A disponibilidade de órgãos é um fator limitante para o transplante, resultando em altas taxas de mortalidade de pacientes na lista de espera. A infecção de órgãos por microrganismos patogênicos é uma das causas de descarte de órgãos, devido ao alto risco de contaminação do receptor e os consequentes problemas associados. A radiação ultravioleta C e a Terapia Fotodinâmica são modalidades antimicrobianas estabelecidas para a inativação de microrganismos patogênicos, e quando combinada com a perfusão ex vivo do órgão pode se tornar uma alternativa para o tratamento de enxertos contaminados. Neste estudo, investigamos a viabilidade do uso da radiação UV-C e a Terapia Fotodinâmica para a descontaminação de órgão sólido em modelos in vitro e ex vivo associados à perfusão em um equipamento de perfusão renal. Diferentes modelos in vitro foram desenvolvidos simulando condições estruturais distintas de adesão bacteriana no interior do modelo e avaliando a contaminação bacteriana remanescente dos materiais, sendo utilizadas membranas metálicas e uma cerâmica porosa como superfícies para a contaminação bacteriana. A linhagem bacteriana Staphylococcus aureus foi utilizada nas formas planctônica e em biofilme. Nos modelos in vitro a radiação UV-C de 60 min e fluência 64,8 J/cm² promoveu a inativação completa no perfusato circulante de 6 a 7 log (CFU/mL). No entanto, não houve a descontaminação dos materiais. A combinação da radiação UV-C com 500 mg de Oxacilina Sódica no perfusato não foi efetiva para alterar a aderência nem a viabilidade das células bacterianas nos materiais contaminados. A Terapia Fotodinâmica para a descontaminação do Custodiol^® circulante com azul de metileno e 660 nm obteve inativação de apenas 1 log (CFU/mL) durante 4 h de irradiação (fluência de 432 J/cm²). Novamente não foi observada descontaminação relevante dos materiais empregados. Finalmente, foi utilizado um modelo ex vivo de fígado de rato infectado, e os resultados também mostraram contaminação residual de órgãos e até mesmo uma diminuição da eficácia de inativação no perfusato. Os resultados mostram a viabilidade da utilização da radiação UV-C na inativação de S. aureus do meio circulante e a relevância do desenvolvimento de métodos alternativos para a desaderência bacteriana ou tratamento antimicrobiano in situ para melhorar a descontaminação de órgãos em combinação com o tratamento UVC do perfusato.

The availability of organs is a limiting factor for transplantation, resulting in high mortality rates of patients on the waiting list. Organ infection by pathogenic microorganisms is one of the causes of organ discarding, due to the high risk of contamination of the recipient and the consequent associated problems. Ultraviolet C radiation and Photodynamic Therapy are established antimicrobial modalities for the inactivation of pathogenic microorganisms, and when combined with ex vivo organ perfusion may become an alternative for the treatment of contaminated grafts. In this study, we investigated the feasibility of using UV-C radiation and Photodynamic Therapy for solid organ decontamination in in vitro and ex vivo models associated with perfusion in a renal perfusion machine. Different in vitro models were developed simulating different structural conditions of bacterial adhesion inside the model and evaluating the remaining bacterial contamination of the materials, using metallic membranes and a porous ceramic as surfaces for bacterial contamination. The bacterial strain Staphylococcus aureus was used in planktonic and biofilm forms. In the in vitro models, UVC radiation of 60 min and fluence 64,8 J/cm² promoted the complete inactivation in the circulating perfusate of 6 to 7 log (CFU/mL). However, there was no decontamination of the materials. The combination of UV-C radiation with 500 mg Oxacillin Sodium in the perfusate was not effective in altering the adherence and viability of the bacterial cells in the contaminated materials. Photodynamic therapy for decontamination of circulating Custodiol^® with methylene blue and 660 nm obtained inactivation of only 1 log (CFU/mL) during 4 h of irradiation (fluence of 432 J/cm²). Again, no relevant decontamination of the materials used was observed. Finally, an ex vivo infected rat liver model was used, and the results also showed residual organ contamination and even a decrease in inactivation efficiency in the perfusate. The results show the feasibility of using UV-C radiation in the inactivation of S. aureus of the circulating medium and the relevance of developing alternative methods for bacterial deadherence or in situ antimicrobial treatment to improve organ decontamination in combination with UVC treatment of the perfusate.