Estratégias alternativas para combater biofilmes de Candida

Abstract

As infeções fúngicas nosocomiais causadas por espécies de Candida representam as causas mais comuns de infeção do trato urinário e da corrente sanguínea. Estas infeções estão geralmente associadas a biofilmes. Nestes casos, quando ocorre infeção, os tratamentos existentes são praticamente ineficazes, existindo assim uma necessidade crescente na procura de terapias antifúngicas mais eficazes e com menores efeitos adversos colaterais. Nesta perspetiva, surgiu o mel como potencial agente antifúngico, devido às suas propriedades: antioxidantes, anti-tumorais, anti-inflamatórias e antivirais, reconhecidas por todo o mundo. Posto isto, este estudo tem como objetivo principal avaliar o efeito do mel em espécies de Candida, assim como testar o efeito da combinação de mel com diferentes agentes antifúngicos comerciais, nomeadamente, nistatina (NIS), clorohexidina (CLR) e fluconazol (FLC). Para tal, inicialmente avaliou-se o efeito do mel urze e do mel manuka em células de Candida em crescimento planctónico pelo método de difusão em agar e foram determinadas as concentrações mínimas inibitórias (CMIs). De seguida, foi avaliado o efeito antifúngico dos mesmos méis em biofilmes pelos métodos cristal violeta (CV), contagem de Unidades Formadoras de Colónias (UFC) e por último microscopia de fluorescência. Adicionalmente, numa perspetiva clínica tornou-se fulcral avaliar o efeito do mel em biofilmes polimicrobianos de C. tropicalis e P. aeruginosa, visto que na natureza os biofilmes são constituídos por mais de uma espécie microbiana, conferindo-lhes uma maior resistência. Nesta associação, foram também testadas as combinações de mel com FLC e mel com FLC e gentamicina. Os resultados demostraram que o mel consegue reduzir o crescimento de todas as espécies em estudo, quer em estado planctónico como em biofilmes, demostrando maior efeito em Candida tropicalis. Na terapia combinacional os resultados sugerem que a combinação de mel com CLR e mel com NIS são significativamente mais eficazes que o tratamento apenas com mel. Em biofilmes polimicrobianos o mel demostrou ser uma escolha promissora, visto que permitiu reduzir o biofilme para ambas as espécies. Neste caso, as terapias combinacionais não demostraram o efeito pretendido. Apesar disso, estas terapias poderão ser promissoras utilizando agentes antimicrobianos diferentes ou alterando as concentrações. Em geral, os resultados obtidos neste estudo destacaram o grande potencial do mel como estratégia alternativa ou complementar para o controle de infeções provocadas por Candida.

Nosocomial fungal infections triggered by Candida species represent the most common causes of infection of the urinary tract and bloodstream. These infections are usually associated with biofilms. In these cases, when an infection occurs, the existing treatments are practically ineffective, so there is an increasing need to find more effective antifungal therapies with less adverse side effects. In this perspective, honey emerged as a potential antifungal agent, due to its antioxidant, antitumoral, anti-inflammatory and antiviral properties, recognized all over the world. Hence, the aim of this study was to evaluate the effect of honey on Candida species, as well as to test the effect of combining honey with different commercial antifungal agents, namely nystatin (NIS), chlorhexidine (CLR) and fluconazole (FLC). For this, the effect of heather honey and manuka honey on planktonic growth of Candida was initially evaluated by the agar diffusion method to determine minimum inhibitory concentrations (MICs). Then, the same types of honey were evaluated in biofilms by crystal violet (CV) staining, Colony Forming Units (CFU) counting and fluorescence microscopy. Moreover, from a clinical viewpoint, it became essential to assess the effect of honey on polymicrobial biofilms of C. tropicalis and P. aeruginosa, since biofilms are composed of more than one microbial species in nature, which gives it a higher resistance. In addition to this evaluation, the combinations of honey plus FLC and honey plus FLC and gentamicin were also tested. The results have shown that honey enables a growth reduction of all species under study, both in planktonic state and in biofilms, with a greater effect on Candida tropicalis. In combinational therapy, the results suggest that the combination of honey with CLR, and honey with NIS are significantly more effective than treatment with honey alone. In polymicrobial biofilms, honey has shown to be a promising choice, since it was able to reduce the biofilm in both species. In this case, combinational therapies did not demonstrate the intended effect. Nonetheless, these therapies could have a greater potential when using different antimicrobial agents or by altering their concentrations. In general, the results obtained in this study highlight the great potential of honey as an alternative or complimentary strategy for the control of Candida infections.