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Previous issue date: 2015-12-15 / Introduction: Chitosan is a polymer that has, among other biological properties, antimicrobial activity against bacteria and fungi. However, the literature is still scarce concerning the clinical use of chitosan nanoparticles solution as an antibacterial agent against Streptococcus mutans biofilm. Objective: To synthesize and characterize chitosan nanoparticles solutions (ChNP) at different concentrations (0.95 mg / mL, 1.9 mg / mL and 3.8mg / mL) and evaluate their in vitro antibacterial effect on adhesion formation and reduction of S. mutans biofilm. Methodology: We performed the synthesis by ionic gelation and characterization of chitosan nanoparticles by absorption spectroscopy in the infrared (FTIR) and transmission electron microscopy (TEM). Then it was conducted the inhibition zone test and the determination of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) against S. mutans. To analyze the antibacterial effects of ChNP, the following tests were made with the solutions concentrations in CIM, CIMx2 and CIMx4: Initial adherence: Medium with S. mutans inoculum in contact 2h with the solutions, incubation for 48 hours and plate reader; Biofilm formation: After biofilm formation of S. mutans (2h), contact 60s with the solutions, incubation for 48 hours and plate reader; Mature biofilm: For this test, it was divided 4 groups: G1: mature biofilm formation, contact 60s with the solutions in 24h and plate reader; G2: a contact 60s, every 24 hours ,for 48 hours and plate reader; G3: direct contact with the solutions for 24 hours; G4: direct contact with the solutions for 48 hours. Tests were conducted in triplicate. It was used 0.12% chlorhexidine digluconate solution as positive control and saline as negative control. Data were analyzed descriptively and by One-way ANOVA and Tukey tests (α = 0.05). Results: The results of the FTIR and TEM showed the formation of chitosan nanoparticles with an average size of 50 nm and with a rounded shape. MIC and MBC were found at a concentration of 475 mg / mL. There was growth inhibition of about 40% in the adherence in the three different concentrations and 11% in the biofilm formation after a 60s bath with the solution in CIMx4. In the mature biofilm, the percentage of inhibition of ChNP in CIMx2 and CIMx4 were from 5-7% when performed a 60s contact in 24h to 8-13% when performed a 60s contact every 24 h for 48 h and when placed in direct contact for 24 and 48 hours, the three concentrations inhibited from 90 to 100% the growth of S. mutans, a similar effect of chlorhexidine 0,12%. Conclusion: ChNP in CIM, CIMx2 and CIMx4 showed bactericidal activity against S. mutans biofilm when in continuous contact with the microorganism, remaining active for 48 hours. But when used for everyday 60s mouthwash there was minimal bacteriostatic activity of the solutions in the biofilm. / Introdução: A quitosana é um biopolímero que apresenta, dentre outras propriedades biológicas, atividade antimicrobiana contra bactérias e fungos. Porém a literatura ainda é escassa quanto a sua ação antibacteriana em biofilme de Streptococcus mutans quando do uso clínico da solução de nanopartículas de quitosana. Objetivo: Sintetizar e caracterizar soluções de nanopartículas de quitosana (ChNP) em diferentes concentrações (0,95 mg/mL, 1,9 mg/mL e 3,8mg/mL) e avaliar seu efeito antibacteriano in vitro na aderência, formação e redução de biofilme de S. mutans. Metodologia: Foram realizadas a síntese pela geleificação iônica e a caracterização das nanopartículas de quitosana através de espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Depois, foi realizado teste do halo de inibição e a determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM) contra S. mutans. Para análise do efeito antibacteriano da ChNP foram feitos os seguintes ensaios com as concentrações da solução na CIM, CIMx2 e CIMx4: Aderência inicial: meio com inóculo de S.mutans em contato de 2h com as soluções, incubação por 48h e leitura da placa; Formação de Biofilme : Após formação de biofilme de S. mutans (2h), contato de 60 s com as soluções, incubação por 48h e leitura da placa; Biofilme maduro: Para esse ensaio, foram divididos 4 grupos: G1:Formação de biofilme maduro, um contato de 60s com as soluções em 24h e leitura da placa; G2:um contato de 60s, a cada 24h, por 48h e leitura da placa;G3: contato direto com as soluções por 24h;G4: contato direto com as soluções por 48h. Os testes foram conduzidos em triplicata. Foi utilizada a solução de digluconato de clorexidina 0,12% como controle positivo e solução salina como controle negativo. Os dados foram analisados descritivamente e pelos testes de One-way ANOVA e Tukey (α=0,05). Resultados: Os resultados do FTIR e MET mostraram a formação de nanopartículas de quitosana com tamanho médio de 50 nm e apresentando formato arredondado. Foi encontrada CIM e CBM na concentração de 475 μg/mL. Houve inibição de crescimento bacteriano de cerca de 40% na aderência inicial nas três concentrações e de 11% na formação de biofilme após um banho de 60s com a solução na CIMx4. Já no biofilme maduro, a porcentagem de inibição da ChNP na CIMx2 e CIMx4 passou de 5-7%, quando realizado um contato de 60s em 24h, para 8-13%, quando realizado um contato de 60s a cada 24h por 48h e quando colocados em contato direto por 24 e 48h, as três concentrações apresentaram redução de 90 a 100% de inibição de S. mutans similar a solução de clorexidina 0,12%. Conclusão: As ChNP na CIM, CIMx2 e CIMx4 apresentaram atividade bactericida contra biofilme de S. mutans quando em contato contínuo com o micro-organismo, permanecendo ativa por 48h. Porém, quando utilizada para bochecho diário de 60s houve mínima atividade bacteriostática das soluções no biofilme.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/8864 |
| Date | 15 December 2015 |
| Creators | Costa, Bruna Palmeira |
| Contributors | Carvalho, Fabíola Galbiatti de |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Odontologia, UFPB, Brasil, Odontologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -7411869720500764667, 600, 600, 600, 1726686701291727373, -2070498469879244349 |
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