Effect of UV-photofunctionalization on oral bacterial attachment and biofilm formation to titanium implant material

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Microbiota in the oral subgingival biofilm is associated with obesity in adolescence

To test the hypothesis whether microbiota in oral biofilm is linked with obesity in adolescents we designed this cross-sectional study. Obese adolescents (n = 29) with a mean age of 14.7 years and normal weight subjects (n = 58) matched by age and gender were examined with respect to visible plaque index (VPI%) and gingival inflammation (bleeding on probing (BOP%)). Stimulated saliva was collected. They answered a questionnaire concerning medical history, medication, oral hygiene habits, smoking habits, and sociodemographic background. Microbiological samples taken from the gingival crevice was analyzed by checkerboard DNA-DNA hybridization technique. The sum of bacterial cells in subgingival biofilm was significantly associated with obesity (P < 0.001). The link between sum of bacterial cells and obesity was not confounded by any of the studied variables (chronic disease, medication, VPI%, BOP%, flow rate of whole saliva, or meal frequency). Totally 23 bacterial species were present in approximately threefold higher amounts, on average, in obese subjects compared with normal weight controls. Of the Proteobacteria phylum, Campylobacter rectus and Neisseria mucosa were present in sixfold higher amounts among obese subjects. The association between obesity and sum of bacterial cells in oral subgingival biofilm indicates a possible link between oral microbiota and obesity in adolescents.

Low-temperature plasma: an effective approach against Candida albicans biofilm

This study evaluated the antifungal potential of low-temperature plasma (LTP) on a 72-hour Candida albicans biofilm. A growth inhibition zone test was conducted with agar plates inoculated with C. albicans and submitted to LTP and argon application at 3 and 10 mm for 10, 30, 60, 90, and 120 seconds. The groups for biofilm assays were 60 seconds of LTP application with a tip-to-sample distance of 3 mm (LTP-3) and 10 mm (LTP-10); –application of only argon gas for 60 seconds with a tip-to-sample distance of 3 mm (Ar-3) and 10 mm (Ar-10); and no treatment. The C. albicans biofilm was grown on saliva-coated discs. The medium was replaced every 24 hours. Confocal laser scanning microscopy revealed the proportion of live and dead cells, and variable pressure scanning electron microscopy (VPSEM) showed biofilm/cell structure. No inhibition zone was observed for control and either Ar groups. For the LTP groups, a progressively increasing of inhibition zone diameter was observed for different treatment durations. The LTP-3 and LTP-10 groups presented higher proportions of dead cells compared with the Ar-3 and Ar-10 groups. VPSEM revealed cell perforations in the LTP-3 and LTP-10 groups. A short period of LTP exposure demonstrated an antifungal effect on C. albicans biofilm.

Action of food preservatives on 14-days dental biofilm formation, biofilm vitality and biofilm-derived enamel demineralisation in situ

AIMS The aims of this double-blind, controlled, crossover study were to assess the influence of food preservatives on in situ dental biofilm growth and vitality, and to evaluate their influence on the ability of dental biofilm to demineralize underlying enamel over a period of 14 days. MATERIALS AND METHODS Twenty volunteers wore appliances with six specimens each of bovine enamel to build up intra-oral biofilms. During four test cycles of 14 days, the subjects had to place the appliance in one of the assigned controls or active solutions twice a day for a minute: negative control 0.9 % saline, 0.1 % benzoate (BA), 0.1 % sorbate (SA) and 0.2 % chlorhexidine (CHX positive control). After 14 days, the biofilms on two of the slabs were stained to visualize vital and dead bacteria to assess biofilm thickness (BT) and bacterial vitality (BV). Further, slabs were taken to determine mineral loss (ML), by quantitative light-induced laser fluorescence (QLF) and transversal microradiography (TMR), moreover the lesion depths (LD). RESULTS Nineteen subjects completed all test cycles. Use of SA, BA and CHX resulted in a significantly reduced BV compared to NaCl (p < 0.001). Only CHX exerted a statistically significant retardation in BT as compared to saline. Differences between SA and BA were not significant (p > 0.05) for both parameters. TMR analysis revealed the highest LD values in the NaCl group (43.6 ± 44.2 μm) and the lowest with CHX (11.7 ± 39.4 μm), while SA (22.9 ± 45.2 μm) and BA (21.4 ± 38.5 μm) lay in between. Similarly for ML, the highest mean values of 128.1 ± 207.3 vol% μm were assessed for NaCl, the lowest for CHX (-16.8 ± 284.2 vol% μm), while SA and BA led to values of 83.2 ± 150.9 and 98.4 ± 191.2 vol% μm, respectively. With QLF for both controls, NaCl (-33.8 ± 101.3 mm(2) %) and CHX (-16.9 ± 69.9 mm(2) %), negative values were recorded reflecting a diminution of fluorescence, while positive values were found with SA (33.9 ± 158.2 mm(2) %) and BA (24.8 ± 118.0 mm(2) %) depicting a fluorescence gain. These differences were non-significant (p > 0.05). CONCLUSION The biofilm model permited the assessment of undisturbed oral biofilm formation influenced by antibacterial components under clinical conditions for a period of 14 days. An effect of BA and SA on the demineralization of enamel could be demonstrated by TMR and QLF, but these new findings have to be seen as a trend. As part of our daily diet, these preservatives exert an impact on the metabolism of the dental biofilm, and therefore may even influence demineralization processes of the underlying dental enamel in situ.

Poly(ethylene oxide)-b-poly(3-sulfopropyl methacrylate) block copolymers for calcium phosphate mineralization and biofilm inhibition.

Poly(ethylene oxide) (PEO) has long been used as an additive in toothpaste, partly because it reduces biofilm formation on teeth. It does not, however, reduce the formation of dental calculus or support the remineralization of dental enamel or dentine. The present article describes the synthesis of new block copolymers on the basis of PEO and poly(3-sulfopropyl methacrylate) blocks using atom transfer radical polymerization. The polymers have very large molecular weights (over 10(6) g/mol) and are highly water-soluble. They delay the precipitation of calcium phosphate from aqueous solution but, upon precipitation, lead to relatively monodisperse hydroxyapatite (HAP) spheres. Moreover, the polymers inhibit the bacterial colonization of human enamel by Streptococcus gordonii, a pioneer bacterium in oral biofilm formation, in vitro. The formation of well-defined HAP spheres suggests that a polymer-induced liquid precursor phase could be involved in the precipitation process. Moreover, the inhibition of bacterial adhesion suggests that the polymers could be utilized in caries prevention.

Caracterização do índice de biofilme oral em doentes internados no serviço de cuidados intensivos 1 do Centro Hospitalar do Porto

Introdução: A cavidade oral de um doente que esteja internado num serviço hospitalar apresenta uma flora diferente das pessoas saudáveis. Ao fim de 48 horas de internamento, a flora apresenta um maior número de microrganismos que rapidamente podem ser responsáveis por aparecimento de infeções secundárias, tais como pneumonias, resultante à proliferação bactérias que lhe está associada. Este risco é ainda superior em doentes críticos. Nesta população torna-se fundamental a implementação de um efetivo protocolo de higiene oral, procurando controlar ao máximo o desenvolvimento do biofilme oral. Objetivo: Avaliar o índice de biofilme oral dos doentes na admissão a um serviço de Cuidados Intensivos, procedendo á sua reavaliação após 7 dias de internamento e, procurando deste modo avaliar a eficácia de higienização oral efetuada no Serviço. Materiais e Métodos: Estudo prospetivo, institucional, descritivo, analítico e observacional realizado no Serviço de Cuidados Intensivos do CHP. Foram envolvidos no estudo doentes com mais de 18 anos, e com um tempo de internamento igual ou superior a 7 dias. Procedeu-se à colheita de dados demográficos, motivo de admissão, tempo de internamento, medicação prescrita, tipo de alimentação efetuada no serviço, necessidade ou não de suporte respiratório e qual o tipo de higiene realizada no serviço. Foi avaliado o índice de higiene oral simplificado de Greene & Vermillion (IHO-S) nas primeiras 24h e 7 dias após a 1ª avaliação. O IHO-S é um indicador composto que avalia 2 componentes, a componente de resíduos e a componente de cálculo, sendo cada componente avaliada numa escala de 0 a 3. São avaliadas 6 faces dentárias que são divididas em 3 porções clínicas (porção gengival, terço médio e porção oclusal). No final de cada avaliação é calculado o somatório do valor encontrado para cada face, sendo este total dividido pelo nº de faces analisadas. O cálculo do IHO-S por indivíduo corresponde à soma das componentes. Resultados: Foram avaliados 74 doentes, tendo-se excluído 42 por não terem a dentição mínima exigida. Os 32 doentes que completaram o estudo apresentaram uma idade média de 60,53 ± 14,44 anos, 53,1% eram do género masculino, e na sua maioria pertenciam a pacientes do foro médico e cirúrgico (37,5,5%). Os doentes envolvidos no estudo tiveram uma demora média de 15,69±6,69 dias de internamento, tendo-se verificado que 17 dos pacientes (53,1%) estiveram internados mais de 14 dias no Serviço de Cuidados Intensivos 1. Relativamente às características particulares da amostra verificou-se que durante o período de avaliação a maioria dos doentes estiveram sedados (75%), sob suporte ventilatório (81,3%) e a fazer suporte nutricional por via entérica por sonda nasogástrica (62,6%). O IHO-S inicial foi de 0,67±0,45tendo-se verificado um agravamento significativo ao fim de sete dias de internamento 1,04±0.51 (p<0,05).Este agravamento parece estar fundamentalmente dependente dos maus cuidados orais prestados aos doentes, não se tendo observado qualquer diferença significativa resultante dos aspetos particulares avaliados, com exceção para a nutrição entérica versus a soroterapia. Discussão e Conclusão: Apesar de vários estudos evidenciarem a necessidade de um boa higiene oral para evitar a proliferação bacteriana e o risco de infeção nosocomial, muitas das instituições de saúde continuam a não valorizar esta prática. Neste estudo observa-se que os doentes na admissão apresentam um bom índice de higiene oral tendo-se contudo observado um agravamento significativo ao fim de uma semana de internamento. Embora este agravamento possa não ser importante para o doente com uma semana de internamento ele poderá ser indicativo de um risco acrescido para infeções nosocomiais em doentes com internamentos mais prolongados, necessitando estes doentes de uma higiene oral mais eficaz.

Avaliação in vitro de duas resinas macias para reembasamento de próteses modificadas pela incorporação de clorexidina

Resinas macias para reembasamento de próteses são largamente utilizadas após cirurgias para estabilizarem a prótese e condicionarem o tecido, aguardando a completa cicatrização. É importante que o material não seja facilmente colonizado por biofilme oral e se possível, evite a contaminação do sítio cirúrgico. Objetivou-se avaliar o efeito da incorporação de clorexidina às resinas acrílicas macias para o reembasamento de próteses totais, através de análises de liberação, citotoxicidade e efeito inibitório de um biofilme de C. albicans. Foram confeccionados corpos de provas (CDPs) com as resinas Trusoft e Coe-soft, com incorporação de 0%, 0,5%, 1,0% e 2,0% de clorexidina, totalizando 8 grupos. A liberação de clorexidina foi avaliada através da mensuração da mudança na densidade óptica da solução de armazenamento, na qual ficaram imersos os CDPs, por espectrometria UV, a cada 48 horas, durante 40 dias. A citotoxicidade celular foi avaliada em fibroblastos (linhagem L929), que ficaram 24 horas em contato com meio de cultura no qual os CDPs ficaram previamente imersos, pela técnica de absorção de corante vermelho neutro após 24, 48 e 72 horas e semanalmente até o 28 dia. E, por fim, a atividade antifúngica contra a C. albicans (ATCC 10231) foi avaliada de duas maneiras: (1) teste de difusão em ágar, no qual os CDPs foram colocados em placas de BHI previamente inoculadas com C. albicans, com medição do halo de inibição após 48 horas de incubação a 37C; (2) a avaliação da inibição da formação de um biofilme de C. albicans sobre a superfície dos CDPs pela quantificação por metil tetrazólio (MTT) a cada 48 horas, durante 22 dias, com leitura feita em espectrofotômetro de UV. Os dados obtidos foram inseridos no programa SigmaStat (versão 3.1, USA) para realizar as análises estatísticas. As diferenças estatísticas foram determinadas por análises de variâncias do tipo ANOVA e todos os procedimentos para comparações múltiplas pareadas foram feitos utilizando-se o método Holm-Sidak, com nível de significância global igual a 0,05. A clorexidina adicionada às resinas testadas foi capaz de ser liberada para o meio de armazenagem, proporcionalmente à quantidade de clorexidina incorporada, porém com diferentes cinéticas de liberação entre as resinas, visto que a Trusoft libera até 71% do total de clorexidina liberada nas primeiras 48 horas e a Coe-soft, até 44%. Ambas as resinas com incorporação de clorexidina apresentaram efeito citotóxico adicional, se comparadas às resinas sem clorexidina, porém para a Coe-soft não houve diferença estatística dos valores, apenas para a Trusoft (p<0,001). Ocorreu formação de halo de inibição proporcionalmente às concentrações de resinas adicionadas, com maiores halos para a resina Trusoft (p<0,001), e sem formação de halo para as resinas sem clorexidina; a inibição da formação de biofilme, realizada somente com a resina Coe-soft, mostrou total inibição durante 8, 12 e 16 dias, para a incorporação de 0,5%, 1,0% e 2,0% respectivamente, sendo uma diminuição estatisticamente significativa (p<0,001) em relação à resina sem incorporação de clorexidina, que não apresentou inibição do biofilme.

Presence of periodontopathic bacteria in coronary arteries from patients with chronic periodontitis

In this study the presence of periodontopathic pathogens in atheromatous plaques removed from coronary arteries of patients with chronic periodontitis and periodontally healthy subjects by PCR was detected. Our results indicate a significant association between the presence of Porphyromonas gingivalis and atheromas, and the periodontal bacteria in oral biofilm may find a way to reach arteries. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Protective efficacy of Psidium cattleianum and Myracrodruon urundeuva aqueous extracts against caries development in rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Study on the Curcumin dynamics and distribution through living biofilms

Human oral cavity is colonized by a wide range of microorganisms, often organized in biofilms. These biofilms are responsible for the pathogenesis of caries and most periodontal diseases. A possible alternative to reduce biofilms is the photodynamic inactivation (PDI). The success of the PDI depends on different factors. The time required by the PS to remain in contact with the target cells prior to illumination is determinant for the technique's efficacy. This study aimed to assess the interaction between the PS and the biofilm prior to the PDI. We used confocal microscopy and FLIM to evaluate the interaction between the PS and the biofilm's microorganism during the pre-irradiation time (PIT). The study of this dynamics can lead to the understanding of why only some PSs are effective and why is necessary a long PIT for some microorganisms. Our results showed that are differences for each PIT. These differences can be the determinate for the efficacy of the PDI. We observed that the microorganism needs time to concentrate and/or transport the PS within the biofilm. We presented preliminary results for biofilms of Candida albicans and Streptococcus mutans in the presence of Curcumin and compared it with the literature. We observed that the effectiveness of the PDI might be directly correlated to the position of the PS with the biofilm. Further analyses will be conducted in order to confirm the potential of FLIM to assess the PS dynamics within the biofilms. © 2013 SPIE.

Estudo das condições de saúde bucal e fatores sócioeconômico-culturais, comportamentais e microbiológicos de pacientes autistas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da microbiota bucal de mães e pares de crianças aos 6, 12, 18 e 24 meses de idade e sua relação com dieta alimentar, hábitos de higiene bucal, condição gengival, erupção dentária e prevalência de cárie dentária

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biofilmes multiespécies de Candida Albicans associados com streptococcus mitis e streptococcus sanguinis: estudo in vitro e in vivo

Pós-graduação em Odontologia Restauradora - ICT

Protective efficacy of psidium cattleianum (Sabine) and myracrodruon urundeuva (Allemao) leaf extracts against caries development in rats

This study evaluated the influence of Psidium cattleianum Sabine (Myrtaceae) and Myracrodruon urundeuva Allemão (Anacardiaceae) aqueous extracts on S. mutans counts and dental enamel micro-hardness of rats submitted to a cariogenic challenge. Sixty Wistar rats were distributed in three groups and received water (control) or aqueous extracts of Psidium cattleianum or Myracrodruon urundeuva as hydration solution. Initially the animals had their sublingual and submandibular salivary glands surgically removed and the parotid ducts ligated. Then the rats were inoculated with 106 CFU of Streptococcus mutans ATCC 35668 and were fed with a cariogenic diet. To detect and quantify the presence of S. mutans, oral biofilms were sampled and microbial DNA was extracted and submitted to amplification by means of real-time PCR (Polymerase Chain Reaction). After seven weeks the animals were sacrificed and enamel demineralization was analyzed by cross-sectional micro-hardness. Both extracts produced a significant reduction on S. mutans counts and decreased the enamel demineralization. It can be concluded that the extracts tested had a significant effect on S. mutans in oral biofilm of the rats, decreasing S. mutans accumulation and enamel demineralization.