Neste trabalho foram preparados materiais híbridos do tipo silicatos organicamente modificados (ormosils) contendo fosfotungstato, [PW12O40]-3 e dopados com nanopartículas de TiO2. O objetivo é obter uma ação sinérgica destes dois fotocatalisadores na prevenção de formação de biofilmes e/ou sua fotodegradação. O fotocatalisador principal no sistema é o fosfotungstato, sendo o co-adjuvante o TiO2. Sendo assim, procurou-se manter a concentração deste no menor nível possível. Os materiais foram caracterizados por espectroscopias vibracionais, espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), Fluorescência de Raios X, Microscopia de força atômica e Microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os filmes não mostraram eficácia na fotodegradação de biomoléculas como fosfolipídios encontrados na membrana celular. Os ensaios de inibição de crescimento de biofilmes de Escherichia coli sobre os ormosils mostraram que a maior inibição de bactérias é do filme contendo maior teor de nanopartículas de titânia portanto, são bons candidatos para filmes e revestimentos bactericidas/bacteriostáticos a serem usados em máscaras respiratórias, revestimentos de superfícies em salas de cirurgia e em filtros de ar em sistemas fechados (sistemas de ar condicionado e ventilação em geral). / This thesis deals with hybrid materials named organically modified silicates (Ormosils) with phosphotungstate, [PW12O40]-3 , and doped with TiO2 nanoparticles. The aim was to achieve a synergic action between both photocatalysts resulting on a more efficient coating for inhibition of the biofilm growing and/or its photodegradation. The photocatalyst in main system is the phosphotungstate, being the co-adjuvant the TiO2. Therefore, we tried to maintain the concentration of this at the lowest level possible The materials were characterized by vibrational spectroscopies, X-Ray Photoelectron Spectroscopy, X- ray Fluorescence Spectroscopy, Atomic Force Microscopy and Scanning Electron Microscopy. The films were unable to photodegradate biomolecules films such as phospholipids as well as they display interesting inhibition capacity against formation of biofilm of E.Coli bacteria. The tests of inhibition of growth of Escherichia coli biofilms on the ormosils showed that a greater inhibition of bacterias exists in the film containing higher content of nanoparticles of titania. Therefore, they are good candidates for bactericidal films and coatings to be used in respirators, surface coatings in surgery rooms and air filters in closed systems (systems of air conditioning and ventilation in general).

O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de isolados de Listeria monocytogenes em formar biofilmes em superfícies inertes, bem como sua resistência a agentes sanitizantes. Foram utilizados 37 isolados provenientes de ambiente de laticínios, amostras de queijos e salmoura, pertencentes à coleção do Laboratório de Microbiologia e Micotoxicologia de Alimentos (LMMA) do Departamento de Engenharia de Alimentos da FZEA/USP. Dos 37 isolados avaliados, 67,6% eram pertencentes ao sorotipo 4b. Três isolados de L. monocytogenes foram obtidos de salmoura, 5 foram obtidos de caixas plásticas, 1 de queijo Prato, 1 da mão de manipulador de embalagens, e 27 foram isolados de superfícies sem contato com alimentos (piso da sala de pasteurização, piso da câmara fria, ralo da câmara fria ou estrado da câmara fria). Os isolados de L. monocytogenes apresentaram maior capacidade de produzir biofilme nos ensaios com cupons de aço inox (43,2% dos isolados), seguido dos ensaios em microplaca de poliestireno (16,2%), cupons de borracha (13,5%) e discos de silicone (2,7%). As células de L. monocytogenes aderidas nas superfícies do aço inox foram visualizadas sob microscopia eletrônica de varredura após 48 horas de incubação a 37ºC. Dezenove isolados de L.monocytogenes, os quais produziram biofilmes nos ensaios com aço inox, borracha ou silicone, foram testados para determinação da eficiência de sanitizantes pelo método de concentração inibitória mínima (CIM), utilizando-se ácido peracético (2%), cloreto de banzalcônio (1%), digluconato de clorexidina (2%), hipoclorito de sódio (2%) e tintura de iodo (2%). Os isolados de L. monocytogenes analisados apresentaram resistência a ácido peracético, hipoclorito de sódio e tintura de iodo, cujos valores de CIM foram 3,12%, 6,25% e 6,25%, respectivamente. Nenhum isolado apresentou resistência a cloreto de benzalcônio e digluconato de clorexidina, os quais foram eficientes para inibição de isolados de L. monocytogenes provenientes de amostras de queijos e ambientes de laticínios. A L. monocytogenes apresenta capacidade de persistir em ambiente de laticínios sob a forma de biofilme em várias superfícies inertes como aço inox, borracha e silicone, o que pode representar uma fonte permanente de contaminação para produtos e processos de obtenção de leite e derivados. / The objective of the present study was to evaluate the ability of isolates of Listeria monocytogenes to form biofilms and their resistance to sanitizers. Thirty seven strains belonging to the collection of the Laboratory of Microbiology and Food Mycotoxicology (LMMA), Department of Food Engineering of FZEA / USP, were used. Of the 37 isolates, 67.6% belonged to serotype 4b. Three isolates of L. monocytogenes were obtained from brine, 5 were obtained from plastic boxes, one of Prato cheese, one from the packaging handler\'s hand, and 27 were isolated from non-food contact surfaces (pasteurization room floor, the floor of the cold room, the drain cold or pallet from the cold chamber). The isolates of L. monocytogenes showed greater ability to produce biofilm in the assays with stainless steel coupons (43.2% of isolates), followed by polystyrene micro plate (16.2%), rubber coupons (13.5%) and silicone disks (2.7%) assays. Cells of L. monocytogenes attached to stainless steel surfaces were viewed under scanning electron microscopy after 48 hours incubation at 37°C. Nineteen strains of L. monocytogenes, which were considered biofilms producers in the assays with stainless steel, rubber or silicone, have been tested to evaluate the efficiency of the sanitizing method by means of the minimum inhibitory concentration (MIC), using peracetic acid (2%), sodium chloride benzalkonium (1%), chlorhexidine digluconate (2%), sodium hypochlorite (2%) and iodine solution (2%). The isolates of L. monocytogenes analyzed showed resistance to peracetic acid, sodium hypochlorite and iodine tincture, with MIC values of 3.12%, 6.25% and 6.25%, respectively. No isolate showed resistance to benzalkonium chloride and chlorhexidine digluconate, which were effective for inhibiting the isolates of L. monocytogenes from samples of cheeses and dairy environments. In conclusion, L. monocytogenes has the ability to persist in the environment of dairy products by forming biofilms in several inert surfaces such as stainless steel, rubber and silicone, which may represent a continuing source of contamination to manufacture processes of dairy products.

The study aimed: 1) to compare the effect of two different nutrients supply models (static and semi-dynamic) on the microcosm biofilm viability and dentin carious lesions formation; 2) to compare micro-CT versus TMR to measure dentin demineralization; and 3) to evaluate the effect of 4% TiF4 varnish on the viability and metabolism of a microcosm biofilm and on development of dentin carious lesions. Microcosm biofilm was produced using pooled human saliva mixed with McBain saliva for the first 8 h; thereafter, only McBain saliva with 0.2% sucrose was applied daily (37°C, 5% CO2), for a total time of 5 days. In the study 1, the static model consisted of 24-wells microplate, where bovine root dentin samples were submitted to biofilm formation. The semi-dynamic model, consisted of artificial mouth with continuous flow of McBain saliva with 0.2% sucrose (0.15 ml/min, 37°C) during 10 h a day (for the other 14 h, no flow was applied). Biofilm viability was measured by fluorescence and dentin demineralization by TMR. For the studies 2 and 3, bovine root dentin samples were treated for 6 h: A) 4% TiF4 (pH 1.0, 2.45% F); B) 5.42% NaF (pH 5.0, 2.45% F); C) 2% CHX gel positive control D) placebo or E) untreated negative control. Treated samples were submitted to biofilm formation under static model as described above. Demineralization was measured using micro-CT (study 2) and TMR (studies 2 and 3). In the study 3, biofilm was analyzed with respect to viability by fluorescence and CFU counting for total microorganisms, total streptococci, mutans streptococci and Lactobacillus sp., and lactic acid and EPS production. In study 1, biofilm viability was lower for the static model (0.420±0.138) compared to semi-dynamic one (0.944±0.599). Both models were able to provoke dentin demineralization; however, the static model produced a higher number of typical subsurface lesions (83%) compared to the semi-dynamic (45%). In study 2, both fluorides were able to reduce dentin demineralization. Data obtained from micro- CT and TMR presented a significant and positive correlation (Z: r=0.78 p<0.0001 and LD: r=0.57 p<0.0001) In study 3, all treatments reduced the biofilm viability, but not the CFU counting, except NaF that significantly reduced the number of Lactobacillus sp. compared to control. No treatment was able to decrease the lactic acid production neither EPS production, except CHX that reduced the amount of insoluble EPS. Fluorides were able to reduce dentin demineralization compared to control, but TiF4 had the best effect in reducing mineral loss and lesion depth (reduction of Z: 70% and LD: 45%). In conclusion, 1) the nutrient supply model may have influence on the biofilm viability and the profile of dentin carious lesions; 2) micro-CT may be a suitable non-destructive method to measure dentin demineralization; and 3) despite TiF4 varnish has no relevant antimicrobial effect, it is the best option to reduce the development of dentin carious lesions under this model. / O estudo objetivou: 1) comparar o efeito de dois modelos diferentes de disponibilidade de nutrientes (estático e semi-dinâmico) sobre a viabilidade do biofilme microcosmo e formação de lesões de cárie em dentina; 2) comparar micro- CT versus TMR para mensurar a desmineralização da dentina; e 3) avaliar o efeito do verniz TiF4 4% na viabilidade e metabolismo do biofilme microcosmo e no desenvolvimento de lesões de cárie em dentina. O biofilme microcosmo foi produzido utilizando saliva humana misturada com saliva de McBain durante as primeiras 8 h; depois, apenas saliva de McBain com sacarose 0,2% foi aplicada diariamente (37°C, 5% de CO2), totalizando 5 dias. No estudo 1, o modelo estático consistiu de placa de 24 poços, onde amostras de dentina radicular bovina foram submetidas à formação do biofilme. O modelo semi-dinâmico, consistiu de boca artificial com fluxo contínuo de saliva de McBain com sacarose 0,2% (0,15 ml/min, 37°C) durante 10 h por dia (nas demais 14 h, não foi aplicado fluxo). A viabilidade do biofilme foi mensurada por fluorescência e a desmineralização da dentina por TMR. Para os estudos 2 e 3, as amostras de dentina radicular bovina foram tratadas por 6 h: A) TiF4 4% (pH 1,0, 2,45% F); B) NaF 5,42% (pH 5,0, 2,45% F); C) gel CHX 2% - controle positivo D) placebo ou E) não tratado - controle negativo. As amostras tratadas foram submetidas à formação do biofilme sob modelo estático conforme descrito acima. A desmineralização foi mensurada utilizando micro-CT (estudo 2) e TMR (estudos 2 e 3). No estudo 3, o biofilme foi analisado quanto à viabilidade por fluorescência e contagem das UFC para microrganismos totais, Streptococcus totais, Streptococcus mutans e Lactobacillus, e quanto à produção de ácido lático e PEC. No estudo 1, a viabilidade do biofilme foi menor para o modelo estático (0,420±0,138) comparado ao semi-dinâmico (0,944±0,599). Ambos os modelos provocaram desmineralização da dentina; entretanto, o modelo estático produziu maior número de lesões de subsuperfície (83%) comparado ao semi-dinâmico (45%). No estudo 2, ambos os fluoretos reduziram a desmineralização da dentina. Dados obtidos por micro-CT e TMR apresentaram uma correlação significativa e positiva (Z: r=0,78 p<0,0001 e LD: r=0,57 p<0,0001). No estudo 3, todos os tratamentos reduziram a viabilidade do biofilme, mas não a contagem de UFC, exceto o NaF que reduziu o número de Lactobacillus comparado ao controle. Nenhum tratamento diminuiu a produção de ácido lático e PEC, exceto a CHX que reduziu PEC insolúvel. Os fluoretos reduziram a desmineralização da dentina comparado ao controle, mas o TiF4 apresentou o melhor efeito em reduzir perda mineral e profundidade da lesão (redução de Z: 70% e LD: 45%). Em conclusão, 1) o modelo de disponibilidade de nutrientes pode influenciar a viabilidade do biofilme e o perfil das lesões de cárie em dentina; 2) micro-CT pode ser um método não destrutivo adequado para mensurar desmineralização da dentina; e 3) apesar do verniz TiF4 não apresentar efeito antimicrobiano relevante, é a melhor opção para reduzir o desenvolvimento de lesões de cárie em dentina neste modelo.

In nature, biofilm is a complex structure resulted of multicellular bacterial communities that provide important nutritional functions and the acquisition of protective traits such as antibiotics resistance and horizontal gene transfer. The development from the planktonic, lonely bacteria, to the mature multilayered biofilm structure consists of three main phases: motility, attachment and biofilm maturation. At cellular level, the process is controlled by several genes such as flhD, fliA, rpoS, csgD, adrA, cpxR all acting as master regulators. Additionally, the global regulators CRP, IHF, Fis, and others in less frequency, have been related to biofilm formation, although blurry information has been provided. In this thesis we used synthetic, molecular and cellular biology approaches to understand the effect of CRP, IHF and Fis in the transcriptional regulatory network in the bacterium Escherichia coli. In the first chapter, we employed network analysis to reconstruct and analyze part of the entire regulatory network described to modulate the flagella-biofilm program. With this analysis we identified some critical interactions responsible for the planktonic-biofilm transition. Next, we selected the top ten effectors nodes of the network and cloned the promoter region of those genes in a reporter system. As extensively explained in chapter II, this system allowed us to validate as well as suggest new interactions in the network. Additionally, the measurement of the promoter activity during bacterial development show that CRP, IHF and Fis differentially modulate most of the surveyed genes suggesting that those Global Regulators participate to modulate gene expression in different phases of the planktonic-biofilm development. At chapter three, to get a better overview of the entire process, we performed motility, adherence/early biofilm and mature biofilm assays. We describe the intrinsic ability of E. coli to perform motility, adherence and mature biofilm at 37?C. In contrast, the absence of ihf, fis as well as Carbon Catabolite Repression (CCR), lead to altered phenotypes at both motility and biofilm development. At the end, we discussed how the changes of promoter activity of target genes, together with our network analysis, could explain part of the altered phenotypes observed. For instance, we observed changes at the main stress responders rpoS and rpoE that, in combination with alterations at specific genes such as fliA, can explain the enhanced motility in the E. coli ?ihf strain. Altogether, in this thesis, we provided evidence that CRP, IHF and Fis control the activity of the promoter regions of genes involved in the planktonic-biofilm development. / Na natureza, o biofilme é uma estrutura complexa resultante de comunidades bacterianas multicelulares que fornece importantes funções nutricionais e a aquisição de traços de proteção como resistência a antibióticos e transferência horizontal de genes. O desenvolvimento das bactérias planctônicas solitárias para uma estrutura de biofilme maduro consiste em três fases principais: motilidade, fixação e maturação do biofilme. Ao nível celular, o processo é controlado por vários genes tais como flhD, fliA, rpoS, csgD, adrA, cpxR, todos agindo como reguladores mestre. Além disso, os reguladores globais CRP, IHF, Fis e outros em menor freqüência, têm sido relacionados à formação de biofilme, embora tenham sido fornecidas informações nao conclusivas sobre esse processo. Nesta tese foram utilizadas abordagens de bioinformática, assim como de biologia molecular e celular para entender o efeito de CRP, IHF e Fis na rede reguladora da transição de motilidade para biofilme na bactéria Escherichia coli. No primeiro capítulo, utilizamos a análise de rede para reconstruir e analisar parte da rede regulatória descrita para modular o programa flagelo-biofilme. Com esta análise identificamos algumas interações críticas responsáveis pela transição planctônica-biofilme. Em seguida, selecionamos os dez principais nós efetores da rede e clonamos a região promotora desses genes em um sistema repórter. Conforme explicado amplamente no capítulo II, este sistema nos permitiu validar e sugerir novas interações na rede. Adicionalmente, a medição da atividade do promotor durante o desenvolvimento bacteriano mostra que a CRP, a IHF e a Fis modulam diferencialmente a maioria dos genes analisados sugerindo que estes Reguladores Globais participam para modular a expressão génica em diferentes fases do desenvolvimento de estado planctónico para biofilme. No capítulo três, para obter uma melhor visão geral de todo o processo, realizamos ensaios de motilidade, aderência / biofilme precoce e biofilmes maduros. Descrevemos a capacidade intrínseca de E. coli para realizar motilidade, adesão e biofilme maduro a 37 °C. Em contraste, a ausência de ihf, fis, bem como o fenômeno de Repressão de Catabolite de Carbono (CCR), levam a fenótipos alterados, tanto na motilidade como no desenvolvimento do biofilme. No final, discutimos como as mudanças da atividade do promotor de genes alvo, juntamente com a nossa análise de rede, poderia !xi explicar parte dos fenótipos alterados observados. Por exemplo, observamos mudanças nos principais respondedores de estresse rpoS e rpoE que, em combinação com alterações em genes específicos como fliA, podem explicar a motilidade aumentada na estirpe de E. coli ?ihf. Em conjunto, nesta tese, apresentamos evidências de que CRP, IHF e Fis controlam a atividade das regiões promotoras de genes envolvidos no desenvolvimento planctônico-biofilme.

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do hipoclorito de sódio e a clorexidina sobre biofilme dental formado in situcom relação a: concentração do hipoclorito de sódio (1%, 2.5% e 5%) e clorexidina 2%, tempo de exposição à solução irrigadora (5, 15 e 30 minutos.), volumes das soluções (500 µl e 1 mL), espessura do biofilme e área de limpeza segundo analise morfométrica. Foram utilizados 120 blocos de dentina bovina esterilizada, colocados em um aparelho intraoral e utilizados por um voluntário durante 3 dias. Transcorrido o período experimental as amostras foram retiradas e coradas com 50 µl de laranja de acridina para determinar a espessura do biofilme pre irrigação por meio do Microscopio confocal de varredura laser (CLSM). Foram conformados 12 grupos experimentais com 10 blocos cada um e irrigados com NaOCl e clorexina. Dez amostras foram irrigadas com 500 µl (N=5) e 1mL (N=5) de NaOCl 1% por: 5 min (G1), 15 min (G2) e 30 min (G3). Dez amostras foram irrigadas com 500 µl (N=5) e 1mL (N=5) de NaOCl 2.5% por: 5 min (G4), 15 min (G5) e 30 min (G6). Dez amostras foram irrigadas com 500 µl (N=5) e 1mL (N=5) de NaOCl 5% por: 5 min (G7), 15 min (G8) e 30 min (G9). Dez amostras foram irrigadas com 500 l (N=5) e 1mL (N=5) de Clorexidina 2% por: 5 min (G10), 15 min (G11) e 30 min (G12). Para cada sub grupo experimental (N=5) se deixou um sexto bloco o qual foi irrigado com água destilada estéril para procedimentos de controle. Nos grupos de 15 e 30 minutos a solução de NaOCl e clorexidina foi renovada a cada 5 minutos. Os segmentos de dentina foram lavados com 200 µl de água destilada estéril para eliminar resíduos não aderidos e corados com 50 µl de Laranja de acridina para determinar a espessura do biofilme após irrigação por meio do CLSM. Foram encontrados altos valores de dissolução do biofilme e dentina limpa após contato com NaOCl a 5% durante 5 e 15 min. e com todos os grupos de NaOCl durante 30 min. O uso de Clorexidina a 2% não dissolveu o biofilme e nem aumentou a limpeza dentinária quando comparado com o NaOCl (P < 0.05). / Introduction: The aim of this study is to evaluate the biofilm dissolution and cleaning ability of different irrigant solutions on intraorally infected dentin. Methods: 120 bovine dentin specimens were infected intraorally using a removable orthodontic device. 30 samples were used for each irrigant solution; 2% Chlorhexidine, 1%, 2.5% and 5.25% of sodium hypochlorite (NaOCl). The solutions were used for 5, 15 and 30 minutes and 2 experimental volume 500µl and 1mL. The samples were stained using the acridine orange dye before and after the experiments and evaluated using a confocal microscope. The percentage of biofilm, isolated cells and no colonized dentin was measured using a grid system. Differences in the reduction or increase of the studied parameters was assessed using non-parametric methods ( P < 0.05). Results: The higher values of biofilm dissolution and clean dentin were found in the 30 minutes NaOCl groups and in the 5 and 15 minutes of 5.25% NaOCL. The use of 2% chlorhexidine solution does not improve the biofilm dissolution neither increases the cleaning of the dentin in comparison to the NaOCl solutions (P < 0.05). Conclusions: 2% chlorhexidine does not dissolve the biofilms. 30 minutes of sodium hypochlorite are necessary to have the higher values of biofilm dissolution and to increase the cleaning of the dentin independently of the concentration in comparison to the 5 min and 15 min contact time.

Pseudomonas aeruginosa é um patógeno multirresistente capaz de produzir um biofilme protetor contra antibacterianos (ATB). O presente estudo avaliou estratégias terapêuticas contra biofilmes de cepas multirresistentes de P. aeruginosa representativas de clones e/ou genótipos de resistência endêmicos no Brasil. Os biofilmes foram formados in vitro utilizando um modelo adaptado do MBEC Assay e as estratégias terapêuticas utilizaram bacteriófagos líticos, combinação de ATB e/ou uso de força iônica alta (meio FIA). A aplicação de bacteriófagos líticos (&phi;SPM-1) e a combinação de Aztreonam (ATM) e Piperacilina/Tazobactam (PPT), não foram capazes de eliminar o biofilme. Biofilme formado em meio FIA possui CIM similar ao modelo planctônico, tanto para ATM (4 mg/mL) quanto para PPT (16 mg/mL). Ambos os ATB apresentaram CIM reduzida (inferior a 2 mg/mL) quando aplicados em conjunto com meio FIA. Dependendo da concentração de NaCl, a aplicação de meio FIA possui efeito bactericida sobre bactérias planctônicas e efeito bacteriostático sobre biofilmes já formados. / Multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa is a pathogen capable of producing a protective biofilm against antibiotics (ATB). The present study evaluated therapeutic strategies against biofilms of multidrug-resistant strains of P. aeruginosa representative of clones and/or exhibiting resistance genotypes endemic in Brazil. Biofilms were formed in vitro using an adapted model of MBEC Assay and the therapeutic strategies used lytic bacteriophages, combination of ATB and/or use of high ionic strength (HIS medium). The application of lytic bacteriophages (&phi;SPM-1) and the combination of Aztreonam (ATM) and Piperacillin / Tazobactam (PPT) were unable to remove the biofilm. The application of HIS during biofilm formation restored the bacteriostatic effect of both ATM (4 mg/mL) and PPT (16 mg/ml). Both ATB showed reduced MIC values (less than 2 mg/mL) when applied in conjunction with HIS medium. It was shown that HIS has a bacteriostatic or bactericidal effect on planktonic growth, which depend on the NaCl concentration, and bacteriostatic activity against mature biofilm.

Orientador: Márcia Regina de Moura[UNESP] Aouada / Resumo: O presente trabalho é uma investigação das propriedades de embalagens ativas beneficiadas com a substância Curcuma longa derivada do açafrão. Essa substância apresenta propriedade antioxidativa, que tem despertado interesse da indústria de fármacos, e que vem sendo bastante utilizada na indústria de alimentos como corante natural e tempero. O propósito do trabalho é a síntese e caracterização da solução base para a produção dos filmes ativos contendo composição inédita de Curcuma longa, carboximetilcelulose (CMC) e nanopartículas de quitosana (NSQ). A produção de filmes e revestimentos poliméricos para a indústria alimentícia é alvo de constantes pesquisas, devido a necessidade de diminuir o volume de embalagens plásticas descartadas e otimizar as propriedades e validade dos alimentos. Dentre a imensa variedade de polímeros a carboximetilcelulose é muito favorável a produção de filmes pelo seu caráter atóxico, biodegradabilidade e baixo custo. A quitosana assim como o CMC é uma substância com ampla aplicação nos campos da farmacologia, tecnologia de biomateriais, biomedicina, agricultura e indústrias cosmética e alimentícia. Os filmes foram produzidos com carboximetilcelulose, nanopartículas de quitosana e Curcuma longa de acordo com o método “casting”. As nanopartículas foram obtidas pelo método de gelificação ionotrópica. Foram realizadas análises: térmicas, mecânicas, permeabilidade ao vapor de água, espectroscopia do infra- vermelho, ângulo de contato, microscopia eletrôn... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present work is an investigation of the properties of active packaging benefited with the substance Curcuma longa derived from saffron. This substance has antioxidative properties, which has aroused interest in the drug industry and is widely used in the food industry as a natural dye and seasoning. The purpose of the work is the synthesis and characterization of the base solution for the production of active films containing novel composition of Curcuma longa, carboxymethylcellulose (CMC) and chitosan nanoparticles (NSQ). The production of films and polymer coatings for the food industry is the subject of constant research, due to the need to reduce the volume of discarded plastic packaging and to optimize the properties and validity of the food. Among the immense variety of polymers the carboxymethylcellulose is very favorable the production of films by its nontoxic character, biodegradability and low cost. Chitosan as well as CMC is a substance with broad application in the fields of pharmacology, biomaterial technology, biomedicine, agriculture and cosmetic and food industries. The films were produced with carboxymethylcellulose, chitosan nanoparticles and Curcuma longa according to the casting method. The nanoparticles were obtained by ionotropic gelation. Thermal, mechanical, water vapor permeability, infrared spectroscopy, contact angle and scanning electron microscopy were performed. The nanoparticles were characterized by zeta potential and presented spherical sh... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A Mycobacterium abscessus subspécie abscessus é um pesadelo quando envolvida em infecção pulmonar que são incuráveis, a despeito do uso de antimicrobianos com atividade in vitro, caso o tratamento não inclua a ressecção cirúrgica da área afetada. É a micobactéria patogência de crescimento rápido mais frequentemente isolada de culturas de sítios pulmonares. Há um número reduzido de opções terapêuticas para o tratamento dessas infecções, e é ainda mais reduzido o número de antimicrobianos que atingem concentrações terapêuticas no compartimento intracelular, em particular no fagossomo. O número limitado de antimicrobianos disponíveis para tratamento apontam a necessidade de determinação do perfil de susceptibilidade frente a antimicrobianos isolados e em combinação, nos compartimentos intra e extracelular. Os objetivos deste estudo foram avaliar: a sensibilidade de M. abscessus estruturadas em biofilmes e presentes no interior dos macrófagos; a ocorrência de sinergismo quando da associação entre fármacos, inibidores de betalactamase e o anti-inflamatório. As combinações entre os antimicrobianos foram apenas indiferente quanto ao FIC e a atividade dos fármacos em biofilme e em macrófagos é bacteriostático. / Mycobacterium abscessus subspecies abscessus is a nightmare when involved in lung infection that is incurable, despite the use of antibiotics with in vitro activity, if the treatment does not include surgical resection of the affected area. It is a MCR - rapidly growing mycobacteria pathogenic most frequently isolated from cultures of lung sites. There are a small number of therapeutic options for the treatment of such infections is further reduced and the number of drugs that reach therapeutic concentrations in the intracellular compartment, particularly in the phagosome. The limited number of antimicrobials available for treatment indicate the need for determining the susceptibility profile against antimicrobials alone and in combination, in the intra and extracellular compartments. The objectives of this study were sensitivity of MCR structured biofilms and present in macrophages, the occurrence of synergism when the association between drugs, beta-lactamase inhibitors and anti-inflammatory. Combinations of antimicrobials were just indifferent and the activity of drugs on biofilms and macrophages was bacteriostatic.

O objetivo do presente estudo foi avaliar a ocorrência de cepas de Staphylococcus aureus no ambiente de ordenha, analisar seu perfil genético e a produção de biofilme, provenientes de 10 propriedades localizadas nas regiões de Franca e Ribeirão Preto, estado de São Paulo, Brasil. Foram analisadas 220 amostras de leite individual de vacas positivas no teste CMT (California Mastitis Test), 120 amostras de leite de tanque de expansão, 389 swabs de utensílios e equipamento relacionados com ordenha e 120 swabs de mãos de manipuladores. As coletas de amostras foram realizadas mensalmente durante o período de agosto/2010 a janeiro/2011. Das 849 amostras analisadas, 56 cepas de S. aureus (6,6%) foram isoladas, sendo 12 (5,4%) de leite individual de vacas, 26 (21,6%) de leite de tanque de expansão, 14 (3,6%) de utensílios e equipamentos e 4 (6,9%) de mãos de manipuladores. Os resultados indicam uma baixa prevalência de S. aureus nas propriedades analisadas, não havendo diferença significativa entre as frequências encontradas nas duas regiões analisadas. A técnica de PFGE (pulsed-field gel electrophoresis) permitiu identificar 31 perfis genéticos (pulsotipos), utilizando-se a enzima de restrição SmaI. Nos ensaios de produção de biofilmes em microplaca, 19 (63,3%) de 30 pulsotipos avaliados foram considerados produtores de biofilme. Nos ensaios conduzidos em aço inox, 13 (43,3%, N=30) foram positivos e, para o silicone, não houve produção de biofilme. O elevado percentual de isolados no leite de tanque de expansão evidencia um problema de saúde pública, considerando que no Brasil muitas vezes o leite é consumido sem pasteurização. A ocorrência de pulsitipos de S. aureus formadores de biofilmes indica a persistência do patógeno em diversos pontos no ambiente de ordenha, bem como provável envolvimento dos mesmos com casos de mastite e sua eliminação no leite, ressaltando a necessidade de práticas higiênicas para prevenir a formação de biofilmes nas propriedades estudadas. / The objective of the present study was to evaluate the occurrence of biofilm-producing strains of Staphylococcus aureus in the milking environment from 10 farms located in the regions of Franca and Ribeirão Preto, state of São Paulo, Brazil. Twohundred twenty samples of milk from individual cows previously tested for CMT (California Mastitis Test), 120 samples of bulk tank milk, 389 swabs of equipments and utensils related to milking and 120 swabs of milk\'s handlers hands were analyzed. A total of 56 (6.6%) S. aureus strains were isolated out of 849 samples analyzed, being 12 (5.4%) from milk samples from individual cows, 26 (21.6%) from bulk tank milk, 14 (3.6%) from swabs of equipments and utensils, and 4 (3.3%) from swabs hands of milk\'s handlers. Results indicated a low prevalence of S. aureus in the dairy farms analyzed, and there was no significant difference between the percentages found in the two regions evaluated. On the basis of PFGE results (using SmaI enzyme), 31 profiles (pulsotypes) were found. In the biofilm-production assay using microplates, 19 (63.3%) of 30 pulsotypes tested were considered positive (biofilm producers). For assays conducted in stainless steel, 13 (43.3%) of pulsotypes were biofilm producers, although no pulsotype was able to produce biofilms on the surface of silicon. Results of this trial showed a high percentage of bulk tank milk samples contaminated with S. aureus, hence indicating a public health problem especially in Brazil were milk is often consumed without pasteurization. The occurrence of S. aureus pulsotypes which were also biofilm-producers suggests the persistence of the pathogen in several sites at the milking environment, as well the probable involvement of S. aureus biofilms with mastitis and its excretion in the milk. The need for adoption of hygienic practices to prevent the formation of biofilms of S. aureus in the dairy farms evaluated is stressed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-22Bitstream added on 2014-06-13T19:27:33Z : No. of bitstreams: 1 coletti_tmsfa_me_arafcf.pdf: 679985 bytes, checksum: 44586dabcae6690099fbdb0e6005a933 (MD5) / Nos últimos anos o aumento na incidência da candidose superficial ou invasiva causada por espécies emergentes e resistentes aos medicamentos tem sido atribuído a disseminação do uso de antibióticos e/ou agentes imunossupressores. A candidose é considerada uma doença oportunista de alta incidência em pacientes que utilizam medicamentos imunossupressores após transplante de órgãos, antibióticos de amplo espectro, terapias antineoplásicas e nos que possuem imunossupressão relacionada à síndrome da imunodeficiência adquirida. A Terapia Fotodinâmica (Photodynamic Therapy ou PDT) utiliza a combinação de luz (visível) e um composto fotossensível. A maior aplicação da PDT ocorre no tratamento de câncer, entretanto, a técnica está difundindo-se para o tratamento de outras doenças como infecções microbianas. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da PDT mediada pela Curcumina, na ausência e na presença do surfactante brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), com uma fonte de luz do tipo LED, sobre suspensões planctônicas de isolados clínicos das espécies C. albicans e C. glabrata fluconazol-resistentes, bem como de cepas ATCC. Após a PDT, foram obtidas diluições seriadas de cada amostra e alíquotas foram plaqueadas para a contagem das células viáveis (ufc/mL). O metabolismo celular para todas as condições experimentais também foi avaliado por meio do ensaio de redução do 2,3-bis[2-methoxy-4-nitro-5-sulphophenyl]2H-tetrazolium-carboxanilida (XTT). Também foi avaliada a capacidade de adesão/formação de biofilme dessas cepas após a PDT. Para isso, amostras obtidas da fase de adesão e da fase madura dos biofilmes foram monitoradas pela contagem de células viáveis (ufc/mL). Os resultados permitem observar que a utilização da PDT com curcumina em micelas de CTAB em suspensões planctônicas... / In recent years the increase in the incidence of superficial or invasive candidiasis caused by species emerging drug-resistant and has been attributed to widespread use of antibiotics and/or immunosuppressive agents. Candidiasis is considered an opportunistic disease of high incidence in patients taking immunosuppressive drugs after organ transplantation, broad-spectrum antibiotics, anticancer therapies and who has immunosuppression related to acquired immunedeficiency syndrome. Photodynamic Therapy (PDT) uses a combination of (visible) light and a photosensitive compound. The largest application of PDT occurs in the treatment of cancer, however, the technique is diffusing in the treatment of other diseases such microbial infections. The aim of this study was to evaluate the effect of PDT mediated by Curcumin, in the absence and presence of surfactant cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) with a light source type LED on planktonic suspensions of clinical isolates of the species C. albicans and C. glabrata Fluconazole-resistant strains as well as strains ATCC. After PDT, serial dilutions were collected and aliquots of each sample were plated for viable cell count (cfu/ml). Cellular metabolism for all experimental conditions was also assessed by reduction assay of 2,3-bis [2-methoxy-4-nitro-5-sulphophenyl]-2H-tetrazolium carboxanilide (XTT). It was also evaluated the ability of adhesion/biofilm formation of these strains after PDT. For this, samples of the accession and the mature phase biofilms were monitored by viable cell count (cfu/mL). The results allow to observe that the use of PDT with curcumin in CTAB micelles in planktonic suspensions was able to decrease metabolism (XTT) strains of C. albicans and C. glabrata susceptible and resistant to fluconazole, however, the reduction in viable cell count... (Complete abstract click electronic access below)