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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
EFECTO ANTIMICROBIANO DE LOS EXTRACTOS DE
LAS HOJAS DE TOMILLO (Thymus vulgaris) Y DE LAS
PEPAS DE AJO (Allium sativum) SOBRE LAS CEPAS DE
Enterococcus faecalis. ESTUDIO IN VITRO.
Trabajo teórico de titulación previo a la obtención del título de
Odontóloga
Panchi Medina Lorena Fernanda
TUTORA: DRA. Paola Daniela Hidalgo Araujo
Quito, Abril 2016
ii
DEDICATORIA
Este trabajo de investigación se lo dedico principalmente a Dios y a la Virgencita del
Quinche, quienes siempre me han estado iluminando y nunca me han dejado desmayar
durante mi vida estudiantil.
A los seres que me dieron la vida, mis queridos padres Segundo y María de los cuales
estoy muy orgullosa, porque han sabido sacrificarse día y noche por darme un buen
porvenir y apoyarme durante mi carrera universitaria y sobre todo por inculcarme sus
principios y valores, en especial el de ser una persona humilde ante los demás.
A mí querido hermano Luis, por brindarme su apoyo incondicional y enseñarme que se
debe luchar por lo que uno más quiere en esta vida.
A toda mi familia quien me ha visto crecer como persona y por confiar siempre en mí,
alentándome con sus palabras para seguir adelante con mis propósitos.
Con todo mi cariño.
Lorena Panchi Medina
iii
AGRADECIMIENTO
A mi tutora de tesis Dra. Daniela Hidalgo a quien estoy totalmente agradecida por
brindarme su tiempo, dedicación y paciencia para el desarrollo de mi investigación.
A los docentes de la Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador,
que cada día se esfuerzan por compartir sus conocimientos, para formarnos
profesionalmente.
A los docentes de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del
Ecuador, como es el Msc. Darwin Roldán quién me ayudo con la elaboración de los
extractos hidroalcohólicos y de manera especial a la Dra. Rachide Acosta, por la
colaboración con la parte microbiología de mi estudio.
A mi amiga Tatiana Barragán por su ayuda en la elaboración de este estudio.
iv
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL
Yo, Lorena Fernanda Panchi Medina, en calidad de autora de la tesis realizada sobre
“EFECTO ANTIMICROBIANO DE LOS EXTRACTOS DE LAS HOJAS DE
TOMILLO (Thymus vulgaris) Y DE LAS PEPAS DE AJO (Allium sativum)
SOBRE LAS CEPAS DE Enterococcus faecalis. ESTUDIO IN VITRO.”
Por la presente autorizó a la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso
de todos los contenidos que me pertenecen o de parte de los que contienen esta obra,
con fines estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente
autorización, seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en los
artículos 5, 6, 8, 19 y demás pertinentes a la Ley de Propiedad Intelectual y su
Reglamento.
Quito, 08 de abril del 2016
…………………………………
Lorena Fernanda Panchi Medina
C.C 1723687800
Telf: 0999014541
E-mail:[email protected]
v
APROBACIÓN DEL TUTOR
vi
HOJA DE APROBACIÓN DE TESIS
vii
CONTENIDO
DEDICATORIA ............................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTO ..................................................................................................... iii
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL ............................................... iv
APROBACIÓN DEL TUTOR ......................................................................................... v
HOJA DE APROBACIÓN DE TESIS ............................................................................ vi
CONTENIDO ................................................................................................................. vii
ÍNDICE DE ANEXOS ..................................................................................................... x
ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................... xi
ÍNDICE DE TABLAS .................................................................................................... xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS .............................................................................................. xiii
RESUMEN .................................................................................................................... xiv
ABSTRACT ................................................................................................................... xv
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1
CAPITULO I .................................................................................................................... 3
EL PROBLEMA .............................................................................................................. 3
1.1 Planteamiento del problema ............................................................................. 3
1.1.1 Formulación del problema ............................................................................... 4
1.2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ....................................................... 5
1.2.1 Objetivo general ............................................................................................... 5
1.2.2 Objetivos específicos ....................................................................................... 5
1.3 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................ 6
1.4 HIPÓTESIS ...................................................................................................... 7
CAPÍTULO II ................................................................................................................... 8
MARCO TEÓRICO ......................................................................................................... 8
2 ANTECEDENTES .......................................................................................... 8
2.1 Microbiota endodóntica ................................................................................. 11
2.1.1 Infección de los conductos radiculares .......................................................... 11
2.1.2 Biopelículas .................................................................................................... 12
2.1.3 Factores que influyen a los microorganismos asociados con infecciones
endodónticas. .................................................................................................................. 13
viii
2.1.4 Microbiota de conductos no tratados ............................................................. 13
2.1.4.1 Infección intraradicular primaria ................................................................... 14
2.1.4.2 Infección intraradicular secundaria ................................................................ 14
2.1.4.3 Infecciones extraradiculares ........................................................................... 15
2.1.5 Fracaso en el tratamiento endodóntico........................................................... 15
2.2 Enterococcus .................................................................................................. 16
2.2.1 Enterococcus faecalis ..................................................................................... 16
2.2.1.1 Morfología bacteriana .................................................................................... 16
2.2.1.2 Patogenicidad ................................................................................................. 17
2.2.1.3 Factores de virulencia .................................................................................... 17
2.2.1.4 Resistencia del Enterococcus faecalis a los medicamentos ........................... 18
2.3 Irrigantes en Endodoncia ............................................................................... 19
2.3.1 Requisitos de un irrigante .............................................................................. 19
2.3.2 Soluciones para la irrigación de conductos radiculares ................................. 20
2.3.2.1 Hipoclorito de sodio (NaOCl) ........................................................................ 20
2.3.2.2 Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) ...................................................... 20
2.3.2.3 Clorhexidina ................................................................................................... 21
2.3.2.4 Otro método para la desinfección de los conductos radiculares. ................... 21
2.3.2.5 Apósitos. ........................................................................................................ 21
2.4 Tomillo (Thymus vulgaris) ............................................................................ 22
2.4.1 Definición ...................................................................................................... 22
2.4.2 Descripción botánica ...................................................................................... 22
2.4.3 Composición general del tomillo ................................................................... 23
2.4.4 Composición química del tomillo .................................................................. 24
2.4.4.1 Flavonoides .................................................................................................... 24
2.4.4.2 Aceite esencial ............................................................................................... 24
2.4.4.3 Otros ............................................................................................................... 24
2.4.5 Propiedades terapéuticas ................................................................................ 25
2.4.5.1 Actividad antiespasmódica y expectorante .................................................... 25
2.4.5.2 Actividad antiséptica ...................................................................................... 25
2.4.5.3 Actividad antioxidante ................................................................................... 25
2.4.5.4 Actividad diurética ......................................................................................... 25
2.4.5.5 Actividad antimicrobiana del tomillo ............................................................ 25
2.4.6 Efectos adversos y toxicidad .......................................................................... 26
ix
2.5 Ajo (Allium sativum) ..................................................................................... 26
2.5.1 Definición ...................................................................................................... 26
2.5.2 Descripción botánica. ..................................................................................... 26
2.5.3 Composición general del ajo .......................................................................... 28
2.5.4 Composición química del ajo ......................................................................... 28
2.5.5 Propiedades terapéuticas ................................................................................ 30
2.5.6 Efectos adversos y toxicidad .......................................................................... 31
2.6 Extracto hidroalcohólico vegetal ................................................................... 31
CAPÍTULO III ............................................................................................................... 32
METODOLOGÍA ........................................................................................................... 32
3 TIPO DE INVESTIGACIÓN ........................................................................ 32
3.1 MUESTRA .................................................................................................... 32
3.2 CRITERIOS DE INCLUSIÓN: ..................................................................... 33
3.3 CRITERIOS DE EXCLUSIÓN ..................................................................... 33
3.4 OPERALIZACIÓN DE LAS VARIABLES ................................................. 34
3.5 PROCEDIMIENTO ....................................................................................... 35
3.5.1 Recolección y acondicionamiento del material vegetal ................................. 35
3.5.2 Obtención de los extractos hidroalcohólicos de tomillo y de ajo .................. 36
3.5.3 Obtención de la muestra ................................................................................. 39
3.5.4 Preparación del medio de cultivo ................................................................... 39
3.5.5 Preparación del inocuo estandarizado y siembra de las muestras. ................. 39
3.5.6 Preparación y aplicación de los discos de papel filtro en las placas inoculadas.
.........................................................................................................................41
3.6 ASPECTOS ÉTICOS ..................................................................................... 44
CAPÍTULO IV ............................................................................................................... 45
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS ..................................... 45
4 Análisis estadístico ......................................................................................... 45
DISCUSIÓN ................................................................................................................... 56
CAPÍTULO V ................................................................................................................ 60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................. 60
CONCLUSIONES .......................................................................................................... 60
RECOMENDACIONES ................................................................................................ 61
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 62
ANEXOS.. ...................................................................................................................... 69
x
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1. Imágenes tomadas de la investigación realizada. ........................................... 69
Anexo 2. Solicitud para la realización del estudio en el laboratorio de Análisis Clínico
de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador. ............... 73
Anexo 3. Certificado de la elaboración de los extractos hidroalcohólicos del tomillo y
del ajo a concentraciones del 75 y 100% por el Bioquímico Farmacéutico Darwin
Roldán. ............................................................................................................................ 74
Anexo 4.Certificado de las pruebas microbiológicas realizadas en el laboratorio de
Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del
Ecuador. .......................................................................................................................... 75
Anexo 5. Resultados de los halos de inhibición certificados por el laboratorio de
Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del
Ecuador. .......................................................................................................................... 76
Anexo 6. Aprobación del anteproyecto por el comité de ética. ..................................... 77
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Vías de acceso más frecuentes de los microorganismos a los conductos
radiculares. a) Caries coronarias de puntos y fisuras y superficies libres. b) Caries
radicular. c) Instrumentación odontológica. d) Fractura con exposición pupar. e) Enf.
Periodontal. ..................................................................................................................... 12
Figura 2. Partes del tomillo. .......................................................................................... 23
Figura 3. Estructura de los Flavonoides. ....................................................................... 24
Figura 4. Partes del ajo. ................................................................................................ 27
Figura 5. Estructura de alguno de los principales componentes del bulbo de ajo y sus
derivados. ........................................................................................................................ 29
Figura 6. A) Tomillo fresco, B) Tomillo deshidratado, C) Hojas secas de tomillo. ..... 35
Figura 7. A) Pepas de ajo, B) Retiro de la cáscara del ajo, C) Bulbos de ajo pelados, . 36
Figura 8. Aparato de percolación. ................................................................................. 37
Figura 9. Frasco de Polietileno con las hojas de tomillo y la solución extractora. ....... 37
Figura 10. A) Filtración de los extractos, B) Cámara de radiación ultravioleta, ........... 38
Figura 11. Cepa de Enterococcus faecalis ATCC 29212. ............................................. 39
Figura 12. A) Turbidez a 0.5 McFarland, B) Comparación de la cepa pura de
Enterococcus faecalis con la turbidez establecida. ......................................................... 40
Figura 13. A) Hisopo estéril con un inoculo de la bacteria, B) Siembra del
Enterococcus faecalis, C) Cajas petris rotuladas. ........................................................... 41
Figura 14. Discos de papel filtro embebidos con 20ul de extractos hidroalcohólicos. . 42
Figura 15. Colocación de los discos embebidos con los extractos en las cajas petris. .. 42
Figura 16. Jarra de Anaerobiosis con las cajas petris. ................................................... 43
Figura 17. Incubación del Enterococcus faecalis. ......................................................... 43
Figura 18. A) Medición de los halos de Inhibición, B) Halos de inhibición del tomillo,
C) Halos de inhibición del ajo. ....................................................................................... 44
xii
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Componentes mayoritarios de distintos preparados del bulbo de ajo, según el
tipo de procesado. ........................................................................................................... 30
Tabla 2. Cálculo de la muestra del estudio .................................................................... 45
Tabla 3. Resultado de la medición de los halos de inhibición sobre el Enterococcus
faecalis tras exponerlos a los extractos hidroalcohólicos del tomillo y del ajo al 75 y
100%. .............................................................................................................................. 46
Tabla 4. Resultado de las Pruebas de normalidad. ........................................................ 47
Tabla 5. Resultado de la Prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 100%. ............. 48
Tabla 6. Resultado de la Prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 75%. ............... 50
Tabla 7. Resultado de la Prueba U de Mann-Whitney de los extractos de tomillo y de
ajo al 100%. .................................................................................................................... 53
xiii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1. Media de los extractos al 100%. ................................................................... 49
Gráfico 2. Comparación de los extractos al 100% con el NaOCl al 5%. ...................... 50
Gráfico 3. Media de los extractos al 75%. ..................................................................... 51
Gráfico 4. Comparación de los extractos al 75% con el NaOCl al 5%. ........................ 52
Gráfico 5. Rango de los extractos al 100%.................................................................... 53
Gráfico 6. Rango de los extractos al 75%...................................................................... 54
xiv
TEMA: “EFECTO ANTIMICROBIANO DE LOS EXTRACTOS DE LAS
HOJAS DE TOMILLO (Thymus vulgaris) Y DE LAS PEPAS DE AJO (Allium
sativum) SOBRE LAS CEPAS DE Enterococcus faecalis. ESTUDIO IN VITRO”.
AUTORA: Lorena Fernanda Panchi Medina
TUTORA: Dra. Paola Daniela Hidalgo Araujo
RESUMEN
El propósito de este estudio fue evaluar mediante un estudio in vitro, el efecto
antimicrobiano de los extractos de las hojas de tomillo y de las pepas de ajo sobre la
cepa de Enterococcus faecalis, siendo el causante de la infección de los conductos
radiculares en dientes con fracaso endodóntico. La obtención de los extractos
hidroalcohólicos se realizó por el método de percolación, luego se procedió a
sembrar la bacteria en las 16 cajas Petri de Agar Mueller Hinton, posteriormente se
colocaron los discos de papel filtro embebidos con 20 ul de los extractos, las cajas
Petri fueron incubadas por 24 horas a 37°C y se procedió a la medición de los halos
de inhibición luego de las 24 horas. Los resultados obtenidos fueron analizados con
las pruebas estadísticas de Kruskal Wallis y la de U de Mann Whitney, concluyendo
que el extracto de tomillo al 75 y 100% no tuvo ningún efecto sobre la bacteria, pero
el extracto de las pepas de ajo al 100% tuvo una efecto limite frente al E. faecalis.
PALABRAS CLAVES: EFECTO ANTIMICROBIANO / EXTRACTO -
TOMILLO / EXTRACTO-AJO / ENTEROCOCCUS FAECALIS.
xv
ABSTRACT
1
INTRODUCCIÓN
El éxito del tratamiento de los conductos radiculares está asociado con la
reducción de la carga microbiana endodóntica, estudios in vitro y la práctica clínica
han considerado, que la instrumentación mecánica no es suficiente para eliminar a
los microorganismos presentes en los conductos de manera completa y efectiva, por
lo que es necesario la utilización de irrigantes químicos que han sido usados durante
años como desinfectantes de los conductos radiculares aplicados antes, durante y
después de la preparación biomecánica. (Rico Romano, y otros, 2012).
La infección del tejido pulpar es ocasionada por la colonización microbiana
del sistema de conductos radiculares, las mismas que pueden llegar a través de varias
vías de entrada; considerando a la caries dental, como la vía más común por el cual
las bacterias y sus productos secundarios llegan al espacio pulpar. Otra vía es la
enfermedad periodontal debido a la relación anatómica que presenta entre el tejido
conjuntivo pulpar y periodontal. (Mejia, 2012).
Existen microorganismos que de una u otra manera persisten y resisten a la
desinfección intraconducto, a menos de que no se efectúe una minuciosa limpieza y
preparación de la pieza dentaria, provocando así una infección periapical crónica.
Uno de ellos es el Enterococcus faecalis, considerado como la especie de mayor
prevalencia del 90% de dientes endodonciados con fracaso endodóntico por su
capacidad de supervivencia luego de realizar la terapia endodóntica. (Pérez Alfayate,
y otros, 2013).
Espinel Pinzón y cols (2009) indicaron que la remoción del E. faecalis fue
poco favorable, luego de haber realizado la preparación rotatoria e irrigación con
hipoclorito de sodio al 5% complementándolo con EDTA al 1,7%, determinado que
ninguna de estas soluciones empleadas, erradicaban totalmente dicha bacteria.
Debido a la resistencia que presentan los microorganismos ante las soluciones
químicas, se ha realizado una variedad de estudios con plantas antimicrobianas,
obteniéndose extractos de las mismas, con la finalidad de aprovechar sus principios
activos; por lo que el presente estudio se realizó in vitro, para evaluar el efecto
antimicrobiano de los extractos de las hojas de tomillo y de las pepas de ajo sobre las
2
cepas de Enterococcus faecalis; destacando que el ajo podría ser utilizado como un
antibiótico natural alternativo.
3
CAPITULO I
EL PROBLEMA
1.1 Planteamiento del problema
Actualmente existe una gama de estudios relacionados con las propiedades y los
productos extraídos de las plantas medicinales, lo que hace que su búsqueda sea más
pronunciada por el hombre. En odontología hay un gran número de publicaciones de
sustancias naturales con principios activos de interés biológico. (Ferreira, Souza,
Tavares, & Groppo, 2004).
El aumento de microorganismos resistentes ante los agentes antimicrobianos es uno
de los problemas que afectan a las ciencias odontológicas para el tratamiento de las
enfermedades buco dentales. (Kummerer, 2004).
Pardi y cols (2009) mencionan que los microorganismos anaerobios facultativos son
más resistentes a las terapias antimicrobianas que los microorganismos anaerobios
estrictos y debido a esto persisten con mayor frecuencia en el sistema de conductos
radiculares luego de procedimiento endodónticos como es el caso del Enterococcus
faecalis.
El éxito del tratamiento endodóntico depende de varios factores como el acceso hacia
los conductos radiculares, la preparación y la obturación de los mismos, para lo cual
debemos complementarlo con el uso de irrigantes, medicación intraconducto y el
sellado hermético evitando así un fracaso de la pieza endodonciada. (Hilú &
Balandrano, 2009)
Los antibióticos de hoy en día presentan un grado de toxicidad que debe tenerse en
cuenta, además de la resistencia que pueden producir, razón por la cual se está
introduciendo nuevos agentes terapéuticos naturales efectivos que brinden seguridad.
(Marca, 2013).
Por su actividad antiséptica, el tomillo también tiene interés como antimicrobiano de
la cavidad bucofaríngea, así como para el lavado y la cicatrización de heridas.
(Antibióticos Naturales, 2008).El ajo posee varias virtudes tanto culinarias como
farmacéuticas, despertando un gran interés en la medicina natural sobre todo por su
actividad antimicrobiana. (Chalar, Moya, Vargas, Sejas, & Romero, 2014).
4
A pesar de que se han aumentado las investigaciones y estudios científicos de las
plantas medicinales, todavía no se conocen todos los principios activos que brindan
cualidades extraordinarias para el control de infecciones; ya que no solo basta con
identificar a la planta antimicrobiana sino que es necesario determinar que parte de la
planta es tradicionalmente utilizada y como este material es conservado y preparado,
así como la dosis efectiva y sus efectos adversos.
1.1.1 Formulación del problema
¿Cuál de las dos plantas ejerce una actividad inhibitoria sobre la cepa de
Enterococcus faecalis a través de sus principios activos?
5
1.2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.2.1 Objetivo general
o Determinar el nivel de efectividad antibacteriana que presentan los extractos
de las hojas de Tomillo (Thymus vulgaris) y de las pepas de Ajo (Allium
sativum) sobre el Enterococcus faecalis realizado en un estudio in vitro.
1.2.2 Objetivos específicos
o Evaluar los halos de inhibición formados por el contacto del extracto de las
hojas de tomillo a concentraciones del 75% y 100% sobre el Enterococcus
faecalis.
o Medir los halos de inhibición formados por el contacto del extracto de las
pepas de ajo a concentraciones del 75% y 100% sobre el Enterococcus
faecalis.
o Comparar el grado de sensibilidad que presenta el Enterococcus faecalis ante
las concentraciones del 75% y 100% de los dos extractos.
6
1.3 JUSTIFICACIÓN
El factor inicial asociado al fracaso del tratamiento endodóntico fue la persistencia de
la infección microbiana en el sistema de conductos, los microorganismos implicados
pudieron haber sobrevivido a los procedimientos biomecánicos realizados durante la
ejecución del tratamiento o pudieron invadir los conductos como consecuencia de las
filtraciones coronales por una obturación provisional. (Siqueira, 2001).
El Enterococcus faecalis fue uno de los microorganismos resistentes al uso de los
irrigantes endodónticos, lo que demostró que dicha bacteria era capaz de resistir
después de realizar el tratamiento de conductos por su capacidad de sobrevivencia en
relación a otras bacterias. (Pinheiro, y otros, 2003)
Con el paso de los años, en el Ecuador se encontró una variedad de plantas
medicinales, donde los pueblos aborígenes las utilizaban con fines terapéuticos para
todo tipo de enfermedades. Durante siglos estas plantas han sido utilizadas en forma
empírica por sus principios activos. (Naranjo & Coba, 2003). El tomillo por su
agradable sabor se lo utilizó en la fabricación de enjuagues dentales y pastas.
(Alonso, Tratado de Fitofármacos y Nutracéuticos, 2004).
En la actualidad el uso indiscriminado de los antibióticos sintéticos ha generado un
gran desarrollo de resistencia bacteriana, con el propósito de hallar nuevas
alternativas, se puso más interés al estudio de las plantas medicinales de forma ento-
farmacología, por lo que en esta ocasión se realizó un estudio in vitro del efecto
antimicrobiano de los extractos de las hojas de tomillo y de la pepas de ajo sobre el
Enterococcus faecalis, microorganismo persistente en infecciones periapicales de
origen endodóntico. Además se enfocara en buscar nuevos irrigantes que propicien
una seguridad en la desinfección de los conductos radiculares para obtener un
tratamiento endodóntico eficaz.
La sensibilidad que producen las plantas medicinales ante los microorganismos
causantes de varias infecciones, comienza abrir nuevas opciones de tratamiento en el
ámbito odontológico.
7
1.4 HIPÓTESIS
El extracto de las pepas de ajo presenta un mayor efecto antibacteriano sobre la cepa
de Enterococcus faecalis que el extracto de las hojas de tomillo.
8
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2 ANTECEDENTES
El descubrimiento del continente Americano favoreció la fusión de diversas
culturas así como el enriquecimiento de los conocimientos médicos que los
colonizadores poseían, lo que impulsó al estudio y a la exploración de la herbolaria
medicinal de los pueblos indígenas por parte de los europeos, quienes buscaban
productos naturales que hasta fechas anteriores eran obtenidos del Oriente. (Cortez, y
otros, 2004).
Durante mucho tiempo los remedios naturales y sobre todo las plantas
medicinales fueron considerados como el único recurso que disponían los médicos en
épocas pasadas. Esto hizo que profundice el conocimiento de las especies vegetales
que poseen propiedades medicinales y antimicrobianas. (Fitomedicina: PASADO Y
PRESENTE, 2006).
El ajo se utilizó desde la antigüedad en aplicaciones culinarias y médicas. Hace
aproximadamente 3000 años a.C el ajo era utilizado para combatir los parásitos y
prevenir epidemias. Los egipcios lo usaban para dolores de cabeza, problemas del
corazón, parásitos y tumoraciones. (Banerjee, Mukherjee, & Maulik, 2003). Los
faraones egipcios lo valoraban mucho, ya que ellos daban a sus esclavos una ración
diaria de ajo para que permanezcan fuertes y sanos. (López, 2007)
El uso del tomillo se da desde tiempos muy antiguos, donde los egipcios lo
empleaban como sustancia aplicada en los procesos de momificación. El nombre
Thymus provino del griego thumus que significa fuerza o coraje, ya que se utilizó
como infusión energizante y como antiséptico de heridas de guerreros. En 1795 un
boticario llamado Neumann obtiene el aceite esencial, comenzando a partir de
entonces su estudio con fines terapéuticos. (Propiedades de la planta de Tomillo,
2007).
Se han reportado varios estudios de efecto antimicrobiano tanto del Tomillo como
del Ajo, por sus propiedades antibióticas naturales mencionadas a continuación:
9
Domingo y López (2003) comprobaron que la alicina mostró actividad
antimicrobiana sobre algunas cepas de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, así
como en otros patógenos. La alicina es el compuesto químico que se extrae del ajo.
Alonso J (2004) determinó el efecto antimicrobiano del extracto acuoso de las
hojas de tomillo frente a S aureus y Helicobacter pylori el mismo que resulto ser
activo. Tanto el extracto acuoso como el acetónico de tomillo han desarrollado
actividad inhibitoria in vitro sobre M tuberculosis.
Ruddock y cols (2005) demostraron el efecto antimicrobiano del extracto acuoso
de Ajo frente a Neisseria gonorrhoeae, Staphylococcus aureus y Enterococcus
faecalis. Se realizó 19 preparados comerciales del bulbo del ajo los mismos que
contenían alicina compuesto químico que tuvo actividad positiva sobre estas
bacterias.
García C (2006) evaluó la actividad antimicrobiana de cuatro extractos vegetales:
(perejil, ruda, tomillo, y gobernadora) y dos aceites esenciales. (Clavo y Orégano),
frente a cepas hospitalarias con resistencia múltiple de Staphylococcus aureus Gram
(+) y una cepa de referencia (ATCC 25923), determinando las concentraciones
mínimas inhibitorias mediante el método de macrodilución. Los resultados mostraron
que no existió diferencia entre las concentraciones mínimas inhibitorias de los
extractos vegetales sobre las cepas mencionadas, mientras que los aceites fueron los
que obtuvieron efecto antimicrobiano a concentraciones mínimas inhibitorias
variables o inferiores a los extractos.
De Souza y cols (2008) evaluaron la actividad antimicrobiana in vitro de 3 tipos
de extractos (un aceite, una tintura y una decocción) de las plantas Origanum vulgare
L. (orégano) y Thymus vulgaris L. (tomillo), frente a: Malassezia pachydermatis
(hongo), Pseudomonas aeruginosa Gram (-) y Staphylococcus aureus Gram (+). Los
resultados indicaron que los aceites presentaron una CMI menor frente a los
microorganismos, pero las que presentaron mejor rendimiento fueron las tinturas. Por
lo que se concluyó que el timol y el carvacrol procedentes de las plantas
mencionadas puede ser una alternativa para el tratamiento de otitis externa.
10
Alamshahi y cols (2010) evaluaron que el aceite de T. vulgaris presenta una
mayor actividad antibacteriana contra el Pectobacterium carotovorum subsp
caratovorum, considerando al tomillo como una especie de planta aromática.
Azaña I (2010) determinó que el aceite esencial de Minthostachys mollis “muña”
al 100% mostró una efectividad antibacteriana mayor tanto cuantitativamente como
cualitativamente en comparación a las diluciones del 50%y 25% sobre las cepas de
Fusobacterium nucleatum, Prevotella melaninogénica, Enterococcus faecalis y
muestras de conducto radicular.
Unlu y cols (2010) demostraron la actividad antimicrobiana del aceite de canela
contra 21 bacterias y 4 tipos de Candida, para esto utilizaron la difusión de discos y
el método de la concentración mínima inhibitoria. Fue altamente efectivo contra las
bacterias Gram positivas (Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus) y las
bacterias Gram negativas incluyendo las Pseudomonas aeruginosa.
Estrada S (2010) estableció una comparación general de la capacidad inhibitoria
entre los extractos del tomillo y del romero, donde el extracto de tomillo presentó
mayor actividad antibacteriana frente a Staphylococcus aureus y Candida albicans y
a concentraciones de 10000 y 1000 ug/ml.
Bornaz y cols (2013) indicaron que el extracto de Caesalpinia spinosa al 60%
presentó mayor efectividad antibacteriana sobre el Enterococcus faecalis
comparándolo con el hipoclorito de sodio al 5, 25%.
Mercado y Arévalo (2013) determinaron que los cultivos de Staphylococcus
aureus, Staphylococcus epidermidis y Pseudomonas aeruginosa eran sensibles frente
a la acción antibacteriana del extracto de Allium sativum “Ajo”.
11
2.1 Microbiota endodóntica
Los microorganismos bucales son la causa más frecuente para una infección
pulpar. La complejidad de una infección endodóntica depende de las propiedades de
las especies microbianas infectantes, de las condiciones de los tejidos de la pulpa y
de los factores de defensa del hospedador. (Negroni, 2009).
Se encontraron entre 500 hasta 700 géneros y especies microbianas diferentes, que
colonizan la cavidad bucal humana. Parte de esta numerosa microbiota, puede
infectar la cámara pulpar cuando los tejidos duros del diente pierden su integridad.
(Negroni, 2009).
Normalmente existen bacterias Gram positivas y negativas respectivamente, que
luego de realizar el tratamiento endodóntico prevalecen; como son las Gram
positivas facultativas o anaerobias como estreptococos, P. micra, Actinomyces,
Propionibacterium, P. alactolyticus, E. faecalis, lactobacilos y Olcenella uli. (Cohen
& Hargreaves, 2011).
2.1.1 Infección de los conductos radiculares
Mientras las capas del esmalte y del cemento estén intactos, la pulpa y los
conductos radiculares están protegidos de la invasión microbiana, pero la pérdida de
estas estructuras ya sea por la caries, grietas o traumas, abre una vía para la
penetración de bacterias a través de los túbulos dentinarios. (Figdor & Sundqvist,
2007)
Dejando atrás el entorno nutricionalmente rico y diverso de la cavidad oral, los
microorganismos que se establecen en el conducto radicular deben romper el
esmalte, invadir la dentina, abrumar la respuesta inmune de la pulpa y asentarse en el
tejido necrótico restante. (Figdor & Sundqvist, 2007)
Otra vía de invasión es la Anacoresis que consiste en la colonización de
microorganismos transportados a través del torrente sanguíneo hacia la pieza dental.
(Liébana, 2002).
12
Figura 1. Vías de acceso más frecuentes de los microorganismos a los conductos radiculares. a)
Caries coronarias de puntos y fisuras y superficies libres. b) Caries radicular. c) Instrumentación
odontológica. d) Fractura con exposición pupar. e) Enf. Periodontal.
Fuente: Microbiología Estomatológica “Fundamentos y Guía Práctica”, Negroni, 2009,
pág. 320.
2.1.2 Biopelículas
Los microorganismos en los conductos radiculares se organizan formando una
biopelícula, pudiendo evitar los efectos de la preparación químico- mecánica y de la
medicación intraconducto. Los biofilms se han podido reproducir en el interior de
conductos de dientes extraídos con mezclas de bacterias anaerobias o cultivos puros
de Enterococcus faecalis. (Negroni, 2009)
Ante el ingreso de los microorganismos hacia la pulpa, estos se unen y se
extienden a los largo de los conductos radiculares, formándose luego la biopelícula
con la cual el proceso infeccioso gana suficiente poder para causar la subsiguiente
destrucción de tejidos pulpares. Las bacterias relativamente más susceptibles son
capaces de sobrevivir y pueden participar en los fracasos endodónticos. (Negroni,
2009)
13
2.1.3 Factores que influyen a los microorganismos asociados con infecciones
endodónticas.
Los factores nutricionales son fundamentales para el crecimiento microbiano
dentro del espacio pulpar, considerando al tejido pulpar degenerado como una fuente
nutricional importante en las fases iniciales de la colonización bacteriana. (Negroni,
2009)
Un factor selectivo de la microbiota endodóntica es la baja disponibilidad de
oxígeno en los conductos radiculares infectados, especialmente cuando no existe
comunicación cámara pulpar- cavidad bucal, en particular en las porciones apicales,
donde el bajo potencial de óxido- reducción del tejido necrótico favorece el
crecimiento de bacterias anaerobias facultativas y posteriormente anaerobias
estrictas. (Negroni, 2009).
En fases iniciales de una infección del conducto radicular, el número de especies
es generalmente baja. Si la vía de invasión es a través de procesos cariosos, las
bacterias son las primeras en llegar a la pulpa, en cambio si las bacterias penetran a
través de los túbulos dentinarios, como es en los casos de trauma y sin exposición
pulpar, no hay un patrón claro de la primera invasión bacteriana. (Figdor &
Sundqvist, 2007).
La dinámica de las infecciones del conducto radicular han demostrado que las
proporciones relativas de los microorganismos anaerobios y de las células
bacterianas aumentan con el tiempo y que las bacterias anaerobias facultativas son
superadas en número cuando los canales han sido infectados durante tres meses o
más. (Figdor & Sundqvist, 2007).
2.1.4 Microbiota de conductos no tratados
La microbiota del conducto radicular de dientes no cariados con pulpa necrótica y
enfermedad periapical, está dominada (>90%) por anaerobios obligados, por lo
común pertenecen a los géneros Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella,
Eubacterium, Micromonas y Anaerococcus. (Negroni, 2009).
La estructura y organización densa de la comunidad dentro de la biopelícula
pueden restringir la penetración del agente antibiótico, dejando a los
microorganismos sin afectarlos; por lo cual el agente puede quedarse desactivado.
14
Una descripción exacta de la apariencia ultra estructural de estas biopelículas en el
conducto radicular infectado, fue descrita por Nair como comunidades coagregadas
con estructura empalizada. (Gunnar, Preben, & Bindslev, 2011).
Las bacterias presentes en los conductos radiculares dependerán de la etapa de
infección.
2.1.4.1 Infección intraradicular primaria
Es una infección inicial debido a que los microrganismos invaden y colonizan el
tejido pulpar necrótico, liberando productos metabólicos y aprovechando el ambiente
necrótico. (Cohen & Hargreaves, 2011)
2.1.4.1.1 Composición de la microbiota endodóntica primaria
Existe una microbiota variada independiente del tipo de periodontitis apical que se
presente, la misma que está compuesta por bacterias Gram negativas siendo las más
prevalentes: Dialister, Treponema, Prevotella, Fusobacterium, Tannarella,
Porphyromonas, Haemophilus, Capnocythopaga y Neisseria. (Torabinejad & Walton,
2010).
Entre las bacterias Gram positivas tenemos: Actinomyces, Streptococcus,
Propionibacterium, Peptostreptococcus, Enterococcus y Pseudoramibacter.
(Torabinejad & Walton, 2010).
Dependiendo de la vía de entrada tenemos los siguientes:
Por causa de caries o traumatismos: bacterias cariogénicas como
estreptococos del grupo viridans, Lactobacillus spp, Actynomices spp,
Propionibacterium spp y bacterias Gram negativas. (Liébana, 2002).
Por un daño o patología en el tejido periodontal: Peptostreptococcus spp,
Streptococcus spp, Propionibacterium spp, Rothia dentocariosa, bacilos
gramnegativos como especies de Porphyromonas y Campylobacter. (Liébana,
2002).
2.1.4.2 Infección intraradicular secundaria
Se produce por el ingreso de microrganismos luego de una intervención
profesional, es decir entre cita y cita o inclusive después de obturar el conducto
radicular. (Cohen & Hargreaves, 2011).
15
2.1.4.2.1 Composición de la microbiota secundaria
Las bacterias que permanecen durante la fase de obturación y resultan ser las más
resistentes ante todo el proceso terapéutico realizado, son las bacterias Gram
negativas entre las cuales se encuentran bacilos anaerobios como Prevotella,
Campylobacter y F. nucleatum; de igual manera se encuentran especies Gram
positivas las cuales son mucho más resistentes y obtenidas en mayor porcentaje,
luego de instrumentar o aplicar medicación durante el procedimiento endodóntico;
siendo frecuentes Streptococcus, Actinomyces, Propionibacterium, P. micra, E.
faecalis, Lactobacillus y Olsenella. (Cohen & Hargreaves, 2011).
2.1.4.3 Infecciones extraradiculares
Están relacionadas con las infecciones intraradiculares por la expansiones del
contenido bacteriano y sus microorganismos en los tejidos periradiculares, teniendo
la posibilidad de manifestar una periodontitis apical, la cual puede ser controlada si
el sistema de defensa del hospedador logra impedir que las bacterias alcancen tejido
óseo u otra zona anatómica; sin embargo no siempre va a lograr atenuar dicha
microbiota. (Cohen & Hargreaves, 2011).
Existen especies que logran resistir al protocolo terapéutico, como el
Propionibacterium y A. israelii, esta última bacteria aislada en los tejidos periapicales
que no responden a un tratamiento de conducto convencional. (Cohen & Hargreaves,
2011).
2.1.5 Fracaso en el tratamiento endodóntico
Cuando ocurre un fracaso en el tratamiento endodóntico, el único medio para
rehabilitarlo es el retratamiento del mismo, con la finalidad de conseguir el éxito
esperado. (Estrela, 2005)
Este se relaciona con la condición en la que la pulpa dentaria se encontraba, la
anatomía dentaria y la técnica con la que el diente fue tratado para rehabilitarlo
integralmente. La causa principal del fracaso endodóntico es la resistencia de los
microorganismos presentes en el conducto radicular como es el caso del
Enterococcus faecalis, siendo la especie que puede crecer en medio de biopelículas y
ser mil veces más resistentes a la acción de los antimicrobianos, manifestándose con
una lesión periapical persistente, por lo que es imprescindible el empleo de un
16
irrigante ideal, que brinde reducción de la carga microbiana. (Canalda Shadi & Brau
Aguadé, 2006) (Duggan & Sedgley, 2007).
2.2 Enterococcus
El género Enterococcus abarca a un conjunto de especies que morfológicamente
eran semejantes a los estreptococos, pero en la actualidad gracias a estudios
taxonómicos y de ácidos nucleicos se demostró su relación distante. (Tendolkar,
Baghdayan, & Shankar, 2003).
Las más comunes en clínica son: el Enterococcus faecalis (80-90%) y el
Enterococcus faecium (5-10%); provocando un sin número de infecciones
postoperatorias y septicemias. (Liébana, 2002). Se caracterizan por ser invasores
oportunistas en pacientes neonatos, inmunodeprimidos y de tercera edad, por lo que
provocan enfermedades graves como endocarditis y bacteriemias. (Díaz P, Rodríguez
M, & Zhurbenko, 2010).
Se agrupan en parejas y en cadenas cortas, siendo su hábitat natural el intestino,
pero a veces se lo ha podido aislar como microbiota normal de la mucosa bucal y del
dorso de la lengua. Se han descrito casos de aislamientos en infecciones pulpo-
periapicales y bolsas periodontales. (Liébana, 2002).
2.2.1 Enterococcus faecalis
Es una bacteria que se encuentra dentro de la familia Enterococcaceae del orden
Lactobacillales, especie perteneciente al género Enterococcus de las 33 especies que
presenta este género. (Díaz P, Rodríguez M, & Zhurbenko, 2010).
Normalmente se la encuentra en el tracto gastrointestinal, como responsable de
enfermedades mortales para el ser humano debido a su capacidad de supervivencia y
resistencia a medicamentos y ambientes en los que se encuentra colonizado. (Pérez, y
otros, 2013). Por su presencia en la cavidad bucal se le atribuye como la principal
causa del fracaso del tratamiento endodóntico en un 90% de casos. (Cohen &
Hargreaves, 2011)
2.2.1.1 Morfología bacteriana
Es un coco Gram positivo, anaerobio facultativo, inmóvil y no esporulado. El
tamaño de cada célula oscila entre 0,5 y 0,8 micrómetros y es habitante normal del
17
tracto gastrointestinal humano. (Stuart, Schwartz, Beeson, & Owatz, 2006). La
temperatura óptima de crecimiento in vitro de este microorganismo es de 35ºC, sin
embargo se ha observado crecimiento entre 10ºC y 45 ºC. (Portenier, Waltimo, &
Haapasalo, 2003).
Posee una pared celular con antígenos del grupo D, el cual es un ácido
lipoteicoico que se encuentra asociado con la membrana citoplasmática de la bacteria
y que contiene residuos de glicerol. Además, posee gran cantidad de mureina y ácido
teicoico. (Portenier, Waltimo, & Haapasalo, 2003)
Una característica notable, constituye su capacidad para sobrevivir y crecer en
microambientes que pudieran ser tóxicos para muchas bacterias, en particular zonas
con altas concentraciones de sales (6,5% de Cloruro de Sodio), temperaturas
extremas (15-60ºC) y puede resistir además a la acción de colorantes como Azul de
Metileno al 0,1%. (Pardi, Guilarte, Cardozo, & Briceño, 2009).
2.2.1.2 Patogenicidad
Debido a la resistencia y supervivencia frente a medicamentos antimicrobianos, el
Enterococcus faecalis es responsable de varias enfermedades nosocomiales entre las
cuales tenemos: septicemia, infección de heridas quirúrgicas, infecciones del tracto
urinario, infecciones de piel y tejidos blandos, infecciones relacionadas por catéter
contaminado. (Quiñones Pérez, y otros, 2008)
2.2.1.3 Factores de virulencia
El Enterococcus faecalis es un patógeno oportunista, implicado en la persistencia
de la infección, debido a la presencia de múltiples factores de virulencia,
proporcionándole la capacidad de sobrevivir incluso en la región periapical así como
de crecer y predominar en un ambiente bajo en nutrientes. (Rôc04).
Entre los factores tenemos los siguientes:
Sustancia de agregación: Es una proteína superficial producida por el
plásmido, otorgándole al Enterococcus faecalis la capacidad de ingresar y
adherirse en los tejidos del hospedador e internarse. (Kayaoglu & Ørstavik,
2004).
Adhesinas y proteínas superficiales: Se encuentran en la pared celular de la
bacteria, permitiendo al microorganismo adherirse a la matriz extracelular y
18
de esta manera formar biopelículas enterocócicas. (Kayaoglu & Ørstavik,
2004).
Ácido lipoteicoico: Es una sustancia que ayuda a la transferencia de
plásmidos y forma agregados, los mismos que contribuyen con la virulencia
de la bacteria. (Kayaoglu & Ørstavik, 2004).
Producción de superóxido extracelular: El E. faecalis produce estos
superóxidos que son radicales de oxígeno que intervienen en el daño tisular y
celular, siendo responsables de las respuestas inflamatorias. (Kayaoglu &
Ørstavik, 2004).
Gelatinasa: Esta metaloproteinasa interviene en la adherencia de la bacteria
en los túbulos dentinarios, aunque estudios no lo manifiestan completamente.
(Kayaoglu & Ørstavik, 2004)
Hialuronidasa: Esta enzima actúa asistiendo la desintegración del tejido
tisular, aprovechando la propagación bacteriana y sus productos metabólicos
como toxinas; extendiendo el daño de los tejidos del hospedador. (Kayaoglu
& Ørstavik, 2004).
Citolisinas: Son enzimas originadas por el E. faecalis, las cuales interviene
como destructoras de las células de defensa y bacterianas, reduciendo la
acción terapéutica antibacteriana y antinflamatoria. (Kayaoglu & Ørstavik,
2004).
2.2.1.4 Resistencia del Enterococcus faecalis a los medicamentos
Diversos estudios identifican que el Enterococcus faecalis es poco o nada
susceptible a la acción antimicrobiana de diversos medicamentos usados en la terapia
endodóntica, tanto en la preparación biomecánica y obturación temporal o definitiva.
(Rodríguez Varo, Pumarola, & Canalda, 2009)
Schell y cols (2014) determinaron que debido a la capacidad de virulencia que
posee el Enterococcus faecalis, este presenta resistencia y supervivencia a
medicamentos antibióticos como betalactámicos, amino glucósidos, macrólidos,
quinolonas, tetraciclinas y vancomicina.
19
2.3 Irrigantes en Endodoncia
La irrigación del conducto radicular es un componente esencial para la
instrumentación mecánica de los mismos. Los principales beneficios del uso de
irrigantes durante la limpieza del canal son:
Humectación de la paredes del canal y la eliminación de residuos mediante el
lavado
Destrucción de los microorganismos y sus toxinas
Disolución de la materia orgánica
Remoción del smear layer y ablandamiento de la dentina
Limpieza de áreas que son inaccesibles. (Figdor & Sundqvist, 2007)
Otra propiedad del agente a usar es que debe causar menos daño a los tejidos y
debe ser poco toxico. Los irrigantes comúnmente usados son hipoclorito de sodio
(NaOCl) y ácido etilendiaminotetraacético (EDTA). (Gunnar, Preben, & Bindslev,
2011).
2.3.1 Requisitos de un irrigante
La elección de un irrigante no debe ser al azar, se debe basar en un sin número de
parámetros con los cuales se obtenga un efecto de barrido, limpieza y desinfección.
(Miliani, Lobo, & Molares, 2012). Siendo los siguientes:
Ser biocompatible con los tejidos periapicales
Eliminar o disolver materia pulpar vital o necrótica
Poseer la capacidad antimicrobiana para disminuir o erradicar la microbiota
presente
Brindar lubricación y humectación para mejorar la acción de instrumentos
Efecto antibacteriano residual
Facilidad de obtener en el mercado
Sencilla aplicación y preservación
Período de duración apropiada
Precio módico
Acción rápida y resistida.
20
2.3.2 Soluciones para la irrigación de conductos radiculares
2.3.2.1 Hipoclorito de sodio (NaOCl)
Se identificó a principios del siglo pasado como microbicida prometedor, el
mismo que no provocaba daños en los tejidos ni interfería con la curación de heridas,
definiéndolo como un líquido claro, pálido, verde-amarillento, extremadamente
alcalino y con fuerte olor clorino. (Figdor & Sundqvist, 2007).
Presenta tres cualidades importantes para el tratamiento de conductos radiculares:
Disuelve el material orgánico y tejido necrótico
Es un desinfectante potente
En bajas concentraciones irrita los tejidos en un grado mínimo. (Gunnar,
Preben, & Bindslev, 2011)
El efecto del NaOCl queda inactivado rápidamente en presencia de material
oxidable, como los restos de dentina y el material orgánico, ya que los disocia en
iones de Na+ y Cl
+, por lo que durante el tratamiento de conductos radiculares la
solución debe reponerse de manera constante. (Gunnar, Preben, & Bindslev, 2011).
El hipoclorito de sodio es un desinfectante fuerte y de acción rápida, que en bajas
concentraciones posee un potencial bajo de irritación tisular (0,5 a 1%). En
concentraciones altas (2,5 a 5%) es un potente irritante tisular, por lo que se debe
utilizar con especial cuidado de que no se derrame en los ojos del paciente o que se
extruya más allá del foramen apical. (Gunnar, Preben, & Bindslev, 2011).
2.3.2.2 Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA)
Es un quelante de calcio comúnmente utilizado en la irrigación en conjunto con
una solución de NaOCl, siendo el EDTA considerado como el más eficaz para la
eliminación del smear layer y de la apertura de los túbulos dentinarios. (Figdor &
Sundqvist, 2007).
El smear layer está compuesto principalmente de partículas de dentina,
incrustadas en una masa amorfa de material orgánico que se forma en las paredes
internas del conducto radicular durante el procedimiento de instrumentación.
(Gunnar, Preben, & Bindslev, 2011).
21
Hay regiones en el sistema del conducto radicular que son inaccesibles a la
instrumentación mecánica y estas áreas tienen el potencial de albergar
microorganismos y tejido pulpar necrótico, estos son los conductos accesorios y delta
apicales que se ramifican desde el canal principal. (Figdor & Sundqvist, 2007).
2.3.2.3 Clorhexidina
Es un agente de interés debido a su extenso uso en otros contextos médicos y
dentales. Es biocompatible y se adhiere a la hidroxiapatita que proporciona actividad
antimicrobiana extensa. Debido a su afinidad con la dentina se la ha sugerido como
enjuague final, ya que una vez unida a la superficie tiene actividad prolongada, un
fenómeno llamado sustantividad. Como irrigante en los conductos radiculares tiene
la ventaja de no atacar a los tejidos. (Gunnar, Preben, & Bindslev, 2011).
Presenta las siguientes propiedades:
Baja tensión Superficial.
Efecto bactericida inmediato.
Efecto bacteriostático prolongado de la clorhexidina adherida a la superficie.
Baja toxicidad, a diferencia del NaOCl.
No presenta olor desagradable.
Fácil almacenamiento y manipulación.
Relativamente inocuo.
2.3.2.4 Otro método para la desinfección de los conductos radiculares.
2.3.2.5 Apósitos.
El objetivo principal de colocar un apósito con medicación antibacteriana en el
conducto radicular entre sesiones, es asegurar una acción antibacteriana segura y
lograr un efecto de larga duración. Ciertos estudios han demostrado que la
instrumentación mecánica junto con la irrigación intraconducto reduce de manera
significativa el número de bacterias presentes en los canales, pero aproximadamente
el 20 a 50 % de las piezas tratadas de esta manera todavía contienen bacterias al final
del tratamiento. Estas bacterias pueden recuperarse y aumentarse rápidamente en
número entre las sesiones del tratamiento si el apósito antibacteriano no está presente
en el canal radicular, pudiendo en última instancia conducir al restablecimiento de la
cantidad bacteriana inicial.
22
Estas soluciones empleadas actualmente no cumplen con ser un irrigante
completamente efectivo debido a que tienen propiedades antibacterianas o actúan
como lubricante en el momento de la intervención endodóncica. (Miliani, Lobo, &
Molares, 2012).
2.4 Tomillo (Thymus vulgaris)
2.4.1 Definición
Es una planta subarbustiva cultivada como hierba aromática y medicinal. Se
origina en toda Europa Mediterránea, donde uso medicinal viene desde tiempos muy
antiguos. (Estrada, 2010).
En Egipto se lo utilizaba como una sustancia aplicada para embalsamar a los
muertos (momificación). Los antiguos griegos lo empleaban durante los rituales
sagrados, debido a su intenso aroma y como símbolo de coraje, ya que se lo utilizaba
como infusión energizante y como antiséptico de heridas en los guerreros. (Estrada,
2010).
2.4.2 Descripción botánica
El tomillo es un arbusto aromático perteneciente a la familia de las labiadas, cuya
palabra Thymus proviene de las raíces griegas thym, cuyo significado alude a su
intenso aroma agradable y la palabra vulgaris a la frecuencia del vegetal. (Aspurz,
2011).
Tallos: Son leñosos y grisáceos alcanzando una altura de 20 a 40cm de altura.
(Burri & Piarpuezán, 2013).
Hojas: Se caracterizan por tener formas lanceoladas u ovaladas, enteras,
pecioladas, con el envés cubierto por vellosidad blanquecino y con el contorno
girando hacia adentro. (Burri & Piarpuezán, 2013).
Flores: Son de forma axilar y se encuentran agrupadas en la extremidad de las
ramas, presentando un color rosado o blanco. Presenta un cáliz rojizo y
aterciopelado. (Burri & Piarpuezán, 2013).
23
Figura 2. Partes del tomillo.
Fuente: Uso correcto de las plantas medicinales, Salazar, 2011, pág. 4.
2.4.3 Composición general del tomillo
Esta hierba culinaria tiene varios compuestos como fitonutrientes, vitaminas y
minerales que le otorgan propiedades medicinales para la salud y ayuda a prevenir
enfermedades. (SaludSA, 2009-2014)
Según Botanical (1999-2014) la planta se halla compuesta de:
Vitamina C
Aminoácidos
Minerales
Aceite esencial
Flavonoides
Taninos
24
2.4.4 Composición química del tomillo
2.4.4.1 Flavonoides
El tomillo contiene una gran cantidad de flavonoides. Los flavonoides son un
grupo de pigmentos orgánicos que se encuentran en diversos vegetales, siendo los
más estudiados por sus propiedades antioxidantes y bactericidas. (García Rico, 2007)
Los flavonoides son moléculas de bajo peso molecular que tienen un esqueleto
común de difenilpirano formado por dos anillos benzoicos (ciclos A y B) y un pirano
(ciclo C). (Kon & Rai, 2012).
Figura 3. Estructura de los Flavonoides.
Fuente: Nusantara Bioscience, Kon & Rai, 2012, pág.52
Los flavonoides más activos son aquellos que tienen menos grupos hidroxilo
libres. Los principales flavonoides del tomillo son kaempferol, luteolina, quercetina.
(Zeghad & Merghem, 2013).
2.4.4.2 Aceite esencial
Constituye del 1,0 al 2,5% aproximadamente de los componentes totales de la
planta de tomillo, resaltando como elementos principales a los fenoles
monoterpénicos como: el timol (40%), p- cimeno (15 – 50%), alcanfor (11 – 16%),
carvacrol (2.5 – 14.6 %), linalol (4%), 1,8- cineol (3%), y terpineno (1-5%), borneol,
acetato de bornilo, acetato de linalino, geraniol, α y β- pineno, limoneno. (Alonso,
Tratado de fitofármacos y nutracéuticos, 2007)
2.4.4.3 Otros
Taninos (7-10%), serpilina (principio amargo), saponinas ácidas y neutras, ácido
labiático, oleanólico y ursólico (1,5%), ácidos fenilcarboxílicos (clorogénico y
cafeico), ácido rosmarínico (1%), ácido litospérmico, resinas.
25
2.4.5 Propiedades terapéuticas
2.4.5.1 Actividad antiespasmódica y expectorante
El aceite esencial de tomillo actúa como expectorante provocando la fluidificación
de las secreciones bronquiales y favoreciendo su eliminación. (Folcará &
Vanaclocha, 2000)
Además es usado para aliviar los síntomas de la gripe y el resfriado de manera que
tiene acción espasmolítico sobre las vías respiratorias y actúa como relajante sobre el
músculo liso bronquial. (Lagos, 2012).
2.4.5.2 Actividad antiséptica
La esencia de tomillo resulta un antiséptico de mayor acción en comparación al
del fenol y al del agua oxigenada, cuya propiedad se evidencia a mediados del siglo
XIX, donde se desconocían los antibióticos y el tomillo era considerado como un
fuerte desinfectante. Además la infusión de tomillo se usa en infecciones bucales y
faríngeas, en el cuidado de los dientes y encías como colutorios. (Solís, 2011)
Presenta acción contra las infecciones microbianas e impide que estas se
desarrollen. Es utilizado en compresas para aliviar casos de contusiones, hematomas,
dolor de muelas y molestias debido a problemas reumáticos. (Sancho, 2014).
2.4.5.3 Actividad antioxidante
Donde actúa el timol y el carvacrol de la esencia, al igual que otros componentes
minoritarios como flavonoides y otros polifenoles. (Folcará & Vanaclocha, 2000).
2.4.5.4 Actividad diurética
Indicada para personas con retención de orina, reumatismo, gota y diferentes
problemas con la vejiga o el riñón. (Sancho, 2014).
2.4.5.5 Actividad antimicrobiana del tomillo
La propiedad antimicrobiana del extracto de tomillo está asociada por su carácter
lipofílico a la acumulación en membranas y los subsecuentes eventos en las mismas,
como perdida de energía; el mecanismo por el cual los microorganismos son
inhibidos por compuestos fenólicos, produciendo la sensibilización de la bicapa
fosfolípida de la membrana celular, provocando un incremento en la permeabilidad y
26
perdida de constituyentes celulares vitales o daño de las enzimas bacterianas.
(Chiasson, Borsa, Ouattara, & Lacroix, 2004).
2.4.6 Efectos adversos y toxicidad
Es posible una reacción irritativa cutánea moderada e intensa a nivel de las
mucosas, debido a los componentes químicos del tomillo; razón por la cual está
contraindicado la aplicación tópica, a niños menores de dos años o personas con
alergias respiratorias o hipersensibilidad. (Folcará & Vanaclocha, 2000).
El uso del aceite de tomillo por vía oral no resulta viable durante la etapa del
embarazo, la lactancia, en niños menores de 6 años y en aquellos pacientes con
insuficiencia renal o cardiaca. (Folcará & Vanaclocha, 2000)
2.5 Ajo (Allium sativum)
2.5.1 Definición
Allium sativum Linn, conocido como ajo, es una planta herbácea, bulbosa, vivaz,
rustica y anual que ha existido como parte fundamental de la cultura humana, siendo
utilizada por diversas civilizaciones, en la elaboración de alimentos y en múltiples
preparaciones medicinales como: antiséptico, antimicrobiano, antipirético y
analgésico. (Ledezma & Apitz, 2006).
Se ubica en Asia Central, en donde se utilizaba desde la antigüedad. En China en
el año 2000 A. C, ya se conocía el ajo y formaba parte de la dieta diaria como
condimento y componente medicinal. Se sabe también que en Egipto, alimentaban
con ajos a los esclavos que construían las pirámides, porque pensaban que aportaba
energía. (López, 2007).
2.5.2 Descripción botánica.
El género Allium contiene más de 300 especies de plantas. Entre ellas se
encuentra el Allium sativum L, que es un bulbo perteneciente a la familia Liliaceae y
subfamilia Allioideae. Sus características olorosas, le permitieron su denominación
con el uso del término Allium, que significa oloroso en latín. (Magaña, Gama, &
Mariaca, 2010).
Raíz: Se caracteriza por tener un sistema radicular bulboso, compuesto de 6 a 12
bulbillos (dientes de ajo), reunidos en su base por medio de una película delgada para
27
formar la “cabeza del ajo”. Cada bulbillo se encuentra envuelto por una hoja
protectora blanca o rojiza, membranosa y muy delgada. (Greco, 2011). De la parte
superior del bulbo nacen las partes fibrosas, que se introducen en la tierra para
alimentar y anclar a la planta. (Alonso, Tratado de fitofármacos y nutracéuticos,
2007)
Tallo: Son fuertes, de crecimiento determinado, cuando se trata de tallos rastreros
que dan a la planta un porte abierto. Pueden alcanzar desde 40 a más de 55cm de
largo. (Greco, 2011).
Hojas: Son lineares, dispuestas en forma de roseta, alcanzando hasta 60cm de
largo. (Alonso, Tratado de fitofármacos y nutracéuticos, 2007)
Flores: Se encuentran contenidas en una espata membranosa, que se abre
longitudinalmente en el momento de la floración. Cada flor presenta 6 pétalos, 6
estambres y un pistilo. Se agrupan en umbelas. (Alvarez, Corrales, & Granda, 2009).
Figura 4. Partes del ajo.
Fuente: Allium crop science, Fritsch & Friesen, 2002, pág. 7.
28
2.5.3 Composición general del ajo
El bulbo de ajo (Allium sativum), contiene una elevada proporción de agua
(65%). Presenta como componentes mayoritarios los siguientes:
Carbohidratos: caracterizados por la presencia de fructosa.
Compuestos azufrados
Proteínas, aminoácidos libres, derivados fenólicos y fibra
Minerales como (fósforo, potasio, azufre, zinc) y en pequeñas cantidades
(calcio, magnesio, sodio, hierro, manganeso)
Saponinas, junto con niveles moderados de selenio y vitaminas A y C.
(Navarro, 2007)
2.5.4 Composición química del ajo
Los compuestos sulfurados (azufrados) han sido considerados beneficiarios para
la salud. (Alonso, Tratado de fitofármacos y nutracéuticos, 2007). La mayoría de
ellos son solubles en agua, representados en el ajo fresco por la aliína (sulfóxido de
S-alil-cisteína), como el principal sustrato para la enzima alinasa (activa a pH 4- 5,8),
que una vez liberada de su comportamiento intracelular por daño o lisis (corte o
molturación del bulbo de ajo), transforma a la aliína en alicina (dialiltiosulfonato).
(Navarro, 2007).
La alicina es un compuesto inestable, incoloro y ópticamente activo, siendo el
responsable del olor característico del ajo y el principal componente de los extractos
acuosos. La alicina posee una vida media a temperatura ambiente de 2,4 días,
descomponiéndose rápidamente y dando lugar a la formación de mono-di-y
trisulfuros, así como de otros derivados azufrados como el ajoeno, formado a partir
de tres moléculas de alicina. (Navarro, 2007)
29
Figura 5. Estructura de alguno de los principales componentes del bulbo de ajo y sus derivados.
Fuente: Revista de Fitoterapia, Navarro, 2007, pág. 133.
Según el proceso al que sean sometidos los bulbos del ajo, obtendremos diferentes
componentes naturales, siendo los siguientes: (Ahmad, Pischetsrieder, & Ahmed,
2007).
30
Procesado Componente
Molturación Alicina
Decocción Ajoeno
Sulfuros de alilo
Destilado (aceite) DADS y DATS
Extracción acuosa Alicina
Extracción alcohólica Ajoeno
Extracción hidroalcohólica de ajo
envejecido (AGE)
SAC y SAMC
DADS: Disulfuro de dialilo; DATS; Trisulfuro de dialilo;
SAC: S-alil-cisteína; SAMC: S-alil-mercapto-cisteína.
Tabla 1. Componentes mayoritarios de distintos preparados del bulbo de ajo, según el tipo de
procesado.
Fuentes: Revista de Fitoterapia, Navarro, 2007, pág. 134.
2.5.5 Propiedades terapéuticas
En la actualidad, el ajo es una medicina naturista, con una amplia utilización
farmacológica. Muestra actividad antimicrobiana de amplio espectro y es eficaz
contra bacterias Gram positivas y Gram negativas, virus, parásitos y hongos
incluyendo levaduras y Candida albicans; además reduce la presión arterial y es visto
como un remedio antienvejecimiento. Ayuda a fortalecer el sistema inmunológico y
protege al cuerpo de sustancias tóxicas. (Salazar, 2008)
Según los efectos medicinales buscados, varia la forma en que deben ser
ingeridos, ya que el ajo posee diferentes propiedades crudo o cocido. Cuando el ajo
crudo es cortado o machacado, se produce la combinación de la aliína con alinasa,
produciendo una sustancia llamada alicina. Al ser cocinado, se destruye este
compuesto, ya que se liberan compuestos diferentes; como la adenosina y el ajoeno,
que poseen cualidades anticoagulantes y reducen el colesterol. (Challem, 2010)
También se usa en vía tópica, para combatir las verrugas, siendo un eficaz
vermífugo por vía oral (perlas de ajo). Hay una larga tradición de uso en la medicina
herbaria, que ha utilizado el ajo para la ronquera y la tos. (Álvarez, 2014).
31
2.5.6 Efectos adversos y toxicidad
El consumo de ajo es considerado como seguro; sin embargo el consumo excesivo
de sus derivados, sobre todo de los que contienen como componentes principales
compuestos azufrados liposolubles (alicina, DADS, DATS), pueden ocasionar
efectos indeseables como diarrea, irritación de las mucosas, sensación de ardor y
molestias digestivas. (Amagase, Petesch, Matsuura, Kasuga, & Itakura, 2001).
Un consumo crónico a dosis altas puede dar lugar a cambios hematológicos, entre
los que se encuentran el descenso tanto en el número de eritrocitos como en los
valores del hematocrito y en la concentración de la hemoglobina, debido
probablemente a un proceso hemolítico. (Lee, y otros, 2000)
2.6 Extracto hidroalcohólico vegetal
Es el transporte de sustancias activas contenidas en una planta mediante el alcohol
y el agua, utilizados como solventes, donde la parte activa de la planta se diluye
conservando sus propiedades terapéuticas. (Álvarez, 2014).
32
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
3 TIPO DE INVESTIGACIÓN
El tipo de investigación del presente estudio es:
Analítico: Debido a que nos permite analizar los diferentes componentes que
presentan los extractos y como estos influyen en la acción antimicrobiana.
Descriptivo: Ya que nos permite describir los hallazgos obtenidos en la
investigación durante el proceso de elaboración de los extractos.
Experimental: Debido a la introducción y manipulación de los extractos para
la determinación del efecto antimicrobiano.
In vitro: Ya que se realizará en la Facultad de Química de la Universidad
Central del Ecuador y se evaluará la susceptibilidad de cepas de Enterococcus
faecalis ATCC 29212, ante la solución de los extractos de las hojas de tomillo
y de las pepas de ajo al 75%y 100%.
Transversal: Debido a que el estudio se realizará en un determinado tiempo.
3.1 MUESTRA
La población es considerada como desconocida, por ello se calcula la muestra en
función de la siguiente formula:
Dónde:
n= Tamaño de la muestra
Z= Valores correspondientes al riesgo deseado
Varianza de la variable cuantitativa (grupo de control observado).
d= Valor mínimo de la diferencia que se desea detectar (datos cuantitativos).
La muestra estará constituida por 16 cajas petris con cultivos bacterianos de
Enterococcus faecalis ATCC 29212, en medio de crecimiento Mueller Hinton y se
33
colocará 5 sensidiscos con 20ul de cada grupo de sustancia a analizar. Se obtendrá un
total de 80 muestras, de la cuales 64 son muestras de los extractos a analizar y 16
muestras que corresponden al grupo control.
3.2 CRITERIOS DE INCLUSIÓN:
Cepas Puras de Enterococcus Faecalis.
Extracto de las hojas de tomillo
Extracto de las pepas de ajo.
Cultivo bacteriano Mueller Hinton en óptimas condiciones.
3.3 CRITERIOS DE EXCLUSIÓN
Cajas Petri contaminada y fracturadas.
Alteración en la obtención de los extractos.
34
3.4 OPERALIZACIÓN DE LAS VARIABLES
VARIABLES DEFINICIÓN DETERMINANTES INDICADORES ESCALA
DE
PE
ND
IEN
TE
Enterococcus
Faecalis
Es un coco Gram
positivo, anaerobio
facultativo, inmóvil y
no esporulado. (Pardi,
Guilarte, Cardozo, &
Briceño, 2009).
Este microorganismo
ha atraído gran interés
a los investigadores
porque se le ha
identificado como
causa frecuente de
infecciones
periapicales
persistentes. (Stuart,
Schwartz, Beeson, &
Owatz, 2006)
Cultivo de
Enterococcus faecalis
de la cepa ATCC
29212
Tamaño del Halo
de inhibición
obtenido
alrededor del
disco por acción
de los extractos.
Cuantitativa
(mm).
IND
EP
EN
DIE
NT
E
Extracto de
las hojas de
tomillo
Es un concentrado
obtenido de las hojas
de tomillo con ayuda
del alcohol y del agua
destilada,
consiguiendo así la
sustancia activa del
vegetal.
Deshidratación: 7
días
Percolación : 72 h
Ebullición: 30min
Filtración: malla de
0.5mm.
Concentración del
extracto de las
hojas de tomillo al
75% y 100%
Nominal
Extracto de
las pepas de
ajo
Es un concentrado
obtenido de las pepas
de ajo con ayuda del
alcohol y del agua
destilada,
consiguiendo así la
sustancia activa del
vegetal.
Trituración: 30min
Percolación: 72h
Ebullición: 30min
Filtración: malla de
0.5mm
Concentración del
extracto de las
pepas de ajo al
75% y 100%
Nominal
35
3.5 PROCEDIMIENTO
3.5.1 Recolección y acondicionamiento del material vegetal
Tomillo
Se recolectaron 2 atados de la planta de tomillo en el Mercado Santa Clara,
obteniéndose aproximadamente 1kg del vegetal fresco, del cual se utilizó solo las
hojas, las mismas que fueron lavadas con abundante agua para eliminar las
impurezas.
Para el secado de la planta, se colocó sobre periódicos y fueron expuestos
directamente a luz solar con buena ventilación por 7 días para conseguir un efecto
homogéneo de secado, una vez deshidratada las hojas de tomillo fueron almacenadas
en un una funda de papel.
Figura 6. A) Tomillo fresco, B) Tomillo deshidratado, C) Hojas secas de tomillo.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
A B
C
36
Ajo
Se compraron 5 pepas de ajo, para luego eliminar manualmente la cáscara externa
que presentan. Se escogió los bulbillos sanos, fueron lavados con agua y
posteriormente cortados en pedacitos para luego ser almacenados en un envase
cerrado bajo refrigeración, listo para su extracción.
Figura 7. A) Pepas de ajo, B) Retiro de la cáscara del ajo, C) Bulbos de ajo pelados,
D) Ajo triturado.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
3.5.2 Obtención de los extractos hidroalcohólicos de tomillo y de ajo
Una vez obtenido las muestras, estas fueron transportadas al laboratorio químico
previas a su extracción, para la obtención de los extractos se partió de una proporción
de 1:3; 1parte de la planta y 2,5 partes de solución extractora. La solución extractora
estuvo compuesta por el 30% de alcohol etílico y el 70% de agua destilada;
determinándose el siguiente procedimiento:
A B
D C
37
Se utilizó un peso 50g de cada planta en un volumen de 45ml de etanol absoluto y
95ml de agua destilada estéril.
Cada planta junto con la solución extractora se las coloco en recipientes de
polietileno de boca ancha y se sometió a percolación por 72 horas. La percolación es
un proceso mediante el cual la solución extrae los principios activos presentes en las
plantas, las mismas que al estar en contacto continuo con la solución extractora, logra
que se produzca un fenómeno de difusión de los activos de la planta hacia el
solvente, alcanzando un equilibrio entre las 60 y 72 horas de percolación.
Figura 8. Aparato de percolación.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
Figura 9. Frasco de Polietileno con las hojas de tomillo y la solución extractora.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
38
Una vez obtenido los extractos se sometieron a calentamiento por 30 minutos a
una temperatura de 45 ° C para su concentración; luego se los filtro y se los dejo en
reposo por 24 horas.
Pasado el tiempo correspondiente, se los envaso en frascos ámbar de 25ml
previamente desinfectados, obteniendo extractos fluidos al 100% de la concentración
de activos de la planta en la solución extractora.
Una vez obtenido los extractos del tomillo y del ajo al 100%, se realizó la
solución con agua estéril para obtener concentraciones al 75% de ambas sustancias,
los mismos que fueron colocados en frascos ámbar.
Por último, se los rotuló y se los sometió a irradiación con el fin de eliminar la
contaminación bacteriana, utilizando una cámara de radiación ultravioleta por 1 hora
y estuvieron listos para su posterior uso.
Figura 10. A) Filtración de los extractos, B) Cámara de radiación ultravioleta,
C) Frascos ámbar rotulados.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
A
C
B
39
3.5.3 Obtención de la muestra
Se obtuvo la cepa de Enterococcus faecalis ATCC 29212, de la empresa
MEDIBAC.
Figura 11. Cepa de Enterococcus faecalis ATCC 29212.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor
3.5.4 Preparación del medio de cultivo
El medio de cultivo de agar Mueller-Hilton se preparó de la siguiente manera: se
disolvió 34g de agar/litro, se lo esterilizo cuidadosamente en autoclave por
10minutos a una temperatura de 115°C y se dejó enfriar dentro de la cámara de flujo
laminar para incorporar el 2% de sangre de cordero al medio de cultivo, a una
temperatura de 45-50°C. Inmediatamente se vertió en las 16 cajas petris con una
altura de 4mm, para luego ser llevados a la cámara de flujo laminar hasta que se
solidifique.
Se realizó el control de calidad de los medios de cultivo durante 48 horas para su
posterior uso.
3.5.5 Preparación del inocuo estandarizado y siembra de las muestras.
La cepa pura de Enterococcus faecalis fue activada en el Tripticase Soy Broth
(TSB) durante 48 horas a 35°C ± 2°C hasta que el crecimiento produzca una ligera
opacidad. Posteriormente se tomó una pequeña cantidad del cultivo puro de E.
faecalis, para preparar una suspensión en un tubo de ensayo con 10ml de agua
destilada estéril, hasta obtener una turbidez semejante a la escala de McFarland N°
40
0,5 (1,5 x 108
UFC/ml), la cual sirvió para controlar la cantidad de microorganismos
que serán inoculados.
Figura 12. A) Turbidez a 0.5 McFarland, B) Comparación de la cepa pura de Enterococcus
faecalis con la turbidez establecida.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
Luego se trasladó las 16 cajas Petri de Mueller Hilton a la cámara de flujo
laminar, en donde se sembró un inoculo de la bacteria correspondiente a 0,5
McFarland, para el cual se utilizó un hisopo estéril que fue embebido dentro del tubo
de ensayo, se escurrió y se realizó la siembra en tres direcciones hasta lograr una
distribución del Enterococcus faecalis en toda la superficie de la caja. Las 16 cajas
petris fueron rotuladas con el porcentaje de los extractos dividiéndose en: 8 cajas
para las concentraciones del extracto hidroalcohólico del tomillo (75% y 100%) y las
otras 8 cajas para las concentraciones del ajo (75% y 100%).
A B
41
Figura 13. A) Hisopo estéril con un inoculo de la bacteria, B) Siembra del Enterococcus
faecalis, C) Cajas petris rotuladas.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
3.5.6 Preparación y aplicación de los discos de papel filtro en las placas
inoculadas.
Se embebió a los discos de papel filtro con 20ul del respectivo extracto de las
hojas de tomillo en concentraciones del 75% y 100% al igual que las concentraciones
del extracto de las pepas de ajo, los mismos que fueron calibrados con una
micropipeta. Luego estos fueron transportados con ayuda de una pinza hacia las
respectivas cajas petris de Mueller Hinton. En cada concentración de los extractos se
usó diferentes puntas desechables. Para el grupo control se utilizó discos embebidos
con hipoclorito de sodio al 5%.
A B
C
42
Figura 14. Discos de papel filtro embebidos con 20ul de extractos hidroalcohólicos.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
Figura 15. Colocación de los discos embebidos con los extractos en las cajas petris.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
Una vez colocado todos los discos en las cajas petris rotuladas se dejó reposar por
10 minutos para que se difundan los extractos, luego se colocaron en la Jarra Gas
pack, que es un jarra de anaerobiosis para la incubación del Enterococcus faecalis a
37°C durante 24 horas.
Los resultados fueron evaluados a las 24 horas, mediante la formación de los
halos de inhibición alrededor del disco, los mismos que fueron medidos con la regla
43
para el método de ensayo de la susceptibilidad de Kirby-Bauer. Por último se elaboró
una tabla con los resultados.
Figura 16. Jarra de Anaerobiosis con las cajas petris.
Fuente: Investigador.
Elaboración: Autor.
Figura 17. Incubación del Enterococcus faecalis.
Fuente: Investigador
Elaboración: Autor.
44
Figura 18. A) Medición de los halos de Inhibición, B) Halos de inhibición del tomillo, C) Halos
de inhibición del ajo.
Fuente: Investigador
Elaboración: Autor
3.6 ASPECTOS ÉTICOS
El trabajo de investigación fue evaluado por el comité de ética de la Facultad de
Odontología de la Universidad Central del Ecuador; realizándose las debidas
correcciones y sugerencias que fueron emitidas por dicho comité. Por otro lado se
solicitó los respectivos certificados de la realización de este estudio.
A
C B
45
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS
4 Análisis estadístico
Se evaluó el efecto antimicrobiano de los extractos hidroalcohólicos de las hojas
de tomillo y de las pepas de ajo sobre las cepas de Enterococcus faecalis determinado
por la formación de los halos de inhibición, luego de 24 horas con concentraciones
del 75% y 100% de las plantas.
Cálculo de la muestra
Za
Tabla 2. Cálculo de la muestra del estudio
Fuente: Investigación
Elaboración: Ing. Jaime Molina
test unilateral
test bilateral
0,200 0,842 1,282
0,150 1,036 1,440
0,100 1,282 1,645
0,050 1,645 1,960
0,025 1,960 2,240
0,010 2,326 2,576
Z 0,010 0,990 2,326 0,050 0,950 1,645
0,100 0,900 1,282 0,150 0,850 1,036 0,200 0,800 0,842 0,250 0,750 0,674 0,300 0,700 0,524 0,350 0,650 0,385 0,400 0,600 0,253 0,450 0,550 0,126 0,500 0,500 0,000
46
El resultado de la formula indico que se utilizó 15 cajas petris pero se les incluyo
una más en el estudio microbiológico para que se distribuyan de igual manera.
Por otro lado, los datos que se consiguieron de la medición de los halos de inhibición
alrededor del Enterococcus faecalis tras exponerlos a los extractos hidroalcohólicos
ya mencionados, teniendo lo siguiente:
“EFECTO ANTIMICROBIANO DE LOS EXTRACTOS DE LAS HOJAS DE
TOMILLO (Thymus vulgaris) Y DE LAS PEPAS DE AJO (Allium sativum)
SOBRE LAS CEPAS DE Enterococcus faecalis. ESTUDIO IN VITRO.”
AJO (Allium sativum) TOMILLO (Thymus
vulgaris)
NaOCl (grupo
control)
100% 75% 100% 75% 5%
REPETICIÓN HALO DE INHIBICIÓN
(mm)
HALO DE INHIBICIÓN
(mm)
HALO (mm)
1 10 6 6 6 24
2 10 7 6 6 22
3 8 6 6 6 26
4 9 7 6 6 22
5 10 6 6 6 26
6 11 6 6 6 27
7 10 7 6 6 22
8 9 6 6 6 21
9 10 6 6 6 22
10 11 7 6 6 23
11 8 6 6 6 22
12 8 7 6 6 18
13 9 6 6 6 23
14 10 7 6 6 20
15 9 7 6 6 20
16 8 7 6 6 20
Tabla 3. Resultado de la medición de los halos de inhibición sobre el Enterococcus faecalis tras
exponerlos a los extractos hidroalcohólicos del tomillo y del ajo al 75 y 100%.
Fuente: Investigación
Elaboración: Autor
Para seleccionar la prueba Estadística a utilizarse en esta investigación, primero se
analizó la presencia o ausencia de la normalidad en las muestras, trabajando con un
nivel de confianza del 95%, los mismos que fueron analizados en las siguientes
tablas pre elaboradas:
47
Pruebas de Normalidad
Se realizó con la prueba de Kolmogorov – Smirnov y con la prueba de Shapiro –
Wilk, para verificar que las muestras tomadas provienen de una población con
distribución normal, probando lo siguiente:
Ho (Hipótesis inicial): La muestra proviene de una población con distribución
Normal
p > 0.05
Ha (Hipótesis alterna): La muestra NO proviene de una población con
distribución Normal
p ≤ 0.05
Pruebas de normalidadb,c
Extractos Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Estadístico Gl Sig. Estadístico Gl Sig.
AJO 100% 0,229 16 0,025 ,879 16 0,037
AJO 75% 0,334 16 0,000 ,644 16 0,000
NaOCl 5% 0,186 16 0,142 ,943 16 0,392
b. TOMILLO 100% es una constante y se ha desestimado.
c. TOMILLO 75% es una constante y se ha desestimado.
Tabla 4. Resultado de las Pruebas de normalidad.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
De la prueba de Kolmogorov-Smirnov tenemos:
El valor de Sig= 0,025 del ajo al 100% es menor que 0,05(95% de confiabilidad)
por lo que se rechaza Ho, determinando que la muestra no proviene de una población
con distribución normal.
El valor de Sig= 0,000 del ajo al 75% es menor que 0,05(95% de confiabilidad)
por lo que se rechaza Ho, determinando que la muestra no proviene de una población
con distribución normal.
48
El valor de Sig= 0,142 del NaOCl es mayor que 0,05(95% de confiabilidad) por lo
que se acepta Ho, determinando que la muestra proviene de una población con
distribución normal.
Las muestras al no cumplir con la regla de Normalidad excepto el NaOCl al 5%,
se aplicaron para el análisis de datos, la prueba no paramétrica de Kruskal Wallis.
Prueba de Kruskal Wallis: muestras al 100%
Ho: (hipótesis nula) Las muestras proceden de poblaciones con la misma
distribución de probabilidad (Medias similares)
Ha: (hipótesis alternativa) Existen diferencias respecto a la tendencia central de
las poblaciones.
Tabla 5. Resultado de la Prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 100%.
Fuente: Investigación
Elaboración: Ing. Jaime Molina
Estadísticos descriptivos
N Mínimo Máximo Media Desv. típ.
AJO_100% 16 8 11 9,38 1,025
TOMILLO_100% 16 6 6 6,00 ,000
NaOCl_5% 16 18 27 22,38 2,446
N válido (según lista) 16
49
Gráfico 1. Media de los extractos al 100%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
De la Prueba de Kruskal-Wallis la Sig. asintót. = 0,000 siendo menor a 0,05, por
lo que existen diferencias respecto a la tendencia central de las poblaciones,
demostrando que no todas las medias de las muestras son similares.
Para determinar cuáles son similares o diferentes se hace la prueba dos a dos:
50
Gráfico 2. Comparación de los extractos al 100% con el NaOCl al 5%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
De la prueba dos a dos se tiene que todos los valores son estadísticamente
diferentes, el mayor valor lo tiene el NaOCl al 5%, luego le sigue el Ajo y por último
el Tomillo.
Prueba de Kruskal Wallis: muestras al 75%
Estadísticos descriptivos
N Mínimo Máximo Media Desv. típ.
AJO_75% 16 6 7 6,50 0,516
TOMILLO_75% 16 6 6 6,00 0,000
NaOCl_ 5% 16 18 27 22,38 2,446
N válido (según lista) 16
Tabla 6. Resultado de la Prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 75%.
Fuente: Investigación
Elaboración: Ing. Jaime Molina
51
Gráfico 3. Media de los extractos al 75%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
De la Prueba de Kruskal-Wallis la Sig. asintót. = 0,000 siendo menor a 0,05, por
lo que existen diferencias respecto a la tendencia central de las poblaciones,
demostrando que no todas las medias de las muestras son similares.
Para determinar cuáles son similares o diferentes se hace la prueba dos a dos:
52
Gráfico 4. Comparación de los extractos al 75% con el NaOCl al 5%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
De la prueba dos a dos se tiene que los valores de NaOCl al 5% son mayores y
que los valores de ajo y tomillo son similares.
Prueba U de Mann Whitney
Nos permitió comparar cuál de los dos extractos presenta un mayor efecto
antimicrobiano. En esta prueba se eliminó al NaOCl (grupo control).
Comparación al 100% de los extractos
Ho: Medias son similares
Ha: Medias no son similares
53
Gráfico 5. Rango de los extractos al 100%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
En el gráfico de barras bidireccional, la frecuencia representa el valor de los halos
de inhibición que se repiten, de modo que 8 mm se repite 4 veces, 9 mm se repite 4
veces, 10 mm se repite 6 veces y 11mm se repite 2 veces en el extracto de las pepas
de ajo al 100%, mientras que en el extracto de las hojas de tomillo el halo de 6mm se
repite 16 veces.
Tabla 7. Resultado de la Prueba U de Mann-Whitney de los extractos de tomillo y de ajo al
100%.
Fuente: Investigación
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
Se obtuvo Sig. exacta = 0,00 que es menor que 0,05, por lo que rechazamos Ho,
es decir que son diferentes las medias de las dos concentraciones al 100%.
54
Comparación al 75%
Ho: Medias son similares
Ha: Medias no son similares
Gráfico 6. Rango de los extractos al 75%.
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Jaime Molina.
En el gráfico de barras bidireccional, la frecuencia representa el valor de los halos
de inhibición que se repiten, de modo que 6 mm se repite 8 veces y 7 mm se repite 8
veces, en el extracto de las pepas de ajo al 75%, mientras que en el extracto de las
hojas de tomillo el halo de 6mm se repite 16 veces.
Tabla 8. Resultado de la Prueba U de Mann-Whitney de los extractos de tomillo y de
ajo al 75%.
Fuente: Investigación
Elaboración: Ing. Jaime Molina
55
Se obtuvo Sig. exacta = 0,015 que es menor que 0,05, por lo que rechazamos Ho,
es decir que son diferentes las medias de las dos concentraciones al 75%.
En forma general, el extracto de las pepas de ajo al 100 y al 75% son
estadísticamente diferentes a las concentraciones del 100 y 75% del extracto de las
hojas de tomillo.
56
DISCUSIÓN
La capacidad del Enterococcus faecalis para sobrevivir al tratamiento
endodóntico, subsistiendo como patógeno de los túbulos dentarios, así como su alta
resistencia a los agentes antimicrobianos, hacen de él uno de los microorganismos
más estudiados, para evaluar su sensibilidad frente a las soluciones irrigadoras
usadas en Endodoncia. (Rôças, Siqueira, & Santos, 2004)
La solución irrigadora ideal, debe ser capaz de eliminar los microorganismos
presentes en el sistema de conductos radiculares, es decir que tenga propiedad
antiséptica. (Rôças, Siqueira, & Santos, 2004)
Con la finalidad de hallar nuevas alternativas, se presta más atención al estudio de
las plantas medicinales de forma etno- farmacológica, como es el caso del ajo y del
tomillo; por lo que en el presente estudio se evaluó el efecto antimicrobiano de los
extractos de las hojas de tomillo (Thymus vulgaris) y de las pepas de ajo (Allium
sativum) sobre las cepas de Enterococcus faecalis realizado en un estudio in vitro.
El efecto antimicrobiano de los extractos hidroalcohólicos de las hojas de tomillo
y de las pepas de ajo, fue comprobado tras la medición de los halos de inhibición de
hasta 10 mm, establecidos de la siguiente manera: el extracto hidroalcohólico de las
pepas de ajo al 100% presento un mayor efecto antimicrobiano con un halo promedio
de 9,38mm, seguido del extracto hidroalcohólico de las pepas de ajo al 75% con un
halo promedio de 6,5mm y el mínimo promedio de 6mm correspondiente del
extracto hidroalcohólico de las hojas de tomillo al 75 y 100%. Se realizó también la
comparación de estas sustancias naturales con el NaOCl al 5% (grupo control) siendo
el irrigante común en Endodoncia, donde se obtuvo un halo promedio de 22.38mm.
Al realizar el análisis estadístico con la prueba no paramétrica de U de Mann
Whitney, se encontró que existen diferencias significativas entre las medidas de los
halos de inhibición de los dos extractos, dando como resultado que el extracto de ajo
fue el que presentó mayor actividad inhibitoria sobre la bacteria mientras que el
extracto de tomillo tuvo una actividad inhibitoria nula.
Estudios del ajo y del tomillo frente al E. faecalis, a los cuales hoy en día se pueda
acudir son escasos, pero se han realizado estudios con otros microorganismos al igual
que con otras plantas medicinales, resultando ser eficientes antimicrobianos.
57
García C (2006) evaluó la actividad antimicrobiana de cuatro extractos vegetales:
(perejil ruda, tomillo, y gobernadora) y dos aceites esenciales. (Clavo y Orégano),
frente a cepas hospitalarias con resistencia múltiple de Staphylococcus aureus Gram
(+) determinando las concentraciones mínimas inhibitorias mediante el método de
macrodilución. Los resultados mostraron que no existió diferencia entre las
concentraciones mínimas inhibitorias de los extractos vegetales sobre las cepas
mencionadas, mientras que los aceites fueron los que obtuvieron efecto
antimicrobiano a concentraciones mínimas inhibitorias variables o inferiores a los
extractos, en relación con nuestro estudio tanto el extracto de ajo como del tomillo
tuvieron diferencias significativas entre la medición de los halos de inhibición sobre
el Enterococcus faecalis.
Cruz Villanueva G (2007) determinó la actividad antibacteriana del extracto de
Allium sativum sobre el Streptococcus mutans, en un estudio in vitro. La
concentración mínima inhibitoria (CMI) del extracto fue comparada con la CMI de la
eritromicina mediante la técnica de difusión en agar. Se experimentaron
concentraciones de 0,25, 0,5, 1,0, 2,0 y 4 mg/ml; en los cuales se inocularon una
población de 10 % UFC/ml e incubados a una temperatura de 37 ºC por un periodo
de 24 horas. Los resultados demostraron que el extracto de Allium sativum altera los
parámetros de crecimiento como el tiempo generacional, incrementando en forma
proporcional la concentración del extracto. La CMI es de 2,00mg/ml, atribuyendo a
la alicina, como el compuesto que inhibe las enzimas comprometidas con la
respiración celular y síntesis de proteínas presentes en el Streptococcus mutans, en
relación con los resultados de nuestra investigación el extracto de las pepas de ajo al
100% es el que tuvo mayor efecto inhibitorio sobre el Enterococcus faecalis que el
del 75%.
De Souza y cols (2008) evaluaron la actividad antimicrobiana in vitro de 3 tipos
de extractos (un aceite, una tintura y una decocción) de las plantas Origanum vulgare
L. (orégano) y Thymus vulgaris L. (tomillo), frente a: Malassezia pachydermatis
(hongo), Pseudomonas aeruginosa Gram (-) y Staphylococcus aureus Gram (+). Los
resultados indicaron que los aceites presentaron una CMI menor frente a los
microorganismos, pero las que presentaron mejor rendimiento fueron las tinturas. Por
lo que se concluyó que el timol y el carvacrol procedentes de las plantas
mencionadas pueden ser una alternativa para el tratamiento de otitis externa, en
58
comparación con nuestro estudio el extracto de tomillo no tuvo ningún efecto sobre
el Enterococcus faecalis ya que se formó halos de inhibición de hasta 6mm
considerándose como nulos.
Estrada S (2010) evaluó la acción antibacteriana de los aceites de romero y de
tomillo, frente a microorganismos bacterianos y micológicos de importancia
patológica como la Candida albicans. Se usaron extractos hidroalcohólicos y
hexánicos, dando como resultado que los extractos hidroalcohólicos y hexánicos del
tomillo presentaron menor potencial antimicótico frente a la Candida albicans,
coincidiendo con los resultados obtenidos en nuestra investigación, donde el extracto
hidroalcohólico de las hojas de tomillo no tuvo ningún efecto antibacteriano.
Pantoja E (2011) realizó un estudio in vitro sobre el efecto antimicrobiano del
Allium sativum frente a bacterias presentes en la boca, concluyendo que el extracto
hidroalcohólico del ajo presentó efecto antimicrobiano frente a la cepa ATCC de S.
mutans, Capnocytophaga sputigena y C. albicans a excepción del Lactobacillus casei
quien presento resistencia. También se determinó que la concentración
antimicrobiana frente a la mayoría de bacterias bucales fue de 120mg/ml, teniendo
como referencia estándar de ciprofloxacino a una concentración de 4mg/ml y del
fluconazol a una concentración de 2mg/ml, en relación a nuestro estudio fue similar
ya que el extracto hidroalcohólico de las pepas de ajo también tuvo efecto
antibacteriano.
Mercado y Arévalo (2013) evaluaron la sensibilidad de los cultivos de
Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis y Pseudomona aeruginosa frente
a la acción antibacteriana del extracto de Allium sativum “Ajo”, obteniéndose como
resultado, una mayor acción antibacteriana contra las tres bacterias, a una
concentración del 100% de extracto de ajo. Estos hallazgos coinciden con nuestra
investigación realizada.
Finalmente según Chalar R y cols (2014) evaluaron la capacidad antimicrobiana
del ajo frente a cepas bacterianas como: Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa y Escherichia coli; dando como resultado que el Staphylococcus aureus y
Pseudomonas aeruginosa se inhibían totalmente a una concentración de 3 mililitros
de alicina de ajo, mientras que la Escherichia coli no se inhibió ante ninguna
59
concentración. En concordancia con nuestro estudio, se comprobó que los
compuestos químicos que posee el ajo presentan actividad antimicrobiana ante varios
tipos de bacterias.
60
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
Las plantas contienen un gran número de sustancias con propiedades que
inhiben la actividad metabólica de ciertas bacterias, hongos y levaduras.
La resistencia bacteriana a varios compuestos y productos químicos a con
llevado que se produzca efectos colaterales indeseables en el ser humano.
El extracto hidroalcohólico de las hojas de tomillo al 75 y al 100%, presento
un efecto antibacteriano nulo sobre la cepa de Enterococcus faecalis,
desestimándolo a emplear como una solución irrigante, dando la formación
de un halo de inhibición de 6 mm de diámetro.
El extracto hidroalcohólico de las pepas de ajo al 100%, presento un efecto
antibacteriano limite sobre la cepa de Enterococcus faecalis, dando la
formación de un halo de inhibición de hasta 10 mm.
Al realizar la parte estadística de la prueba dos a dos, se pudo comprobar que
al ser comparado el ajo al 100% con el hipoclorito de sodio al 5%, el mismo
que fue utilizado como grupo control, demostraron un considerable efecto
antibacteriano sobre la cepa de Enterococcus faecalis con un rango media de
40,5 para el NaOCl y un rango media de 24,5 para el extracto del ajo; es decir
que el extracto del ajo presenta la mitad de efecto antibacteriano del que
produce el NaOCl.
61
RECOMENDACIONES
Se debería efectuar más análisis fitoterapéuticos en el campo odontológico,
para así contribuir con el bienestar de la salud bucal del paciente, aplicando la
medicina natural.
Desarrollar investigaciones del extracto hidroalcohólico del ajo al 100%
sobre otras cepas causantes de diversas patologías endodónticas, así como de
otras áreas de la Odontología.
Hacer estudios con el extracto de tomillo para determinar a qué concentración
se logra un efecto antimicrobiano deseado, frente a otros microorganismos
patógenos de importancia presentes en la microflora bucal.
Se podría aplicar el extracto de las pepas de ajo al 100% como irrigante de los
conductos radiculares, ya que al parecer presenta la mitad de efecto que
produce el NaOCl; pero se debería agregar otra sustancia al extracto para
conseguir un efecto más selectivo y así poderlo emplear.
62
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69
ANEXOS
Anexo 1. Imágenes tomadas de la investigación realizada.
Imagen #1. Trypticase Soy Broth y Imagen #2. Extractos hidroalcoholicos del
Agar Mueller Hinton tomillo y del ajo al 75% y 100% y NaClO 5%
Imagen #3. Alcohol etílico y suero fisiológico estéril
70
Imagen #4. Cepa pura de Enterococcus faecalis, hisopos estériles.
Imagen #5. Dilución de la bacteria con suero fisiológico
Imagen #6. Cámara de flujo laminar con las cajas petris
71
Imagen # 7. Separación de los discos de papel filtro en grupos de 16 y de las cajas
petris según el extracto a utilizarse.
Imagen #8. Discos de papel filtro embebidos con extractos hidroalcohólicos de tomillo
y ajo al 75 y 100%
Imagen # 9. Colocación de los discos en las cajas petris.
72
Imagen # 10. Halos de inhibición del tomillo y del ajo.
73
Anexo 2. Solicitud para la realización del estudio en el laboratorio de Análisis
Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador.
74
Anexo 3. Certificado de la elaboración de los extractos hidroalcohólicos del tomillo
y del ajo a concentraciones del 75 y 100% por el Bioquímico Farmacéutico Darwin
Roldán.
75
Anexo 4.Certificado de las pruebas microbiológicas realizadas en el laboratorio de
Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del
Ecuador.
76
Anexo 5. Resultados de los halos de inhibición certificados por el laboratorio de
Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del
Ecuador.
77
Anexo 6. Aprobación del anteproyecto por el comité de ética.