Ação de um nanocarreador de cloreto de cetilpiridínio sobre biofilme microcosmo de candidíase bucal

Abstract

Este estudo avaliou o efeito de um nanocarreador de cloreto de cetilpiridínio (CCP), baseado em nanopartículas de óxido de ferro (NPsFeO) revestidas por quitosana (QTS), sobre biofilmes microcosmos de candidíase bucal. Isolados de Candida spp. da saliva de cinco doadores com estomatite protética foram identificados por espectrometria de massa MALDI-TOF MS, e a concentração inibitória mínima (CIM) do nanocarreador foi determinada por microdiluição em caldo. Biofilmes microcosmos foram formados (72h) sobre resina acrílica no modelo Amsterdam Active Attachment e tratados (24 h) com o nanocarreador contendo diferentes concentrações de CCP (39, 78 ou 156 µg/mL). Os efeitos foram analisados por contagem de unidades formadoras de colônias (UFCs), atividade metabólica (redução do XTT) e microscopia confocal (viabilidade e espessura). NPsFeO, QTS, CCP isolados e biofilme não tratado serviram como controles. Os dados foram submetidos aos testes de ANOVA ou Kruskal-Wallis, com teste post-hoc de Student-Newman-Keuls (p < 0,05). Foram identificadas as espécies Candida albicans, C. tropicalis, C. parapsilosis e C. glabrata. O nanocarreador apresentou efeito predominantemente sinérgico, com valores de CIM inferiores aos dos controles. Embora não tenha reduzido significativamente as UFCs, o nanocarreador com 156 µg/mL de CCP reduziu a atividade metabólica em 79,3% (p < 0,001). Além disso, as análises de microscopia confocal revelaram redução significativa na viabilidade celular e na espessura do biofilme, com desempenho superior ao CCP em sua forma livre. Conclui-se que o nanocarreador tem um forte efeito antifúngico sobre células planctônicas de Candida e é capaz de modular a virulência e a arquitetura do biofilme, mesmo sem reduzir a carga microbiana, representando uma possível estratégia no manejo da candidíase bucal.

This study evaluated the effect of a nanocarrier of cetylpyridinium chloride (CPC), based on chitosan-coated iron oxide nanoparticles (IONPs-CS), on oral candidiasis microcosm biofilms. Candida spp. isolates from the saliva of five donors with denture stomatitis were identified by MALDI-TOF MS mass spectrometry, and the minimum inhibitory concentration (MIC) of the nanocarrier was determined by broth microdilution. Microcosm biofilms were formed (72 h) on acrylic resin in the Amsterdam Active Attachment model and treated (24 h) with the nanocarrier containing different concentrations of CPC (39, 78, or 156 µg/mL). The effects were analyzed by colony-forming unit (CFU) count, metabolic activity (XTT reduction), and confocal microscopy (viability and thickness). IONPs, CS, CPC, and untreated biofilm served as controls. Data were subjected to ANOVA or Kruskal-Wallis tests, with a post-hoc Student-Newman-Keuls test (p < 0.05). Candida albicans, C. tropicalis, C. parapsilosis, and C. glabrata were identified in the saliva samples. The nanocarrier showed a predominantly synergistic effect, with MIC values lower than those of the controls. Although it did not significantly reduce CFUs, the nanocarrier containing 156 µg/mL CPC reduced metabolic activity by 79.3% (p < 0.001). Furthermore, confocal microscopy analyses revealed a significant reduction in cell viability and biofilm thickness, with superior performance to CPC in its free form. It is concluded that the nanocarrier has a strong antifungal effect on planktonic Candida cells and is able to modulate the virulence and architecture of the biofilm, even without reducing the microbial load, representing a possible strategy in the management of oral candidiasis.