Predicción de la adhesión microbiana de Staphylococcus epidermidis en nanopelículas de TiO2

SCHUSTER, JONATHAN M; VERA, M.L.; SCHVEZOV, C. E.; MARIO ROBERTO ROSENBERGER

Villa de Merlo

Congreso; 100a Reunión Nacional de la Asociación de Física Argentina; 2015

AFA

La adhesi ́on bacteriana y la subsecuente infecci ́on de dispositivos m ́edicos implantados es una complicaci ́on com ́un en el  ́area de la salud p ́ublica. La bacteria Staphylococcus epidermidis (SE) forma parte de la flora normal de cuerpo humano y produce muchas de las infecciones asociadas a dispositivo m ́edicos implantables. La adhesi ́on sobre un material es un proceso de dos fases, una reversible y una irreversible, La primera es pronto seguida por una uni ́on f ́ısica de las c ́elulas bacterianas a la superficie inerte (irreversible) a trav ́es de factores de adhesi ́on. La fase reversible puede ser interpretada en t ́erminos de fuerzas: Lifshitz-van der Waals y  ́acido-base; las fuerzas electrost ́aticas pueden ser despreciadas en medios de alta fuerza i ́onica (ej. Soluci ́on fisiol ́ogica). Cuando un microorganismo y superficie entran en contacto directo la pel ́ıcula de agua presente entre las los mismos tiene que ser eliminada. De acuerdo con la teor ́ıa termodin ́amica de la adhesi ́on, la energ ́ıa libre de Gibbs (ELG) de la interacci ́on puede ser calculada suponiendo que las interfases entre bacterias/l ́ıquido y s ́olido/l ́ıquido se sustituyen por una interfase bacteria/s ́olido. En el presente trabajo se eval ́ua la adhesi ́on reversible a trav ́es del c ́alculo y an ́alisis de la ELG de la interacci ́on entre diferentes cepas de SE y nanopel ́ıculas de TiO2 en un medio acuoso de alta fuerza i ́onica. Se utiliz ́o el modelo de Van Oss y colaboradores para calcular la ELG. Los datos de las cepas (en total 11, aisladas de endocarditis, peritonitis y sangre) se tomaron de la bibliograf ́ıa. Las nanopel ́ıculas fueron sintetizadas por oxidaci ́on an ́odica y t ́ermica. El Carb ́on Pirol ́ıtico (CP) se tom ́o de una pr ́otesis de v ́alvula cardiaca comercial. Se encontr ́o que todas las nanopel ́ıculas de TiO2 son m ́as resistentes a la adhesi ́on de las cepas que el CP, incluso algunas nanopel ́ıculas no se adhieren a ninguna de las cepas estudiadas.