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Concentración mínima inhibitoria del aceite esencial de Cymbopogon citratus sobre el crecimiento de Aggregatibacter actinomycetemcomitans

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Academic year: 2020

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(1)Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. AS. ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE MICROBIOLOGÍA. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. Y PARASITOLOGÍA. CI EN. Concentración mínima inhibitoria del aceite esencial de. Cymbopogon citratus sobre el crecimiento de. TESIS. PARA OBTENER EL TÍTULO DE BIÓLOGO - MICROBIOLÓGO. BI. BL. IO. TE. CA. DE. Aggregatibacter actinomycetemcomitans.. AUTOR: Br. Yuli Janeth Barrios Cárdenas ASESOR: Dr. Pedro Mercado Martínez. TRUJILLO – PERU 2016. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(2) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE. IC. AS. TRUJILLO. LO. G. DR. ORLANDO GONZÁLES NIEVES. AS. BI. O. RECTOR. CI. DR. RUBÉN VERA VÉLIZ. DE. CI EN. VICE-RECTORA ACADÉMICO. CA. DR. WEYDER PORTOCARRERO CARDENAS. BI. BL. IO. TE. VICE-RECTOR ADMINISTRATIVO. DR. ESTEBAN ILICH ZERPA PROFESOR SECRETARIO GENERAL. ii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(3) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. AS. AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. DR. MARCO LEONCIO SALAZAR CASTILLO. AS. BI. O. LO. G. IC. DECANO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. CI. DR. SANTOS ENRIQUE PADILLA SAGASTEGUI. CA. DE. CI EN. PROFESOR SECRETARIO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. DRA. EVA ELIZABETH VILLANUEVA TARAZONA. TE. DIRECTORA DE LA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE. BI. BL. IO. MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA. iii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(4) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. CERTIFICACIÓN DEL ASESOR. AS. El que suscribe, Dr. Pedro Mercado Martínez, en calidad de profesor asesor de la tesis: Concentración mínima inhibitoria del aceite esencial de Cymbopogon citratus sobre. LO. G. IC. el crecimiento de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.. O. CERTIFICA:. BI. Que la investigación ha sido desarrollada de conformidad con los objetivos. AS. propuestos en su perfil académico y que el informe ha sido revisado y acoge las. CI. observaciones y sugerencias alcanzadas.. CI EN. Por ello, autorizo al Br. Barrios Cárdenas Yuli Janeth para continuar con los. Dr. Pedro Mercado Martínez ASESOR. BI. BL. IO. TE. CA. DE. procedimientos según sus fines.. iv Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(5) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. PRESENTACIÓN. AS. Señores miembros del jurado dictaminador: En cumplimiento con las disposiciones reglamentarias vigentes para la obtención. G. IC. de grados y títulos de las Escuela Académica Profesional de Microbiología y. LO. Parasitología, Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional de Trujillo,. O. someto a vuestra consideración y criterio el presente informe de tesis titulado:. BI. “Concentración mínima inhibitoria del aceite esencial de Cymbopogon citratus. AS. sobre el crecimiento de Aggregatibacter actinomycetemcomitans”, con la cual. Trujillo, Julio del 2016. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. pretendo cumplir con los requisitos para optar el título de Biólogo-Microbiólogo.. Br. Yuli Janeth Barrios Cárdenas.. v Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(6) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. G. IC. AS. MIEMBROS DEL JURADO. CI EN. CI. AS. BI. O. PRESIDENTE. LO. Dra. Icela Rodríguez Haro. DE. Ms. C. Eduardo Muñoz Ganoza. BI. BL. IO. TE. CA. SECRETARIO. Dr. Pedro Mercado Martínez VOCAL. vi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(7) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. APROBACIÓN. AS. Los profesores que suscriben, miembros del jurado dictaminador, declaran que el presente informe de tesis ha cumplido con los requisitos formales y fundamentales, siendo. AS. BI. O. LO. G. IC. APROBADO por UNANIMIDAD.. Dra. Icela Rodríguez Haro. CA. DE. CI EN. CI. PRESIDENTE. SECRETARIO. BI. BL. IO. TE. MS. C. Eduardo Muñoz Ganoza. Dr. Pedro Mercado Martínez VOCAL. vii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(8) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. DEDICATORIA. AS. A Dios, por darme la fortaleza, por su infinita bondad y amor.. IC. A mis familiares:. G. Mamá, Julia Cárdenas, por su apoyo incondicional, por sus sabios. LO. consejos para conseguir todos mis objetivos y por el amor que me brinda en. BI. O. cada momento de mi vida.. AS. A mis hermanos, por darme la fuerza y la alegría para seguir adelante.. CI. A mis amigos, por su paciencia, sus ocurrencias, sus consejos, su cariño,. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. por permitirme compartir estos años a su lado, por ser mi familia cercana.. viii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(9) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. AGRADECIMIENTO Un cordial agradecimiento al Dr. Pedro Mercado Martínez, por su apoyo,. AS. comprensión y asesoría durante el desarrollo del presente trabajo de. IC. investigación. LO. G. A los miembros del jurado, quienes aportaron con su amplia experiencia. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. en esta investigación.. ix Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(10) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. RESUMEN Aggregatibacter actinomycetemcomitans es la bacteria de mayor importancia en la periodontitis agresiva, para su tratamiento se emplean agentes quimioterapéuticos. AS. tópicos; sin embargo, su uso causa efectos secundarios. Por ello viene siendo. IC. remplazando por productos extraídos de plantas como los aceites esenciales. La presente. G. investigación tiene como objetivo determinar la concentración mínima inhibitoria del. LO. aceite esencial de Cymbopogon citratus “hierba luisa” sobre el crecimiento de. A.. O. actinomycetemcomitans. Para ello se obtuvo el aceite esencial a partir de las hojas de C.. BI. citratus mediante la técnica de Hidrodestilación directa tipo Clevenger. El cultivo de A.. AS. actinomycetemcomitans fue proporcionado por el Laboratorio de Fisiología y Genética. CI. Microbiana de la Universidad Nacional de Trujillo. Para determinar la Concentración. CI EN. Mínima inhibitoria (CMI) se utilizó la técnica de dilución en Caldo. El CMI en las cuatro repeticiones evaluadas fue 200 µg/mL. Por lo tanto el CMI del aceite esencial de las hojas. DE. de C. citratus obtenida es capaz de inhibir el crecimiento de A. actinomycetemcomitans. Palabras clave: aceite esencial, concentración mínima inhibitoria, Aggregatibacter. BI. BL. IO. TE. CA. actinomycetemcomitans, Cymbopogon citratus.. x Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(11) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. CONTENIDO ii. AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. iii. AS. AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. CERTIFICACIÓN DEL ASESOR. iv. v. G. IC. PRESENTACIÓN. LO. MIEMBROS DEL JURADO. O. APROBACIÓN. BI. DEDICATORIA. AS. AGRADECIMIENTO. CI. RESUMEN. CI EN. CONTENIDO INTRODUCCIÓN OBJETIVO. vi vii viii ix x xi 1 6. DE. JUSTIFICACION…………………………………………………………………7 8. CA. MATERIAL Y MÉTODOS. 11. TE. RESULTADOS. 12. CONCLUSIÓN. 15. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 16. ANEXOS. 23. BI. BL. IO. DISCUSIÓN. xi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(12) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. I.. INTRODUCCIÓN. De acuerdo con el Informe sobre la salud oral Mundial, a pesar de las grandes mejoras en la salud oral en varios países, todavía persisten problemas de salud bucal,. AS. especialmente entre los grupos desfavorecidos, tanto en los países desarrollados y en. IC. desarrollo. La caries dental y enfermedades periodontales son identificadas como los más. LO. G. importantes entre problemas de salud bucal a nivel mundial1.. O. La periodontitis es una enfermedad inflamatoria crónica que afecta a las. BI. estructuras que rodean los dientes; inicia con la inflamación gingival que progresivamente. AS. produce la destrucción del tejido duro, el blando y la pérdida del diente 2. Esta enfermedad. CI. es causada principalmente por especies bacterianas en el biofilm subgingival que. CI EN. comprende gran cantidad de microorganismos, siendo los patógenos periodontales predominantemente anaeróbicos y anaeróbicos facultativos, destacando Porphyromonas. DE. gingivalis, Aggregatibacter actinomycetemcomitans y Tannerella forsythia3-5.. A. actinomycetemcomitans es un cocobacilo gramnegativo, capnofílo, catalasa. CA. positivo, que forma pequeñas colonias con bordes irregulares y con un centro en forma. TE. de estrella cuando se cultiva. Esta bacteria ha sido detectada en pacientes con periodontitis en Norte América (35%), Brasil (27–90%), México (86.4%), además de su alta. IO. prevalencia en sujetos en el norte de África y Asia3. Por lo cual, ha sido implicado como. BL. el principal agente etiológico de la periodontitis agresiva localizada6,7, la cual se. BI. caracteriza por una lesión que provoca la destrucción del tejido periodontal en un corto espacio de tiempo, afectando principalmente los primeros molares e incisivos y con la distribución generalmente simétrica en las arcadas dentarias8,9.. 1 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(13) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. A. actinomycetemcomitans es un patógeno muy destructivo debido a sus distintos factores de virulencia que mejoran su supervivencia en la cavidad oral y lo hace capaz de eludir la repuesta inmune del huésped. Sus principales factores virulencia son catalasa,. AS. IgA proteasa, toxina de distensión citoletal, leucotoxina, toxina inductor de la resorción. IC. ósea, el factor de inhibición de fibroblastos, colagenasa, y epiteliotoxina10,11.. G. El mecanismo de acción de la bacteria comienza con la colonización de la mucosa. LO. oral, la superficie del diente y matriz extracelular12; luego se mueve desde el sitio de la. O. colonización inicial por vía oral a los surcos gingivales y bolsa periodontal en donde la. BI. bacteria penetra las células del epitelio gingival y se ubican en lugares intracelulares. AS. específicos como la pared epitelial, en el lado de la lámina basal del epitelio del tejido. CI. conectivo y el hueso alveolar6,13, induciendo la resorción ósea e interfiere con la. CI EN. reparación de tejidos14. La bacteria evade las defensas del huésped con la producción de la leucotoxina (LtxA), la cual tiene actividad citoletal sobre polimorfonucleares, leucocitos, macrófagos, penetrando y formando poros transmembranosos, que producen. DE. pérdida de potasio intracelular, con un resultado fatal para la célula15. El daño producido. CA. por esta bacteria es rápida, más aun si se acompaña de abundante biofilm alrededor del diente, llegando a deteriorar el periodonto con formación de bolsa periodontal, pérdida. IO. TE. de inserción, amplia movilidad del diente y con el tiempo pérdida de este11.. BL. Muchos agentes antimicrobianos y antibióticos se han utilizado para tratar. BI. periodontitis local agresiva16; sin embargo, la capacidad de este organismo para invadir tejidos y células lo hace capaz de evadir las terapias mecánico- químicas esto hace que sea muy difícil de erradicar el organismo de la cavidad oral. Además, la aparición de cepas resistentes constante hace que sea difícil de tratar las infecciones por A.. actinomycetemcomitans17,18, lo que resulta en un mayor número de casos que se repiten 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(14) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. después del tratamiento. Varios agentes químicos han sido evaluados en los años por sus efectos antimicrobianos en la cavidad oral; sin embargo, todos están asociados con efectos secundarios que prohíben su uso a largo plazo19.. AS. La Organización Mundial de la Salud (OMS) con el fin de evitar los referidos. IC. efectos secundarios recomienda y promueve el uso de productos naturales extraídos de. G. plantas; ya que, estas tienen una amplia gama de propiedades farmacéuticas que no. LO. generan dichos efectos20. Es por esto, que ha venido en aumento el interés en la actividad. O. biológica de aceites esenciales aromáticos obtenidos de plantas. Los aceites esenciales se. BI. han utilizado para el tratamiento de diversos problemas médicos y dentales desde la. CI. AS. antigüedad21.. CI EN. Los aceites esenciales son productos oleosos y volátiles de los metabolitos secundarios producidos por varias plantas medicinales, son líquidos aceitosos aromáticos obtenidos a partir de material vegetal (flores, brotes, semillas, hojas, ramas, cortezas,. DE. hierbas, madera, frutos y raíces). Se pueden obtener por fermentación o extracción, pero. TE. comercial22.. CA. el método de destilación con vapor es el más comúnmente utilizado para su producción. IO. La composición cualitativa y cuantitativa de los aceites esenciales varía. BL. significativamente entre las distintas especies de plantas e incluso dentro de la misma especie, debido a diferentes razones tales como: el clima, la estación, la ubicación. BI. geográfica, la geología, la parte de la planta, ciclo vegetativo y el método utilizado para obtener el aceite esencial22-24.. Los aceites esenciales son mezclas de 20-60 componentes en concentraciones muy diferentes, con algunos compuestos en concentraciones bastante altas (20-70%), y otros 3 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(15) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. en cantidades traza. Los componentes a altas concentraciones (terpenos, terpenoides, moléculas con un anillo aromático) juegan un papel importante en el efecto biológico de los aceites esenciales22, 26.. AS. Los compuestos activos de los aceites esenciales han sido divididos en cuatro. IC. grupos de acuerdo a su estructura química; el primer grupo son los terpenos (los. G. principales son monoterpenos y sesquiterpenos); el segundo grupo son los terpenoides. LO. (son terpenos oxigenados se subdivide en alcoholes, aldehídos, cetonas, éteres, ésteres,. O. epóxidos y fenoles); el tercer grupo es fenilpropenos y en el cuarto grupo están los. AS. BI. componentes en cantidades traza27.. CI. La mayor parte de la actividad antimicrobiana se encuentra en los terpenoides. CI EN. como en los aceites esenciales que tienen aldehídos o fenoles como componentes principales (cinamaldehído, citral, carvacrol, eugenol, timol) son los más eficaces, seguido de los aceites esenciales que contienen alcoholes de terpenoides. Los aceites. DE. esenciales con cetonas o ésteres (β-mirceno, α-tuyona, o acetato de geranilo) poseen una. CA. actividad inferior. Aunque los componentes principales de los aceites esenciales son muy importantes para su actividad biológica, los componentes en cantidades trazas. TE. desempeñan un papel importante, ya que pueden potenciar los efectos de los componentes. IO. principales28. Teniendo en cuenta los diferentes grupos de compuestos químicos presentes. BL. en los aceites esenciales, lo más probable es que su actividad antimicrobiana no sea. BI. atribuible a un mecanismo específico, sino que existen varios objetivos en la célula 29. Los aceites esenciales son lipófilos, por lo que pasan a través de la pared celular. y membrana citoplasmática ocasionando su permeabilización por el daño a las proteínas, fosfolípidos, ácidos grasos y polisacáridos. La permeabilización de membrana está asociada con la pérdida de iones y la reducción del potencial, el colapso de la bomba de 4 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(16) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. protones y el agotamiento de la reserva de ATP; también producen la coagulación de proteínas del citoplasma y agotamiento de la fuerza motriz protónica28, 30.En células eucariotas pueden provocar la despolarización de las membranas mitocondriales por la. AS. disminución del potencial de la membrana, influyen en los canales de Ca++ y reducir el gradiente de pH, que afecta la bomba de protones y la reserva de ATP. La membrana se. G. IC. vuelve anormalmente permeable provocando una fuga de iones calcio, radicales y. LO. proteínas. La permeabilización de la membrana mitocondrial externa e interna provoca la. O. apoptosis y la necrosis y finalmente la muerte celular28, 31.. BI. Se estima que 3.000 aceites esenciales son conocidos, de los cuales unos 300 están. AS. comercialmente destinados principalmente para el mercado de sabores, fragancias, productos sanitarios, la odontología y como remedios naturales. Entre ellas destaca los. CI. aceites esenciales derivados de la planta Cymbopogon citratus (hierba luisa)22.. CI EN. C. citratus, es una planta perenne con hojas aromáticas que alcanzan de 1 a 2m de alto, originaria de la India, pero se desarrolla bien en muchas regiones del mundo, y se. DE. emplea tradicionalmente como un antiséptico. Las hojas de esta planta tienen un alto contenido de aceites esenciales en un rango 75 a 85%. Su principal constituyente. CA. antimicrobiano ha sido identificado como citral. El citral es el nombre dado a una mezcla. TE. natural de dos aldehídos isoméricos acíclicos: geranial (trans-citral) y neral (cis-citral). El. IO. citral causa daño a nivel de la membrana celular al ocasionar su permeabilización y. BL. posterior muerte de la celula32.. BI. Debido a sus características de aroma de limón, el aceite esencial de C. citratus es. de considerable importancia en la industria del sabor, alimentos y también una materia prima importante utilizada en aplicaciones farmacéuticas. Además, presenta propiedades antibacterianas33, antivirales34, antimicótico, antitoxigénica35, antiparasitario36, e insecticida37.. 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(17) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. OBJETIVO. Por lo expuesto anteriormente, en este trabajo, el objetivo fue determinar la. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. citratus sobre el crecimiento de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.. AS. concentración mínima inhibitoria del aceite esencial extraído de las hojas de Cimbopogon. 6 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(18) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. JUSTIFICACIÓN. El aceite esencial de Cymbopogon citratus ha demostrado tener una amplia actividad antimicrobiana. Sin embargo, hay pocas investigaciones de su efecto en la. AS. inhibición del crecimiento de bacterias periodontales; tales como Aggregatibacter. IC. actinomycetemcomitans causante de periodontitis local agresiva con una alta prevalencia. G. en muchos países; el desarrollo de este estudio permitirá encontrar nuevas alternativas. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. que permitan la inhibición de su crecimiento.. 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(19) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. II.. MATERIAL Y MÉTODO. 1. MATERIAL BIOLÓGICO. AS. En el presente estudio se utilizó un cultivo de Aggregatibacter actinomycetemcomitans proporcionado por el Laboratorio de Laboratorio de. IC. Fisiología y Genética Microbiana, Departamento de Microbiología y. LO. G. Parasitología, Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional de. O. Trujillo.. BI. Plantas de hierba luisa colectadas de áreas de cultivo del caserío San Felipe. AS. II, distrito de Sartimbamba, provincia de Sánchez Carrión, La Libertad, y fue. CI. certificada taxonómicamente como Cymbopogon citratus (DC.) Stapf. por el. CI EN. Herbarium Truxillense (HUT) de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UNT con el código de ingreso N° 58434 (Anexo 1). DE. 2. PROCEDIMIENTO. a. Obtención del aceite esencial (AE) de C. citratus “hierba luisa”. CA. El aceite esencial se obtuvo a partir de 1 Kg de las hojas de C. citratus por. TE. el método de Hidrodestilación Directa tipo Clevenger39 y luego se purificó. IO. (deshidratación) con MgSO4. La obtención se realizó en el Laboratorio de. Nacional de Trujillo.. BI. BL. Instrumentales del departamento de Ingeniería Química de la Universidad. 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(20) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. b. Preparación de solución Stock del aceite esencial Se determinó la densidad del aceite esencial de C. citratus para preparar una solución de 50 mg de AE/ml sulfóxido de dimetilo (DMSO). El. AS. DMSO se utilizó para disolver el aceite. Después, se tomó una alícuota de 1 mL de esta solución y se diluyó en 9 ml de Caldo peptona extracto de. O. c. Cultivo de A. actinomycetemcomitans.. LO. AE/mL. La solución Stock se almacenó a -20 ° C.. G. IC. levadura glucosa (PYG), para obtener una solución Stock de 5 mg. BI. Se aislaron colonias, en el medio TSBV40. Luego se identificaron las. AS. colonias con forma de una estrella en su centro que son características de. CI. esta bacteria (Anexo 2).. d. Preparación. CI EN. Se realizó coloración Gram y se observó cocobacilos gramnegativo.. de inóculo. de. A.. actinomycetemcomitans. para. DE. determinar CMI.. CA. En el presente trabajo se realizaron cuatro repeticiones. Se sembró un clon A. actinomycetemcomitans en Caldo PYG e incubó en condiciones de. TE. CO2 al 5% a 37°C x 30 horas (a este tiempo la bacteria se encuentra en su. IO. fase logaritmica5). Se lavó el cultivo con NaCl (0.85%) tres veces y se. BI. BL. resuspendió en 10 ml de la misma solución hasta obtener una turbidez equivalente al tubo N° 0.5 del Nefelómetro de MacFarland (1.5x108 UFC/ml). Se diluyó al centésimo la suspensión bacteriana en NaCl (0.85%) para obtener una concentración de 1.5x106 cel/ml.. e. Determinación de la concentración mínima inhibitoria.. 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(21) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Se realizó por la técnica de dilución en caldo41, en pocillos de microcultivo de 2 ml de volumen. Se sirvió 800 µl de Caldo PYG en 10 pocillos y para el primer pocillo se adicionó 800 µL (4000 µg E.O) de. AS. solución Stock del aceite esencial de C. citratus para obtener una concentración de 2000 µg/ml. Del primer pocillo se tomó 800 µl y se. G. IC. realizaron diluciones hasta el noveno pocillo para obtener las. LO. concentraciones 1000; 500; 250, 125; 62.5; 31.25; 15.625; 7.8125 µg/ml. Luego se completó el mililitro para cada pocillo con 200 µL de inóculo. BI. O. (3x105 células) de manera que las concentraciones finales de aceite. AS. esencial fueron: 1600; 800; 400; 200; 100; 50; 25; 12.5; 6.25 µg/ml. El. sirvió de control.. CI. décimo pocillo se completó con 200 µl de inóculo (3x105 células), que. CI EN. Se incubaron los 10 sistemas en condiciones de CO2 al 5% a 37°C x 90 min. Luego, se tomó una alícuota (0.1 mL) de cada sistema y se realizó. DE. tres diluciones al décimo y se sembraron las dos últimas por superficie en agar TSBV se incubaron en condiciones de CO2 al 5% a 37°C x 48 horas,. CA. para determinar las UFC/ml. Los sistemas de dilución en caldo. TE. completaron su incubación por 48 horas y se verificó el crecimiento con. BI. BL. IO. la aparición de turbidez.. El CMI se determinó por recuento de las colonias en cada placa (UFC).. El efecto inhibidor del crecimiento de la bacteria se expresó como cantidad de UFC en presencia de cada concentración de aceite esencial. Para la prueba del CMI se realizó cuatro repeticiones.. 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(22) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. III.. RESULTADOS. En el presente trabajo se obtuvieron los siguientes resultados:. AS. La concentración mínima de aceite esencial de hojas de Cymbopogon citratus que se necesitó para inhibir el crecimiento de Aggregatibacter actinomycetemcomitans. LO. G. IC. evaluado (en las cuatro repeticiones), fue de 200 µg/mL (Figura N° 01).. O. Figura N° 01. Población microbiana resultante de la exposición a diferentes. CI. AS. BI. concentraciones del aceite esencial de hojas de Cymbopogon citratus. CI EN. UFC/ml 1.00E+07 1.00E+06. 1.00E+04. 2° repeticion 3° repeticion 4° repeticion. CA. 1.00E+03. TE. 1.00E+02. IO. 1.00E+01 1.00E+00. 1° repeticion. DE. 1.00E+05. 12.5. 25. 50. 100. [200 … 1600]. [A.E. µg/mL]. BI. BL. 6.25. 11 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(23) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. IV.. DISCUSIÓN. Los aceites esenciales obtenidos de plantas medicinales, son un recurso de gran importancia, para cubrir las necesidades terapéuticas que ha sido trasmitido a través de. AS. generaciones. Además, son fuentes potenciales de nuevos compuestos antimicrobianos. IC. sobre todo contra patógenos bacterianos. Estudios in vitro han mostrado que los aceites. G. esenciales inhiben el crecimiento bacteriano pero varían en su eficacia debido a que los. LO. componentes químicos que actúan como agentes antimicrobianos varían en tipo y. BI. O. concentración26,28.. AS. El aceite esencial de las hojas de C. citratus en este estudio inhibió el crecimiento de A. actinomycetemcomitans siendo su CMI de 200 µg/ml. Sin embargo estudios. CI EN. CI. previos, Ocheng et al42, encontró que este aceite inhibe el crecimiento de bacterias periodontales como A. actinomycetemcomitans y P. gingivalis determinando su CMI 0.01% de aceite esencial; Khongkhunthian et al43, encontró que el CMI para inhibir el. DE. crecimiento de algunos patógenos periodontales era 0.22 mg/ml. La diferencia de la concentración necesaria para inhibir el crecimiento de la bacteria en este estudio. CA. comparado con los otros estudios podría estar basado en la variación de la concentración. TE. de los componentes químicos del aceite esencial, según Viuda-Martos et al23, los. IO. componentes de los aceites varían incluso dentro de su misma especie debido a factores. BL. climáticos, geográficos en el cual se desarrolla la planta, inclusive por el método usado. BI. para la extracción del aceite esencial.. Según Almeida Barbosa et al44, que analizó la composición química de aceites. esenciales de hojas de 11 muestras de C. citratus obtenidas de diferentes lugares; determinó que el citral, que está constituido por el geranial (α-citral) y neral ( β-citral), es el principal constituyente del aceite, y están en un rango de concentraciónes de 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(24) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. geranial de 33-50% y neral de 11-33%, seguido por el mirceno en proporción de 0.7-8%, además el aceite esencial se compone de pequeñas cantidades de geraniol, acetato de geranilo, monoterpenos y olefinas, tales como limoneno. Por otro lado Ocheng et al42.. AS. determinó que en la composición química del aceite esencial, obtenido de las hojas de C. citratus, era de 35.7 % de geranial, 28.6% de neral, 10.2 % de mirceno, 3.8 % de geraniol. G. IC. y 1.3% de linalool, entre otros en mínimas cantidades.. LO. Según Onawunmi et al45, la actividad biológica del aceite esencial de. O. Cymbopogon citratus es principalmente por los componentes neral y geranial, los cuales. BI. provocan individualmente acción antibacteriana sobre los organismos gram-negativas y. AS. gram-positivas, el tercer componente, mirceno, no muestra actividad antibacteriana. CI. observable por sí solo. Sin embargo, el mirceno actúa potenciando la acción de cualquiera. CI EN. de los otros dos componentes principales identificados.. El mecanismo de acción de estos componentes estaría relacionada con la alta. DE. lipofilia del citral, permitendo que pase a través de la pared celular bacteriana, el daño de. CA. la pared celular se produce en sus diferentes capas de polisacáridos, ácidos grasos y fosfolípidos. Además pueden alterar la estabilidad de la membrana celular conduciendo. TE. a la pérdida del material celular46. Korenblum et al47, reporto que el citral ocasiona. IO. alteración de la membrana celular, además de acumulación de gránulos de electrones de. BL. alta densidad cerca de la membrana celular esto indicaría que también influye en el. BI. metabolismo celular. El efecto final del aceite esencial es la muerte celular debido a los efectos mencionados. Otros estudios han reportado que el citral tiene actividad antioxidante, lo que impide la destrucción del tejido periodontal y acelerar su proceso de curación48,49.. 13 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(25) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. El uso de aceites esenciales de plantas para el control de enfermedades dentales puede ser una alternativa interesante para superar la resistencia a los antibióticos, sin embargo es necesario estudios más detallados al respecto, los cuales puedan evaluar la. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. eficacia del aceite esencial de C. citratus en personas con periodontitis local agresiva.. 14 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(26) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. V.. CONCLUSION. La concentración mínima inhibitoria, del aceite esencial de hojas de Cymbopogon citratus “hierba luisa” obtenida es capaz de inhibir el crecimiento de Aggregatibacter. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. actinomycetemcomitans.. 15 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(27) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. VI.. Namrata D, Rushabh D, Mahmoud RS, Baroudi K. Essential oils, their. AS. 1.. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. therapeutic, and implication in dentistry: A review. J Int Soc Prev Community. G. Tatakis DN, Kumar PS. Etiology and Pathogenesis of Periodontal Diseases. Dent. LO. 2.. IC. Dent. 2015;5(5):335-40.. Van Winkelhoff AJ, Rurenga P, Wekema-Mulder GJ, Singadji ZM, Rams TE.. BI. 3.. O. Clin North Am. 2005;49(3):491-516.. AS. Non-oral gram-negative facultative rods in chronic periodontitis microbiota.. Gaetti-Jardim EJr, Pereira MF, Vieira EM, Schweitzer CM, Okamoto AC, Avila-. CI EN. 4.. CI. Microb Pathog. 2016;94:117-22. doi: 10.1016/j.micpath.2016.01.020.. Campos MJ. Occurrence of periodontal pathogens in ethnic groups from a native. 5.. DE. Brazilian reservation. Arch Oral Biol. 2015;60(6):959-65. Vinayak Mahableshwar J, Kishore Gajanan B, Manohar Suresh K, Preeti Shivaji. CA. I. Occurrence of Aggregatibacter actinomycetemcomitans in Indian chronic. TE. periodontitis patients and periodontally healthy adults. J Indian Soc Periodontol.. Raja M, Ummer F, Dhivakar CP. Aggregatibacter actinomycetemcomitans-A. BL. 6.. IO. 2016;20(2):141-4. doi: 10.4103/0972-124X.175171.. BI. tooth Killer?. J Clin Res Diagn. 2014;8(8):ZE13-ZE16.. 7.. Armitage GC. Development of a classification system for periodontal diseases and conditions. Ann Periodontol. 1999;4:1-6.. 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

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(34) CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. BI. BL. IO. TE. CA. DE. ANEXOS. 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(35) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. BI. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. Anexo 1. Figura 02. Planta de Cymbopogon citratus (DC) Stapf. “hierba luisa” certificada por el Herbarium Truxillense (HUT) con código de ingreso N° 58434.. 24 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(36) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. Anexo 2. BI. BL. IO. TE. Figura 03. Colonias de A. actinomycetemcomitans en agar TSBV. 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(37) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. BL. IO. TE. CA. DE. CI EN. CI. AS. BI. O. LO. G. IC. AS. Anexo 3. BI. Figura 04. Hidrodestilación directa tipo Clevenger del aceite esencial de las hojas de Cymbopogon citratus.. 26 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

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