Comparación in vitro de las propiedades antimicrobianas de los extractos de propóleo y orégano sobre S mutans y C albicans

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(1)1 2. Comparación in vitro de las propiedades antimicrobianas de los extractos de propóleo y orégano sobre S. mutans y C. albicans. 3 4. Davinson Saraza henao₁, Clara Gallego₂, Alejandro Peláez₃, Juliana Sánchez₄,. 5 6 7 8 9 10 11. 1.Residente de Ortodoncia, Universidad Cooperativa de Colombia, Sede envigado 2.Odontologa, Ms. Docente Universidad Cooperativa de Colombia, Sede envigado 3. Odontólogo, Esp, Ms. PhD. Docente Universidad Cooperativa de Colombia, Sede envigado 4.Odontóloga, Ms. Docente Universidad Cooperativa de Colombia, Sede envigado. 12. RESUMEN. 13. Los propóleos son sustancias resinosas fabricadas por las abejas que poseen. 14. efectos bactericidas y bacteriostáticos contra microorganismos. Los estudios han. 15. encontrado su posible aplicación en el control de algunos microorganismos. 16. asociados al desarrollo de la caries dental. El orégano es una planta Mediterránea. 17. que contiene timol y el carvacrol, compuestos químicos a los cuáles se les han. 18. atribuido. 19. antioxidantes. Se realizó un estudio experimental in vitro con el objetivo de comparar. 20. las propiedades antimicrobianas del extracto etanólico de propóleo proveniente de. 21. Tame(Arauca) y un aceite esencial de orégano sobre cepas de Streptococcus. 22. mutans y Cándida albicans mediante dilución de agar y métodos de prueba de. 23. microdilución en caldo. Ambos agentes inhibieron el crecimiento de las especies. 24. evaluadas y los efectos antimicrobianos fueron comparables con la acción de la. 25. clorhexidina. La administración de propóleos y aceite esencial de orégano en. 26. concentraciones. 27. cariogénicos.. propiedades. antibacterianas,. apropiadas. puede. ser. antifúngicas,. efectiva. antinflamatorias. contra. y. microorganismos. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(2) 28. Palabras Clave: Aceite esencial, Orégano, Origanum vulgare, propóleo, actividad. 29. antimicrobiana.. 30. ABSTRACT. 31. Propolis is resinous substances manufactured by bees that have bactericidal and. 32. bacteriostatic effects against microorganisms. Studies have found its possible. 33. application in the control of some microorganisms associated with the development. 34. of dental caries. Oregano is a Mediterranean plant that contains thymol and. 35. carvacrol, chemical compounds that have been attributed antibacterial, antifungal,. 36. anti-inflammatory and antioxidant properties. An in vitro experimental study was. 37. conducted with the aim of comparing the antimicrobial properties of the ethanol. 38. extract of propolis from Tame (Arauca) and an essential oil of oregano on strains of. 39. Streptococcus mutans and Candida albicans by agar dilution and microdilution test. 40. methods in broth. Both agents inhibited the growth of the species evaluated and the. 41. antimicrobial effects were comparable with the action of chlorhexidine. The. 42. administration of propolis and oregano essential oil in appropriate concentrations. 43. may be effective against cariogenic microorganisms.. 44. Keywords: Essential oil, Oregano, Origanum vulgare, propolis, antimicrobial activity. 45 46. INTRODUCCIÓN. 47. La caries dental es la segunda enfermedad infecciosa de mayor frecuencia en el. 48. mundo y es un problema de salud pública en Colombia(1)(2). El uso de aparatos. 49. ortodóncicos aumenta el acumulo de placa bacteriana y la posibilidad de desarrollar. 50. esta patología(3). Miller y col han reportado como el 50% de los pacientes. 51. desarrollan caries de mancha blanca en al menos un diente al final del tratamiento. 52. ortodóncico(4).. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(3) 53. La formación de una biopelícula adherente multiespecies es requisito para la. 54. formación de lesiones cariosas.(5,6)El mecanismo propuesto para para la. 55. conformación de biopelícula en las superficies dentales es el concepto de adhesión. 56. selectiva a través de interacciones iónicas hidrófobas y lectinas a través del cual se. 57. genera la adhesión inicial bacteriana (7). El S. mutans ha sido relacionado con la. 58. formación de caries dental, siendo su patogenicidad asociada a la capacidad de. 59. producir ácidos, provocando desmineralización de los tejidos inorgánicos del. 60. esmalte y destrucción de la matriz orgánica del diente(8). Así mismo se ha mostrado. 61. in vitro que la C.albicans mejora la adherencia de S. mutans, lo que indica un posible. 62. mecanismo de facilitación de adhesión a la superficie(9).. 63. Se han implementado múltiples terapias con antimicrobianos que inhiben. 64. químicamente la formación o proliferación de la placa. Los compuestos de amonio. 65. cuaternario (cloruro de benzalconio y el cloruro de cetilpiridinio) que aumentan la. 66. permeabilidad de la pared celular bacteriana y desencadenan lisis celular(10) y las. 67. bisguanidas (Clorhexidina).Esta última actúa alterando la pared celular bacteriana. 68. de forma que reducen la capacidad de adhesión y producen una lisis. 69. citoplasmática(11).. 70. antimicrobiana, presentan efectos secundarios tales como disgeusia, tinción dental. 71. y descamaciones de la cavidad bucal razones que limitan su utilización(12).. 72. En la actualidad se presenta una tendencia creciente a utilizar productos de origen. 73. natural(13).Entre los cuáles se pueden encontrar la jalea real, los extractos de té. 74. verde y negro, la Árnica montana, Tagetes elliptica (chincho) y Tagetes minuta. 75. (huacatay), y algunas plantas naturales(14–16). Dentro de éstos, los propóleos y el. 76. orégano aparecen como una opción para la prevención y el tratamiento de las. 77. enfermedades bucodentales, con el fin de disminuir los efectos adversos asociados. 78. a los antimicrobianos sintéticos (13,14,16–19).. Estos. compuestos,. aunque. han. mostrado. efectividad. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(4) 79. Los propóleos son un complejo de sustancias químicas compuestos de resinas en. 80. un 55 a 60%, ácidos grasos, aceite y polen, además de minerales y vitaminas(13).. 81. Contienen alto contenido de flavonoides, principalmente quercetina y galangina a. 82. las cuáles se les atribuye sus propiedades antimicrobianas(20). Se ha encontrado. 83. que tiene propiedades anticancerígenas(21), antifúngicos (22), antivirales(22) y. 84. antiinflamatorias en trauma y procesos de cicatrización(23,24). Investigaciones. 85. previas han mostrado su acción antibacteriana in vitro contra bacterias gram. 86. positivas (16,20,23,25).Además de lo anterior, se han confirmado sus propiedades. 87. bacteriostáticas y bactericidas, sugiriendo un gran potencial anticariogénico,. 88. (15,20,26).Estudios más específicos han evaluado el efecto del propóleo inhibitorio. 89. contra Streptococcus mutans, (16,20,25), y se ha encontrado una inhibición de la. 90. actividad enzimática de varias proteínas que son necesarias para el crecimiento y. 91. desarrollo bacteriano(16).. 92. El orégano es una especie que pertenece a la familia de Lamiaceae, esta planta. 93. nativa de la región de Eurasia y el Mediterráneo(19), actualmente los extractos. 94. derivados de orégano han mostrado características antibacterianas, antifúngicas,. 95. antinflamatorias y antioxidantes(27), asociado a sus compuestos químicos. 96. principalmente el timol y el carvacrol (16). Su amplio espectro antibacterial ha sido. 97. mostrado por Albado y col. quienes encontraron actividad inhibitoria contra bacterias. 98. gram negativas y. 99. También se ha reportado que el carvacrol y el timol aislados de O. vulgare exhiben. 100. buenos resultados relacionados con actividad bactericida y antiplaca contra S.. 101. mutans y se puede utilizar como una alternativa para controlar la caries dental.(29). 102. El presente estudio experimental tiene como objetivo comparar las propiedades. 103. antimicrobianas in vitro de extractos de propóleo y un aceite esencial de orégano. 104. sobre cepas de S.mutans y C. albicans.. gram positivas con diferentes grados de sensibilidad(28).. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(5) 105 106. MATERIALES Y MÉTODOS. 107. El presente estudio experimental in vitro fue avalado por el comité de ética de la. 108. Universidad Cooperativa de Colombia. Se prepararon extractos etanólicos de. 109. propóleos al 10% siguiendo una metodología que incluyo la cosecha del propóleo. 110. en Tame (Arauca), su limpieza y maceración, así como la extracción alcohólica en. 111. una relación de 1:10 en etanol en un rotoevaporador a 75°C y 108 rpm hasta. 112. concentrar. Se realizó el procedimiento 3 veces y se almacenó a 4°C.. 113. El aceite esencial puro (María la Judía, Colombia) que es obtenido por el método de. 114. destilación por arrastre con vapor de agua, se diluyó en dimetilsulfóxido (DMSO) al. 115. 5% y 6%.. 116 117 118. Cultivos bacterianos. 119. Se realizaron cultivos de S. mutans (ATCC 25175) que fueron precultivados a 37°C. 120. en medio BHI (Brain Hearth Infusion) bajo condiciones microaerofílicas con una. 121. atmosfera de 5% de CO2. Los cultivos de C. albicans fueron realizados en medio. 122. Sabouraund Dextrosa en condiciones aeróbicas. A las 24 horas las colonias fueron. 123. resuspendidas en medio BHI enriquecido con 5% de sacarosa y llevadas a una. 124. concentración de 90-100 NTU (1x108 UFC/mL).. 125. Para evaluar el efecto antimicrobiano se utilizaron los siguientes métodos de. 126. difusión por disco y curvas de crecimiento:. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(6) 127. El inóculo previamente preparado fue sembrado en placas de Agar Mueller Hinton. 128. (MH) donde se distribuyeron discos de papel filtro de 5mm de diámetro impregnados. 129. con 10μL de los extractos a evaluar, para todos los experimentos se utilizó solución. 130. salina estéril y DMSO como control negativo y clorhexidina al 0,02% como control. 131. positivo. Las placas se incubaron a 37°C durante 24 horas y se midió el diámetro. 132. de la Zona de Inhibición de crecimiento (IZ) en milímetros con el uso del software. 133. ImageJ. Todos los ensayos se realizaron por triplicado en 3 experimentos. 134. independientes.. 135. Las curvas de crecimiento bacteriano se realizaron en placas de 96 pozos de. 136. poliestireno (Costar ®, EE. UU.), con un medio BHI inoculado con S. mutans en una. 137. concentración de 1x108UFC/ml preparado mediante la metodología previamente. 138. descrita. En cada pozo se completó un volumen de 200µl empleando medio. 139. inoculado y las soluciones de interés para obtener concentraciones de 0.1%, 1%,. 140. 5%, 10%, 15% y 20% con la solución Clorhexidina digluconato como control. Se. 141. realizaron medidas de absorbancia a 600nm en espectrofotómetro de microplacas. 142. (Multiskan GO, Thermo Scientific,USA) cada 30 minutos durante 12 horas.. 143. Se realizó un análisis univariado para la descripción de los halos de inhibición (mm). 144. del crecimiento por el método de difusión en disco en cada uno de los extractos y. 145. los controles y para el conteo de las UFC/ml en cada en cada extracto durante el. 146. tiempo de incubación mediante medidas de resumen de tendencia central,. 147. dispersión y posición.. 148. La comparación de la inhibición del crecimiento evaluada mediante la técnica de. 149. difusión en disco para cada uno de los microorganismos expuestos a los extractos. 150. y a la clorhexidina se realizó mediante la prueba H de Kruskall Wallis y el análisis. 151. de comparaciones múltiples a través de U de Mann Whitney con corrección de. 152. Bonferroni. Los promedios de UFC/ml al término de las 24 horas de exposición a los. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(7) 153. extractos para cada uno de los microorganismos se compararon mediante la prueba. 154. t- student de muestras independientes.. 155. La presentación de la información se realizó a través de tablas, gráficos de líneas. 156. múltiples y cajas y bigotes. En todos los análisis se tomó un valor p de significación. 157. estadística menor a 0,05 realizados mediante el software IBM® SPSS 25.. 158. RESULTADOS. 159. La comparación de los halos de inhibición del crecimiento de S. mutans producidas. 160. por las soluciones evaluadas, mostró diferencias estadísticamente significativas. 161. (p<0,001) entre éstas (tabla1). El análisis de comparaciones múltiples, demostró. 162. que el efecto antimicrobiano del extracto de orégano al 5% sobre S. mutans no fué. 163. estadísticamente diferente respecto al control positivo (p= 0,304) y al extracto en. 164. concentración al 6% (p = 1,000). El efecto antimicrobiano del extracto de propóleo. 165. al 10% sobre S. mutans se encontró significativamente mayor (p< 0,01) al resto de. 166. los componentes evaluados (tabla 1). con halos de inhibición en su mayoría por. 167. encima de 30 mm (figuran 1).. 168. Tabla 1. Efecto antimicrobiano de los extractos sobre los microorganismos evaluados Microorganismo Streptococcus mutans Mediana(RI). Mín- max. 19,557(18,33-22,26). Orégano 5%. Mediana(RI). Mín- max. 15,481-26,3. 20,052(17,78620,982). 14,28423,667. 16,543(11,57217,407). 10,34518,806. 45,674(44,89151,273). 37,23555,97. Orégano 6%. 14,52(11,03-15,37). 9,3-16,88. 12,787(11,71113,276). 11,03717,295. Propóleo 10%. 32,402(31,33334,002). 25,75836361. 14,178(12,14116,33). 9,07119,942. Clorhexidina. Antimicrobiano. 169 170. Cándida albicans Valor p*. <0,001. *H de Kruskall Wallis. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional.. Valor p*. <0,001.

(8) 171 172 173 174. 175 176 177 178 179. La evaluación del efecto antimicrobiano de los extractos sobre C. albicans evidenció. 180. diferencias estadísticamente significativas en comparación al efecto de la. 181. clorhexidina (control positivo).Los extractos de orégano al 6% y propóleo al 10%. 182. presentaron menores halos de inhibición en todo su rango de valores respecto a. 183. dicho antimicrobiano con diferencias estadísticamente significativas (p < 0,01). En. 184. contraste los resultados obtenidos para el orégano al 5% fueron significativamente. 185. mayores (p = 0,030) respecto a la clorhexidina (Figura 2) y al resto de extractos. 186. ( p < 0,001). La comparación del efecto inhibitorio entre el propóleo y orégano al 6%. 187. no evidencio diferencias estadísticamente significativas (p = 1,000) (tabla 1).. Fig 1. Efecto antimicrobiano del propóleo al 10% sobre S.mutans. 188. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(9) 189 190 191 192 193 194 195. Fig 2. Efecto antimicrobiano del Aceite esencial de orégano al 5% sobre C albicans. 196. La evaluación de las curvas de crecimiento para el S. mutans expuesto a los. 197. extractos de orégano evidenció una disminución constante de su concentración,. 198. alcanzando el valor de cero UFC/ml en la hora 21, el comportamiento de la curva. 199. de control (S. mutans no expuesto) evidenció una cinética de crecimiento sigmoidal.. 200. La comparación de los promedios de concentración de S. mutans a las 9 horas y. 201. después. 202. estadísticamente significativas (p> 0,121) entre los extractos evaluados (figura3).. de. las. 24. horas. de. incubación. no. evidenciaron. diferencias. 203. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(10) 204 205 206 207 208 209. La evaluación de las curvas de crecimiento para el C. abicans expuesto a los. 210. extractos de orégano evidenció una disminución de su concentración, alcanzando. 211. el valor mínimo de 1,8e⁸ UFC/ml a las 24 horas, el comportamiento de la curva de. 212. control (C. albicans no expuesto) evidenció un crecimiento continuo con un inicio de. 213. la fase exponencial (figura 4) a las 13 horas. La comparación de los promedios de. 214. concentración de C. albicans a las 19h y después de las 24h de incubación. 215. evidenció diferencias estadísticamente significativas (p<0,05). Figura 3. Curva de crecimiento de extractos sobre S. mutans. 216. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(11) 217 218 219. Figura 4. Curva de crecimiento de extractos sobre C. albicans. 220. DISCUSIÓN. 221. La resistencia antibiótica es un problema de salud pública que va en aumento (30),. 222. por tanto cada vez se utilizan las sustancias naturales que presentan propiedades. 223. antimicrobianas sin los efectos adversos de los antimicrobianos alopáticos. De igual. 224. manera, los extractos de plantas proporcionan protección por estimulación. 225. inmunológica y no tienen efectos secundarios conocidos(31).. 226. Los resultados de este estudio indicaron que tanto los extractos de propóleos como. 227. el aceite esencial de orégano tuvieron un rango de efectos inhibitorios sobre las. 228. cepas evaluadas en medio líquido y en placas de agar.. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(12) 229. El mecanismo de acción del propóleo y el orégano contra los microorganismos ha. 230. sido asociado a algunos componentes presentes en los extractos de propóleos. 231. como los flavonoides (quercetina, galangina y pinocembrina) y el ácido cafeico, el. 232. ácido benzoico y el ácido cinámico y compuestos químicos principalmente el timol. 233. y el carvacrol en el orégano(29)(19), los cuáles probablemente actúen sobre la. 234. membrana. 235. estructurales(32). M. Amoros encontró que la acción de los propóleos contra los. 236. microorganismos estaba más relacionada con el efecto sinérgico de los flavonoides. 237. que por los compuestos individuales(33). Na Guo y col han. 238. actividad antifúngica del timol, un componente en el aceite de orégano es. 239. comparable con los efectos del fluconazol mostrando incluso mayor sensibilidad en. 240. cepas de C. albicans (30,34).. 241. Los resultados del presente estudio mostraron como el propóleo al 10% y el aceite. 242. esencial de Orégano al 5% podrían ser tan efectivo como la acción de la. 243. Clorhexidina en cepas de S. mutans, siendo el mayor efecto para los extractos de. 244. propóleos. Efecto contrario encontrado en las cepas de C. albicans donde el. 245. Orégano al 5% mostró mayores halos de inhibición 47±5,52 mm y menor. 246. concentración bacteriana 1,8e⁸ UFC en todos los tiempos evaluados por. 247. seguimiento de absorbancia con espectrofotometría. El orégano al 6% aunque. 248. mostró efectos inhibitorios en todas las pruebas realizadas son inferiores a las otras. 249. sustancias evaluadas y a la clorhexidina. Los efectos antimicrobianos no fueron. 250. dependientes de la concentración evaluada.. 251. Los resultados obtenidos por el método de espectrofotometría son comparables con. 252. los hallazgos encontrados en el método de difusión por disco, mostrando la potente. 253. acción antimicrobiana del orégano al 5% contra las cepas evaluadas, siendo mayor. 254. la inhibición para C. albicans. La razón por la cual la levadura es más susceptible a. citoplasmática. microbiana. causando. daños. funcionales. y. mostrado que la. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(13) 255. los extractos que las bacterias no está clara(31). En este estudio el tiempo y la. 256. temperatura de incubación fueron los mismos para bacterias y hongos. La. 257. clorhexidina como estándar de oro, se seleccionó como antiséptico de prueba para. 258. este estudio debido a su amplio efecto conocido sobre las cepas evaluadas(19)(37).. 259. Estos hallazgos antimicrobianos obtenidos son coincidentes con estudios que han. 260. encontrado que los propóleos y el orégano tienen acción inhibitoria contra las. 261. bacterias Gram-positivas como S. mutans (19,29,38,39) y algunos hongos como. 262. C. albicans(22,32,38–40).. 263. La principal limitación del presente estudio fue el uso de métodos de difusión por. 264. disco y curva de crecimiento por espectrofotometría, si bien dichas técnicas son. 265. comúnmente usadas en este tipo de estudios, se presentan interacciones. 266. imprevistas entre los componentes de los medios y la variabilidad en la. 267. homogenización de las sustancias lo que dificulta la estandarización de los. 268. ensayos(32).. 269. No fue posible realizar método de turbidimetría a los propóleos debido a que no se. 270. logró ajustar el blanco de absorbancia con el extracto de propóleo. Esto asociado a. 271. la tinción del mismo, el cuál mostraba una absorción completa de la luz de onda del. 272. espectrofotómetro, impidiendo el seguimiento de absorbancia a las soluciones con. 273. la concentración bacteriana, generando valores negativos irregulares que podrían. 274. impedir la interpretación de los resultados.. 275 276. CONCLUSIONES. 277. Tanto los extractos de propóleos como el aceite esencial de orégano a diferentes. 278. concentraciones tienen efectos antimicrobianos, en todos los tiempos evaluados,. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

(14) 279. los extractos con mayor potencia inhibitoria son los propóleos al 10% y el orégano. 280. al 5%, con valores comparables con la clorhexidina.. 281. La administración de propóleos y aceite esencial de orégano en concentraciones. 282. apropiadas puede ser efectiva contra microorganismos cariogénicos. Aunque la. 283. clorhexidina y los fluoruros siguen siendo uno de los productos de enjuague bucal. 284. más utilizados por su amplio espectro bacteriano, el orégano y los propóleos son. 285. sustancias naturales que pueden considerarse para su potencial uso en un. 286. enjuague bucal antimicrobiano. Es necesario ensayos clínicos para recomendar el. 287. uso de extractos naturales en productos para la higiene oral.. 288 289 290 291 292 293 294. BIBLIOGRAFÍA. 295 296. 1.. OMS. Salud bucodental [Internet]. 2012. Available from: https://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs318/es/. 297 298. 2.. MINSALUD. IV Estudio Nacional De Salud Bucal - ENSAB IV. 2014;3:381.. 299. 3.. Marín CA. Importancia del control de placa bacteriana en el tratamiento. 300. ortodóncico. Rev Estomatol. 2007;15(1):24–8.. Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercialSinObraDerivada 4.0 Internacional..

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