ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DO MEL DA ABELHA NATIVA SEM FERRÃO NANNOTRIGONA TESTACEICORNIS (HYMENOPTERA: APIDAE, MELIPONINI)

ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF HONEY FROM NATIVE STINGLESS BEE NANNOTRIGONA TESTACEICORNIS (HYMENOPTERA: APIDAE, MELIPONINI)

RESUMO

Diversas propriedades medicinais como antibacteriana, antifúngica, cicatrizante e antioxidante são popularmente relatadas ao mel. Poucos estudos têm sido realizados sobre atividade antimicrobiana (AA) do mel de abelhas sociais da subfamília Meliponinae. O objetivo deste estudo foi investigar a AA do mel de Nannotrigona testaceicornis, uma espécie de abelha indígena sem ferrão. Para a avaliação da AA do mel foi empregado o método da difusão em ágar, utilizando-se discos de 6 mm de diâmetro em presença de 10 diferentes microrganismos, obtidos de focos de infecções clínicas. Os testes indicaram resistência em: Enterobacter aerogenes, Enterobacter cloacae, Proteus mirabilis, Staphylococcus aureus, Streptococcus ? -hemolítico; e indicaram sensibilidade em: Escherichia coli, Proteus spp., Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, bem como Staphylococcus spp. coagulase. Vinte e três antibióticos comerciais distintos foram também avaliados no presente estudo. Os resultados obtidos até o momento apontam para um excelente potencial terapêutico deste produto apícola.

PALAVRAS-CHAVES
Atividade antibacteriana; mel; abelha nativa; Nannotrigona testaceicornis

ABSTRACT

Several medicinal properties, such as antibacterial, antifungal, healing and antioxidant activities, are popularly reported for honey. Few studies have been done on the antimicrobial activity (AA) of honey produced by social bees from the sub-family Meliponinae. The objective of this study was to investigate the AA of honey produced by Nannotrigona testaceicornis, a native stingless bee. For the honey AA evaluation, the agar diffusion method was assayed against 10 different microorganisms isolated from inoculi obtained from clinically infected sites. Tests indicated resistance in Enterobacter aerogenes, Enterobacter cloacae, Proteus mirabilis, Staphylococcus aureus, ? hemolytic Streptococcus. Susceptibility was observed in Escherichia coli, Proteus spp., Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes as well as in negativecoagulase Staphylococcus spp. Twenty-three distinct commercial antibiotics were also assayed in the present study. Results obtained up to this date indicate an excellent therapeutical potential for this natural product.

KEY WORDS
Antibacterial activity; honey; native bee; Nannotrigona testaceicornis

INTRODUÇÃO

O mel de abelhas é um suplemento alimentar que, ultimamente vêm recebendo um incremento no consumo comercial decorrente, principalmente, da comprovação científica de suas diversas propriedades benéficas à saúde (ALLEN et al., 1991).

Além das propriedades nutricionais, a utilização do mel na medicina popular se deve também às suas propriedades farmacológicas. Dentre estas propriedades, a atividade antimicrobiana tem despertado interesse entre os pesquisadores devido ao seu potencial de aplicabilidade em casos clínicos (EFEM, 1988; ZUMLA & LULAT, 1989; MOLAN, 1992; WILLIX et al., 1992; EFEM et al., 1992; EFEM, 1993; KROL et al., 1993).

Propriedades cicatrizante (KUMAR et al., 1993) e antioxidante (OSZMIANSKI & LEE, 1990) estão também relacionadas a este derivado apícola.

Durante as últimas décadas, a utilização indiscriminada de antibióticos em diversos setores da agricultura, bem como da saúde humana, vêm favorecendo a emergência de linhagens de microrganismos patogênicos apresentando resistência aos mais variados antibióticos. Frente à necessidade de desenvolvimento de novas classes de antibióticos, diversas pesquisas têm sido desenvolvidas com produtos naturais, sejam de origem vegetal como animal, visando a detecção e caracterização de compostos químicos com propriedades terapêuticas, entre elas a antimicrobiana.

No Brasil, além da Apis mellifera introduzida por imigrantes europeus, são também encontradas abelhas sociais nativas, pertencentes à subfamília Meliponinae. Estas são popularmente conhecidas como abelhas-indígenas-sem-ferrão, compreendendo mais de 200 espécies diferentes, algumas das quais freqüentemente criadas para a produção do mel (KERR, 1987).

O mel destas abelhas-sem-ferrão é utilizado em terapias populares, principalmente, nas zonas rurais (CORTOPASSI-LAURINO & GELLI, 1991) e entre indígenas, que acreditam que diferentes tipos de mel possuem propriedades curativas específicas, sendo empregado para a cura de um amplo espectro de doenças (POSEY, 1987).

O objetivo do presente estudo foi detectar a atividade antimicrobiana in vitro, do mel da abelha-indígena-sem-ferrão Nannotrigona testaceicornis, frente a bactérias patogênicas, isoladas de diferentes focos infecciosos humanos. Visando obter-se parâmetros mais precisos desta atividade, foram concomitantemente efetuados ensaios de antibiose com vinte e três diferentes antibióticos comerciais.

MATERIAL E MÉTODOS

Mel

As amostras de mel utilizadas neste trabalho foram obtidas em março de 2005, de colméias mantidas na região de Rio Claro, SP, Brasil. O mel foi envasado em frasco âmbar, estéril e armazenado no escuro à temperatura de 5,4° C.

Discos de papel de filtro Framex 389, faixa preta, estéreis com 6 mm de diâmetro foram acrescidos de 100 μg de mel e posteriormente mantidos em estufa a 35° C por 24h para secagem, acondicionados em recipientes estéreis e armazenados em geladeira a 5,4° C, baseado na técnica de BAUER et al. (1966).

Antibióticos

Foram utilizados discos de papel de 6 mm de diâmetro contendo os seguintes antibióticos, nas respectivas concentrações: ampicilina 10 μg (AMP), cefoxitina 30 μg (CFO), cefalotina 30 μg (CFL), cefotaxima 30 μg (CTX), tetraciclina 30 μg (TET), nitrofurantoina 300 μg (NIT) , cloranfenicol 30 μg (CLO), sulfazotrim 25 μg (SFT), ciprofloxacina 5 μg (CIP), eritromicina 15 μg (ERI), penicilina G 10 μg (PEN), imipinem 10 μg (IPM), gentamicina 10 μg (GEN), cefepime 30 μg (CPM), ceftriaxona 30 μg(CRO), amicacina 30 μg (AMI), aztreonam 30 μg (ATM), ceftazidima 30 μg (CAZ), oxacilina 1 μg (OXA), rifampicina 5 μg (RIF), vancomicina 30 μg (VAN), levofloxacina 5 μg (LVX), clindamicina 2 μg (CLI), sendo testados contra os seguintes microrganismos: Enterobacter aerogenes (AMP, CFO, CFL, IPM, GEN, CPM, CRO); Enterobacter cloacae (AMP, CFL, CFO, AMI, CLO, GEN, IPM, CPM, CRO); Escherichia coli (AMP, CFL, ATM, IPM,CLO,CIP); Proteus mirabilis (AMP, CTX, TET, AMI, GEN, CAZ, IPM, ATM, CRO); Proteus spp. ( AMP, NIT, AMI, GEN, IPM, ATM); Pseudomonas aeruginosa ( CLO, SFT, AMP, CIP, CFL, AMI, GEN, CAZ, IPM); Staphylococcus aureus (ERI, SFT, CLO, OXA, RIF, TET, VAN); Staphylococcus spp. coagulase-negativa (PEN, SFT, CIP, LVX, VAN, RIF, CLI); Streptococcus á-hemolítico (SFT, ERI, AMP, CLO, PEN, VAN); Streptococcus pyogenes (SFT, ERI, VAN, LVX, CRO, CLO).

Padronização do inóculo e semeadura

Os inóculos foram coletados com swab de algodão em infecções clínicas. Dez microrganismos foram isolados de diferentes focos infecciosos: E. aerogenes (ferida na região do osso ilíaco), E. cloacae [infecção de membros inferiores (MMII)], E. coli (infecção intrabdominal), P. mirabilis (infecção intrabdominal), Proteus spp. (infecção urinária), P. aeruginosa (infecção de MMII), S. (infecção de MMII), Staphylococcus spp. coagulase-negativa (secreção de conjuntivite), Streptococcus α-hemolítico (ferida na região sacral) e S. pyogenes (infecção de orofaringe), sendo inoculados em nutriente ágar e mantidos por 24h à temperatura de 35° C. Após este período os microrganismos foram ressuspensos em solução fisiológica 0,9% (p/v) até obter-se uma turvação equivalente ao padrão 0,5 da escala de Mac Farland.

Alíquotas de 100 μL dessa suspensão foram semeadas por superfície em placas de Petri contendo cerca de 15 mL do meio Mueller-Hinton Ágar, com uma espessura de aproximadamente 4 mm (SHADOMY & SPNEL-INGROF, 1980).

Ensaios de antibiose

Para a avaliação da AA foi empregado o método da difusão em ágar (BAUER et al., 1966). Após a semeadura dos microrganismos no meio, os discos com o mel e os discos com antibióticos comerciais foram distribuídos e levemente pressionados sobre o ágar. Foi mantida uma distância de 40 mm entre os discos para evitar interferência entre os halos de inibição. As placas foram incubadas à 35° C, e após 24h realizou-se a leitura dos resultados, que consistiu na medição do diâmetro dos halos de inibição, incluindo o próprio disco de 6 mm.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Tabela 1 estão sumarizados os resultados obtidos nos ensaios de AA com o mel da abelha Nannotrigona testaceicornis, e os resultados obtidos nos testes com antibióticos comerciais frente a 10 diferentes microrganismos, indicando as resistências e sensibilidades obtidas.

Tabela 1
Resultados da atividade antimicrobiana do mel da abelha Nannotrigona testaceicornis, frente a 10 diferentes microrganismos e os resultados dos testes de controle com antibióticos comerciais.

Microrganismo	Mel	Resistente	Sensível*
Enterobacter aerogenes	Resistente	AMP, CFO, CFL.	IPM, GEN, CPM, CRO.
Enterobacter cloacae	Resistente	AMP, CFL, CFO.	AMI, CLO, GEN, IPM, CPM, CRO.
Escherichia coli	Sensível (19 mm)	AMP, CFL.	ATM, IPM, CLO, CIP.
Proteus mirabilis	Resistente	AMP, CTX, TET.	AMI, GEN, CAZ, IPM, ATM, CRO.
Proteus spp.	Sensível (10 mm)	AMP, NIT.	AMI, GEN, IPM, ATM.
Pseudomonas aeruginosa	Sensível (11 mm)	CLO, SFT, AMP, CIP, CFL.	AMI, GEN, CAZ, IPM.
Staphylococcus aureus	Resistente	ERI, SFT.	CLO, OXA, RIF, TET, VAN.
Staphylococcus spp. coag.-	Sensível (15 mm)	PEN, SFT.	CIP, LVX, VAN, RIF, CLI.
Streptococcus α-hemolítico	Resistente	SFT, ERI.	AMP, CLO, PEN, VAN.
Streptococcus pyogenes	Sensível (14 mm)	SFT, ERI.	VAN, LVX, CRO, CLO.

• AMI (amicacina), AMP (ampicilina), ATM (aztreonam), CAZ (ceftazidima), CIP (ciprofloxacina), CLI (clindamicina). CFO (cefoxitina), CFL(cefalotina), CTX (cefotaxima), CLO (cloranfenicol), IPM (imipinem), TET (tetraciclina), NIT (nitrofurantoina), SFT (sulfazotrim), ERI (eritromicina), PEN (penicilina G), GEN (gentamicina), CPM (cefepime), CRO (ceftriaxona), OXA (oxacilina), RIF (rifampicina), VAN (vancomicina), LVX (levofloxacina), Resistente= não houve desenvolvimento do halo de inibição; Sensível= medida do halo de inibição em mm, incluindo o próprio disco.
• ^*
  Medidas padrões em mm dos halos de inibição de antibióticos comerciais AMI(17), AMP(18), ATM(20), CAZ(18), CIP(18), CLI(19), CLO(17), CPM(18), CRO(20), GEN(15), IPM(15), LVX(16), OXA(12), PEN(20), RIF(30), TET(18), VAN(17).

Apesar de estudos de antibiose com produtos naturais comumente utilizarem cepas de microrganismos padrões, neste estudo em especial, foram utilizados microrganismos oriundos de focos infecciosos, visando caracterizar a real potencialidade deste material no controle de infecções clínicas. Os resultados indicam uma nítida atividade antimicrobiana do mel de N. testaceicornis frente a E. coli, Proteus spp., P. aeruginosa, Staphylococcus spp. coag. – e S. pyogenes, todas patogênicas.

Este trabalho permitiu verificar alguns dados importantes, tais como a constatação da alta AA do mel obtido da N. testaceicornis contra bactérias Gramnegativas (E. coli, Proteus spp. e P. aeruginosa), que nos testes de antibiose com antibióticos comerciais mostraram-se resistentes respectivamente à (AMP, CFL); (AMP, NIT) e (CLO, SFT, AMP, CIP, CFL); também, a constatação da sensibilidade dos Gram-positivos Staphylococcus spp. coagulase-negativa e S. pyogenes que nos testes com antibióticos comerciais mostraram-se resistentes respectivamente à (PEN, SFT) e (SFT, ERI).

O método da difusão em ágar, baseado na técnica descrita por BAUER et al. (1966) é considerada de baixa sensibilidade (JAMES et al., 1972), pois a substância testada vai se diluindo conforme se difunde no ágar. No entanto, é considerado como o ensaio mais apropriado para agentes antibióticos tópicos, porque resgata a avaliação da difusibilidade (ALLEN et al., 1991), importante para a avaliação do mel, uma vez que este é considerado um agente tópico ideal no tratamento de infecções cirúrgicas, queimaduras e feridas infecciosas (EFEM et al., 1992).

Poucas pesquisas científicas foram direcionadas visando a caracterização das propriedades farmacológicas do mel produzido por meliponíneos. CORTOPASSI-LAURINO & GELLI (1991), comparando a AA dos méis de alguns meliponíneos em relação ao de Apis mellifera, constataram que do total de ensaios de antibiose realizados, 50% dos microrganismos mostraram-se sensíveis. Ao se comparar na literatura, a AA de diferentes amostras de mel de A. mellifera, frente aos microrganismos sensíveis ao mel de meliponíneos constata-se que estes apresentam uma atividade nitidamente superior aos méis de A. mellifera.

Várias substâncias tais como açúcares, ácidos orgânicos, diversos elementos químicos (WHITE, 1975), vitaminas e flavonóides (SABATIER et al., 1992) foram identificadas no mel. Algumas enzimas secretadas por glândulas do aparelho digestivo das abelhas são introduzidas no néctar já a partir de sua coleta, como a glicose oxidase, que converte a glicose em glicolactona, produzindo também o peróxido de hidrogênio, este último considerado por muitos autores como sendo responsável pela AA constatada no mel (MENDES & COELHO, 1983).

Estudos sobre antibiose em méis aquecidos constataram redução nos valores da AA e uma concomitante redução no conteúdo de peróxido de hidrogênio bem como da atividade catalítica da invertase (WHITE & SUBERS, 1964). Enzimas como diastase, catalase, α-glicosidase, peroxidase, lipase, amilase, fosfatase ácida e inulase, também foram detectadas na composição do mel (HUIDOBRO et al., 1995), podendo estar relacionadas com sua AA.

Outros estudos, também constataram uma correlação direta entre a redução no conteúdo de peróxido de hidrogênio e a redução na AA de méis expostos a luz, concluíndo-se que, quanto mais secreções as abelhas adicionam ao néctar ou a soluções açucaradas, mais ricas estas ficam em glicose oxidase e, conseqüentemente , a quantidade de peróxido de hidrogênio se torna maior, incrementando desta forma a AA destes méis (DUSTMANN, 1978). Entretanto outros autores (MOLAN & RUSSELL, 1988), após efetuarem a remoção enzimática do peróxido de hidrogênio contido no mel monofloral, constataram que o mesmo continuava inibindo o crescimento de S. aureus. Baseado nestes experimentos, estes mesmos autores sugeriram que substâncias antibacterianas adicionais, e não apenas o peróxido de hidrogênio, proveriam uma significante parcela da AA do mel. Estes outros fatores estariam relacionados com as fontes florais do mel.

CORTOPASSI-LAURINO & GELLI, (1984) após observarem diferenças na AA de méis com diferentes origens florais, sugeriram que parte desta atividade estaria associada à secreções glandulares introduzidas pelas abelhas.

Estudos de ZUMLA & LULAT (1989), sugerem que o efeito osmótico, e o baixo pH encontrados no mel, contribuem para o rompimento da parede da célula bacteriana. Segundo MOLAN (1992), o efeito osmótico, o baixo pH e o acúmulo de determinados íons, constatados por WHITE (1975) e por PAMPLONA (1994) certamente contribuem para a AA do mel. A presença de flavonóides (SABATIER et al., 1992), juntamente com o acúmulo de peróxido de hidrogênio estariam sinergisticamente atuando na AA final deste composto (WHITE & SUBERS, 1963).

Certamente os estudos efetuados até o presente momento não permitem concluir com clareza sobre a real participação de cada um dos fatores físicoquímicos e bioquímicos sobre a AA do mel. Considerando os resultados obtidos até o momento, novos estudos estão sendo conduzidos com méis de outras espécies de abelhas-indígenas-sem-ferrão, sendo interessante também, utilizar diferentes concentrações do mel para verificar qual possui melhor AA.

CONCLUSÃO

O fato de se constatar invitro, AA do mel da abelha N. testaceicornis, frente a diferentes microrganismos isolados de focos infecciosos, demonstra o excelente potencial terapêutico deste produto natural e vem fortalecer o papel da medicina popular como depositária de conhecimentos milenares que devem ser analisados cientificamente.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  24 Jun 2022
• Data do Fascículo
  Oct-Dec 2005

Histórico

• Recebido
  03 Nov 2005
• Aceito
  19 Dez 2005