IIBBA   05544
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES BIOQUIMICAS DE BUENOS AIRES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Fotoinactivación de Staphylococcus aureus en crecimiento planctónico y en biopelícula
Autor/es:
GÁNDARA L; CALVO G; DOTTO C; MAMONE L; DI VENOSA G; TARSIA F; BUZZOLA F; CASAS A
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Congreso; 15º Congreso de Medicina Interna del Hospital de Clínicas; 2014
Resumen:
Staphylococcus aureus es un patógeno oportunista que frente al compromiso de la integridad de piel y mucosas puede causar infecciones de diversa severidad. La creciente emergencia de resistencia antibiótica entre los aislamientos de S. aureus ha llevado a la búsqueda de terapias antimicrobianas alternativas. La Fotoinactivación bacteriana (FIB) consiste en emplear la acción de un fotosensibilizante no tóxico en oscuridad, el cual es activado por luz visible, conduciendo a la muerte del patógeno. En el presente trabajo se estudiaron distintos aspectos de la FIB de S. aureus mediada por el FS Azul de Toluidina (AT) sola o en combinación con tratamiento fototérmico.   Materiales y métodos Luego de una pre-incubación en oscuridad con la máxima concentración no tóxica del AT, se iluminaron placas multiwell conteniendo las suspensiones bacterianas, con un arreglo de tubos fluorescentes. La viabilidad post-tratamiento se determinó mediante conteo de colonias. Para la FIB de biopelículas se empleó un láser de 635 nm, con el cual se irradiaron biopelículas desarrolladas en medio TSB suplementado con glucosa, y posteriormente se realizó el recuento de colonias luego de raspado con anza de la biopelícula remanente. El tratamiento fototérmico se llevó a cabo irradiando las biopelículas con un láser diodo de 980 nm. Para el análisis de la combinación del tratamiento enzimático con FIB, se incubaron las biopelículas con proteinasa K, previo al tratamiento de FIB-AT.   Resultados Al fotoinactivar suspensiones bacterianas de la cepa RN6390 de S. aureus se observó un grado de inactivación dependiente de la concentración del AT y la dosis lumínica (p<0,0001, t-test de student). Utilizando bajas concentraciones (no tóxicas en oscuridad) de AT no se observó una fotoinactivación significativa de bacterias en biopelículas. Sin embargo, pudo observarse un efecto fotodinámico adicional a la toxicidad intrínseca del AT cuando este se utilizó en concentraciones mayores a 1 mM (p=0,0285, t-test de student). Buscando aumentar la potencia lumínica, se reemplazó el arreglo de tubos fluorescentes por un láser de 635 nm, observándose un efecto adicional (p=0,03, t-test de student) a la toxicidad del AT al utilizarlo a 0,5 mM. Empleando un láser de 980 nm (inactivación fototérmica) en ausencia de AT la viabilidad de las biopelículas se comprometió seriamente al utilizar dosis lumínicas mayores a los 15 seg (p<0,05, t-test de student). La combinación con AT 0,5 mM provocó un descenso adicional en la viabilidad bacteriana que, al analizarlo estadísticamente, resultó ser aditivo y no sinérgico a lo largo de todo el rango de dosis de luz analizado. Así, tanto la FIB-AT como la inactivación fototérmica aplicados en forma independiente redujeron la viabilidad bacteriana. Notablemente, la aplicación de ambos tratamientos en forma combinada también redujo significativamente la viabilidad bacteriana (p<0,0001, ANOVA  de dos factores) en forma aditiva. El tratamiento enzimático no indujo cambios en la viabilidad bacteriana, sin embargo, en biopelículas de la cepa Newman tratadas con FIB-AT luego del tratamiento con proteinasa K la cantidad de bacterias viables disminuyó significativamente respecto a la FIB sola (p=0,0274, en ANOVA  de dos factores).   Conclusiones Dado que tanto la FIB como su combinación con tratamientos fototérmicos o enzimáticos producen inactivación de las biopelículas afectadas, proponemos profundizar en el desarrollo de protocolos de aplicación, para el tratamiento de infecciones estaphylocóccicas de prótesis, implantes dentales y superficiales en sitios de acceso de la luz láser acoplada a fibras ópticas.