CANDIDA ALBICANS E BIOFILMES

Em aproximadamente 25 a 50% dos indivíduos saudáveis, fungos do gênero

Candida são encontrados como organismos comensais, colonizando superfícies

mucosas da cavidade bucal, vagina e trato gastrintestinal, não causando danos aparentes nem inflamação nos tecidos adjacentes (ELAHI et al., 2000; AKPAN;

32 Síntese Bibliográfica

MORGAN, 2002). Contudo, sob certas condições predisponentes, como imunodepressão, o fungo pode multiplicar-se, tornando-se patogênico, e penetrar nos tecidos do hospedeiro causando inflamação e destruição tecidual, alternando-se quanto a sua morfologia, de levedura para micélio ou hifa (ROGERS; BALISH, 1980; BUNETEL; BONNAURE-MALLET, 1996; DONGARI-BAGTZOGLOU; FIDEL, 2005; SHARMA; HEGDE, 2014). A transição dessas leveduras de comensal inócuo a parasita depende tanto de fatores de virulência do microrganismo como da susceptibilidade do hospedeiro (JORGE; BATISTA; REGO, 2000).

Mais de 200 espécies de Candida já foram descritas e 10% estão relacionadas a doenças nos seres humanos, tais como C. albicans, C. tropicalis, C.

glabrata, C. pseudotropicalis, C. guillierimondii, C. krusei, C. lusitaniae, C. parapsilosis e C. stellatoidea (FARAH; ASHMAN; CHALLACOMBE, 2000; AKPAN;

MORGAN, 2002; EGGIMANN; GARBINO; PITTET, 2003).

Uma capacidade inerente a C. albicans é a formação de uma estrutura particular denominada de biofilmes, os quais consistem em comunidades de microrganismos aderidos às superfícies e envoltos por uma matriz formada por substância polimérica extracelular produzida por eles mesmos (HAWSER; DOUGLAS, 1994; TUNNET; GORMAN; PATRICK, 1996; DONLAN, 2001; DONLAN; COSTERTON, 2002;). Portanto, C. albicans possui a habilidade para aderir e colonizar várias superfícies como, por exemplo, cateteres, válvulas cardíacas artificiais, aparelhos ortodônticos e resinas acrílicas das próteses removíveis (HE et al., 2006; RAMAGE; MARTÍNEZ; LÓPEZ-RIBOT, 2006; COULTHWAITE; VERRAN, 2007; SHINDE et al., 2011).

A adesão desse fungo às superfícies é um evento primário e necessário para a sua colonização, envolvendo alguns componentes da parede celular do fungo como manose, manoproteínas, sacarinas e adesinas. Após a adesão à superfície, inicia-se o processo de formação do biofilme, o qual é variável e depende da cepa clínica de Candida spp. (NIKAWA et al., 1991; CANNON; CHAFFIN, 2001; SÁNCHEZ-VARGAS et al., 2013). A patogenicidade do fungo do gênero Candida tem sido atribuída a sua capacidade de aderir e formar biofilmes, bem como de liberar enzimas hidrolíticas, como as proteases (NAGLIK et al., 2003; NAGLIK et al., 2008; SÁNCHEZ-VARGAS et al., 2013).

Aderidas às superfícies, as leveduras de Candida formam rapidamente complexos biofilmes associados a bactérias e inerentemente resistentes aos

Síntese Bibliográfica 33

tratamentos convencionais com antifúngicos. Tais biofilmes, quando em contato com os tecidos do hospedeiro, resultam em uma reação inflamatória, como observado na mucosa bucal, nos casos de EP (JENKINSON; LAMONT, 2005; COCO et al, 2008; PELLIZZARO et al., 2012).

De um modo geral, os biofilmes são a forma mais comum de crescimento microbiano na natureza; estima-se que até 80% de todos os microrganismos no ambiente existam em comunidades de biofilmes aderidos às superfícies, e mais de 65% das infecções microbianas em humanos envolvam biofilmes (COSTERTON; STEWART; GREENBERG, 1999; DONLAN; COSTERTON, 2002; RASMUSSEN; GIVSKOV, 2006). Por esta razão, os biofilmes apresentam importante relevância clínica, especialmente devido à alta resistência a antibióticos (CHANDRA et al., 2001). Microrganismos, quando organizados em biofilmes, estão mais protegidos das células imunes do hospedeiro e tornam-se mais resistentes aos antimicrobianos, quando comparados aos seus homólogos no estado planctônico (LEWIS 2001).

Na cavidade bucal, estes fungos têm sido isolados da superfície dos dentes e de material restaurador, língua, mucosas palatal e jugal e, sobretudo, superfícies resinosas de próteses removíveis (RAMAGE; MARTÍNEZ; LÓPEZ-RIBOT, 2006; COULTHWAITE; VERRAN, 2007; SÁNCHEZ-VARGAS et al., 2013). Em comparação com outros materiais dentários, tem sido sugerido que C. albicans adere e forma biofilmes preferencialmente em polimetilmetacrilato (PMMA), o principal componente das resinas acrílicas que compõem as próteses removíveis (RAMAGE et al., 2012).

O processo de formação do biofilme de C. albicans em lâminas de PMMA ocorre em basicamente três fases distintas: a) fase inicial (0 a 11 horas); b) fase intermediária (aproximadamente 12 a 30 horas) e c) fase de maturação (aproximadamente 38 a 72 horas). Inicialmente, as células leveduriformes de C.

albicans se aderem à superfície da lâmina de PMMA, formando microcolônias. Nas

primeiras 11 horas, as comunidades de C. albicans aparecem como uma camada de células, devido ao crescimento e agregação das colônias. Já o desenvolvimento da fase intermediária é caracterizado pela emergência e predominância de substância não celular (polimérica), a qual se assemelha a uma “névoa” que forma um filme e cobre as microcolônias do fungo. Durante a fase de maturação, a quantidade de substância polimérica extracelular aumenta com o tempo de incubação, e as comunidades de C. albicans são completamente cobertas por essa substância

34 Síntese Bibliográfica

(CHANDRA et al., 2001b).

Inicialmente, a aderência microbiana às superfícies de PMMA pode ser atribuída a interações não especificas (interações eletroestáticas e forças físico- químicas) entre as proteínas de superfície das células de Candida e superfícies inertes ou tecidos bucais, conhecidas como hidrofobicidade da superfície da parede celular (CSH – cell surface hidrofobicity). A CSH é caracterizada pela presença de proteínas hidrofóbicas que estão embebidas na matriz extracelular de Candida. Subsequentemente, a aderência ocorre por meio de interações específicas entre receptores da película adquirida (que cobre tecidos bucais e a prótese, como por exemplo as mucinas) e ligantes presentes na superfície dos fungos Candida, como as adesinas. Além disso, propriedades do PMMA, como a rugosidade de superfície e a energia livre de superfície, podem contribuir para a taxa de colonização e relacionar-se com a maturação de biofilmes microbianos, em especial por C.

albicans, em superfícies bucais (BUSSCHER; COWAN; VAN DER MEI, 1992;

VASILAS et al., 1992; QUIRYNEN; BOLLEN, 1995; SIPAHI; ANIL; BAYRAMLI, 2001; COMBE; OWEN; HODGES, 2004).

Quando a resina acrílica apresenta rugosidade superficial acima de 0,2 µm, sua superfície torna-se passível de colonização (BOLLEN; LAMBRECHTS; QUIRYNEN, 1997), pois o crescimento em forma micelial de Candida spp. permite que esse fungo se desenvolva e se aloje no interior das ranhuras formadas, onde estará livre de forças externas de remoção, como o efeito autolimpante da saliva e da escovação, proporcionando um reservatório de fungos (SAMARANAYAKE; MCCOURTIE; MACFARLANE, 1980). Além disso, as superfícies rugosas proporcionam colonização e maturação mais velozes da placa microbiana sobre a prótese (QUIRYNEN; BOLLEN, 1995).

A rugosidade superficial é extremamente crítica, principalmente, para as próteses removíveis totais, visto que, diferente das superfícies externas vestibular e lingual, as quais devem ser polidas, a sua superfície interna ou área basal convencionalmente sofre apenas um leve polimento, a fim de melhorar a retenção da prótese ao palato (PHILLIPS, 1986; NEPELLENBROEK et al., 2009). Dessa maneira, essa região deve apresentar valores de rugosidade superficial bem superiores a 0,2 µm, tornando-se passível de adesão microbiana (BOLLEN; LAMBRECHTS; QUYRINEN, 1997).

Síntese Bibliográfica 35

dental e dos ajustes clínicos com fresas, bem como a deterioração do acrílico por substâncias como a água e soluções higienizadoras, com o decorrer do tempo, são fatores que proporcionam a formação de irregularidades na resina acrílica de próteses totais, compatíveis com o diâmetro dos microrganismos, favorecendo o acúmulo e a penetração desses patógenos no interior da resina (DAVENPORT, 1972; VAN REENEN, 1973). Estudos têm revelado que alguns microrganismos podem penetrar até 3 mm, na superfície interna da prótese (THEILADE; BUDTZ- JORGENSEN, 1980; CATALAN; HERRERA; MARTINEZ, 1987). Desse modo, os cuidados de higienização devem ser cuidadosamente realizados sobre as superfícies das próteses removíveis (CHAU et al., 1995).