Publicação: Avaliação dos efeitos antimicrobianos e tóxicos de óleos essenciais e extratos de plantas em bactérias patogênicas de peixes de produção
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Data
Autores
Orientador
Fabiana Pilarski
Coorientador
Geovana Dotta
Pós-graduação
Aquicultura - CAUNESP 33004102049P7
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
Os compostos vegetais de origem vegetal como óleos essenciais (OEs) e extratos de plantas são utilizados pelos seres humanos há milhares de anos, tendo apresentado propriedades antimicrobianas, anti-inflamatórias, anestésicas e imunoestimulantes já comprovados em diversos trabalhos científicos. Suas propriedades antimicrobianas são interessantes na tentativa de substituir produtos comerciais e antimicrobianos convencionais utilizados em pisciculturas, principalmente levando em consideração a problemática envolvendo a presença de resistência à antimicrobianos convencionais nos microrganismos patogênicos comuns neste meio. No presente trabalho foram testados óleos essenciais comerciais e extratos de plantas frente a bactérias patogênicas que são comumente encontradas em pisciculturas comerciais. No primeiro estudo foi testado o potencial antimicrobiano in vitro dos OEs de Cymbopogon nardus, Melaleuca alternifólia, Thymus vulgaris, Artemisia vulgaris, Eucalyptus globulus, Ocimum basilicum e Cananga odorata de forma isolada ou combinada frente à Flavobacterium oreochromis, bactéria que acomete principalmente pele e nadadeira de peixes, através dos testes de concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM). Foram também realizados o teste de citotoxicidade in vitro frente a eritrócitos de tilápia-do-Nilo e o teste de tocididade aguda in vivo com a combinação de óleos que apresentaram os melhores resultados de CIM e CBM. Os OEs que apresentaram o maior potencial antimicrobiano de forma isolada foram os de Ociumum basilicum e Cymbopogon nardus, já de forma combinada a melhor resposta obtida foi decorrente da combinação dos OEs de Cymbopogon basilicum com Cananga odorata. No teste de citotoxicidade os resultados observados foram dose dependente, sendo que nas concentrações observadas nos testes de CIM e CBM a citotoxicidade se apresentou baixa. Já no teste de toxicidade aguda in vivo foram observados efeitos tóxicos aos animais a partir da concentração de 22,67 µl/L. A partir destes resultados foi concluído neste primeiro trabalho que a combinação de OEs se apresenta como uma alternativa ao uso de desinfetantes comerciais contra a bactéria utilizada no estudo. No segundo estudo foram verificados os potenciais antimicrobianos através dos testes de CIM e CBM de extratos de folhas de Eugenia uniflora, Tamarindus indica e Persea americana, juntamente com produtos comerciais Virkon®, formaldeído e permanganato de potássio frente à 9 bactérias patogênicas de importância em pisciculturas comerciais, sendo elas Aeromonas veronii, Aeromonas caviae, Flavobacterium oreochromis, Francisella orientalis, Lacotococus garvieae e Streptococcus agalactiae sorotipos Ib e III. Foi também realizado o teste de citotoxicidade frente a hemácias de tilápia-do-Nilo com todos os extratos e produtos utilizados. Os extratos de plantas utilizados apresentaram efeito antimicrobiano contra a maioria dos patógenos, enquanto os produtos comerciais com os melhores resultados de CIM e CBM foram o Virkon® e formaldeído. Os extratos e produtos comerciais apresentaram baixa citotoxicidade em suas concentrações de CIM e CBM. De forma geral os melhores resultados foram observados com o Virkon® e o extrato de Persea americana. Apesar dos resultados satisfatórios ainda se faz necessário o teste in vivo para assegurar o uso destes produtos junto aos animais de produção. Sem esta informação o recomendado é que sejam utilizados como desinfetantes ambientais, sem contato direto com os animais.
Resumo (inglês)
Plant-derived compounds such as essential oils (EOs) and plant extracts have been utilized by humans for thousands of years, exhibiting proven antimicrobial, anti-inflammatory, anesthetic, and immunostimulant properties in various scientific studies. Their antimicrobial properties are of interest in attempting to replace commercial and conventional antimicrobial products used in aquaculture, especially considering the issue of resistance to conventional antimicrobials in common pathogens in this environment. In the present study, commercial essential oils and plant extracts were tested against pathogenic bacteria commonly found in commercial aquaculture settings. In the first study, the in vitro antimicrobial potential of EOs from Cymbopogon nardus, Melaleuca alternifolia, Thymus vulgaris, Artemisia vulgaris, Eucalyptus globulus, Ocimum basilicum, and Cananga odorata, either alone or in combination, was tested against Flavobacterium oreochromis, a bacterium that mainly affects the skin and fins of fish, through minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) tests. In vitro cytotoxicity testing was also conducted against Nile tilapia erythrocytes, and acute toxicity testing was performed in vivo with the combination of oils that showed the best MIC and MBC results. The EOs that exhibited the highest antimicrobial potential individually were those of Ocimum basilicum and Cymbopogon nardus, while the best response obtained from combined EOs was due to the combination of Cymbopogon basilicum with Cananga odorata. Cytotoxicity testing results were dose-dependent, with low cytotoxicity observed at the concentrations tested in the MIC and MBC tests. However, in vivo acute toxicity testing revealed toxic effects on animals starting from a concentration of 22.67 µl/L. Based on these results, it was concluded in this initial study that the combination of EOs presents an alternative to the use of commercial disinfectants against the bacterium used in the study. In the second study, the antimicrobial potentials of leaf extracts of Eugenia uniflora, Tamarindus indica, and Persea americana, along with commercial products Virkon®, formaldehyde, and potassium permanganate, were tested against 9 pathogenic bacteria of importance in commercial aquaculture, including Aeromonas veronii, Aeromonas caviae, Flavobacterium oreochromis, Francisella orientalis, Lactococcus garvieae, and Streptococcus agalactiae serotypes Ib and III, through MIC and MBC tests. Cytotoxicity testing was also performed against Nile tilapia erythrocytes with all extracts and products used. The plant extracts tested exhibited antimicrobial effects against most pathogens, while the commercial products with the best MIC and MBC results were Virkon® and formaldehyde. Both extracts and commercial products showed low cytotoxicity at their MIC and MBC concentrations. Overall, the best results were observed with Virkon® and the Persea americana extract. Despite the satisfactory results, in vivo testing is still necessary to ensure the use of these products with production animals. Without this information, it is recommended that they be used as environmental disinfectants, without direct contact with the animals.
Descrição
Palavras-chave
Microbiologia, Aquicultura, Fitoterapia
Idioma
Português
Como citar
GOMES, F. C. - Avaliação dos efeitos antimicrobianos e tóxicos de óleos essenciais e extratos de plantas em bactérias patogênicas de peixes de produção - 2024, 86f - Tese (Doutorado em Aquicultura) - Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2024.
