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Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada sobre periodontopatógenos relevantes en el paciente diabético tipo 2: estudio in vitro Laura Patricia Lloreda Rey Universidad de Santander Facultad de Ciencias de la Salud Maestría en Investigación en Enfermedades Infecciosas Bucaramanga 2019

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Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada sobre

periodontopatógenos relevantes en el paciente diabético tipo 2: estudio in vitro

Laura Patricia Lloreda Rey

Universidad de Santander

Facultad de Ciencias de la Salud

Maestría en Investigación en Enfermedades Infecciosas

Bucaramanga

2019

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Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada sobre

periodontopatógenos relevantes en el paciente diabético tipo 2: estudio in vitro

Laura Patricia Lloreda Rey

Código 17861016

Trabajo de grado presentado como requisito para obtener el título de Magíster en

Investigación en Enfermedades Infecciosas.

Director:

MSc Laura Viviana Herrera Sandoval

Magíster en Ciencias Básicas Biomédicas

Co-directores:

PhD, MSc Sandra Milena Leal Pinto

Doctora en nanociencia y nanobiotecnología.

MSc Luz Mery Méndez Díaz.

Magíster en Microbiología.

Universidad de Santander

Facultad de Ciencias de la Salud

Maestría en Investigación en Enfermedades Infecciosas

Bucaramanga

2019

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“Porque todo, absolutamente todo en el cielo y en la tierra, visible e invisible......todo comenzó

en él y para los propósitos de él”.

Colosenses 1:16

“VIVIR CON UN PROPÓSITO ES EL CAMINO”

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Dedicatoria

¡A ti padre amado por permitirme seguir disfrutando de esta hermosa experiencia que es vivir!

A mis amados y recordados abuelos, a mi segunda madre, tía lizzeth a quienes con su pérdida

tan temprana enfocaron mis esfuerzos y mi propósito de vida, afianzando mi vocación hacia el

servicio de cada paciente diabético.

A mis padres por su apoyo, comprensión por mis ausencias, valoro cada día de mi vida su

esfuerzo y consejos orientados a lograr mi felicidad.

A Camilo mi hijo, mis oraciones para que encuentre en su profesión, el verdadero sentido de

la vida,” servir con amor”.

A mi esposo Iván Ramiro, a quién agradezco su apoyo, comprensión y compartir mi visión de

futuro.

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Agradecimientos

A cada uno de mis docentes por despertar mi interés en la investigación; especialmente a la

Doctora Laura Herrera, Doctora Sandra Leal, Doctora Luz Mery Méndez y Doctora Liliana García,

por su aporte a mi formación no sólo académica sino de vida; espero que nuestro Padre bendiga

su labor para que se vea reflejado en otros su propósito.

Al Doctor Carlos Calderón y su Fundación Santandereana de Diabetes por el acompañamiento

y confianza en este proceso formativo y la oportunidad de pertenecer a su grupo interdisciplinario

logrando llevar a la práctica el saber adquirido.

A cada integrante del grupo de la UDES Y USTA, especialmente los del área de laboratorios

por permitirme entrar en su espacio no sólo físico sino en sus equipos de trabajo; en sus relaciones

de camaradería y en su día a día. ¡Infinitas gracias!

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Contenido

Pág.

Resumen .................................................................................................................................. 13

Abstract ................................................................................................................................... 15

Introducción ............................................................................................................................ 17

1. Estado del arte ............................................................................................................ 20

1.1. Enfermedad Periodontal (EP) ................................................................................. 20

1.2. Diabetes Mellitus (DM) ............................................................................................... 27

1.3. Terapia Fotodinámica (TFD) ....................................................................................... 30

1.3.1. Fotosensibilizadores. ............................................................................................. 32

1.3.2. TFD como tratamiento bactericida. ....................................................................... 37

2. Objetivos ............................................................................................................................. 40

2.1. Objetivo General .......................................................................................................... 40

2.2. Objetivos Específicos ................................................................................................... 40

3. Materiales y Métodos .......................................................................................................... 41

3.1. Tipo de estudio ............................................................................................................. 41

3.2. Materiales ..................................................................................................................... 41

3.2.1. Compuestos. .......................................................................................................... 41

3.2.1.1. Nanoemulsión óleo/agua de ftalocianina de aluminio clorada (NE-PcAlC). 41

3.2.1.2 Vehículo. ........................................................................................................ 42

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3.2.1.3. Ftalocianina de aluminio clorada (PcAlC). ................................................... 42

3.2.1.4. Gluconato de clorhexidina 2% (GCX). ......................................................... 42

3.2.2. Cultivos Celulares. ................................................................................................ 42

3.2.3. Microorganismos Periodontopatógenos. ............................................................... 43

3.2.3.1. Preparación del inóculo ................................................................................. 44

3.3. Métodos ........................................................................................................................ 44

3.3.1. Sistema de irradiación para la TFD utilizada. ....................................................... 44

3.4 Ensayo De Citotoxicidad En Células De Mamífero...................................................... 48

3.4.1 Evaluación en controles. ........................................................................................ 48

3.5. Ensayo de Susceptibilidad Bacteriana......................................................................... 48

3.6. Análisis de Datos ......................................................................................................... 50

4. Resultados ........................................................................................................................... 51

4.1. Citotoxicidad Sobre Células De Mamífero .................................................................. 51

4.2. Susceptibilidad De Los Periodontopatógenos .............................................................. 53

5. Discusión ............................................................................................................................. 58

6. Conclusiones ....................................................................................................................... 67

Referencias Bibliográficas ...................................................................................................... 68

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Lista de Figuras

Pág.

Figura 1 Nueva clasificación de la enfermedad periodontal y peri-implantar. ............................ 21

Figura 2 Modelo de patogenia de la Enfermedad Periodontal. .................................................... 22

Figura 3 Modelo polimicrobiano de disbiosis de etiología de la Enfermedad Periodontal.. ........ 23

Figura 4 Diagrama de la asociación entre especies subgingivales.. ............................................. 25

Figura 5 Características clínicas de la enfermedad periodontal asociada a DM. ......................... 28

Figura 6 Esquema TFD, activación de FS.................................................................................... 31

Figura 7 Esquema TFD, activación de FS.................................................................................... 32

Figura 8 Estructura Química de Ftalocianina de aluminio clorada (PcAlCl). ............................. 36

Figura 9 Cultivo de células epiteliales VERO. ............................................................................ 43

Figura 10 Sistema de irradiación. Láser LED (400-700nm) ........................................................ 45

Figura 11Condiciones de irradiación del láser LED (400-700nm) .............................................. 45

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viii

Lista de Tablas

Pág.

Tabla 1 Clasificación por familia de los agentes fotosensibilizadores. ........................................ 33

Tabla 2 Revisión Condiciones Terapia Fotodinámica sobre periodontopatógenos ...................... 46

Tabla 3 Citotoxicidad de diferentes formulaciones sobre células de mamífero ........................... 53

Tabla 4 Susceptibilidad bacteriana de Porphyromonas gingivalis sobre diferentes

compuestos .................................................................................................................................... 54

Tabla 5 Susceptibilidad bacteriana de Prevotella intermedia sobre diferentes compuestos ......... 56

Tabla 6 Susceptibilidad bacteriana de Aggregatibacter actinomycetemcomitans sobre

diferentes compuestos ................................................................................................................... 56

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Lista de Abreviaturas

EP: Enfermedad Periodontal

AAP: Academia Americana de Periodoncia

EFP: Federación Europea de Periodoncia

LPS: Lipopolisacáridos

RAR: Raspaje y Alisado Radicular

DM: Diabetes Mellitus

ADA: Asociación Americana de Diabetes

IDF: Federación Internacional de Diabetes

TFD: Terapia Fotodinámica

FS: Fotosensibilizador

MB: Azul de Metileno

TBO: Azul de Toluidina

ERO: Especies Reactivas de Oxígeno

MAPK: Proteínas Quinasas Activadas por Mitógenos

EEUU: Estados Unidos de América

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UFC: Unidades Formadoras de Colonias

PcAlC: Ftalocianina de aluminio clorada

NE- PcAlC: Nanoemulsión de Ftalocianina de Aluminio Clorada

GCX: Gluconato de Clorhexidina

CHX: Clorhexidina

CMI: Concentración Mínima Inhibitoria

CMB: Concentración Mínima Bactericida

(CC50): Concentración Citotóxica 50

(CC90): Concentración Citotóxica 90

BHI.: Medio infusión Cerebro Corazón.

DH: Diámetro Hidrodinámico

IPD: Índice De Polidispersión

DMSO: DiMetilSulfÓxido

PBS: Tampón Fosfato Salino

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Resumen

Título: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada sobre

periodontopatógenos relevantes en el paciente diabético tipo 2: estudio in vitro

Autor: Laura Patricia Lloreda Rey

Palabras Clave: fotosensibilizador, periodontopatógenos, citotoxicidad, terapia fotodinámica,

nanoemulsión

Descripción

La enfermedad periodontal (EP) y la diabetes mellitus (DM) son enfermedades crónicas con

una relación bidireccional. El tratamiento convencional para la EP es altamente invasivo, consiste

en la remoción mecánica de agentes microbianos de las superficies dentales. Investigaciones han

propuesto el uso de la terapia fotodinámica (TFD) como modalidad terapéutica prometedora para

el manejo de infecciones de la cavidad bucal. En este sentido, el objeto general fue determinar el

efecto antimicrobiano in vitro de una nanoemulsión de Ftalocianina de Aluminio Clorada (NE-

PcAlCl ) en combinación con la terapia fotodinámica sobre el crecimiento de periodontopatógenos

prevalentes en la enfermedad periodontal del paciente diabético tipo 2.

Metodológicamente, se evaluó el efecto antibacteriano de NE-PcAlCl y PcAlCl-libre contra

Prevotella intermedia, Porphyromonas gingivalis y Aggregatibacter actinomycetemcomitans en

condiciones de anaerobiosis mediante el método de microdilución. La actividad citotóxica fue

evaluada en células Vero por el ensayo colorimétrico usando la sal de tetrazolio MTT. Para la TFD

se utilizó una fuente de luz LED a 4.83 julios/cm2 por 2 minutos. Controles sin irradiación fueron

probados bajo las mismas condiciones.

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Los resultados demostraron efecto antibacteriano de la NE-PcAlCl contra P. intermedia con

CMI de 0,63 µM luego de la TFD, para el caso de P. gingivalis y A. actinomycetemcomitans no se

encontró efecto de la NE-PcAlCl en las concentraciones evaluadas (> 20 µM) antes y después de

la TFD. Por otro lado, la PcAlCl-libre y en nanoemulsión mostraron ser fototóxicas sobre células

Vero (CC50 de 0,155 y 0,09 µM, respectivamente) sin registrar diferencias significativas entre ellas

(p<0.05). En este sentido, los resultados obtenidos sugieren el potencial uso de la TFD en

combinación con la NE-PcAlCl para la inhibición de P. intermedia, periodontopatógeno altamente

prevalente en el paciente diabético tipo 2.

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Abstract

Title: Antibacterial project of a chlorinated aluminum phthalocyanine nanoemulsion on

relevant periodontopathogens in type 2 diabetic patient: in vitro studio

Author: Laura Patricia Lloreda Rey

Keywords: photosensitizer, periodontopathogens, cytotoxicity, photodynamic therapy,

nanoemulsio

Description:

Periodontal disease (PD) and diabetes mellitus (DM) are chronic diseases with a bidirectional

relationship. Conventional treatment for PE is highly invasive and involves the mechanical

removal of bacterial agents of the dental surface. Investigations have proposed the use of

photodynamic therapy (PDT) as a promising therapeutic modality for the management of

infections of the oral cavity. In this sense, the general purpose was to determine the in vitro

antimicrobial effect of a Chlorinated Aluminum Phthalocyanine (NE-PcAlCl) nanoemulsion in

combination with photodynamic therapy on the growth of periodontal disease in a type 2 diabetic

patient.

Methodologically, the antibacterial effect of NE-PcAlCl and free-PcAlCl were evaluated

against Prevotella intermedia, Porphyromonas gingivalis and Aggregatibacter

actinomycetemcomitans in anaerobic conditions by the microdilution method. Cytotoxic activity

was evaluated in Vero cells by colorimetric assay using the MTT tetrazolium salt. For the TFD an

LED light source at 4.83 joules /cm2 was used for 2 minutes. Controls without irradiation were

tested in the same conditions.

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The results demonstrated the antibacterial effect of NE-PcAlCl against P. intermedia with MIC

of 0.63 µM after PDT. In the case of P. gingivalis and A. actinomycetemcomitans, no effect of NE-

PcAlCl was found at the concentrations evaluated (> 20 µM) before and after PDT. On the other

hand, PcAlCl-free and nanoemulsion showed to be phototoxic on Vero cells (CC50 of 0.155 and

0.09 µM, respectively) without registering significant differences between them (p <0.05). In this

sense, the results obtained suggest the potential use of PDT in combination with NE-PcAlCl for

the inhibition of P. intermedia, periodontopathogen highly prevalent in the type 2 diabetic patient.

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Introducción

La cavidad bucal de los humanos es el espacio biológico donde han sido detectadas más de 700

especies diferentes de bacterias; muchas de estas se adhieren a las superficies dentarias para iniciar

la formación de una biopelícula llamada Biofilm. La conformación de esta comunidad microbiana

está compuesta principalmente por grupos bacterianos aerobios y anaerobios que se establecen en

los espacios supra y subgingival respectivamente (Kampoo et al., 2014; Gleiznys et al., 2015;

Larsen & Fiehn, 2017; Xu et al., 2018; Kriebel et al., 2018; Verhulst et al., 2019).

La alteración de estas comunidades polimicrobianas (disbiosis), genera una reacción

inflamatoria exacerbada del hospedero pasando de proporcionada y resolutiva a desproporcionada

e irreversible denominada: Enfermedad Periodontal (EP);(Kinane, et al., 2017). La EP o

Periodontitis, es la respuesta de un complejo inflamatorio e inmunológico desencadenado por la

invasión de las bacterias formadoras de la placa bacteriana dental en el espacio periodontal (Moles

& Dorrego, 2005).

La EP es una condición muy común que afecta 40% a 60% de los adultos; esta patología se

presenta en sus formas más severas en 10% de la población mundial, es decir, representa cerca de

750 millones de personas (Kassebaum et al., 2014; Sanz et al., 2018). Diversos factores de riesgo

están descritos para la adquisición de esta patología periodontal que incluyen: trastornos

inmunitarios, defectos nutricionales, osteoporosis, fármacos inductores del crecimiento gingival,

factores genéticos y diabetes mellitus ((DM);(Pihlstrom, Michalowicz & Johnson, 2005).

La DM es una afección crónica de origen endocrino-metabólico no transmisible caracterizada

por niveles elevados de glucosa en sangre (hiperglicemia), debido a una incompetencia funcional

de las células beta del páncreas para producir suficiente cantidad de la hormona denominada

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insulina, o la baja eficiencia de dicha hormona en el transporte de la glucosa del torrente sanguíneo

a todas las células del organismo para transformarse en energía (DM tipo 2);(DeFronzo,

Ferrannini, Alberti, Zimmet, & Alberti, (Eds.)2015; IDF, 2017).

La DM es una de las enfermedades crónicas con mayor impacto en la salud pública. Se ha

estimado que afecta a 425 millones de personas, y su prevalencia está aumentando de forma

continua (Vos et al; 2016; IDF, 2017). La federación internacional de diabetes estima que 425

millones de personas en todo el mundo presentan DM y se espera que este número ascienda a 629

millones en 2045.

La hiperglucemia no controlada, puede provocar daños a largo plazo en varios órganos y

generar complicaciones que incluyen enfermedades cardiovasculares, neuropatía, nefropatía o

enfermedades oculares que acaban en retinopatía y ceguera. Así mismo dentro de estas

complicaciones se encuentra la enfermedad periodontal (EP), la cual es considerada en la

actualidad como la sexta complicación de la DM junto a la mala cicatrización de heridas (Saini,

Saini & Sugandha, 2011; Stanko & Holla, 2014).

La EP es el resultado de la inflamación de los tejidos que soportan y sostienen las piezas

dentales en respuesta al biofilm que se puede formar en el periodonto; puede iniciar con una

gingivitis y luego desarrollarse a una periodontitis crónica que afecta las estructuras de soporte de

los dientes, y finalmente, si no es tratada conlleva a la pérdida de los mismos (Taylor, Graves, &

Lamster, 2014). Otros autores han indicado que la enfermedad periodontal puede ser de mayor

incidencia en pacientes con DM pobremente controlada en comparación con pacientes con DM

bien controlada o sin DM (Kaur et al., 2015; Taboza et al., 2018; Verhulst et al., 2019).

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Existe una relación bidireccional entre la EP y la DM (Lalla & Papapanou, 2011; Bascones,

Gonzales & Sanz, 2014; Sanz et al., 2018). Los microorganismos responsables de la enfermedad

periodontal en este grupo poblacional han sido ampliamente identificados y por lo general se

encuentran: Porphyromonas gingivalis, Tanerella forsythia, Prevotella intermedia, Treponema.

dentícola, Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Castrillón et al., 2015).

Por esta razón, el objetivo del tratamiento periodontal en estos pacientes está enfocado en

controlar la disbiosis polimicrobiana en el espacio supra y subgingival (Mealey & Rose, 2008). El

manejo de la enfermedad periodontal incluye diversos enfoques de tratamiento convencionales

que consisten en métodos quirúrgicos y no quirúrgico como la técnica de raspaje y alisado radicular

(RAR);(Sigusch, Beier, Klinger, Pfister & Glockmann, 2001) e intervenciones como la terapia

fotodinámica (TFD), la cual es usada como un agente antimicrobiano contra las biopelículas

microbianas periodontales (Maisch, 2007).

Por consiguiente, es importante considerar la evaluación de nuevos abordajes terapéuticos que

sean menos invasivos y más eficaces como lo es la TFD junto con moléculas innovadoras como

los nanocompuestos para el manejo de la EP, terapias enfocadas en los periodontopatógenos

prevalentes en este grupo poblacional.

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1. Estado del arte

1.1. Enfermedad Periodontal (EP)

La periodontitis (EP) es un trastorno inflamatorio crónico multifactorial que puede conducir si

no se trata a un daño irreversible de los tejidos de soporte (ligamento periodontal, encía, cemento

y hueso alveolar) que rodean los dientes, con la consiguiente pérdida dentaria (Nazir, 2017).

Estudios epidemiológicos demuestran que la periodontitis afecta 50% de la población adulta del

Reino unido y Estados unidos (White et al., 2012). La prevalencia de EP en Colombia es similar a

la presentada en otros países de Latinoamérica como Chile: 58.3%(Minsal., 2016; Oppermann,

Haas, Rösing, & Susin, 2014). De acuerdo al informe del Estudio de Salud Bucal (ENSAB IV,

2014), en Colombia este porcentaje es: 61.8%; la presentación clínica más frecuente es la

periodontitis moderada con 43.46%, seguida por 10.62% que representa la periodontitis severa.

Desde este punto de vista, la EP es un problema de salud pública a nivel global por su alta

prevalencia que requiere la atención de las ciencias biomédicas para generar conocimiento

aplicado sobre esta patología.

La Enfermedad Periodontal se caracteriza por la inflamación mediada por el hospedero y

asociada a los microorganismos, que produce la pérdida de la unión periodontal (Papapanou et al.,

2018). Esta definición de EP hace parte de la nueva clasificación de las enfermedades y

condiciones periodontales y peri-implantares realizada por la comunidad de académicos y clínicos

de la especialidad, en el marco del workshop mundial sobre la clasificación de enfermedades y

afecciones periodontales y periimplantarias co patrocinado por la Academia Americana de

Periodoncia (AAP) y la Federación Europea de Periodoncia (EFP) (Caton et al., 2018). La nueva

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clasificación de enfermedades periodontales y afecciones Peri-implantares se resume en la figura

1 que condensa las patologías de acuerdo con las manifestaciones clínicas.

Figura 1 Nueva clasificación de la enfermedad periodontal y peri-implantar, Tomado y modificado de (Caton,

Armitage, Berglundh, Chapple, Jepsen, Kornman & Tonetti, 2018).

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La EP inicia con la aparición de gingivitis (inflamación localizada de la encía) la cual es

generada por la acumulación de bacterias entre los dientes y la encía; denominada placa dental,

considerada como “biofilm microbiano” debido a que comprende la interacción de múltiples

especies microbianas en estado disbiótico. (Kinane, Stathopoulos & Papapanou, 2017) (figura 2).

Figura 2 Modelo de patogenia de la Enfermedad Periodontal. Tomado y modificado de Meyle & Chapple (Meyle &

Chapple, 2015).

La EP es el resultado de interacciones dinámicas. entre una comunidad microbiana bucal

altamente compleja y el sistema inmune del hospedero, Sin embargo, el modelo fisiopatológico de

esta afección periodontal no está claro (Teles, Teles, Frías-López, Paster, Haffajee, 2013).

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Existen patrones etiológicos de la EP altamente aceptados: 1. la sinergia polimicrobiana: tiene

en cuenta tanto la extensa investigación sobre patógenos periodontales individuales como los

recientes hallazgos que sugieren que la periodontitis se desencadena por patógenos claves que

pueden alterar la respuesta inmune del hospedero creando en él una incompetencia para controlar

el crecimiento de la biopelícula periodontal (Biofilm). 2. la Disbiosis: donde se genera una pérdida

de la homeostasis microbiana creando un desbalance del equilibrio microbiano. (Figura 3)

Figura 3 Modelo polimicrobiano de disbiosis de etiología de la Enfermedad Periodontal. Modificado y adaptado de

Shaikh y colaboradores (Shaikh, Patil, Pangam & Rathod, 2018).

La inflamación no controlada del área periodontal puede surgir cuando las comunidades

microbianas complejas pasan de una entidad comensal a una patógena. La comunicación entre

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especies constituyentes (Quorum sensing) conduce a una sinergia polimicrobiana entre organismos

metabólicamente compatibles que adquieren especialización funcional dentro de la comunidad en

desarrollo. Los agentes patógenos claves, incluso en baja abundancia, elevan la virulencia de la

comunidad, y la disbiósis resultante impacta la inmunidad del hospedero y así deshabilita aún más

la vigilancia inmune al tiempo que promueve una respuesta inflamatoria general.

Los organismos patógenos se benefician de los sustratos proteicos derivados de la degradación

inflamatoria del tejido. La inflamación y la disbiosis se refuerzan mutuamente y dan origen a una

comunidad patobionte. (Hajishengallis & Lamont, 2012; Hajishengallis, 2015). Con este panorama

toda intervención en el manejo de la EP es compleja debido a su multicausalidad; es por ello que

se requieren estudios clínicos enfocados a estos factores.

Si bien se reconoce este origen multifactorial en el desarrollo de la periodontitis, es relevante

la participación de la microbiota subgingival en la etiología de la EP. En sentido general, se ha

visto que la placa bacteriana subgingival es formada por bacterias anaerobias lo cual es opuesto al

biofilm que forma la placa supragingival (Kriebel et al., 2018). Así mismo, se debe considerar que

el biofilm en la cavidad bucal está formado por una comunidad polimicrobiana que no solo incluye

bacterias sino también hongos levaduriformes, especialmente del género Cándida spp también en

estrecha relación en el quorum sensing (Gleiznys, Zdanavič ienė & Žilinskas, 2015; Le Bars,

Kouadio, N’goran, Badran & Soueidan 2015; Zago et al., 2015; Lohse et al., 2018; Rodrigues et

al., 2019). Esta coordinación microbiana no sólo permite la estructuración del biofilm en una

matriz extracelular, sino también el desarrollo de complejas interacciones que incluyen entre otras,

patogenicidad, resistencia a antibióticos, antifúngicos y antisépticos (Lohse et al., 2018; Kriebel et

al., 2018; Verhulst et al., 2019).

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Diversos estudios sugieren que los grupos de bacterias, (complejos bacterianos) presentan una

sinergia polimicrobiana en lugar de la acción individual de las mismas. Las especies microbianas

periodontales se asocian íntimamente y reciben el nombre de: complejo amarillo, complejo verde

y un complejo violeta; grupos colonizadores iniciales del espacio subgingival y suelen preceder a

la aparición del complejo naranja y complejo rojo cuyos integrantes son las especies que se

consideran los agentes etiológicos más importantes de la EP; entre ellos están Porphyromonas

gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema dentícola; y Prevotella intermedia (Deng, Szafrański,

Jarek, Bhuju & Wagner, 2017; Meuric et al., 2017; Shaikh, Patil, Pangam & Rathod, 2018) (figura

4).

Figura 4 Diagrama de la asociación entre especies subgingivales. Tomado de Socransky y cols 2003.

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En Colombia, algunas de las especies bacterianas patógenas que con mayor frecuencia han sido

asociadas con el desarrollo de esta afección periodontal son: Aggregatibacter

actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P. intermedia, T. forsythia, Fusobacterium nucleatum,

entre otras. Estos microorganismos invasores deben superar las barreras protectoras externas del

hospedero antes de que puedan encontrar un nicho ecológico adecuado para la colonización; este

fenómeno sólo puede ocurrir en presencia de factores de virulencia tales como fimbrias, cápsulas,

lipopolisacáridos (LPS), ácidos lipotéico, hemaglutininas, gingipainas, proteínas de membrana

externa (Holt et al., 1999; Hajishengallis & Lamont, 2014). De esta manera, la complejidad de la

etiología de la EP y la resistencia de la microbiota subgingival para ser eliminada de manera

definitiva, indican que es perentorio el estudio de los microorganismos comprometidos en esta

afección periodontal y su relación en comunidades microbianas.

El tratamiento convencional para la EP generalmente consiste en la remoción mecánica de

agentes bacterianos ubicados en el espacio supra y subgingival por medio de la técnica de raspaje

y alisado radicular (RAR), además del uso de antimicrobianos son las terapias de primera elección.

(Chitsazi, Shirmohammadi, Shirmohammadi, Kashefimehr & Ghasemi, 2015). Este tratamiento

es eficaz, pero no es ideal teniendo en cuenta que es altamente invasivo, lo que conlleva a un mayor

riesgo de ocasionar bacteriemia (Mealey & Rose, 2008). El tratamiento convencional RAR

presenta limitaciones físicas como el acceso restringido a espacios interproximales y de

furcaciones para la eliminación de los depósitos de placa bacteriana y cálculo dental (Jain et al.,

2013). Por lo tanto, son requeridas terapias coadyuvantes menos invasivas, de menor riesgo

infeccioso y biológico entre otros, para los pacientes con compromiso sistémico como son los

diabéticos.

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1.2. Diabetes Mellitus (DM)

La diabetes mellitus (DM) es una enfermedad crónica, caracterizada por un aumento del nivel

sanguíneo de la glucosa (hiperglucemia) según la Asociación Americana de Diabetes. (ADA). La

clasificación actual de la diabetes se basa en los mecanismos fisiopatológicos y etiológicos. La

DM tipo 1 es el resultado de la destrucción autoinmune de las células β pancreáticas, que

generalmente conduce a una deficiencia absoluta de la secreción de insulina. En contraste, la DM

tipo 2, es ocasionada por la pérdida progresiva de la secreción de insulina de las células β que

conlleva a la resistencia a la insulina (ADA, 2018).

La incidencia de DM se encuentra en aumento a nivel mundial con grandes diferencias en la

prevalencia de acuerdo al país (You & Henneberg, 2016). Se estima que alrededor de 425 millones

de personas en todo el mundo padecen esta condición, las cuales representan 8.8% de los adultos

con edades comprendidas entre 20 a 79 años (IDF, 2017). Diversos estudios observacionales

sugieren una condición multifactorial que incluye componentes genéticos, nutricionales y

medioambientales (Maahs, West, Lawrence, & Mayer, 2010). De todos los casos de DM

diagnosticados en la actualidad, cerca de 90% corresponden a DM tipo 2 (Holman, Young, &

Gadsby, 2015).

La alta prevalencia de DM a nivel mundial, genera varios retos para el cuidado y manejo de la

salud bucal, debido a que pacientes con esta condición presentan múltiples complicaciones de este

espacio que incluyen caries, lesiones de la mucosa e infecciones a repetición (Indurkar, Maurya,

& Indurkar, 2016; Nazir et al., 2018). (Figura 5) Así mismo dentro de estas complicaciones se

encuentra la enfermedad periodontal (EP), la cual es considerada en la actualidad como la sexta

Page 28: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

28

complicación de la DM junto a la mala cicatrización de heridas (Saini, Saini & Sugandha, 2011;

Stanko & Holla, 2014). La evidencia científica refiere que existe una relación bidireccional entre

la EP y la DM (Lalla & Papapanou, 2011; Bascones, Munoz & Bascones, 2015; Sanz et al., 2018).

Figura 5 Características clínicas de la enfermedad periodontal asociada a DM.

1. Periodontitis. 1A: vista clínica; 1B: radiografía. 2. Caries dental. 2A: vista clínica de la

caries dental, 2B: radiografía 3. Hiposalivación 4. Candidiasis oral: vista clínica de la candidiasis

Page 29: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

29

oral, ubicada en el paladar. 5. Cáncer oral. 5A: sitio bucal; 5B: sitio palatino 6. Periodontitis apical:

6A: fístula causada por periodontitis apical; 6B: radiografía correspondiente de la lesión en el

vértice del diente. 7. Trastornos temporomandibulares. 7A: ubicación del dolor en pacientes con

trastornos temporomandibulares, 7B: medida de apertura limitada de la mandíbula, 8. Peri-

implantitis. 8A: vista clínica; 8B: radiografía. Tomado de Verhulst y colaboradores (Verhulst et

al., 2019

Diversas investigaciones han evaluado el impacto de la DM en el tejido periodontal, la mayor parte

de ellos muestra que la hiperglicemia crónica puede alterar de manera significativa la salud de este

territorio comprometiendo su fisiología a distintos niveles. La pérdida de inserción periodontal

parece estar estrechamente vinculada al control metabólico de la DM; es así como la presencia de

un pobre control metabólico de esta enfermedad medida a través de los niveles plasmáticos de

hemoglobina glicosilada(HbA1c) se asocia con una mayor prevalencia, severidad y extensión de

la EP (Llambés, Arias & Caffesse, 2015). Por tanto, son importantes los estudios hacia la EP siendo

la comorbilidad bucal más prevalente asociada a la DM y cuyo desarrollo genera deterioro en la

calidad de vida de estos pacientes.

Dentro de los microorganismos relacionados con la enfermedad periodontal en pacientes

diabéticos, se incluyen: P. gingivalis, P. intermedia, A. actinomycetemcomitans, T. forsythia y T.

dentícola, (Castrillón et al., 2015) Además, un pobre control glucémico se ha asociado con un

aumento de bacterias del complejo rojo en el biofilm subgingival (Aemaimanan, Amimanan, &

Taweechaisupapong, 2013; Deng et al., 2017; Meuric et al., 2017; Shaikh, Patil, Pangam &

Rathod., 2018). Así mismo, los pacientes con diabetes no controlada tipo 2 asociada a periodontitis

crónica, presentan diferencias significativas en la biodiversidad subgingival en comparación con

Page 30: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

30

sujetos no diabéticos (Casarin et al., 2013). De este modo, es oportuna una intervención

terapéutica que busque el equilibrio de los microorganismos vinculados en la disbiosis bucal con

especial énfasis en la microbiota subgingival y así mejorar el control de las patologías relacionadas

con la EP como es la DM.

1.3. Terapia Fotodinámica (TFD)

La TFD es un procedimiento no invasivo usado para tratar diferentes enfermedades

superficiales o locales (Kwiatkowski et al., 2018). Esta terapia se fundamenta en la combinación

de un agente fotosensibilizador que al ser activado por una fuente de luz a una longitud de onda

específica y en presencia de oxígeno molecular, ejerce un efecto fototóxico asociado directa o

indirectamente con la generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) como el anión

superóxido (O2-), radical hidroxilo (OH), peróxido de hidrógeno y O2 singlete principalmente, las

cuales reaccionan con organelas celulares, proteínas y/o ADN ocasionando muerte de las células

ya sea por apoptosis o necrosis (Pérez et al.,2019);(Gursoy, Ozcakir, Tanalp, & Yılmaz, 2013)

(Dai. Huang & Hamblin, 2009). La figura 6 esquematiza la TFD.

Page 31: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

31

Figura 6 Esquema TFD, activación de FS. Tomado y modificado de Mahmoudi y Colaboradores (Mahmoudi,

Bahador, Pourhajibagher & Alikhani, 2018).

Page 32: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

32

Figura 7 Esquema TFD, activación de FS. (realizado por autor)

1.3.1. Fotosensibilizadores.

Un FS es un compuesto químico que al absorber radiación en una longitud de onda establecida es

capaz de inducir una alteración química o física en un organismo (Konopka & Goslinski, 2007).

Estos compuestos en general, deben caracterizarse por ser químicamente puros y de composición

conocida, generar toxicidad nula en condiciones de oscuridad y ser citotóxico solo en presencia de

luz, presentar alta tasa de retención en órgano blanco, ser eliminado rápidamente del organismo

para evitar toxicidad sistémica, generación de oxígeno singlete o anión superóxido, tener una

absorción de luz en el rango de 600-800 nm para una mayor penetración en los tejidos y no

provocar fotosensibilidad cutánea (Detty, Gibson, & Wagner, 2004; Zhang et al., 2018).

Page 33: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

33

A través del tiempo se han estudiado y optimizado de diversas moléculas con propiedades

fotosensibilizantes (Gursoy et al., 2013). Numerosos compuestos fotoactivos naturales y sintéticos

han sido descritos para ser utilizados como FSs. Los agentes fotosensibilizadores se clasifican en

familias, según su estructura química y su naturaleza catiónica, aniónica o neutra (tabla 1).

Además, por sus propiedades de distribución, selectividad y excreción, se pueden clasificar como

de primera, de segunda y tercera generación.

Tabla 1

Clasificación por familia de los agentes fotosensibilizadores.

Familia Nombre Presentación

Comercial

Utilización y uso

común

Dosimetría,

Propiedades

Fotoquímicas y

Fotofísicas

Porfirinas

Hematoporfirina Fotofrin®

Fotosan®

Fotocan®

Diferente tipo de

tumores

2 mg/kg a 150

J/cm²

Prodroga ALA Levulan ® Tumores y

lesiones

20% ALA a 150

J/cm²

Benzoporfirina Visudine® Trastornos

neurovasculares,

degeneración

macular,

coriorretinopatías

y lesiones

cutáneas

Aplicaciones

sencillas de una

inyección de 6

mg/kg a 100

J/cm²

Texafirinas Antrin®, Lutex

o Optrin TM

Algunas formas

de cáncer,

enfermedades

oculares,

coronarias y placa

ateromatosa

Soluble en agua,

se activa

aproximadamente

a 730 nm

Termoporfinas Foscan® Diferente tipo de

tumores

0,15 mg/kg a 660

nm

Purpirinas Purlitina ® Cáncer de células

escamosas y

Activa a 660 nm

Page 34: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

34

Clorinas

sarcoma de

Kaposi

El mono-L-

aspartil-clorina o

NPe6

____________

Lesiones de tipo

oftálmico

2,5 y 3,5 mg/kg a

100 J/cm² o 664

nm

Talaporfina de

sodio

Fotoclorina

LS 11

Fotoclor ®

Cáncer, lesiones

cutáneas

Tratamiento de

tumores en perros

y gatos y cáncer

de esófago en

humanos

Amplio espectro

de absorción

(400-664 nm)

0,15 mg/kg con

dosis de luz de 48

horas a 150 J/cm²

Ftalocianinas Ftalocianinas de

aluminio y cinc

Fotosens ® Lesiones

cutáneas, tumores

de cabeza y cuello

Activa entre 650-

850 nm y a 100

J/cm²

Tomado y modificado por Taylor. Cedeño, Robledo, (2011)

La primera generación de FSs, en cabeza de Hematoporfirina y derivados, presentaba

desventajas debido a su naturaleza química que incluía: una mezcla de diversas moléculas, larga

vida media que ocasionaba fotosensibilización prolongada de la piel y longitudes de onda de

activación cortas que dificultaban la penetración del tejido (Zhang et al., 2018). Estas desventajas

asociadas con los FSs de primera generación llevaron al desarrollo de nuevos compuestos no

porfirinoides denominados “FS de segunda generación”, los cuales presentaban una mejora en la

eficacia de las moléculas.

Los agentes fotosensibilizadores de segunda generación –benzoporfirinas, benzofenotiazinas,

clorinas y ftalocianinas – tienen mayor absorción de luz y afinidad por el tejido blanco, selectividad

por espacios celulares, como la mitocondria, y mayor excreción, lo que minimiza los efectos de

fotosensibilidad prolongada. Sin embargo, pueden presentar acumulación en órganos como el

hígado, el riñón y el bazo (Dougherty, Gomer, Henderson, 1998).

Page 35: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

35

Con el fin de mejorar la selectividad de los agentes fotosensibilizadores y minimizar su

toxicidad, surgieron los de tercera generación, que son aquéllos conjugados con anticuerpos

dirigidos contra el antígeno tumoral, a moléculas de LDL o de folato, cuyos receptores se expresan

en células tumorales (Detty M, Gibson SL, Wagner SJ. 2004) o están dirigidos a las vías

metabólicas de los microorganismos.

Entre los más estudiados de la segunda generación, se encuentran las fenotiazinas (compuestos

sintéticos no porfirínicos), ftalocianinas, el azul de metileno (MB) y azul de toluidina (TBO). Estas

moléculas han sido utilizadas por excelencia en la TFD, debido a que exhiben características

deseables para el uso farmacológicos que incluyen: baja citotoxicidad y ausencia de mutagénesis

en el tejido huésped, amplio espectro de bioacumulación, altos coeficientes de excitación,

fotoestabilidad y bajos costos (Berg, Weyergang, Vikdal, Norum, & Selbo, 2014).

Los derivados de ftalocianina han atraído una atención considerable, principalmente porque

presentan algunas características óptimas para la TFD como la absorción de luz a 660–770 nm, el

alto rendimiento para la generación de oxígeno singlete y la acumulación rápida y prolongada

dentro de las células cancerosas. (Chan, Marshall, Svensen, Bedwell, Hart. 1990). Sin embargo,

la mayoría de los derivados de ftalocianina exhiben una alta hidrofobicidad, lo que limita su

eficacia clínica por diferentes razones, como la pérdida de actividad fotodinámica, o los problemas

farmacocinéticos que pueden surgir de la agregación de moléculas, así como la mala distribución

de los tejidos.

En el caso de la Ftalocianina de aluminio clorada (PcAlCl), molécula perteneciente a la familia

de Ftalocianinas (Figura 8) es una molécula compuesta por cuatro unidades de isoindol unidas por

átomos de nitrógeno y presenta una geometría bidimensional con un sistema de anillos que consta

Page 36: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

36

de 18 electrones π. Las anteriores características le brindan una naturaleza anfifílica con una amplia

capacidad de formación de ERO después de su fotoactivación y lo convierten en un FS por

excelencia, debido a que estas propiedades potencian su actividad sobre especies bacterianas de

naturaleza Gram positiva y Gram negativa (Konopka & Goslinski ,2007). la ftalocianina de

aluminio y la hipericina, tienen acción directa sobre proteínas quinasas activadas por mitógenos

(MAPK) que cumple un papel importante en la progresión del ciclo celular inducido por mitógenos

a través de G1, la regulación del desarrollo embriogénico, el movimiento celular y la apoptosis, ya

que MAPK fosforila las proteínas inductoras de la necrosis, como la Bcl (Células B Linfoma 2)

que es una proteína proapoptótica.

Figura 8 Estructura Química de Ftalocianina de aluminio clorada (PcAlCl). Tomado de Zhang y colaboradores

(Zhang., Jiang., Longo., Azevedo., Zhang., & Muehlmann, 2018)

Page 37: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

37

1.3.2. TFD como tratamiento bactericida.

La TFD ha sido utilizada ampliamente como un tratamiento alternativo en infecciones

bacterianas frente al emergente aumento de resistencia a antibióticos. Lo anterior, debido a que el

mecanismo de acción de los FSs se basa principalmente en la producción de ERO, donde diferentes

estructuras celulares y vías metabólicas bacterianas se convierten en blancos terapéuticos

(Konopka & Goslinski, 2007; Dai, Huang & Hamblin, 2009).

Dentro de los mecanismos de acción descritos de la TFD mediado por la generación de las

ERO se incluyen: la inhibición de la estructura de la membrana plasmática celular por inactivación

de sistema de transporte, el bloqueo de actividad enzimática y la peroxidación de lípidos de la

membrana celular bacteriana (Rajesh, Koshi, Philip, & Mohán, 2011). Además, estos radicales

libres tienen la capacidad de causar rupturas de doble hélice en el ADN de estos microorganismos,

lo que ocasiona la muerte celular por estrés oxidativo (Javed & Romanos, 2013).

Diversos estudios han demostrado que la TFD, es efectiva para la eliminación de

microorganismos Gram positivos y Gram negativos, sin la generación de algún tipo de resistencia

bacteriana y con el mantenimiento de la arquitectura de los tejidos del hospedero y la microbiota

normal acompañante (Raghavendra, Koregol & Bhola, 2009). Se ha reportado el éxito de esta

terapia en la eliminación de microorganismos que han desarrollado resistencia a potentes

antimicrobianos como Staphylococcus aureus resistente a la vancomicina, el cual es el principal

agente etiológico de infecciones intrahospitalarias en EEUU (Embleton et al., 2005).

En el campo de la odontología, la aplicación de la TFD ha sido efectiva para el tratamiento y

prevención de la caries dental. Experimentalmente se ha demostrado la inhibición de bacterias

Gram-positivas como Streptococcus subrings, Streptococcus mutants, Streptococcus sanguinis,

Page 38: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

38

importantes agentes etiológicos de esta patología, usando el TBO como fotosensibilizador.

(Paulino, Ribeiro, Thedei, Tedesco, & Ciancaglini, 2005; Zanin, Goncalves, Junior, Hope &

Pratten, 2005).

En endodoncia, la TFD antimicrobiana es utilizada como un complemento eficaz al tratamiento

de desinfección endodóntica convencional. Diversos estudios han evidenciado su efectividad para

eliminar bacterias aeróbicas y anaeróbicas incluyendo Enterococcus faecalis, P. gingivalis, A.

actinomycetemcomitans y P. intermedia en lesiones endodónticas primarias, así como en casos de

fracaso del tratamiento endodóntico ((Hiranmayi, Sirisha, Rao & Sudhakar, 2017; Garcez, Nuñez,

Hamblin, & Ribeiro, 2008; Mesquita et al., 2018).

Adicionalmente, estudios antimicrobianos han demostrado la inhibición de E. faecalis,

posterior al uso de la TFD con partículas de MB, observándose una disminución en el número de

colonias de esta bacteria en los canales de la raíz infectados de dientes humanos extraídos en

comparación con los protocolos tradicionales de endodoncia y tratamiento de irrigación

reduciendo la población microbiana de E. faecalis en un orden de 2 y 1 log10 UFC (Unidades

Formadoras de Colonia) (Siddiqui, Awan & Javed ,2013).

Finalmente, una de las grandes ventajas de la TFD frente al uso de antibióticos es su amplio

efecto sobre diversas especies bacterianas (Fekrazad, Nejat & Kalhori, 2017). Este hallazgo ha

sido vital para el tratamiento de la EP debido a que la TFD actúa como un desestabilizador de estas

comunidades disbióticas, afectando su equilibrio en etapas tempranas de formación del biofilm

dental (Soukos & Goodson, 2011).

El amplio espectro de acción de la TFD como coadyuvante de la terapia base periodontal, ha

mostrado una mejoría tanto en los parámetros clínicos y acción bactericida frente a los

Page 39: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

39

microorganismos periodontopatógenos prevalentes en pacientes diabéticos (Dalvi, Hanna, &

Gattani, 2019). Sin embargo, los beneficios de la RAR junto con la TFD a largo plazo están en

discusión debido a las múltiples condiciones y propiedades de FS y la fuente de luz (Xue et al.,

2017). Por lo cual es relevante realizar estudios con nuevas tecnologías con el fin de generar

avances en las intervenciones con esta terapia y consolidar este tratamiento en la enfermedad

periodontal.

Por tanto, el objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto antibacteriano de una

nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada en combinación con la terapia fotodinámica in

vitro sobre periodontopatógenos relevantes en la población diabética tipo 2 (P. gingivalis, P.

intermedia y A. actinomycetemcomitans).

Page 40: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

40

2. Objetivos

2.1. Objetivo General

Determinar el efecto antimicrobiano in vitro de una nanoemulsión de Ftalocianina de Aluminio

Clorada en combinación con la terapia fotodinámica sobre el crecimiento de periodontopatógenos

prevalentes en la enfermedad periodontal del paciente diabético tipo 2.

2.2. Objetivos Específicos

● Determinar la citotoxicidad in vitro de la nanoemulsión de Ftalocianina de Aluminio

Clorada como agente fotosensibilizador activado por la terapia fotodinámica sobre células

de mamífero.

● Establecer el efecto antimicrobiano in vitro de la nanoemulsión de Ftalocianina de

Aluminio Clorada en combinación con la terapia fotodinámica sobre Porphyromonas

gingivalis, Aggregatibacter actinomycetemcomitans y Prevotella intermedia.

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41

3. Materiales y Métodos

3.1. Tipo de estudio

La siguiente investigación utilizó el modelo experimental in vitro, debido a que evaluó efecto

antimicrobiano de una nanoemulsión de ftalocianina de aluminio clorada en combinación de la

terapia fotodinámica en bacterias tratadas (grupo de experimentación) y sin tratamiento (grupo de

control).

3.2. Materiales

3.2.1. Compuestos.

3.2.1.1. Nanoemulsión óleo/agua de ftalocianina de aluminio clorada (NE-PcAlC).

Fue donada por el Doctor Luis Alexandre Muehlmann de la Universidad de Brasilia. El método

de emulsificación espontánea fue usado para la preparación de la nanoemulsión siendo Cremofor

ELP, un surfactante no iónico disuelto en PBS, la fase acuosa (75%) y aceite de ricino la fase

oleosa (25%) en la cual se encuentra conjugada la PcAlCl. Adicionalmente, fue realizada la

caracterización coloidal y fisicoquímica según descrito por Muelhmann y colaboradores. En

general, la nanoemulsión usada para este estudio contenía 40 uM de PcAlCl, coloidalmente

presentó un diámetro hidrodinámico (DH) 25.08 nm, índice de polidispersión (IPD) de 0.131 y

potencial zeta de -6.24mV. A nivel físico químico, fue demostrada la generación de ERO luego de

la activación del FS con una energía entre 0.1 a 6.0 julios/cm2, así como la absorción de luz (676

nm) y emisión de la fluorescencia (excitación 350 nm, emisión 680 nm). La estabilidad de la

Page 42: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

42

nanoemulsión se evidenció a diferentes temperaturas (4, 25 y 37°C) durante un año (Muelhmann

y colaboradores 2015).

Para los experimentos de actividad antibacteriana se evaluaron concentraciones desde 20 µM

a 0.16 µM realizando diluciones seriadas 1:3, en células Vero concentraciones de 13.31µM a 0.006

µM realizando diluciones seriadas 1:3 fueron probadas.

3.2.1.2 Vehículo.

El vehículo de la nanoemulsión fue preparado siguiendo el protocolo descrito para la

nanoemulsión de PcAlCl empleando la misma fase acuosa y oleosa, pero sin el fotosensibilizador.

Las propiedades coloidales fueron mantenidas: DH 24.75 nm, IPD <0.08 y potencial zeta -2.77mV.

3.2.1.3. Ftalocianina de aluminio clorada (PcAlC).

Fue obtenida comercialmente de Sigma-Aldrich.USA. Se prepararon soluciones stock en

dimetilsulfóxido (DMSO, Merck) a partir de las cuales, se realizaron soluciones de trabajo en

medio de cultivo antes de cada ensayo. El FS siempre fue protegido de la luz. La PcAlCl fue

evaluada en las mismas concentraciones que la nanoemulsión.

3.2.1.4. Gluconato de clorhexidina 2% (GCX).

Utilizado como compuesto de referencia. El GCX fue adquirido comercialmente de Ultradent

y diluido en medio de cultivo a las concentraciones de 2117 µM a 1 µM en diluciones seriadas 1:3.

3.2.2. Cultivos Celulares.

Células epiteliales derivadas de riñón de mono verde africano (VERO, ATCC CCL-81)

(Figura 9) fueron cultivadas en medio DMEM (Gibco, Thermo Fisher Scientific, USA)

Page 43: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

43

suplementado con Suero Fetal Bovino inactivado al 10% (SFBi) (Gibco, Thermo Fisher Scientific,

USA), 100 U/mL de penicilina y 100 μg/mL de estreptomicina (Gibco, Thermo Fisher Scientific,

USA), e incubadas en condiciones estándar de cultivo a 37°C, 95% de humedad y 5% de CO2.

Figura 9 Cultivo de células epiteliales VERO. (Tomado por el autor).

3.2.3. Microorganismos Periodontopatógenos.

Para el desarrollo de las pruebas de actividad antimicrobiana se trabajó con microorganismos

anaerobios considerados “fastidiosos”. Para su uso en los experimentos (cepas de trabajo) se

consideraron cultivos en primer pase de recuperación (pase 6 aprox), a partir de la cepa de

referencia se incubaron según condiciones referidas para el microorganismo y dada su variabilidad

en el crecimiento y dificultades en la obtención del mismo se consideró como tiempo de incubación

el necesario para obtener el crecimiento característico de las colonias.

Page 44: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

44

Los microorganismos a estudio fueron cepas ATCC: P gingivalis (ATCC 33277), A.

actinomycetemcomitans (ATCC 25175) y P. intermedia (ATCC 25611), presentadas

comercialmente en formato vial, registradas para pase de iniciación posterior al pase número 5. Se

incubaron 37°C, ambiente 5% CO2 en atmósfera de anaerobiosis (AnaeroGen, Thermo Scientific)

y fueron crecidas en placas de medio Columbia (Scharlau, USA), suplementado con 7% de sangre

humana.

3.2.3.1. Preparación del inóculo

Se realizó el ajuste inicial del inóculo de cada cepa estudiada a la escala de McFarland 0.5 de

concentración equivalente a 1.5x108 UFC/mL, en medio infusión cerebro corazón (BHI)( Oxoid,

UK) Posteriormente, cada inóculo fue diluido 1:20 en medio de cultivo, garantizando una

concentración final en cada pozo de 7.5 x 106 UFC/ mL.

3.3. Métodos

3.3.1. Sistema de irradiación para la TFD utilizada.

La terapia fotodinámica (TFD) fue realizada utilizando un láser LED (400-700 nm) fabricado

por el Grupo de nanoestructuras semiconductoras y magnéticas del Instituto de Física de la

Universidad de Brasilia y donado por el profesor Ricardo bentes Azevedo de la Universidad de

Brasilia)(Figura 10) Los modelos biológicos estudiados fueron irradiados durante dos minutos

(4.83 julios/cm2) a 10 centímetros de distancia de la placa objetivo según revisión bibliográfica

por el grupo de estudio( Fekrazad, R., Nejat, A., & Kalhori, K. A, 2017; Akram, Z., Raffat, M. A.,

Saad Shafqat, S., Mirza, S., & Ikram, S. 2019) Controles sin irradiación fueron evaluados

respectivamente. (Figura 11). (Tabla 2)

Page 45: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

45

Figura 10 Sistema de irradiación. Láser LED (400-700nm) fabricado por el Grupo de nanoestructuras

semiconductoras y magnéticas del Instituto de Física de la Universidad de Brasilia (Tomado por el autor).

Figura 11 Condiciones de irradiación del láser LED (400-700nm). Las células VERO y los periodontopatógenos

fueron irradiadas durante dos minutos (4.83 julios/cm2). a 10 centímetros de distancia de la placa objetivo. (Tomado

por el autor).

Page 46: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

46

Tabla 2

Revisión Condiciones Terapia Fotodinámica sobre periodontopatógenos

Page 47: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

47

Elaboración propia con base a la revisión de la literatura

Page 48: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

48

3.4 Ensayo De Citotoxicidad En Células De Mamífero

Células Vero (3x105 cel/mL) fueron incubadas en placas fondo plano de 96 pozos a 37°C, 5%

CO2 y 95% de humedad durante 24 horas hasta la formación de la monocapa. Posteriormente,

fueron expuestas durante 24 horas a los diferentes compuestos: NE-PcAlCl, vehículo, PcAlCl

libre, y clorhexidina(GCX), se aplicó la TFD y luego de 24 horas se determinó la viabilidad celular

empleando la sal de tetrazolio MTT (Invitrogen, Thermo Fisher Scientific, USA) en proporción 5

mg/mL. Los cristales de formazán fueron disueltos en DMSO. Posteriormente, la densidad óptica

fue determinada por espectrofotometría en un lector de microplacas para absorbancia (iMark BIO-

RAD) a una longitud de onda de 595 nm. El porcentaje de citotoxicidad fue calculado mediante la

siguiente ecuación: ((DO grupo control – DO grupo tratado) / DO grupo control) x 100. Todos los

ensayos se realizaron por triplicado en experimentos independientes.

3.4.1 Evaluación en controles.

Células sin tratar fueron utilizadas como controles negativos y GCX como compuesto de

referencia. Luego del tratamiento, las células fueron irradiadas como se describió anteriormente e

incubadas por 24 horas bajo las mismas condiciones descritas. Controles sin irradiación fueron

evaluados.

3.5. Ensayo de Susceptibilidad Bacteriana

Para determinar la susceptibilidad de los microorganismos de interés frente a los compuestos:

NE-PcAlCl, vehículo, PcAlCL libre y GCX, se utilizó el método de microdilución en caldo (placa

de 96 pozos) según protocolo previamente establecido con algunas modificaciones para el grupo

de microorganismos en estudio (Tavares et al, 2018). Para ello los compuestos evaluados se

Page 49: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

49

diluyeron en las concentraciones mencionadas anteriormente (50 uL) y estuvieron en contacto

directo con el inóculo (50 uL) de cada microorganismo en estudio; ulteriormente se incubaron en

condiciones anaerobias: 37°C con una atmósfera de 5% de CO2 durante 24 horas para favorecer

el crecimiento previo a la exposición a la TFD (irradiación de las placas). Las condiciones de

irradiación están descritas en el capítulo de sistemas de irradiación para la TFD utilizada. Como

controles se utilizaron placas que no fueron irradiadas; luego estas se re incubaron durante 24 horas

en atmósfera de anaerobiosis para realizar la lectura final y determinar la Concentración Mínima

Inhibitoria (CMI).

Con el objetivo de establecer la CMI, se realizó la lectura visual a las 24 horas de incubación post

aplicación de TFD. La CMI se definió como la mínima concentración de un compuesto que inhibe

el crecimiento visible de un microorganismo y para ello se consideró como tal la presencia de

turbidez o cambio de transparencia en el medio; se comparó con los controles positivos en los

cuales se esperaba crecimiento visible y continuo.

Adicionalmente, se determinó la Concentración Mínima Bactericida (CMB), para ello se

realizó la siembra en agar Columbia suplementado del contenido de pozos a la izquierda y derecha-

mínimo tres de la MIC, estos se incubaron durante 48 horas a 37°C, en condiciones de anaerobiosis

para posteriormente realizar la lectura respectiva. Se consideró que la CMB se encontraba en la

concentración a partir de la cual se observaba crecimiento característico de las colonias en el agar.

LA CMB es definida como la mínima concentración de un compuesto que elimina el 99,9% de los

microorganismos viables.

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50

Siembras de controles positivos y negativos respetando las condiciones de incubación

mencionadas anteriormente, también se realizaron para validar los hallazgos visibles. Los

anteriores ensayos se realizaron por triplicado para cada cepa bacteriana.

3.6. Análisis de Datos

Se utilizó el Software estadístico MsxlfitTM (ID Business Solution, Guildford, UK) para

calcular la concentración citotóxica 50 (CC50) y 90 (CC90) de cada compuesto mediante análisis

de regresión sigmoidal. Las CC50 y CC90 fueron descritos utilizando medidas de tendencia central

y dispersión como promedio y desviación estándar, respectivamente. Las comparaciones entre

grupos con distribución normal se realizaron mediante un análisis de varianza (ANOVA). Una

prueba de Tukey fue realizada para evaluar la existencia de diferencias entre los distintos

compuestos sobre células de mamífero en presencia de TFD. Se utilizó el test de Wilcoxon para la

comparación de grupos con distribución no normal en presencia y ausencia de TFD. Se estableció

un nivel de confianza del 95% en todos los casos. El análisis estadístico fue realizado mediante el

software libre R versión 3.3.3. Se determinó como nivel de significancia estadística un valor de

p<0.05.

Page 51: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

51

4. Resultados

A continuación, se presentan los resultados de la actividad biológica de la nanoemulsión de

ftalocianina de aluminio clorada (NE-PcAlCl,) frente a periodontopatógenos y la citotoxicidad de

los compuestos evaluados como parte del trabajo “Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de

ftalocianina de aluminio clorada sobre periodontopatógenos relevantes en el paciente diabético

tipo 2: estudio in vitro”

4.1. Citotoxicidad Sobre Células De Mamífero

La citotoxicidad de los diferentes compuestos de NE-PcAlCl, vehículo, PcAlCL libre y GCX

evaluados sobre células de mamífero (VERO, ATCC CCL-81) se muestra en la tabla 2. En términos

generales, no hubo actividad citotóxica en las placas sin irradiar (controles) de los compuestos en

estudio como era lo esperado, excepto en el compuesto de referencia. El vehículo no evidenció

citotoxicidad tanto con TFD como sin ella. La TFD potenció el efecto citotóxico de las soluciones

que contenían PcAlCl.

La NE-PcAlCl en combinación con TFD evidenció CC50 de 0,09 ± 0,03 µM, probando con

este resultado ser el compuesto con mayor efecto citotóxico de los evaluados. En contraste células

sin el tratamiento de TFD no mostraron efecto citotóxico en la máxima concentración evaluada (>

0,49 µM).

Un hallazgo similar se observó para PcAlCl libre, con CC50 0,155 ± 0,087 µM y > 0,49 µM,

en presencia y ausencia de TFD, respectivamente; es por ello que este compuesto demuestra ser el

segundo con mayor efecto citotóxico de los estudiados.

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52

Por otra parte, las soluciones que no contienen fotosensibilizadores: vehículo y GCX

presentaron CC50 similares con y sin la TFD. El vehículo no mostró efecto sobre las células a la

máxima concentración evaluada (CC50 > 0,49 µM). El compuesto de referencia evidenció CC50

3,2 ± 0,6 µM y 2,4 ± 0,4 µM en presencia y ausencia de TFD, respectivamente.

La CC50 de GCX determinada en ausencia de TFD fue sometido a la prueba de Shapiro–Wilk,

evidenciando una distribución no normal. Por tanto, para la comparación entre las CC50 de GCX

en presencia y ausencia de TFD se aplicó la prueba no paramétrica de Wilcoxon. Las CC50 de

GCX no presentaron diferencias estadísticamente significativas independiente del uso de la TFD

como era lo esperado (p= 0.247). Sin embargo, cabe anotar que este compuesto mostró un

definitivo efecto citotóxico con y sin irradiación.

Las CC50 determinadas sobre los diferentes compuestos en presencia de la TFD fueron

sometidos a la prueba de Shapiro–Wilk, evidenciando una distribución normal. Por tanto, para la

comparación entre grupos se aplicó un ANOVA, seguido de prueba de Tukey. La CC50 de NE-

PcAlCl y PcAlCl libre luego de la TFD no presentaron diferencias estadísticamente significativas

(p= 0.100).

Comparaciones de CC50 entre NE-PcAlCl y PcAlCl libre en ausencia de TFD, no fueron

posibles debido a la naturaleza de los datos. A su vez, el compuesto GCX presentó diferencias

estadísticamente significativas respecto a NE-PcAlCl (p < 0.05), por lo cual, la nanoemulsión

evaluada presentó un efecto tóxico mayor en comparación al compuesto de referencia.

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53

Tabla 3

Citotoxicidad de diferentes formulaciones sobre células de mamífero

Compuestos

(µM)

TFD* SIN TFD

CC50 CC90 CC50 CC90

NE-PcAlCl 0,09 ± 0,03 > 0,49 > 0,49 > 0,49

Vehículo > 0,49 > 0,49 > 0,49 > 0,49

PcAlCl libre 0,15 ± 0,08 > 0,49 > 0,49 > 0,49

GCX 3,2 ± 0,6 465,74 ± 24,4 2,4 ± 0,4 190,7 ± 0,00

* Terapia Fotodinámica, CC50: Concentración citotóxica 50; CC90 Concentración citotóxica 90

4.2. Susceptibilidad De Los Periodontopatógenos

La susceptibilidad bacteriana de los periodontopatógenos al tratamiento de las diferentes

formulaciones fue determinada según un protocolo previamente establecido con algunas

modificaciones (Tavares et al, 2018). Para efectos de este estudio, todos los periodontopatógenos

evaluados presentaron concentraciones iguales de CMI y CMB en cada enfoque de tratamiento de

TFD.

Para P. gingivalis, se observó que NE-PcAlCl y el vehículo no mostraron actividad

antibacteriana a las concentraciones evaluadas; presentando concentraciones > 20 µM en la CMI

y CMB independiente de la TFD.

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54

PcAlCl libre fue el compuesto más activo frente a este periodontopatógeno en combinación de

la TFD presentó un fuerte efecto fototóxico con concentraciones de 1,66 µM. (Tabla 3).

El compuesto de referencia (GCX) no presentó actividad antibacteriana o fototóxica en

presencia o ausencia de TFD frente a este microorganismo; y fue menos eficiente frente a este

patógeno 200 veces en comparación con la PcAlCl libre.

El índice de selectividad de la PcAlCl libre para P. gingivalis es 0.09; por lo tanto, este

compuesto no es selectivo frente a esta bacteria. (Tabla 4).

Tabla 4

Susceptibilidad bacteriana de Porphyromonas gingivalis sobre diferentes compuestos

Compuestos

(µM)

TFD SIN TFD

CMI CMB CMI CMB

NE-PcAlCl > 20 > 20 > 20 > 20

Vehículo > 20 > 20 > 20 > 20

PcAlCl libre 1,66 1,66 > 20 > 20

GCX 330,78 330,78 330,78 330,78

* TFD: Terapia Fotodinámica, CMI: Concentración Mínima Inhibitoria; CMB: Concentración Mínima Bactericida

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55

Para P. intermedia, se evidenció el efecto fototóxico de las formulaciones que contienen

PcAlCl en conjunto con la TFD; se observó que el vehículo no mostró actividad fototóxica para

este microorganismo en las concentraciones evaluadas tanto con TFD como sin ella como era lo

esperado.

El compuesto de referencia (GCX) no mostró diferencia con y sin la aplicación de la TFD. La

GCX es 526 veces menos eficiente frente a este patógeno en comparación con la NE-PcAlCl y 50

veces menos eficiente que la PcAlCl libre; con la claridad de su toxicidad en la concentración

evaluada.

La NE-PcAlCl en presencia de la TFD evidenció un mejor efecto fototóxico con

concentraciones de 0,63 µM en la CMI y CMB. El índice de selectividad de la NE-PcAlCl es 0,1,

por consiguiente, este compuesto no es selectivo frente a este microorganismo.

Un hallazgo similar se observó con la PcAlCl libre en presencia de la TFD con concentraciones

de 6,63 µM para CMI y CMB. El índice de selectividad de la PcAlCl libre es 0,02, por ende, este

compuesto no es selectivo frente a este periodontopatógeno.

Lo anterior, coloca en manifiesto la utilidad de vehiculizar la PcAlCl, debido a que el efecto

fototóxico en presencia de la TFD aumenta en una magnitud de diez en la nanoemulsión evaluada.

(Tabla 5).

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Tabla 5

Susceptibilidad bacteriana de Prevotella intermedia sobre diferentes compuestos

Compuestos

(µM)

TFD SIN TFD

CMI CMB CMI CMB

NE-PcAlCl 0,63 0,63 > 20 > 20

Vehículo > 20 >20 > 20 > 20

PcAlCl libre 6,63 6,63 >20 >20

GCX 330,78 330,78 330,78 330,78

* TFD: Terapia Fotodinámica, CMI: Concentración Mínima Inhibitoria; CMB: Concentración

Mínima Bactericida

Respecto A. actinomycetemcomitans, se observó que la NE-PcAlCl y el vehículo no son activos

en las concentraciones evaluadas frente a este periodontopatógeno independiente de la TFD.

(concentraciones > 20 µM en la CMI y CMB).

PcAlCl libre evidenció un fuerte efecto fototóxico con concentraciones de 13,3 µM para CMI

y CMB. El índice de selectividad de la PcAlCl libre para A. actinomycetemcomitans, 0.01, en

consecuencia, este compuesto no es selectivo frente a esta bacteria.

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El GCX fue la segunda molécula más activa o fototóxica tanto en presencia de la TFD como

sin ella.

Finalmente, el compuesto de referencia CGX y el vehículo evidenciaron concentraciones

similares en la CMI y CMB en todos los microorganismos evaluados independiente de la

aplicación de la TFD. (Tabla 6).

Tabla 6

Susceptibilidad bacteriana de Aggregatibacter actinomycetemcomitans sobre diferentes

compuestos

Compuestos

(µM)

TFD SIN TFD

CMI CMB CMI CMB

NE-PcAlCl > 20 >20 > 20 > 20

Vehículo > 20 > 20 > 20 > 20

PcAlCl

libre

13,3 13,3 > 20 > 20

GCX 2646,25 2646,25 2646,25 2646,25

* TFD: Terapia Fotodinámica, CMI: Concentración Mínima Inhibitoria; CMB: Concentración Mínima Bactericida

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5. Discusión

La periodontitis (EP) es una enfermedad que se produce como resultado de la acumulación

disfuncional y estructural de biopelículas bacterianas en la superficie del diente (Biofilm); actúa

como un estímulo nocivo que media la respuesta inmune del hospedero debilitando así las

estructuras de soporte del diente sano. (Sanz et al., 2017). La EP y la DM son afecciones crónicas

comunes, que han sido relacionadas (Bascones, Muñoz & Bascones, 2014).

Los mecanismos que sustentan los vínculos entre estas dos condiciones no se comprenden

completamente en la actualidad, no obstante, se han descrito aspectos del funcionamiento del

sistema inmune y diferencias significativas en la biodiversidad microbiana subgingival

representada por microorganismos como P. gingivalis, T. forsythia, P. intermedia T. dentícola y

A. actinomycetemcomitans (Casarin et al., 2013; Castrillón et al., 2013) que crean una comunidad

disbiótica cuya alta resistencia mecánica y fisiológica a ser eliminada ha sido demostrada (Matos

Cruz R, Bascones-Martínez, 2011); este es un dilema aún por resolver.

El potencial invasivo de algunas bacterias del biofilm subgingival sobre las células epiteliales

gingivales y el tejido conectivo subepitelial, así como su capacidad para colonizar zonas de difícil

acceso influyen en el éxito del desbridamiento mecánico como terapia periodontal. (Akincibay,

Örsal, Şengün, & Tözüm. 2008); adicionalmente puede implicar un mayor riesgo de ocasionar

bacteriemia en pacientes diabéticos (Mealey & Rose, 2008). Por lo tanto, para evitar la

recolonización bacteriana son necesarias el uso de terapias coadyuvantes. El desbridamiento

mecánico suele combinarse con la terapia antibiótica, local o sistémica. Sin embargo, la aparición

de resistencias bacterianas, reacciones alérgicas y la alteración del equilibrio bacteriano pueden

limitar sus indicaciones. (Ardila, Granada & Guzmán. 2010).

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59

De esta manera, la TFD se convierte en una estrategia útil y no invasiva para el tratamiento de

la EP. Numerosos compuestos fotoactivos naturales y sintéticos como fenotiazinas, ftalocianinas,

el azul de metileno (MB) y azul de toluidina (TBO), entre otros, han sido estudiados (Berg et al.,

2014). En el caso de la PcAlCl, vehículos como nanoemulsiones, liposomas y nanopartículas

poliméricas, han sido investigados a fin de mejorar la internalización y efectividad en sustratos

biológicos. Es así como Muelhmann y colaboradores sintetizaron una nanoemulsión de PcAlCl

altamente estable, que permitió la conservación de las propiedades coloidales y fisicoquímicas del

FS (Muelhmann et al., 2015). En este sentido, y teniendo en cuenta que las nanoemulsiones son

consideradas vehículos ideales para el transporte de fármacos de uso tópico debido a la alta

permeabilidad, estabilidad y facilidad de ser absorbida por la piel, y considerando el pequeño

tamaño de gota (<30 nm) que, además la hace un sistema estable cinéticamente contra la

agregación, floculación y coalescencia por varios años; en este trabajo se seleccionó esta

nanoemulsión de PcAlCl para ser evaluada contra periodontopatógenos e inicialmente contra la

línea celular Vero ampliamente utilizada como modelo de referencia en estudios de investigación

y desarrollo de nuevas moléculas bioactivas. (Perryman et al., 2018).

Los resultados de toxicidad in vitro demostraron un efecto fototóxico y no selectivo (IS <1) de

la NE-PcAlCl y el FS libre, luego de la TFD sobre estas células no tumorales con CC50 0,09 ± 0,03

y 0,15 ± 0,08 uM respectivamente. Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en el

efecto fototóxico entre la NE-PcAlCl y la PcAlCl libre (p= 0.100). Estudios de viabilidad celular

realizados en otras líneas celulares tumorales han demostrado resultados similares con este FS

(Hernández et al., 2012; Muelhmann, 2015). Hernández y colaboradores, evaluaron la

internalización y las actividades fototóxicas in vitro de PcAlCl encapsulada en liposomas

ultradeformables (UDL PcAlCl) sobre monocitos humanos derivados de leucemia monocítica

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aguda (THP-1); demostrando una mayor fototoxicidad de la PcAlCl liposomal comparado con la

PcAlCl libre (CC50 1.35 ± 0.01 versus 22.50 ± 0.33 nM respectivamente) luego de la aplicación de

la TFD (17 julios/cm2). Adicionalmente, estudios realizados en células tumorales (MCF-7) y no

tumorales (MCF-10A) de cáncer de mama con el mismo sistema de nanoemulsión de PcAlCl

probado en este trabajo, demostraron mayor selectividad del FS por las células cancerígenas que

por las células sanas mostrando CC50 de 3.0 y 6 nM, luego de la TFD (4.4 julios/cm2) (Muelhmann

et al., 2015). Así mismo, nanopartículas de PcAlCl con DH entre 201-206 nm demostraron ser

citotóxicas sobre células cancerígenas (4T1) y no cancerígenas (NIH/3T3) de mama murinas en

oscuridad. Luego de la aplicación de la TFD, concentraciones de 0.25 uM del FS (PcAlCl)

indujeron fototoxicidad en todas las líneas celulares 4T1, NIH/3T3, MCF-7 y MCF-10A probadas

(Muelhmann et al., 2014).

Consecuentemente, diferentes estudios han demostrado el efecto fototóxico de este FS tanto en

líneas tumorales como no tumorales, este efecto se atribuye principalmente al carácter lipofílico

del mismo el cual le permite con facilidad atravesar membranas biológicas para llegar a su blanco

terapéutico. Además, el vehiculizar la PcAlCl facilita igualmente la internalización y por tanto la

efectividad. Los FS se caracterizan por su acción selectiva sobre células tumorales, sin embargo,

este estudio demostró la fototoxicidad de la PcAlCl en células Vero.

En adición, la citotoxicidad de diferentes FS se ha evaluado sobre queratinocitos epiteliales

derivados de tejido gingival humano (HGEK) y fibroblastos gingivales humanos (GFB) (Bao et

al., 2014). Soukos y colaboradores determinaron que HGEK y GFB expuestos a TBO no

presentaron disminución en la viabilidad a la concentración de 2.0 µg/mL y 5.0 µg/mL,

respectivamente (Soukos et al, 1996). Así mismo, Xu y colaboradores evaluaron el efecto de Azul

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61

de Metileno (MB) a 50 μg/ mL en combinación con luz roja a 665 nm sobre GFB. Estos autores

concluyeron que la combinación del MB y luz no exhibió ningún efecto citotóxico significativo

sobre la viabilidad y la actividad mitocondrial celular (Xu et al, 2009). A su vez, diversos estudios

han demostrado que la dosis requerida del FS y radiación necesaria para ocasionar la muerte

bacteriana es menor que la dosis necesaria para causar daño a los HGEK y GFB (George & Kishen,

2007). Por tanto, el uso de FS en combinación con la TFD es una alternativa terapéutica de gran

interés en la actualidad.

En cuanto al compuesto de referencia GCX usado en este trabajo, se evidenció toxicidad

independiente de la TFD; CC50 3.2 ± 0,6 versus 2,4 ± 0,4 µM con y sin el abordaje de la misma

respectivamente; (p= 0.247). Así mismo, se ha descrito la citotoxicidad de GCX sobre fibroblastos

de piel humana normal con CC50 de 1,7 µM (Pitucha et al., 2016). Estas concentraciones fueron

similares a las determinadas en este estudio sobre células VERO.

Este compuesto también ha demostrado alta toxicidad en otras líneas celulares como las HeLa;

Cabral Romero & Hernández-Delgadillo, (2016); evidenciaron que GCX al 0.12%, dañó

completamente la monocapa de estas células a los cinco minutos de exposición basado en el ensayo

de viabilidad celular MTT, resultado similar a lo encontrado en el ensayo de Lessa y colaboradores

con células odontoblásticas (MDPC-23).

Existen numerosos informes cuestionando la seguridad del GCX como enjuague bucal, el cual es

comúnmente utilizado en la práctica clínica odontológica, por las evidencias de sus efectos

citotóxicos sobre diferentes líneas celulares. En un estudio In vitro con fibroblastos humanos

expuestos al GCX 0.12% durante 30 segundos, se evidenció citotoxicidad para estas células. Al

respecto se consideró la afectación de diversas funciones celulares tales como la proliferación y la

Page 62: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

62

síntesis de proteínas por este compuesto. (Li, et al., 2014). Otros trabajos han demostrado que la

TFD, es efectiva para la eliminación de microorganismos Gram positivos y Gram negativos, sin la

generación de algún tipo de resistencia bacteriana y con el mantenimiento de la arquitectura de los

tejidos del hospedero (Raghavendra, Koregol & Bhola. 2009; Gursoy, Ozcakir & Yilmaz, 2013).

En este estudio, no se demostró un efecto antibacteriano de la NE-PcAlCl luego de la TFD contra

P. gingivalis. En contraste, la PcAlCl libre mostró un efecto fototóxico contra este

periodontopatógeno luego de la TFD (CMI 1,66 µM). De acuerdo con lo anterior, se requieren

mayores investigaciones para considerar este sistema de nanoemulsiones y el FS como una

estrategia de intervención contra este patógeno clave en la EP. El bajo potencial fototóxico

encontrado frente a este microorganismo puede estar relacionado con componentes estructurales

de P. gingivalis, como la cápsula, la cual podría proteger a esta bacteria de la interacción con el

FS, limitando el subsecuente efecto fototóxico (How et al., 2016). Esta cápsula también conocida

como antígeno K se considera un factor importante de virulencia de P. gingivalis (Brunner et al.,

2010) y se encuentra asociada con la resistencia a la fagocitosis mediada por leucocitos

polimorfonucleares (Bostanci et al., 2012) y una mayor capacidad de adhesión a células epiteliales

gingivales (Dierickx et al., 2003).

A su vez, los cultivos planctónicos de P. gingivalis, utilizados en este estudio, podrían expresar

normalmente genes relacionados con mecanismos oxidativos como el gen HtrA, el cual codifica

una serina proteasa periplásmica que confiere protección contra la oxidación, específicamente con

el peróxido de hidrógeno (H2O2) (Yuan et al., 2008; Lo et al., 2009) bloqueando el principal

mecanismo de acción de la TFD.

Page 63: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

63

Por tanto, futuras investigaciones podrían evaluar Biofilms en combinación de esta

nanoemulsión con TFD para validar los hallazgos. Así mismo las diferencias observadas en el

poder inhibitorio entre NE-PcAlCl y PcAlCl libre, podrían explicarse debido al vehículo o sistema

de nanemulsiones y su eficacia en la internalización del FS; también a la ausencia de consensos

acerca de las condiciones de TFD óptimas, la cual no permitiría evidenciar los mejores resultados

de este enfoque en el microorganismo de interés.

En la literatura existen diversos reportes de FS en combinación con TFD sobre P. gingivalis.

no obstante, según nuestra revisión, sistemas de nanoemulsiones que contienen PcAlCl sobre este

patógeno no han sido evaluados. Se ha demostrado que la TFD empleando MB al 0.01% en

conjunto con un láser de diodo (665 nm) ocasionó la disminución de esta bacteria en un orden de

3.8 ± 1.3 log10 (Braham, Herron, Street & Darveau, 2009). Los hallazgos anteriores, han sido

confirmados, empleando el mismo FS con un láser de diodo con una longitud de onda en el rango

de (650–675 nm), observándose una erradicación de > 99.9% (Street, Pedigo, & Loebel, 2010).

De igual forma, se ha explorado el uso de TBO sobre este periodontopatógeno. Se ha observado

una disminución significativa de P. gingivalis empleando de TBO en combinación de fuentes de

irradiación con luz roja (láser He/Ne, 632 nm) (Bhatti et al., 1997), diodos láser (Nastri et al., 2010)

y láser de galium y arsénico (Mathur et al., 2016) y diodos de láser LED (Moslemi et al., 2018). A

su vez se ha evaluado el FS rosa de bengala la combinación con un láser azul LED, que redujo

completamente el crecimiento de esta bacteria (Uekubo et al., 2016) y Radachlorin, un derivado

de clorofila α, el cual presentó una reducción del 33 % sobre P. gingivalis (Moslemi et al., 2018)

Por otra parte, la NE-PcAlCl presentó un mayor efecto fototóxico sobre P. intermedia en

comparación con la PCAlCl libre (6 veces), luego de la TFD. Este agente es una bacteria anaerobia

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64

obligada que ha sido descrita como un microorganismo altamente adaptable al estrés oxidativo

(dos Santos et al., 2007) y se ha observado la inducción de expresión de proteínas asociados a

funciones reguladoras antioxidantes y redox en respuesta al estrés oxidativo (Santos et al., 2012).

Algunos FS se han utilizado para la eliminación de este microorganismo sin éxito. Se ha observado

la nula actividad de TBO en combinación de diodo láser sobre esta bacteria (Nastri et al., 2010) y

la reducción de 26.2 % empleando un láser de galium y arsénico (Mathur et al., 2016). Por tanto,

los resultados obtenidos en este estudio son promisorios ya que evidencian la optimización del FS

transportado en el sistema de nanoemulsión para el control de este microorganismo.

En contraste, no se observó efecto inhibitorio luego de la exposición de A.

actinomycetemcomitans con la NE-PcAlCl o libre luego de la TFD. Estos resultados estarían

relacionados con la producción por este microorganismo de enzimas como oxidasa y catalasa, las

cuales pueden ejercer un efecto protector a condiciones de estrés oxidativo generados por la TFD

(AOM, 2015). Así mismo, A. actinomycetemcomitans es considerado altamente resistente a la

mayoría de los tratamientos; por tanto, su control es un reto. Sin embargo, se ha reportado que el

uso de MB 0.01% en combinación con un láser de diodo (665 nm) ocasiona una disminución

estadísticamente significativa para esta bacteria (Chan & Lai, 2003). Además, el uso del láser de

diodo (670 nm) en combinación con MB mejora la erradicación de esta bacteria en > 99.9% (Street

et al., 2010). A su vez, se ha observado que TBO en combinación con la TFD ocasiona una

disminución de > 99.9% (Nastri et al., 2010) y 61.54% en combinación con láser de diodo AlGaInP

(aluminum-gallium-indium-phosphide) (Mattiello et al., 2011) y el FS curcumina a una

concentración de 5 mg/mL en combinación con un láser LED redujo la población bacteriana en un

65% (Najafi et al., 2016). Por tanto, la poca actividad observada de la NE PcAlCl sugiere la

evaluación de otras condiciones de TFD para confirmar estos hallazgos.

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65

En este sentido, una variable a considerar en el uso de la TFD como enfoque antimicrobiano

es la fuente de irradiación e intensidad y duración del tratamiento. En este trabajo se aplicó la TFD

sobre los distintos microorganismos y células de mamífero utilizando solo un parámetro de

irradiación (4.83 julios/cm2) y un tiempo establecido (2 minutos).

Este estudio utilizó como fuente de irradiación una luz LED, la cual presenta algunas ventajas

en comparación con otras fuentes de luz disponibles para TFD, que incluyen un menor costo,

ausencia de procesos destructivos mediados por la temperatura y facilidad en la consecución

(Pieslinger et al., 2006). Así mismo, se ha descrito una relación directamente proporcional entre el

porcentaje de supervivencia y dosis de luz aplicada. Células de carcinoma nasofaríngeo CNE-1

presentan mayor efecto fototóxica dependiente de la dosis de irradiación alcanzando una reducción

del 50 % en la viabilidad con dosis de luz de 10 julios/cm2 durante 20 minutos (Defu et al., 2012).

Por tanto, futuras evaluaciones requieren evaluar el uso de otros FS con la nanoemulsión, bajo

distintas condiciones de TFD, con el fin de optimizar y mejorar los resultados obtenidos sobre de

los diferentes periodontopatógenos.

En general, el amplio espectro de acción de la TFD como coadyuvante de la terapia base

periodontal, especialmente en campo abierto, ha mostrado una mejoría tanto en los parámetros

clínicos y acción bactericida frente a los microorganismos periodontopatógenos (Dalvi, & Gattani,

2019). No obstante, los beneficios de la RAR junto con la TFD a largo plazo están sujetos a

discusión por las múltiples propuestas de condiciones y propiedades tanto de fotosensibilizadores

como del láser (Xue, D et al; 2017). Por tanto, nuevos estudios se requieren para evaluar las

mejores condiciones de TFD que permitan el control de los microorganismos asociados a la

enfermedad periodontal.

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66

Finalmente, los objetivos planteados en este trabajo se cumplieron a cabalidad. Se logró

determinar citotoxicidad y la actividad antimicrobiana de la NE-PcAlCl sobre

periodontopatógenos relevantes en la población diabética tipo 2 en combinación con la TFD. En

este sentido, los resultados obtenidos sugieren el potencial uso de la TFD en combinación con la

NE-PcAlCl para la inhibición de periodontopatógenos, en especial P. intermedia la cual presentó

la mayor susceptibilidad a este enfoque de tratamiento; Sin embargo, se pueden realizar estudios

posteriores para evaluar otros fotosensilizadores en nanosistemas direccionados al biofilm y sus

patógenos claves en el desarrollo de la EP en los pacientes en cuestión.

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67

6. Conclusiones

▪ La TFD evaluada potenció el efecto citotóxico de las soluciones que contenían PcAlCl

sobre la línea celular utilizada, que plantea su potencial como agente antitumoral.

▪ La TFD evaluada mostró baja capacidad antibacteriana en dos de los microorganismos en

estudio como son P. gingivalis y A. actinomycetemcomitans, los cuales son

periodontopatógenos disbióticos claves en la patogenia de la EP, siendo reportados

altamente resistentes a los tratamientos convencionales.

▪ La TFD con NE-PcAlCl mostró eficacia antibacteriana en P. intermedia, patógeno clave

en la comunidad polimicrobiana disbiótica precursora de la EP en el paciente diabético

tipo 2.

▪ La TFD funciona con el fotosensibilizador seleccionado, sin embargo, se requieren

optimizar los parámetros o condiciones de esta intervención para mejores resultados en el

modelo de EP.

▪ Los resultados promisorios obtenidos de la NE PcAlCl sobre P. intermedia, podrían ser

utilizados en futuras investigaciones para estudiar los agentes de la EP y el modelo de

comunidad disbiótica como es el Biofilm; optimizando las condiciones de la TFD como

son el tiempo, distancia y parámetros de irradiación.

▪ El aporte determinante de este estudio se fundamenta en el conocimiento y manejo de los

microorganismos anaerobios como son los agentes de la EP, cuya complejidad operativa

es bien conocida, por ende, este proyecto logra su mayor diferenciación e importancia.

Page 68: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

68

Referencias Bibliográficas

Abdullah, A., Liew, S. M., Salim, H., Ng, C. J., & Chinna, K. (2019). Prevalence of limited health

literacy among patients with type 2 diabetes mellitus: A systematic review. PloS one, 14(5),

e0216402.

Aemaimanan, P., Amimanan, P., & Taweechaisupapong, S. (2013). Quantification of key

periodontal pathogens in insulin-dependent type 2 diabetic and non-diabetic patients with

generalized chronic periodontitis Anaerobe 22, 64-68.

Akincibay, H., Örsal, S. Ö., Şengün, D., & Tözüm, T. F. (2008). Systemic administration of

doxycycline versus metronidazole plus amoxicillin in the treatment of localized aggressive

periodontitis: A clinical and microbiologic study. Quintessence International 39(2).

Akram, Z., Raffat, M. A., Saad Shafqat, S., Mirza, S., & Ikram, S. (2019). Clinical efficacy of

photodynamic therapy as an adjunct to scaling and root planing in the treatment of chronic

periodontitis among cigarette smokers: A systematic review and meta-analysis.

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy, 26, 334–341.

Akrivopoulou, C., Green, I. M., Donos, N., Nair, S. P., & Ready, D. (2017). Aggregatibacter

actinomycetemcomitans serotype prevalence and antibiotic resistance in a UK population

with periodontitis Journal of global antimicrobial resistance, 10, 54-58.

Alauzet, C., Mory, F., Teyssier, C., Hallage, H., Carlier, J. P., Grollier, G., & Lozniewski, A.

(2010). Metronidazole resistance in Prevotella spp. and description of a new nim gene in

Prevotella baroniae Antimicrobial agents and chemotherapy 54(1), 60-64.

Page 69: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

69

Alba-Loureiro, T. C., Munhoz, C. D., Martins, J. O., Cerchiaro, G. A., Scavone, C., Curi, R., &

Sannomiya, P. (2007). Neutrophil function and metabolism in individuals with diabetes

mellitus. Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 40(8), 1037-1044.

Alfaroukh, R., Elembaby, A., Almas, K., Ali, S., Farooq, I., Bahammam, M., & Majeed, A. (2018).

Oral biofilm formation and retention on commonly used dental materials: an update.

Tropical Dental Journal, 41(164), 28-34.

Ameet M, Avneesh H T, Babita R P, Pramod P M. (2013). The relationship between Periodontitis

and systemic diseases - hype or hope? Journal Clinical Diagnostic Research. 7(4):758-62.

American Diabetes Association (ADA). (2018) Classification and Diagnosis of Diabetes. Diabetes

Care; 40(Supplement 1): S11-S24;

American Diabetes Association. (2019). 2. Classification and Diagnosis of Diabetes: Standards of

Medical Care in Diabetes-2019. Diabetes Care, 42(Suppl 1), S13

Aoyama, N., Suzuki, J. I., Kobayashi, N., Hanatani, T., Ashigaki, N., Yoshida, A. & Isobe, M.

(2018). Increased oral Porphyromonas gingivalis prevalence in cardiovascular patients

with uncontrolled diabetes mellitus. International heart journal, 17-480.

Ardila, C. M., Granada, M. I., & Guzmán, I. C. (2010). Antibiotic resistance of subgingival species

in chronic periodontitis patients. Journal of periodontal research 45(4), 557-563.

Atlas of Oral Microbiology (AOM). From Healthy Microflora to Disease (2015), Chapter 4 -

Subgingival Microbes 67-93

Page 70: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

70

Avila, M., Ojcius, D. M., & Yilmaz, O. (2009). The oral microbiota: living with a permanent guest.

DNA and cell biology 28(8), 405–411

Bao K, Akguel B, Bostanci N. (2014). Establishment and characterization of immortalized

gingival epithelial and fibroblastic cell lines for the development of organotypic cultures.

Cells Tissues Organs 199(4):228-37.

Barbosa, F. I., Araújo, P. V., Machado, L. J. C., Magalhães, C. S., Guimarães, M. M. M., &

Moreira, A. N. (2018). Effect of photodynamic therapy as an adjuvant to non-surgical

periodontal therapy: Periodontal and metabolic evaluation in patients with type 2 diabetes

mellitus. Photodiagnosis and photodynamic therapy 22, 245-250.

Bascones, M. A., González, F. J., & Sanz, E. J. (2014). Diabetes and periodontal disease. Review

of the literature.American Journal of Dentistry 27(2), 63-67

Bascones, M. A., Munoz C. M., & Bascones I. J. (2015). Diabetes y periodontitis: una relación

bidireccional. Medicina Clínica, 145(1), 31-35.

Berg, K., Weyergang, A., Vikdal, M., Norum, O. J., & Selbo, P. K. (2014). Photochemical

Internalization: A Novel Technology for Targeted Macromolecule Therapy. In

Photodynamic Therapy (pp. 119-127). Springer, Berlin, Heidelberg.

Berlien, H. P. (2014). Implementation of Laser Technologies in Clinical PDT. In Photodynamic

Therapy (pp. 93-118). Springer, Berlin, Heidelberg.

Page 71: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

71

Bharateesh, J., Ahmed, M., & Kokila, G. (2012). Diabetes and Oral Health: A Case-control Study.

International journal of preventive medicine, 3(11), 806–809.

Bhatti, A., MacRobert, A., Meghji, S., Henderson, B. & Wilson, M. (1997). Effect of Dosimetric

and physiological factors on the lethal photosensitization of Porphyromonas gingivalis

vitro, Photochemistry Photobiology. 65(6), 1026–1031,

Borgnakke WS, Ylo¨ stalo PV, Taylor GW, Genco RJ. (2013) Effect of periodontal disease on

diabetes: Systematic review of epidemiologic observational evidence. Journal of Clinical

Periodontology 14(40 Suppl): S135–52.

Botero Torres, J. E. (2009). Respuesta inmune en las enfermedades del periodonto: desde salud

hasta enfermedad y sus implicaciones terapéuticas. Revista de la Facultad de Odontología

de la Universidad de Antioquia 21(1): 122-128.

Botero, J., Rodríguez, C., & Agudelo-Suarez, A. (2016). Periodontal treatment and glycemic

control in patients with diabetes and periodontitis: an umbrella review. Australian Dental

Journal, 61(2), 134–148

Boyanova, L., Kolarov, R., Gergova, G., Dimitrova, L., & Mitov, I. (2010). Trends in antibiotic

resistance in Prevotella species from patients of the University Hospital of Maxillofacial

Surgery, Sofia, Bulgaria, in 2003–2009 Anaerobe, 16(5), 489-492.

Page 72: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

72

Braham, P.; Herron, C.; Street, C. & Darveau, R. (2009). Antimicrobial photodynamic therapy

may promote periodontal healing through multiple mechanisms. Journal of Periodontology

80, 1790–1798.

Cabral Romero, C., & Hernández-Delgadillo, R. (2016). Efectos citotóxicos de gluconato de

clorhexidina en células epiteliales. Revista Mexicana De Estomatología, 3(1), 20 - 28.

Casarin, R. C. V., Barbagallo, A., Meulman, T., Santos, V. R., Sallum, E. A., Nociti, F. H. &

Gonçalves, R. B. (2013). Subgingival biodiversity in subjects with uncontrolled type‐2

diabetes and chronic periodontitis. Journal of periodontal research 48(1), 30-36.

Caton, Armitage, Berglundh, Chapple, Jepsen, Kornman & Tonetti 2018). A new classification

scheme for periodontal and peri‐implant diseases, conditions-Introduction, and key changes

from the 1999 classification. Journal of periodontology, 89, S1-S8.

Castrillón, C. A., Hincapié, J. P., Yepes, F. L., Roldan, N., Moreno, S. M., Contreras, A., & Botero,

J. E. (2015). Occurrence of red complex microorganisms and Aggregatibacter

actinomycetemcomitans in patients with diabetes Journal of investigative and clinical

dentistry, 6(1), 25-31.

Chan, Y. & Lai, C. (2003). Bactericidal effects of different laser wavelengths on periodontopathic

germs in photodynamic therapy. Lasers Medicine. Sci. 18(1), 51–5,

Chitsazi, M. T., Shirmohammadi, A., Shirmohammadi, M., Kashefimehr, A., & Ghasemi, V.

(2015). Efficacy of Photodynamic Therapy as an Adjunct to Full-mouth Root Planing in

Page 73: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

73

the Treatment of Periodontitis Assessed by Real-time PCR: A Microbiological and Clinical

Study. Journal of Advanced Periodontology & Implant Dentistry, 7(1), 26-32.

Cieplik, F., Späth, A., Leibl, C., Gollmer, A., Regensburger, J., Tabenski, L., et al. (2013). Blue

light kills Aggregatibacter actinomycetemcomitans due to its endogenous photosensitizers.

Clinical Oral Investigations.

Cortelli, J. R., Pinheiro, R. M. S., Costa, F. D. O., Aquino, D. R., Raslan, S. A., & Cortelli, S. C.

(2014). Salivary and microbiological parameters of chronic periodontitis subjects with and

without type 2 diabetes mellitus: a case-control study Revista de Odontologia da UNESP

43(3), 196-202.

Cruz, R. M., & Martínez, A. B. (2011). Tratamiento periodontal quirúrgico: revisión. Conceptos.

Consideraciones. Procedimientos. Técnicas. Avances en periodoncia e implantología oral

23(3), 155-170.

Dai, T., Huang, Y. Y., & Hamblin, M. R. (2009). Photodynamic therapy for localized infections—

state of the art.Photodiagnosis and photodynamic therapy (3-4), 170-188.

Dalvi, S. A., Hanna, R., & Gattani, D. R. (2019). Utilisation of antimicrobial photodynamic

therapy as an adjunctive tool for open flap debridement in the management of chronic

periodontitis: A randomized controlled clinical trial. Photodiagnosis and photodynamic

therapy 25, 440-447

Page 74: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

74

Daniel, R., Gokulanathan, S., Shanmugasundaram, N., Lakshmigandhan, M., & Kavin, T. (2012).

Diabetes and periodontal disease. Journal of pharmacy & bioallied sciences (Suppl 2),

S280.

DeFronzo, R. A., Ferrannini, E., Alberti, K. G. M. M., Zimmet, P., & Alberti, G. (Eds.).

(2015).International Textbook of Diabetes Mellitus, 2 Volume Set (Vol. 1). John Wiley &

Sons.

Defu Chen, Huifen Zheng, Zhiyong Huang, et al., “Light-Emitting Diode-Based Illumination

System for In Vitro Photodynamic Therapy, “International Journal of Photoenergy, vol.

2012, Article ID 920671, 6 pages, 2012.

De Moraes, M., de Vasconcelos, R. C., Longo, J. P. F., Muehlmann, L. A., de Azevedo, R. B.,

Lemos, T. M. A. M., & Costa, A. de L. L. (2015).Effects of photodynamic therapy mediated

by nanoemulsion containing chloro-aluminum phthalocyanine: a histologic and

immunohistochemical study in human gingiva. Photodiagnosis and Photodynamic

Therapy, 12(4), 592–597.

De Moraes, M., Vasconcelos, R. C., Longo, J. P. F., Muehlmann, L. A., de Azevedo, R. B., de

Araújo Júnior, R. F., de Lisboa Lopes Costa, A. (2017). Photodynamic therapy using

chloro-aluminum phthalocyanine Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology,

167decreases inflammatory response in an experimental rat periodontal disease model.

208–215.

Page 75: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

75

Deng, Z. L., Szafrański, S. P., Jarek, M., Bhuju, S., & Wagner-Döbler, I. (2017). Dysbiosis in

chronic periodontitis: key microbial players and interactions with the human host. Scientific

reports, 7(1), 3703.

Detty, M. R., Gibson, S. L., & Wagner, S. J. (2004). Current clinical and preclinical

photosensitizers for use in photodynamic therapy. Journal of medicinal chemistry 47(16),

3897-3915.

Dougherty TJ., Gomer CJ., Henderson BW. (1998) Photodynamic therapy. Journal National

Cancer Institute. 90:889-905.

Dos Santos SG, Diniz CG, da Silva VL, Souza NC, de Lima FL, Bomfim MR, de Carvalho MA,

Farias LM. (2007) The influence of molecular oxygen exposure on the biology of

Prevotella intermedia, with emphasis on its antibiotic susceptibility. Journal of Applied

Microbiology. 103(4):882-91.

Dosseva-Panova, V. T., Popova, C. L., & Panov, V. E. (2014). Subgingival microbial profile and

production of proinflammatory cytokines in chronic periodontitis. Folia medica, 56(3),

152-160.

Echeverría Arcila V, Blanco Bohórquez J (2005) Enfoque hacia la dinámica de la biopelícula oral

para el control de enfermedades bucales prevalentes. Revista Clínica Medicina Familiar

3(7)112-117

Page 76: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

76

Eke P.I., Dye B.A., Wei L., Thornton-Evans G.O., Genco R.J., (2012) CDC Periodontal Disease

Surveillance workgroup Prevalence of periodontitis in adults in the United States: 2009 and

2010 Journal of Dental Research, 91:914-2

Embleton, M. L., Nair, S. P., Heywood, W., Menon, D. C., Cookson, B. D., & Wilson, M. (2005).

Development of a novel targeting system for lethal photosensitization of antibiotic-resistant

strains of Staphylococcus aureus. Antimicrobial agents and chemotherapy 49(9), 3690-

3696.

Estudio Nacional de Salud Bucal (ENSAB IV, 2014). Ministerio de Salud. Situación en Salud

Bucal. Para Saber cómo estamos y saber qué hacemos.

Fekrazad, R., Nejat, A., & Kalhori, K. A. (2017). Antimicrobial Photodynamic Therapy with

Nanoparticles versus Conventional Photosensitizer in Oral Diseases. In Nanostructures for

Antimicrobial Therapy (pp. 237-259). Elsevier.

Fine, D. H., Kaplan, J. B., Kachlany, S. C., & Schreiner, H. C. (2006). How we got attached to

Actinobacillus actinomycetemcomitans: a model for infectious diseases. Periodontology

2000, 42(1), 114-157.

Forbes, J. M., & Cooper, M. E. (2013). Mechanisms of diabetic complications. Physiological

reviews 93(1), 137-188.

Page 77: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

77

Garcez, A. S., Nuñez, S. C., Hamblin, M. R., & Ribeiro, M. S. (2008). Antimicrobial effects of

photodynamic therapy on patients with necrotic pulps and periapical lesion. Journal of

endodontics 34(2), 138-142.

Garcia, P. C., Khouly, I., Sanz, J., & Loomer, P. M. (2015). Effectiveness of systemic antimicrobial

therapy in combination with scaling and root planing in the treatment of periodontitis: a

systematic review. Journal of the American Dental Association (1939), 146(3), 150-163.

Gursoy, H., Ozcakir-Tomruk, C., Tanalp, J., & Yılmaz, S. (2013). Photodynamic therapy in

dentistry: a literature review. Clinical oral investigations 17(4), 1113-1125.

Gładysz A, Ginalska G. Synthesis (2016), antibacterial and antiproliferative potential of some new

1-pyridinecarbonyl-4-substituted thiosemicarbazide derivatives. Medical Chemistry

Research. 25, 1666-1677.

Gleiznys, A., Zdanavič ienė, E., & Žilinskas, J. (2015). Candida albicans importance to denture

wearers. A literature review. Stomatologija, 17(2), 54-66.

Haas R., Dörtbudak O., Mensdorff-Pouilly N., Mailath G. (1997); Elimination of bacteria on

different implant surfaces through photosensitization and soft laser. An in vitro study.

Clinical Oral Implants Research. 8: 249–254.

Hajishengallis G, Lamont RJ. (2012) Beyond the red complex and into more complexity: the

polymicrobial synergy and dysbiosis (PSD) model of periodontal disease etiology.

Molecular Oral Microbiology 27:409–419

Page 78: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

78

Hajishengallis G (2015) Periodontitis: from microbial immune subversion to systemic

inflammation. Nature Reviews immunology 15(1):30-44

Hernández, M., Dutzan, N., Garcia-Sesnich, J., Abusleme, L., Dezerega, A., Silva, N., & Gamonal,

J. (2011). Host-pathogen interactions in progressive chronic periodontitis. Journal of dental

research 90(10), 1164-1170.

Hernández, I., Montanari, J., Valdivieso, W., Morilla, M., Romero, E., & Ecobar, P. (2012). In

vitro phototoxicity of ultradeformable liposomes containing chloroaluminum

phthalocyanine against New World Leishmania species. Journal of Photochemistry and

Photobiology. (17), 157–163.

Hiranmayi, K. V., Sirisha, K., Rao, M. R., & Sudhakar, P. (2017). Novel pathogens in periodontal

microbiology. Journal of pharmacy & bioallied sciences 9(3), 155.

Holman, N., Young, B., & Gadsby, R. (2015). Current prevalence of Type 1 and Type 2 diabetes

in adults and children in the UK. Diabetic Medicine, 32(9), 1119-1120.

Holt, S. C., Kesavalu, L., Walker, S., & Genco, C. A. (1999). Virulence factors of Porphyromonas

gingivalis. Periodontology 2000, 20(1), 168-238.

How, K. Y., Song, K. P., & Chan, K. G. (2016). Porphyromonas gingivalis: An Overview of

Periodontopathic Pathogen below the Gum Line Frontiers in microbiology, 7, 53.

IDF (2017). In., 8th edn. Brussels, Belgium: International Diabetes Federation; 2013 International

Diabetes Federation.

Page 79: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

79

Imamura, T. (2003). The role of gingipains in the pathogenesis of periodontal disease. Journal of

periodontology, 74(1), 111-118.

Indurkar, M. S., Maurya, A. S., & Indurkar, S. (2016). Oral manifestations of diabetes .Clinical

Diabetes, 34(1), 54-57.

Irza BA, Syed A, Izhar F, Ali Khan A. (2010) Bidirectional relationship between diabetes and

periodontal disease: review of evidence. Department of Oral Health Sciences, Sheikh Zayed

Postgraduate Medical Institute, Lahore. Journal of Pakistan Medical Association

60(9):766-8.

Jain, M., Dave, D., Jain, P., Manohar, B., Yadav, B., & Shetty, N. (2013). Efficacy of xanthan

based chlorhexidine gel as an adjunct to scaling and root planing in treatment of the chronic

periodontitis. Journal of Indian Society of Periodontology, 17(4), 439.

Javed, F., & Romanos, G. E. (2013). Does photodynamic therapy enhance standard antibacterial

therapy in dentistry? Photomedicine and laser surgery, 31(11), 512-518.

Jepsen S, Caton JG, et al. (2018) periodontal manifestations of systemic disease and

Developmental and acquired conditions: consensus report of workgroup 3 of the 2017

Kampoo, K., Teanpaisan, R., Ledder, R. G., & McBain, A. J. (2014). Oral bacterial communities

in individuals with type 2 diabetes who live in southern Thailand. Applied and

Environmental Microbiology, 80(2), 662-671.

Page 80: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

80

Kaur, S., Kaur, K., Rai, S., & Khajuria, R. (2015). Oral health management considerations in

patients with diabetes mellitus. Archives of Medicine and Health Sciences, 3(1), 72-79

Kassebaum, N. J., Bernabé, E., Dahiya, M., Bhandari, B., Murray, C. J. L., & Marcenes, W. (2014).

Global burden of severe periodontitis in 1990-2010: a systematic review and meta-

regression. Journal of dental research, 93(11), 1045-1053.

Keestra, J. A. J., Grosjean, I., Coucke, W., Quirynen, M., & Teughels, W. (2015). Non‐surgical

periodontal therapy with systemic antibiotics in patients with untreated chronic

periodontitis: a systematic review and meta‐analysis. Journal of periodontal research,

50(3), 294-314.

Kinane, D. F., Stathopoulos, P. G., & Papapanou, P. N. (2017). Periodontal diseases. Nature

Reviews Disease Primers, 17038.

Konopka, K., & Goslinski, T. (2007). Photodynamic therapy in dentistry. Journal of dental

research, 86(8), 694-707.

Kriebel, K., Hieke, C., Müller-Hilke, B., Nakata, M., & Kreikemeyer, B. (2018). Oral Biofilms

from Symbiotic to Pathogenic Interactions and Associated Disease–Connection of

Periodontitis and Rheumatic Arthritis by Peptidylarginine Deiminase. Frontiers in

microbiology, 9,

Page 81: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

81

Kropff, J., Selwood, M. P., McCarthy, M. I., Farmer, A. J., & Owen, K. R. (2011). Prevalence of

monogenic diabetes in young adults: a community-based, cross-sectional study in

Oxfordshire, UK. Diabetologia, 54(5), 1261–1263.

Kudiyirickal, M. G., & Pappachan, J. M. (2015). Diabetes mellitus and oral health. Endocrine,

49(1), 27-34.

Kwiatkowski S, Knap B, Przystupski D, Saczko J, Kedzierska E, Knap-Czop K, Kulbacka J.

(2018).

Photodynamic therapy- mechanisms photosensitizer and combinations. Biomedicine &

pharmacotherapy, 106, 1098-1107

Lalla, E., & Papapanou, P. N. (2011). Diabetes mellitus and periodontitis: a tale of two common

interrelated diseases. Nature Reviews Endocrinology 7(12), 738.

Lamster, I. B. (2012). Diabetes and oral health current concepts regarding periodontal disease and

dental caries. US Endocrinology, 8 (2), 93-97.

Lang, N. P., & Bartold, P. M. (2018). Periodontal health. Journal of clinical periodontology,

45(Suppl 20):S9–S16.

Larsen, T., & Fiehn, E. N. (2017). Dental biofilm infections - an update. Journal of Pathology,

Microbiology and Immunology, 125: 376-384.

Page 82: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

82

Le Bars, P., Kouadio, A. A., N’goran, J. K., Badran, Z., & Soueidan, A. (2015). Relationship

between removable prosthesis and some systemics disorders. The Journal of the Indian

Prosthodontic Society, 15(4), 292-299

Leite, R. S., Marlow, N. M., Fernandes, J. K., & Hermayer, K. (2013). Oral health and type 2

diabetes. The American journal of the medical sciences, 345(4), 271-273.

Lessa, F. C (2010).Toxicity of chlorhexidine on odontoblast-like cells. Journal of applied oral

science: 18, 50-58

Lima, H. R., Gelani, V., Fernandes, A. P., Gasparoto, T. H., Torres, S. A., Santos, C. F., ... &

Campanelli, A. P. (2010). The essential role of toll like receptor‐4 in the control of

Aggregatibacter actinomycetemcomitans infection in mice. Journal of clinical

periodontology, 37(3), 248-254.

Lino Aguilar, V., & Buendía, M. C. L. (2010). Terapia periodontal en un paciente con periodontitis

agresiva. Revista odontológica mexicana, 14(2), 123-129.

Liu, L. S., Gkranias, N., Farias, B., Spratt, D., & Donos, N. (2018). Differences in the subgingival

microbial population of chronic periodontitis in subjects with and without type 2 diabetes

mellitus—a systematic review. Clinical Oral Investigations.

Lin Z, Will Y. (2012). Evaluation of drugs with specific organ toxicities in organ-specific cell

lines. Toxicology Sciences 126(1):114-27.

Page 83: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

83

Lohse, B. M., Gulati, M., Johnson, D. A., & Nobile, J. C. (2018). Development and regulation of

single and multi-species Candida albicans biofilms. Nature reviews, 16, 19-31.

Löe, H. (1993). Periodontal disease: the sixth complication of diabetes mellitus Diabetes care,

16(1), 329-334.

Lo, A. W., Seers, C. A., Boyce, J. D., Dashper, S. G., Slakeski, N., Lissel, J. P., et al. (2009).

Comparative transcriptomic analysis of Porphyromonas gingivalis biofilm and planktonic

cells. BMC Microbiology. 9:18.

Lu H-L, Syu W-J, Nishiyama N, Kataoka K, Lai P-S. (2011); Dendrimer phthalocyanine-

encapsulated polymeric micelle-mediated photochemical internalization extends the

efficacy of photodynamic therapy and overcomes drug-resistance in vivo. Journal Control

Release 155(3):458–64.

Li, Y.-C., Kuan, Y.-H., Lee, S.-S., Huang, F.-M. & Chang, Y.-C. (2014) Cytotoxicity and

genotoxicity of chlorhexidine on macrophages in vitro. Environmental Toxicology 29, 452-

458.

Llambés, F., Arias H. S., & Caffesse, R. (2015). Relationship between diabetes and periodontal

infection .World journal of diabetes, 6(7), 927.

Maahs, D. M., West, N. A., Lawrence, J. M., & Mayer-Davis, E. J. (2010). Epidemiology of type

1 diabetes. Endocrinology and Metabolism Clinics, 39(3), 481-497.

Page 84: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

84

Madianos, P. N., & Koromantzos, P. A. (2018). An update of the evidence on the potential impact

of periodontal therapy on diabetes outcomes .Journal of clinical periodontology, 45(2),

188-195.

Mahmoudi, H., Bahador, A., Pourhajibagher, M. & Alikhani, M. (2018). Antimicrobial

photodynamic therapy: an effective alternative approach to control bacterial infections.

Journal of Lasers in Medical Sciences, 9(3), 154-160.

Maisch, T. (2007). Anti-microbial photodynamic therapy: useful in the future? Lasers in medical

science, 22 (2), 83-91.

Makiura, N., Ojima, M., Kou, Y., Furuta, N., Okahashi, N., Shizukuishi, S., & Amano, A. (2008).

Relationship of Porphyromonas gingivalis with glycemic level in patients with type 2

diabetes following periodontal treatment. Oral microbiology and immunology, 23(4), 348-

351.

Mattiello, Fabiano Dalla Lana, Coelho, Alan Augusto Kalife, Martins, Odair Pimentel, Mattiello,

Rodrigo Dalla Lana, & Ferrão Júnior, José Peixoto. (2011). In Vitro Effect of

photodynamic therapy on Aggregatibacter actinomycetemcomitans and Streptococcus

sanguinis. Brazilian Dental Journal, 22(5), 398-403

Mathur, S., Kothiwale, S., Nag, B., Mathur, T., Bhansali, A. & Khatri, R. K. (2016). Effect of

gallium-arsenic laser on photosensitized periodontopathic anaerobic organisms: An in vitro

study. Journal of Indian Society of Periodontology, 20(4), 369–373

Page 85: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

85

Mealey, B. L., & Ocampo, G. L. (2007). Diabetes mellitus and periodontal disease. Periodontology

2000, 44(1), 127-153.

Mealey, B. L., & Rose, L. F. (2008). Diabetes mellitus and inflammatory periodontal diseases.

Current Opinion in Endocrinology, Diabetes and Obesity, 15(2), 135-141.

Meuric, V., Le Gall-David, S., Boyer, E., Acuña, A. L., Martin, B., Fong, S. B. & Bonnaure, M.

M. (2017). Signature of microbial dysbiosis in periodontitis. Applied and Environment.

Microbiology .83(14), e00462-17.

Mesquita, M. Q., Dias, C. J., Gamelas, S., Fardilha, M., Neves, M. G., & Faustino, M. A. F. (2018).

An insight on the role of photosensitizer nanocarriers for Photodynamic Therapy. Anais da

Academia Brasileira de Ciências, 90(1), 1101-1130.

Meyle, J., & Chapple, I. (2015). Molecular aspects of the pathogenesis of periodontitis.

Periodontology 2000, 69(1), 7–17.

Miranda, T. S., Feres, M., Retamal-Valdés, B., Perez-Chaparro, P. J., Maciel, S. S., & Duarte, P.

M. (2017) Influence of glycemic control on the levels of subgingival periodontal pathogens

in patients with generalized chronic periodontitis and type 2 diabetes. Journal of Applied

Oral Science, 25(1), 82–89

Mohamed, H. G., Idris, S. B., Mustafa, M., Ahmed, M. F., Åstrøm, A. N., Mustafa, K., & Ibrahim,

S. O. (2016). Influence of type 2 diabetes on prevalence of key periodontal pathogens,

Page 86: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

86

salivary matrix metalloproteinases, and bone remodeling markers in Sudanese adults with

and without chronic periodontitis. International journal of dentistry, 2016.

Moles, M. G., & Dorrego, M. V. (2005). Tissue destruction in periodontitis: bacteria or cytokines

fault. Quintessence Int, 36, 299306.

Morgado, L. F., Trávolo, A. R. F., Muehlmann, L. A., Narcizo, P. S., Nunes, R. B., Pereira, P. A.

G., … Longo, J. P. F. (2017). Photodynamic Therapy treatment of onychomycosis with

Aluminium-Phthalocyanine Chloride nanoemulsions: A proof of concept clinical trial.

Journal of Photochemistry and Photobiology, 173, 266–270.

Muehlmann, L. A., Ma, B. C., Longo, J. P. F., Santos, M, & Azevedo, R. B. (2014). Aluminum–

phthalocyanine chloride associated to poly (methyl vinyl ether-co-maleic anhydride)

nanoparticles as a new third-generation photosensitizer for anticancer photodynamic

therapy. International journal of nanomedicine, 9, 1199.

Naiff, P., Carneiro, V., & Guimarães, M. do C. (2018). Importance of Mechanical Periodontal

Therapy in Patients with Diabetes Type 2 and Periodontitis. International Journal of

Dentistry, 2018, 1–7.

Najafi S, Khayamzadeh M, Paknejad M, Poursepanj G, Kharazi Fard MJ, Bahador A (2016). An

in vitro comparison of antimicrobial effects of curcumin-based photodynamic therapy and

chlorhexidine, on Aggregatibacter actinomycetemcomitans. Journal of Lasers Medicine

Sciences. 7(1):21–5.

Page 87: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

87

Nastri, L., Donnarumma, G., Porzio, C., De Gregorio, V., Tufano, M., Caruso, F., Mazza, C. &

Serpico, R. (2010). Effects of toluidine blue-mediated photodynamic therapy on

periopathogens and periodontal biofilm: in vitro evaluation. International Journal of

Immunopathology and Pharmacology, 23(4), 1125-1132,

Nazir, M.A. (2017) Prevalence of periodontal disease, its association with systemic diseases and

prevention. International Journal of Health Sciences. (Qassim) 11, 72–80.

Nazir, M. A., AlGhamdi, L., AlKadi, M., AlBeajan, N., AlRashoudi, L., & AlHussan, M. (2018).

The burden of Diabetes, Its Oral Complications and Their Prevention and Management.

Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences; 6 (8): 1545-1553.

Observatorio de Salud Pública de Santander (2016). La diabetes: una enfermedad cada vez más

frecuente. Colombia. Recuperado de http://web.observatorio.co/la-diabetes-

unaenfermedad-cada-vez-mas-frecuente-especialmente-en-las-mujeres-y-adultosmayores-

de-45-anos/

Oettinger-Barak, O., Dashper, S. G., Catmull, D. V., Adams, G. G., Sela, M. N., Machtei, E. E.,

& Reynolds, E. C. (2013). Antibiotic susceptibility of Aggregatibacter

actinomycetemcomitans JP2 in a biofilm. Journal of oral microbiology (1), 20320.

Papapanou, P. N., Sanz, M., Buduneli, N., Dietrich, T., Feres, M., Fine, D. H. & Greenwell, H.

(2018). Periodontitis: Consensus report of workgroup 2 of the 2017 World Workshop on

the Classification of Periodontal and Peri‐Implant Diseases and Conditions. Journal of

periodontology, 89, S173-S182.

Page 88: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

88

Paulino, T. P., Ribeiro, K. F., Thedei Jr, G., Tedesco, A. C., & Ciancaglini, P. (2005). Use of hand

held photopolymerizer to photoinactivate Streptococcus mutans. Archives of oral biology,

50(3), 353-359.

Pérez L, Gilaberte Y, Millán M, Agut M, Nonell S, Rezura A, & Hamblin M. (2019). Combination

of photodynamic therapy and antimicrobial compounds to treat skin and mucosal

infections: a systematic review. Photochemical & photobiological sciences.

Perryman AL, Patel JS, Russo R, Singleton E, Connell N, Ekins S, Freundlich JS (2018). Naïve

Bayesian Models for Vero Cell Cytotoxicity. Pharmaceutical Research. 29, 35(9):170

Pieslinger, K. Plaetzer, C. B. Oberdanner et al., “Characterization of a simple and homogeneous

irradiation device based on light-emitting diodes: a possible low-cost supplement to

conventional light sources for photodynamic treatment,” Medical Laser Application, vol.

21, no. 4, pp. 277–283, 2006.

Pihlstrom, B. L., Michalowicz, B. S., & Johnson, N. W. (2005). Periodontal diseases. The lancet,

366(9499), 1809-1820

Preshaw, P. M., Alba, A. L., Herrera, D., Jepsen, S., Konstantinidis, A., Makrilakis, K., & Taylor,

R. (2012). Periodontitis and diabetes: a two-way relationship. Diabetologia 55(1), 21-31.

Preshaw, P. M., Alba, A. L., Herrera, D., Jepsen, S., Konstantinidis, A., Makrilakis, K., & Taylor,

R. (2012). Periodontitis and diabetes: a two-way relationship. Diabetologia, 55(1), 21–31.

Page 89: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

89

PINTO, Sandra Milena Leal (2016). Desenvolvimiento de uma nanoformulação com alumínio-

cloro-ftalocianina e paromomicina para tratamento da leishmaniose. 140 f., il. Tese

(Doutorado em Nanociência e Nanobiotecnologia)—Universidade de Brasília, Brasília,

Quintero, A. J., Prada, P., Inostroza, C. M., Chaparro, A., Sanz, A. F., Ramirez, V. L., & Morales,

H. C. (2011). Presencia de Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema

denticola y Aggregatibacter actinomycetemcomitans en el biofilm subgingival de pacientes

diabéticos tipo 2: estudio transversal. Revista clínica de periodoncia, implantología y

rehabilitación oral, 4(2), 54-58.

Raghavendra, M., Koregol, A., & Bhola, S. (2009). Photodynamic therapy: a targeted therapy in

periodontics. Australian dental journal, 54, S102-S109

Rajesh, S., Koshi, E., Philip, K., & Mohan, A. (2011). Antimicrobial photodynamic therapy: An

overview. Journal of Indian Society of Periodontology, 15(4), 323.

Ramos De Oliveira R., Schwartz-Filho H.O., Novaes Jr. A.B., Pompermaier Garlet G., Freitas De

Souza R., Taba Jr. M., Scombati De Souza S.L.& Jeter F. (2009) Antimicrobial

Photodynamic Therapy in the Non-Surgical Treatment of Aggressive Periodontitis:

Cytokine Profile in Gingival Crevicular Fluid, Preliminary Results. Journal of

Periodontology 80: 98-105.

Ramos D, Moromi H, Martínez E. (2014) Porphyromonas gingivalis: patógeno predominante en

la periodontitis crónica. Odontología Sanmarquina 14(1):34-8.

Page 90: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

90

Rodrigues, C. F., Rodrigues, M. E., & Henriques, M. (2019). Candida sp. infections in patients

with Diabetes Mellitus. Journal of clinical medicine, 8(1), 76.

Roux, V., Robert, C., & Raoult, D. (2014). Non-contiguous finished genome sequence of

Prevotella timonensis type strain 4401737 T. Standards in genomic sciences, 9(3), 1344.

Saini, R., Saini, S., & Sugandha, R. S. (2011). Periodontal disease: The sixth complication of

diabetes. Journal of family and community medicine, 18(1), 31.

Samuel N. Nyamu, Lucy Ombaka, Eric Masika, and Margaret Ng’ang’a, (2018). “Antimicrobial

Photodynamic Activity of Phthalocyanine Derivatives,” Advances in Chemistry, vol. 2018,

8.

Saini, R., Lee, N. V., Liu, K. Y., & Poh, C. F. (2016). Prospects in the Application of Photodynamic

Therapy in Oral Cancer and Premalignant Lesions. Cancers, (9), 83.

Sanai, Y., Persson, G. R., Starr, J. R., Luis, H. S., Bernardo, M., Leitao, J., & Roberts, M. C.

(2002). Presence and antibiotic resistance of Porphyromonas gingivalis, Prevotella

intermedia, and Prevotella nigrescens in children. Journal of clinical periodontology,

29(10), 929-934.

Santos SG, Diniz CG, Silva VL, Lima FL, Andrade HM, Chapeaurouge DA, Perales J, Serufo JC,

Carvalho MA, Farias LM.( 2012) Differentially regulated proteins in Prevotella intermedia

after oxidative stress analyzed by 2D electrophoresis and mass spectrometry. Anaerobe.

18(1):76-82.

Page 91: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

91

Sanz, M., Ceriello, A., Buysschaert, M., Chapple, I., Demmer, R. T., Graziani, F & Mathur, M.

(2018). Scientific evidence on the links between periodontal diseases and diabetes:

Consensus report and guidelines of the joint workshop on periodontal diseases and diabetes

by the International Diabetes Federation and the European Federation of Periodontology.

Journal of clinical periodontology, 45(2), 138-149.

Shaikh, H. F. M., Patil, S. H., Pangam, T. S., & Rathod, K. V. (2018). Polymicrobial synergy and

dysbiosis: An overview. Journal of Indian Society of Periodontology 22(2), 101-6

Shani, S., Friedman, M., and Steinberg, D. (2000). The anticariogenic effect of amine fluorides on

Streptococcus sobrinus and glucosyltransferase in biofilms. Caries Research. 34, 260–267.

SEPA Sociedad Española de Periodoncia y Osteointegración, Echeverría JV, Blanco J. (2005).

Manual SEPA de periodoncia y terapéutica de implantes. Madrid, Editorial panamericana.

Siddiqui, S. H., Awan, K. H., & Javed, F. (2013). Bactericidal efficacy of photodynamic therapy

against Enterococcus faecalis in infected root canals: a systematic literature review.

Photodiagnosis and photodynamic therapy, 10(4), 632-643.

Sigusch, B., Beier, M., Klinger, G., Pfister, W., & Glockmann, E. (2001). A 2‐step non‐surgical

procedure and systemic antibiotics in the treatment of rapidly progressive periodontitis.

Journal of periodontology, 72(3), 275-283

Silva, N., Abusleme, L., Bravo, D., Dutzan, N., Garcia-Sesnich, J., Vernal, R., & Gamonal, J.

(2015). Host response mechanisms in periodontal diseases. Journal of Applied Oral

Science, 23(3), 329-355.

Page 92: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

92

Siqueira Jr., J. F., & Rôças, I. N. (2011). Optimising single‐visit disinfection with supplementary

approaches: A quest for predictability. Australian Endodontic Journal, 37(3), 92-98.

Socransky, S. S., & Haffajee, A. D. (2002).Dental biofilms: difficult therapeutic targets.

Periodontology 2000, 28(1), 12–55

Socransky, S. & Haffajee, A. (2003). Periodontal microbial ecology, Periodontology 2000. 38,

135–187,

Soukos, N. S., & Goodson, J. M. (2011). Photodynamic therapy in the control of oral biofilms.

Periodontology 2000, 55(1), 143-166.

Shenker, B. J., Besack, D., McKay, T., Pankoski, L., Zekavat, A., & Demuth, D. R. (2005).

Induction of cell cycle arrest in lymphocytes by Actinobacillus actinomycetemcomitans

cytolethal distending toxin requires three subunits for maximum activity. The Journal of

Immunology, 174(4), 2228-2234.

Sperandio, F. F., Huang, Y. Y., & Hamblin, M. R. (2013). Antimicrobial photodynamic therapy

to kill Gram-negative bacteria. Recent patents on anti-infective drug discovery, 8(2), 108–

120.

Stanko, P., & Holla, I. L. (2014). Bidirectional association between diabetes mellitus and

inflammatory periodontal disease. A review. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc

Czech Repub, 158(1), 35-38.

Page 93: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

93

Stepanović, S., Tošić, T., Savić, B., Jovanović, M., K'ouas, G., & Carlier, J. P. (2005). Brain

abscess due to Actinobacillus actinomycetemcomitans: Case report. Apmis, 113(3), 225-

228.

Street, C.; Pedigo, L.; & Loebel, N. (2010). Energy dose parameters affect antimicrobial

photodynamic therapy-mediated eradication of periopathogenic biofilm and planktonic

cultures. Photomedicine of. Laser Surgery 28(Suppl. S1), S61–S66,

Taboza, A. Z., Costa, L. K., Silveira, R, V., Furlaneto, A. F., Montenegro Jr. R., Russell, S.,

Dasanayake, A., & Rego, O. R. (2018). Periodontitis, edentulism and glycemic control in

patients with type 2 diabetes: a cross-sectional study. BMJ Open Diabetes Research &

Care, 6 1-7.

Taylor G. W., Graves D, T. & Lamster, I. B. (2014). Periodontal disease as a complication of

diabetes mellitus. En Lamster IB, (ed). Diabetes mellitus and oral.

Taylor VM., Cedeño DL., Robledo SM. (2011). Phototherapy in treatment of cutaneous

leishmaniasis Infectio. 15(4): 277-288

Teles R, Teles F, Frias-Lopez J, Paster B, Haffajee A. (2013). Lesson learned and unlearned in

periodontal microbiology. Periodontology 2000 62:95–162.

Tim, M. (2015). Strategies to optimize photosensitizers for photodynamic inactivation of bacteria.

Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 150, 2-10.

Page 94: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

94

Tomita, S., Komiya-Ito, A., Imamura, K., Kita, D., Ota, K., Takayama, S., Saito, A.

(2013).Prevalence of Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis

and Tannerella forsythia in Japanese patients with generalized chronic and aggressive

periodontitis. Microbial Pathogenesis, 61-62, 11–15.

Tonetti, M. S., Greenwell, H., & Kornman, K. S. (2018). Staging and grading of periodontitis:

Framework and proposal of a new classification and case definition. Journal of

periodontology, 89, S159-S172

Trombelli L, Tatakis DN, Scapoli C, Bottega S, Orlandini E, Tosi M. (2004 )Modulation of clinical

expression of plaque-induced gingivitis. II. Identification of “high-responder” and “low-

responder” subjects. Journal of Clinical Periodontology; 31:239–252

Uekubo, A., Hiratsuka, K., Aoki, A., Takeuchi, Y., Abiko, Y., & Izumi, Y. (2016). Effect of

antimicrobial photodynamic therapy using rose Bengal and blue light-emitting diode on

Porphyromonas gingivalis in vitro: Influence of oxygen during treatment. Laser therapy,

25(4), 299–308.

Van Winkelhoff, A. J., Gonzales, D. H., Winkel, E. G., Dellemijn‐Kippuw, N., Vandenbroucke‐

Grauls, C. M. J. E., & Sanz, M. (2000). Antimicrobial resistance in the subgingival

microflora in patients with adult periodontitis: a comparison between the Netherlands and

Spain. Journal of Clinical Periodontology, 27(2), 79-86.

Vargas, U. H. & Casas, F. L. Á. (2015). An epidemiologic analysis of diabetes in Colombia. Annals

Global Health, 81(6), 742-53.

Page 95: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

95

Verhulst, M. J., Loos, B. G., Gerdes, V. E., & Teeuw, W. J. (2019). Evaluating all potential oral

complications of diabetes mellitus. Frontiers in Endocrinology. 10: 56.

Vos, T., Allen, C., Arora, M., Barber, R. M., Bhutta, Z. A., Brown, A. & Coggeshall, M. (2016).

Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 310

diseases and injuries, 1990–2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease

Study 2015. The Lancet, 388(10053), 1545-1602.

Wang, C. Y., Wang, H. C., Li, J. M., Wang, J. Y., Yang, K. C., Ho, Y. K., & Hsueh, P. R. (2010).

Invasive infections of Aggregatibacter (Actinobacillus) actinomycetemcomitans. Journal

of Microbiology, Immunology and Infection, 43(6), 491-497.

White, D. A., Tsakos, G., Pitts, N. B., Fuller, E., Douglas, G. V. A., Murray, J. J., & Steele, J. G.

(2012). Adult Dental Health Survey 2009: common oral health conditions and their impact

on the population. British dental journal, 213(11), 567.

World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri‐Implant Diseases and conditions

Journal of Clinical Periodontology. 45 (Suppl 20):S219–S229.

Xue, D., Tang, L., Bai, Y., Ding, Q., Wang, P., & Zhao, Y. (2017). Clinical efficacy of

photodynamic therapy adjunctive to scaling and root planing in the treatment of chronic

periodontitis: a systematic review and meta-analysis. Photodiagnosis and photodynamic

therapy, 18, 119-127.

Page 96: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

96

Yamanaka, T., Furukawa, T., Matsumoto-Mashimo, C., Yamane, K., Sugimori, C., Nambu, T. &

Fukushima, H. (2009). Gene expression profile and pathogenicity of biofilm-forming

Prevotella intermedia strain 17. BMC microbiology, 9(1), 11.

Yamanaka, T., Yamane, K., Furukawa, T., Matsumoto-Mashimo, C., Sugimori, C., Nambu, T., &

Fukushima, H. (2011). Comparison of the virulence of exopolysaccharide-producing

Prevotella intermedia to exopolysaccharide non-producing periodontopathic organisms.

BMC infectious diseases, 11(1), 228.

Yilmaz, Ö. (2008). The chronicles of Porphyromonas gingivalis: the microbium, the human oral

epithelium and their interplay. Microbiology (Reading, England), 154(Pt 10), 2897.

You, W. P., & Henneberg, M. (2016). Type 1 diabetes prevalence increasing globally and

regionally: the role of natural selection and life expectancy at birth. BMJ Open Diabetes

Research and Care, 4(1), e000161.

Zago, C. E., Silva, S., Sanitá, P. V., Barbugli, P. A., Dias, C. M. I., Lordello, V. B., & Vergani, C.

E. (2015). Dynamics of biofilm formation and the interaction between Candida albicans

and methicillin-susceptible (MSSA) and-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). PLoS

One, 10(4), e0123206.

Zanin, I. C. J., Goncalves, R. B., Junior, A. B., Hope, C. K., & Pratten, J. (2005). Susceptibility of

Streptococcus mutans biofilms to photodynamic therapy: an in vitro study. Journal of

Antimicrobial Chemotherapy, 56(2), 324-330.

Page 97: Efecto antibacteriano de una nanoemulsión de ftalocianina ...

97

Zhang, J., Jiang, C., Longo, J. P. F., Azevedo, R. B., Zhang, H., & Muehlmann, L. A. (2018). An

updated overview on the development of new photosensitizers for anticancer photodynamic

therapy. Acta pharmaceutica sinica B, 8(2), 137-146.