strectococo

Biomecánica, 9 (1), 2001, p. 55-60

Adhesión de streptococcus mutans sobre
hidroxiapatita in vitro
V. M. HIDALGO1, E. M. BERARDINELLI1, M. A. BLESA2,3, M. C. APELLA1,4.
1

2

Centro de Referencia para Lactobacilos (CERELA);
Unidad de Actividad Química, Comisión Nacional de Energía Atómica;
3
Universidad Nacional de San Martín;
4
Universidad Nacional de Tucumán. Chacabuco 145,
4000San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina,

Resumen
En el presente trabajo se evalúa la adhesión de Streptococcus mutans a hidroxiapatitas de
diferente naturaleza en una solución oral sintética. La adhesión microbiana fue determinada indirectamente por recuento de los microorganismos viables en suspensiones equilibradas con los
sustratos. Los resultados obtenidos mostraron que, a bajaconcentración de inóculo, la adhesión de
Streptococcus mutans puede ser descripta, razonablemente, mediante una única isoterma de
Langmuir, introduciendo una pequeña corrección en cada muestra para dar cuenta de las diferencias en la macrorugosidad. La constante de afinidad resultó ser aproximadamente igual a 0,25´10 8
(bacterias/mL)-1. La falta de influencia del sustrato se interpreta en términos delmecanismo de
adsorción del S. mutans, y el gran tamaño de la bacteria, que disimula diferencias químicas y
morfológicas de la superficie en la dimensión nanométrica. Estos resultados sugieren que la
derivatización de la superficie con grandes polímeros puede ser una alternativa más útil para
modificar la adhesión bacteriana.
A altas concentraciones de inóculo, se dispara una adhesiónmulticapa, descrita por una ecuación modificada de Hill, con un coeficiente n = 3, que indica fuertes interacciones atractivas entre
bacterias.
Summary
In this work, the adhesion of Sptreptococcus mutans onto different hydroxyapatite samples in a
synthetic oral solution is assessed. Microbial adhesion was determined indirectly, by counting the
viable microorganisms in suspensions equilibrated withthe substrates. The results show that, a low
inoculum concentration, adhesion may be reasonably described by a single Langmuir isotherm, if a
small correction is introduced to account for the differences in macrorugosity. The affinity constant
was found to be ca. 0.25´10-8 (bacteria/mL)-1. The lack of influence of the substrate is interpreted in
terms of the adsorption mechanisms for S. mutans,and the large bacterial size, that conceals chemical
and morphological differences in the surfaces, at the nanoscale. These results suggest that surface
derivatization, using large polymers, may be a more useful way to modify bacterial adhesion.
At high inoculum concentrations, multilayer adhesion is triggered; this type of adhesion is
described by a modified Hill equation, with a coefficientn = 3, indicating strong attractive
interactions among bacteria.
Keywords: Hydroxyapatite, bacterial adsorption, S mutans

Correspondencia:
MC Apella
Universidad Nacional de Tucumán.
Chacabuco 145,
4000 San Miguel de Tucumán,
Tucumán, Argentina,
Email: mapella@cerela.org.ar
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Introducción
Los biomateriales cerámicos como la
hidroxiapatita (HAP) implantados están sujetos atransformaciones
estructurales
y
microestructurales, algunas de las cuales son beneficiosas pues conducen a la biointegración; otras
son nocivas, pues pueden conducir a la destrucción
del implante, o a la colonización del mismo por
microorganismos con el consiguiente riesgo de infección. Los fenómenos de colonización bacteriana
han sido descriptos en la literatura, en relación con
la formaciónde biopelículas como por ejemplo la
placa dental. Los fenómenos fisicoquímicos subyacentes incluyen interacciones electrostáticas,
interacciones específicas (químicas) entre grupos
funcionales y la superficie sólida, e interacciones
laterales entre las moléculas o los cuerpos que se
fijan en la superficie. Existe abundante bibliografía
sobre las reacciones interfaciales entre células,...