Interação plasma-biofilme fúngico: diagnóstico do plasma e do processo de inativação de cepas do gênero Candida spp

Resumo

Os biofilmes fúngicos representam uma constante e predominante causa de infecções crônicas, podendo ser associadas com a utilização de dispositivos médicos de longo período de uso, tais como cateteres e próteses. Estas infecções exibem uma tolerância significativamente aumentada para agentes antifúngicos, biocidas e a variações imunológicas. Isso torna difícil, e algumas vezes impossível, o tratamento com agentes terapêuticos convencionais. Plasmas não-térmicos operados em pressão atmosférica estão ganhando cada vez mais atenção como uma abordagem potencial para a erradicação e controle da infecção e/ou contaminação bacteriana ou fúngica, porém, com relação à contaminação fúngica, muitos fatores relacionados a esses processos precisam ser abordados mais profundamente. Neste trabalho de doutoramento, diferentes tipos de plasmas operados em pressão atmosférica serão aplicados no processo de inativação de biofilmes de leveduras do gênero Candida cultivados in vitro sobre substratos de poliuretano e silicone elastômero, principais componentes de cateteres venosos. Serão investigados os efeitos da química do plasma, da frequência de funcionamento do plasma e do tempo de atuação na interação plasma-biofilme e, consequentemente, na atividade antifúngica. Para isso, o estudo será dividido em três etapas experimentais: (i) diagnóstico dos plasmas através das técnicas de Espectrometria de Massa de Feixe Molecular, Espectroscopia de Emissão Óptica, e caracterização elétrica; (ii) análise da morfologia do biofilme/substrato antes e após o tratamento a plasma pelas técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura e Microscopia de Força Atômica; (iii) determinação da quantidade de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/mL) e da viabilidade celular através de Microscopia de Fluorescência, antes e após o tratamento, visando avaliar a atividade antifúngica dos plasmas testados. Por fim, pretende-se correlacionar as análises experimentais deste estudo com resultados da modelagem teórica desenvolvida para interação plasma-superficie biológica afim de melhor explicar a fenomenologia observada e, assim, contribuir para as áreas de Engenharia Biomédica e de plasmas aplicados em processos biológicos que é recente na literatura científica internacional e, em especial na nacional.