Afinidade de Staphylococcus aureus para colonização de próteses em comparação com outras bactérias. Um estudo in vitro
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i5.14701Palavras-chave:
Biofilmes; Próteses e implantes; Politetrafluoroetileno; Procedimentos cirúrgicos vasculares; Implantes mamários.Resumo
Biofilmes de Staphylococcus aureus foram reconhecidos como uma das principais causas de infecções múltiplas, incluindo infecções associadas a implantes e feridas crônicas. Avaliamos a capacidade de colonização de duas próteses texturizadas distintas por diferentes cepas bacterianas. Foram avaliados Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Proteus mirabilis e Enterococcus faecalis. Inicialmente, foram determinadas a hidrofobicidade e a capacidade de formação de biofilme. Posteriormente, 20 fragmentos de próteses vasculares e 20 próteses de silicone foram incluídos em suspensões com os microrganismos e incubados. As próteses foram então semeadas em meio de cultura e incubadas por 48 horas. As placas de Petri foram fotografadas e analisadas pela dimensão fractal. O teste de Kruskal-Wallis e o teste de Dunn foram aplicados para a análise da formação de biofilme. Para comparar a intensidade média para o tipo de bactéria e o tipo de prótese, foi aplicado um modelo linear geral. Staphylococcus aureus foi a bactéria com maior densidade de colonização em ambas as próteses (p = 0,0001). Escherichia coli apresentou forte aderência no teste de capacidade de formação de biofilme (p = 0,0001), porém não colonizou nenhuma das próteses. Demonstramos que o Staphylococcus aureus tem maior afinidade por próteses vasculares e de silicone do que outras bactérias.
Referências
Alp, E., Elmali, F., Ersoy, S., Kucuk, C., & Doganay, M. (2014). Incidence and risk factors of surgical site infection in general surgery in a developing country. Surgery today, 44(4), 685–689. https://doi.org/10.1007/s00595-013-0705-3
Arad, E., Navon-Venezia, S., Gur, E., Kuzmenko, B., Glick, R., Frenkiel-Krispin, D., Kramer, E., Carmeli, Y. & Barnea, Y. (2013). Novel rat model of methicillin-resistant Staphylococcus aureus-infected silicone breast implants: a study of biofilm pathogenesis. Plastic and Reconstructive Surgery, 131(2), 205-214. https://doi.org/10.1097/PRS.0b013e3182778590.
Bhattacharya, M., Wosniak, D. J., Stoodley, P. & Hall-Stoodley, L. (2015). Prevention and treatment of Staphylococcus aureus biofilms. Expert Review of Anti-infective Therapy, 13(12), 1499-1516. https://doi.org/10.1586/14787210.2015.1100533.
Bessa, L. J., Fazii, P., Di Giulio, M., & Cellini, L. (2015) Bacterial isolates from infected wounds and their antibiotic susceptibility pattern: some remarks about wound infection. International Wound Journal, 12, 47-52. http://dx.doi.org/10.1111/iwj.12049
Campbell, C. D., Brooks, D. H., Webster, M. W. & Bahnson, H. T. (1976). The use of expanded microporous polytetrafluoroethylene for limb salvage: a preliminary report. Surgery, 79, 485.
Champely S. pwr: Basic Functions for Power Analysis. R package version. 2018. Recovered from https://cran.r-project.org/web/packages/pwr/pwr.pdf.
Chang, S., Popowich, Y., Greco, R. S. & Haimovich, B. (2003). Neutrophil survival on biomaterials is determined by surface topography. Journal of Vascular Surgery, 37(5), 1082-1090.
Ghiselli, R., Giacometti, A., Goffi, L., Cirioni, O., Mocchegiani, F., Orlando, F., Paggi, A. M., Petrelli, E., Scalise, G., & Saba, V. (2001). Prophylaxis against Staphylococcus aureus vascular graft infection with mupirocin-soaked, collagen-sealed dacron. The Journal of surgical research, 99(2), 316–320. https://doi.org/10.1006/jsre.2001.6138
Henriques, A., Vasconcelos, C. & Cerca, N. (2013). Why biofilms are important in nosocomial infections - the state of the art. Arquivos de Medicina, 27(1), 27-36.
Igari, K., Kudo, T., Toyofuku, T., Jibiki, M., Sugano, N., & Inoue, Y. (2014). Treatment strategies for aortic and peripheral prosthetic graft infection. Surgery today, 44(3), 466–471. https://doi.org/10.1007/s00595-013-0571-z
Lister, J. L. & Horswill, A. R. (2014). Staphylococcus aureus biofilms: recent developments in biofilm dispersal. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 4, 178. https://doi.org/10.3389/fcimb.2014.00178.
Locatelli, C. I., Englert, G. E., Kwitko, S. & Simonetti, A. B. (2004). In vitro bacterial adherence to silicone and polymetylmethacrylate intraocular lenses. Arquivos Brasileiros de Oftalmologia, 67, 241-248.
Maharjan, G., Khadka, P., Siddhi Shilpakar, G., Chapagain, G. & Dhungana, G, R. (2018). Catheter-associated urinary tract infection and obstinate biofilm producers. Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology, 7624857. https://doi.org/10.1155/2018/7624857.
Mengesha, R. E., Kasa, B. G., Saravanan, M., Berhe, D. F., & Wasihun, A. G. (2014). Aerobic bacteria in post surgical wound infections and pattern of their antimicrobial susceptibility in Ayder Teaching and Referral Hospital, Mekelle, Ethiopia. BMC research notes, 7, 575. https://doi.org/10.1186/1756-0500-7-575
Nadzam, G. S., De La Cruz, C., Greco, R. S. & Haimovich, B. (2000). Neutrophil adhesion to vascular prosthetic surfaces triggers nonapoptotic cell death. Annals of Surgery, 231: 587-599
Nai, G. A., Martelli, C. A. T., Medina, D. A. L., Oliveira, M. S. C., Caldeira, I. D., Henriques, B. C., Portelinha, M. J. S., Eller, L. K. W. & Marques, M. E. A. (2021). Fractal dimension analysis: a new tool for analyzing colony-forming units. MethodsX, 8, 101228. https://doi.org/10.1016/j.mex.2021.101228
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM. https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1 /15824/Lic_C omputacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.
Rabin, N., Zheng, Y., Opoku-Temeng, C., Du, Y., Bonsu, E. & Sintim, H. O. (2015). Biofilm formation mechanisms and targets for developing antibiofilm agents. Future Medicinal Chemistry, 7(4), 493-512. https://doi.org/10.4155/fmc.15.6
Stolze, N., Bader, C., Henning, C., Mastin, J., Holmes, A. E. & Sutlief, A. L. (2019). Automated image analysis with ImageJ of yeast colony forming units from cannabis flowers. Journal of Microbiological Methods, 164, 105681. https://doi.org/10.1016/j.mimet.2019.105681.
Tiba, M. R., Nogueira, G. R. & Leite, M. S. (2009). Study on virulence factors associated with biofilm formation and phylogenetic groupings in Escherichia coli strains isolated from patients with cystitis. Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical, 42, 58-62.
Turtiainen, J., Hakala, T., Hakkarainen, T. & Karhukorpi, J. (2014). The impact of surgical wound bacterial colonization on the incidence of surgical site infection after lower limb vascular surgery: a prospective observational study. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery, 47(4), 411-417. https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2013.12.025.
Van De Vyver, H., Bovenkamp, P. R., Hoerr, V., Schwegmann, K., Tuchscherr, L., Niemann, S., Kursawe, L., Grosse, C., Moter, A., Hansen, U., Neugebauer, U., Kuhlmann, M. T., Peters, G., Hermann, S. & Löffler, B. (2017). A novel mouse model of Staphylococcus aureus vascular graft infection: noninvasive imaging of biofilm development in vivo. American Journal of Pathology, 187, 268-279.
Ziuzina, D., Boehm, D., Patil, S., Cullen, P. J. & Bourke, P. (2015). Cold Plasma inactivation of bacterial biofilms and reduction of quorum sensing regulated virulence factors. PLoS One, 10(9), e0138209. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138209.
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