Sistema antimicrobiano inteligente/sensível a estímulos para integração de tecidos moles. Validação de revestimento antibacteriano em modelo animal

Resumo

A viabilidade das abordagens propostas baseia-se em estudos anteriores do grupo de pesquisa em questão (de Avila et al., 2019; Verza et al. 2021). Resultados preliminares validaram o método de incorporação de tetraciclina (TC) no sistema camada por camada (LbL), por meio da síntese de TC com beta ciclodextrina aniônica (BCD). O revestimento antimicrobiano mostrou-se prontamente sintonizável a diferentes cenários fisiológicos, com liberação controlada do fármaco em até 30 dias. Da mesma forma, o efeito antibacteriano do foi confirmado contra Porphyromonas gingivalis W83 e Staphylococcus aureus ATCC 25923. Recentemente, o grupo desenvolveu um filme sensível ao pH a base de ácido metacrílico (MAA) para recobrir o sistema com a proposta de reduzir a citotoxicidade por contato, manter a atividade antimicrobiana do revestimento, controlar a liberação da droga incorporada e estimular adesão de células do tecido mole. Os resultados nos encorajaram a prosseguir com os estudos e validar a eficácia do revestimento antimicrobiano em um modelo de infecção em subcutâneo de ratos. Para isso, uma caracterização detalhada do LbL/TCBCD/MAA será realizada por diferentes abordagens de microscopia e espectroscopia para confirmar as propriedades físicas e químicas. Um modelo de infecção subcutânea foi desenhado por nosso grupo de pesquisa para melhor responder ao desfecho primário da pesquisa. Inicialmente, amostras controle (Ti puro comercial) e experimentais (LbL/TCBCD e LbL/TCBCD/MAA) serão incubadas com uma comunidade polimicrobiana advinda de saliva de pacientes diagnosticados com peri-implantite, por 16 horas a 37 ºC em condições anaeróbias. Posteriormente, todas as amostras serão lavadas com PBS e imediatamente inseridas aleatoriamente em 3 bolsas subcutâneas não conectadas nas costas de cada rato; cada animal recebera 1 disco de cada grupo. Após cada time point de analise: 2 e 7 dias, os animais serão eutanasiados e os discos e o tecido mole circundantes serão removidos com um "punch". Os discos serão imediatamente submersos em meio de cultura para quantificar e qualificar as colônias viáveis. Uma vez que a resposta imune à lesão tecidual determina o resultado do processo de cicatrização, os tecidos moles ao redor dos discos serão processados para histologia não descalcificada e avaliações de coloração de imunofluorescência.