Descriptive Plate-Level Growth Patterns of Adherent Candida on Heat-polymerized Acrylic Resins Pre-exposed to Different Agents: An In Vitro Pilot Study

Abstract

Objectives This pilot study descriptively evaluated plate-level recovery of adherent Candida albicans (C. albicans) and Candida parapsilosis (C. parapsilosis) from heat-polymerized polymethyl methacrylate (PMMA) specimens pre-exposed to selected natural substances and commercial mouthwashes. Precipitate formation in post-immersion solutions was assessed as a secondary exploratory outcome. Material and Methods Thirty-six heat-polymerized PMMA specimens were allocated to 9 groups: sterile distilled water (control), chitosan, propolis, curcuma, ginger, clove, and commercial 3 mouthwashes [GUM (Sunstar Europe SA, Etoy, Switzerland), Parodontax (Haleon, London, UK), GennaDent (Vivanatura, London, UK)]. After 48 h of pre-exposure at 37 °C, two specimens from each group were assigned to each Candida species and processed together, generating one pooled microbial suspension per treatment–species combination. Following 24 h of fungal incubation, adherent microorganisms were detached by rinsing and vortexing in sterile saline. Undiluted and 10⁻¹ aliquots were cultured on Sabouraud agar, and raw plate-level outputs were recorded using an automated colony counter. Outputs exceeding 300 colonies or originating from dense or partially confluent growth were retained descriptively but were not interpreted as precise quantitative counts. No inferential analysis was carried out. Results Parodontax yielded outputs of 29 (undiluted) and 7 (diluted) for C. albicans and 0 (undiluted) and 0 (diluted) for C. parapsilosis. The corresponding distilled-water control outputs were 1100 (undiluted) and 223 (diluted), and 436 (undiluted) and 37 (diluted), respectively. Fifteen outputs of 36 plate exceeded 300 colonies, precluding reliable quantitative ranking. Precipitates were observed with chitosan, curcuma, ginger, and GUM. Conclusion Natural substances and commercial mouthwashes can exhibit varying levels of antifungal activity on acrylic resins used in denture bases. But the findings represent preliminary descriptive observations and do not establish detailed comparative antifungal efficacy, dilution proportionality, PMMA degradation, or material compatibility.

Keywords

• Acrylic resins
• Microbiology
• Candida
• PMMA
• antifungal activity
• denture stomatitis

Farklı Maddelere Önceden Maruz Bırakılan Isıyla Polimerize Edilmiş Akrilik Reçine Yüzeylerine Tutunan Candida Koloni Sayıları: Bir İn Vitro Pilot Çalışma

Abstract

Amaç Bu pilot çalışmada, seçilmiş doğal maddelere ve ticari ağız gargaralarına önceden maruz bırakılan, ısıyla polimerize edilmiş polimetil metakrilat örneklerinden geri kazanılan yüzeye tutunmuş Candida albicans (C. albicans) ve Candida parapsilosis’in (C. parapsilosis) plaka düzeyindeki sonuçları betimsel olarak değerlendirildi. Maruziyet sonrası çözeltilerde çökelti oluşumu ikincil keşifsel sonuç olarak incelendi. Gereç ve Yöntemler Isı ile polimerize edilmiş otuz altı PMMA örneği 9 gruba ayrıldı: steril distile su (kontrol), kitosan, propolis, zerdeçal, zencefil, karanfil ve ticari 3 ağız gargarası [GUM (Sunstar Europe SA, Etoy, İsviçre), Parodontax (Haleon, Londra, İngiltere), GennaDent (Vivanatura, Londra, İngiltere)]. Örnekler 37 °C’de 48 saat ön maruziyete bırakıldıktan sonra her gruptan iki örnek her Candida türüne ayrıldı ve birlikte işlenerek her tedavi–tür kombinasyonu için tek bir havuzlanmış mikrobiyal süspansiyon oluşturuldu. Yirmi dört saatlik fungal inkübasyonun ardından yüzeye tutunmuş mikroorganizmalar yıkama ve steril salin içinde vorteksleme ile uzaklaştırıldı. Seyreltilmemiş ve 10⁻¹ dilüsyondaki örnekler Sabouraud agara ekildi; ham plaka düzeyindeki çıktılar otomatik koloni sayacıyla kaydedildi. Üç yüz koloniyi aşan veya yoğun ya da kısmen birleşik üreme gösteren plaklara ait çıktılar betimleyici olarak korundu, ancak kesin nicel sayımlar olarak yorumlanmadı. Çıkarımsal analiz yapılmadı. Bulgular Parodontax grubunda C. albicans için 29 ve 7, C. parapsilosis için 0 ve 0 çıktı kaydedildi. Distile su kontrol grubunda karşılık gelen değerler sırasıyla 1100 ve 223 ile 436 ve 37 idi. Otuz altı plaka çıktısının 15’i 300 koloniyi aştığından güvenilir nicel sıralama yapılamadı. Kitosan, zerdeçal, zencefil ve GUM gruplarında çökelti gözlendi. Sonuç Doğal maddeler ve ticari ağız gargaraları, protez tabanlarında kullanılan akrilik reçineler üzerinde değişen düzeylerde antifungal aktivite gösterdi. Ancak, bu bulgular ön preliminary tanımlayıcı gözlemler olup, ayrıntılı karşılaştırmalı antifungal etkinlik, seyreltme orantısı, PMMA bozunumu veya malzeme uyumluluğunu ortaya koymamaktadır.

Keywords

• Akrilik reçineler
• Mikrobiyoloji
• Candida
• PMMA
• Antifungal aktivite
• Protez stomatiti

References

1. Le Bars P, Bandiaky ON, Le Guéhennec L, et al. Different polymers for the base of removable dentures? Part I: a narrative review of mechanical and physical properties. Polymers (Basel). 2023; 15: 3495. doi: 10.3390/polym15173495
2. Le Bars P, Kouadio AA, Amouriq Y, et al. Different polymers for the base of removable dentures? Part II: a narrative review of the dynamics of microbial plaque formation on dentures. Polymers (Basel). 2023; 16: 40. doi: 10.3390/polym16010040
3. Gendreau L, Loewy ZG. Epidemiology and etiology of denture stomatitis. J Prosthodont. 2011; 20: 251-60. doi: 10.1111/j.1532-849X.2011.00698.x
4. Perić M, Miličić B, Kuzmanović Pfićer J, et al. A Systematic review of denture stomatitis: predisposing factors, clinical features, etiology, and global Candida spp. distribution. J Fungi (Basel). 2024; 10: 328. doi: 10.3390/jof10050328
5. Trofa D, Gácser A, Nosanchuk JD. Candida parapsilosis, an emerging fungal pathogen. Clin Microbiol Rev. 2008; 21: 606-25. doi: 10.1128/CMR.00013-08
6. Ferro AC, Spavieri JHP, Ribas BR, et al. Do denture cleansers influence the surface roughness and adhesion and biofilm formation of Candida albicans on acrylic resin? Systematic review and meta-analysis. J Prosthodont Res. 2023; 67: 164-72. doi: 10.2186/jpr.JPR_D_22_00077
7. Schmutzler A, Rauch A, Nitschke I, et al. Cleaning of removable dental prostheses - a systematic review. J Evid Based Dent Pract. 2021; 21: 101644. doi: 10.1016/j.jebdp.2021.101644
8. Bajunaid SO. How effective are antimicrobial agents preventing the adhesion of Candida albicans to denture base acrylic resin materials? A systematic review. Polymers (Basel). 2022; 14: 908. doi: 10.3390/polym14050908

9. Namangkalakul W, Benjavongkulchai S, Pochana T, et al. Activity of chitosan antifungal denture adhesive against common Candida species and Candida albicans adherence on denture base acrylic resin. J Prosthet Dent. 2020; 123: 181: 1-7. doi: 10.1016/j.prosdent.2019.09.026
10. Srimaneepong V, Thanamee T, Wattanasirmkit K, et al. Efficacy of low-molecular weight chitosan against Candida albicans biofilm on polymethyl methacrylate resin. Aust Dent J. 2021; 66: 262-9. doi: 10.1111/adj.12826
11. Alalwan H, Rajendran R, Lappin DF, et al. The anti-adhesive effect of curcumin on Candida albicans biofilms on denture materials. Front Microbiol. 2017; 8: 659. doi: 10.3389/fmicb.2017.00659
12. Santos VR, Pimenta FJ, Aguiar MC, et al. Oral candidiasis treatment with Brazilian ethanol propolis extract. Phytother Res. 2005; 19: 652-4. doi: 10.1002/ptr.1715
13. Biernasiuk A, Baj T, Malm A. Clove essential oil and its main constituent, eugenol, as potential natural antifungals against Candida spp. Alone or in combination with other antimycotics due to synergistic interactions. Molecules. 2022; 28: 215. doi: 10.3390/molecules28010215
14. Lee JH, Kim YG, Choi P, et. al. Antibiofilm and antivirulence activities of 6-Gingerol and 6-Shogaol against Candida albicans due to hyphal inhibition. Front Cell Infect Microbiol. 2018; 8: 299. doi: 10.3389/fcimb.2018.00299
15. Macêdo LO, Campos DES, da Nóbrega Alves D, et al. Effects of long-term cinnamaldehyde immersion on the surface roughness and color of heat-polymerized denture base resin. J Prosthet Dent. 2022; 128: 521: 1-8. doi: 10.1016/j.prosdent.2022.07.002