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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE ODONTOLOGÍA CARRERA DE ODONTOLOGÍA Página del título “EFECTO INHIBITORIO DEL EXTRACTO ALCOHÓLICO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) VS CLORHEXIDINA AL 0.12% SOBRE CEPAS DE AGGREGATIBACTER ACTINOMYCETEMCOMITANS” Proyecto de investigación presentado como requisito previo a la obtención del título de Odontóloga Autora: Villegas Iza Verónica Estefanía. Tutor: Dr. Juan Pablo Jaramillo Burneo. Quito. Octubre 2018
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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
Página del título
“EFECTO INHIBITORIO DEL EXTRACTO
ALCOHÓLICO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) VS
CLORHEXIDINA AL 0.12% SOBRE CEPAS DE
AGGREGATIBACTER ACTINOMYCETEMCOMITANS”
Proyecto de investigación presentado como requisito previo a la obtención
del título de Odontóloga
Autora: Villegas Iza Verónica Estefanía.
Tutor: Dr. Juan Pablo Jaramillo Burneo.
Quito. Octubre 2018
ii
DERECHOS DE AUTOR
Yo Verónica Estefanía Villegas Iza en calidad de autora y titulares de los derechos
morales y patrimoniales del trabajo de titulación “Efecto inhibitorio del extracto
alcohólico de Allium sativum (ajo) vs Clorhexidina al 0.12% sobre cepas de
Aggregatibacter Actinomycetemcomitans”, modalidad Proyecto de Investigación e
Intervención, de conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO ORGÁNICO DE LA
ECONOMÍA SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS, CREATIVIDAD E
INNOVACIÓN, concedemos a favor de la Universidad Central del Ecuador una licencia
gratuita, intransferible y no exclusiva para el uso no comercial de la obra, con fines
estrictamente académicos. Conservamos a mi/nuestro favor todos los derechos de autor
sobre la obra, establecidos en la normativa citada. Asimismo, autorizo/autorizamos a la
Universidad Central del Ecuador para que realice la digitalización y publicación de este
trabajo de titulación en el repositorio virtual, de conformidad a lo dispuesto en el Art. 144
de la Ley Orgánica de Educación Superior.
La autora declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma
de expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad
por cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y liberando a la
Universidad de toda responsabilidad.
Firma:
Verónica Estefanía Villegas Iza
CC: 0503125940
iii
APROBACIÓN DE TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
Yo, Juan Pablo Jaramillo Burneo en mi calidad de tutor del trabajo de titulación,
modalidad proyecto de Investigación, elaborado por Verónica Estefanía Villegas Iza;
cuyo título es “Efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum (ajo) vs
Clorhexidina al 0.12% sobre cepas de Aggregatibacter Actinomycetemcomitans”, previo
a la obtención del título de Odontóloga; considero que el mismo reúne los requisitos y
méritos necesarios en el campo metodológico y epistemológico, para ser sometido a la
evaluación por parte del tribunal examinador que se designe, por lo que lo APRUEBO, a
fin de que el trabajo sea habilitado para continuar con el proceso de titulación determinado
por la Universidad Central del Ecuador.
En la ciudad de Quito, a los 17 días del mes de septiembre del 2018
Dr. Juan Pablo Jaramillo Burneo
DOCENTE -Tutor
C.C. 1713048310
iv
APROBACIÓN DE LA PRESENTACIÓN ORAL/TRIBUNAL
El Tribunal constituido por la Dra. Marina Dona y el Dr. José Ochoa.
Luego de receptar la presentación oral del trabajo de titulación previo a la obtención del
título de Odontóloga presentado por la señorita VILLEGAS IZA VERÓNICA
ESTEFANÍA.
Con el título:
“Efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum (ajo) vs Clorhexidina
al 0.12% sobre cepas de Aggregatibacter Actinomycetemcomitans”
Emite el siguiente veredicto: _________________________________________
Fecha: ______________________
Para constancia de lo actuado firman
Nombre Apellido Calificación Firma
Presidente. Dra. Marina Dona ____________ _________________
Vocal 1. Dr. José Ochoa ____________ _________________
v
DEDICATORIA
Dedico este trabajo a Dios por permitirme llegar a este momento especial de mi vida.
A mi madre Janeth Iza por su amor y apoyo incondicional, quien con perseverancia ha
sabido sacarme adelante y con esfuerzo hoy me permite llegar a cumplir un sueño más.
A mi mamita Margarita y papito Gonzalo por ser eje fundamental en mi vida, quienes
con su gran amor han sabido inculcarme valores y motivarme a ser una persona de
bien.
A mi tío Klever quien ha sido como un padre, por compartir momentos significativos
conmigo y apoyarme en todo momento.
A mis hermanos Anita y Juan Diego, por llenar mi vida de alegría, esperanza y
motivarme a alcanzar esta meta.
A mis tíos Luis, Marcela y Margarita por saber darme un consejo en los momentos
oportunos.
Finalmente quiero dedicar esta tesis a mis amigos, por extender su mano en momentos
difíciles y por su valiosa amistad.
Verónica Villegas
vi
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios infinitamente por la vida, por la familia con la que me ha bendecido y
por ser fortaleza en aquellos momentos de dificultad.
A mi familia quienes con su cariño han sido parte importante de mi vida, quienes con
su apoyo y confianza han sido los promotores para culminar mi carrera universitaria.
A mi tutor de tesis Dr. Juan Pablo Jaramillo, por su confianza y sus significativos aportes para la realización de este trabajo de titulación.
Verónica Villegas
vii
LISTA DE CONTENIDOS
DERECHOS DE AUTOR ................................................................................................................... ii
APROBACIÓN DE TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN .............................................................. iii
APROBACIÓN DE LA PRESENTACIÓN ORAL/TRIBUNAL .................................................................iv
DEDICATORIA ................................................................................................................................ v
AGRADECIMIENTO ........................................................................................................................vi
LISTA DE CONTENIDOS ................................................................................................................. vii
LISTA DE TABLAS............................................................................................................................ x
LISTA DE GRÁFICOS ....................................................................................................................... xi
LISTA DE ANEXOS ......................................................................................................................... xii
RESUMEN .................................................................................................................................... xiii
ABSTRACT .................................................................................................................................... xiv
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................. 1
CAPÍTULO I .................................................................................................................................... 2
1. EL PROBLEMA ............................................................................................................................ 2
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................................................................... 2
1.2. OBJETIVOS .............................................................................................................................. 3
1.2.1 Objetivo General .......................................................................................................... 3
1.2.2 Objetivos Específicos .................................................................................................... 3
1.3. JUSTIFICACIÓN.................................................................................................................... 4
1.4. HIPÓTESIS ........................................................................................................................... 5
1.4.1. Hipótesis De Investigación, H1 .................................................................................... 5
1.4.2. Hipótesis Nula; H0 ....................................................................................................... 5
CAPITULO II ................................................................................................................................... 6
2. MARCO TEORICO ....................................................................................................................... 6
2.1 ENFERMEDAD PERIODONTAL ................................................................................................. 6
2.1.1 Etiología de la enfermedad periodontal .......................................................................... 6
2.1.1.1. Factores etiológicos primarios ................................................................................. 7
2.1.1.2. Factores etiológicos secundarios ............................................................................. 7
2.1.2. Periodontitis crónica ....................................................................................................... 8
2.1.3. Periodontitis agresiva ...................................................................................................... 9
2.1.3.1. Periodontitis agresiva localizada .............................................................................. 9
2.1.3.2. Periodontitis agresiva generalizada ....................................................................... 10
2.1.4. Epidemiología ................................................................................................................ 10
2.2. GÉRMENES BACTERIANOS ASOCIADOS A LA ENFERMEDAD PERIODONTAL ....................... 11
viii
2.2.1. Aggregatibacter actinomycetemcomitans .................................................................... 12
2.2.1.1 Taxonomía ............................................................................................................... 12
2.2.1.2. Morfología y estructura ......................................................................................... 12
2.2.1.3. Factores de virulencia ............................................................................................ 13
2.3. CLORHEXIDINA ..................................................................................................................... 14
2.3.1. Definición ...................................................................................................................... 14
2.3.2. Antecedentes históricos de la clorhexidina .................................................................. 15
2.3.3. Mecanismo de acción de la clorhexidina ...................................................................... 15
2.3.4. Propiedades................................................................................................................... 16
2.3.5. Indicaciones ................................................................................................................... 16
2.3.6. Reacciones adversas...................................................................................................... 16
2.3.7. Precauciones ................................................................................................................. 17
2.4. ALLIUM SATIVUM ................................................................................................................. 17
2.4.1 Definición ....................................................................................................................... 17
2.4.2 Características botánicas ................................................................................................ 18
2.4.2. Composición .................................................................................................................. 18
2.4.3. Propiedades terapéuticas ............................................................................................. 20
2.4.4. Actividad antibacteriana del ajo .................................................................................... 20
CAPÍTULO III ................................................................................................................................ 21
3. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 21
3.1. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................................................ 21
3.1.1. Población de estudio ..................................................................................................... 21
3.1.3 Tamaño de la muestra.................................................................................................... 21
3.2. CRITERIOS DE INCLUSIÓN Y EXCLUSIÓN ............................................................................... 22
3.2.1. Criterios de inclusión ..................................................................................................... 22
3.2.2. Criterios de exclusión .................................................................................................... 22
3.3. VARIABLES ............................................................................................................................ 22
3.3.1 Conceptualización de las variables ................................................................................. 22
3.3.1.1 Variable dependiente .............................................................................................. 22
3.3.1.2 Variables independientes ........................................................................................ 22
3.3.2 Definición operacional de variables ............................................................................... 24
3.4. ESTANDARIZACIÓN ............................................................................................................... 25
3.5 MATERIALES .......................................................................................................................... 25
3.6. PROCEDIMIENTOS Y TÉCNICAS ............................................................................................ 26
3.6.1. PREPARACIÓN DEL EXTRACTO ALCOHÓLICO DE ALLIUM SATIVUM: ............................ 26
3.6.1.1 Proceso de recolección ........................................................................................... 26
ix
3.6.1.2 Obtención del extracto............................................................................................ 26
3.6.2. PREPARACIÓN DEL MATERIAL BIOLÓGICO: .................................................................. 28
3.6.2.1. Compra de la cepa: ................................................................................................. 28
3.6.2.2 Activación del microorganismo de estudio ............................................................. 28
3.6.2.3 Siembra de la cepa .................................................................................................. 29
3.6.2.4 Colocación de discos ............................................................................................... 30
3.6.2.5 Incubación ............................................................................................................... 31
3.6.2.6 Medición de los halos de inhibición ........................................................................ 31
3.6.2.7 Evaluación del efecto inhibitorio............................................................................. 32
3.6.2.8 Manejo de desechos ............................................................................................... 33
3.7. ASPECTOS BIOÉTICOS ........................................................................................................... 33
CAPÍTULO IV ................................................................................................................................ 35
4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS....................................................................... 35
4.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................................................................. 35
4.2 DISCUSIÓN ......................................................................................................................... 45
CAPÍTULO V ................................................................................................................................. 47
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................................. 47
5.1. CONCLUSIONES ................................................................................................................ 47
5.2. RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 48
6.BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................... 49
ANEXOS ....................................................................................................................................... 54
x
LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Compuestos azufrados del ajo ------------------------------------------------------------------------ 19
Tabla 2 Operacionalización de las variables----------------------------------------------------------------- 24
Tabla 3: Resultados de la medición de los halos de inhibición sobre Aggregatibacter
actinomycetemcomitans ------------------------------------------------------------------------------------------ 36
Tabla 4: Distribución de frecuencias de Allium sativum al 20% en 48 y 72 horas ------------------ 37
Tabla 5: Distribución de frecuencias de Allium Sativum al 50% en 48y 72 horas ------------------- 38
Tabla 6: Distribución de frecuencias del Allium Sativum al 80% en 48 y 72 horas ----------------- 39
Tabla 7: Distribución de frecuencias de la Clorhexidina al 0.12% en 48 y 72 horas ---------------- 40
Tabla 8: Prueba de Normalidad para las variables Allium Sativum y Clorhexidina ----------------- 41
Tabla 9: Prueba estadística ANOVA para comparar los extractos de Allium Sativum al 20%, 50%
y 80% con Clorhexidina al 0.12% ------------------------------------------------------------------------------- 42
Tabla 10: Estadísticas de muestra única para comparar la eficiencia de los extractos ------------ 43
Tabla 11: Prueba t de Student para muestra única -------------------------------------------------------- 44
xi
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1: Cultivos de ajo. ........................................................................................................... 26
Gráfico 2: A) Ajo pelado y desinfectado, B) Filtración del extracto, C) Extractos alcohólico de
Allium sativum al 20%,50% y 80% ............................................................................................... 27
Gráfico 3: Cepa de Aggregatibacter actinomycetemcomitans. .................................................. 28
Gráfico 4: Activación de la cepa. ............................................................................................... 29
Gráfico 5: siembra Aggregatibacter actinomycetemcomitans.................................................... 30
Gráfico 6: discos impregnados con el extracto alcohólico de ajo. ............................................. 30
Gráfico 7: Colocación de los discos en las cajas Petri ................................................................. 31
Gráfico 8: A) Cajas Petri con discos de papel, B) Colocación de cajas Petri en jarra de
anaerobios. .................................................................................................................................. 31
Gráfico 9: Medición del halo inhibitorio. ................................................................................... 32
Gráfico 10: Efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum sobre Aggregatibacter
actinomycetemcomitans. ............................................................................................................. 33
Gráfico 11: Frecuencias de Allium Sativum al 20% ..................................................................... 38
Gráfico 12: Frecuencias de Allium Sativum al 50% ..................................................................... 39
Gráfico 13: Frecuencias de Allium Sativum al 80% ..................................................................... 40
xii
LISTA DE ANEXOS
Anexo 1: Solicitud para realizar el estudio experimental en el laboratorio de bacteriología de la
facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador. ------------------------------- 54
Anexo 2: Fórmula para realizar las diferentes concentraciones de los extractos alcohólicos de
Allium sativum. ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 55
Anexo 3: Factura de la compra de la cepa. ------------------------------------------------------------------ 56
Anexo 4: Certificado de idoneidad de la cepa. -------------------------------------------------------------- 57
Anexo 5: Indicaciones del fabricante para la activación de la cepa. ----------------------------------- 58
Anexo 6: Protocolo de Bioseguridad para manejo de desechos infecciosos. ----------------------- 59
Anexo 7: Certificado de esterilización del material utilizado en el proyecto de investigación. - 60
Anexo 8: Cartas de Idoneidad y experticia: Tutor e investigador -------------------------------------- 61
Anexo 9: Carta de No Conflicto de intereses: Tutor e investigador ------------------------------------ 63
Anexo 10; Certificado de elaboración del trabajo experimental --------------------------------------- 65
Anexo 11: Certificado de eliminación de desechos infecciosos ----------------------------------------- 66
Anexo 12: Certificado de resultados del análisis microbiológico --------------------------------------- 67
Anexo 13: Certificado de aprobación del SEISH-UCE ------------------------------------------------------ 68
Anexo 14: Resultado del sistema de anti-plagio URKUND ----------------------------------------------- 69
Anexo 15: Carta de renuncia al trabajo estadístico -------------------------------------------------------- 70
Anexo 16: Certificado de traducción -------------------------------------------------------------------------- 71
Anexo 17: Formato autorización publicación repositorio. ----------------------------------------------- 72
xiii
TEMA: Efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum (ajo) vs
Clorhexidina al 0.12% sobre cepas de Aggregatibacter Actinomycetemcomitans
AUTOR: Verónica Villegas
TUTOR: Juan Pablo Jaramillo
RESUMEN
En el contexto odontológico el empleo de fitofármacos representa un tema de continua
investigación a partir de su empleo como alternativa en la práctica médica y odontológica.
Objetivo: de esta investigación fue determinar por medio de un estudio in-vitro si existe
efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum (ajo) sobre cepas de
Aggregatibacter actinomycetemcomitans (ATCC® 29522). Metodología: Para el
análisis microbiológico se emplearon 20 cajas Petri con agar chocolate, mismas que
fueron inoculadas con la bacteria en estudio, se colocó discos de papel embebidos con
extracto alcohólico de ajo en concentraciones de 20, 50 y 80%. Para el control negativo
se empleó suero fisiológico y clorhexidina 0,12% como control positivo con la finalidad
de medir los halos de inhibición a las 48 y 72 horas. Resultados: los datos de la presente
investigación mostraron que la clorhexidina al 0.12% mostró mayor efecto inhibitorio,
por otra parte, el extracto alcohólico de Allium sativum en concentraciones del 20%
produjo una media de 8,85 mm mientras que al 50% presentó una media de 16.6 mm y al
80% se mostró una media de 23,95 mm de halos de inhibición. Conclusión: el extracto
alcohólico de Allium sativum presenta efecto inhibitorio sobre cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, sin que se observe una diferenciación de estos halos a las 48 y
72 horas.
TÉRMINOS DESCRIPTORES: Extracto alcohólico de Allium sativum, Efecto
inhibitorio, Aggregatibacter Actinomycetemcomitans (ATCC® 29522)
xiv
THEME: Inhibitory effect of alcohol extract Allium sativum (garlic) versus 0.12%
Chlorhexidine on strains of Aggregatibacter Actinomycetemcomitans
AUTHOR: Verónica Villegas
TUTOR: Juan Pablo Jaramillo
ABSTRACT
In the dental context, the use of phytopharmaceuticals represents a topic of continuous
research from its use as an alternative to medical and dental practice. Objective: of this
investigation was to determine by means of an in-vitro study if there is an inhibitory effect
of the alcoholic extract of Allium sativum (garlic) on strains of Aggregatibacter
actinomycetemcomitans (ATCC® 29522). Methodology: For the microbiological
analysis, 20 petri dishes with chocolate agar were used, which were inoculated with the
bacteria under study, paper disks were placed with alcoholic extract of garlic in
concentrations of 20, 50 and 80%. For the negative control, physiological saline and
chlorhexidine 0.12% were used as positive control in order to measure the inhibition
zones at 48 and 72 hours.
Results: the data of the present investigation showed that 0.12% chlorhexidine showed
greater inhibitory effect, on the other hand the alcoholic extract of Allium sativum in
concentrations of 20% it produced an average of 8.85 mm while at 50% it presented an
average of 16.6 mm and at 80% it showed an average of 23.95 mm halos of inhibition.
Conclusion: the alcoholic extract of Allium sativum has an inhibitory effect on strains of
Aggregatibacter actinomycetemcomitans, without observing a differentiation of these
halos at 48 and 72 hours.
TERM DESCRIPTORS: Allium sativum alcoholic extract, Inhibitory effect,
Aggregatibacter Actinomycetemcomitans (ATCC® 29522).
1
INTRODUCCIÓN
La enfermedad periodontal se encuentra entre las patología bucales más prevalentes a nivel
mundial, donde una de sus etiologías está dada por bacterias que colonizan el área supra y
subgingival, mismas que promueven la destrucción de tejidos periodontales, ocasionando la
pérdida de piezas dentales, lo cual provoca alteraciones en estética, oclusión y fonación de
quienes la padecen (1).
Entre los microorganismos responsables de periodontitis se encuentra el Aggregatibacter
actinomycetemcomitans cocobacilo gram negativo, identificado como el periodonto-
patógeno de mayor importancia en enfermedad periodontal, de forma especial en su tipología
agresiva, originando una acelerada pérdida de inserción gingival acompañada de una
destrucción ósea (2) (3).
La terapia antimicrobiana conveniente para esta afección es el uso de clorhexidina, misma
que presenta un amplio espectro antimicrobiano ante bacterias gram negativas y positivas,
no obstante, su efecto adverso es originar pigmentación dental cuando es utilizada por
tiempo prolongado (4).
Por lo tanto, se crea la necesidad de conocer nuevos agentes antimicrobianos, teniendo en
cuenta que la naturaleza desde la antigüedad nos aporta con plantas y extractos esenciales
con grandes propiedades curativas similares a la de medicamentos convencionales (5), así
nombramos al ajo de nombre científico Allium sativum, cuyo compuesto biológico alicina
tiene un extenso espectro de eficacia antibacteriana y antimicótica (6).
De ahí que la presente investigación tiene como objetivo decretar el efecto antimicrobiano
del extracto alcohólico de Allium sativum ante cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, para utilizarlo como terapia alternativa de la clorhexidina en
periodontopatías.
2
CAPÍTULO I
1. EL PROBLEMA
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La cavidad bucal se caracteriza por la presencia de una flora microbiana muy amplia. En
este contexto, la cavidad oral posee una serie de características que propician el desarrollo
de un hábitat favorable para un grupo de especies bacterianas que pueden promover diversas
alteraciones bucodentales (7). Las enfermedades bucodentales y en especial las
periodontopatías, constituyen una de las enfermedades más frecuentes a escala mundial (8).
En este sentido, la enfermedad periodontal y dentro de esta la periodontitis agresiva y sus
tipologías, guardan relación con la presencia de gérmenes patógenos como Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, que por su alta virulencia puede generar la destrucción de tejidos
de soporte del periodonto. El tratamiento y terapéutica a este tipo de patología no sólo
incluye el tratamiento mecánico en la remoción de la placa bacteriana, sino que requiere de
la administración de fármacos de forma oral y sistémica que contribuyan a la adecuada salud
periodontal. En este orden de ideas, el empleo de clorhexidina al 0.12% constituye uno de
los fármacos de mayor frecuencia para este tipo de periodontopatías, en tanto el mismo es
un antimicrobiano de amplio espectro y que por sus propiedades como la sustantividad y su
baja toxicidad lo convierten en el fármaco de elección local administrado en casos de
periodontitis (9).
Por otra parte, el empleo de fitofármacos originarios de fuentes orgánicas naturales, su bajo
costo, propiedades bioquímicas y terapéuticas pueden emplearse como un medio alternativo
en el tratamiento de diferentes periodontopatías. En este sentido, las diversas propiedades
del Allium sativum y su efecto antimicrobiano, constituye un elemento a considerar en la
actualidad, como fármaco que propicie la inhibición del agente etiológico de la periodontitis
agresiva (7). En esta línea de ideas y en el sustento que revisten los planteamientos
previamente señalados, la siguiente investigación establece como interrogante el siguiente
problema de investigación: ¿Posee el extracto alcohólico de Allium sativum a diferentes
concentraciones un efecto inhibitorio sobre cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans?
3
1.2. OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo General
Determinar el efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum (ajo) vs
clorhexidina al 0.12% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
1.2.2 Objetivos Específicos
Evaluar el efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum en
concentraciones de 20, 50 y 80% sobre cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans.
Identificar cuál de las concentraciones de extracto alcohólico de Allium sativum
posee mayor efecto inhibitorio sobre cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans a las 48 y 72 horas de su inoculación
Comparar el efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum y
clorhexidina al 0,12% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans a las
48 y 72 horas de su inoculación.
4
1.3. JUSTIFICACIÓN
La enfermedad periodontal es una de las principales patologías que afecta a la cavidad oral,
provocando destrucción de los tejidos de soporte, su etiología habitualmente es de tipo
bacteriano, Ramos afirma que el Aggregatibacter actinomycetemcomitans constituye uno de
los principales microorganismos involucrados en la enfermedad periodontal agresiva (10).
No obstante, la OMS indica que entre el 15% y 20% de adultos de edad media son afectados
por esta patología la cual produce la pérdida de piezas dentales (11).
En este sentido, la terapéutica descrita para el tratamiento de este tipo de patología, va desde
un control mecánico que involucra la reducción de la placa bacteriana, seguida de la
administración de antimicrobianos como la clorhexidina, la cual ha sido considerada como
el mejor agente antimicrobiano, por su alto grado de eficacia en la terapéutica periodontal,
teniendo como desventaja los efectos adversos que esta produce (3).
Por otra parte, se conoce que existen alternativas médicas que involucran el empleo de
fitofármacos capaces de generar un efecto inhibitorio sobre diversos gérmenes patógenos.
En este contexto, se ha demostrado que el Allium sativum posee una serie de propiedades,
dentro de las cuales se destaca su poder antibacteriano, que involucra tanto a bacterias gram
negativas como gram positivas (12).
Por lo que el presente estudio tiene como finalidad conocer el efecto antibacteriano del
extracto alcohólico de Allium sativum sobre esta bacteria causante de patologías
periodontales, como terapia alternativa en personas de escasos recursos económicos y como
un medio de adquisición de nuevos conocimientos científicos que aportan a las ciencias
odontológicas, vías alternativas del tratamiento periodontal.
5
1.4. HIPÓTESIS
1.4.1. Hipótesis De Investigación, H1
El extracto alcohólico Allium sativum presenta efecto inhibitorio en concentraciones
de 20, 50 y 80% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans ATCC®
29522.
1.4.2. Hipótesis Nula; H0
El extracto alcohólico Allium sativum no presenta efecto inhibitorio en
concentraciones de 20, 50 y 80% sobre cepas de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans ATCC® 29522.
6
CAPITULO II
2. MARCO TEORICO
La presente temática de periodontopatías es visualizada por Carranza et al como el conjunto
de alteraciones suscitadas en las diversas estructuras del periodonto en las que se encuentran
inmersas enfermedades gingivales y periodontales (13). En tal caso, las enfermedades
gingivales, se definen como el edema localizado a nivel de encía y que se manifiesta en
ocasiones a través del aumento de volumen de la zona, cambios en la coloración y
consistencia de la gíngiva o mediante el sangrado ante estímulos como el cepillado dental,
sin implicar la pérdida de inserción de los tejidos que protegen el periodonto (14).
2.1 ENFERMEDAD PERIODONTAL
La enfermedad periodontal como parte de una alteración de los tejidos de sostén, trae consigo
no solo la inflamación de la gíngiva, sino que acarrea la formación de bolsas periodontales
con la subsiguiente pérdida del hueso alveolar y que puede ocasionar además la pérdida de
las estructuras dentarias (13).
En la actualidad, se conoce que la presencia de periodontitis no es exclusiva de una edad
determinada, sino que esta patología se manifiesta a través de signos inflamatorios del
periodonto y su composición estructural. (15) De esta manera el examen clínico a pacientes
con periodontitis revela una migración de la encía marginal en sentido apical, generalmente
la periodontitis se encuentra condicionada por la presencia de tártaro a nivel supra e infra
gingival, radiográficamente se observa aumento del espacio periodontal y pérdida del hueso
alveolar, que ocasiona la falta de inserción de las piezas dentales en sus respectivas apófisis
alveolares, todo ello se traduce clínicamente con cierto grado de movilidad dental (16).
Esta patología, es considerada de origen infeccioso, en tanto guarda una estrecha relación
con los microrganismos que forman partes de la placa dental bacteriana responsables de la
destrucción de los tejidos duros y blandos que conforman el periodonto (17).
2.1.1 Etiología de la enfermedad periodontal
7
La presencia de enfermedad periodontal se encuentra íntimamente vinculada a factores
etiológicos primarios relacionados con la infección producida por bacterias. Existen además
otros factores etiológicos secundarios locales o sistémicos, que predisponen al incremento
de la placa bacteriana y que subsecuentemente alteran los tejidos gingivoperiodontales.
2.1.1.1. Factores etiológicos primarios
Diversas investigaciones actuales apuntan que el acúmulo de placa bacteriana sobre los
tejidos duros y blandos de la cavidad bucal constituyen las causas primarias en la aparición
en las alteraciones de los tejidos gingivoperiodontales, en tanto la colonización de los
microorganismos que la componen son capaces de producir edema sobre la gíngiva, así
como producir la pérdida de la inserción de las estructuras que forman parte del periodonto.
Raspall plantea que el alto grado de virulencia producido por las especies bacterianas resulta
suficientes para limitar la respuesta defensiva de un individuo a nivel local. En este contexto,
los metabolitos bacterianos destruyen sistemáticamente los tejidos de soporte del periodonto,
lo cual se encuentra asociado a factores que inhiben el transporte de leucocitos y de otros
agentes que impiden la destrucción ósea (18). Según Andrade la enfermedad periodontal se
encuentra relacionada con algunos agentes bacterianos fundamentales como Porphyromonas
gingivalis y Aggregatibacter actinomycetemcomitans y la Prevotella intermedia que
guardan estrecho vínculo con la aparición de la periodontitis y sus diversas tipologías. (19)
2.1.1.2. Factores etiológicos secundarios
Los factores etiológicos secundarios que propician la aparición de la enfermedad periodontal
se encuentran relacionados con aquellos elementos que predisponen el incremento de la
placa bacteriana y/o dificultan su reducción y que pueden suscitarse de forma local o
sistémica.
Según Barry et a las restauraciones defectuosas resultantes de inadecuado uso de matrices y
el pulido de las restauraciones, dan lugar a restauraciones desbordantes e ineficientes lo cual
aumentan la incidencia del acúmulo de placa y su retención. Así como, la presencia de
cavidades patológicas producidas por caries dental a nivel del tercio cervical de las coronas
dentales al tener una mayor cercanía a los tejidos gingivales. Por otra parte, las prótesis
removibles con un diseño inapropiado, carentes de pulido o que presenten una extensión
8
excesiva sobre los márgenes gingivales, son capaces de producir una encía edematosa y
posteriormente la destrucción de dicho tejido (20).
La retención de placa bacteriana se encuentra asociada además al uso de la aparatología
ortodóncica en tanto el portador de esta no cumpla con el adecuado cuidado e higiene que
esta aparatología requiere. Existen otros factores etiológicos locales como el apiñamiento
dental, en tanto, esta particularidad, dificulta la limpieza de los dientes en toda su extensión,
a partir de la escasa penetración de las cerdas del cepillo que no logran higienizar toda esta
área dando lugar a la inflamación gingival. Por otra parte, pacientes con un sellado labial
incompetente pueden presentar una gingivitis hiperplásica a nivel de los dientes
anterosuperiores producto de la falta de humedad sobre estas zonas, en las que se incrementa
la acumulación de la placa dental y la deshidratación de la gingiva.
De acuerdo con la Sociedad Española de Periodoncia y Osteointegración el tabaquismo
constituye un factor principal que atenta a la aparición de periodontopatías, en tanto los
componentes químicos del tabaco disminuyen con la lisura del esmalte creando porosidades
que favorecen la retención del biofilm (21). En este contexto, los estudios llevados a cabo en
1947 por Pindborg revelaron un predominio de cálculo en pacientes fumadores respecto a
los no fumadores, así como una alta prevalencia de inflamación gingival. (22)
Resulta válido destacar que existen diversas enfermedades sistémicas que predisponen
alteraciones del periodonto al disminuir la respuesta inmunitaria del huésped o bien por el
incremento de la virulencia bacteriana. Dentro estas patologías cobran un papel
preponderante las afectaciones gingivales relacionadas con alteraciones hormonales de
carácter sexual, cómo el embarazo o estar relacionadas con el uso de anticonceptivos orales
que actúa sobre la vascularización del tejido gingival. La administración de fármacos como
nifedipina y ciclosporinas puede generar una inflamación gingival exagerada que se asocia
con la retención de placa. Por otra parte, enfermedades relacionadas con el déficit de
vitamina c y otras hematológicas como la leucemia pueden generar gingivitis con un
sangramiento profuso asociadas con el acúmulo leve o moderado de placa bacteriana. (19)
2.1.2. Periodontitis crónica
Echevarría plantea que la periodontitis crónica presenta signos como: edema, eritema,
acrecentamiento o recesión de la encía y que principalmente se caracterizan por presentar
una evolución lenta con pérdida ósea leve y moderada (23). Este tipo de periodontitis tiene
9
significativa prevalencia en individuos adultos, sin embargo, se puede presentar en personas
de cualquier edad, en otros términos, esta alteración se puede presentar tanto en la dentición
primaria como en la permanente (24).
2.1.3. Periodontitis agresiva
La periodontitis agresiva se explica como la modalidad agresiva de la enfermedad
periodontal que se manifiestan mediante una pérdida acelerada del hueso alveolar y de los
tejidos de inserción (25). Esta patología presenta como características principales una rápida
perdida de inserción y estructura ósea, los pacientes se encuentran sistémicamente sanos y
la existencia a una tendencia de dicha patología dentro del conjunto familiar (24).
Su mecanismo de producción se encuentra estrechamente vinculado con alteraciones
suscitadas en la flora bucal y condicionada demás por la respuesta del sistema inmune.
Algunos gérmenes patógenos de origen bacteriano como el Aggregatibacter
actinomycetemcomitans ha sido encontrado como uno de los gérmenes que por su elevada
virulencia conduce a la destrucción ósea en la periodontitis agresiva localizada aunado a la
presencia de Porphyromona gingivalis. (26)
Su diagnóstico se basa en una correcta historia clínica seguida de un completo examen
clínico en el que se presenta inflamación del tejido gingival, además se aconseja el empleo
de medios auxiliares mediante el empleo de radiografías panorámicas y la utilización de una
sonda periodontal que puedan corroborar los hallazgos clínicos (27).
De acuerdo con su ubicación en la cavidad bucal, este tipo de periodontitis se clasifica como
localizada o generalizada.
2.1.3.1. Periodontitis agresiva localizada
La edad en que generalmente inicia es durante la etapa de pubertad y adolescencia, la
ubicación de esta patología tiene lugar a nivel de los incisivos y los primeros molares,
presentando destrucción del tejido de inserción interproximal, que afecta hasta dos piezas
dentales, aparte de los incisivos y primeros molares (28).
10
2.1.3.2. Periodontitis agresiva generalizada
La periodontitis agresiva generalizada puede ocurrir con mayor frecuencia durante la
pubertad, sin embargo, según la clasificación de 1999 habitualmente afecta a individuos
hasta los 30 años, no obstante, puede mostrarse en personas de mayor edad (29).
Durante el examen clínico se observa sangrado gingival producido durante el sondeo
periodontal, existe además la presencia de bolsas periodontales con pérdida de los tejidos de
soporte que trae consigo la destrucción de la inserción tres piezas dentales permanentes como
mínimo a más de incisivos y primeros molares (30).
2.1.4. Epidemiología
En la actualidad las enfermedades bucodentales presentan una alta tasa de incidencia. En
este contexto, la enfermedad periodontal constituye una de las patologías que presentan un
alto grado de prevalencia. Carranza expresa que el 64% de los niños a los 5 años padecen
gingivitis y que esta se presenta en el 50% de la población adulta, mientras que la prevalencia
de periodontitis se encuentra estrechamente relacionada con el aumento de la edad. (13)
Un estudio realizado en Chile por Carvajal, mostró que entre los años 2007 y 2009 el 45%
de los niños en edad preescolar presentan gingivitis la cual se incrementa en más del 60%
en las edades comprendidas entre 6 y 12 años. Por otra parte, mostró además que el 69,2%
de adolescentes presenta indicios de periodontitis leve, mientras que en adultos mayores el
100% de la población estudiada en la región de Maule precisa de algún tipo de terapéutica
periodontal (31). Las investigaciones llevadas a cabo por Andrade et al realizadas en
Uruguay, arrojó que el 88% de la población de estudio presentaban algún signo de
enfermedad periodontal ocupando dentro de estas un 6,33%. De igual manera el 90% de
personas estudiadas presentaron signos inflamatorios incipientes con una prevalencia del
sexo masculino respecto al femenino en la etapa estudiantil y dentro de estas el 44% con
movilidad dental (19).
Estudios recientes realizados en la región ecuatoriana mostró que de un grupo de
adolescentes de 86 adolescentes a los cuales se les realizó el índice periodontal (CPITN)
11
arrojó que el 71,4% presentó bolsas periodontales con un predominio en el género masculino
y en relación con la frecuencia del cepillado el 36,7% presentó sangrado gingival (32).
2.2. GÉRMENES BACTERIANOS ASOCIADOS A LA ENFERMEDAD
PERIODONTAL
La enfermedad periodontal guarda una estrecha relación con la presencia de bacterias que
componen el biofilm o biopelícula dental. Los resultados expuestos por diversos estudios,
revelan que la eliminación de la placa bacteriana es directamente proporcional a la
disminución de la inflamación de los tejidos periodontales y en la actualidad se conoce que,
la presencia de periodontitis disminuye ante la aplicación de conductas y tratamientos
antiinfecciosos que reducen la presencia de microorganismos etiopatogénicos. Los estudios
previos realizados por Silness y Löe durante el año 1964, con la finalidad de establecer una
hipótesis adecuada sobre el origen de las de las periodontitis, indican que la retención de
placa bacteriana, constituye el factor etiológico fundamental de la enfermedad periodontal
(33).
En esta línea de ideas, las investigaciones posteriormente realizadas, revelaron que esta
teoría no resulta totalmente aceptada, si se toma en cuenta el alto grado de destrucción de
los tejidos periodontales de soporte en individuos con una escasa placa dentobacteriana. Por
lo que asumen que enfermedades como la periodontitis agresiva se encuentra asociada a la
presencia de microorganismos bacterianos localizados a nivel subgingival como las
Porphyromonas gingivalis y Aggregatibacter actinomycetemcomitans. Por otra parte, los
estudios realizados por Ferro señalan que existen microorganismos que contribuyen a la
salud periodontal y otros relacionados directamente con la enfermedad periodontal (34).
En este sentido, los microorganismos que forman parte de la flora periodontal normal se
caracterizan por ser bacterias facultativas anaeróbicas que generalmente corresponden a
bacilos gram positivos y cocos, mientras que las bacterias anaeróbicas como bacilos gram
negativos son responsables de la enfermedad periodontal (27). Cabe señalar además que
existen hipótesis que vinculan a la biopelícula dental como un factor etiológico fundamental
de las afectaciones que sufre el periodonto de forma inespecífica como resultado de la
liberación de ácidos antígenos y endotoxinas presentes en la superficie de las mucosas
12
durante un tiempo determinado. Por otra parte, la hipótesis de la biopelícula específica,
apunta al desarrollo de enfermedades periodontales se encuentra estrechamente vinculada a
la presencia de gérmenes patógenos específicos como el Aggregatibacter
actinomycetemcomitans como agente causal de la periodontitis agresiva (35).
2.2.1. Aggregatibacter actinomycetemcomitans
Los agentes microbiológicos tales como las bacterias, virus, hongos y otros constituyen los
agentes causales de un sinnúmero de patologías infecciosas. De manera general, las
alteraciones en los tejidos de soporte del periodonto no son producidas por un
microorganismo en particular, sin embargo, la literatura ha revelado que bacterias como
Aggregatibacter actinomycetemcomitans ha sido identificada como como el agente
etiológico de mayor predominio en periodontitis agresiva. Este microrganismo ha sido
identificado además como oportunista y de elevada presencia en otras enfermedades como
neumonía, endocarditis, infecciones, actinomicosis y otras (36).
2.2.1.1 Taxonomía
Esta bacteria se aisló por primera vez por Klinger en 1912, quien la denominó Bacterium
actinomycetemcomitans, después Son Topley y Wilson en 1929 le aluden el nombre de
Actinobacillus actinomycetemcomitans y posteriormente en el 2006 Neils y Mogens la
nombran Aggregatibacter actinomycetemcomitans, microorganismo que pertenece al reino
bacteria, familia Pasteaurellaceae, género Aggregatibacter y especie
Actinomycetemcomitans (37).
2.2.1.2. Morfología y estructura
De acuerdo con diversos estudios relacionados con la actual temática, el Aggregatibacter
actinomycetemcomitans (A.a) constituye un cocobacilo gramnegativo con un diámetro
equivalente de 0.4-0.5 x 1.0-1.5 μm. Se caracteriza por ser una bacteria no ramificada,
inmóvil, encapsulado, no esporulante, al formar colonias estas miden entre 0,5 a 1,0 mm de
diámetro, son translúcidas con bordes irregulares (38). Se ubica fundamentalmente a nivel
de la mucosa bucal en bolsas periodontales y formando parte de la placa dental bacteriana.
13
Es además un microrganismo anaerobio facultativo, la pared celular que circunscribe a este
cocobacilo presenta altos niveles de endotoxinas (LPS) y presenta una gran capacidad de
producción de toxinas y enzimas que favorecen su alta virulencia (39).
2.2.1.3. Factores de virulencia
En la actualidad, el término virulencia es empleado para hacer alusión a la capacidad de un
microorganismo para propiciar una infección determinada y producir una enfermedad. En
este sentido, los microorganismos en general se caracterizan por la posibilidad de insertarse
en el huésped, establecerse en un Nicho ecológico específico y alterar luego las defensas del
mismo. De manera particular, el Aggregatibacter actinomycetemcomitans se adhiere a las
células epiteliales, compite con los microrganismos que conforman la flora bucal normal e
infecta de esta manera los tejidos periodontales (38).
a) Leucotoxina: el mecanismo de virulencia de esta toxina influye en la pérdida de los
tejidos de soporte del periodonto mediante su actividad citoletal sobre leucocitos,
polimorfonucleares y macrófagos, origina sobre estos poros en el interior de la
membrana, que conducen a una reducción del potasio intracelular provocando de esta
manera apoptosis (40).
b) Endotoxina: representa una toxina altamente activa capaz de provocar reabsorción
ósea mediante la activación de macrófagos, que una vez estimulados producen
necrosis tumoral alfa y que actúan como mediadores en la inflamación en los
procesos inflamatorios y reabsorción ósea. (41)
c) Toxina de distensión citoletal: esta toxina reduce la evolución del ciclo celular
dando lugar a la muerte celular mediante la inhibición de linfocitos CD4 y
debilitando de esta manera la defensa del sistema inmune del huésped. (42)
d) Colagenasa: Reduce la capacidad del huésped para sintetizar el colágeno y recuperar
los tejidos de soporte a través de la inhibición en la proliferación de los fibroblastos.
(43)
14
e) Proteínas unidas a los receptores FC: inhibe la función citoletal e impide la correcta
opsonización para la fagocitosis. (36)
f) Proteína similar a GROE1: presenta la capacidad de producir lisis ósea como una
característica común en pacientes con periodontitis agresiva localizada. (44)
2.3. CLORHEXIDINA
La clorhexidina constituye un antibacteriano de amplio espectro en tanto una de sus
características fundamentales está dada por su adherencia elevada sobre las superficies
bucodentales. En este sentido, su carga catiónica positiva permite que su mecanismo de
acción se extienda de forma adecuada en un período de tiempo determinado y generar baja
toxicidad sobre los tejidos duros y blandos de la cavidad bucal, lo que le permite a su vez
prolongar su mecanismo de acción antimicrobiana (45).
Dentro de las ciencias médicas el empleo de la clorhexidina desempeña un rol de suma
importancia, de ahí que se emplee en una gran variedad de terapéuticas. En el contexto
odontológico, el empleo de clorhexidina se extiende de forma generalizada por cada una de
sus ramas, pues su elección como antimicrobiano de amplio espectro reduce
considerablemente las infecciones bucodentales, sobre todo si se toma en cuenta que la
mayoría de los procesos infecciosos que tienen lugar dentro de la cavidad bucal se
encuentran asociados a la presencia de placa bacteriana (14).
En este sentido, la naturaleza catiónica de este fármaco le atribuye un efecto antiplaca, a
través de la destrucción de la pared celular de los gérmenes patógenos, lo que impide el
crecimiento bacteriano y facilita además la destrucción de la placa formada. Presenta además
un efecto bacteriostático cuando se aplica en concentraciones menores, mientras que su
administración en concentraciones mayores puede dar lugar a la lisis celular lo que le
confiere también un mecanismo de acción bactericida (20).
2.3.1. Definición
Desde la revisión de diversos referentes teóricos, se plantea que la clorhexidina constituye
un fármaco perteneciente a la familia clorofenilbiguanido, en tanto se encuentra
15
estructuralmente constituida por grupos biguanidas y anillos de clorofenil que se unen
mediante cadenas de decatileno. De ahí, que la composición estructural de este fármaco le
brinda un amplio grado de adhesión sobre los tejidos bucodentales, con un alto potencial
antimicrobiano durante un tiempo prolongado, sin causar niveles de toxicidad elevados sobre
las mucosas a las cuales se adhiere (46).
Las investigaciones realizadas por Andrade (14) señalan que la clorhexidina representa una
molécula bicatiónica simétrica, cuya forma básica presenta poca solubilidad en agua,
mientras que se presenta como sal de digluconato con un mayor grado de solubilidad. De
esta manera, el potencial bactericida de esta sustancia está dado por su naturaleza catiónica,
capaz de generar alteraciones osmóticas a nivel de la membrana celular.
2.3.2. Antecedentes históricos de la clorhexidina
Las investigaciones realizadas por Almeida señalan que el empleo de este fármaco dentro de
la odontología tuvo sus primeros inicios durante la década de 1970, en la prevención de
enfermedades periodontales, sin embrago existe evidencia que el hallazgo de la clorhexidina
como antiséptico deviene de la cuarta década del pasado siglo (47) . En este contexto, la
empresa farmacéutica Imperial Chemical Industries se responsabilizó del comercio de la
clorhexidina con el fin de combatir la malaria. El poderoso fármaco tuvo como primera
forma de presentación la comercialización en pomada para el tratamiento de lesiones en la
piel, consecutivamente, surgió su empleo en el campo médico y odontológico en donde de
inicio se utilizó para la desinfección la cavidad bucal (48).
2.3.3. Mecanismo de acción de la clorhexidina
El mecanismo de acción de la clorhexidina está dado en primer lugar por la disminución de
la colonización de la placa bacteriana, en este contexto, los grupos aniónicos de la
clorhexidina reducen el espesor de la biopelícula al unirse a las glucoproteínas salivales. De
esta manera, la carga aniónica biguanida elimina la adhesión bacteriana a tejidos duros y
blandos de la cavidad bucal. Por otra parte, presenta un mecanismo de acción antioxidante
y detergente al disminuir la liberación de enzimas que participan en los procesos
16
inflamatorios de la cavidad bucal mediante las alteraciones oxidativas del metabolismo de
neutrófilos (49).
Se une vigorosamente a la membrana celular bacteriana, lo que a bajas concentraciones
ocasiona un aumento de la permeabilidad con filtración de los componentes intracelulares
incluso el potasio (efecto bacteriostático), en concentraciones más altas provoca la
precipitación del citoplasma bacteriano y muerte celular (efecto bactericida)
2.3.4. Propiedades
Sustantividad: Se refiere a la capacidad de este fármaco para permanecer adherido
sobre las superficies bucodentales en un tiempo determinado relativamente extenso
durante el cual ejerce su efecto bacteriostático y bactericida. (47)
Baja citotoxicidad: esta propiedad se encuentra relacionada con la capacidad de este
fármaco de producir efectos negativos a nivel celular, en la medida en que sus
concentraciones son bajas y capaces de actuar sobre los gérmenes patógenos, de ahí
que no genere repercusiones indeseables para el organismo (50).
2.3.5. Indicaciones
Antiséptico de uso oral ante aftas, gingivitis y otras alteraciones producidas por el
tratamiento ortodóncico.
Desinfección de prótesis removibles mediante la inmersión en este fármaco.
Antiséptico previo a la realización de tratamientos quirúrgicos y periodontales.
Control químico del biofilm durante el tratamiento periodontal.
Limpieza de cavidades terapéuticas realizadas durante la operatoria dental. (17)
2.3.6. Reacciones adversas
Si se toma en cuenta el poder inhibitorio de la clorhexidina sobre la placa bacteriana y su
amplio uso en la odontología, resulta conveniente destacar además, la existencia de algunas
reacciones adversas que pueden suscitarse durante su aplicación como alteraciones sobre la
salud de la microbiota bucal cuando se emplea durante un período de tiempo prolongado,
17
aunque existe evidencia de la escasa resistencia que puede generar sobre especies bacterianas
y micóticas (47). Por otra parte algunos autores planteas que la aparición de pigmentación es
de color marrón en las estructuras dentales puede ser producida por la clorhexidina lo que
figura como uno de sus reacciones adversas lo cual Guardia relación con la interacción del
fármaco y el consumo de algunas sustancias como el vino tinto café y otras sustancias que
incrementan los riesgos de producir cambios en la coloración (49)
2.3.7. Precauciones
Al establecer previamente aspectos importantes sobre la clorhexidina que toman en cuenta
sus propiedades, mecanismos de acción y las reacciones adversas que esta pudiese generar,
se hace necesario señalar precauciones que deben tomarse durante la administración de este
fármaco como se describen a continuación:
No emplear el colutorio de clorhexidina que pueda interactuar con restos alimenticios
como el café, té, vino tinto y otros que pueden pigmentar las coronas dentales.
Su uso no debe extenderse un período que supere los seis meses a fin de evitar la
resistencia bacteriana y generar alteraciones en el microbiota bucal.
Posee un efecto ototóxico por lo que debe evitarse su administración en los oídos.
En casos en los que contacte con la mucosa ocular debe lavar con abundante agua.
2.4. ALLIUM SATIVUM
2.4.1 Definición
El ajo es una planta conocida con su nombre científico Allium sativum, la expresión Allium
nace del vocablo All, que significa ¨ardiente o caliente¨ a su vez también tenemos el
significado de sativum que procede del latín que quiere decir ¨cultivado¨ (6).
Allium sativum, es un bulbo perteneciente a la familia Liliaceae y subfamilia Allioideae y
sobre la cual se han atribuido diversos nombres como alcanfor de los pobres, rosa hedionda
y néctar de los dioses, su origen se dio en Asia Central específicamente en la India, el Cauca
18
y la parte occidental, a través de Asia Menor y Egipto, se expandió por toda Europa, pasando
también por África y llegando su descubrimiento a América.
El ajo es una planta tradicionalmente cultivada que se utiliza ampliamente en alimentos
culinarios y se utiliza como medicina folclórica a lo largo de la historia de la humanidad Se
emplea en la preparación de medicamentos y productos alimenticios desde hace más de mil
años, como lo demuestran las escrituras antiguas de China, Egipto, Grecia e India El ajo es
una hierba ayurvédica que se ha usado ampliamente como medicamento y como potenciador
del sabor de los alimentos. Se ha informado que el ajo posee propiedades terapéuticas, y es
probablemente la planta medicinal más utilizada en el sistema tradicional (51)
2.4.2 Características botánicas
Es además una planta herbácea que de acuerdo con sus características es empleada de forma
cotidiana en la preparación de alimentos, el tallo del ajo es pequeño de aproximadamente
unos 3cm de diámetro y su altura será de unos 5 mm, su forma es similar a la de un plato y
de él aparecen sus hojas y sus raíces, estas hojas tienen una forma de una vaina y un borde
aplanado, largo y estrecho, con un nervio central que está bien desarrollado y puntiagudo al
final, mismas que logran un tamaño de unos 20 a 50 cm de distancia y de 1 a 3 cm de ancho,
el bulbo del ajo está combinado por varios bulbillos de diferentes diámetros que varían en
cantidad de 6 a 12 y con un olor y sabor particular., que se los conoce como dientes (52).
2.4.2. Composición
La literatura científica consultada plantea que existe alrededor de doscientos componentes
químicos que forman parte del bulbo de ajo, tales como, aceite volátil con compuestos que
contienen azufre abundantemente como ajoene y la alicina, esta última se obtiene a partir de
procesos catalíticos que le brindan a esta planta una serie de reacciones farmacológicas
positivas para el cuerpo humano. De igual manera, este compuesto se destaca por ser
altamente inestable y se descompone instantáneamente para formar diversos compuestos
solubles en aceite que incluyen sulfuro de dialilo (DAS), disulfuro de dialilo (DADS),
trisulfuro de dialilo (DATS), vinil ditina y ajoeno si las condiciones son apropiadas enzimas
como peroxidasa y alinasa (53).
19
El ajo contiene al menos 33 compuestos de azufre y minerales como germanio, calcio, cobre,
hierro, potasio, magnesio, selenio y zinc; vitaminas A, B1 y C, fibra y agua. Dentro de sus
compuestos químicos se destaca también la presencia de aminoácidos como lisina, histidina,
arginina, ácido aspártico, alanina, cisteína, valina, metionina, isoleucina, leucina, triptófano
y fenilalanina. Estos compuestos activos son los principales responsables de proteger el
tejido del daño y diversas alteraciones fisiopatológicas. Los compuestos orgánicos de azufre
solubles en agua son inodoros y poseen un sabor más delicado y menos característico en
comparación con los compuestos orgánicos de azufre solubles en aceite (54).
De manera general, el mayor contenido constituyente de esta planta se encuentra
representado por un 65% de agua y posee además un porcentaje moderado de diversas
vitaminas dentro de las cuales se incluyen la vitamina A, C, E, B1 y B2. Las proteínas forman
parte también de su composición, así como carbohidratos, aminoácidos libres y minerales
como zinc, potasio azufre, fósforo y en menor cuantía hierro, magnesio, manganeso sodio y
calcio (55).
Tabla 1 Compuestos azufrados del ajo
Compuesto Posible actividad biológica
Aliína
Ajoeno (ajocisteína)
Hipotensora, hipoglucemiante
Previene la formación de coágulos, ayuda a
disolverlos.
Anti-inflamatorio, vasodilatador, hipotensor,
antibiótico
Alicina y Tiosulfinatos
Alil mercaptano
Antibiótica, antifúngica, antiviral
Hipocolesterolemiante, previene la
aterosclerosis, antitumora, antidiabética,
hipotensora
Sulfuro de dialilo y afines Hipocolesterolemiante. Aumento la
producción de enzimas desintoxicantes.
Anticancerígeno. Previene los daños químicos
del DNA.
S-alil-cisteína y compuestos al -
glutámico
Hipocolesterolemiantes, antioxidantes,
quimioprotectores frente al cáncer. Favorecen
la acción desintoxicante del hígado frente a
sustancias químicas.
Fuente: García et. Página 5 (56)
20
2.4.3. Propiedades terapéuticas
La medicina alternativa ha marcado un precedente dentro de las ciencias médicas en general,
de forma particular el Allium sativum, conocido como ajo, ha sido empleado con diversos
fines terapéuticos, en tanto posee propiedades que actúan sobre un amplio grupo de
microorganismos y especies fúngicas, víricas, parasitarias y bacterianas gram negativas y
positivas. De ahí la importancia de algunas de las propiedades que distinguen a esta planta
de la siguiente manera:
Fortalecimiento del sistema inmune.
Actividad antifúngica y antimicrobiana de amplio espectro (6).
Actividad antiprotozoaria, su empleo ha resultado eficaz como tratamiento
coadyuvante de la giardiasis. (57)
Propiedades analgésicas de ahí que su aplicación en odontología ha servido para el
tratamiento de la odontalgia. (58)
2.4.4. Actividad antibacteriana del ajo
La actividad antimicrobiana del ajo y los compuestos sulfurados del mismo, inhiben el
crecimiento de bacterias Gram positivas y Gram negativas, como Staphylococcus,
Streptococcus, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Micrococcus, Enterobacter,
Escherichia, Klebsiella, Lactobacillus, Pseudomonas, Shigella, Salmonella, Proteus y
Helicobacter pylori. La alicina inhibe el crecimiento de Bacillus spp. Gram positivas.
Streptococcus spp. Staphylococcus aureus sensible a la meticilina NBRC 12732
Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (aislados clínicos) Gram negativo
Salmonella typhimurium, Escherichia coli K12 Pseudomonas syringae, Vibrio cholera (53).
21
CAPÍTULO III
3. METODOLOGÍA
3.1. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
La presente investigación constituye un estudio experimental in vitro, para evaluar el efecto
inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum en diferentes concentraciones sobre
cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans en comparación con la clorhexidina al
0,12%. Por otra parte, el presente estudio, se caracteriza por ser de corte longitudinal y
prospectivo.
3.1.1. Población de estudio
La población de estudio del actual análisis se encuentra representada por una cifra infinita
de bacterias que forman parte de cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans ATCC®
29522certificada por parte del laboratorio Medibac
3.1.2 Selección de la muestra
En la presente investigación se empleó una muestra de tipo no probabilística por
conveniencia
3.1.3 Tamaño de la muestra
La muestra estuvo integrada por 20 cajas Petri con agar chocolate, en las cuales se inoculó
la cepa de Aggregatibacter actinomycetemcomitans y posteriormente se colocaron 5 discos
de papel: el primer disco fue embebido con extracto alcohólico de Allium sativum al 20%,
el segundo disco fue embebido con extracto alcohólico de Allium sativum al 50%, el tercer
disco embebido con extracto alcohólico de Allium sativum al 80%, el cuarto disco
corresponde a la sustancia de control positivo que es la Clorhexidina al 0.12% y en el quinto
disco se utilizó suero fisiológico correspondiente al control negativo. Se practicó 20
22
repeticiones, obteniéndose un total de 60 ensayos en el grupo experimental y 40 muestras en
el grupo de control.
3.2. CRITERIOS DE INCLUSIÓN Y EXCLUSIÓN
3.2.1. Criterios de inclusión
Extracto alcohólico de Allium sativum en concentraciones de 20, 50 y 80%.
Cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans no contaminadas.
Clorhexidina al 0.12%.
3.2.2. Criterios de exclusión
Concentraciones de Allium sativum y de clorhexidina diferentes a las propuestas en
la presente investigación.
Concentraciones de Allium sativum y de clorhexidina contaminadas.
Cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans contaminadas.
Cajas Petri defectuosas.
3.3. VARIABLES
3.3.1 Conceptualización de las variables
3.3.1.1 Variable dependiente
Efecto inhibitorio de extracto alcohólico de Allium sativum sobre cepas de
Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
Reducción del crecimiento de las cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans,
el efecto inhibitorio se determinará por la medida en milímetros de los halos de
inhibición y según los criterios de Duraffourd (59)
3.3.1.2 Variables independientes
Extracto alcohólico Allium sativum: Producto resultante del Allium sativum en
interacción con alcohol. (59)
23
Tiempo: Medida de duración que permite ordenar sucesos ocurridos durante un
periodo (60).
3.3.1.3 Variables de control
Clorhexidina: Antimicrobiano de amplio espectro de alta eficacia en el tratamiento
de enfermedades periodontales (50)
Suero fisiológico: Solución impregnada en un disco que se utiliza como control
negativo (61)
.
24
3.3.2 Definición operacional de variables
Tabla 2 Operacionalización de las variables
Variable Definición operacional Tipo Clasificación Indicador categórico Escala de
medición
Efecto inhibitorio de
extracto alcohólico de
Allium sativum sobre
cepas de
Aggregatibacter
actinomycetemcomitans
Reducción del crecimiento de las cepas
de Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, el efecto
inhibitorio se determinará por la
medida en milímetros de los halos de
inhibición y según los criterios de
Duraffourd (59).
Dependiente
Cualitativa
Ordinal
Nula: (-) ≤ 8 mm.
Sensibilidad límite (+):
9 - 14 mm.
Sensibilidad media: (++): 15-19 mm.
Sumamente sensible: (+++): ≥ 20 mm.
0
1
2
3
Extracto alcohólico de
Allium sativum
Producto resultante del Allium sativum
en interacción con alcohol (59).
Independiente Cualitativa
Ordinal
Concentración 20%.
Concentración 50%.
Concentración 80%.
4
5
6
Tiempo
Medida de duración que permite
ordenar sucesos ocurridos durante un
periodo (60).
Independiente
Cualitativa
Nominal
48 horas
72 horas
7
8
Clorhexidina:
Antimicrobiano de amplio espectro de
alta eficacia en el tratamiento de
enfermedades periodontales (50).
Control Cualitativa
Nominal
Concentración: al 0.12%
9
Suero fisiológico: Solución impregnada en un disco que
se utiliza como control negativo (61).
Control Cualitativa
Nominal
Suero fisiológico al 0,9% 10
Elaborada por: Verónica Villegas
25
3.4. ESTANDARIZACIÓN
La presente investigación no presentó estandarización puesto que fue realizada por un experto
del área de Bacteriología en la Facultad de Ciencias Química de la Universidad Central del
Ecuador. (Anexo 1)
3.5 MATERIALES
Equipos
Autoclave
Cámara de Flujo laminar
Incubadora
Extractor de Jugos
Refrigeradora
Materiales
Cajas Petri con agar chocolate
Jarra Gaspak (anaerobiosis)
Tubos de ensayo
Mechero
Puntas para pipetas
Micropipeta digital
Discos Estériles
Hisopos Estériles
Guantes desechables
Mascarillas desechables
Frascos color ámbar
Balanza
Sustancias
Clorhexidina o,12%
26
Suero fisiológico
Alcohol al 70%
Extracto alcohólico de Allium sativum al 20, 50 y80%
Agua destilada
Hipoclorito de sodio
Solución McFarland 0.5
3.6. PROCEDIMIENTOS Y TÉCNICAS
3.6.1. PREPARACIÓN DEL EXTRACTO ALCOHÓLICO DE ALLIUM SATIVUM:
3.6.1.1 Proceso de recolección
Se recolectaron racimos de ajo con bulbos fresco en la parroquia de Pilahuin, cantón Ambato,
perteneciente a la provincia de Tungurahua.
Gráfico 1: Cultivos de ajo.
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.1.2 Obtención del extracto
Los racimos de ajo fueron pelados y lavados con agua destilada, obteniendo 300 gr de ajo,
mismos que fueron desinfectados durante 5 minutos con hipoclorito de sodio, para retirar los
residuos del hipoclorito se enjuagó nuevamente con abundante agua destilada como lo señala
27
Mercado (62), posterior a esto se llevó el ajo a un extractor de jugos por un periodo de 2 a 3
minutos, seguido a esto se realizó la filtración del extracto empleando papel filtro N.º 20 como
lo indica Munayco (63) en su estudio efecto antimicrobiano del extracto hidroalcohólico de
Allium sativum consiguiendo 100 ml de extracto puro de Allium sativum
A esta solución pura se le agregó alcohol al 70% para obtener el extracto alcohólico de Allium
sativum a concentraciones de 20, 50 y 80% (Ver anexo 2). Una vez obtenidas dichas
concentraciones se las depositó en frascos color ámbar, dejándoles macerar por 7 días,
manteniéndolas en refrigeración a 4°C,
Finalmente, los frascos fueron depositados en una cabina de flujo laminar bajo luz ultravioleta
(UV) durante 60 minutos para inhibir el crecimiento bacteriano que pudo haberse presentado en
los pasos anteriores.
Gráfico 2: A) Ajo pelado y desinfectado, B) Filtración del extracto, C) Extractos alcohólico de Allium
sativum al 20%,50% y 80%
Fuente: Verónica Villegas.
B
C
A
28
3.6.2. PREPARACIÓN DEL MATERIAL BIOLÓGICO:
3.6.2.1. Compra de la cepa:
La cepa de Aggregatibacter actinomycetemcomitans (ATCC® 29522); se adquirió por
importación directa a través del laboratorio Medibac. (Anexo 3)
Gráfico 3: Cepa de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.2.2 Activación del microorganismo de estudio
Se empleó la cepa de Aggregatibacter actinomycetemcomitans proporcionada por el laboratorio
Medibac, el cual otorgó el certificado de legitimidad de la bacteria. (Anexo 4)
La cepa fue trasladada al laboratorio de bacteriología de la facultad de Ciencias Químicas de la
Universidad Central del Ecuador, en donde inicialmente para evitar contaminaciones el
empaque que contenía la cepa fue colocado en la cámara de flujo laminar.
Siguiendo el protocolo indicado por el fabricante se procedió a abrir el empaque y preparar
acertadamente la solución homogenizada, la cual mediante un hisopo fue trasladada al medio
de cultivo agar chocolate, a continuación, para su incubación se colocó el cultivo en una jarra
29
de anaerobiosis en condiciones de CO2 al 5 % a 37°C por un período de 7 días para su
crecimiento. (Anexo 5)
Gráfico 4: Activación de la cepa.
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.2.3 Siembra de la cepa
En primer lugar, se empleó un asa para transportar la cepa anteriormente activada hacia un tubo
de ensayo con suero fisiológico, en donde el asa portadora de la bacteria se agitó continuamente
hasta formar una turbidez semejante a la que presenta la solución de 0,5 McFarland lo que
equivale a 1 x 108 Unidades formadoras de colonias por mililitro.
A continuación, se realizó la siembra por extensión empleando el método de kirby Bauer en 20
cajas con agar chocolate, en donde la cepa activada de Aggregatibacter actinomycetemcomitans,
fue distribuidas de forma homogénea con la ayuda de un hisopo estéril.
30
Gráfico 5: siembra Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.2.4 Colocación de discos
Con la ayuda de una pipeta digital se procedió a colocar la cantidad de 20ul de extracto
alcohólico de ajo en concentraciones de 20, 50 y 80% sobre discos de papel mismos que con la
ayuda de una pinza de algodón se situaron sobre la cepa de microrganismos inoculados en la
placa de agar chocolate. Para los controles se emplearon otros dos discos de papel, en el control
negativo se usó suero fisiológico y la clorhexidina al 0,12% como control positivo
Gráfico 6: discos impregnados con el extracto alcohólico de ajo.
Fuente: Verónica Villegas.
31
Gráfico 7: Colocación de los discos en las cajas Petri
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.2.5 Incubación
Las 20 cajas Petri con agar chocolate inoculadas con la bacteria en estudio y rotulada cada una
d ellas con su respectiva numeración, fueron colocadas dentro de la Jarra Gaspak en condiciones
de CO2 al 5 % a 37°C por un período de 48 y 72 horas.
Gráfico 8: A) Cajas Petri con discos de papel, B) Colocación de cajas Petri en jarra de anaerobios.
Fuente: Verónica Villegas.
3.6.2.6 Medición de los halos de inhibición
Para dicha medición se empleó una regla milimetrada, con la cual se midió la superficie del halo
creado alrededor del disco, este procedimiento se realizó a las 48 y 72 horas posteriores a su
inoculación.
A
B
32
Gráfico 9: Medición del halo inhibitorio.
Fuente: Verónica Villegas
3.6.2.7 Evaluación del efecto inhibitorio
Para la evaluación del efecto inhibitorio producido sobre la cepa A. actinomycetemcomitans se
utilizó la escala de Duraffourd (1983).
a) Nula (-) inferior o igual a 8 mm
b) Sensibilidad límite: = (+) de 9 a 14 mm
c) Sensibilidad media: = (++) de 15 a 19 mm
d) Sumamente sensible: = (+++) igual o superior a 20 mm
33
Gráfico 10: Efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum sobre Aggregatibacter
actinomycetemcomitans.
Fuente: Verónica Villegas
3.6.2.8 Manejo de desechos
El proceso de manejo de desechos se ejecutó de acuerdo a las normas determinadas por el
protocolo de manejo de desechos establecido por el Laboratorio de Bacteriología de la
Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador (Anexo 6).
3.7. ASPECTOS BIOÉTICOS
Valorar el beneficio que generará el estudio para la persona, la comunidad y el país
Los beneficios que generará la presente investigación de forma personal, así como para la
comunidad y el país, se sustenta en la información actualizada, científica y novedosa que esta
proveerá a partir del efecto inhibitorio del Allium sativum frente a especies bacterianas como
Aggregatibacter actinomycetemcomitans como uno de los principales agentes patógenos
presentes en la periodontitis agresiva.
Allium sativum al 50%
Allium sativum al 80%
Allium sativum al 20%
Clorhexidina al ,12%
Suero fisiológico
34
Riesgos potenciales de la investigación
Partiendo de un diseño metodológico basado en un estudio experimental in vitro en el cual existe
la exposición directa ante cepas bacterianas que constituyen un riesgo biológico, se conservó
condiciones higiénicas sanitarias dentro del laboratorio que involucren desinfección y
esterilización de dicho contexto y de los utensilios a emplear. (Anexo 7)
Beneficios potenciales de la investigación
Potencialmente los beneficios que reviste la presente investigación se direccionan hacia el
empleo de nuevas formas terapéuticas impregnadas con nuevos conocimientos respecto al uso
de medicinas alternativas como el extracto de Allium sativum.
Idoneidad ética y experticia del estudio
El actual estudio cumple con la idoneidad ética y la experticia, en tanto la autora posee los
requerimientos exigidos por la universidad que han sido adquiridos a través de los años cursados
previamente, por otra parte, la investigación cuenta con tutoría capacitada en la presente área
investigativa y metodológica. (Anexo 8).
Conflicto de intereses
Se expresará a través de un certificado la no existencia de conflictos de intereses por los
productos empleados en la investigación, así como por los resultados obtenidos en la misma, el
cual contará con la rúbrica de su tutora y autora del estudio. (Anexo 9).
35
CAPÍTULO IV
4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
4.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS
Para la determinación del efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium Sativum (ajo) vs
clorhexidina al 0.12% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans, se realizó una
prueba in-vitro, en la cual se obtuvieron importantes resultados que han sido procesados y
analizados para lo cual se han utilizado las herramientas tecnológicas disponibles como
Microsoft office con Excel 2016 para la elaboración de tablas y gráficos y el software estadístico
SPSS V.24 para las comparaciones con pruebas estadísticas como la de Chi-cuadrado, para
determinar el tipo de relación que existe entre las variables analizadas, a continuación se
presentan los resultados y su interpretación.
Para la evaluación del efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium Sativum en
concentraciones de 20, 50 y 80% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans, se
presentan los siguientes resultados:
36
HALOS DE INHIBICIÓN
Tabla 3: Resultados de la medición de los halos de inhibición sobre Aggregatibacter
actinomycetemcomitans
Extracto alcohólico de Allium Sativum Control
Positivo
Control
Negativo
20% 50% 80% Clorhexidina
0,12%
Suero
fisiológico
N. 48
horas
72
horas
48
horas
72
horas
48
horas
72
horas
48
horas
72
horas
48
horas
72
horas
Agg
rega
tib
act
er A
ctin
om
yce
tem
com
itan
s
1 8 8 19 19 26 26 29 29 6 6
2 7 7 18 18 25 25 30 30 6 6
3 8 8 14 14 20 20 28 28 6 6
4 10 10 15 15 21 21 27 27 6 6
5 8 8 14 14 19 19 29 29 6 6
6 8 8 15 15 20 20 28 28 6 6
7 9 9 17 17 26 26 31 31 6 6
8 10 10 17 17 27 27 30 30 6 6
9 9 9 17 17 24 24 29 29 6 6
10 8 8 17 17 25 25 28 28 6 6
11 9 9 15 15 27 27 29 29 6 6
12 7 7 14 14 20 20 28 28 6 6
13 8 8 15 15 19 19 29 29 6 6
14 10 10 18 18 25 25 28 28 6 6
15 10 10 19 19 26 26 30 30 6 6
16 9 9 19 19 27 27 29 29 6 6
17 8 8 14 14 24 24 28 28 6 6
18 10 10 18 18 26 26 29 29 6 6
19 11 11 19 19 27 27 30 30 6 6
20 10 10 18 18 25 25 29 29 6 6
Promedio 8,85 8,85 16,6 16,6 23,95 23,95 28,9 28,9 6 6
Fuente: Pruebas de laboratorio
Elaboración: Verónica Villegas
37
En la tabla 3, se observan los resultados obtenidos en las pruebas con extracto alcohólico de
Allium Sativum al 20%, 50% y 80%; así también, la prueba control positivo con clorhexidina
al 0.12% y control negativo con suero fisiológico, todos en dos tiempos 48 y 72 horas,
obteniéndose resultados totalmente idénticos, con lo cual el análisis en lo que respecta al tiempo
de exposición de las cepas de bacterias a las diferentes soluciones, no tiene ninguna influencia
en la investigación. Por esa situación el presente análisis se centra en los resultados de 48 horas
ya que este análisis es similar a las 72 horas.
Para la identificación sobre cuál de las concentraciones de extracto alcohólico de Allium sativum
posee mayor efecto inhibitorio sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans a las 48
y 72 horas de su inoculación, se presentan las siguientes tablas y gráficos
Extracto alcohólico de Allium sativum al 20%
Tabla 4: Distribución de frecuencias de Allium sativum al 20% en 48 y 72 horas
Frecuencia Porcentaje Porcentaje
acumulado
Sensibilidad
Nula 9 45,0 45,0
Sensibilidad
Límite 11 55,0 100,0
Total 20 100,0
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
38
Gráfico 11: Frecuencias de Allium Sativum al 20%
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
De acuerdo a los resultados que se presentan en la tabla 4 y gráfico 11, el efecto inhibitorio del
Allium Sativum al 20% presenta un 55% de sensibilidad límite y el 45% sensibilidad nula, según
la escala de Duraffourd, lo cual indica cierta efectividad del extracto.
Extracto alcohólico de Allium sativum al 50%
Tabla 5: Distribución de frecuencias de Allium Sativum al 50% en 48y 72 horas
Frecuencia Porcentaje Porcentaje
acumulado
Sensibilidad límite 4 20,0 20,0
Sensibilidad media 16 80,0 100,0
Total 20 100,0
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
SENSIBILIDAD NULA SENSIBLE
45,0
55,0
Frecuencias de Allium Sativum al 20%
39
Gráfico 12: Frecuencias de Allium Sativum al 50%
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
Los resultados de la tabla 5 y gráfico 12, permiten observar el efecto inhibitorio del Allium
Sativum al 50% en donde se presenta que un 20% posee sensibilidad límite y el 80%
corresponde a sensibilidad media, según la escala de Duraffourd lo cual permite identificar la
efectividad del extracto.
Extracto alcohólico de Allium sativum al 80%
Tabla 6: Distribución de frecuencias del Allium Sativum al 80% en 48 y 72 horas
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Sensibilidad media 2 10,0 10,0
Sumamente sensible 18 90,0 100,0
Total 20 100,0
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
SENSIBLE MUY SENSIBLE
20,0
80,0
Frecuencias de Allium Sativum al 50%
40
Gráfico 13: Frecuencias de Allium Sativum al 80%
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
En la tabla 6 y gráfico 13, se observan los resultados del efecto inhibitorio del Allium Sativum
al 80%, en donde se presenta que un 10% posee sensibilidad media, mientras que el 90% se
muestra sumamente sensible, según la escala de Duraffourd lo cual permite identificar la
efectividad mayor del extracto.
Control positivo - Clorhexidina al 0.12%
Tabla 7: Distribución de frecuencias de la Clorhexidina al 0.12% en 48 y 72 horas
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Sumamente
sensible 20 100,0 100,0
Fuente: Pruebas de laboratorio
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
MUY SENSIBLE SUMAMENTE SENSIBLE
10,0
90,0
Frecuencias de Allium Sativum al 80%
41
En la tabla 7 finalmente se presentan los resultados de la prueba in-vitro al someter las cepas de
Aggregatibacter actinomycetemcomitans a la clorhexidina al 0.12% en donde se ha obtenido un
contundente 100% de la muestra ha sido sumamente inhibidas lo cual permite establecer la
efectividad del control positivo.
Comparación del efecto inhibitorio del extracto alcohólico de Allium sativum y
clorhexidina al 0,12% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans a las 48 y 72
horas de su inoculación.
Para realizar una comparación de los resultados de la prueba control con clorhexidina al 0,12%
versus el extracto alcohólico de Allium sativum se requiere determinar si las distribuciones son
paramétricas o no paramétricas y para ello se debe realizar las pruebas de normalidad de
Kolmogórov-Smirnov y/o Shapiro-Wilk.
Tabla 8: Prueba de Normalidad para las variables Allium Sativum y Clorhexidina
Control Positivo
Clorhexidina
0,12% 48 horas
Kolmogórov-Smirnov Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig. Estadístico gl Sig.
Extracto alcohólico
de Allium Sativum
20% 48 horas.
28 0,401 6 0,003 0,770 6 0,031
29 0,228 8 0,200* 0,835 8 0,067
30 0,364 4 . 0,840 4 0,195
Extracto alcohólico
de Allium Sativum
50% 48 horas.
28 0,277 6 0,168 0,800 6 0,059
29 0,217 8 0,200* 0,883 8 0,203
30 0,283 4 . 0,863 4 0,272
Extracto alcohólico
de Allium Sativum
80% 48 horas.
28 0,317 6 0,060 0,741 6 0,016
29 0,235 8 0,200* 0,787 8 0,021
30 0,283 4 . 0,863 4 0,272
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
42
En la tabla 8 se reflejan los resultados de ambas pruebas y se determina que en su mayoría las
variables tienden a ser normales ya que p-valor > 0.05 (5% de error permitido) lo cual se puede
generalizar para aplicar una prueba de ANOVA para distribuciones que tienden a ser normales.
Tabla 9: Prueba estadística ANOVA para comparar los extractos de Allium Sativum al 20%,
50% y 80% con Clorhexidina al 0.12%
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F p-valor
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 20%
48 horas
Entre grupos 5,842 4 1,460 1,171 0,363
Dentro de
grupos 18,708 15 1,247
Total 24,550 19
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 50%
48 horas
Entre grupos 23,842 4 5,960 1,989 0,148
Dentro de
grupos 44,958 15 2,997
Total 68,800 19
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 80%
48 horas
Entre grupos 49,992 4 12,498 1,660 0,211
Dentro de
grupos 112,958 15 7,531
Total 162,950 19
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
43
De acuerdo a los resultados obtenidos al aplicar la prueba estadística ANOVA para variables
cuantitativas, el resultado del p-valor > 0.05 (5% de error permitido), esto quiere decir que no
existe una diferencia estadísticamente significativa entre las variables comparadas lo cual indica
que el efecto inhibitorio del extracto de Allium Sativum al 20%, 50% y 80% se pueden comparar
con la clorhexidina al 0.12%
Tabla 10: Estadísticas de muestra única para comparar la eficiencia de los extractos
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Extracto alcohólico de Allium
Sativum 20% 48 y 72 horas
20 8,85 1,137 0,254
Extracto alcohólico de Allium
Sativum 50% 48 y 72 horas
20 16,60 1,903 0,426
Extracto alcohólico de Allium
Sativum 80% 48 y 72 horas
20 23,95 2,929 0,655
Control Positivo Clorhexidina
0,12% 48 horas y 72 horas
20 28,90 0,968 0,216
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
La tabla 10 presenta los datos estadísticos descriptivos de las variables de los extractos que se
han comparado en la cual se destacan los valores como la media aritmética y la desviación
estándar ya que nos permitirán realizar la prueba t de Student de muestra única, para comparar
el grado de efectividad de cada variable considerando los valores de la media de cada una,
tomando como base la media de la variable control (Clorhexidina al 0.12%) se han obtenido los
siguientes resultados:
44
Tabla 11: Prueba t de Student para muestra única
Valor de prueba = 28.9
T gl
Sig.
(bilateral)
Diferencia
de medias
95% de intervalo de
confianza de la diferencia
Inferior Superior
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 20%
48 horas
-78,882 19 0,000 -20,050 -20,58 -19,52
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 50%
48 horas
-28,907 19 0,000 -12,300 -13,19 -11,41
Extracto alcohólico de
Allium Sativum 80%
48 horas
-7,559 19 0,000 -4,950 -6,32 -3,58
Control Positivo
Clorhexidina 0,12%
48 horas
0,000 19 1,000 0,000 -,45 0,45
Fuente: Investigación.
Elaboración: Ing. Fernando Guerrero (2018)
En la tabla 11 finalmente se muestra el resultado de la prueba señalada para comparar en base a
las medias aritméticas de cada variable, cual resulta con mayor efectividad, para ello se tiene
que el p-valor = 1 de la variable control, es la base de la comparación de ahí que mientras mayor
sea el valor absoluto de las diferencias entre las medias, menos efectividad presenta respecto al
grupo control. Entonces resulta que el extracto de Allium Sativum al 20% resulta el menos
efectivo y el extracto de Allium Sativum al 80% es el más efectivo con relación al grupo control.
Una vez realizado el análisis de los resultados de la prueba in-vitro se puede afirmar que el
extracto alcohólico Allium sativum presenta efecto inhibitorio en concentraciones de 20%, 50%
y 80% sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans ATCC® 29522.
45
4.2 DISCUSIÓN
Munayco (63), realizó su estudio con el objetivo de evaluar el efecto inhibitorio del ajo sobre
cuatro cepas de la cavidad bucal, para lo cual empleó el extracto hidroalcohólico de Allium
sativum a 120mg/ml, 90mg/ ml, 60mg/ml, 30mg/ml, 18mg/ml y 12mg/ml de concentración, a
disconformidad de la presente investigación donde se empleó extracto alcohólico al 20, 50 y
80% de concentración. Munayco al medir los halos de inhibición adquirió como resultado que
Lactobacillus es resistente a este extracto, pero por otro lado el Streptococcus mutans,
Capnocytophaga sputigena y Cándida albicans mostraron halos de 17 hasta 44mm demostrando
su sensibilidad ante Allium sativum, lo cual coincide con nuestro estudio puesto que la bacteria
Aggregatibacter actinomycetemcomitans presentó halos de 8 a 27mm demostrando su
sensibilidad para el extracto alcohólico del ajo.
Jiménez (58), en su investigación comparó el extracto hidroalcohólico del ajo purpura y blanco
en concentraciones de 10, 20, 40 y 80% sobre la bacteria Streptococcus mutans , para la
elaboración del extracto utilizó la técnica de maceración y agitación, a diferencia de nuestra
investigación que se empleó un extractor para obtener el extracto puro del ajo blanco y
posteriormente macerarlo con alcohol para transformarlo en extracto alcohólico, al obtener los
resultados de la concentración de 80% Jiménez observó halos promedio de 23,7mm y 21,2mm
tanto para el ajo purpura como para el blanco respectivamente, al igual que en este estudio donde
el extracto al 80% presentó un halo promedio de 23,95mm ante el Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, por lo tanto no existe diferencia estadísticamente significativa y se
determina que Allium sativum presenta análoga acción antibacteriana para ambas bacterias.
Sunaina (64), ejecutó un estudio in-vitro acerca de la eficacia antimicrobiana del extracto acuoso
y alcohólico del ajo al 50%, ante a cepas de A. Actinomycetemcomitans y Porphyromona
gingivalis, bacteria para la cual el extracto acuoso indicó halos de 16, 20 y 25mm, mientras que
en el extracto alcohólico no se observó inhibición para esta bacteria, así mismo Aggregatibacter
actinomycetemcomitans expuso resistencia tanto para el extracto etanólico como para el acuoso,
lo cual discrepa con nuestro estudio, puesto que en el extracto alcohólico al 50% se observó
halos de 14 a 19mm, demostrando el efecto antibacterial de Allium sativum.
46
Nuestro estudio para ser ejecutado, extrajo el concentrado alcohólico de ajo, mismo que fue
sometido a pruebas de sensibilidad ante el bacilo Aggregatibacter actinomycetemcomitans
mostrando efecto inhibitorio ante mencionada bacteria, lo cual contrapesa con la investigación
realizada por Gómez (65), quien empleó extracto acuoso de ajo a 100 y 75% , dicha sustancia
al ser aplicada ante Porphyromona gingivalis mostró resistencia para Allium sativum en su
forma acuosa.
Álvarez (66), efectuó un estudio in vivo en donde utilizó el ajo como enjuague bucal durante el
tratamiento de pacientes con enfermedad periodontal, por un lapso de dos semanas a los cuales
evaluó cada tres días, observando disminución del cuadro inflamatorio y sangrado gingival a lo
que concluye que el ajo tiene actividad antimicrobiana sobre periodontopatógenos, lo cual
coincide con lo obtenido en la presente investigación en donde se demuestra que Allium sativum
presenta una acción inhibitoria frente a una de las bacterias responsables de enfermedad
periodontal como es Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
La indagación de nuevas opciones naturales para inhibir la bacteria A. actinomycetemcomitans
es lo que ha llevado a investigadores como Pérez (67), quien en su estudio analizó al aloe vera
al 100% obteniendo halos de 10 a 13mm, mientras que Yerovi (17), realizó su investigación
experimentando con orégano al 100% observando halos de 12 a 15mm sobre la bacteria ya
mencionada, por lo tanto cabe reiterar que en nuestro estudio el ajo alcanzó halos de hasta 27mm
lo que según la escala de Duraffourd le categoriza como sumamente sensible.
47
CAPÍTULO V
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. CONCLUSIONES
Se determina que el extracto alcohólico de Allium sativum y clorhexidina al 0,12%
presentan efecto inhibitorio sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
Siguiendo los criterios de Duraffourd el extracto alcohólico de Allium sativum al 20%
presenta sensibilidad límite, el 50% expone una sensibilidad media, mientras que el 80%
indica ser sumamente sensible, demostrando así el efecto antibacteriano del extracto
sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans.
El extracto alcohólico de Allium sativum al 80% muestra un mayor efecto inhibitorio
sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans al exponer halos de inhibición
promedio de 23,95mm a las 48 y 72 horas de su inoculación, demostrando
estadísticamente diferencia respecto a la concentración de extracto alcohólico de Allium
sativum al 20%. y 50% que presenta halos de inhibición promedio de 8.7mm y 16,6mm
respectivamente.
El extracto alcohólico de Allium sativum presentó un efecto inhibitorio inferior que la
clorhexidina al 0,12%, sobre cepas de Aggregatibacter actinomycetemcomitans a las 48
y 72 horas de su inoculación, pero cabe recalcar que esta diferencia no es
estadísticamente significativa y que según los criterios de Duraffourd ambas sustancias
son sumamente sensibles.
48
5.2. RECOMENDACIONES
Se sugiere realizar estudios in vitro que comprueben el efecto inhibitorio del extracto
alcohólico de Allium sativum sobre otros gérmenes virales, fúngicos y bacterianos
asociados con diversas patologías de la cavidad bucal.
Se recomienda orientar nuevos estudios en los cuales se combine el extracto de ajo con
sustancias que mejoren su sabor para aplicarlo en pacientes, pues el ajo presenta
múltiples beneficios y no presenta contraindicaciones significativas, para realizar
estudios similares in vivo.
Realizar estudios experimentales sobre el efecto antimicrobiano del extracto alcohólico
del Allium sativum frente a otros fitofármacos.
49
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54
ANEXOS
Anexo 1: Solicitud para realizar el estudio experimental en el laboratorio de bacteriología de la
facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador.
55
Anexo 2: Fórmula para realizar las diferentes concentraciones de los extractos alcohólicos de
Allium sativum.
56
Anexo 3: Factura de la compra de la cepa.
57
Anexo 4: Certificado de idoneidad de la cepa.
58
Anexo 5: Indicaciones del fabricante para la activación de la cepa.
59
ANEXOS
Anexo 6: Protocolo de Bioseguridad para manejo de desechos infecciosos.
60
Anexo 7: Certificado de esterilización del material utilizado en el proyecto de investigación.
61
Anexo 8: Cartas de Idoneidad y experticia: Tutor e investigador
62
63
Anexo 9: Carta de No Conflicto de intereses: Tutor e investigador
64
65
Anexo 10; Certificado de elaboración del trabajo experimental
66
Anexo 11: Certificado de eliminación de desechos infecciosos
67
Anexo 12: Certificado de resultados del análisis microbiológico
68
Anexo 13: Certificado de aprobación del SEISH-UCE
69
Anexo 14: Resultado del sistema de anti-plagio URKUND
70
Anexo 15: Carta de renuncia al trabajo estadístico
71
Anexo 16: Certificado de traducción
72
Anexo 17: Formato autorización publicación repositorio.
73
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