Estudio del efecto biocida de un nuevo material inorgánico sobre la formación de un biofilm oral in vitro

Abstract

Introducción y objetivos: Las enfermedades periodontales tienen una naturaleza inflamatoria e infecciosa. Las bacterias presentes en estas patologías presentan fenotipos distintos de acuerdo con su organización planctónica o en biofilm. El biofilm se forma gracias a la adhesión y a la coagregacion entre microorganismos sobre una superficie. El uso de implantes dentales es una práctica odontológica muy difundida al día de hoy. Una posible línea de investigación para la prevención de las enfermedades periimplantarias seria el estudio de nuevos materiales que fueran capaces de inhibir la formación y el crecimiento del biofilm bacteriano. El objetivo de este trabajo fue comprobar el efecto biocida del recubrimiento de Ecovidrio G3 sobre un modelo de biofilm subgingival in vitro de seis bacterias.

Material y métodos: Las cepas bacterianas seleccionadas, Streptococcus oralis (So), Actinomyces naeslundii (An), Veillonella parvula (Vp), Fusobacterium nucleatum (Fn), Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) y Porphyromona gingivalis (Pg), se pusieron sobre la superficie de los discos de un material compuesto cerámicocerámico nanocomposite Z10Ce recubierto Ecovidrio G3 (A1) (con efecto biocida) y de los discos control de hidroxiapatita (HA). Se depositaron en una placa de cultivo celular tres discos de cada material, y se cubrieron con 1.5 mL de inóculo con las cepas bacterias seleccionadas. Las placas se incubaron en condiciones de anaerobiosis durante 24, 48 y 72 horas, a 37ºC. Los recuentos bacterianos se realizaron en placas de Agar Sangre suplementado y medio Dentaid-1. El biofilm se analizó mediante microscopía Láser Confocal (CLSM) para observar su estructura tridimensional y la viabilidad bacteriana. La comparación de cada bacteria en ambos discos en cada tiempo de estudio se realizó mediante comparación de medias (t de student). Para el estudio de la evolución en el tiempo de cada especie en ambos discos se realizó el análisis de la variancia (ANOVA).

Resultados: En este trabajo se encontraron algunas diferencias estadísticamente significativas en los recuentos bacterianos. El numero de unidades formadoras de colonias (UFC)/mL de F. nucleatum en el material A1 en el tiempo de incubación de 24h, y de A. actinomycetemcomitans en el material A1 en el tiempo de incubación de 48h, han sido menores que en HA siendo la diferencia estadísticamente significativa. Mediante Microscopia Láser Confocal (CLSM) se observaron diferencias estructurales en el desarrollo del biofilm en el material A1 en comparación con el control.

Conclusiones: Este estudio demuestra que el recubrimiento con Ecovidrio G3, altera el desarrollo del biofilm bacteriano. Los cambios estructurales son visibles por Microscopia Laser Confocal observandose también diferencias significativas en algunos de los recuentos bacterianos. Son resultados preliminares, y se necesita aumentar el numero de experimentos para confirmar estos resultados.