Correlação estrutura-propriedades e efeito antimicrobiano da adição de semicondutores em resinas acrílicas
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58131/tde-25102023-154425/ |
Resumo: | A formação de biofilme sobre as superficies das próteses pode acarretar em doenças locais, além de doenças sistêmicas. Estes fatores limitam a longevidade do tratamento reabilitador e a qualidade de vida dos pacientes. No entanto é desejável conferir um material que promova capacidade antimicrobiana, proporcionando-lhe redução do acúmulo de microrganismos e propriedades físico-químicas e mecânicas ideais. Devido ao potencial antimicrobiano do vanadato de prata (β-AgVO3) e óxido de grafeno reduzido (OGr), este estudo propôs o desenvolvimento de materiais a base de polimetilmetracrilato incorporado com antimicrobianos para confecção de próteses e avaliá-los quanto a atividade antimicrobiana e propriedades físico-químicas e mecânicas. Foi avaliada inicialmente a concentração inibitória mínima (CIM) dos materiais contra as espécies de Candida albicans, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus e Streptococcus mutans. Em seguida, foram confeccionados espécimes em resina acrílica autopolimerizável (A) e termopolimerizável (T) e dividas em grupos G1 (Resina A + β-AgVO3); G2 (Resina A + OGr); G3 (Resina T + β-AgVO3); G4 (Resina T + OGr). As propriedades antimicrobianas foram avaliadas pelo método de redução do XTT, contagem de unidades formadoras de colônias (UFC), microscopia confocal a laser (MCL) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização microestrutural foi realizada por MEV, análise elementar por energia dispersiva (EDS) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os ensaios físico-químicos e mecânicos avaliaram resistência à flexão, rugosidade, dureza, molhabilidade, sorção e solubilidade, porosidade, perda de massa por desafio ácido, espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e espectrometria por UV/visível. Os dados foram analisados estatisticamente a depender do seu padrão de distribuição. A incorporação de β-AgVO3 reduziu as colônias dos microrganismos de ambas (p<0,05). A resistência a flexão e dureza das resinas com β-AgVO3 não foi alterada (p>0,05) e a incorporação de 0,5 de OGr na resina A apresentou melhores valores de flexão (p<0,05). Pode-se concluir que o grupo com 3% de β-AgVO3 foi o que apresentou melhor eficácia antimicrobiana. E a incorporação de β-AgVO3 manteve as propriedades mecânicas das resinas e favoreceu as propriedades fisíco-químicas e mecânicas avaliadas. |
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Correlação estrutura-propriedades e efeito antimicrobiano da adição de semicondutores em resinas acrílicasStructure-property correlation and antimicrobial effect of the addition of semiconductors in acrylic resinsβ-AgVO3β-AgVO3Acrylic resinAntimicrobial activityAtividade antimicrobianaOGrOGrResina acrílicaSemiconductorsSemicondutoresA formação de biofilme sobre as superficies das próteses pode acarretar em doenças locais, além de doenças sistêmicas. Estes fatores limitam a longevidade do tratamento reabilitador e a qualidade de vida dos pacientes. No entanto é desejável conferir um material que promova capacidade antimicrobiana, proporcionando-lhe redução do acúmulo de microrganismos e propriedades físico-químicas e mecânicas ideais. Devido ao potencial antimicrobiano do vanadato de prata (β-AgVO3) e óxido de grafeno reduzido (OGr), este estudo propôs o desenvolvimento de materiais a base de polimetilmetracrilato incorporado com antimicrobianos para confecção de próteses e avaliá-los quanto a atividade antimicrobiana e propriedades físico-químicas e mecânicas. Foi avaliada inicialmente a concentração inibitória mínima (CIM) dos materiais contra as espécies de Candida albicans, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus e Streptococcus mutans. Em seguida, foram confeccionados espécimes em resina acrílica autopolimerizável (A) e termopolimerizável (T) e dividas em grupos G1 (Resina A + β-AgVO3); G2 (Resina A + OGr); G3 (Resina T + β-AgVO3); G4 (Resina T + OGr). As propriedades antimicrobianas foram avaliadas pelo método de redução do XTT, contagem de unidades formadoras de colônias (UFC), microscopia confocal a laser (MCL) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização microestrutural foi realizada por MEV, análise elementar por energia dispersiva (EDS) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os ensaios físico-químicos e mecânicos avaliaram resistência à flexão, rugosidade, dureza, molhabilidade, sorção e solubilidade, porosidade, perda de massa por desafio ácido, espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e espectrometria por UV/visível. Os dados foram analisados estatisticamente a depender do seu padrão de distribuição. A incorporação de β-AgVO3 reduziu as colônias dos microrganismos de ambas (p<0,05). A resistência a flexão e dureza das resinas com β-AgVO3 não foi alterada (p>0,05) e a incorporação de 0,5 de OGr na resina A apresentou melhores valores de flexão (p<0,05). Pode-se concluir que o grupo com 3% de β-AgVO3 foi o que apresentou melhor eficácia antimicrobiana. E a incorporação de β-AgVO3 manteve as propriedades mecânicas das resinas e favoreceu as propriedades fisíco-químicas e mecânicas avaliadas.Biofilm formation on prosthesis surfaces can lead to local diseases as well as systemic diseases. These factors limit the longevity of the rehabilitative treatment and the quality of life of patients. However, it is desirable to provide a material that promotes antimicrobial capacity, providing a reduction in the accumulation of microorganisms and ideal physicochemical and mechanical properties. Due to the antimicrobial potential of silver vanadate (-AgVO3) and reduced graphene oxide (OGr), this study proposed the development of polymethylmethacrylate-based materials incorporated with antimicrobials to make prostheses and evaluate them regarding antimicrobial activity and physicochemical and mechanical properties. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the materials was initially evaluated against Candida albicans, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Streptococcus mutans species. Next, specimens were made of self-cured (A) and heat-cured (T) acrylic resin and divided into groups G1 (Resin A + β-AgVO3); G2 (Resin A + OGr); G3 (Resin T + β-AgVO3); G4 (Resin T + OGr). Antimicrobial properties were evaluated by XTT reduction method, colony forming unit (CFU) count, confocal laser microscopy (MCL) and scanning electron microscopy (SEM). Microstructural characterization was performed by SEM, energy dispersive elemental analysis (EDS) and differential scanning calorimetry (DSC). Physicochemical and mechanical tests evaluated flexural strength, roughness, hardness, wettability, sorption and solubility, porosity, mass loss by acid challenge, inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and UV/visible spectrometry. The data were statistically analyzed depending on their distribution pattern. Incorporation of β-AgVO3 reduced the colonies of both microorganisms (p<0.05). The flexural strength and hardness of resins with β-AgVO3 were not altered (p>0.05) and the incorporation of 0.5 of OGr in resin A presented better flexural values (p<0.05). It can be concluded that the group with 3% β-AgVO3 showed the best antimicrobial efficacy. The incorporation of β-AgVO3 maintained the mechanical properties of resins and favored the evaluated physicochemical properties.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPReis, Andréa Candido dosSahm, Beatriz Danieletto2023-07-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58131/tde-25102023-154425/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2023-11-27T13:21:02Zoai:teses.usp.br:tde-25102023-154425Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-11-27T13:21:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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