Antimicrobial activity of antibiotic pastes used in pulp therapy through direct contact with a multispecies biofilm: a pilot study

ABSTRACT

Objective: To evaluate the antimicrobial activity of antibiotic pastes used in lesion sterilization and tissue repair (LSTR) technique, through a novel membrane direct contact methodology against a multispecies biofilm and to establish appropriate dilutions for this method. Methods: CTZ (chloramphenicol, tetracycline, zinc oxide) and two formulations of 3Mix pastes (ciprofloxacin, metronidazole, and minocycline), 3Mix1 and 3Mix3, were evaluated with negative (0.9% saline) and positive (chlorhexidine 0.2%) control groups. Candida albicans and Enterococcus faecalis (24-hour) biofilms (n=10) grown on cellulose membranes were directly exposed to standardized amounts of fresh pastes and control solutions (n=2) for 24h. Membranes were immersed in 900 µl of saline solution, and seven serial dilutions were made for each sample. Plating for each dilution (n=2) was performed on culture media for microbial colony-forming unit (CFU) counting of total microorganisms, Candida spp. and Enterococcus spp. Aiming the comparison between groups, CFU quantification data were transformed into log10 CFU / mL and the Mann-Whitney test was applied (p<0.05). Results: Inhibition of CFU was observed for all pastes, with greatest effects for CTZ paste in medium selective for Candida spp. (p<0.001) and 3Mix1 in non-selective (p<0.000) and selective for Enterococcus spp. (p<0.004). Conclusion: The pastes showed antimicrobial activity against the tested multispecies biofilm, and the proposed direct contact methodology was efficient. Moreover, the dilutions used proved to be appropriate for this methodology.

RESUMO

Objetivo: Avaliar a atividade antimicrobiana de pastas antibióticas utilizadas na técnica Lesion Sterilization and Tissue Repair (LSTR), através de nova metodologia de contato direto com membrana contra um biofilme multiespécies e estabelecer diluições adequadas para avaliação. Métodos: CTZ (cloranfenicol, tetraciclina,óxido de zinco) e duas formulações de pastas 3Mix (Ciprofloxacina, Metronidazol e Minociclina), 3Mix1 e 3Mix3, foram avaliadas, além dos grupos controle, negativo (solução salina a 0,9%) e positivo (clorexidina 0,2%). Biofilmes de Candida albicans e Enterococcus faecalis cultivados sobre membranas de celulose (n=10) durante24 h foram expostos diretamente em contato com quantidades padronizadas de pastas frescas e controles (n = 2) por 24 h. As membranas foram imersas em 900µL de solução salina e sete diluições seriadas foram obtidas por amostra. O plaqueamento para cada diluição (n = 2) foi realizado em meios de cultura para microrganismos totais e seletivos para Candida spp. e Enterococcus spp. para contagem de unidades formadoras de colônias (UFC). Para comparação entre grupos, os dados da contagem de UFC foram convertidos em log10 UFC / mL e o teste Mann-Whitney foi aplicado (p<0,05). Resultados: Observou-se inibição de UFC para todas as pastas, maior para CTZ no meio seletivo para Candida (p<0,001)e 3Mix1 nos demais meios (p<0,004). Conclusão: Concluiu-se que as pastas apresentaram atividade antimicrobiana contra o biofilme multiespécies testado e que a nova metodologia de contato direto proposta foi eficiente. Além disso, as diluições utilizadas mostraram-se adequadas para essa metodologia.