Microemulsions Improve Topical Protoporphyrin IX (PpIX) Delivery for Photodynamic Therapy of Skin Cancer

Abstract We report here microemulsions (MEs) for topical delivery of protoporphyrin IX (PpIX) for Photodynamic Therapy (PDT) of skin cancers. Selected MEs consisting of Oil/Water (O/W) bicontinuous (BC) and Water/Oil (W/O) preparations were characterized as to pH, nanometric size, zeta potential, drug content, and viscosity. Sustained in vitro PpIX release was achieved from MEs 2A (O/W), 10B (BC) and 16B (W/O) through an artificial membrane for up to 24 h, characterizing MEs as drug delivery systems. None of these MEs showed permeation through the skin, demonstrating the required topical effect. After 4 h, in vitro retention of PpIX in the stratum corneum (SC) was higher from both ME 10B and control (PpIX at 60 µg/mL in PEG 300). However, in the Epidermis + Dermis ([Ep + D]), retention from ME 10B and ME 16B was ~40 times higher compared to control. Confocal Laser Scanning Microscopy (CLSM) showed higher fluorescence intensity in the SC for both control and ME 10B, whereas ME 10B fluorescence was higher in [Ep+D]. The results indicate that ME 10B is suitable for PpIX encapsulation, showing good characteristics and a localized effect for a potential delivery system for PDT-associated treatments of skin cancers.

Laserterapia e tratamento medicamentoso tópico na onicomicose em pessoas com diabetes: série de casos* / Terapia láser y tratamiento con medicamento tópico para onicomicosis en personas con diabetes: serie de casos / Laser therapy and topical drug treatment for onychomycosis in people with diabetes: A case-series study

Objetivo: descrever os efeitos da laserterapia de baixa intensidade e do tratamento medicamentoso tópico da onicomicose em pessoas com diabetes. Método: estudo quantitativo, do tipo série de casos. Os participantes foram 21 pessoas com diabetes divididas em dois grupos, sendo o primeiro tratado com laser e o segundo com medicamento tópico no período de outubro de 2020 a agosto de 2021. Os dados foram coletados em histórico e exame clínico das lâminas ungueais e organizados em banco de dados, cuja análise ocorreu por meio de estatística descritiva. Resultados: identificou-se que no grupo I 30% das lâminas ungueais obtiveram cura clínica e no II 26%. Ao avaliar a resposta satisfatória o grupo I apresentou 63% e o II 53%. Conclusão: o tratamento da onicomicose com laserterapia apresentou maior prevalência de resposta satisfatória e cura clínica do que o tratamento medicamento tópico.

Objective: to describe the effects of low-level laser therapy and of topical drug treatment for onychomycosis in people with diabetes. Method: a qualitative study of the case-series type. The participants were 21 individuals with diabetes divided into two groups, the first treated with laser and the second with topical medication from October 2020 to August 2021. The data were collected in a clinical history and examination of the nail plates and organized in a database, whose analysis took place through descriptive statistics. Results: it was identified that 30% and 26% of the nail plates attained clinical cure in groups I and II, respectively. When assessing the satisfactory response, groups I and II presented 63% and 53%, respectively. Conclusion: the onychomycosis treatment with laser therapy presented higher prevalence of satisfactory response and clinical cure than the topical drug treatment.

Objetivo: describir los efectos de la Terapia Láser de Baja Intensidad y del tratamiento con medicamento tópico para la onicomicosis en personas con diabetes. Método: estudio cuantitativo del tipo serie de casos. Los participantes fueron 21 personas con diabetes divididas en dos grupos: el primero tratado con láser y el segundo con un medicamento tópico entre octubre de 2020 y agosto de 2021. Los datos se recolectaron de las historias y los exámenes clínicos de las placas ungueales y se los organizó en una base de datos, cuyo análisis se realizó por medio de estadística descriptiva. Resultados: se identificó que el 30% y el 26% de las placas ungueales alcanzaron cura clínica en los grupos I y II, respectivamente. Al evaluar la respuesta satisfactoria, los grupos I y II presentaron 63% y 53%. Conclusión: el tratamiento de la onicomicosis con terapia láser presentó mayor prevalencia de respuestas satisfactoria y cura clínica que el tratamiento con predicamento tópico.

Selective photodynamic effects on cervical adenocarcinoma cells provided by F127 Pluronic®-based micelles modulating hypericin delivery

Abstract Cervical cancer is a leading cause of death among women. The endocervical adenocarcinoma (ECA) represents an aggressive and metastatic type of cancer with no effective treatment options currently available. We evaluated the antitumoral and anti-migratory effects of hypericin (HYP) encapsulated on Pluronic F127 (F127/HYP) photodynamic therapy (PDT) against a human cell line derived from invasive cervical adenocarcinoma (HeLa) compared to a human epithelial cell line (HaCaT). The phototoxicity and cytotoxicity of F127/HYP were evaluated by the following assays: colorimetric assay, MTT, cellular morphological changes by microscopy and long-term cytotoxicity by clonogenic assay. In addition, we performed fluorescence microscopy to analyze cell uptake and subcellular distribution of F127/HYP, cell death pathway and reactive oxygen species (ROS) production. The PDT mechanism was determined with sodium azide and D-mannitol and cell migration by wound-healing assay. The treatment with F127/HYP promoted a phototoxic result in the HeLa cells in a dose-dependent and selective form. Internalization of F127/HYP was observed mainly in the mitochondria, causing cell death by necrosis and ROS production especially by the type II PDT mechanism. Furthermore, F127/HYP reduced the long-term proliferation and migration capacity of HeLa cells. Overall, our results indicate a potentially application of F127/HYP micelles as a novel approach for PDT with HYP delivery to more specifically treat ECA.

Terapia fotodinámica antimicrobiana sobre Candida albicans en superficies acrílicas de prótesis dentales. Estudio in vitro / Antimicrobial photodynamic therapy on Candida albicans on acrylic surfaces of dental prostheses. In vitro study

Frecuentemente, se hayan especies del género Candida en la microbiota oral de los humanos. Objetivo: comparar la efectividad antimicrobiana de la terapia fotodinámica sobre las cepas de Candida albicans en superficies acrílicas para prótesis dentales, empleando láser con 660nm de longitud de onda y azul de metileno como agente fotosensibilizador, con respecto a otros métodos terapéuticos. Metodología: estudio in vitro, empleando 60 discos de acrílico de termocurado sumergidos en una suspensión de C. albicans, generando una simulación de biofilm sobre la superficie de una prótesis dental. Luego se conformaron cinco grupos al azar de 12 unidades a los que se aplicó diferentes procedimientos terapéuticos: G1 (suero fisiológico), G2 (clorhexidi-na al 0,12%), G3 (nistatina en solución tópica en 0,001ml/ul), G4 (azul de metileno al 0,005% + láser diodo con λ=660nm, 100mW, 32J/cm2) y G5 (azul de metileno 0,01% + láser diodo con λ=660nm, 100mW, 321J/cm2). Resultados: Se observó una diferencia estadísticamente significativa al comparar los grupos G4 y G5 con respecto a los G1 y G3 (p<0,05). Conclusión: la eficacia en la reducción del número de UFC viables de C. albicans resultó superior en los grupos donde se empleó radiación láser con una longitud de onda de 660nm con diferentes concentraciones de azul de metileno. El uso de nistatina y de suero fisiológico tuvieron los menores valores de eficacia.

Species of the genus Candida are frequently found in the oral microbiota of humans. Objective: to compare the antimicrobial effectiveness of photodynamic therapy on Candida albicansstrains on acrylic surfaces for dental prostheses by using a 660nm wavelength laser and methyle-ne blue as a photosensitizing agent, with respect to other therapeutic methods. Methodology: in vitro study, using 60 thermosetting acrylic discs immersed in a suspension of C. albicans, gene-rating a biofilm simulation on the surface of a dental prosthesis. After that, five random groups of 12 units were formed to apply them different therapeutic procedures: G1 (saline solution), G2 (chlorhexidine 0.12%), G3 (nystatin in topical solution at 0.001ml/ul), G4 (0.005% methylene blue + diode laser with λ=660nm, 100mW, 32J/cm2) and G5 (0.01% methylene blue + diode laser with λ=660nm, 100mW, 321J/cm2). Results: a statistically significant difference was observed when comparing groups G4 and G5 with respect to G1 and G3 (p<0.05). Conclusion: the efficacy in reducing the number of viable C. albicans CFU was higher in the groups where laser radiation with a wavelength of 660nm was used with different concentrations of methylene blue. The use of nystatin and physiological saline had the lowest efficacy values

Eficacia clínica de la terapia fotodinámica por 5-ALA tópico en el manejo onco-preventivo de lesiones de leucoplasia oral. Una revisión sistemática / Clinical efficacy of topical 5-ALA photodynamic therapy in the onco-preventive management of oral leukoplakia lesions. A systematic review

Objetivo: La leucoplasia oral es el desorden maligno de la mucosa bucal más prevalente a nivel global y su manejo clínico sigue siendo un desafío. Se llevó a cabo una revisión sistemática para determinar la eficacia clínica de la terapia fotodinámica mediada por ácido 5-aminolevulínico tópico como una alternativa de quimio-prevención para las diferen- tes formas clínicas de la leucoplasia oral. Materiales y métodos: Empleando términos MeSH, se realizó una búsqueda exhaustiva en diferentes bases digi- tales de ensayos clínicos publicados en inglés en los últimos 30 años acerca del uso de la terapia fotodinámica mediada por ácido 5-aminolevulínico tópico como fotosensibilizador, y radiación láser de baja intensidad o luz LED como posibles fuentes de iluminación. Resultados: La revisión sistematizada que aplicó la guía PRISMA mostró una eficacia del 88,6% para este modo de fototerapia en el manejo de leucoplasias orales, con un 60,7% de respuesta completa y 27,9% de respuesta parcial. Además, el tamaño de efecto fue mayor para las formas clíni- cas homogéneas con cambios displásicos, independientemen- te del tipo de fuente de luz. La ausencia de respuesta fue del 11,4%, pero la evidencia empleada en este análisis fue mo- derada. Conclusión: La terapia fotodinámica mediada por áci- do 5-aminolevulínico tópico parece ser una alternativa útil en el manejo onco-preventivo de lesiones de leucoplasia oral. Sin embargo, es recomendable ejecutar ensayos clínicos controla- dos y aleatorizados con metodologías homogéneas que per- mitan generar un meta-análisis con un alto nivel de evidencia

Aim: Oral leukoplakia is globally the most prevalent ma- lignant disorder of the oral mucosa and its clinical manage- ment remains a challenge. A systematic review was carried out to determine the clinical efficacy of photodynamic therapy mediated by topical 5-aminolevulinic acid as an alternative for chemoprevention in the different clinical forms of oral leu- koplakia. Materials and methods: Using MeSH terms, an ex- haustive search was carried out in different digital databases of clinical trials published in English in the last 30 years on the use of photodynamic therapy mediated by topical 5-ami- nolevulinic acid as a photosensitizer, and low-intensity laser radiation or LED light as possible lighting sources. Results: The systematized review using PRISMA guide- lines showed an efficacy of 88.6% for this mode of photother- apy in the management of oral leukoplakias, based on 60.7% of complete response and 27.9% of partial response. In addi- tion, the effect size was larger in homogeneous clinical forms with dysplastic changes, regardless of the type of light source. There was an 11.4% of absence of response, but the evidence used in this analysis was moderate. Conclusion: Photodynamic therapy mediated by topical 5-aminolevulinic acid seems to be a useful alternative in the onco-preventive management of oral leukoplakia lesions. However, it is recommendable to perform controlled and ran- domized clinical trials with homogeneous methodologies that allow the generation of a meta-analysis with a high level of evidence (AU)

Protocolo Clínico e Diretrizes Terapêuticas da Degeneração Macular Relacionada à Idade (forma neovascular) / Clinical Protocol and Therapeutic Guidelines of macular degeneration related to age (neovascular form)

CONTEXTO: Os PCDT são documentos que visam garantir o melhor cuidado de saúde diante do contexto brasileiro e dos recursos disponíveis no SUS. Podem ser utilizados como materiais educativos aos profissionais de saúde, auxílio administrativo aos gestores, regulamentação da conduta assistencial perante o Poder Judiciário e explicitação de direitos aos usuários do SUS. Os PCDT são os documentos oficiais do SUS que estabelecem critérios para o diagnóstico de uma doença ou agravo à saúde; tratamento preconizado, com os medicamentos e demais produtos apropriados, quando couber; posologias recomendadas; mecanismos de controle clínico; e acompanhamento e verificação dos resultados terapêuticos a serem seguidos pelos gestores do SUS. Os PCDT devem incluir recomendações de condutas, medicamentos ou produtos para as diferentes fases evolutivas da doença ou do agravo à saúde de que se tratam, bem como aqueles indicados em casos de perda de eficácia e de surgimento de intolerância ou reação adversa relevante,

Nonsurgical management of an extensive periapical lesion combined with photodynamic therapy: a case report / Manejo não cirúrgico de lesão periapical extensa combinada com terapia fotodinâmica: relato de caso

Introduction: the major goal of endodontic treatment (ET) is the complete elimination and/or maximum possible reduction of bacteria and irritants in the root canal system (RCS). However, persistence of bacterial debris refractory to therapy may leading to ET failure, being necessary to realize conventional or surgical retreatment. Objective: this is a case report on the nonsurgical management of an extensive chronic periapical lesion in teeth 12 and 11 in an adult female patient with history of endodontic treatment failure. She presented with painless swelling and a fistula adjacent to tooth 11. Methodology: conventional ET combined with photodynamic therapy (PDT) was recommended, in addition to calcium hydroxide applications. Regular clinical and radiographic follow-up made over a 2-year period revealed progression of bone regeneration, without sign and symptoms, with a satisfactory outcome. Conclusion: this case report shows that the combination of conservative ET with PDT provided satisfactory results with the resolution of the chronic endodontic infection and bone repair of the extensive periapical lesion.

Introdução: o principal objetivo do tratamento endodôntico (TE) é a eliminação completa e/ou máxima redução possível de bactérias e irritantes no sistema de canais radiculares (SCR). Porém, a persistência de detritos bacterianos refratários à terapia pode levar ao insucesso do TE, sendo necessária a realização do retratamento convencional ou cirúrgico. Objetivo: este relato de caso descreve o manejo não cirúrgico de uma extensa lesão periapical crônica nos dentes 12 e 11 em paciente adulta do sexo feminino com histórico de fracasso endodôntico. A mesma queixava-se de inchaço indolor, com presença de fístula adjacente ao dente 11. Metodologia: preconizou-se a realização do TE convencional associado à terapia fotodinâmica (PDT), com três sessões de troca de hidróxido de cálcio, concluindo-se posteriormente o tratamento. Reavaliações clínicas e radiográficas periódicas ao longo de 2 anos revelaram a progressão da consolidação óssea, com um desfecho satisfatório. Conclusão: este relato de caso mostra que a combinação do TE conservador associado à PDT teve resultados satisfatórios na resolução de infecção endodôntica crônica e no reparo ósseo de lesão periapical extensa.

Novas estratégias terapêuticas para o controle de biofilmes orais: terapia fotodinâmica e sistema carreador de antimicrobianos / New therapeutic strategics for the control of oral biofilms: photodynamic therapy and drug delivery system

Os biofilmes orais possuem grande relevância clínica por estarem associados com o desenvolvimento de cárie dentária e candidose bucal, que são doenças infecciosas frequentemente encontradas na população. O presente trabalho foi dividido em dois estudos: Estudo 1 que teve como objetivo analisar os efeitos da terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa), mediada por Fotoenticine (FTC) e Azul de Metileno (AM), sobre biofilmes microcosmos de cárie dentária; e Estudo 2 cujo objetivo foi avaliar o gellan gum como biomaterial para carreador do antifúngico Ester fenetil do ácido caféico (CAPE) contra Candida albicans. No estudo 1, amostras de dentina cariada foram coletadas de diferentes pacientes para formar biofilmes microcosmos in vitro. Os biofilmes foram tratados com FTC ou AM associado à irradiação LED a 660 nm (28,5 J/cm²). Os dados foram analisados pela contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/mL). Além disso, a biomassa, estrutura do biofilme e produção de ácidos pelos microrganismos foram determinadas por análises microscópicas ou espectrofotométricas. Os biofilmes de diferentes pacientes apresentaram variações na composição microbiana, sendo formados por estreptococos, lactobacilos e leveduras. No geral, a TFDa diminuiu 3,7 Log10 do total de microrganismos, 2,8 Log10 de estreptococos, 3,2 Log10 de lactobacilos e 3,2 Log10 de leveduras, e atingiu a erradicação de estreptococos do grupo mutans. A TFDa também foi capaz de reduzir a biomassa, desagregar os biofilmes e diminuir a concentração de ácidos em 1,1 a 1,9 mmol de lactato/L. Em relação ao estudo 2, inicialmente, foram preparadas formulações do CAPE em diferentes concentrações de gellan gum (0,6 a 1%). As formulações foram avaliadas em relação ao sistema de liberação e ação antifúngica contra C. albicans. Verificou-se que concentrações mais altas de gellan (0,9 e 1%) levaram a uma liberação mais prolongada do CAPE em relação as concentrações mais baixas. Os valores de concentração inibitória mínima do CAPE sobre C. albicans foram aumentados quando esse composto foi incorporado no gellan. As formulações de CAPE em gellan apresentaram atividade antifúngica tanto em culturas planctônicas como em biofilmes de C. albicans, sendo esses efeitos dependentes do tempo de tratamento. O CAPE e suas formulações em gellan também levaram a uma diminuição da atividade proteolítica de C. albicans. Concluiu-se que a TFDa mediada por Fotoenticine e o sistema carreador de gellan gum podem ser estratégias terapêuticas promissoras para o controle dos biofilmes na cavidade bucal, podendo ser usadas respectivamente no tratamento da cárie e candidose. (AU)

Dental caries and oral candidiasis are infectious diseases frequently found in the population. The present work is divided into two studies, study 1 time as objective: To analyze the effects of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT), mediated by Fotoenticine (FTC) and Methylene Blue (MB), on dental caries microcosm biofilms. In study 2, the objective was to evaluate gellan gum as a biomaterial to carry the antifungal caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on Candida albicans. To conduct study 1, carious dentin samples were collected from different patients to form in vitro microcosm biofilms. The biofilms were treated with FTC or MB associated with 660 nm red LED irradiation, with energy dose of 28.5 J/cm² and power dose of 40 mW/cm². The data were analyzed by the count of Colony Forming Units (CFU/mL). In addition, the biomass, biofilm structure and acid production of the microorganisms were determined by microscopic or spectrophotometric analysis. The biofilms from different patients showed variations in microbial composition, being formed by streptococci, lactobacilli, and yeasts. Overall, aPDT decreased 3.7 Log10 of total microorganisms, 2.8 Log10 of streptococci, 3.2 Log10 of lactobacilli and 3.2 Log10 of yeasts, and achieved eradication of mutans group streptococci. PDTa was also able to reduce biomass, disaggregate biofilms, and decrease acid concentration by 1.1 to 1.9 mmol lactate/L. For study 2 of this, first the standards of CAPE were determined, such as minimum inhibitory concentration, and absorption peak, then CAPE was incorporated into gellan gum, and then the standard curve test and analysis of CAPE release was performed, finally the formulations were tested on planktonic culture and biofilm of different strains of C. albicans, it was also analyzed the action of this drug on the production of Sap. The MIC found varied from 32 to 64 µg/mL, the release tests showed a gradual release in the higher formulations, finally in the CFU/mL count both in planktonic culture and biofilm the formulations were able to inhibit the fungus. With this it is concluded that both aPDT for oral microcosm and gellan gum as caregiver of CAPE for Candida albicans inhibition are promising. (AU)

Uso da fototerapia como método complementar no retratamento endodôntico: revisões sistemáticas e meta-análise de ensaios clínicos / Use of phototherapy as a complementary method in endodontic reintervention: systematic reviews and meta-analysis of clinical trials

Este trabalho objetivou realizar duas revisões sistemáticas com as seguintes propostas: 1) Avaliar se a fototerapia com laser resultaria em menor dor pós-operatória (PP) em pacientes submetidos a reintervenção endodôntica; e 2) Avaliar se o uso da terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) seria eficaz na desinfecção de canais radiculares em casos de reintervenção endodôntica. As Revisões Sistemáticas foram registradas no PROSPERO (CRD42021243500 e CRD42021260013, respectivamente) e seguiram as diretrizes dos Itens de Relatório Preferenciais para Revisões Sistemáticas e Meta-análise (PRISMA). As buscas foram realizadas nas bases de dados eletrônicas PubMeb, Scopus, Web of Science, Embase, Web of Science, Clinical Trials e Cochrane Library e nos bancos de dados da literatura cinza. A qualidade metodológica e o risco de viés foram avaliados pela ferramenta Cochrane Risk of Bias para ensaios clínicos randomizados (RCT) e pelo qualificador NewcastleOttawa (NOS) para estudos não RCT (prospectivos). A análise da qualidade de evidência foi realizada com base na abordagem GRADE. A meta-análise foi realizada com o R software Meta package, utilizando um intervalo de confiança (IC) de 95%. Quanto aos resultados do Artigo 1: Cinco artigos foram incluídos para análise. Os estudos foram classificados como "baixo" risco de viés. Dos cinco estudos clínicos, quatro estudos mostraram uma diminuição significativa da PP após a reintervenção endodôntica nos grupos de fototerapia a laser quando comparados ao grupo controle, principalmente nos primeiros dias após a intervenção. A certeza de evidência foi classificada como baixa. Devido à alta heterogeneidade clínica entre os estudos, não foi possível realizar qualquer meta-análise. Apesar das limitações desta revisão sistemática, a fototerapia se mostrou uma alternativa promissora na redução e controle da PP na reintervenção endodôntica não cirúrgica. Nos resultados do Artigo 2, dez estudos atenderam aos critérios de elegibilidade e foram incluídos, sendo 8 utilizados na síntese quantitativa. A meta-análise mostrou que todos os dados dos estudos apresentaram diferença significativa antes e depois da terapia fotodinâmica antimicrobiana na redução da carga microbiana em infecções endondônticas secundárias (OR 0,15 [0,07; 0,32], p < 0,0001). No geral, os estudos apresentaram baixo risco de viés e a análise das evidências foi classificada como moderada. Sugere-se que a terapia fotodinâmica seja uma ferramenta benéfica e promissora, mostrando eficácia na redução da carga microbiana nos casos de reintervenção endodôntica. Em suma, a abordagem da utilização da fototerapia se demonstrou eficaz na diminuição da dor pós-operatória e na desinfecção dos canais radiculares, podendo ser uma terapia indicada nos casos de reintervenção endodôntica(AU)

This study aimed to carry out two systematic reviews with the following proposals: 1) Evaluate whether laser phototherapy would result in less postoperative pain (PP) in patients undergoing endodontic reintervention; and 2) Evaluate whether the use of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) would be effective in disinfection of root canals in cases of endodontic reintervention. Systematic Reviews were registered in PROSPERO (CRD42021243500 and CRD42021260013, respectively) and followed the guidelines of the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Metaanalysis (PRISMA). Searches were performed in the electronic databases PubMeb, Scopus, Web of Science, Embase, Web of Science, Clinical Trials and Cochrane Library and in the gray literature databases. Methodological quality and risk of bias were assessed by the Cochrane Risk of Bias tool for randomized clinical trials (RCT) and by the Newcastle-Ottawa (NOS) qualifier for non-RCT (prospective) studies. The analysis of the quality of evidence was performed based on the GRADE approach. The meta-analysis was performed using the R Meta package software, using a 95% confidence interval (CI). As for the results of Article 1: Five articles were included for analysis. Studies were classified as "low" risk of bias. Of the five clinical studies, four studies showed a significant decrease in PP after endodontic reintervention in the laser phototherapy groups when compared to the control group, mainly in the first days after the intervention. The certainty of evidence was rated low. Due to the high clinical heterogeneity between studies, it was not possible to perform any meta-analysis. Despite the limitations of this systematic review, phototherapy proved to be a promising alternative for the reduction and control of PP in conventional endodontic reintervention. In the results of Article 2, ten studies met the eligibility criteria and were included, being 8 used in the quantitative synthesis. The meta-analysis showed that all data from the studies showed a significant difference before and after antimicrobial photodynamic therapy in reducing the microbial load in secondary endodontic infections (OR 0.15 [0.07; 0.32], p < 0.0001). Overall, the studies presented a low risk of bias and the analysis of evidence was rated as moderate. It is suggested that photodynamic therapy is a beneficial and promising tool, showing efficacy in reducing the microbial load in cases of endodontic reintervention. In summary, the approach to the use of phototherapy has been shown to be effective in reducing postoperative pain and disinfection of root canals, and may be an indicated therapy in cases of endodontic reintervention(AU)

Terapia fotodinâmica com verteporfina associada à injeção intravítrea de antifator de crescimento endotelial vascular para tratamento de hemangioma circunscrito de coroide / Photodynamic therapy with verteporfin associated with intravitreal injection of vascular endothelial growth factor for the treatment of circumscribed choroidal hemangioma

RESUMO O hemangioma de coroide é um tumor vascular benigno, de coloração vermelho-alaranjada, bem delimitado, caracterizado por uma placa elevada. É um tumor raro, com prevalência de um caso a cada 40 tumores de coroide. O diagnóstico pode ser feito por meio da clínica associada à avaliação biomicroscópica e a exames complementares para diferenciação de outros tumores. O tratamento pode ser expectante nos casos assintomáticos. Para os casos sintomáticos ou com presença de fluido sub-retiniano, existem diversas terapias. O objetivo deste estudo foi relatar um caso de hemangioma circunscrito de coroide submetido a tratamento combinado de terapia fotodinâmica com verteporfina e injeção intravítrea de antiangiogênico (bevacizumabe). A decisão de tratar um hemangioma de coroide deve ser individualizada com base nos sintomas, na perda visual e em qualquer potencial de sua recuperação. O exame oftalmológico completo é necessário, mesmo em casos assintomáticos, para rastreamento precoce de doenças oculares.

ABSTRACT Choroid hemangioma is a benign, well-delimited orange-red, vascular tumor characterized by an elevated plaque. It is a rare tumor with a prevalence of one case in every 40 choroidal tumors. It can be diagnosed by the clinic associated with biomicroscopic evaluation and complementary tests to differentiate from other tumors. Treatment can be expectant in asymptomatic cases. For symptomatic cases or those with the presence of subretinal fluid, there are several therapies. The objective of this study was to report a case of circumscribed choroidal hemangioma submitted to combined treatment of photodynamic therapy with verteporfin and intravitreal injection of an antiangiogenic agent (bevacizumab). The decision to treat choroidal hemangioma must be individualized based on symptoms, visual loss, and any potential for recovery. A complete eye examination is necessary, even in asymptomatic cases, for early screening for eye diseases.

Evaluation of Antimicrobial Photodynamic Therapy as an Adjuvant in Periodontal Treatment in Individual with Down Syndrome

Abstract Objective: To evaluate the effectiveness of Antimicrobial Photodynamic Therapy (aPDT), associated with scaling and root planing in the non-surgical periodontal treatment of individuals with Down Syndrome. Material and Methods: A controlled, randomized, split-mouth study was conducted. A total of 8 participants diagnosed with Down Syndrome aged 17-38 years of both sexes with clinical periodontitis were included in the study. Participants were treated at least three times: at the baseline, Plaque Index (PI), Bleeding on Probing (BOP), and Probing Pocket Depth (PPD) were obtained. After one week, conventional scaling and root planing were performed, and two quadrants were randomly selected for aPDT application. The reassessment was obtained one month after the aPDT application. The significance level was set at 5%. Analyses were performed considering a 95% confidence interval. Results: In the intergroup evaluation, no statistically significant differences were observed (p>0.05). In the intragroup evaluation, no statistically significant variations were observed in relation to the PI (p>0.05) and PPD (p>0.05); however, a statistically significant reduction in the BOP was observed between the test group (p=0.013) and control group (p=0.015). Conclusion: The use of aPDT as adjuvant therapy did not promote additional benefits in decreasing PI and PPD after 1 month of treatment. However, a significant reduction in the BOP was observed in the intragroup evaluation.

Dano fotoinduzido no sistema endolisossomal: modulação da autofagia e metabolismo de lipídios em células de câncer colorretal / Endo-lysosomal system photodamage: modulation of autophagy and lipid metabolism in colorectal cancer cells

O câncer colorretal (CCR) é o terceiro câncer mais diagnosticado em humanos. O CCR causou mais de 900.000 mortes em 2020 e foi estimado, para o período entre 2020 - 2025, um incremento de 13.5 % no número de casos novos de acordo com a plataforma Web Global Cancer Observatory. A Terapia Fotodinâmica (PDT) é uma alternativa terapêutica promissora. Conhecer as vias de sinalização de morte celular, assim como, as respostas associadas com a resistência ao dano foto-oxidativo, são relevantes para incrementar a eficiência da PDT. Neste trabalho, investigamos como as células de adenocarcinoma colorretal HT 29 respondem ao dano fotoinduzido gerado pelo fotossensibilizador (FS) meso-tetrafenilporfirina dissulfônado (TPPS2a), uma molécula que é ativada pela irradiação com luz em 522 nm. Como esperado, após irradiação (2.1 J cm-2) foi verificado que com o incremento do TPPS2a houve diminuição da viabilidade celular. A concentração do FS escolhida para darmos seguimento ao estudo foi a necessária para reduzir em 30 % a sobrevida celular (DL30; 148 nM). Abordagens moleculares nos permitiram identificar que nas células fotossensibilizadas a redução na maturação da catepsina D (CTSD, 55 %) e da catepsina B (CTSB, 52 %) contribuem com a disfunção endolisossomal. Além disso, comprovamos que as células fotossensibilizadas tiveram, pela menor quantidade de CTSD ativa, o processamento da prosaposina (PSAP) significativamente afetado. Células coletadas após 24 horas de irradiação expressaram 7 vezes mais PSAP do que as amostras dos grupos controle, sugerindo que as reações de oxidação causadas pelo TPPS2a podem ocasionar o acúmulo de glicoesfingolipídios nos endossomos e nos lisossomos, mimetizando o fenótipo observado em doenças de armazenamento lisossomal. Imagens de células HT 29 com expressão estável da proteína LGALS3 fusionada ao marcador EFGP mostraram que, após 24 horas de irradiação, as células não ativaram a lisofagia para remover os endossomos e os lisossomos danificados. A ausência do recrutamento da LGALS3 também apontou que as membranas dos endossomos e dos lisossomos não apresentam rupturas permanentes que permitam a passagem de uma molécula de 26 kDa. Experimentos complementares de análise da expressão proteica dos marcadores autofágicos LC3-II e p62/SQSTM1 (referida como p62) confirmaram o bloqueio do fluxo autofágico nas células fotosenssibilizadas. Pelo envolvimento do sistema endolisossomal no tráfego de membranas e no fluxo de lipídios, o aumento da transcrição da Hidroximetilglutaril-CoA reductase (HMGCR) (≈ 1.6 vezes) uma enzima envolvida na síntese de novo do colesterol - sugeriu que a disfunção dos endossomos e dos lisossomos altera a distribuição de colesterol. Não obstante, para manter a homeostase lipídica nas células fotossensibilizadas este não foi o único mecanismocompensatório acionado, uma vez que houve um incremento sutil; porém, significativo (1.2 vezes) na transcrição da ceramidase ácida (ASAH1). Em conjunto, nossos dados apontam que a fotossensibilização com TPPS2a constitui uma ferramenta promissora para causar dano no sistema endolisossomal, inibindo a autofagia e permitindo o estudo das respostas metabólicas em células expostas a estresse oxidativo

Colorectal cancer (CRC) is the third most commonly diagnosed cancer in humans. CRC caused more than 900,000 deaths in 2020 and it was estimated for the period 2020 - 2025, an increase of 13.5 % in the number of new cases according to the Global Cancer Observatory Web platform. Photodynamic Therapy (PDT) is a promising therapeutic alternative. Understandings of cell death signaling pathways as well as the adaptive responses associated with resistance to photo-oxidative damage are relevant to optimize the effectiveness of PDT. For this purpose, in this research, we investigated how HT-29 colorectal adenocarcinoma cells respond to photosensitization reactions generated by TPPS2a, a molecule activated by irradiation with light at 522 nm. PS concentrations displayed increased inhibitory effect on cell viability after irradiation (2.1 J cm-2). The lethal dose selected to photosensibilize cells was the TPPS2a concentration able to reduce 30 % of cell survival (LD30; 148 nM). By molecular methods, we observed a reduction in cathepsin D (CTSD, 55 %) and cathepsin B (CTSB, 52 %) maturation, depletion that may contribute to endo-lysosomal dysfunction in photosensitized cells. It is widely known that endo-lysosomal cathepsins are crucial in protein turnover and degradation. Thus, we focused on the consequence of CTSD reduction. Literature data indicate that CTSD plays a key role in prosaposin (PSAP) processing to the four saposins (SAPs) that are required in glycosphingolipids breakdown. In fact, our results in photosensitized cells showed that, due to the lower amount of active CTSD, PSAP processing was significantly affected. Cells collected after irradiation expressed 7 times more PSAP than cells from the control groups. This data suggest that oxidative photodamage induced by TPPS2a may result in glycosphingolipid-accumulating endosomes and lysosomes, phenotype which mimics lysosomal storage diseases. Furthermore, we monitored by fluorescence microscopy a form of selective autophagy which detects and removes damaged endosomes and lysosomes known as lysophagy. Images of HT-29 cells expressing Galectin 3/LGALS3 fused to EFGP showed that photosensitized cells did not activate lysophagy. The absence of LGALS3 recruitment also indicated that the membranes of endosomes and lysosomes do not present ruptures which allow the passage of proteins with a molecular weight up to at least 26 kDa. Protein expression analysis of the autophagic markers LC3-II and p62/SQSTM1 (referred as p62) confirmed autophagic flux blockade in cells challenged with photoactivated TPPS2a. The endo-lysosomal system plays a key role in membrane trafficking and lipid flux. At the transcriptional level, 1.6-fold increase in gene expression of Hydroxymethylglutaryl-CoA reductase (HMGCR) - an enzyme involved in the synthesis de novo of cholesterol - indicated that endosomes and lysosomes dysfunction alters the distribution of cholesterol in cellschallenged with photoactivated TPPS2a. However, to maintain lipid homeostasis in photosensitized cells, this was not the only compensatory mechanism triggered, since there was a slightly increase (1.2-fold) in the transcription of acid ceramidase (ASAH1). Taken together, our data showed that photosensitization with TPPS2a constitutes a promising tool to damage the endolysosomal system, to inhibit autophagy and to study metabolic responses in cells exposed to oxidative stress

Uso do instrumento Reciproc Blue associado à terapia fotodinâmica: relato de caso / Use of the Reciproc Blue instrument associated with photodynamic therapy: case report

Introdução: A presença de microrganismos é considerada a principal causa de insucesso da terapia endodôntica. Além disso, a anatomia interna dos dentes também representa um grande desafio para os endodontistas. Desse modo, lançar mão da tecnologia reduz tempo clínico e aumenta a chance de sucesso da terapia endodôntica. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi relatar um caso clínico com a utilização de instrumentação mecanizada e o sistema Reci- proc Blue associados à terapia fotodinâmica. Descrição: Paciente do sexo feminino, melanoderma, compareceu à clínica escola de uma faculdade de Odontologia apresentando duas fístulas intrabucais ativas na região de fundo de vestíbulo próxima aos ápices dos dentes #12 e #22. Após os exames clínicos, radiográficos, testes de sensibilidade e rastreamento de fístulas, estabeleceu-se o diagnóstico de necrose pulpar, sugestível de abscesso apical crônico dos incisivos laterais superiores. Resultados: O tratamento endodôntico dos dois elementos dentários foi realizado em sessão única, utilizando o instrumento Reciproc Blue em movimento reciprocante associado à terapia fotodinâmica. Após 30 dias da conclusão dos tratamentos endodônticos e restauradores, os dentes apresentavam-se assintomáticos e com cicatrização das fístulas intrabucais. Conclusão: O uso do sistema Reciproc Blue associado à terapia fotodinâmica foi eficaz. Constatou-se o sucesso clínico e radiográfico da terapêutica aplicada, verificando-se o restabelecimento da região periapical, com regressão da lesão radiograficamente e ausência de sinais clínicos e sintomas de infecção do canal radicular. O acompanhamento por tempo prolongado é necessário para se avaliar o total reparo da lesão periapical (AU).

Introduction: The presence of microorganisms is considered the main cause of endodontic therapy failure. In addition, an internal anatomy also poses a major challenge for endodontists. In this way, avail a series of quick techniques and increase the chance of success. The reason of this study was to relate clinical cases, root canal treatment, using mechanized instrumentation with the system Reciproc Blue instrument, associated with photodynamic therapy. Case report: A female genetic patient, brown skin, presented at the school clinic of a dental school, with a major complaint of "blistering on the gum." At the clinical examination, the target dates are inside the mouth active in the selection bottom region near the apexes of the elements 12 and 22. Through clinical, radiographic, sensitivity and screening tests of fistulae, diagnosis and diagnosis of pulp necrosis, suggestive of chronic apex abscess of the incisors. Results: Endodontic treatment of the two dental elements was performed in a single session using the Reciproc Blue instrument in a reciprocating motion associated with photodynamic therapy. After 30 days of completion of endodontic and restorative treatments, one patient returned for evaluation and clinical follow-up. The new asymptomatic presentation and with a healing of the intrabucal fistulas. Conclusion: The system Reciproc Blue associated with photo-dynamic therapy was effective. It was verified the clinical and radiographic success of apicality, confirming the reestablishment of the apex region with regression of the radiographic lesion and the absence of clinical signs and signs of infection of the root canal. The patient is with the clinician and radiographic studies (AU).

Comparative in vitro study of intracanal Enterococcus faecalis reduction using photosensitizers in aPDT

Aim: To compare Enterococcus faecalis reduction after antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) used with methylene blue, toluidine blue, tannin, and curcumin as photosensitizers, an adjunct to endodontic chemomechanical preparation (CMP) in root canals of human teeth. Methods: A total of 120 single-rooted teeth were divided into 6 groups (n = 20): G1- CMP and 2.5% sodium hypochlorite (NaOCl); G2- CMP and saline solution; G3- CMP, 2.5% NaOCl, and aPDT with 0.005% methylene blue; G4- CMP, 2.5% NaOCl, and aPDT with 0.005% toluidine blue; G5- CMP, 2.5% NaOCl, and aPDT with 0.005% tannin; and G6- CMP, 2.5% NaOCl, and aPDT with 0.005% curcumin. A portable semiconductor laser was used (660 nm, 100 mW, 1.8 J, 180s) in groups 1, 2, 3, 4, 5, and a blue LED light-curing (420-480 nm, 1200 mV/cm2 ) in G6. For all groups, a 5 min pre-irradiation time was applied. Samples were collected before (initial collection), immediately after (intermediate collection) and 7 days after CMP (final collection) for colony-forming unit (CFU) counting. The Kruskal-Wallis test and analysis of variance (ANOVA) were performed (p < 0.05; 95% confidence interval). Results: In between-group comparisons, there was no significant difference observed in the number of CFUs at the initial (p >< 0.001) and final collections (p >< 0.001) for G2 and G3. In within-group comparisons, the number of CFUs showed a decreasing trend in G4 (p = 0.007) and G5 (p = 0.001). Conclusion: Photosensitizers promoted E. faecalis reduction, with better results for tannin and curcumin. Alternative photosensitizers should be the focus of further studies.>< 0.05; 95% confidence interval). Results: In between-group comparisons, there was no significant difference observed in the number of CFUs at the initial (p < 0.001) and final collections (p >< 0.001) for G2 and G3. In within-group comparisons, the number of CFUs showed a decreasing trend in G4 (p = 0.007) and G5 (p = 0.001). Conclusion: Photosensitizers promoted E. faecalis reduction, with better results for tannin and curcumin. Alternative photosensitizers should be the focus of further studies.>< 0.001) and final collections (p < 0.001) for G2 and G3. In within-group comparisons, the number of CFUs showed a decreasing trend in G4 (p = 0.007) and G5 (p = 0.001). Conclusion: Photosensitizers promoted E. faecalis reduction, with better results for tannin and curcumin. Alternative photosensitizers should be the focus of further studies>< 0.001) for G2 and G3. In within-group comparisons, the number of CFUs showed a decreasing trend in G4 (p = 0.007) and G5 (p = 0.001). Conclusion: Photosensitizers promoted E. faecalis reduction, with better results for tannin and curcumin. Alternative photosensitizers should be the focus of further studies

Corneal crosslinking efficacy in patients with keratoconus under 18 years of age / Eficácia do crosslinking corneano em portadores de ceratocone com idade inferior a 18 anos

ABSTRACT Purpose: Keratoconus presents certain specificities in pediatric patients compared with adults. The greatest challenge is because the disease is typically more severe and progresses faster in children. This retrospective study aimed to report crosslinking procedure in patients under 18 years of age and their follow-up for at least 24 months after the procedure. Methods: Overall, 12 eyes from 10 patients were studied and data, such as visual acuity with and without correction, maximum keratometry, corneal thickness, foveal thickness, and endothelial microscopy, were assessed at both preoperative and postoperative visits. Corneal crosslinking was performed in all patients. Results: A tendency toward reduced Kmax and improved Corrected Distance Visual Acuity at all postoperative moments. Only one of the 12 eyes exhibited increased Kmax of more than 1 D during a time frame longer than 12 months. Regarding pachymetry, a tendency for corneal thinning was observed in the first four months after surgery. Conclusion: Encouraging results were obtained regarding the stabilization of the disease, progression, and procedural safety, corroborating to other authors' findings. The significance of early diagnosis and short-term follow-up were highlighted.

RESUMO Objetivo: O ceratocone na população pediátrica apresenta algumas particularidades em relação à população adulta. O maior desafio é devido à doença ser geralmente mais severa e rapidamente progressiva em crianças. Métodos: Este artigo utiliza uma análise retrospectiva para relatar o uso do crosslinking em jovens menores de 18 anos e sua evolução pelo menos 24 meses após o procedimento. Foram estudados 12 olhos de 10 pacientes, e dados como acuidade visual com e sem correção, ceratometria máxima, espessura corneana, espessura foveal e microscopia endotelial avaliados no pré e pós-operatórios. O crosslinking corneano foi realizado em todos os pacientes pelo mesmo cirurgião. Resultados: Observou-se uma tendência de redução do valor do Kmax e melhora da acuidade visual corrigida em todos os momentos de pós operatório. Com relação à paquimetria, observou-se afinamento corneano do ponto mais fino, nos primeiros quatro meses de pós-operatório. Conclusão: Resultados encorajadores foram obtidos com relação à estabilização da doença, progressão e segurança do procedimento, corroborando com as conclusões de outros autores. A importância do diagnóstico precoce e do acompanhamento a curto prazo do paciente deve ser destacada.

Avaliação da redução da carga viral do papilomavírus humano por meio da captura híbrida após terapia fotodinâmica em lesões intraepiteliais cervicais alto grau / Load reduction assessment human papillomavirus viral through hybrid capture after photodynamic therapy in injuries high grade cervical intraepithelial

Contexto e objetivo: No mundo, aproximadamente 20 milhões de mulheres encontram-se infectadas pelo papilomavírus humano (HPV). Esta infecção pode ser assintomática ou causar papilomas verrucosos benignos, neoplasias intraepiteliais cervicais (NICs) de baixo ou alto grau, carcinoma cervical, vaginal e anal. Os tratamentos atuais para as NICs ainda são muito invasivos e destrutivos. Sendo assim, existe a necessidade do desenvolvimento de modalidades menos agressivas. A terapia fotodinâmica (TFD) atende a esses pedidos, induzindo a morte seletiva de células infectadas pelo vírus. Este artigo tem o objetivo de analisar a redução da carga viral de HPV em pacientes com lesões intraepiteliais cervicais de alto grau (LIEAG) antes e após a TFD. Métodos: Foram incluídas 28 pacientes portadoras de NICs de alto grau que realizaram tratamento com 2,5 g de creme contendo o pró-fármaco ácido 5-metil aminolevulínico (MAL) a 20%, por aproximadamente 10 horas, com posterior aplicação da luz de LED com comprimento de onda de 630 nm e irradiância de 120 mW/cm2, por 25 minutos, entregando uma dose total de 180 J/cm2, em duas sessões. As pacientes foram avaliadas por meio de captura híbrida antes e após a TFD. Resultados: Após análise criteriosa, observou-se redução significativa da carga viral dos HPVs de alta oncogenicidade após a TFD (P = 0,0334) nas pacientes com LIEAG. O mesmo não foi observado em relação aos HPVs de baixo grau oncogênico (P = 0,4038). Conclusão: A TFD parece ser eficaz e promissora na diminuição da carga viral em pacientes com LIEAG induzidos por subtipos de HPV de alto grau oncogênico.

Abordagens terapêuticas não-cirúrgicas para a queilite actínica / Non-surgical therapeutics approaches for actinic cheilitis

A queilite actínica (QA) é uma desordem potencialmente maligna que se desenvolve principalmente no lábio inferior, decorrente da exposição crônica a luz solar. O objetivo desse estudo é elucidar, a partir de uma revisão da literatura, as abordagens não cirúrgicas mais atuais para o tratamento da QA. Foi realizada uma busca nas bases de dados PubMed, Scielo e Cochrane, sendo obtidos 280 artigos e após aplicação dos critérios de elegibilidade, foram utilizados no presente traba lho 16 estudos. Várias abordagens, como, diclofenaco sódico, mebutato de ingenol, imiquimode, 5-fluorouracil, fludroxicortida e terapia fotodinâmica, são apontadas e estudadas como forma de tratamento para a QA. Entretanto, faltam trabalhos para que se estabeleça um consenso sobre a terapêutica não-cirúrgica mais adequada... (AU)

Actinic cheilitis (AC) is a potentially malignant disorder that develops mainly on the lower lip, result ing from a chronic exposure to sunlight. The objective of this study is to elucidate, from a literature review, the most current non-surgical approaches for the treatment of AC. A search was performed in the PubMed, Scielo and Cochrane databases, obtaining 280 papers and after applying the eligibility cri teria, 16 studies were used in the present study. Various approaches, such as diclofenac sodium, ingenol mebutate, imiquimod, 5-fluorouracil, fludroxycortide and photodynamic therapy are pointed out and studied as a form of treatment for AC. However, there is a lack of work to establish a consensus on the most appropriate non-surgical therapy... (AU)

Efeitos do fotoenticine, azul de metileno e farnesol na terapia fotodinâmica antimicrobiana para controle de Acinetobacter baumannii / Effects of fotoenticine, methylene blue and farnesol on antimicrobial photodynamic therapy for control of Acinetobacter baumannii

A terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa) tem sido considerada uma alternativa para o tratamento de infecções cutâneas causadas por Acinetobacter baumannii. Entretanto, é necessária a busca por fotossensibilizadores ou compostos que potencializem seus efeitos. Os objetivos desse estudo foram testar uma nova Clorina e-6 (Fotoenticine FTC) como fotossensibilizador para TFDa sobre A. baumannii, e o Farnesol como potencializador dessa terapia. Além disso, os efeitos do FTC foram comparados ao Azul de Metileno (AM), um fotossensibilizador já aprovado para uso clínico. Para isso, foram empregados os seguintes métodos: 1) Teste de concentração inibitória mínima (CIM) para estabelecer a concentração do Farnesol a ser utilizada no estudo, 2) TFDa em culturas planctônicas com ou sem tratamento prévio com Farnesol, 3) Teste de permeabilidade da membrana celular de A. baumannii e análise por microscopia confocal para avaliar a internalização dos fotossensibilizadores, 4) TFDa em biofilmes para determinar a contagem de UFC/mL de A. baumannii e a viabilidade celular por fluorescência, 5) Ensaios in vivo para avaliar os efeitos da TFDa sobre lesões de queimadura infectadas por A. baumannii em Galleria mellonella. Como resultados, observou-se no teste de CIM que o Farnesol não teve efeito antimicrobiano sobre A. baumannii. A TFDa com AM e FTC reduziu, respectivamente, 4 e 2 log (UFC/mL) de A. baumannii em crescimento planctônico. Ambos os fotossensibilizadores foram capazes de penetrar nas células bacterianas, porém o Farnesol não aumentou a permeabilidade celular. A TFDa com AM reduziu 4 log (UFC/mL) de A. baumannii em biofilmes, já a TFDa com FTC não apresentou efeito sobre a contagem de UFC/mL. A aplicação da TFDa com FTC não teve efeito sobre as lesões de queimadura em G. mellonella, entretanto a TFDa com AM aumentou a sobrevida das larvas em 35%. Concluiu-se que a TFDa com FTC teve ação antimicrobiana apenas em culturas planctônicas de A. baumannii e a ação do Farnesol associada a TFDa foi cepa dependente. Dentro dos parâmetros testados nesse estudo, a atividade antimicrobiana da TFDa com FTC foi inferior ao AM nos ensaios in vitro e in vivo

Antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) has been an alternative for the treatment of skin infections caused by Acinetobacter baumannii. However, it is necessary to search for photosensitizers or compounds that enhance their effects. The objectives of this study were to test a new Chlorine e-6 (Fotoenticine FTC) as a photosensitizer for aPDT on A. baumannii, and Farnesol as an enhancer for this therapy. In addition the effects of FTC were compared to Methylene Blue (MB), a photosensitizer already approved for clinical use. For this, the following methods were used: 1) Minimum inhibitory concentration test (MIC) to establish the concentration of Farnesol to be used in the study, 2) aPDT in planktonic cultures with or without previous treatment with Farnesol, 3) Permeability test of the cell membrane of A. baumannii and analysis by confocal microscopy to assess the internalization of photosensitizers, 4) aPDT in biofilms to determine the CFU/mL count of A. baumannii and cell viability by fluorescence, 5) In vivo assays to evaluate the effects of aPDT on burn injuries infected by A. baumannii in Galleria mellonella. As a result, it was observed in the MIC test that Farnesol had no antimicrobial effect on A. baumannii. aPDT with MB and FTC reduced, respectively, 4 and 2 log (CFU/mL) of A. baumannii in planktonic growth. Both photosensitizers were able to penetrate bacterial cells, however Farnesol did not increase cell permeability. aPDT with MB reduced 4 log (CFU/mL) of A. baumannii in biofilms, whereas aPDT with FTC had no effect on the CFU/mL count. The application of aPDT with FTC had no effect on burn injuries in G. mellonella, however aPDT with MB increased the larvae survival by 35%. It was concluded that aPDT with FTC had antimicrobial action only in planktonic cultures of A. baumannii and the action of Farnesol associated with PDT was a dependent strain. Within the parameters tested in this study, the antimicrobial activity of aPDT with FTC was lower than MB in in vitro and in vivo assays

Antimicrobial photodynamic inactivation mediated by methylene blue: Analysis of inactivation kinetics and biochemical mechanisms / Inativação fotodinâmica antimicrobiana mediada por azul de metileno: Análises de cinética de inativação e mecanismos bioquímicos

The widespread use of antimicrobial chemotherapy in medicine and livestock production imposed an evolutive selection of drug-resistant strains worldwide. As a result, the effectiveness of our current antimicrobial armamentarium is constantly being reduced to alarming levels. Therefore, novel antimicrobial therapeutic strategies are urgently needed. Antimicrobial photodynamic therapy (APDT) comes to this scenario as a powerful tool to counteract the emergence of microbial drug-resistance. Its mechanisms of action are based on simultaneous oxidative damage of multiple targets and, therefore, it is much less likely to allow any type of microbial resistance. Therefore, the objectives of this study were focused into establishing 1) a mathematical tool to allow precise analysis of microbial photoinactivation; 2) a broad analysis of APDT effectiveness against global priority drug-resistant pathogens; 3) inhibition of ßlactamase enzymes; and 4) how the biochemical mechanisms of APDT avoid emergence of resistance. The main results obtained through the investigation led by this thesis were divided into 4 scientific articles regarding each of the above-mentioned objectives. In summary, we discovered that 1) a power-law function can precisely fit all microbial inactivation kinetics data and provide insightful information of tolerance factors and lethal doses; 2) there is no correlation between drug-resistance and APDT sensitivity, i.e., extensively drug resistant microorganisms are killed in the same kinetics as drug-sensitive controls; 3) ß-lactamases are very sensitive to photodynamic inhibition; 4) biochemical mechanisms of APDT promote oxidative damages to external cell membranes, DNA and proteins whereas the main cause of microbial death seems to be directly associated with protein degradation. Thus, we conclude that APDT is effective against a broad-spectrum of pathogens and has minimum chances of promoting resistance mechanisms

O amplo uso da quimioterapia antimicrobiana impôs uma seleção evolutiva de cepas resistentes a medicamentos. Como resultado, a eficácia dos fármacos antimicrobianos tem sido reduzida a níveis alarmantes. Portanto, novas estratégias terapêuticas antimicrobianas são urgentemente necessárias. A terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDA) entra neste cenário como uma ferramenta poderosa para combater a resistência microbiana. Seus mecanismos de ação são baseados no dano oxidativo sobre múltiplos alvos e, portanto, é muito menos provável que permita o surgimento de qualquer tipo de resistência. Os objetivos deste estudo foram focados ao estabelecimento de 1) modelo matemático para análise precisa da fotoinativação microbiana; 2) ampla análise da eficácia da TFDA contra patógenos resistentes a fármacos antimicrobianos de prioridade global; 3) inibição de ß-lactamases por TFDA; e 4) como os mecanismos bioquímicos da TFDA evitam o surgimento de resistência. Os principais resultados obtidos através da investigação conduzida por esta tese foram divididos em 4 artigos científicos. Em resumo, descobrimos que 1) uma função de lei de potência pode ajustar com precisão todos os dados de cinética de inativação microbiana e fornecer informações detalhadas sobre fatores de tolerância e doses letais; 2) não há correlação entre resistência à quimioterapia antimicrobiana e sensibilidade à TFDA, isto é, cepas extensivamente resistentes aos antimicrobianos são inativadas sob a mesma cinética que controles sensíveis aos antimicrobianos; 3) ß-lactamases são altamente sensíveis à inibição fotodinâmica; 4) os mecanismos bioquímicos da TFDA promovem danos oxidativos às membranas celulares e DNA, porém, a principal causa de morte microbiana é diretamente associada à degradação das proteínas. Assim, concluímos que a TFDA é eficaz contra um amplo espectro de patógenos e tem chances mínimas de promover mecanismos de resistência