healthy human volunteers. The procedure of bioequivalence between the test product (Amplium® - FARMASA) and reference product (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) was a randomized, crossover and open study. The medication was administered in a single dose of 500 mg of tinidazole to 24 healthy volunteers. Blood samples were collected until 72 hours after administration and analised using a validated high-performance liquid chromatographic method with UV detection. The average plasmatic decay curves obtained for the test product (Amplium® - FARMASA) and reference product (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) were similar, in the same way as were the pharmacokinetic parameters Cmax (reference: 11.34 µg/mL; test: 11.11 µg/mL), tmax (reference: 1.67 h; test: 1.71 h), AUC0-t (reference: 201.92 µgxh/mL; test: 198.15 µgxh/mL), AUC0-&#8734; (reference: 208.25 µg/mL; test: 203.80 µgxh/mL) and t(½)el (reference = 14.05 hours, test = 13.91 hours). The multivariate analysis accomplished through analysis of variance (ANOVA), for assessment of product, group and period effects, revealed the absence of any of these effects in the present study, indicating that the crossover design was properly performed. j The 90% confidence intervals for the ratio of Cmax (93.9 % - 102.6 %), AUC0-t (94.9 % - 101.1 %) and AUC0-&#8734; (94.6 % - 100.8 %) values for the test and reference products are within the 80 - 125 % interval proposed by FDA and ANVISA. Statistical comparison of AUC0-t , AUC0-&#8734; and Cmax clearly indicated no significant difference between the two brands of tinidazole 500 mg tablets. Based on the pharmacokinetic and statistical results of this study, we can conclude that the two products are bioequivalent, and can be considered interchangeable in medical practice.

Tinidazol, 1-[2-(ethylsulphonyl)ethyl]-2-methyl-5-nitroimidazole, é um membro da classe dos nitroimidazóis que apresenta atividade amebicida, giardicida, tricomonicida e anaeróbica. O objetivo deste estudo foi avaliar a bioequivalência de duas marcas comerciais de comprimidos contendo 500 mg de tinidazol em voluntários sadios. O ensaio de bioequivalência entre o produto teste (Amplium® - FARMASA) e o produto referência (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) foi do tipo randomizado, cruzado e aberto. O medicamento foi administrado em dose única de 500 mg de tinidazol a 24 voluntários sadios. Amostras de sangue foram coletadas até 72 horas após a administração e analisadas através de método de cromatografia líquida de alta eficiência validado com detecção UV. As curvas médias de decaimento plasmatico obtidas para o produto teste (Amplium® - FARMASA) e para o produto referência (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) foram semelhantes, da mesma forma que os parâmetros farmacocinéticos Cmax (referência: 11,34 µg/mL; teste: 11,11 µg/mL), t<SUB.max (referência: 1,67 h; teste: 1,71 h), AUC0-t (referência: 201,92 µgxh/mL; teste: 198,15 µgxh/mL), AUC0-&#8734; (referência: 208,25 µg/mL; teste: 203,80 µgxh/mL) e t(½)el (referência = 14,05 h; teste = 13,91 h). A análise multivariada realizada através da análise de variância (ANOVA), para avaliação dos efeitos produto, grupo e período, revelou a ausência destes efeitos no estudo, indicando que o delineamento do estudo foi apropriado. Os valores do intervalo de confiança 90% para a razão de Cmax (93.9 % - 102.6 %), AUC0-t (94.9 % - 101.1 %) e AUC0-&#8734; (94.6 % -100.8 %) encontram-se entre 80 - 125 %, intervalo proposto pelo FDA e ANVISA. A comparação estatística dos parâmetros AUCo-t , AUC0-&#8734; e Cmax indicam claramente não haver diferença significativa entre os dois produtos contendo 500 mg de tinidazol. Baseado nos resultados farmacocinéticos e estatísticos deste, pode-se concluir que os dois produtos são bioequivalentes e podem ser considerados intercambiáveis na terapêutica. / Tinidazole, 1-[2-(ethylsulphonyl)ethyl]-2-methyl-5-nitroimidazole, is a member of the 5-nitroimidazole class of antimicrobial agents with amoebicidal, giardicidal, trichomonicidal and anaerobic activity. The purpose of this study was to evaluate the bioequivalence of two brands of tinidazole 500mg tablets in healthy human volunteers. The procedure of bioequivalence between the test product (Amplium® - FARMASA) and reference product (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) was a randomized, crossover and open study. The medication was administered in a single dose of 500 mg of tinidazole to 24 healthy volunteers. Blood samples were collected until 72 hours after administration and analised using a validated high-performance liquid chromatographic method with UV detection. The average plasmatic decay curves obtained for the test product (Amplium® - FARMASA) and reference product (Pletil® - Pharmacia do Brasil Ltda) were similar, in the same way as were the pharmacokinetic parameters Cmax (reference: 11.34 µg/mL; test: 11.11 µg/mL), tmax (reference: 1.67 h; test: 1.71 h), AUC0-t (reference: 201.92 µgxh/mL; test: 198.15 µgxh/mL), AUC0-&#8734; (reference: 208.25 µg/mL; test: 203.80 µgxh/mL) and t(½)el (reference = 14.05 hours, test = 13.91 hours). The multivariate analysis accomplished through analysis of variance (ANOVA), for assessment of product, group and period effects, revealed the absence of any of these effects in the present study, indicating that the crossover design was properly performed. j The 90% confidence intervals for the ratio of Cmax (93.9 % - 102.6 %), AUC0-t (94.9 % - 101.1 %) and AUC0-&#8734; (94.6 % - 100.8 %) values for the test and reference products are within the 80 - 125 % interval proposed by FDA and ANVISA. Statistical comparison of AUC0-t , AUC0-&#8734; and Cmax clearly indicated no significant difference between the two brands of tinidazole 500 mg tablets. Based on the pharmacokinetic and statistical results of this study, we can conclude that the two products are bioequivalent, and can be considered interchangeable in medical practice.

A microbiota vaginal saudável é constituída, majoritariamente, por espécies de lactobacilos que representam uma barreira natural contra microrganismos causadores de doenças como a candidíase vulvovaginal (CVV), vaginose bacteriana (VB) e infecções do trato urinário (ITU), que juntas acometem cerca de um bilhão de mulheres no mundo anualmente. Um melhor entendimento da ecologia microbiana vaginal pode ser útil na otimização de tratamentos existentes para as infecções urogenitais, os quais podem destruir parcialmente a microbiota autóctone, predispor a novas infecções, contribuir para a seleção de microrganismos resistentes e causar efeitos colaterais indesejáveis. A utilização de microrganismos certificadamente probióticos, Lactobacillus rhamnosus GR-1 e Lactobacillus reuteri RC-14, representa uma alternativa terapêutica promissora na abordagem de VB e CVV, uma vez que são capazes de colonizar o trato vaginal, apresentam atividade inibitória frente a diversos patógenos do trato urogenital, exibem risco mínimo para a seleção de microrganismos resistentes e podem auxiliar na restauração da microbiota vaginal. Os objetivos deste trabalho foram: (i) avaliar a prevalência de espécies de lactobacilos na microbiota vaginal de mulheres saudáveis e diagnosticadas com infecções vaginais (CVV e VB) da cidade de Ribeirão Preto (São Paulo, Brasil), (ii) avaliar a capacidade de isolados de lactobacilos produzirem peróxido de hidrogênio (H2O2) e (iii) determinar a eficácia da utilização de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 no tratamento de CVV e VB, quando co-administrados com medicamentos antimicrobianos tradicionais. Participaram deste estudo, 196 pacientes voluntárias, atendidas por médicos ginecologistas de centros de saúde ligados à Universidade de São Paulo, campus de Ribeirão Preto (64 saudáveis, 68 diagnosticadas com CVV e 64 diagnosticadas com VB) e duas amostras vaginais de cada paciente foram coletadas com o auxílio de zaragatoas esterilizadas. Uma zaragatoa foi utilizada para semeadura em ágar MRS (de Man, Rogosa & Sharpe), os isolados de bactérias láticas obtidos foram analisados através da técnica de PCR-ARDRA (Reação em cadeia da polimerase Análise de restrição do DNA ribossomal amplificado) e a habilidade de Lactobacillus spp. produzir H2O2 foi determinada semi-quantitativamente. A outra zaragatoa foi utilizada para a análise das espécies de lactobacilos da microbiota vaginal pela técnica independente de cultivo PCR-DGGE (Reação em cadeia da polimerase Eletroforese em gel de gradiente de desnaturação). As leveduras do gênero Candida foram obtidas através da semeadura das amostras vaginais provenientes de pacientes saudáveis e com CVV no meio Chromagar® Candida e identificadas através de provas bioquímicas de referência. As pacientes diagnosticadas com CVV participaram de um estudo randomizado, duplo-cego, placebo-controlado e foram tratadas com dose única de fluconazol (150mg) e suplementação diária durante 28 dias com (i) duas cápsulas contendo os microrganismos probióticos L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 (Urex-Cap-5®) ou (ii) duas cápsulas de placebo. As pacientes com VB também participaram de um estudo randomizado, duplo-cego, placebo-controlado e foram tratadas com dose única de tinidazol (2g) e suplementação diária com cápsulas do probiótico (Urex-Cap-5®) ou placebo, conforme descrito acima. Todas as pacientes foram reavaliadas ao final do tratamento, no 28º dia. Foram realizados experimentos para averiguar o possível efeito de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 na modulação in vitro da infecção por Candida albicans em culturas de células epiteliais vaginais humanas (VK2/E6E7) Os resultados mostraram que, pela técnica de PCR-ADRA, L. crispatus foi a espécie mais prevalente nos grupos de pacientes saudáveis (37,0%) e com CVV (35,9%), enquanto que L. gasseri foi predominante no grupo de pacientes com VB (34,6%). De acordo com o método de PCR-DGGE, L. iners foi o microrganismo mais prevalente nos três grupos de pacientes avaliados: saudáveis, com CVV e VB (48,7%, 44,7% e 65,0%, respectivamente). A maioria dos isolados de Lactobacillus spp. obtidos nos grupos de pacientes saudáveis (98,6%) e diagnosticadas com CVV (97,4%) foram capazes de produzir H2O2 (1 a 100mg/L), em comparação a apenas 68,2%, determinado no grupo de pacientes com VB (p<0,05). L. crispatus e L. johnsonii produziram as maiores quantidades médias de H2O2 (30mg/L). A taxa de colonização por leveduras do gênero Candida foi de 26,6% no grupo de pacientes saudáveis (C. albicans correspondeu a 52,4% de todos os isolados), enquanto que no grupo de pacientes com CVV, 89,2% dos isolados leveduriformes foram identificados como C. albicans. Para as análises estatísticas dos dados obtidos com os testes clínicos, foram consideradas 55 pacientes diagnosticadas com CVV (pela presença de sinais e sintomas da infecção e cultura positiva para Candida sp.) e foi observado que a utilização de dose única de fluconazol e suplementação diária com o probiótico, resultou em taxa de cura mais elevada para a infecção (89,7%) em comparação com aquela verificada no grupo placebo (65,4%) (p<0,05). A utilização de tinidazol em associação com a ingestão diária de Urex-Cap-5® no tratamento de pacientes com VB também resultou em taxa de cura mais elevada para a condição (87,5%), em comparação àquela observada no grupo placebo (50,0%) (p<0,05). A atividade anti-Candida de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 foi observada através do modelo in vitro para infecção vaginal. Em conclusão, quando as técnicas de PCR-ARDRA e PCR-DGGE foram comparadas entre si, foi observado que ambas apresentaram limitações, evidenciando a importância do emprego de diferentes metodologias para avaliação adequada das espécies de lactobacilos presentes na microbiota vaginal. As espécies de lactobacilos vaginais determinadas nas mulheres saudáveis do presente trabalho foram semelhantes àquelas verificadas em estudos prévios descritos na literatura com pacientes com dieta e localização geográfica notadamente distintas. Os dados do presente trabalho sugerem que a presença de lactobacilos produtores de H2O2, isoladamente, não confere proteção contra CVV, enquanto que a ausência desses microrganismos pode ser um fator contribuinte para VB. Além disso, foi demonstrado que a utilização de medicamentos antimicrobianos tradicionais e suplementação com os microrganismos probióticos L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 foi mais eficiente no tratamento de CVV e VB em comparação com medicamentos clássicos e placebo. Estes resultados podem contribuir para prolongar a vida útil de medicamentos cuja eficácia pode ser comprometida devido à seleção de microrganismos resistentes e também reduzir o tempo de tratamento para pacientes que necessitam de terapias clássicas por períodos prolongados. / The vaginal microbiota is mainly constituted by lactobacilli species, which represent a natural barrier against microorganisms that cause vulvovaginal candidiasis (VVC), bacterial vaginosis (BV), and urinary tract infections (UTI). Together, these conditions afflict each year an estimated one billion women worldwide. A better understanding of the vaginal microbial ecology may be useful to improve the current available treatments for urogenital infections, which can partially destroy the autochthonous microbiota, predispose to other infections, contribute for the selection of resistant microorganisms and cause undesirable collateral effects. The use of microorganisms with demonstrated probiotic properties, Lactobacillus rhamnosus GR-1 and Lactobacillus reuteri RC-14, represents a promising therapeutic alternative for BV and VVC, since they are able to colonize the vaginal tract, present inhibitory against several urogenital pathogens, pose minimal risk for the selection of resistant microorganisms and can help to restore the vaginal microbiota. The objectives of this work were: (i) to evaluate the prevalence of lactobacilli species in the vaginal microbiota of healthy women and those diagnosed with vaginal infections (VVC and BV) in the city of Ribeirão Preto (São Paulo, Brazil), (ii) to evaluate the ability of the lactobacilli isolates to produce hydrogen peroxide (H2O2) and (iii) to determine the efficacy of the use of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 in the treatment of VVC and BV, in co-administration with traditional antimicrobials. 196 voluntary subjects were examined by the gynecologists team from health centers affiliated with Universidade de São Paulo, campus at Ribeirão Preto (64 healthy, 68 diagnosed with VVC and 64 diagnosed with BV) and two vaginal samples from each patient were collected by the use of two sterile swabs. One swab was cultured in MRS (de Man, Rogosa & Sharpe) agar, the isolates of lactic acid bacteria obtained were analyzed by PCR-ARDRA (Polymerase chain reaction - Amplified ribosomal DNA restriction analysis) and the ability of Lactobacillus spp. to produce hydrogen peroxide was determined semi-quantitatively. The other swab was used for the analysis of lactobacilli species from the vaginal microbiota using the culture-independent PCR-DGGE (Polymerase chain reaction Denaturating gradient gel electrophoresis). The yeasts belonging to Candida genus were obtained also by culturing the vaginal material from healthy and VVC patients in Chromagar® Candida and were identified by standard biochemical tests. VVC patients were enrolled in a randomized, double-blind, placebo-controlled trial and treated with a single dose fluconazole (150mg) and daily supplementation for 28 days with (i) two capsules containing the probiotic microorganisms L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 (Urex-Cap-5®) or (ii) two placebo capsules. BV patients were also enrolled in a randomized, double-blind, placebo controlled trial and treated with a single dose of tinidazole (2g) and supplementation with probiotic capsules (Urex-Cap-5®) or placebo, as described above. All patients were re-evaluated at the end of treatment, on the 28th day. Experiments were also conducted to assess the possible effect of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 in the in vitro modulation of vaginal infection by Candida albicans on cultures of human vaginal epithelial cells (VK2/E6E7). The results revealed that according to PCR-ADRA, L.crispatus was the most prevalent species in the groups of healthy women (37.0%) and those with VVC (35.9%), while L. gasseri was dominant in BV patients (34.6%). By PCR-DGGE method, L. iners was the most prevalent Lactobacillus species in all the three groups evaluated: healthy, VVC and BV (48.7%, 44.7% and 65.0%, respectively). The majority of the isolates of Lactobacillus spp. from healthy women (98.6%) and those with VVC (97.4%) were able to produce H2O2 (1 to 100mg/L) in comparison with only 68.2% assessed for the BV group (p<0.05). L. crispatus and L. johnsonii produced the highest average levels of H2O2 (30mg/L). Colonization rate by yeasts belonging to Candida genus was 26.6% in the group of healthy patients (C. albicans represented 52.4% of all isolates), whereas in the VVC group, 89.2% of yeast isolates were identified as C. albicans. For the performance of statistical analysis of the results obtained with the clinical trials, 55 patients diagnosed with VVC (by the presence of symptoms and signals of the infection and positive culture for Candida sp.) were taken into consideration and it was observed that the use of a single dose of fluconazole and daily supplementation with probiotics, yielded a higher cure rate (89.7%), in comparison with the placebo group (65.4%) (p<0.05). The use of tinidazole plus probiotic also resulted in higher cure rate of the infection (87.5%), compared to placebo group (50.0%) (p<0.05). An anti-Candida activity of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 was observed in the in vitro model of vaginal infection. In conclusion, when PCR-ARDRA and PCR-DGGE were compared, it was verified that both presented limitations, which evidences the need of using different techniques for a better knowledge of lactobacilli species present in the vaginal microbiota. The lactobacilli species found in healthy women in this work were similar to those reported in previous studies described in the literature for patients with distinctly different diet and geographic localization. The data of the present work indicate that solely the presence of H2O2-producing isolates does not render protection against VVC, whereas the absence of those microorganisms may be a contributing factor for BV. Moreover, it was demonstrated that the use of classical medicines supplemented with the probiotics L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 was more efficient to treat VVC and BV in comparison with classical medicines plus placebo. These results may contribute to extend the longevity of drugs whose efficacy is compromised due to the selection of resistant microorganisms and also to shorten the length of treatment courses for patients that require long regimens with standard therapy.

A microbiota vaginal saudável é constituída, majoritariamente, por espécies de lactobacilos que representam uma barreira natural contra microrganismos causadores de doenças como a candidíase vulvovaginal (CVV), vaginose bacteriana (VB) e infecções do trato urinário (ITU), que juntas acometem cerca de um bilhão de mulheres no mundo anualmente. Um melhor entendimento da ecologia microbiana vaginal pode ser útil na otimização de tratamentos existentes para as infecções urogenitais, os quais podem destruir parcialmente a microbiota autóctone, predispor a novas infecções, contribuir para a seleção de microrganismos resistentes e causar efeitos colaterais indesejáveis. A utilização de microrganismos certificadamente probióticos, Lactobacillus rhamnosus GR-1 e Lactobacillus reuteri RC-14, representa uma alternativa terapêutica promissora na abordagem de VB e CVV, uma vez que são capazes de colonizar o trato vaginal, apresentam atividade inibitória frente a diversos patógenos do trato urogenital, exibem risco mínimo para a seleção de microrganismos resistentes e podem auxiliar na restauração da microbiota vaginal. Os objetivos deste trabalho foram: (i) avaliar a prevalência de espécies de lactobacilos na microbiota vaginal de mulheres saudáveis e diagnosticadas com infecções vaginais (CVV e VB) da cidade de Ribeirão Preto (São Paulo, Brasil), (ii) avaliar a capacidade de isolados de lactobacilos produzirem peróxido de hidrogênio (H2O2) e (iii) determinar a eficácia da utilização de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 no tratamento de CVV e VB, quando co-administrados com medicamentos antimicrobianos tradicionais. Participaram deste estudo, 196 pacientes voluntárias, atendidas por médicos ginecologistas de centros de saúde ligados à Universidade de São Paulo, campus de Ribeirão Preto (64 saudáveis, 68 diagnosticadas com CVV e 64 diagnosticadas com VB) e duas amostras vaginais de cada paciente foram coletadas com o auxílio de zaragatoas esterilizadas. Uma zaragatoa foi utilizada para semeadura em ágar MRS (de Man, Rogosa & Sharpe), os isolados de bactérias láticas obtidos foram analisados através da técnica de PCR-ARDRA (Reação em cadeia da polimerase Análise de restrição do DNA ribossomal amplificado) e a habilidade de Lactobacillus spp. produzir H2O2 foi determinada semi-quantitativamente. A outra zaragatoa foi utilizada para a análise das espécies de lactobacilos da microbiota vaginal pela técnica independente de cultivo PCR-DGGE (Reação em cadeia da polimerase Eletroforese em gel de gradiente de desnaturação). As leveduras do gênero Candida foram obtidas através da semeadura das amostras vaginais provenientes de pacientes saudáveis e com CVV no meio Chromagar® Candida e identificadas através de provas bioquímicas de referência. As pacientes diagnosticadas com CVV participaram de um estudo randomizado, duplo-cego, placebo-controlado e foram tratadas com dose única de fluconazol (150mg) e suplementação diária durante 28 dias com (i) duas cápsulas contendo os microrganismos probióticos L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 (Urex-Cap-5®) ou (ii) duas cápsulas de placebo. As pacientes com VB também participaram de um estudo randomizado, duplo-cego, placebo-controlado e foram tratadas com dose única de tinidazol (2g) e suplementação diária com cápsulas do probiótico (Urex-Cap-5®) ou placebo, conforme descrito acima. Todas as pacientes foram reavaliadas ao final do tratamento, no 28º dia. Foram realizados experimentos para averiguar o possível efeito de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 na modulação in vitro da infecção por Candida albicans em culturas de células epiteliais vaginais humanas (VK2/E6E7) Os resultados mostraram que, pela técnica de PCR-ADRA, L. crispatus foi a espécie mais prevalente nos grupos de pacientes saudáveis (37,0%) e com CVV (35,9%), enquanto que L. gasseri foi predominante no grupo de pacientes com VB (34,6%). De acordo com o método de PCR-DGGE, L. iners foi o microrganismo mais prevalente nos três grupos de pacientes avaliados: saudáveis, com CVV e VB (48,7%, 44,7% e 65,0%, respectivamente). A maioria dos isolados de Lactobacillus spp. obtidos nos grupos de pacientes saudáveis (98,6%) e diagnosticadas com CVV (97,4%) foram capazes de produzir H2O2 (1 a 100mg/L), em comparação a apenas 68,2%, determinado no grupo de pacientes com VB (p<0,05). L. crispatus e L. johnsonii produziram as maiores quantidades médias de H2O2 (30mg/L). A taxa de colonização por leveduras do gênero Candida foi de 26,6% no grupo de pacientes saudáveis (C. albicans correspondeu a 52,4% de todos os isolados), enquanto que no grupo de pacientes com CVV, 89,2% dos isolados leveduriformes foram identificados como C. albicans. Para as análises estatísticas dos dados obtidos com os testes clínicos, foram consideradas 55 pacientes diagnosticadas com CVV (pela presença de sinais e sintomas da infecção e cultura positiva para Candida sp.) e foi observado que a utilização de dose única de fluconazol e suplementação diária com o probiótico, resultou em taxa de cura mais elevada para a infecção (89,7%) em comparação com aquela verificada no grupo placebo (65,4%) (p<0,05). A utilização de tinidazol em associação com a ingestão diária de Urex-Cap-5® no tratamento de pacientes com VB também resultou em taxa de cura mais elevada para a condição (87,5%), em comparação àquela observada no grupo placebo (50,0%) (p<0,05). A atividade anti-Candida de L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 foi observada através do modelo in vitro para infecção vaginal. Em conclusão, quando as técnicas de PCR-ARDRA e PCR-DGGE foram comparadas entre si, foi observado que ambas apresentaram limitações, evidenciando a importância do emprego de diferentes metodologias para avaliação adequada das espécies de lactobacilos presentes na microbiota vaginal. As espécies de lactobacilos vaginais determinadas nas mulheres saudáveis do presente trabalho foram semelhantes àquelas verificadas em estudos prévios descritos na literatura com pacientes com dieta e localização geográfica notadamente distintas. Os dados do presente trabalho sugerem que a presença de lactobacilos produtores de H2O2, isoladamente, não confere proteção contra CVV, enquanto que a ausência desses microrganismos pode ser um fator contribuinte para VB. Além disso, foi demonstrado que a utilização de medicamentos antimicrobianos tradicionais e suplementação com os microrganismos probióticos L. rhamnosus GR-1 e L. reuteri RC-14 foi mais eficiente no tratamento de CVV e VB em comparação com medicamentos clássicos e placebo. Estes resultados podem contribuir para prolongar a vida útil de medicamentos cuja eficácia pode ser comprometida devido à seleção de microrganismos resistentes e também reduzir o tempo de tratamento para pacientes que necessitam de terapias clássicas por períodos prolongados. / The vaginal microbiota is mainly constituted by lactobacilli species, which represent a natural barrier against microorganisms that cause vulvovaginal candidiasis (VVC), bacterial vaginosis (BV), and urinary tract infections (UTI). Together, these conditions afflict each year an estimated one billion women worldwide. A better understanding of the vaginal microbial ecology may be useful to improve the current available treatments for urogenital infections, which can partially destroy the autochthonous microbiota, predispose to other infections, contribute for the selection of resistant microorganisms and cause undesirable collateral effects. The use of microorganisms with demonstrated probiotic properties, Lactobacillus rhamnosus GR-1 and Lactobacillus reuteri RC-14, represents a promising therapeutic alternative for BV and VVC, since they are able to colonize the vaginal tract, present inhibitory against several urogenital pathogens, pose minimal risk for the selection of resistant microorganisms and can help to restore the vaginal microbiota. The objectives of this work were: (i) to evaluate the prevalence of lactobacilli species in the vaginal microbiota of healthy women and those diagnosed with vaginal infections (VVC and BV) in the city of Ribeirão Preto (São Paulo, Brazil), (ii) to evaluate the ability of the lactobacilli isolates to produce hydrogen peroxide (H2O2) and (iii) to determine the efficacy of the use of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 in the treatment of VVC and BV, in co-administration with traditional antimicrobials. 196 voluntary subjects were examined by the gynecologists team from health centers affiliated with Universidade de São Paulo, campus at Ribeirão Preto (64 healthy, 68 diagnosed with VVC and 64 diagnosed with BV) and two vaginal samples from each patient were collected by the use of two sterile swabs. One swab was cultured in MRS (de Man, Rogosa & Sharpe) agar, the isolates of lactic acid bacteria obtained were analyzed by PCR-ARDRA (Polymerase chain reaction - Amplified ribosomal DNA restriction analysis) and the ability of Lactobacillus spp. to produce hydrogen peroxide was determined semi-quantitatively. The other swab was used for the analysis of lactobacilli species from the vaginal microbiota using the culture-independent PCR-DGGE (Polymerase chain reaction Denaturating gradient gel electrophoresis). The yeasts belonging to Candida genus were obtained also by culturing the vaginal material from healthy and VVC patients in Chromagar® Candida and were identified by standard biochemical tests. VVC patients were enrolled in a randomized, double-blind, placebo-controlled trial and treated with a single dose fluconazole (150mg) and daily supplementation for 28 days with (i) two capsules containing the probiotic microorganisms L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 (Urex-Cap-5®) or (ii) two placebo capsules. BV patients were also enrolled in a randomized, double-blind, placebo controlled trial and treated with a single dose of tinidazole (2g) and supplementation with probiotic capsules (Urex-Cap-5®) or placebo, as described above. All patients were re-evaluated at the end of treatment, on the 28th day. Experiments were also conducted to assess the possible effect of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 in the in vitro modulation of vaginal infection by Candida albicans on cultures of human vaginal epithelial cells (VK2/E6E7). The results revealed that according to PCR-ADRA, L.crispatus was the most prevalent species in the groups of healthy women (37.0%) and those with VVC (35.9%), while L. gasseri was dominant in BV patients (34.6%). By PCR-DGGE method, L. iners was the most prevalent Lactobacillus species in all the three groups evaluated: healthy, VVC and BV (48.7%, 44.7% and 65.0%, respectively). The majority of the isolates of Lactobacillus spp. from healthy women (98.6%) and those with VVC (97.4%) were able to produce H2O2 (1 to 100mg/L) in comparison with only 68.2% assessed for the BV group (p<0.05). L. crispatus and L. johnsonii produced the highest average levels of H2O2 (30mg/L). Colonization rate by yeasts belonging to Candida genus was 26.6% in the group of healthy patients (C. albicans represented 52.4% of all isolates), whereas in the VVC group, 89.2% of yeast isolates were identified as C. albicans. For the performance of statistical analysis of the results obtained with the clinical trials, 55 patients diagnosed with VVC (by the presence of symptoms and signals of the infection and positive culture for Candida sp.) were taken into consideration and it was observed that the use of a single dose of fluconazole and daily supplementation with probiotics, yielded a higher cure rate (89.7%), in comparison with the placebo group (65.4%) (p<0.05). The use of tinidazole plus probiotic also resulted in higher cure rate of the infection (87.5%), compared to placebo group (50.0%) (p<0.05). An anti-Candida activity of L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 was observed in the in vitro model of vaginal infection. In conclusion, when PCR-ARDRA and PCR-DGGE were compared, it was verified that both presented limitations, which evidences the need of using different techniques for a better knowledge of lactobacilli species present in the vaginal microbiota. The lactobacilli species found in healthy women in this work were similar to those reported in previous studies described in the literature for patients with distinctly different diet and geographic localization. The data of the present work indicate that solely the presence of H2O2-producing isolates does not render protection against VVC, whereas the absence of those microorganisms may be a contributing factor for BV. Moreover, it was demonstrated that the use of classical medicines supplemented with the probiotics L. rhamnosus GR-1 and L. reuteri RC-14 was more efficient to treat VVC and BV in comparison with classical medicines plus placebo. These results may contribute to extend the longevity of drugs whose efficacy is compromised due to the selection of resistant microorganisms and also to shorten the length of treatment courses for patients that require long regimens with standard therapy.