TESTE DE AÇÃO ANTIMICROBIANA DO ÓLEO ESSENCIAL DE CAPIM LIMÃO SOBRE STAPHYLOCOCCUS AUREUS E STAPHYLOCOCUS EPIDERMIDIS IN VITRO

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.8344717


Ana Carolina Dams1, Daniela Lamberty dos Santos1, Fabricio Manente1, Naiare Marçal de Souza1, Carina Sperotto Librelotto1*


Resumo

Muitos óleos essenciais, ou seus constituintes isolados, possuem propriedades antimicrobianas, portanto apresentam potencialidade de uso em formulações desodorantes com potencial antibacteriano e terapêutico. Esse estudo teve como objetivo detectar a ação antimicrobiana do óleo essencial de capim limão sobre Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis considerando fatores de virulência sobre a microbiota axilar, com a finalidade de avaliar o risco potencial que produtos cosméticos usualmente utilizados como desodorantes comuns com alumínio, podem representar para a saúde da população consumidora levando ao desenvolvimento de patologias, bem como evidenciar a importância de substituição dos desodorantes comuns por veganos a base de óleos essenciais.  As cepas Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 foraman alisadas em testes in vitro, onde utilizou-se amostra de desodorante comum com alumínio e desodorante veganos a base de óleos essenciais. A metodologia utilizada para os testes foi baseada na norma M7-A6 (CLSI, 2005) que trata dos testes de sensibilidade a agentes antimicrobianos por diluição para bactérias de crescimento aeróbico. Foi comprovado que ambos os veículos cosméticos possuem significativa inibição do crescimento bacteriano a partir das concentrações 300 µl de solução composta. É possível ainda observar maior inibição microbiana do desodorante cosmético vegano se comparada ao desodorante comum na mesma concentração para ambas as cepas testadas. Na segunda fase de testes in vitro utilizando a metodologia de Kirby Bauer, a partir do isolamento das cepas e adição de discos com o óleo essencial de capim limão, principal ativo do veículo cosmético vegano, e adição de discos de drogas selecionadas (OXA e TET- OXOID) baseado na tabela BrCast (Brazilian Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing), pode-se detectar que o óleo essencial de capim limão possui efetivamente ação bactericida a partir da análise dos halos de inibição frente aos halos de inibição dos antibióticos utilizados para as duas cepas. Os testes in vitro comprovaram que os veículos cosméticos utilizados possuem significativa inibição do crescimento bacteriano.  Com isso, pode-se incentivar o uso do desodorante vegano considerando seus benefícios antimicrobianos comprovados sendo que desodorantes a base de óleos vegetais não diminuem a eficácia e qualidade do e contribuem a preservar a saúde do consumidor.

Palavras chave: Óleo essencial; desodorante; capim limão; concentração inibitória mínima;

INTRODUÇÃO

Segundo a Associação Brasileira da Indústria de Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos (ABIHPEC), no ano de 2019 o Brasil ocupava o 4º lugar no mercado consumidor mundial, e o 3º lugar em produtos de beleza e cuidados em massa. (ABIHPEC, 2020)

As estruturas da derme como os folículos pilosos e os ductos das glândulas sudoríparas e sebáceas proporcionam uma via de passagem por onde os microorganismos atingem os tecidos mais profundos da pele. A transpiração fornece umidade e alguns nutrientes para o crescimento microbiano. (ANTUNES,2007)

O mau odor axilar é descrito por Shehaden e Kligman tendo como causa principal a ação de bactérias de natureza Gram-positiva, como Staphylococcus aureus e epidermidis, resultado da liberação de exoenzimas que decompõem as secreções glandulares. Os desodorantes são considerados o método mais eficaz de inibir a produção de exoenzimas responsáveis pelo mau odor axiliar. (SHEHADEN E KLIGMAN, 1963; SAVIETTO, 2013)

Os Staphylococcus epidermidis são bactérias muito comuns na pele, representando quase 90% da microbiota desta região. Geralmente são patogênicos apenas quando a barreira da pele é rompida ou invadida por procedimentos médicos. Staphylococcus aureus é o mais patogênico dos estafilococos. É residente permanente das passagens nasais de 20% da população, e cerca de 60% são portadores ocasionais (TORTORA et al., 2012).

As bactérias do gênero Staphylococcus apresentam-se como células esféricas com cerca de 1µm de diâmetro, tendendo a formar agrupamentos irregulares semelhantes a cachos de uva. Elas também ocorrem como cocos isolados ou formando pares, tétrades ou cadeias curtas. Não formam esporos e são imóveis. São largamente distribuídos na natureza e fazem parte da microbiota normal da pele e mucosas de mamíferos e aves. Crescem rapidamente em muitos tipos de meios de cultura e por isso, são pouco exigentes nutricionalmente. São metabolicamente ativos, aeróbios facultativos, fermentando carboidratos e produzindo pigmentos que variam do branco ao amarelo forte. (JAWETZ, et al 2000; TORTORA, et al 2000).

O Staphylococcus aureus forma colônias variando de acinzentadas a amarelo-douradas. No isolamento primário as colônias de Staphylococcus epidermidis costumam ser de cor cinza a branca. Muitas colônias só apresentam coloração após a incubação prolongada (JAWETZ, et al 2000).

Cada vez mais se busca alternativas naturais para a resolução de questões do cotidiano. Os desodorantes repletos de metais já não são mais bem vistos pela sociedade e tem-se buscado alternativas mais ecológicas para combater os microrganismos presentes na flora axial que geram odor. Dos extratos e óleos essenciais das plantas é possível obter compostos que têm eficiência no controle do crescimento de uma ampla variedade de microrganismos. Acredita-se que se deva ao fato das interações químicas resultantes das moléculas presentes nos extratos (CARVALHO et al., 2014)

O capim limão (Cymbopogon citratus) é uma espécie de planta herbácea aclimatada nas regiões tropicais do Brasil. Seu uso é muito conhecido de norte a Sul do país como chá que possui um aroma e sabor agradável, tem ação calmante e espasmolítica suave, apresenta óleo essencial, tem atividade antimicrobiana e é formada essencialmente por citral, apresentando também mirceno, que é um princípio ativo de ação analgésica. (SABOIA, 2022)

O óleo essencial tem potencial farmacológico e na aplicação do controle de microrganismos. Sua ação antimicrobiana é descrita na literatura pela presença do citral, caracterizado pela mistura de isômeros como geranial e neral. Já o extrato do capim limão, in vitro ou in vivo, possui ação indireta, agindo como eliciadores externos, ativando o mecanismo de defesa que se encontra na planta, atuando também em defesa contra patógenos. (SILVA et al., 2014; SOMPARN et al., 2018).

O objetivo deste trabalho é determinar a suscetibilidade de microrganismos residentes da flora axilar em relação a duas diferentes fórmulas cosméticas de desodorantes através do teste de ação antimicrobiana de desodorantes sobre Staphylococcus Aureus e Staphylococcus Epidermidis in vitro, comparando sua eficácia, ao passo que um será convencional e outro vegano, e avaliar a ação do óleo essencial de capim limão, principal veículo do ativo desodorante vegano, quanto a sua ação antimicrobiana.

METODOLOGIA

As análises microbiológicas obedeceram às seguintes metodologias: método de microdiluição – Metodologia dos Testes de Sensibilidade a Agentes Antimicrobianos por Diluição para Bactérias de Crescimento Aeróbico e método de difusão segundo Kirby-Bauer. As cepas então passaram a ser analisadas através de técnicas de teste de sensibilidade a antimicrobianos. A pesquisa foi realiza no laboratório de pesquisa de Análises Clínicas da Centro Universitário União das Américas Descomplica de Foz do Iguaçu-Paraná.

A primeira etapa de testes a partir do método de microdiluição – Metodologia dos Testes de Sensibilidade a Agentes Antimicrobianos por Diluição para Bactérias de Crescimento Aeróbico. As cepas escolhidas foram Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, ambas fornecidas pelo Centro Universitário União das Américas.

As cepas conservadas em freezer a -80°C foram reativadas. Foram definidas as concentrações de 100µl, 200 µl e 300 µl de amostras de desodorantes comum, contendo alumínio, e um vegano, a fim de simular a experiência diária do consumidor. Foi adicionado aos recipientes contendo 100ml de caldo BHI, as concentrações de 100µl, 200 µl e 300 µl de amostra de desodorante vegano respectivamente e cepa de S. aureus. Em seguida foi realizado o mesmo procedimento para S. Epidermidis sendo que ambos os testes foram realizados em duplicata para confiabilidade dos resultados.  O mesmo procedimento foi realizado com desodorante comum e ambas as cepas. Foi preparada uma amostra sem ativo desodorante, para controle negativo dos produtos para ambas as cepas.

Após incubação em placas de Petri contendo Ágar Sal Manitol, a 35°C +/- 2ºC por 24 horas, registrou-se o grau de crescimento, o tamanho da colônia, a pigmentação e a seletividade para posterior utilização nos testes. O Agar Manitol é um meio diferencial para microrganismos fermentadores de Manitol, contendo o indicador vermelho de fenol. Espécie como S. aureus produz colônias amarelas com zonas amarelas, enquanto outros microrganismos do gênero Staphylococcus como S. epidermidis produzem colônias pequenas, rosa ou vermelhas sem mudança de cor para o meio. (PROBAC DO BRASIL, 2022)

A segunda fase de testes consistiu na utilização do óleo essencial de capim limão puro, principal ativo encontrado em veículo cosmético vegano, utilizando o método de difusão segundo Kirby-Bauer para avaliar a CIM. A concentração inibitória mínima (CIM) é caracterizada como a menor concentração necessária para um ativo com ação antimicrobiano tem a capacidade de impedir visivelmente o aumento do microrganismo testado (CLSI, 2003). Para a determinação da concentração ideal de cada ativo antimicrobiano a partir das amostras de óleo essencial, foram feitos levantamentos a partir de estudos e pesquisas prévias onde se utilizou 15 µl do óleo essencial. Os testes foram feitos utilizando 4 concentrações diferentes sendo elas 10 µl, 20 µl, 30 µl e 50 µl.  Foram preparados três grupos de placas de Petri contendo Mueller Hilton Agar (MHA), meio de cultura utilizado em teste de sensibilidade a antimicrobianos em técnica de difusão de disco. O primeiro grupo foi considerado como controle positivo do experimento, pois não houve acréscimo de óleo essencial no MHA. Após semeadura de cada bactéria nos dois grupos foram colocados com pinça estéril, na superfície destas placas, discos de papel de filtro (6 mm) previamente esterilizados e embebidos contendo volume de 10 µl, 20 µl, 30 µl e 50 µl  de cada óleo além de um disco de cada droga selecionada (OXA e TET- OXOID). Todos os ensaios desta etapa seguiram a padronização utilizada em Kirby e Bauer, ou seja, crescimento em BHI a 35°C +/- 2ºC por 18-24 horas; padronização na escala 0,5 de McFarland; incubação a  35°C +/- 2ºC por 24 horas e leitura dos halos de inibição (em milímetros). Foram realizadas leituras visuais e medidas de halo de inibição baseados na tabela de ponto de corte obtida pela BrCast após 24 horas e 48 horas de incubação.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A utilização de desodorantes e antiperspirantes com alumínio tem sido associada ao aumento da incidência de câncer de mama. Essa afirmação também é defendida pelo Instituto Nacional de Câncer (INCA), Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) e American Câncer Society (EUA). Os parabenos, utilizados em muitas formulações como conservantes, estão associados com casos de irritação cutânea e alergias. Além disso, há estudos que comprovam alteração de alguns hormônios como o estrogênio, e por este motivo procuram ser evitados por muitos consumidores. (MELO, 2020)

As concentrações escolhidas objetivavam estar o mais próximo possível a quantidade média utilizada pelo consumidor comum, a fim de reproduzir sua experiência diária com o produto e por fim possibilitar investigar a suscetibilidade de microrganismos residentes da flora axilar em relação a duas diferentes fórmulas cosméticas.

Os desodorantes no mercado que prometem proteção antimicrobiana e sua diversidade de ativos e propostas nos fazem refletir sobre sua real funcionalidade. Uma pesquisa destinada a avaliar sua viabilidade e efetividade quanto a ação antimicrobiana mostra o quão relevante é manter consciente a população sobre os reais efeitos deles, desmistificando propagandas enganosas ou ainda orientando sobre o uso adequado e se possuem ou não o efeito proposto.

Cultivadas em Ágar Sal Manitol, o resultado para S. aureus, é de colônias grandes de coloração amarelada, com formação de halo amarelo indicando a fermentação do Manitol. Já S. epidermidis, colônias pequenas, sem coloração, não há formação de halo devido a não fermentação do Manitol.

Os testes in vitro comprovaram que os veículos cosméticos utilizados possuem significativa inibição do crescimento bacteriano.  Analisando os resultados a partir do método de microdiluição, pode-se verificar maior inibição do crescimento a partir das concentrações 300 µl de desodorante, tanto vegano quanto comum. É possível ainda observar maior inibição microbiana do desodorante cosmético vegano na concentração 300 µl se comparada ao desodorante comum na mesma concentração para ambas as cepas testadas. Os resultados demonstraram também que as concentrações dos ativos utilizadas nos testes de comparação sugerem maior eficácia para o consumidor quando utilizada a concentração de 300 µl, sendo que diminuir a quantidade implicaria na diminuição de sua eficácia considerando os resultados do teste in vitro.

Como o objetivo da pesquisa é avaliar a ação antimicrobiana dos desodorantes de formulação comum e vegana/orgânica e compará-las, foi possível finalizar todas as etapas e chegar a resultados satisfatórios e relevantes.

Analisando os resultados dos testes a partir do método de Kirby-Bauer, onde a atividade antimicrobiana do óleo de C. Citratus foi avaliada em termos de halos de inibição do crescimento microbiano, gerados por difusão dos componentes do óleo essencial em placas de ágar, contra espécies bacterianas gram-positivas: S. aureus e S. Epidermidis. Avaliando as medidas de halo de inibição baseados na tabela de ponto de corte obtida pela BrCast após 24 horas e 48 horas de incubação pode-se observar que as duas espécies de bactérias foram suscetíveis à ação antimicrobiana.

Figura1- Crescimento bacteriano em placa de MHA com antibióticos e discos de óleo.

Baseados nos dados obtidos pelo BrCast, para Staphylococcus spp.  o ponto de corte para diâmetro do halo em milímetros Tetraciclina quanto a Oxacilina são agentes inibitórios para as bactérias pesquisadas, dado sua sensibilidade aos mesmos.

Dessa forma, como comparativo às concentrações do óleo essencial de capim-limão, obtivemos resultados satisfatórios quanto à inibição do crescimento das mesmas bactérias, já que o ponto de corte dos halos demonstrou-se superior aos dos antibióticos supracitados, em todas as concentrações submetidas.

CONCLUSÃO

Considerando os benefícios antimicrobianos comprovados tanto do desodorante vegano quanto do óleo essencial de capim limão, bem como a diminuição de chances de alergias, irritações, e outras complicações que os ativos de formulações comuns sintéticas são capazes de causar a flora axilar, deve-se incentivar o uso de produtos cosméticos a base de óleos naturais. Os desodorantes a base de óleos vegetais não diminuem a eficácia e qualidade do produto proporcionando proteção em 12 e 24 horas.

A experiência pessoal do consumidor comum, sem necessariamente possuir conhecimento científico ou ainda biológico quanto ao mecanismo de ação dos veículos cosméticos classificados como desodorante axilar, impede muitas vezes que o mesmo tenha capacidade de discernir os maiores benefícios e ainda os efeitos nocivos em que se é exposto ao utilizar tal produto. O mercado da beleza e higiene pessoal busca cada vez mais o consumo de produtos naturais e orgânicos a fim de contribuir para a sustentabilidade e optar por constituintes que demonstram maiores benefícios para o organismo e para a sustentação da saúde como um todo. Sendo assim, esta pesquisa contribui para a população em geral demonstrando a eficácia de produtos naturais estimulando não só a promoção da saúde, mas principalmente a sustentabilidade.


Lista de abreviações:
BrCast = Brazilian Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing
OXA = Oxacilina
TET- OXOID = Tetraciclina
ANVISA = Agência Nacional de Vigilância Sanitária
ABIHPEC = Associação Brasileira da Indústria de Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos
CLSI = Clinical and Laboratory Standards Institute/NCCLS

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

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1 Centro Universitário União das Américas;
*carina.librelotto@uniamerica.br.