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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-208957

Resumo

A antibioticoterapia é a forma de tratamento mais utilizada para o combate de doenças causadas por bactérias, tanto na medicina humana quanto na veterinária. Entretanto, o uso indiscriminado desses compostos favorece a seleção de bactérias resistentes. Uma alternativa no combate a estes patógenos é a utilização de óleos essenciais. Estes são compostos sintetizados pelas plantas a partir do metabolismo secundário e desempenham funções de atração de polinizadores e alelopatia. Neste trabalho, foi analisado o efeito antimicrobiano e antibiofilme de óleos essenciais contra isolados da bactéria Actinobacillus pleuropneumoniae, agente causal da pleuropneumonia suína. Essa doença é de grande importância na suinocultura devido às significativas perdas econômicas. Recentemente, foi observado que isolados desta bactéria apresentam genes de resistência a diversos antibióticos comerciais, tornando a prospecção e desenvolvimento de novos fármacos uma medida imediata para melhor controle da doença. Para isso, dezoito óleos essenciais foram utilizados para triagem de atividade antimicrobiana e antibiofilme em quatro isolados de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 (MV518, MV780, MV1022 e MIDG2331) e em um isolado do sorotipo 1 (S1). Oito óleos essenciais apresentaram atividade antibacteriana, sendo, então, selecionados: canela, coentro, hortelã pimenta, hortelã do campo, tomilho, manjerona, eucalipto e louro. Estes óleos foram analisados por cromatografia gasosa para avaliar seus componentes. Os testes de concentração inibitória mínima (CIM) e de concentração bactericida mínima (CBM) foram realizados com os oito óleos ativos. Os valores de CIM e CBM foram idênticos para todos os óleos em todos os isolados, com valores variando de 5 mg/mL a 0,3125 mg/mL. O óleo de coentro (0,3125 mg/mL) e o de canela (0,625 mg/mL) apresentaram valores de CIM e CBM mais baixas para a maioria dos isolados testados, sendo considerados os mais efetivos. Adicionalmente, foram realizadas as análises de rompimento do biofilme pré-formado e da inibição do biofilme em formação. Seis óleos, na maior concentração (4xCIM), foram capazes de romper em mais de 30 % o biofilme pré-formado das bactérias analisadas, sendo que os óleos de canela e eucalipto em sua menor concentração analisada (1/8xCIM), foram capazes de romper o biofilme do isolado MV1022 em 21,29 % e 30,68 %, respectivamente. Na avaliação do biofilme em formação, cinco óleos foram capazes de inibi-lo em mais de 30 %. Entretanto, apesar do efeito no rompimento e formação do biofilme, os óleos de tomilho e coentro, dependendo da concentração utilizada, induziram o aumento na formação do biofilme. Esses resultados evidenciam a possível utilização destes óleos essenciais como sanitizantes e no combate a patógenos bacterianos. Assim, esses óleos se tornam uma possível alternativa no tratamento a doenças causadas por bactérias resistentes, a exemplo da A. pleuropneumoniae.

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Antibiotic therapy is the most used form of treatment against diseases caused by bacteria, both in human and veterinary medicine. However, the indiscriminate use of these substances causes the selection of resistant bacteria. An alternative strategy of treatment against these pathogens is the utilization of essential oils. These are synthesized by aromatic plants from the secondary metabolism and perform functions of the attraction of pollinators and allelopathy. In this work, we analyzed the antimicrobial and antibiofilm effect of essential oils in isolates of Actinobacillus pleuropneumoniae, causative agent of swine pleuropneumonia. This disease is of great importance in swine farming due to significant economic losses. Recently, it was observed that isolates of this bacterium present resistance genes to several commercial antibiotics, which makes the need for prospecting and development of new drugs an immediate measure for better control of the disease. For this, eighteen essential oils were initially used for screening antimicrobial and antibiofilm activity in four isolates of A. pleuropneumoniae serotype 8 (MV518, MV780, MV1022 and MIDG2331) and a serotype 1 (S1) isolate. Eight essential oils showed antibacterial activity and were selected for future analyses: cinnamon, coriander, peppermint, mint, thyme, marjoram, eucalyptus, and laurel. These oils were analyzed by gas chromatography and presented antimicrobial components in their composition. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bacterial concentration (MBC) tests were performed with the eight active oils. MIC and MBC values were identical for all oils in all isolates, with values ranging from 5 mg/mL to 0.3125 mg/mL. Coriander oil (0.3125 mg / mL) and cinnamon oil (0.625 mg / mL) showed lower MIC and MBC for most of the tested isolates, being considered the most effective oil. In addition, the analyses of rupture of the preformed biofilm and the inhibition of the biofilm in formation were performed. Six oils, in the highest concentration (4xMIC), were able to disrupt in more than 30% the preformed biofilm of the analyzed bacteria, being the oils of cinnamon and eucalyptus in its lowest concentration analyzed (1/8xCIM), were able to break the biofilm of isolate MV1022 in 21.29 % and 30.68 %, respectively. In the evaluation of the biofilm in formation, five oils were able to inhibit this biofilm in more than 30 %. However, despite the effect on biofilm breakdown and formation, the thyme and coriander oils, depending on the concentration used, induced increased biofilm formation. These results show the possible use of essential oils as sanitizers and in the treatment against bacterial pathogens. Thus, these oils become a possible alternative in the treatment of diseases caused by resistant bacteria, such as A. pleuropneumoniae.

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