Hydrogels impregnated with honey to fight Candida species infections

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernandes, Daniela Filipa da Silva Maia
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/60415
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Engenharia Clínica)
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spelling Hydrogels impregnated with honey to fight Candida species infectionsAntimicrobial resistanceCandidaHoneyHydrogelResistência antimicrobianosMelHidrogelEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e TecnologiasDissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Engenharia Clínica)In the 21st century, the resistance to antimicrobial agents is a serious reality in the treatment of diseases globally. It is estimated that, by 2050, health problems related to these resistances will kill more than cancer. Accompanying the increase in resistance to antifungals, there is also an increase in the number of infections caused by Candida species (candidiasis). Although Candida albicans is the species most associated with this type of infection, other Candida species have emerged as common pathogens, such as Candida parapsilosis, Candida tropicalis and Candida glabrata. In order to cope with the resistance created by conventional therapies, honey appears as a natural therapy option. So, this work focused on the incorporation of two types of honey (manuka honey, used as control, and honey of portuguese origin) into hydrogels in order to mimic a wound dressing capable of reducing the incidence of cutaneous candidiasis. To accomplish the aims, tests of antifungal susceptibility were first carried out in planktonic and biofilm cultures using two different honeys incorporated in hydrogels. The incorporation and release of honey by the hydrogel was confirmed by direct observation and using methods such as HPLC, FTIR, TGA and DSC. The two honeys used in this work showed MIC and MFC values of 50% w/v for all species under test (C. albicans, C.parapsilosis, C. tropicalis and C.glabrata) in planktonic cultures. Biofilms of 24h were treated with concentrations (w/v) of 25%, 50% and 75% of honey showing values of cell reductions of 57% to 100%, where C. glabrata was the most resistant species and C.albicans the most susceptible. To prove this results, the effect of hydrogels impregnated with 50% w/v of honey was tested on 24h established biofilms. Manuka and portuguese honey showed a reduction of about 48% and 33%, respectively, for 24h biofilms of C.albicans and about 45% and 33% for 24h biofilms of C. parapsilosis, respectively. In conclusion the characterization assays demonstrated that the hydrogel was capable of incorporating honey and releasing it at a concentration capable of causing cellular reduction in 24h established biofilms.Em pleno século XXI, a resistência a agentes antimicrobianos é uma grave realidade no tratamento de doenças a nível global. É estimado que, a continuar neste ritmo, em 2050 os problemas de saúde relacionados com estas resistências matem mais que o cancro. Acompanhando o aumento da resistência aos antifúngicos, surge, também, o aumento do número de infeções causadas por espécies de Candida (candidíases). Embora a Candida albicans seja a espécie mais associada a este tipo de infeções, outras espécies de Candida têm surgido como patógenos comuns, como Candida parapsilosis, Candida tropicalis e Candida glabrata. Por forma a colmatar este problema, o mel surge como opção de terapia natural para fazer face às resistências criadas pelas terapias convencionais. Assim, este trabalho focou-se na incorporação de dois tipos de méis (mel de manuka, utilizado como controlo, e mel de origem portuguesa) em hidrogéis, de modo a mimetizar-se um penso capaz de reduzir a incidência de candidíases cutâneas. Para atingir os objetivos, procedeu-se, primeiramente, a testes de suscetibilidade antifúngica em culturas planctónicas e biofilmes, usando dois tipos de méis incorporados em hidrogéis. A incorporação e libertação de mel pelo hidrogel foi confirmada por observação direta e usando métodos como HPLC, FTIR, TGA e DSC. Os dois méis utilizados neste trabalho apresentaram valores de MIC e MFC de 50% m/v para todas as espécies sob teste (C. albicans, C.parapsilosis, C. tropicalis e C.glabrata) em culturas planctónicas. Biofilmes de 24h foram tratados com concentrações de mel de 25%, 50% e 75% m/v, mostrando valores de redução celular de 57% a 100%, sendo C.glabrata a espécie mais resistente e C.albicans a mais suscetível. Para comprovar estes resultados, o efeito do hidrogel impregnado com 50% m/v de mel foi testado em biofilmes de 24h. O mel de manuka e o mel português demonstraram reduções de cerca de 48% e 33%, respetivamente, para biofilmes de 24h de C.albicans e cerca de 45% e 33% para biofilmes de 24h de C. parapsilosis, respetivamente. Em conclusão, os ensaios de caracterização do hidrogel demonstraram que este era capaz de incorporar o mel e libertá-lo em concentrações capazes de causar redução celular em biofilmes.Rodrigues, Maria Elisa CostaHenriques, MarianaUniversidade do MinhoFernandes, Daniela Filipa da Silva Maia20182018-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/60415eng202246957info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:54:42Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/60415Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:54:18.605296Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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