Estratégias de inativação fotodinâmica no controle do biofilme de Pseudomonas aeruginosa

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Nakada, Paulo Júnior Tadayoshi
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Azul de metileno; Eradication; Erradicação; Iodeto de potássio; Methylene Blue; Potassium Iodide
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76133/tde-22112023-094829/

A bactéria Pseudomonas aeruginosa é frequentemente associada a infecções em humanos e é conhecida por formar biofilmes espessos, resistentes e difíceis de serem tratados, cerca de 65 % das infecções humanas estão presentes na forma de biofilmes bacterianos. Para se combater esses biofilmes foram utilizadas estratégias terapêuticas visando a melhor efetividade de tratamento, cada estratégia estava direcionada para um determinado alvo. No caso do tratamento enzimático, o foco era os polissacarídeos presentes na matriz extracelular devido a utilizando de Hidrolases de Glicosídeos que clivam ligações glicosídicas. A inativação fotodinâmica (IFD) focava na destruição das células bacterianas presentes no biofilme e poderia ser utilizada após um pré-tratamento enzimático ou durante a dissociação do iodeto de potássio (KI) devido a interação desse sal com os produtos da IFD. Para o protocolo padrão de crescimento do biofilme foi utilizado 2x108 UFC/mL de bactéria em placa de 96 poços com agitação de 75 rpm e 37 ºC por 48h, em seguida, as amostras foram submetidas aos tratamentos. Avaliando o tratamento enzimático contra os biofilmes, os melhores resultados obtidos foram utilizando a CTEC (coquetel enzimático comercial) que obteve cerca de 50% de redução percentual da biomassa do biofilme utilizando uma concentração de 0,3 mg/mL dessa enzima. Para a IFD, utilizou-se um dispositivo LED (660 nm, 50 mW/cm2) com dose final de 60 J/cm2, os melhores resultados obtidos foram separados em planctônicas (com 7,17 logs de redução) e biofilmes (com 1 log de redução) utilizando azul de metileno (AM) a 20 µM. Associando as técnicas, começando com um pré-tratamento enzimático e posterior IFD, os resultados não são satisfatórios e não houve reduções efetivas. Por fim, utilizando a IFD com adição de KI ocorre uma potencialização dos efeitos fotodinâmicos devido a produção de espécies reativas de iodo de longa duração que são capazes de erradicar os biofilmes de P. aeruginosa utilizando apenas 20 µM de AM, 100 mM de KI, 2 h de incubação e dose final de 60 J/cm2.