UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE CURSO DE ODONTOLOGIA CRISTINA NASCIMENTO DE SOUZA PAULA RABELLO FERNANDES AVALIAÇÃO DO PODER ANTIMICROBIANO DO ÓLEO DE MELALEUCA E DA PLANTA VERNONIA SCORPIOIDES EM ALVEOLITE INDUZIDA EM RATOS. Itajaí(SC), 2006. 1 CRISTINA NASCIMENTO DE SOUZA PAULA RABELLO FERNANDES AVALIAÇÃO DO PODER ANTIMICROBIANO DO ÓLEO DE MELALEUCA E DA PLANTA VERNONIA SCORPIOIDES EM ALVEOLITE INDUZIDA EM RATOS. Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito parcial para obtenção do Titulo de Cirurgião-Dentista do Curso de Odontologia da Universidade do Vale do Itajaí. Orientadora: Kreuger. Itajaí (SC), 2006. Profa. Maria Regina Orofino 2 AVALIAÇÃO DO PODER ANTIMICROBIANO DO ÓLEO DE MELALEUCA E DA PLANTA VERNONIA SCORPIOIDES EM ALVEOLITE INDUZIDA EM RATOS. Cristina Nascimento de SOUZA e Paula Rabello FERNANDES Orientador: Prof. Dra. Maria Regina Orofino KREUGER Data de defesa: abril de 2006. Resumo: Diversos medicamentos utilizados correntemente na terapêutica da clínica médica foram originados a partir de pesquisas com vegetais utilizados popularmente por diversas civilizações. A planta Vernonia scorpioides tem mostrado citotoxidade contra células tumorais, fungos e bactérias. Seus efeitos citotóxicos são atribuídos à presença do seu princípio ativo lactonas sesquiterpênicas. Da mesma forma a planta Melaleuca alternifolia com seu óleo essencial conhecido como tea tree oil, é bastante utilizado como agente antimicrobiano na medicina popular com diversas publicações confirmando seu poder microbicida. Na presente pesquisa foram utilizados 32 ratos (Rattus novergicus albinus, Wistars) que foram divididos em quatro grupos. Grupo I: curetagem e irrigação com soro fisiológico; Grupo II: curetagem e irrigação com soro fisiológico e tratamento com Rifocina M® 25 mg; Grupo III: curetagem e irrigação com soro fisiológico e tratamento com óleo de Melaleuca a 2% e Grupo IV: Curetagem e irrigação com soro fisiológico e tratamento com fração DCM (diclorometano) da planta Vernonia scorpioides. Os animais foram sacrificados 21 dias pós-tratamento e as peças obtidas foram analisadas através de microscopia óptica. Os resultados foram submetidos a análises quantitativas e qualitativas. Com base nos achados, foi possível concluir que o óleo de Melaleuca teve comportamento semelhante ao Controle, já a Vernonia scorpioides apresentou grau de evolução semelhante ao da Rifocina, que ainda continua sendo uma excelente alternativa para tratamento de alveolites. Palavras-chave: alveolite, Melaleuca alternifolia, processo de reparo alveolar, Rifocina, Vernonia scorpioides. 3 AGRADECIMENTOS Agradecemos a Deus por ter nos abençoado nos momentos de alegria e carregado no colo nos momentos de fraqueza. Agradecemos aos nossos pais, pelo apoio, dedicação e carinho ao longo dessa trajetória e por mais esta vitória em nossas vidas. À nossa orientadora e amiga Prof. Dra. Maria Regina, pela sabedoria em nos orientar, pela confiança depositada em nós e pelos conhecimentos transmitidos durante toda nossa formação acadêmica. Agradecemos ao Setor de Apoio à Pesquisa da Universidade do Vale do Itajaí e, em especial, ao Professor Nivaldo Murilo Diegoli. Agradecemos a todos os funcionários que direta ou indiretamente colaboraram para a execução dessa pesquisa, em especial: Alexandre Dala Cruz por nos fornecer as bactérias, à professora Maique Biavatti por manipular o gel contendo o composto ativo da planta Vernonia scorpioides e à professora Silvana Leite pelo óleo de Melaleuca. Aos funcionários do Laboratório de Histologia: Professor David RiveroTames, Professora Christine K. Philippi, Maria de Lurdes Corrêa, Beatriz Pacheco Corrêa e Professora Simony Davet Muller. 4 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO........................................................................................... 5 2 REVISÃO DE LITERATURA..................................................................... 2.1 Alveolite................................................................................................. 2.2 Plantas Medicinais................................................................................ 2.3 Vernonia scorpioides........................................................................... 2.4 Melaleuca alternifolia........................................................................... 2.5 Rifocina.................................................................................................. 7 7 10 11 15 17 3 MATERIAIS E MÉTODOS......................................................................... 3.1 Local da pesquisa................................................................................ 3.2 Animais.................................................................................................. 3.3 Substâncias químicas......................................................................... 3.4 Procedimentos...................................................................................... 3.5 Análise dos campos............................................................................ 3.6 Análise estatística................................................................................ 19 19 19 19 20 21 22 4 RESULTADOS.......................................................................................... 4.1 Determinação da porcentagem da área de Lesão Tecidual............. 4.2 Determinação da porcentagem da área de Tecido de Granulação.. 4.3 Determinação da porcentagem da área de Osteogênese................. 4.4 Análise das fotomicrografias.............................................................. 23 23 24 25 26 5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS........................................................... 32 6 CONCLUSÃO............................................................................................ 36 5 1 INTRODUÇÃO O termo alveolite designa a inflamação de um alvéolo dentário após a extração de um dente, sendo ela uma complicação da extração dentária. Ocorre pela perturbação no processo de reparo alveolar causada pela degradação do coágulo sangüíneo, devido a fatores de ordem geral e local. (CAMINO; LUZ, 2003) Com o desaparecimento do coágulo o alvéolo torna-se vazio e seco, por esta razão é também denominado de alvéolo seco. Manifesta-se geralmente no segundo ou terceiro dia após a extração, com quadro clínico de dor intensa e halitose; em alguns casos pode apresentar também mal-estar geral e hipertermia. (GRAZIANI, 1995; GREGORI, 2004) Apesar de sua sintomatologia ser vastamente conhecida pelos cirurgiões dentistas, não é uma patologia freqüente, pois sua incidência é cerca de 4,12%. Por possuir uma patogênese desconhecida, não existe ainda um método bem sucedido para sua prevenção, contudo, vem diminuindo através do emprego de medidas profiláticas. (CARVALHO; OKAMOTO, 1978) Na tentativa de facilitar a conduta clínica, e visando aumentar a eficiência antimicrobiana, o emprego de antibióticos tópicos ainda é o mais aceito, visto que o uso de antibióticos sistêmicos provoca efeitos colaterais podendo também gerar resistência microbiana. O uso de plantas medicinais na medicina popular leva à pesquisa por novos medicamentos. Órgãos de pesquisa no Brasil têm financiado (incrementando) a pesquisa com fitoterápicos na busca de novas terapias. A utilização das plantas como medicamentos para tratamento de doenças, é uma prática realizada há muito tempo. Isso ocorre com a planta Vernonia 6 scorpioides que é conhecida por provocar cicatrização de úlceras varicosas. Na medicina popular é recomendada como uso externo de extrato aquoso para tratar doenças da pele como alergias, parasitas, irritações, prurido dentre outros. (MOARES, 1997; CABRERA; KLEIN,1980) Suas subfrações tem apresentado atividade antitumoral. (PAGNO, 2004) Atualmente sabe-se que a atividade tumoricida desta planta, deve-se a presença do princípio ativo lactonas sesquiterpênicas. (BLIND; MOYA, 2005) Da mesma forma a Melaleuca alternifolia é uma planta nativa da Austrália, onde há milhares de anos o óleo essencial é feito de suas folhas maceradas, e é utilizado como anti-séptico pelos povos aborígenes. (MARGOLIS, 2001) Segundo PRD (2000), esta planta apresenta propriedades antimicrobianas, antivirais e antimicóticas, sendo o óleo utilizado como medicamento em problemas de trato respiratório e problemas de pele. A aplicação deste óleo na forma de gel a 20% em alvéolo dental de ratos demonstrou toxicidade celular e retardo na evolução do processo de reparo. (TERRES; MELO, 2004) Desta forma a diminuição de concentração poderá levar a menor dano, e possivelmente preservar a ação bactericida já relatada na literatura. Sabendo das propriedades microbicidas e ou citotóxicas destas plantas utilizadas na medicina popular, o objetivo da presente pesquisa é analisar o efeito destas substâncias na alveolite experimental. 7 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Alveolite Alveolite é uma patologia gerada por complicações nas extrações dentárias, de natureza infecciosa causada principalmente por estreptococos e estafilococos. A ocorrência de alveolites nas exodontias varia de 2 a 6%, sendo que para terceiros molares inferiores em semi-oclusão o índice atinge 25%. (CARVALHO et al., 1991) Após e extração dental forma-se um coágulo sangüíneo no local, com organização eventual do coágulo por tecido de granulação e uma substituição gradual por um tecido osso primário e, finalmente, por osso maduro. (CARVALHO; OKAMOTO, 1978) A complicação mais comum da cicatrização de extrações é conhecida como “alvéolo seco”. É uma osteomielite focal na qual o coágulo sangüíneo se desfaz ou desloca, resultando em odor e dor intensa. (SHAFER et al., 1987) A infecção constitui a única causa mais importante de retardo na cicatrização. (KUMAR et al., 2005) De acordo com Poi et al., (1998) a presença de infecção durante ou após a extração, trauma excessivo do osso alveolar durante a cirurgia, circulação sangüínea insuficiente no alvéolo e o aumento da atividade fibrinolítica acentuada, também são fatores que podem desencadear alveolite. É caracterizada pela ausência ou perda de coágulo devido às condições esclerosantes das paredes do alvéolo, onde há ausência de vasos para nutrir o coágulo. (GRAZIANI, 1995) São fatores predisponentes para a ocorrência de alveolite, a idade (entre 30 e 40 anos), pacientes fumantes, usuários de pílula anticoncepcional, o sexo (em 8 mulheres a incidência é de 3:2) e também as extrações em molares inferiores. (CARVALHO et al., 1991) A alveolite usualmente ocorre nos primeiros dias após a extração, mas é sabido que pode ocorrer até mesmo uma semana ou mais tarde. (SHAFER et al., 1987) Observa-se a desintegração do coágulo sangüíneo, quando o paciente queixa-se de dor intensa e pulsátil e apresentando halitose freqüentemente refratária aos analgésicos comuns. (CAMINO; LUZ, 2003) Nota-se a mucosa gengival marginal edemaciada, hiperêmica, com o tecido ósseo exposto, ou mesmo recoberto por um coágulo sangüíneo em avançada fase de desorganização. (GREGORI, 2004) Seu tratamento resume-se à limpeza cirúrgica até a colocação de materiais medicamentosos no interior do alvéolo após a limpeza como o Arpenyl, Alvogyl, Alveoliten, Alveosan e Gilfoan embebido em antibiótico. (CARVALHO et al., 1991) Após a extração de um dente inicia a conhecida seqüência de inflamação, epitelização, fibroplastia e remodelação vista em reparo de feridas na pele ou na mucosa. Os alvéolos cicatrizam por segunda intenção, e muitos meses devem passar até que um alvéolo alcance um grau máximo de cicatrização. (PETERSON et al., 2005) O alvéolo vazio é composto de osso cortical coberto por fibras do ligamento periodontal rompidas, com uma borda de epitélio oral deixada na porção coronária. Este se enche de sangue, que coagula promovendo o selamento do alvéolo do ambiente da cavidade oral. (Ibidem) O estágio inflamatório ocorre na primeira semana de cicatrização. Células brancas do sangue entram no alvéolo para remover as bactérias contaminantes da área e começam a destruir quaisquer restos, tais como fragmentos ósseos, deixados 9 no alvéolo. A fibroplastia também ocorre nessa semana com o crescimento de fibroblatos e capilares. (Ibidem) A segunda semana é marcada pela grande quantidade de tecido de granulação que preenche o alvéolo. Somente 4 a 6 meses após a extração, a cortical óssea que forma o alvéolo é completamente reabsorvida. À medida que o osso vai preenchendo o alvéolo, o epitélio caminha em direção à crista óssea adjacente e, eventualmente, atinge o mesmo nível da crista óssea. (Ibidem) O único remanescente visível do alvéolo depois do transcurso de 1 ano é a faixa de tecido fibroso pouco vascularizado que permanece sobre o processo alveolar edêntulo. (Ibidem) Após a exodontia em ratos o período em que o alvéolo leva para neoformar totalmente o trabeculado ósseo (processo de reparo) é de 21 dias. Porém, manobras pós-exodônticas podem retardar a cronologia desse processo, como a curetagem e a irrigação intra-alveolar (influência na formação do coágulo). (CARVALHO et al., 1983) Os antibióticos ganharam credibilidade e aceitação geral da teoria bacteriana da alveolite para tratamento de infecção alveolar. Essa teoria afirma que a infecção do local da extração é iniciada por bactérias presentes na flora normal. Carvalho et al., (1997) relataram que a Rifocina M® quando usada na irrigação de alvéolos dentais infectados de ratos, mostrou-se um antibiótico eficaz no processo de reparo alveolar. 10 2.2 Plantas Medicinais A utilização de plantas medicinais nos programas de atenção primária à saúde pode se constituir numa forma muito útil de alternativa terapêutica, por sua eficácia aliada a um baixo custo operacional. (MATOS et al., 1998) As plantas medicinais têm o seu poder, que precisa de maior investigação químicofarmacológica, não só para confirmar um efeito orientado popularmente, como também para esclarecer orientações tão pouco elucidativas de ordem popular. (ALMEIDA, 1993) Muitas espécies de plantas no Brasil têm sido largamente empregadas pela população, algumas com estudos químicos e farmacológicos que dão suporte a sua utilização, outras empregadas a partir do conhecimento empírico ou tradicional da população. (SIMÕES et al., 1999) Um dos principais aspectos relevantes na procura de substâncias a serem empregados como agentes medicinais, provém do conhecimento prévio das informações da medicina popular sobre o uso de plantas medicinais. (SOUZA, 1998) Atualmente, alguns fatores têm contribuído para o aumento da utilização de plantas medicinais, tais como: a crise econômica, o alto custo dos medicamentos industrializados, o difícil acesso da população à assistência médica e farmacêutica, bem como uma tendência generalizada dos consumidores preferencialmente, produtos de origem natural. (SIMÕES et al., 1999) em utilizar, 11 2.3 Vernonia scorpioides A família aproximadamente Asteraceae 19.000 compreende espécies, sendo, cerca de portanto 920 a gêneros maior família com das angiospermas. São plantas de hábito muito variado, ervas, sub-arbustos, trepadeiras ou excepcionalmente árvores. A grande maioria dos gêneros é constituída de plantas de pequeno porte. (JOLY, 1998) Esta família contém ampla diversidade de constituintes químicos, como alcalóides, cumarinas, saponinas (BRUNETON, 1991) e flavonóides, mas são os terpenóides denominados lactonas sesquiterpênicas os compostos característicos da família Asteraceae. (PICMAM, 1986a) Atribuem-se a essas lactonas sesquiterpênicas algumas atividades biológicas, incluindo atividade antitumoral, antiinflamatória, antibacteriana, antifúngica, anticefaléia, citoprotetora gástrica e efeitos neurotóxicos. (BLANCO et al., 2001) Entre vários membros da família Asteraceae com atividade medicinal, incluise a tribo Vernoniae, a qual pertence o gênero Vernonia. A variedade de compostos presentes no gênero Vernonia constitui um importante tópico para pesquisa na busca da descoberta de novas propriedades medicinais. (BOHLMANN et al., 1981; PICMAN, 1986b) Este gênero possui várias espécies consagradas pelo uso medicinal, como a Vernonia guianensis, que é utilizada pela população de Camarões como um antihelmíntico, afrodisíaco, antídoto em envenenamentos e para tratamento de malária e icterícia. Durante uma pesquisa por princípios antiparasitais em plantas medicinais camaronesas (a casca do galho de Vernonia guianensis) ocorreu o isolamento de dois compostos do tipo estigmasterol (vernoguinosterol e vernoguinosídeo) com 12 significativa inibição da atividade Tripanossoma brucei rhodesiense. (TCHINDA et al., 2002) A Vernonia brachycalyx é usada por suas propriedades antiprotozoárias. (OKETCH-RABAH et al., 1997) Na Índia extratos alcoólicos de flores de Vernonia cinera foram testados por seus efeitos antiinflamatórios adjuvantes no tratamento de artrite. (LATHA et al., 1998) No Brasil, o extrato aquoso de folhas frescas da espécie Vernonia condensata é usado para tratar distúrbios gastrointestinais. (MONTEIRO et al., 2000) A espécie Vernonia amygalina foi investigada por várias atividades: antitumoral (KUPCHAN et al., 1969; OBASEIKI-EBOR et al., 1993); e antimicrobiana. (JISAKA et al., 1993) Foi investigado também o efeito antimicrobiano de Vernonia acutangula. (ALBUQUERQUE et al., 1998) A espécie Vernonia scorpioides é conhecida popularmente como Piracá, Enxuga, Erva-Preá e Erva - São- Simão, floresce durante a primavera, estendendose seu período de floração desde julho até dezembro ou janeiro. (CABRERA; KLEIN, 1980) Vegeta nas matas e terrenos abertos, sendo comum em toda América do Sul como em todo o Brasil (CORREA, 1974; CABRERA; KLEIN, 1980), sua localidade típica é em Brasília. Apresenta expressiva dispersão por toda a região da mata pluvial, da encosta atlântica em Santa Catarina, sendo encontrada desde o extremo norte até o extremo sul, interando-se pela “Porta de Torres” no estado do Rio grande do Sul. Em sentido oeste se encontra no Alto vale do Itajaí. (CABRERA; KLEIN, 1980) O extrato de Vernonia scorpioides é popularmente conhecido por favorecer a cicatrização de úlceras varicosas. Esta erva tropical cresce facilmente em solos pobres e devastados em todo o país. As pessoas nativas recomendam o uso externo de extrato aquoso de Vernonia scorpioides para tratar várias doenças de 13 pele como alergias, parasitas, irritações, prurido entre outras. (CABRERA; KLEIN, 1980) Em 2001, Campos demonstrou que o extrato etanólico de folhas de Vernonia scorpioides não apresentava atividade antimicrobiana na concentração até 1000µg/ml contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli. Contudo as frações diclorometano e hexano, em menores concentrações demonstraram atuar contra Staphylococcus aureus e também contra fungos Trichophyton mentagrophytes e Microsporum gypseum. A planta Vernonia scorpioides tem sido estudada em diversas atividades biológicas, apresentando efeitos citotóxicos na maioria dos testes realizados. Estudos prévios mostraram que a fração diclorometano e a hexano são bactericidas e fungicidas. (CAMPOS, 2001) Em 2002, Dalazen e Molon avaliaram o potencial de promoção de resposta reparadora, induzindo por uma pomada contendo extrato bruto da planta, demonstrando que esta foi tóxica na fase aguda do processo inflamatório, o que não ocorreu após 21 dias de tratamento, exibindo uma resposta cicatrizante, quando comparada com o grupo controle. O extrato bruto alcoólico da planta Vernonia scorpioides é aplicado em úlcera de membros inferiores em idosos no Centro de Idosos de Itajaí. Sua ação em lesões da derme foi estudada experimentalmente em cobaias, mostrando que na fase de cicatrização as lesões tratadas com extrato eram mais fibrosadas. (LEITE et al., 2004) Dalazen et al. (2005), mostraram um efeito citotóxico deste extrato na fase aguda de lesões cutâneas provocadas em camundongos. Pagno, em 2004, estudou e demonstrou o efeito antitumoral da fração Diclorometano (DCM), obtida a partir do extrato bruto desta planta em camundongos 14 portadores de Tumor Ascístico de Ehrlich. Com os resultados obtidos, a fração DCM foi submetida a novos fracionamentos e suas novas subfrações já foram estudadas, principalmente na atividade antineoplásica. A subfração 2125 obtida do extrato eliminou o Tumor Ascístico Sarcoma 180 em camundongos. (PACHECO; D’ÁVILA JÚNIOR, 2005) Atualmente já foram identificadas 5 lactonas sesquiterpênicas como sendo os princípios ativos desta planta. (BLIND; MOYA, 2005) Propriedades antifúngicas, antibacterianas, citotóxicas e antitumorais, são atribuídas às lactonas sesquiterpênicas. (KUMARI et al., 2003) No gênero Vernonia scorpioides, encontram-se as lactonas sesquiterpênicas (WARNING et al., 1986), que formam um dos maiores grupos de compósitos citotóxicos e antitumorais de plantas. (BRUNETON, 1991) Estudos comprovaram a presença desses compostos, através do espectro de infravermelho de extrato de folhas e caules de Vernonia scorpioides ( Lam.) Pers. ( FREIRE et al., 1996) Estudos com lactonas sesquiterpênicas puras ou em extratos purificados de plantas contendo tais lactonas foram testados para a atividade antimicrobiana, onde a maioria dos resultados foi positivo, inibem bactérias Gram positivas (Staphylococcus aureus, Bacilos subtilis, Streptococcus faecalis) e Gram negativas (Escherichia coli, Proteus mirabilis e Pseudomas fluorescens), porém a atividade contra as Gram positivas é mais eficaz sendo que as mais ativas foram as eudesmanolídes. (PICMAN, 1986a; PICMAN; TOWERS, 1983) Estudos sugerem que o mecanismo de ação antibacteriana dos compostos com cetonas e lactonas insaturadas é através da reação destes grupos com o grupamento tiol de enzimas, provavelmente interferindo em vários processos fisiológicos das células. (PICMAN; TOWERS, 1983) 15 2.4 Melaleuca alternifólia A árvore Melaleuca alternifólia pertencente ao gênero Melaleuca (família Mirtaceae) é uma planta nativa da Austrália. Foi primeiramente utilizada por aborígines australianos que retiravam de suas folhas maceradas o óleo essencial, também conhecido como tea tree oil ou óleo de Melaleuca. (SCHULZ et al., 2000) A Melaleuca alternifólia é uma árvore cujas propriedades medicinais também vêm sendo estudadas. Das folhas e ramos desta árvore onde o óleo essencial é extraído, é utilizado como desinfetante, em infecções do trato respiratório, úlcera na mucosa oral, gengivites, micoses, úlceras, queimaduras e picadas de insetos. (PDR, 2000) Existem evidências que os aborígenes australianos esmagavam folhas de Melaleuca alternifolia para obter cataplasmas de ação antibacteriana séculos antes do conhecimento científico sobre os microorganismos. (WILLIANS et al., 1990) O comitê australiano de padronização estabeleceu que o óleo deve conter quantidades de cienol abaixo de 15% e de terpineneo-4-ol acima de 30%, para que tenha eficácia mínima como anti-séptico. Esses níveis são indicados principalmente porque o cienol é conhecido como irritante da pele e o terpineno-4-ol é apontado como o maior contribuinte da atividade antimicrobiana dentre os componentes. (Ibidem) O óleo de Melaleuca possui um amplo espectro de ação e essa propriedade está relacionada ao componente terpineno-4-ol. Sua atividade antimicrobiana mais efetiva é contra bactérias Gram positivas como o Staphylococcus aureus e bactérias Gram negativas como Escherichia coli, sendo que no caso dessas bactérias sua morte ocorre devido ao extravasamento dos íons de potássio. (COX et al., 2000) 16 Penfold, em 1929, foi o primeiro a detectar as propriedades antimicrobianas da planta Melaleuca alternifólia. (KONEMAN et al., 1992) Hart et al. (2000), mostraram a habilidade dos componentes aquosos do óleo em suprimir a produção in vitro, de agentes pró-inflamatórios como fator de necrose tumoral , interleucinas e prostaglandina E2. O Staphylococcus aureus é o mais importante patógeno humano dentre os estafilococos, embora faça parte da microbiota normal humana, é freqüentemente isolado de infecções em feridas pós-cirúrgicas. (KONEMAN et al., 1992) Em estudo realizado por Cox et al. (2000), os microorganismos Escherichia coli e Staphylococcus aureus foram expostos a concentração inibitória mínima do óleo (0,25% para Escherichia coli e 0,5% para Staphylococcus aureus). Nestas concentrações o óleo causa a inibição da respiração celular, permitindo a penetração de substâncias às quais a membrana celular geralmente é impermeável, além da perda de íons de potássio. Segundo PRD (2000), apresenta propriedades antimicrobianas, antivirais e antimicóticas, sendo o óleo utilizado como medicamento em problemas de trato respiratório e problemas de pele. O óleo pode ser usado puro ou diluído em água, sendo que o óleo sem diluição causa reações alérgicas e irritações na pele, não sendo recomendado para uso interno. (SCHULZ et al., 2000) As concentrações freqüentemente empregadas são de 2 a 10% (SCHULZ et al., 2000). Cox et al. (2000), em estudo in vitro, relataram que na concentração de 0,5% o óleo possui efeito antimicrobiano frente ao Staphylococcus aureus . Terres e Mello (2004), realizaram um estudo para verificar a capacidade antimicrobiana da aplicação tópica do óleo de Melaleuca a 20%, sobre o processo de reparo em 17 alvéolo dental infectado demonstrando uma toxicidade celular e retardo na evolução do processo de reparo. 2.5 Rifocina Rifamicinas ou rifocinas são uma família de antibióticos pertencente ao grupo das ansamicinas ou macrolídeos. As rifamicinas são obtidas a partir do Streptomyces mediterranei. Existem várias rifamicinas: A, AG, B, C, D, E, L, O, SV, W, X e Y. Dessas, só a B, e a SV foram selecionadas para uso clinico, dada sua maior atividade e menor toxicidade. Todas as rifamicinas utilizadas clinicamente são semi-sintéticas, obtidas a partir das rifamicinas B e SV. (FONSECA, 1991) A Rifocina M atua através de uma ação direta, inibe a síntese dos ácidos nucléicos, DNA ou RNA, impedindo a replicação da transmissão genética, tem portanto, ação bacteriostática. (FERRAZ, 1982) Entretanto, devido ao fato de os germes abrangidos por seu espectro apresentarem sensibilidade a concentrações muito baixas desses antibióticos, os níveis sangüíneos obtidos podem, na prática, ter atividade bactericida. (FONSECA, 1991) O espectro de ação dessa droga é mais ativo contra germes Gram positivos, mesmo em baixas concentrações, principalmente o Staphylococcus aureus, inclusive os produtores de penicilinase. Para os germes Gram-negativos, exigem concentrações maiores. (LACAZ, 1975) A Rifocina M possui um efeito tópico excelente em infecções orais. (TORTAMANO, 1995) A irrigação preventiva com Rifocina M, diminui a incidência da alveolite de maneira significativa. (OGAWA; MARIANO, 1997) 18 Uma das vantagens da aplicação tópica do antibiótico, é o fornecimento concentrado do agente no local afetado, sem haver diluição por todo o corpo. Porém, a aplicação tópica apresenta algumas desvantagens, como a dificuldade de reter níveis terapêuticos no sítio de aplicação, pois o agente é facilmente dissolvido, depurado, diluído ou “lavado” pela saliva. Há o risco de o hospedeiro apresentar alergia ou sensibilidade, embora seja relacionado quase que exclusivamente com a penicilina. (NEWMAN; KORMANN, 1990) 19 3 MATERIAIS E MÉTODOS 3.1 Local da pesquisa Laboratório de pesquisa do curso de Odontologia, Centro de Ciências da Saúde, Campus Itajaí. 3.2 Animais Foram utilizados neste experimento 32 ratos (Rattus norvegicus albinus, Wistar), fêmeas, com idade variando de 70 a 90 dias, quando do início do trabalho, com peso entre 250 e 300g. Os animais foram alimentados com ração industrial e água antes, durante as fases experimentais. Os experimentos foram conduzidos de acordo com os Princípios de Pesquisas Biomédicas envolvendo animais (normas internacionais), que tem o objetivo de evitar o uso excessivo ou inapropriado de animais de experimento, devendo incentivar o uso e o cuidado adequado antes, durante e após a experimentação. Todos os animais foram tratados adequadamente, evitando seu sofrimento ao máximo (GOLDIN JÚNIOR, 1997). 3.3 Substâncias químicas • Óleo de Melaleuca na concentração de 2%, diluído em gel neutro de carbopol, elaborado pela farmácia escola do Curso de Farmácia da UNIVALI. 20 • Pomada a base de extrato de Vernonia scorpioides 20% e 24g de vaselina sólida e 56g de lanolina. • Solução aquosa de Rifocina M® 25mg. 3.4 Procedimentos Os animais foram divididos em quatro grupos: Grupo I: 8 ratos, limpeza cirúrgica com cureta, irrigação com soro fisiológico (grupo controle negativo). Grupo II: 8 ratos, limpeza cirúrgica com cureta, irrigação com soro fisiológico e irrigação com Rifocina M® 25mg (grupo controle positivo). Grupo III: 8 ratos, limpeza cirúrgica com cureta, irrigação com soro fisiológico e aplicação tópica de óleo de Melaleuca a 2%. Grupo IV: 8 ratos, limpeza cirúrgica com cureta, irrigação com soro fisiológico e aplicação tópica da fração DCM da Vernonia scorpioides. Os ratos foram sacrificados por perfusão 21 dias após o tratamento. Os ratos foram anestesiados com ketamina 8mg/Kg peso e xylazina 10mg/Kg peso, mediante injeção intramuscular e os animais foram submetidos à extração do incisivo superior direito de acordo com a técnica descrita por Okamoto e Russo (1973). Os alvéolos foram irrigados com soro fisiológico e em seguida foram contaminados com 200 µl de uma suspensão de Staphylococcus aureus, na concentração 5x 106 bactérias por ml de salina, elaborada pelo laboratório de microbiologia do Curso de Farmácia da UNIVALI. Após 72 horas, com a constatação da infecção e verificando um botão de pus nos alvéolos, estes foram curetados superficialmente e irrigados com solução de 21 soro fisiológico. Em seguida os ratos receberam o tratamento conforme os grupos citados anteriormente. As aplicações medicamentosas foram feitas com auxílio de seringas de 1 ml, dando como finalizada a aplicação com o extravasamento do medicamento pelo alvéolo, aproximadamente 50 !l. Após 21 dias, os animais foram novamente anestesiados, o tórax foi aberto e o coração exposto sendo perfundidos com solução de formol a 10%. A maxila direita foi separada da esquerda com uma incisão sagital mediana. Outra incisão foi feita tangenciando a superfície distal dos terceiros molares, obtendo um bloco contendo o alvéolo do incisivo direito. Em seguida, as peças foram imersas em solução de formol a 10% durante 24 horas e descalcificados com ácido fórmico a 5% durante 21 dias. Após, foram desidratados em soluções de concentrações crescentes de álcool etílico (70%,90%, 100%), diafanizados em xilol e incluídos na parafina. Em micrótomo foram obtidos cortes semi-seriados de 7 !m de espessura que foram colocados em lâminas de vidro para microscopia, e submetidos a colorações de Hematoxilina e Eosina (HE) em seguida, cobertos com lamínula e fixada com resina. Os cortes foram fotografados com o auxílio de fotomicroscópio ( Olympus PM20). 3.5 Análise dos campos O terço médio do alvéolo foi analisado e dividido em três áreas (anterior, médio e posterior). Um retículo de 100 quadrantes acoplado a um microscópio óptico foi utilizado para determinar a porcentagem de área de lesão tecidual (necrose, exsudato e coágulo), osteogênese e tecido de granulação, em um aumento de 100 vezes. 22 A média das três leituras de cada corte foi determinada e expressa graficamente. 3.6 Análise estatística As médias obtidas na análise das áreas de: lesão tecidual, osteogênese e tecido de granulação, foram comparadas através da Análise de Variância (ANOVA). As diferenças estatísticas entre os grupos foram analisadas segundo o teste de Tukey. 23 4 RESULTADOS 4.1 . Determinação da porcentagem da área de Lesão Tecidual. Considerou-se área de lesão tecidual a presença no alvéolo de coágulo, exsudato contendo fibrina e tecido necrosado. A média da leitura da porcentagem dos alvéolos em estudo apresentou os seguintes resultados. O grupo Controle, infectado e tratado com solução de soro fisiológico foi o que apresentou a maior média de área de necrose, exsudato e coágulo (21,8%), o grupo de alvéolos tratados com óleo de Melaleuca a 2% demonstrou evolução levemente melhor que o grupo Controle (20,76%) porém, menor em comparação aos grupos de alvéolos que receberam tratamento com fração DCM de Vernonia scorpioides e tratamento com Rifocina M®. Já os alvéolos que receberam fração DCM tiveram um processo cicatricial superior aos grupos já citados (14,85%) mas inferior ou retardado quando comparado ao tratamento com Rifocina M® (6,79%). Entretanto, na análise estatística os dados não apresentaram diferença significante. (Gráfico 1). As fotomicrografias 1A, 2A, 3A e 4A representam a maior área de lesão tecidual encontrada em cada grupo em estudo. 24 ÁREA DE LESÃO TECIDUAL 45 40 Porcentagem de lesão tecidual 35 30 25 20 15 10 5 0 controle rifocina vernonia melaleuca Tratamento Gráfico 1- Ilustração gráfica dos valores médios da área de lesão tecidual nos alvéolos analisados. 4.2 Determinação da porcentagem da área de Tecido de Granulação As áreas contendo células inflamatórias, neovasos e fibras colágenas foram determinadas em porcentagem utilizando a mesmo retículo e aumento microscópico citados na metodologia. A média das leituras dos alvéolos, mostrou que os alvéolos tratados com a fração DCM foram aqueles que apresentaram menor área de tecido de granulação (20,68%), seguido do grupo Controle (21%), do grupo tratado com Rifocina M® (26,89%) e finalmente do grupo tratado com óleo de Melaleuca (27,03%), demonstrado no gráfico 2. Os dados dos grupos não apresentaram diferença estatisticamente significantes entre si. As áreas de tecido de granulação estão ilustradas nas fotomicrografias 1B, 2B, 3B e 4B. 25 ÁREA DE TECIDODE GRANULAÇÃO 40 Porcentagem de área de tecido de granulação 35 30 25 20 15 10 5 0 controle rifocina vernonia melaleuca Tratamento Gráfico 2- Ilustração gráfica dos valores médios da área de tecido de granulação presente nos alvéolos analisados. 4.3 Determinação da porcentagem da área de Osteogênese Com relação à área de osteogênese formada, o grupo tratado com Rifocina M®, foi o que apresentou maior quantidade, quando comparado aos outros três tipos de tratamento. A média da porcentagem de nova formação óssea nesse grupo foi de 47,31%. Os alvéolos infectados que receberam solução de soro fisiológico apresentaram uma quantidade de osteogênese (43,85%). O tratamento com óleo de Melaleuca e com a fração DCM demonstraram um retardo na quantidade de osteogênese, sendo 40% e 39,24% a área de neoformação óssea respectivamente, ilustrado no gráfico 3. A comparação entre os dados obtidos não foi significante na 26 análise estatística As fotomicrografias 1B, 2B, 3B e 4B representam a maior área de osteogênese em cada grupo analisado. ÁREA DE OSTEOGÊNESE 70 Porcentagem da área de osteogênese 60 50 40 30 20 10 0 controle rifocina vernonia melaleuca Tratamento Gráfico 3- Ilustração gráfica dos valores médios da área de osteogênese presente nos alvéolos analisados. 4.4 Análise das fotomicrografias Analisando os resultados entre os animais do mesmo grupo (em todos os grupos tratados), observou-se um comportamento que diferiu entre eles. Isso pode ser explicado pela manobra pós-exodôntica. 27 As fotomicrografias demonstram o desvio-padrão que ocorreu entre cada grupo, onde pelo menos um alvéolo de cada grupo apresentou grande quantidade de coágulo e avançada osteogênese. 28 Fotografia 1 A : Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Controle Negativo – Presença de grande área de lesão tecidual (LT), e menor área de tecido de granulação (TG), e osteogênese (O). Coloração H.E Aumento de ± 4 x 3,5. Fotografia 1 B : Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Controle Negativo – Presença de pouca lesão tecidual (LT), tecido de granulação em moderada quantidade (TG), e avançada osteogênese (O). Coloração H.E. Aumento de ± 4 x 3,5. 29 Fotografia 2 A : Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Melaleuca – Presença de grande área de lesão tecidual (LT), pequena área de tecido de granulação (TG) e Osteogênese retardada (O). Coloração de H.E. Aumento de ± 4 x 3,5. Fotografia 2 B: Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Melaleuca – Presença de menor área de lesão tecidual (LT), moderada quantidade de tecido de granulação (TG) e Osteogênese (O). Coloração H.E. Aumento de ± 4 x 3,5. 30 Fotografia 3 A: Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Vernonia – Presença de área de lesão tecidual (LT), tecido de granulação (TG), e osteogênese (O) em quantidades proporcionais. Coloração H.E. Aumento de ± 4 x 3,5. Fotografia 3 B: Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Vernonia – Ausência de lesão tecidual (LT), pequena área de tecido de granulação (TG) e avançada área de osteogênese (O). Coloração H.E. Aumento de ± 4 x 3,5. 31 Fotografia 4 A: Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Rifocina – Presença de área de lesão tecidual (LT), tecido de granulação (TG) e osteogênese (O) em quantidades proporcionais. Coloração H.E.Aumento de ± 4 x 3,5. Fotografia 4 B: Fotomicrografia de alvéolo dental de rato. Grupo Rifocina – Ausência de área de lesão tecidual (LT), pequena área de tecido de granulação (TG) e avançada área de osteogênese (O). Coloração H.E. Aumento de ± 4 x 3,5 32 5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS A alveolite é uma complicação pós-operatória rara que se constitui numa das patologias mais pesquisadas dentro da Odontologia. Esta patologia originou uma grande quantidade de estudos em busca de uma forma ideal para a sua prevenção e tratamento. Quando um paciente é infectado depois de uma cirurgia, a recuperação e a cicatrização das feridas são substancialmente retardadas. (PETERSON et al., 2005) A presença de microorganismos numa área de lesão é um dos fatores locais que interferem na qualidade do reparo, retardando o processo cicatricial. Os microorganismos podem multiplicar-se e causar uma infecção onde proteínas bacterianas são liberadas destruindo o tecido do hospedeiro. (Ibidem) Segundo Kumar et al. (2005), a infecção constitui a única causa mais importante de retardo da cicatrização. Os experimentos da presente pesquisa mostraram que animais do mesmo grupo (em todos os grupos tratados) apresentaram comportamentos diferentes. Em cada grupo, alvéolos apresentaram coágulo enquanto outros se apresentaram com área de osteogênese mais evoluída. O fato de ter ocorrido um desvio-padrão acentuado pode ser atribuído ao ato cirúrgico, que muitas vezes em um animal pode ser mais traumático que em outro, podendo inclusive interferir na análise dos resultados. Segundo Carvalho et al., (1983) após a exodontia em ratos o período em que o alvéolo leva para neoformar totalmente o trabeculado ósseo (processo de reparo) é de 21 dias. Porém, manobras pós-exodônticas podem retardar a cronologia desse processo, como a curetagem e a irrigação intra-alveolar (influência na formação do coágulo). 33 Todos os dados analisados entre os grupos Melaleuca e Controle indicaram um resultado semelhante na cicatrização dos alvéolos. Porém, os alvéolos infectados e irrigados com soro fisiológico apresentaram maior quantidade de área de lesão tecidual. Os alvéolos tratados com óleo de Melaleuca apresentaram resultados com maior porcentagem de tecido de granulação e menor área de osteogênese, sugerindo que a atividade microbicida atribuída a este óleo não foi eficiente, podendo ter sido inclusive inferior ao tratamento com soro fisiológico. É possível que este retardo se deva à concentração utilizada neste experimento (2%). Segundo Schulz et al. (2000), as concentrações freqüentemente empregadas do óleo de Melaleuca são de 2 a 10%. Cox et al. (2000), fazendo um estudo in vitro, mostraram que o óleo de Melaleuca possui efeito antimicrobiano frente ao Staphylococcus aureus já na concentração a 0,5%. Resultados de alvéolos de ratos infectados e tratados com óleo de Melaleuca a 20%, demonstraram toxicidade e grandes extensões de áreas lesadas. (TERRES; MELLO, 2004) Os resultados obtidos neste trabalho com o grupo que recebeu Rifocina M® como tratamento, foram semelhantes aos já descritos na literatura. Fonseca (1991), afirmou que as Rifocinas usadas clinicamente têm maior atividade e menor toxicidade. Além disso, possuem um excelente efeito tópico em infecções orais. (TORTAMANO, 1995) O tratamento com Rifocina tem se mostrado eficiente contra bactérias, especialmente Gram-positivas, como o Staphylococcus aureus, sendo utilizada no tratamento da alveolite dental infecciosa. (OGAWA; MARIANO, 1997). Os resultados da presente pesquisa confirmam a maior indicação deste produto já utilizado comercialmente para o tratamento de lesões infectadas como alveolites. 34 Apesar da Rifocina ser amplamente utilizada na clínica e ser relatada na literatura como tendo excelente atividade microbicida, os alvéolos que receberam tratamento com a fração DCM de Vernonia scorpioides apresentaram maior quantidade de lesão tecidual quando comparados com os alvéolos tratados com Rifocina M®. Porém, na periferia de alguns alvéolos, o osso apresenta-se mais compacto e com menor quantidade de tecido de granulação. A área de cicatrização do alvéolo está mais reduzida, podendo sugerir uma aceleração no processo do reparo alveolar. Dalazen et al., (2005) mostraram que o uso do extrato desta planta nas lesões cutâneas de camundongos, foi citotóxico na fase aguda da inflamação, porém, não retardando o processo de formação de tecido de granulação. Leite et al. (2004), publicaram que o uso diário do extrato de Vernonia scorpioides em lesões cutâneas de cobaias, apresentou melhor cicatrização quando analisado após 30 dias de tratamento. Popularmente, o extrato desta planta é utilizado na cicatrização de úlceras de membros inferiores em idosos no Centro de Idosos de Itajaí. A literatura relata que as plantas do gênero Vernonia apresentam lactonas sesquiterpênicas na sua constituição às quais são atribuídas as propriedades antifúngicas, antibacterianas, citotóxicas e antitumorais. (KUMARI et al., 2003) A redução da área de cicatrização pode indicar maior atividade microbicida e cicatrizante dos compostos existentes nesta planta, já que conforme Kumar et al. (2005), o processo de contração diminui a área das feridas a serem cicatrizadas por segunda intenção. Este processo de cicatrização acontece em alvéolos dentais pósexodontias. (PETERSON et al., 2005) Os resultados desta pesquisa indica que o óleo de Melaleuca teve comportamento semelhante ao Controle, já a Vernonia scorpioides apresentou grau 35 de evolução semelhante ao da Rifocina, que ainda continua sendo uma excelente alternativa para tratamento de alveolites. 36 6 CONCLUSÃO De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que: - Os alvéolos do grupo tratado com soro fisiológico, foram os que maior retardo tiveram na cicatrização. -Os alvéolos que receberam óleo de Melaleuca a 2%, apresentaram quadro cicatricial levemente mais evoluído que o grupo controle. - O grupo tratado com Rifocina M®, apresentou resposta cicatricial semelhante ao descrito na literatura relativo ao processo de reparo de alvéolos infectados. - O tratamento com a fração DCM de Vernonia scorpioides apresentou grau de evolução cicatricial semelhante ao tratado com Rifocina M®. 37 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBUQUERQUE, L. M. B. et al. 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