Efeitos da terapia fotodinâmica como agente desinfetante em materiais hospitalares

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Inomata, Katia Cilene Ayako
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFABC
Texto Completo: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122126
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Patrícia Aparecida da Ana
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spelling Efeitos da terapia fotodinâmica como agente desinfetante em materiais hospitalaresTERAPIA FOTODINÂMICACALOR ÚMIDOBIOMATERIAISCITOTOXICIDADEMICRODUREZABIOFILMEPHOTODYNAMIC THERAPYMOIST HEATBIOMATERIALSCYTOTOXICITYMICROHARDNESSBIOFILMPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOCIÊNCIA - UFABCOrientadora: Profa. Dra. Patrícia Aparecida da AnaCoorientador: Prof. Dr. Arnaldo Rodrigues dos Santos JuniorTese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biotecnociência, São Bernado do Campo, 2019.Os procedimentos de lavagem, desinfeccao e esterilizacao de materiais empregados em ambito hospitalar visam a reducao de infeccoes cruzadas, oferecendo assistencia mais segura ao paciente. A Terapia Fotodinamica (TFD) e eficiente para a eliminacao de diferentes tipos de biofilme; contudo, ainda nao foi testada quando ao potencial de descontaminacao de materiais hospitalares. Considerando o atendimento de pacientes com fratura exposta, foi proposto o uso de uma bandeja para apoio ao membro fraturado para melhoria do procedimento de antissepsia. Para construcao desta bandeja, o aluminio 1100 (AL), o aco AISI 304 (ACO) e o polipropileno (PP) foram os materiais propostos. Entretanto, os mesmos nao foram testados em relacao as possiveis alteracoes microestruturais e na citotoxicidade quando submetidos a esterilizacao ou desinfeccao sob diferentes repeticoes e diferentes tecnicas, o que simula o uso clinico. Desta forma, este estudo objetivou avaliar o potencial da TFD com azul de metileno puro (AM) ou adicionado de ureia (AM+ureia) como fotossensibilizador, para desinfeccao dos materiais que podem ser empregados para a construcao da bandeja de apoio ao membro fraturado, assim como avaliar os efeitos da TFD e do calor umido sob diferentes repeticoes na microdureza e citotoxicidade destes materiais. Para tal, este estudo foi dividido em tres fases experimentais. Na primeira, um biofilme de S. aureus foi cultivado sobre amostras dos tres materiais (AL, ACO e PP) e, em seguida, foram tratados com calor umido (autoclave, 121 oC, 30min), TFD com AM (AM 100 £gM) ou TFD com AM+ureia (AM 30£gM e ureia 2M) com os tempos de irradiacao de 5 e 10 min. Para a TFD, foi empregado um laser (¿Ü=660 nm, P=100 mW, I= 111 mW/cm2; doses de 33,33 J/cm2 ou 66,66 J/cm2, respectivamente). Apos, a quantidade de biofilme foi avaliada. Na segunda fase, amostras dos mesmos materiais foram submetidas aos tratamentos com calor umido e TFD com AM por diferentes repeticoes (1, 4, 28 e 120 repeticoes) e, em seguida, submetidas aos ensaios de microdureza Vickers (AL e ACO) e dureza Shore D (PP). Na terceira fase, amostras dos tres materiais foram tratadas com calor umido, TFD com AM e TFD com AM+ureia por 1, 4, 28 e 120 repeticoes e, entao, submetidas aos ensaios de citotoxicidade direta e indireta com fibroblastos Vero. A analise estatistica foi realizada individualmente para cada variavel resposta obtida, sendo o nivel de significancia estatistico adotado de 5%. A TFD com AM promoveu reducao da quantidade de S. aureus em todos os materiais, sendo maior quando efetuada por 10 min de irradiacao. A TFD com AM+ureia promoveu reducao total dos microrganismos em todos os materiais apos 10 min de irradiacao. O calor umido reduziu a microdureza Vickers do AL, apos 28 e 120 repeticoes, e do ACO apos 120 repeticoes, assim como reduziu a dureza Shore D do PP apos 120 repeticoes. A TFD nao produziu alteracoes na microdureza de nenhum dos materiais testados em quaisquer repeticoes. A analise de citotoxicidade indireta evidenciou que o AL e citotoxico apos tratamento com calor umido por 120 repeticoes, assim como o PP apresenta citotoxicidade apos tratamento com TFD com AM+ureia apos uma unica repeticao. Foi possivel concluir que a TFD com AM e uma tecnica promissora para desinfeccao de materiais empregados para uso hospitalar, sendo potencializada com a adicao de ureia 2M ao fotossensibilizador, com melhores efeitos quando efetuada com tempo de irradiacao de 10 minutos. Ainda, dos materiais avaliados, o aco AISI 304 parece ser o mais apropriado para confeccao da bandeja de apoio aos membros a ser utilizada em ambito hospitalar, independentemente do metodo de desinfeccao ou esterilizacao adotado.The procedures of washing, disinfecting and sterilizing materials used in hospitals aim to reduce cross-infections, offering safer patient care. Photodynamic Therapy (PDT) is efficient for the elimination of different types of biofilm; however, it has not yet been tested for the potential for decontamination of materials used in hospitals. Considering the care of patients with open fractures, it was proposed to use a tray to support the fractured limb to improve the antisepsis procedure. For the construction of this tray, 1100 aluminum (AL), AISI 304 steel (STEEL) and polypropylene (PP) were the proposed materials. However, they have not been tested for possible microstructural and cytotoxicity changes when subjected to sterilization or disinfection under different repetitions and different techniques, which simulates clinical use. Thus, this study aimed to evaluate the potential of PDT with pure methylene blue (AM) or added urea (AM+urea) as a photosensitizer, for disinfecting the materials that can be used to build the support tray for the fractured limb, as well as to evaluate the effects of PDT and moist heat under different repetitions in the microhardness and cytotoxicity of these materials. To this end, this study was divided into three experimental phases. In the first, a biofilm of S. aureus was grown on samples of the three materials (AL, STEEL and PP) and then they were treated with moist heat (autoclave, 121 oC, 30min), TFD with AM (AM 100 £gM) or TFD with AM+urea (AM 30£gM and urea 2M) with irradiation times of 5 and 10 min. For PDT, a laser was used (¿Ü = 660 nm, P = 100 mW, I = 111 mW/cm2; doses of 33.33 J/cm2 or 66.66 J/cm2, respectively). Afterwards, the amount of biofilm was evaluated. In the second phase, samples of the same materials were subjected to treatments with moist heat and TFD with AM for different repetitions (1, 4, 28 and 120 repetitions) and then subjected to Vickers microhardness (AL and STEEL) and Shore D hardness (PP). In the third phase, samples of the three materials were treated with moist heat, TFD with AM and TFD with AM+urea for 1, 4, 28 and 120 repetitions and then subjected to direct and indirect cytotoxicity tests with Vero fibroblasts. The statistical analysis was performed individually for each response variable obtained, considering 5% as the statistical significance level. TFD with AM reduced the amount of S. aureus in all materials, and the reduction was greater when performed for 10min of irradiation. PDT with AM+urea promoted the total reduction of microorganisms in all materials after 10min of irradiation. The moist heat reduced the microhardness of the AL, after 28 and 120 repetitions, and of the STEEL after 120 repetitions, as well as reduced the Shore D hardness of the PP after 120 repetitions. TFD did not produce changes in the microhardness of any of the materials tested. AL is cytotoxic after treatment with moist heat for 120 repetitions, just as PP presents cytotoxicity after treatment with PDT with AM+urea after a single repetition. It was possible to conclude that PDT with AM is a promising technique for disinfecting materials used in hospitals, and it is enhanced with the addition of 2M urea to the photosensitizer, with better effects when performed with a 10-minute irradiation time. Still, of the materials evaluated, AISI 304 steel seems to be the most appropriate for making the support tray for limb to be used in hospitals, regardless of the disinfection or sterilization method adopted.Ana, Patrícia Aparecida daSantos Júnior, Arnaldo Rodrigues dosRodas, Andrea Cecilia DorionSilva, Fernanda Dias daFernandes, Frederico Augusto PiresPrates, Renato AraujoInomata, Katia Cilene Ayako2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf image/jpeg143 f. : il.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122126http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122126&midiaext=79237http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122126&midiaext=79238Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=122126porreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-03-25T16:10:53Zoai:BDTD:122126Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2022-03-25T16:10:53Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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