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Título: Estudo de sensibilidade do biofilme de Burkholderia pseudomallei a antibióticos de uso clínico e farnesol
Título em inglês: Sensitivity Study of Burkholderia pseudomallei the biofilm clinical use antibiotics and farnesol
Autor(es): Moreira, Camila Alencar
Orientador(es): Sidrim , José Júlio Costa
Palavras-chave: Burkholderia pseudomallei
Biofilmes
Sensibilidade e Especificidade
Virulência
Data do documento: 27-Set-2013
Citação: MOREIRA, C. A. ; SIDRIM, J. J. C. (2013)
Resumo: A melioidose é uma doença infeciosa emergente, notadamente no nordeste do Brasil, com sérias implicações internacionais, assim como um problema de saúde pública. Causada pelo bacilo Burkholderia pseudomallei, esta infecção se apresenta desde quadros assintomáticos a quadros graves e frequentemente fatais. As altas taxas de mortalidade da doença (20 a 50%) a tornam uma prioridade para orgãos globais de saúde. No Brasil, casos de melioidose foram relatados pela primeira vez em 2003, no município de Tejuçuoca no Ceará. Desde então, novos casos de melioidose foram diagnosticados em outros seis municípios cearenses. B. pseudomallei é intrinsecamente resistente a muitos antibióticos e estudos recentes já descrevem casos resistência aos antimicrobianos utilizados no tratamento da melioidose. A investigação da capacidade de formação de biofilme por B. pseudomallei parece ser fundamental, já que o biofilme permite o desenvolvimento de microcolônias dentro de um ambiente protegido, o qual se relaciona com a proteção ambiental, adesão, colonização, evasão do sistema imune e ligação a células ambientais. Portanto, o desenvolvimento de alternativas terapêuticas antibiofilme, incluindo novas drogas, é necessário. Com efeito, este estudo teve como objetivo caracterizar as cepas de B. pseudomallei da coleção do LAPERE quanto à capacidade de produção de biofilme e sensibilidade em crescimento planctônico e em biofilme. As drogas selecionadas foram: ceftazidima (CAZ), doxiciclina (DOX), imipenem (IPM), amoxicilina/clavulanato (AMC) e sulfametoxazol/trimetoprim (SXT); e farnesol (FNS). Todas as cepas foram classificadas como produtoras de biofilme, sendo divididas em: forte (5 cepas), moderada (3 cepas), e fraca (1 cepa). Valores médios de concentração inibitória mínima (MIC), concentração inibitória mínima em biofilme (MBIC) e concentração de erradicação mínima em biofilme (MBEC) para estas cepas foram determinados para AMC (MIC 10,2/5,1 mg/L, MBIC 21,3/10,6 mg/L e MBEC 27,6/13,8 mg/L), para CAZ (MIC 5,6 mg/L, MBIC 120,4 mg/L e MBEC 419,6 mg/L), para DOX (MIC 0,28 mg/L, MBIC 1,3 mg/L e MBEC 3,8 mg/L), para IPM (MIC 0,597 mg/L, MBIC ≥ 256 mg/L e MBEC > 256 mg/L), para SXT (MIC 1,25/23,75 mg/L, MBIC ≤ 0,5/9,5 mg/L e MBEC < 0,72/13,72 mg/L), e para FNS (MIC e MBIC iguais a 150 µM/L). Os dados obtidos apontam especialmente para o potencial inibitório de três dos antibióticos estudados - AMC, DOX e SXT, e farnesol contra cepas de B. pseudomallei associadas a biofilme. Todavia, são necessários novos estudos para investigar os mecanismos de ação dessas drogas sobre o biofilme, bem como o delineamento de experimentos in vivo para confirmar a significância desses achados clinicamente. Ademais, o crescimento dessas cepas em condições de formação de melanina e biofilme evidenciou que esta associação torna as cepas mais resistentes à ação de imipenem e farnesol.
Abstract: The melioidosis is an emerging infectious disease, especially in northeastern Brazil, with serious international implications, as well as a public health problem. Caused by the bacillus Burkholderia pseudomallei, this infection appears from tables asymptomatic to severe and often fatal frames. The high mortality rate of the disease (20-50%) make it a priority for global health agencies. In Brazil, cases of melioidosis were first reported in 2003 in Tejuçuoca municipality in Ceará. Since then, new cases of melioidosis were diagnosed in six other municipalities in Ceará. B. pseudomallei is intrinsically resistant to many antibiotics and recent studies have described cases of antimicrobial resistance used in the treatment of melioidosis. The investigation of the biofilm forming capacity of B. pseudomallei seems to be essential, since the biofilm allows the development of microcolonies within a protected environment, which relates to the environmental protection, adhesion, colonization, immune evasion and bonding the environmental cell. Therefore, the development of therapeutic alternatives antibiofilm, including new drugs is needed. Indeed, this study aimed to characterize the strains of B. pseudomallei of LAPERE collection as the biofilm production capacity and sensitivity in planktonic growth and biofilm. Selected drugs were ceftazidime (CAZ), doxycycline (DOX), imipenem (IPM), amoxicillin / clavulanate (AMC) and trimethoprim / sulfamethoxazole (SXT); and farnesol (FNS). All strains were classified as biofilm producers, being divided into: hard (5 strains), moderate (3 strains), and low (1 strain). Mean values ​​of minimum inhibitory concentration (MIC), minimum inhibitory concentration of biofilm (MBIC) and concentration minimum biofilm eradication in (MBEC) for these strains were determined for AMC (MIC 10.2 / 5.1 mg / L, 21 MBIC 3 / 10.6 mg / L and MBEC 27.6 / 13.8 mg / L) to CAZ (MIC 5.6 mg / L, MBIC 120.4 mg / L and MBEC 419.6 mg / L) to doxorubicin (MIC 0.28 mg / L, MBIC 1.3 mg / L and MBEC 3.8 mg / L) to IPM (MIC 0.597 mg / L, MBIC ≥ 256 mg / L and MBEC> 256 mg / G) to SXT (MIC 1.25 / 23.75 mg / L, MBIC ≤ 0.5 / 9.5 mg / L and MBEC <0.72 / 13.72 mg / L), and NSF (MIC and MBIC equal to 150 uM / L). The data obtained show especially for the inhibitory potential of three antibiotics studied - AMC, DOX and SXT and farnesol against strains of B. pseudomallei associated with biofilm. However, further studies are needed to investigate the mechanisms of action of these drugs on the biofilm, as well as the design of in vivo experiments to confirm the significance of these findings clinically. Moreover, the growth of these strains melanin formation conditions and biofilm showed that this combination makes them more resistant strains to the action of imipenem and farnesol.
Descrição: MOREIRA, C. A. Estudo de sensibilidade do biofilme de Burkholderia pseudomallei a antibióticos de uso clínico e farnesol. 2013. 115 f. Tese (Doutorado em Microbiologia Médica) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/19918
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