Avaliação do efeito de pósbiótico de Lactobacillus spp. e butirato de sódio contra Pseudomonas aeruginosa

Abstract

Introdução: A incidência de infecções causadas por bactérias multirresistentes atingiu níveis alarmantes globalmente. A emergência da resistência antimicrobiana tornou-se ainda mais evidente durante a pandemia de COVID19, devido ao uso indiscriminado de antibióticos, recrudescimento de doenças negligenciadas e aumento de infecções bacterianas secundárias, como as causadas por Pseudomonas aeruginosa. Esta bactéria é classificada como um patógeno de prioridade pela Organização Mundial da Saúde; desenvolve resistência por meio de mutações genéticas e seleção natural devido ao uso de antibióticos, resultando em linhagens multirresistentes. Esse fenômeno leva a falhas terapêuticas e desfechos desfavoráveis em um número crescente de casos. Neste cenário, abordagens não medicamentosas, por terem menor impacto na seleção e resistência, surgem como novas perspectivas terapêuticas. Bactérias do gênero Lactobacillus são amplamente empregadas como suplementos probióticos, mas sua colonização a partir da dieta é limitada. Por outro lado, os produtos do metabolismo dos Lactobacillus - pós-bióticos - embora ainda pouco explorados na medicina, já demonstraram potencial antimicrobiano. Esse potencial pode ser mais bem explorado no tocante à descolonização de agentes patogênicos, além de evitar a seleção de estirpes multirresistentes. Este estudo objetivou investigar o efeito de pós-bióticos de Lactobacillus rhamnosus e Lactobacillus reuteri e do sal de butirato de sódio (NaBut) sobre o crescimento de P. aeruginosa. Material e Métodos: Foram realizadas curvas de crescimento para bactérias seguindo o protocolo de Concentração Inibitória Mínima (CIM), adaptado a partir do BrCAST (Comitê Brasileiro de Teste de Sensibilidade aos Antimicrobianos) para ensaio de microdiluição em caldo. Os Lactobacillus spp. foram cultivados por 48 horas a 37 ± 1°C no meio de cultura MRS BROTH. Já a linhagem de P. aeruginosa passou por pré-cultivo em aerobiose durante 24 horas a 37 ± 1°C em meio Mueller Hinton (MH) BROTH. Os pós-bióticos foram obtidos a partir de culturas puras e frescas de Lactobacillus spp.. Os meios para os ensaios de CIM foram preparados com MH BROTH acrescido dos pós-bióticos específicos de espécie (v/v) de L. rhamnosus e L. reuteri, ou de concentrações iniciais de 50 mM de NaBut. Resultados: Os resultados demonstram redução no crescimento de P. aeruginosa na presença do pós-biótico de L. reuteri da ordem de 92,89% na concentração de 50% v/v, redução de 75,07% na concentração de 25% v/v, e de 52,32% na concentração de 12,5% v/v. Já para o pós-biótico de L. rhamnosus também foi observado redução do crescimento, porém discretamente menor, sendo de 92,73% na concentração de 50% v/v e 70,34% na concentração de 25% v/v, as demais concentrações ficaram com redução abaixo de 40%. Para os testes empregando NaBut, fazendo uma média geral do Nabut, ocorreu inibição de P. aeruginosa de 48,4% na concentração de 50 mM (poço 1), na concentração de 25 mM (poço 2) houve redução de 35,35%% no crescimento, concentração de 12,5 mM (poço 3) houve redução de 18,15%, na concentração de 6,25 mM (poço 4) houve redução de 8,9%. Conclusão: Tanto os pós-bióticos de Lactobacillus spp. quanto o NaBut conseguiram reduzir o crescimento in vitro de P. aeruginosa de modo dosedependente. É importante destacar que os dados apresentados são iniciais e carecem de estudos complementares para identificar as possíveis moléculas responsáveis pela observação. Entretanto, os dados preliminares indicam que os pós-bióticos têm efeito inibitório sobre bactérias patogênicas e poderão, no futuro, serem empregados como abordagem complementar aos tratamentos clínicos. Além de terem menor impacto na seleção de linhagens resistentes, os pós-bióticos se destacam pela economicidade e pela possibilidade de serem oferecidos em regiões parcimoniosamente vulneráveis.