Evaluación de la actividad antibacteriana in vitro de nanopartículas de cobre frente a Enterococcus faecalis

Abstract

“Evaluación de la actividad antibacteriana in vitro de nanopartículas de cobre frente a Enterococcus faecalis”

Introducción

La patología pulpar y periapical se origina de una infección bacteriana que invade el sistema de canales radiculares, dando una respuesta inmunoinflamatoria en el hospedero, la que posteriormente se traduce en la destrucción de los tejidos perirradiculares.

Existen microorganismos que son capaces de resistir los procedimientos endodónticos, identificándose dentro de éstos a Enterococcus faecalis, responsable de fracasos de tratamiento y patología endodóntica persistente. Por esta razón, existe la medicación intracanal, la cual pretende eliminar microorganismos remanentes, dejando un agente antimicrobiano entre sesiones clínicas. En la actualidad, el medicamento más efectivo y comúnmente usado, es el hidróxido de calcio. Sin embargo, se ha observado que esta bacteria, en algunos casos, no es susceptible a su acción antimicrobiana. Las nanopartículas metálicas, como las de cobre, aparecen como una nueva alternativa de antimicrobianos, cuyo efecto ya ha sido demostrado contra algunos microorganismos orales, tales como Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Candida albicans y Streptococcus mutans. Sin embargo, no existen referencias de estudios frente a patógenos endodónticos. En el presente proyecto, se propone estudiar la actividad antibacteriana de las nanopartículas de cobre frente a Enterococcus faecalis.

Materiales y métodos

Se determinó la concentración mínima inhibitoria y concentración mínima bactericida de nanopartículas de cobre frente a Enterococcus faecalis, a partir del método de macrodilución. Para evaluar la efectividad antimicrobiana intracanal, se contaminaron especímenes de dientes con Enterococcus faecalis y se procedió a medicar el canal radicular con nanopartículas de cobre a distintas concentraciones. Además, se utilizó como control un grupo con hidróxido de calcio y un tercer grupo sin medicamento. Dicha medicación se dejó por 1 y 7 días; posteriormente, se sembró y realizó recuento de unidades formadoras de colonias.

Resultados

Las nanopartículas de cobre presentaron acción antimicrobiana frente a Enterococcus faecalis in vitro, con valores de concentración mínima inhibitoria y concentración mínima bactericida de 150 ppm y 225 ppm, respectivamente. Al ser utilizadas como medicación intracanal en un modelo in vitro, su efecto antimicrobiano a 150 ppm y 300 ppm fue equivalente a la acción de Ultracal XS®. Observaciones mediante microscopía electrónica de barrido, demostraron que las nanopartículas de cobre, además de tener un efecto bactericida, remueven bacterias de la superficie radicular y alteran su morfología.

Conclusiones

Mediante la determinación de los valores de concentración mínima inhibitoria y concentración mínima bactericida, se comprobó la hipótesis de que las nanopartículas de cobre presentan actividad antimicrobiana frente a la bacteria endodóntica Enterococcus faecalis. Al utilizar las nanopartículas de cobre como medicación en un modelo intracanal presentan una acción antimicrobiana equivalente a la presentada por Ultracal XS®. El Análisis por microscopía electrónica de barrido y microanálisis elemental por energía dispersiva de rayos x

sugiere que además del mecanismo bactericida de las nanopartículas de cobre, tendrían una acción antimicrobiana removiendo el biofilm desde el sistema de canales radiculares mediante un efecto anti-fouling. Las actividad antimicrobiana presentada por las nanopartículas de cobre frente a Enterococcus faecalis sugiere que podría ser evaluada en el futuro como alternativa de agente antimicrobiano en procedimientos endodónticos.