Ação antibacteriana in vitro de lanterna ultravioleta e riboflavina contra microrganismos patogênicos da córnea canina

Abstract

Este estudo propôs avaliar a atividade antimicrobiana em isolados bacterianos clínicos provenientes de cães com ceratites ulcerativas, empregando a lanterna ultravioleta a 365nm, valor comparável ao utilizado no PACK-CXL. Amostras de Staphylococcus pseudintermedius, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae e Streptococcus canis foram coletadas de casos de ceratite ulcerativa canina. Soluções de riboflavina nas concentrações de 0,025%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,4% e 0,8% em Mueller-Hinton Broth (MHB) foram preparadas, inoculadas e expostas à luz ultravioleta (365 nm) a uma distância de 3 cm por 15 e 30 minutos. O efeito antimicrobiano foi avaliado pelo método de curva de morte microbiana (time-kill curve). Os dados foram transformados em logaritmo, e a normalidade e homogeneidade foram avaliadas pelos testes de Shapiro-Wilk e Levene, respectivamente. A análise estatística incluiu o teste de Kruskal-Wallis, seguido pelo teste de Dunn corrigido pelo método de Bonferroni. Os resultados mostraram que S. pseudintermedius não apresentou crescimento nas concentrações de 0,4% e 0,2% em 32 horas e nas concentrações de 0,05% e 0,4% em 64 horas com exposição à luz UVA. Reduções significativas foram observadas nas concentrações de 0,4%, 0,2% e 0,1%, começando 8 horas após a exposição. Para S. canis, reduções significativas foram observadas na concentração de 0,4% após 32 horas (15UVA) e 16 horas (30UVA), mas essas reduções foram insuficientes para inibir o crescimento bacteriano. K. pneumoniae apresentou crescimento reduzido na concentração de riboflavina de 0,2%. P. aeruginosa não apresentou resposta às concentrações testadas. A análise comparativa entre 15UVA e 30UVA não mostrou diferença estatisticamente significativa entre as quatro cepas bacterianas testadas (p > 0,05). Conclui-se que a combinação de riboflavina com radiação UVA apresenta um efeito antimicrobiano significativo contra S. pseudintermedius, variando conforme a concentração e o tempo de exposição. Em contrapartida, P. aeruginosa demonstrou resistência ao tratamento em todas as condições testadas. Já os efeitos sobre K. pneumoniae e S. canis mostraram-se variáveis, indicando uma resposta limitada, dependente da concentração e do tempo de exposição.

This study aimed to evaluate the antimicrobial activity in clinical bacterial isolates from dogs with ulcerative keratitis, using ultraviolet light at 365 nm, a value comparable to that used in PACK-CXL. Samples of Staphylococcus pseudintermedius, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, and Streptococcus canis were collected from cases of canine ulcerative keratitis. Riboflavin solutions at concentrations of 0.025%, 0.05%, 0.1%, 0.2%, 0.4%, and 0.8% in Mueller-Hinton Broth (MHB) were prepared, inoculated, and exposed to ultraviolet light (365 nm) at a distance of 3 cm for 15 and 30 minutes. The antimicrobial effect was evaluated using the time-kill curve method. The data were log-transformed, and normality and homogeneity were assessed using the Shapiro-Wilk and Levene tests, respectively. Statistical analysis included the Kruskal-Wallis test, followed by Dunn’s test corrected using the Bonferroni method. The results showed that S. pseudintermedius exhibited no growth at concentrations of 0.4% and 0.2% after 32 hours, and at 0.05% and 0.4% after 64 hours of UVA exposure. Significant reductions were observed at concentrations of 0.4%, 0.2%, and 0.1%, starting 8 hours after exposure. For S. canis, significant reductions were observed at a concentration of 0.4% after 32 hours (15UVA) and 16 hours (30UVA), but these reductions were insufficient to inhibit bacterial growth. K. pneumoniae exhibited reduced growth at the riboflavin concentration of 0.2%. P. aeruginosa showed no response to the tested concentrations. Comparative analysis between 15UVA and 30UVA did not show any statistically significant differences across the four bacterial strains tested (p > 0.05). It is concluded that the combination of riboflavin with UVA radiation presents a significant antimicrobial effect against S. pseudintermedius, varying with concentration and exposure time. In contrast, P. aeruginosa demonstrated resistance to treatment under all tested conditions. The effects on K. pneumoniae and S. canis were variable, indicating a limited response dependent on concentration and exposure time.