Aderência bacteriana e formação de biofilme em superfície de titânio comercialmente puro de uso odontológico

• Main Author: Milena Mioralli
• Other Authors: Elisabeth Loshchagin Pizzolitto
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2009
• Subjects: Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 RP 62A; Streptococcus mutans ATCC 25175; Titânio comercialmente puro (Ti cp); Commercially pure titanium (Ti cp)
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/82/82131/tde-01092010-111027/

O objetivo deste estudo foi avaliar por métodos microbiológicos e microscópia eletrônica de varredura a aderência bacteriana sobre superfície lisa e rugosa (modificada por irradiação a laser) de titânio comercialmente puro (\'Ti\' cp). Os corpos-de-prova eram em forma de discos (12,0 mm x 2,0 mm). Streptococcus mutans ATCC 25175 e Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 RP 62A foram às bactérias selecionadas. A topografia das superfícies foram avaliadas por meio de microscópio eletrônico de varredura (MEV). As medidas do ângulo de contato permitiram conhecer a molhabilidade (hidrofobicidade) das superfícies. Os discos de \'Ti\' cp foram incubados em meio de cultura caldo Mueller Hinton inoculado com suspensão bacteriana da ordem de \'10 POT.8\' (UFC)/mL, durante 1, 6, 24, 48 e 72 horas. A cada intervalo de tempo, os discos foram retirados, lavados em solução salina fisiológica e após este procedimento foram colocados em novos tubos contendo 5,0 mL de solução salina fisiológica esterilizada e submetidos ao banho ultrassônico de 40 kHz por oito minutos. A seguir, da suspensão bacteriana resultante foram realizadas diluições seriadas (\'10 POT.-1\'-\'10 POT.-6\'), semeadas em ágar Mueller Hinton e as placas incubadas em estufa bacteriológica a 37 graus Celsius para aguardar o desenvolvimento bacteriano. As colônias crescidas foram contadas, enumeradas e o valor expresso em UFC/mL para cada diluição. Os discos removidos do banho ultrassônico foram preparados para observação por MEV. A medida do ângulo de contato foi realizada em equipamento denominado goniômetro. O resultado da avaliação da viabilidade das células de biofilme de S. mutans sobre superfície lisa em média foi de 1,66 \'+ OU -\' 1,67 x \'10 POT.6\' e sobre superfície rugosa 1,06 \'+ OU -\' 1,07 x \'10 POT.6\' a nível 0,05 as médias não são significantemente diferentes. Em média as células viáveis do biofilme de S. epidermidis sobre superfície lisa foram de 6,68 \'+ OU -\' ) 5,83 x \'10 POT.6\' a nível 0,05 as médias não são significativamente diferentes. As células viáveis do biofilme de S. epidermidis, recuperadas em vários intervalos de tempo (1, 6, 24, 48 e 72h) da superfície rugosa 7,16 \'+ OU -\' 2,34 x \'10 POT.6\' a nível 0,05 são significantemente diferentes. Em relação à molhabilidade a superfície lisa é hidrofóbica, com um ângulo de 75 graus e a superfície rugosa hidrofílica, com um ângulo < 7 graus. Apesar da superfície lisa ser hidrofóbica e a superfície rugosa hidrofílica ambas as superfícies permitiram a aderência bacteriana e formação de biofilme, fato comprovado por MEV e por cultura. Comparando-se as superfícies lisa e rugosa - modificada por meio físico (aplicação de feixe de laser de alta intensidade \'Nd\':YAG) não foi observada redução significante no número de bactérias aderidas à superfície rugosa, o que permite concluir que a modificação de superfície por laser de alta intensidade cria superfície favorável para aderência de S. mutans e S. epidermidis, sem reduzir a aderência bacteriana, o que pode ser fator de risco para adquirir infecção. === The objective of this study was assessed by microbiological methods and the scanning electron microscope on bacterial adhesion to smooth and rough (modified by laser irradiation) of commercially pure titanium (\'Ti\' cp). The bodies-of-proof was in the form of discs (12,0 mm x 2,0 mm). Streptococcus mutans ATCC 25175 and Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 RP62A were selected bacteria. The topography of the areas were evaluated by scanning electron microscope (SEM). Measures the angle of contact allowed to know the wettability (hydrophobicity) of the areas. Of \'Ti\' cp discs were incubated in culture media Mueller Hinton broth inoculated with bacterial suspension of approximately \'10 POT.8\' (CFU)/mL, for 1, 6, 24, 48 and 72 hours. Each time, the discs were removed, washed in saline solution and after this procedure were placed into new tubes containing 5.0 mL of sterile saline solution and submitted to the ultrasonic bath for eight minutes of 40 kHz. Then, the resulting bacterial suspension were serially diluted (\'10 POT.-1\'-\'10 POT.-6\'), grown in Mueller Hinton agar plates and incubated in bacteriological incubator at 37 Celsius degrees to await the development blight. The grown colonies were counted, listed and the value expressed in CFU/mL for each dilution. Discs removed from the ultrasonic bath were prepared for observation by SEM. The measure of the angle of contact was made in equipment called goniometer. The result of evaluating the viability biofilm cells of S. mutans on smooth surface was on average of 1,66 \'+ OU -\' 1,67 x \'10 POT.6\' at the 0,05 and on area rugosa 1,06 \'+ OU -\' 1,07 x \'10 POT.6\' at the 0,05 average is not significantly different. On average the cells of the biofilm of S. epidermidis on smooth 6,68 \'+ OU -\' 5,83 x \'10 POT.6\' at the 0,05 average is not significantly surface were different. The cells of the biofilm of S. epidermidis, recovered at various at intervals of time (1, 6, 24, 48 and 72h) of the area rugosa 7,16 \'+ OU -\' 2,34 x \'10 POT.6\' 0,05 are significantly different. In relation to the smooth surface wettability is hydrophobic, with an angle of 75 degrees and the hydrophilic surface rough, with an angle < 7 degrees. Despite the smooth surface is rough hydrophobic and hydrophilic surface areas have both the adhesion and formation of bacterial biofilm, a fact evidenced by SEM and by culture. Comparing the smooth and rough surfaces - modified by the physical environment (application of the laser beam of high intensity \'Nd\': YAG) was not observed a significant reduction in the number of bacteria adhered to the surface rough, which indicates that the modification of surface by high-intensity laser creates favorable surface for adhesion of S. mutans and S. epidermidis, without reducing the bacterial adhesion, which may be a risk factor for acquiring infection.