Papel da Candida albicans na desmineralização do esmalte dental e no potencial acidogênico de biofilmes de Streptococcus mutans : estudo in vitro

Abstract

Objetivos: avaliar o papel da Candida albicans (ATCC 90028) no potencial cariogênico e acidogênico de biofilmes in vitro de Streptococcus mutans (UA159). Métodos: biofilmes de dupla-espécie (C. albicans + S. mutans) e de espécie única (S. mutans ou C. albicans) foram cultivados sobre a superfície hígida de blocos de esmalte bovino com dureza inicial conhecida na presença de meio de cultura suplementado com glicose 20 mM e sacarose 3 mM por 24, 48 e 72 horas. O meio foi substituído diariamente e seu pH foi registrado. Blocos de esmalte foram então coletados ao final de cada período experimental e contagens de células viáveis foram realizadas. A desmineralização foi avaliada através da porcentagem de alteração de microdureza superficial (% SMC) e análise de microradiografia transversal (perda mineral integrada e profundidade de lesão). Resultados: o pH do meio de cultura permaneceu constante nos biofilmes de espécie única de C. albicans causando quase nenhuma desmineralização no esmalte. Não houve diferença no potencial acidogênico dos biofilmes de espécie única de S. mutans ao longo dos períodos experimentais sendo estes valores de pH sempre menores quando comparados ao pH relacionado aos demais biofilmes (p < 0.01) A % SMC dos biofilmes de espécie única de S. mutans aumentou significativamente com o tempo. Além disso, lesões de cárie após 72 horas de crescimento de biofilme bacteriano apresentaram maior perda mineral integrada e foram mais profundas do que lesões de cárie relacionadas a biofilmes de dupla-espécie (p < 0.01). O pH do meio de cultura relacionado a biofilmes de dupla-espécie foi baixo no primeiro dia, mas aumentou no decorrer do tempo para valores acima do pH crítico para desmineralização do esmalte. Em consequência, a % SMC permaneceu a mesma depois de 48 horas de crescimento de biofilmes de dupla-espécie e foi significantemente menor do que os valores relacionados a S. mutans em espécie única (p < 0.01). Conclusões: os presentes dados sugerem que a C. albicans apresenta um baixo potencial de desmineralização de esmalte e esse micro-organismo parece reduzir tanto o potencial cariogênico quanto acidogênico de biofilmes de S. mutans pela modulação do pH extracelular durante o crescimento in vitro de biofilmes de dupla-espécie.

Aim: evaluate the role of Candida albicans (ATCC 90028) on the cariogenic and acidogenic potentials of Streptococcus mutans (UA159) in vitro biofilms. Methods: dual-species (C. albicans + S. mutans) and single-species (S. mutans or C. albicans) biofilms were grown on the surface of sound bovine enamel slabs with known baseline hardness in the presence of culture medium supplemented with 20 mM glucose and 3 mM sucrose for 24, 48 and 72 hours. The medium was replaced daily and its pH was recorded. Enamel slabs were collected at the end of each experimental period and counts of viable cells were performed. Demineralization was evaluated through percentage of surface microhardness change (% SMC) and transversal microradiography analysis (integrated mineral loss and lesion depth). Results: spent medium pH remained neutral in C. albicans single-species biofilms causing almost no enamel demineralization. No difference in acidogenic potential of S. mutans single-species biofilms was found among experimental periods and its pH was always lower than pH related to other biofilms (p < 0.01). The % SMC in S. mutans single-species biofilms significantly increased with time. In addition, caries lesions after 72 hours of S. mutans biofilm growth had higher integrated mineral loss and were deeper than caries lesions related to dual-species biofilms (p < 0.01). Spent medium pH related to dual-species biofilms was low in the first day, but increased with time to values above critical pH for enamel demineralization. As a consequence, the % SMC remained the same after 48 hours of dual-species biofilm growth and was significantly lower than S. mutans single-species related values (p < 0.01). Conclusions: the present data suggest that C. albicans has low enamel demineralization potential and may decrease both the cariogenic and acidogenic potentials of S. mutans by modulating extracellular pH during in vitro dual-species biofilm growth.