Avaliação in vitro da atividade antibacteriana de membrana amniótica humana desidratada contra Pseudomonas aeruginosa
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
In vitro evaluation of the antibacterial activity of dehydrated human amniotic membrane against Pseudomonas aeruginosa
Primeiro orientador
Membros da banca
Camila Pacheco Silveira Martins da Mata
Santiago Martin Lattar
Santiago Martin Lattar
Resumo
A Pseudomonas aeruginosa é um patógeno oportunista classificado como prioritário pela Organização Mundial da Saúde (OMS), em razão de seus múltiplos mecanismos de resistência aos antimicrobianos e elevada virulência. A membrana amniótica humana (MA) tem se destacado por suas propriedades regenerativas e por possuir atividade antimicrobiana intrínseca. O objeto deste estudo foi avaliar a atividade antibacteriana e antibiofilme da membrana amniótica humana desidratada (AmnioTek™), tanto isolada (MA) quanto impregnada com ciprofloxacino (MA-C), contra um isolado clínico de P. aeruginosa. Os objetivos incluíram verificar a atividade antimicrobiana e antibiofilme, avaliar se a impregnação com ciprofloxacino potencializa o efeito e investigar a natureza dos fatores solúveis envolvidos na MA. A metodologia utilizou ensaios de disco-difusão, ensaios de inibição de biofilme (quantificação por cristal violeta) após 24h ou 48h de exposição, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a avaliação do extrato condicionado pela MA (EXTMA), tratado ou não com Proteinase K (PK). Os resultados do ensaio de disco-difusão mostraram atividade antimicrobiana significativamente maior para MA-C e Ciprofloxacino (CIPRO) em comparação com a MA isolada. Contudo, nos ensaios em meio líquido, a MA, MA-C e CIPRO demonstraram capacidade semelhante de inibir tanto o crescimento de células planctônicas quanto a formação de biofilme, além de atuar sobre biofilmes previamente estabelecidos. O extrato EXT-MA demonstrou atividade antimicrobiana e antibiofilme, que foi significativamente reduzida após o tratamento com PK, indicando que a ação é dependente de componentes de origem proteica da MA. A MEV confirmou a integridade estrutural da MA e revelou alterações morfológicas nas bactérias e lise celular, além da formação de biofilme na superfície da MA. Conclui-se que a membrana amniótica desidratada AmnioTek™ possui atividade antimicrobiana e antibiofilme intrínseca contra P. aeruginosa, mediada por componentes proteicos solúveis. Essa atividade não foi significativamente potencializada pela impregnação com ciprofloxacino em meio líquido, sugerindo que a membrana amniótica desidratada possui potencial para uso como terapia adjuvante a antimicrobianos convencionais no manejo e prevenção de infecções.
Abstract
Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen classified as a priority by the World Health Organization (WHO) due to its multiple mechanisms of antimicrobial resistance and high virulence. The human amniotic membrane (AM) has stood out for its regenerative properties and intrinsic antimicrobial activity. The aim of this study was to evaluate the antibacterial and antibiofilm activity of dehydrated human amniotic membrane (AmnioTek™), both alone (AM) and impregnated with ciprofloxacin (AMC), against a clinical isolate of P. aeruginosa. The objectives included assessing antimicrobial and antibiofilm activity, determining whether ciprofloxacin impregnation enhances the effect, and investigating the nature of the soluble factors involved in the AM. The methodology employed disk diffusion assays, biofilm inhibition assays (quantification by crystal violet) after 24 h or 48 h of exposure, scanning electron microscopy (SEM), and evaluation of the AM-conditioned extract (EXT-AM), treated or not with Proteinase K (PK). The disk diffusion assay results showed significantly greater antimicrobial activity for AM-C and ciprofloxacin (CIPRO) compared to AM alone. However, in liquid medium assays, AM, AM-C, and CIPRO demonstrated similar ability to inhibit both planktonic cell growth and biofilm formation, as well as to act on previously established biofilms. The EXT-AM extract demonstrated antimicrobial and antibiofilm activity, which was significantly reduced after PK treatment, indicating that the activity depends on protein -derived components of the AM. SEM confirmed the structural integrity of the AM and revealed morphological alterations in bacteria and cell lysis, as well as biofilm formation on the AM surface. It is concluded that dehydrated amniotic membrane AmnioTek™ exhibits intrinsic antimicrobial and antibiofilm activity against P. aeruginosa, mediated by soluble protein components. This activity was not significantly enhanced by ciprofloxacin impregnation in liquid medium, suggesting that dehydrated amniotic membrane has potential for use as an adjuvant therapy to conventional antimicrobials in the management and prevention of infections.
Assunto
Microbiologia, Pseudomonas aeruginosa, Âmnio, Biofilmes, Peptídeos Antimicrobianos, Ciprofloxacina
Palavras-chave
Membrana amniótica humana, Pseudomonas aeruginosa, Biofilme, Peptídeos antimicrobianos, Ciprofloxacino