Evaluación y caracterización de las mezclas de HA:X (X=TiO2, In2TiO5, Sc2TiO5) como soportes de crecimiento de Mycobacterium smegmatis en una prueba de susceptibilidad a gentamicina

Abstract

La tuberculosis es considerada un problema de salud pública por la OMS la cual reportó 9 millones de nuevos casos y 1.5 millones de muertes en 2013. Mycobacterium tuberculosis tienen un crecimiento muy lento en medios de cultivo; por lo que es necesario desarrollar métodos rápidos de su cultivo y aislamiento que contribuyan a un diagnóstico eficiente, permitiendo un tratamiento especializado y oportuno. En las últimas décadas se ha incrementado considerablemente el uso de los materiales cerámicos en aplicaciones biomédicas principalmente como sustratos para promover proliferación celular o formación de biopelículas en su superficie, debido a sus propiedades mecánicas como porosidad, rugosidad y baja toxicidad. Algunos ejemplos de dichos cerámicos son el TiO2 y titanatos de bario; además se ha reportado crecimiento de Mycobacterium tuberculosis en soportes de hidroxiapatita. En este trabajo se reporta el uso de los substratos TiO2 y los titanatos In2TiO5 y Sc2TiO5 para crecimiento de Mycobacterium smegmatis, bacteria empleada como modelo de crecimiento de Mycobacterium tuberculosis. Las propiedades mecánicas y fotocatalíticas del TiO2 y los titanatos favorecieron el aumento de la concentración de oxígeno disponible para el metabolismo y crecimiento de la bacteria. Mediante efecto fotocatalítico, promovido por luz solar, se potenció el desarrollo de la bacteria en un menor tiempo, lo que podría contribuir a un diagnóstico rápido y eficiente de la tuberculosis. Con las mezclas cerámicas preparadas se obtuvieron soportes insolubles, porosos y resistentes a la esterilización por medios térmicos. Se obtuvieron los mejores resultados para crecimiento de M. smegmatis con los soportes de HA:In2TiO5 expuestos a luz solar. La CMI aumentó de 0.5 a 4.0 en ensayos de resazurina en microplaca y se confirmó la formación de biopelícula sobre los soportes de las mezclas mediante microscopía electrónica de barrido.