Ação citotóxica e antimicrobiana do extrato glicólico de Zingiber officinale sobre micro-organismos de interesse para odontologia / Cytotoxic action and antimicrobial of Zingiber officinale glycolic extract of microorganisms of interest for dentistryeng

RESUMO

O número de espécies bacterianas resistentes aos antimicrobianos tem atingido níveis elevados. Com isso, torna-se necessária a realização de pesquisas que avaliem os efeitos de métodos terapêuticos alternativos. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a citotoxicidade do extrato glicólico de Zingiber officinale em macrófagos de camundongos e queranócitos humanos, atividade antimicrobiana sobre biofilmes monotípicos (micro-organismos aeróbios Candida albicans, Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, e anaeróbios Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis, Prevotella intermedia) e biofilmes heterotípicos (associação C. albicans e bactérias aeróbias). Para ação citotóxica, as células foram cultivadas em meio DMEM, semeadas (2 x 104 células/poço) na placa de 96 poços. Após aderência inicial, foi adicionado o extrato em diluição seriada (5 min e 24 h), e realizado o teste de MTT. Para avaliar a ação antimicrobiana, a Concentração Inibitória Mínina (CIM) e Concentração Microbicida Mínima (CMM) foram determinadas segundo as normas do CLSI. Para biofilmes, foram adicionados 100 µL meio de cultura e 100 µL suspensão microbiana (107 UFC/mL) em placas de 96 poços, nos heterotípicos foram utilizados 50 µL de cada microorganismo. As placas foram incubadas (37ºC), por 48 h (aeróbios) ou por 7 dias (anaeróbios). Aplicou-se o extrato (5 min e 24 h), nas concentrações efetivas pré-determinadas (CMM) e duas superiores, depois os biofilmes foram desagregados e semeados para a contagem de UFC. Os dados foram analisados estatisticamente (ANOVA e Tukey, ou Kruskall-Wallis e Dunn, 5%). O extrato glicólico de Z. officinale apresentou viabilidade celular superior a 50% a partir de 50 (5 min) e 6,25 mg/mL (24 h) aos macrófagos, 25 (5 min) e 12,5 mg/mL (24 h) aos queratinócitos. Nos biofilmes monotípicos apresentou resultados mais significantes sobre C. albicans, P. endodontalis e P. intermedia. Mostrou-se mais efetivo sobre os biofilmes heterotípicos, como na associação entre C. albicans e S. aureus (24 h) onde apresentou redução de 90% e 100%, respectivamente. Conclui-se que o extrato glicólico de Z. officinale apresentou viabilidade celular superior a 50% na cultura de macrófagos e queratinócitos, apresentou atividade antimicrobiana sobre os biofilmes monotípicos de C. albicans, S. aureus, S. mutans, P. gingivalis, P. endodontalis, P. intermedia e sobre os biofilmes heterotípicos(AU)

ABSTRACT

The number of bacterial species resistant to antimicrobials has reached high levels. Thus, it is necessary to perform research that evaluates the alternative therapeutic methods, such as ginger. The present study was to evaluate the cytotoxicity of the Zingiber officinale glycolic extract in human and mouse macrophages, antimicrobial activity on monotypic biofilms (aerobic microorganisms Candida albicans, Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, and anaerobes Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis, Prevotella intermedia) and heterotypic biofilms (association C. albicans and aerobic bacteria). To cytotoxic action, the cells have been cultivated in DMEM medium, seeded (2x104 cells/well) in the 96-well plate. After initial adhesion, the extract has been added to serial dilution (5 min and 24 h), and the MTT tests were performed. In order to assess the antimicrobial action, Minimal Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Microbicidal Concentration (MMC) were determined in according to CLSI standards. In the biofilms case, 100 µL culture medium and 100 µL microbial suspension (107 CFU / mL) were added to 96-well plates, 50 µL of each microorganism was used in the heterotypics. The plates were incubated (37°C) for 48 h period (aerobic) or for 7 days (anaerobic). The extract (5 min and 24 h) was applied at the pre-determined effective concentrations (MMC) and two higher concentrations, after which the biofilms were disaggregated and seeded for the CFU count. Data were analyzed statistically (ANOVA and Tukey, or Kruskall-Wallis and Dunn, 5%). The glycolic extract of Z. officinale presented cell viability greater than 50% from 50 (5 min) and 6.25 mg/mL (24 h) to macrophages, 25 (5 min) and 12.5 mg/mL (24 h) to keratinocytes. In the monotypic biofilms presented significant results on C. albicans, P. endodontalis and P. intermedia. It was shown to be more effective on heterotypic biofilms, as well as in the association between C. albicans and S. aureus (24 h), where it is presented a reduction of 90% and 100%, respectively. It concluded that Z. officinale glycolic extract presented cell viability greater than 50% in the macrophages and keratinocytes culture, in which presented antimicrobial activity on the monotypic biofilms of C. albicans, S. aureus, S. mutans, P. gingivalis, P. endodontalis, P. intermedia and on heterotypic biofilms(AU)