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Thèse de Doctorat
DOI
https://doi.org/10.11606/T.17.2020.tde-07042021-152732
Document
Auteur
Nom complet
Flavia Fernanda de Oliveira Assunção
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Ribeirão Preto, 2020
Directeur
Jury
Guirro, Rinaldo Roberto de Jesus (Président)
Bachmann, Luciano
Oliveira, Rodrigo Franco de
Parizotto, Nivaldo Antonio
Titre en portugais
Sensibilidade bacteriana à antibióticos após irradiação com LED (Light Emitting Diode): in vitro
Mots-clés en portugais
Escherichia coli
Fotobiomodulação
Light Emitting Diode
Pseudomonas aeruginosa
Resistência bacteriana a antibióticos
Staphylococcus aureus
Resumé en portugais
A fotobiomodulação (FBM) tem sido utilizada em diferentes especialidades da área da saúde, com destaque para a interação da luz com a microbiologia nos últimos anos. Representadas por Laser e LED (Light Emitting Diode), as pesquisas no contexto de inibição do crescimento bacteriano têm sido exploradas, uma vez que são conhecidas espécies bacterianas que comumente colonizam a pele, podendo gerar infecções. Para o tratamento de infecções é preconizado o uso terapêutico de antibióticos que, ao longo dos anos, tem tornado a população resistente a muitos deles. Em contrapartida tem aumentado o uso da FBM no tratamento de lesões cutâneas, e pouco é investigado sobre os efeitos na interação da FBM por LED com o uso de antibióticos em culturas bacterianas. Assim, este estudo tem como objetivos verificar a inibição bacteriana e o perfil de sensibilidade a antibióticos com o uso de LED no comprimento de onda 465nm com energias de 4, 5 e 6J e 630nm com energias de 3, 4 e 5J, nas bactérias Staphylococcus aureus(ATCC®BAA977), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) e Escherichia coli (ATCC 25922) e bactérias coletadas em de pacientes queimados. Foram irradiados com LED, 300µl de solução salina com suspensão de bactérias em concentração entre 0,5-0,63 pela escala de McFarland, após cinco diluições seriadas, e distribuídas em microtubos transparentes de fundo chato. Antes e após as irradiações foram controladas as variáveis pH e temperatura. As culturas foram acondicionadas em estufa a 37ºC por 24 horas para posterior contagem das unidades formadoras de colônias (UFC). Para verificação do perfil de sensibilidade foram adotados um método quantitativo (VITEK®2 Compact) e um método qualitativo (Disco-difusão). Todos os dados foram submetidos ao teste de normalidade Shapiro-Wilk e comparações entre grupos pelo teste ANOVA fator único, com post hoc de Tukey com intervalo de confiança de 95%. A sensibilidade dos antibióticos apresentou mudança para as bactérias ATCC Staphylococcus aureus e Escherichia coli e nas bactérias (Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa) coletadas de queimaduras cutâneas nos dois métodos de avaliação, porém, não houve uma conformidade nos achados quando comparados os métodos. Com aumento e diminuição do pH para algumas bactérias conforme o grupo controle, todos os comprimentos de onda e energias testadas apresentaram inibição do crescimento bacteriano, em ambos tipos de bactérias, com prevalência do comprimento de onda 465nm. Conclui-se que há mudanças geradas no perfil de sensibilidade aos antibióticos, mas que estas alterações precisam ser melhor investigadas, em virtude de possíveis danos na membrana, produção de espécies reativas de oxigênio ou reações enzimáticas.
Titre en anglais
Bacterial sensitivity to antibiotics after LED radiation (Light Emitting Diode): In vitro
Mots-clés en anglais
Bacterial
Drug resistance
Escherichia coli
Light Emitting Diode
Photobiomodulation
Pseudomonas aeruginosa
Staphylococcus aureus
Resumé en anglais
Photobiomodulation (FBM) has been used in different specialties in the health field, with an emphasis on the interaction of light with microbiology in recent years. Represented by Laser and LED (Light Emitting Diode), research in the context of inhibiting bacterial growth has been explored, since they are bacterial species that commonly colonize the skin, and can generate occurrences. For the treatment of infections, the therapeutic use of antibiotics is recommended, which, over the years, has made the population resistant to many of them. On the other hand, the use of FBM in the treatment of skin lesions has increased, and little is investigated about the effects on the interaction of FBM by LED with the use of antibiotics in bacterial cultures. Thus, this study aims to verify bacterial inhibition and the profile of sensitivity to antibiotics with the use of LEDs at different wavelengths being 465nm to 4, 5 and 6J, and 630nm to 3, 4 and 5J, in Staphylococcus aureus (ATCC®BAA-977), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) and Escherichia coli (ATCC 25922), 45and bacteria collected from burn patients. 300µl of saline with bacterial suspension in concentrations between 0.5-0.63 were irradiated with LEDs using the McFarland scale, after five serial dilutions, and distributed in transparent flatbottomed microtubes. Before and after irradiation, pH and temperature variables were controlled. The cultures were placed in an oven at 37ºC for 24 hours for later counting of colony forming units (CFU). To check the sensitivity profile, a quantitative method (VITEK®2 Compact) and a qualitative method (Disc-diffusion) were adopted. All data were discovered using the Shapiro-Wilk normality test and comparisons between groups using the single-factor ANOVA test, with Tukey's post hoc with a 95% confidence interval. The sensitivity of the antibiotics presented for change such as ATCC bacteria Staphylococcus aureus and Escherichia coli and the bacteria (Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa) extracted from skin burns in the two assessment methods, however, we will not have to make the findings when compared to others. With an increase and decrease in pH for some bacteria according to the control group, all wavelengths and energies tested, they showed inhibition of bacterial growth in both types of bacteria, with a prevalence of wavelength 465nm. It is concluded that it is not possible to affirm changes in the profile of sensitivity to antibiotics, but that there are changes that still need to be further investigated, due to possible damage to the membrane, production of reactive oxygen species or enzymatic reactions.
 
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Date de Publication
2021-04-16
 
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