INATIVAÇÃO FOTODINÂMICA IN VITRO DE STAPHYLOCOCCUS AUREUS POR MEIO DO USO DE FILMES POLIMÉRICOS ASSOCIADOS OU NÃO COM SAFRANINA

Abstract

RESUMO: A mastite é definida como uma inflamação da glândula mamária, considerada uma patologia complexa, de caráter multifuncional e bastante difundida nos rebanhos leiteiros, sendo o principal patógeno responsável o Staphylococcus aureus. Como alternativa para tratamento de infecções oriundas por microrganismos, surge a inativação fotodinâmica de microrganismos (IFMO), que visa na combinação de luz, fotossensbilizador (FS) e oxigênio molecular, os quais juntos produzam espécies reativas de oxigênio (EROs), que causam a morte celular do alvo. Sendo assim, objetivou-se avaliar o uso de filmes poliméricos associado ou não ao fotossensbilizador safranina na IFMO em cepas de Staphylococcus aureus. Foram preparadas quatro formulações de filmes poliméricos associados ou não com a safranina, sendo poli(álcool vinílico) (PVA), poliacrilato de sódio e safranina (formulação 1), PVA e poliacrilato de sódio (formulação 2), PVA e safranina (formulação 3) e PVA (formulação 4), sob irradiação (1 e 5 minutos) ou não da luz LED verde 5mm (λ = 520nm) acoplada a um frasco aplicador dipping, com potência ótica de 64mW, levando a uma dose de energia de 19,2J/cm2. A atividade antimicrobiana foi realizada seguindo o protocolo da farmacopeia brasileira, utilizando cepa de Staphylococcus aureus (ATCC 25923), sendo preparadas diluições seriadas(10-2 e 10- 3) em duplicata e adicionado 100 microlitros de cada diluição na superfície de placas contendo ágar nutriente. O período de incubação foi de 35 ± 2º C por 24 horas e realizada a contagem do número de unidades formadoras de colônias (UFC).Os dados obtidos in vitro foram analisados sob delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial (2x3x2) por meio da técnica de modelos generalizados lineares e para comparação de médias teste de Tukey 5%, usando o software R versão 4.3.1.A formulação 1 apresentou inibição total no crescimento microbiano sem ou com a presença da luz, sendo diferente no tempo de 1 minuto nas diluições 1 (10-2 ) e 2 (10-3). Para a formulação 2, em todos os níveis de exposição à luz (0, 1 e 5 minutos) e naausência de luz, houve crescimento microbiano, porém no menor tempo foi observadoredução da carga bacteriana na diluição 2. Na formulação 3, não foi observado crescimento microbiano tanto na ausência quanto na presença de luz e independente da diluição. E, em contrapartida na formulação 4 houve crescimento bacteriano sem exposição à luz e com níveis de exposição de 1 e 5 minutos, apresentando redução da contagem de microrganismos no tempo de 1 minuto. As formulações contendo xsafranina e sem presença de luz reduziram a carga de Staphylococcus aureus, sendo uma alternativa para a prevenção da mastite e filmes sem safranina e com exposição à luz no tempo de 1 minuto, diminuiu a contagem de microrganismos. Palavras-chave: Formulação. Microrganismos. Polímeros. Terapia Fotodinâmica.

ABSTRACT :Mastitis is defined as an inflammation of the mammary gland, considered a complexpathology, multifunctional in nature and quite widespread in dairy herds, with the mainpathogen responsible being Staphylococcus aureus. As an alternative for treating infections caused by microorganisms, photodynamic inactivation of microorganisms (IFMO) appears, which aims to combine light, photosensitizer (PS) and molecular oxygen, which together produce reactive oxygen species (ROS), which cause target cell death. Therefore, the objective was to evaluate the use of polymeric films associated or not with the photosensitizer safranin in IFMO in strains of Staphylococcus aureus. Four formulations of polymeric films associated or not with safranin were prepared, being polyvinyl alcohol (PVA), sodium polyacrylate and safranin (formulation 1), PVA and sodium polyacrylate (formulation 2), PVA and safranin (formulation 3) and PVA (formulation 4), under irradiation (1 and 5 minutes) or not with 5mm green LED light (λ = 520nm) coupled to a dipping applicator bottle, with an optical power of 64mW, leading to an energy dose of 19, 2J/cm2. The antimicrobial activity was carried out following the Brazilian pharmacopoeia protocol, using a strain of Staphylococcus aureus (ATCC 25923), serial dilutions (10-2 and 10-3)were prepared in duplicate and 100 microliters of each dilution were added to the surface of plates containing agar. nutrient. The incubation period was 35 ± 2º C for 24hours and the number of colonies forming units (CFU) was counted. The data obtainedin vitro were analyzed under a completely randomized design in a factorial scheme (2x3x2) using the generalized linear model technique and for comparison of means the5% Tukey test, using the software R version 4.3.1. Formulation 1 showed total inhibition of microbial growth without or with the presence of light, being different in a time of 1 minute in dilutions 1 (10-2) and 2 (10-3). For formulation 2, at all levels of exposure to light (0, 1 and 5 minutes) and in the absence of light, there was microbialgrowth, but in the shortest time a reduction in bacterial load was observed in dilution 2. In formulation 3, there was no microbial growth was observed both in the absence and presence of light and regardless of dilution. And, on the other hand, in formulation 4 there was bacterial growth without exposure to light and with exposure levels of 1 and 5 minutes, showing a reduction in the count of microorganisms within 1 minute. Formulations containing Safranin and without the presence of light reduced the load of Staphylococcus aureus, being an alternative for the prevention of mastitis and films xiiwithout Safranin and with exposure to light for 1 minute reduced the count of microrganisms. Keywords: Formulation. Microrganisms. Polymers. Photodynamic Therapy.