Artículo Original. Revista OACTIVA UC Cuenca.Vol. 10, No. 1, pp. 14 - 31 , Enero-Abril, 2025. ISSN 2588-0624. ISSN Elect. 258802624. Universidad Católica de Cuenca
ACCIÓN BACTERICIDA DEL THYMUS VULGARIS LAMIACEAE VERSUS LA CLORHEXIDINA SOBRE ENTEROCOCCUS FAECALIS Y PORPHYROMONAS GINGIVALIS
Bactericidal action of Thymus Vulgaris Lamiaceae versus chlorhexidine against Enterococcus faecalis and Porphyromonas gingivalis
Ulloa - Vergara Mario Alejandro*¹,² ; Sarabia - Antamba Alex Efraín¹,³ ; Fuentes - Ayala Amparo Rocio¹,⁴
¹ Carrera de Odontología, Universidad Internacional del Ecuador, C.P. 170514, Quito, Ecuador
² https://orcid.org/0009-0004-6643-2161
³ https://orcid.org/0009-0004-8236-527X
⁴ https://orcid.org/0000-0001-8289-7867
*maulloave@uide.edu.ec
RESUMEN
La finalidad de este estudio fue evaluar como el Tomillo, en sus diferentes concentraciones, afecta las bacterias Por phyromonas gingivalis y Enterococcus faecalis. El método que se desarrolló fue utilizando un enfoque que se trata sobre la cuantificación de datos, siendo este de naturaleza exploratoria, cuasiexperimental y realizado fuera de un organismo vivo (in vitro). Se eligió de manera intencionada una muestra compuesta de las bacterias determinadas (Porphyromo nas gingivalis ATCC 25175 y Enterococcus faecalis ATCC 29212), las cuales se obtuvieron de un cultivo realizado en agar sangre proveniente de cordero. Estas muestras fueron sometidas a diferentes concentraciones de aceite esencial de Tomillo al 25%, 50% y 100%; éstas se aplicaron por separado con una solución de clorhexidina al 2%. Los resultados fueron observados en tres marcas de tiempo; a las 24h, 48h y 72h. Como resultado, se obtuvo que el Tomillo si cumplió con de manera antimicrobiano bactericida, sin embargo, fue menos efectivo en comparación con la clorhexidina, ya que esta demostró ser máximo bactericida. El Tomillo en la concentración de 50% a las 72 horas fue más efectivo que otras combinaciones. Por lo tanto, el Tomillo se presentó consistente, pero menos efectivo que la clorhexidina al 2%.
Palabras clave: Clorhexidina, Enterococcus faecalis, Técnicas In Vitro, Thymus y Porphyromonas gingivalis. ABSTRACT
The purpose of this study was to evaluate how thyme, in its different concentrations, affects the bacteria Porphyromo nas gingivalis and Enterococcus faecalis. The method developed followed a quantitative data approach, being explora tory in nature, quasi-experimental, and conducted outside of a living organism (in vitro). A purposive sample composed of the specified bacteria (Porphyromonas gingivalis ATCC 25175 and Enterococcus faecalis ATCC 29212) was selected; these were obtained from a culture grown on sheep blood agar. The samples were exposed to different concentrations of thyme essential oil at 25%, 50%, and 100%. These were applied separately along with a 2% chlorhexidine solution. The results were observed at three time intervals: 24h, 48h, and 72h. As a result, it was found that thyme did exhibit antimicrobial bactericidal activity; however, it was less effective compared to chlorhexidine, which proved to be maxi mally bactericidal. Thyme at a 50% concentration after 72 hours was more effective than the other combinations. Therefore, thyme showed consistent, but lower effectiveness than 2% chlorhexidine.
Key words: Chlorhexidine, Enterococcus faecalis, In Vitro Techniques, Thymus Plant, Porphyromonas gingivalis.
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INTRODUCCIÓN
La cavidad oral es el principal hábitat de una amplia variedad de microorganismos. Estos pueden alterar el equilibrio del microbiota oral y contribuir al desarrollo de patologías odontogénicas comunes, como la caries, las enfermedades periodontales y las infecciones endodón ticas.¹,² Por otro lado, se ha señalado que la contamina
ción microbiana en el área endodóntica puede extender se a otras partes del cuerpo. Por ello, su enfoque principal radica en la prevención y el tratamiento de las patologías periapicales provocadas por dichos microorganismos.³
El Thymus vulgaris es una planta que se utiliza para ex traer el aceite esencial de Tomillo en el campo de la odon tología.⁴ Su aceite esencial ha demostrado propiedades antimicrobianas significativas; en particular, ha mani festado un notable efecto bactericida por la eliminación de bacterias problemáticas, como Enterococcus faecalis y Porphyromonas gingivalis. Estos dos tipos de bacterias están directamente involucrados en la formación del bio film dental, que es una comunidad microbiana altamente variada que se desarrolla en la superficie de los dientes y se encuentra asociada con enfermedades bucales, como periodontitis, infecciones endodónticas y caries.⁴
En este sentido, el aceite de Tomillo se presenta como una alternativa prometedora para la prevención e inter vención de infecciones causadas por microorganismos en tratamientos endodónticos.⁴ Su uso podría mejorar la eficacia del tratamiento y reducir los riesgos asociados a los métodos químicos convencionales.² Por esta razón, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar la efi
cacia del Tomillo en comparación con la clorhexidina, con el propósito de promover su aplicación más frecuente en el ámbito odontológico.
MATERIALES Y MÉTODOS
Este estudio adopta un enfoque cuantitativo y explora torio, orientado a recolectar y analizar datos numéricos con el fin de examinar fenómenos poco estudiados y res ponder a la hipótesis planteada. El estudio es cuasiexpe rimental, sin asignación aleatoria, comparando un grupo tratado con otro similar no tratado para evaluar posibles efectos del tratamiento. La investigación se llevó a cabo en condiciones in vitro, simulando un entorno controlado.
La hipótesis formulada plantea que el extracto de Thymus vulgaris L., en concentraciones del 25%, 50% y 100%, po see una acción bactericida igual o superior a la clorhexi dina al 2% frente a Enterococcus faecalis y Porphyromo nas gingivalis.
Las co-variables consideradas en este trabajo fueron la Humedad del medio, temperatura, tiempo de exposición.
Se seleccionaron las muestras con el objetivo de corro borar la hipótesis propuesta. El estudio se centró en las bacterias Porphyromonas gingivalis ATCC 25175 y Entero coccus faecalis ATCC 29212, las cuales fueron obtenidas de un cultivo en agar sangre de cordero. Es importante destacar que cada tipo de bacteria se asocia con una especialidad concreta: Enterococcus faecalis se vincula con la endodoncia y Porphyromonas gingivalis está rela cionada con la periodoncia. (Figura 1)
La preparación del aceite esencial de Tomillo se realizó en los laboratorios de microbiología de la Universidad Central del Ecuador. Las hojas fueron lavadas, desinfec tadas con una solución de alcohol potable (60%) y agua (40%), y secadas en estufa a 40 °C durante 72 horas para preservar sus compuestos activos. La extracción se efectuó mediante destilación por vapor, utilizando 1,5 kg de hojas secas y trituradas, obteniéndose aproximada
mente 8 ml de aceite esencial.
El producto fue filtrado, almacenado en frascos de vidrio oscuro y esterilizado con luz UV durante 15 minutos. Las soluciones diluidas se irradiaron por 45 minutos adicio nales, asegurando su pureza y estabilidad para el uso experimental.
A
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B
Figura 1: Inoculación del disco con el principio activo A: Colocación del aceite esencial. B: Absorción del aceite en los discos.
Se trabajó con cultivos de Porphyromonas gingivalis y Enterococcus faecalis bajo estrictos protocolos de bio seguridad, asegurando condiciones óptimas para su de sarrollo. Se realizó técnica de siembra para colocar los discos de Tomillo y clorhexidina en sus distintas concen traciones. La eficacia bactericida se evaluó mediante la medición de los halos de inhibición a las 24, 48 y 72 horas, permitiendo comparar la efectividad de ambos agentes frente a cada bacteria. (Figura 2)
Para el estudio se utilizaron materiales como agar san gre, agar Mueller-Hinton, placas de Petri, discos de sensibilidad sin antibiótico, sobres para anaerobiosis, clorhexidina al 2% y el aceite esencial de Tomillo. Estos insumos garantizaron precisión y control experimental. El objetivo principal fue profundizar en el análisis del uso de sustancias naturales y químicas en el tratamiento de infecciones en endodoncia y periodoncia.
Figura 2: Diámetros de halos de inhibición
Para el examen de los datos recopilados, se utilizaron pruebas estadísticas como las medidas de frecuencia dispersión para determinar las diferencias significativas. La información se distribuyó en tablas y gráficos. Ade
más, se emplearon técnicas de estadística descriptiva e inferencial para interpretar los valores alcanzados.
Dado el enfoque del estudio y la selección de las mues tras, se asegura que no se ha vulnerado la dignidad de ningún individuo. Al tratarse de una investigación in vitro, se minimiza el impacto ambiental y sobre los seres vivos. Además, se siguieron protocolos rigurosos que garanti zan el cumplimiento de principios éticos y ambientales en todas las etapas del estudio.
RESULTADOS
A continuación, se presentan los resultados alcanzados del uso de la clorhexidina al 2% y el Tomillo en tres con centraciones en 32 muestras. Se incluye la media, míni mos, máximos y desviación estándar.
Porphyromonas gingivalis
A las 24 horas, se observa que el Tomillo al 25% presenta una baja eficacia antimicrobiana. (Tabla 1) En cambio, las concentraciones del 50% y 100% muestran una mayor efectividad. La clorhexidina al 2%, utilizada como control
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positivo, alcanza un promedio de 21,74 con una desvia ción estándar de 1,86, lo que refleja una alta eficacia y
baja variabilidad, siendo constante y confiable frente a Porphyromonas gingivalis. (Tabla 1)
Concentración
Tabla 1. Actividad del Tomillo sobre la bacteria Porphyromonas gingivalis
24 horas 48 horas 72 horas Media Mín. Máx. Desv. Media Mín. Máx. Desv. Media Mín. Máx. Desv.
Tomillo al 25% 10,51 <10 15 1,5 15,48 <10 28 4,84 23,77 <10 40 6,34 Tomillo al 50% 22,82 10 34 6,57 24,53 10 36 6,62 25,47 14 40 6,09 Tomillo al 100% 12,6 10 19 1,99 13,68 10 30 3,31 13,29 10 19 3,03
Clorhexidina al 2% 21,74 14 25 1,86 22,18 19 33 2,17 22,21 16 28 2,19 Mín. = Mínimo Máx. = Máximo, Desv. = Desviación estándar
Tabla 2. Actividad del Tomillo sobre la bacteria Enterococcus faecalis
24 horas 48 horas 72 horas
Concentración
Media Mín. Máx. Desv. Media Mín. Máx. Desv. Media Mín. Máx. Desv. Tomillo al 25% 10,84 10 14 0,95 11,06 10 14 0,98 11,06 10 14 0,98 Tomillo al 50% 11,28 10 13 0,92 11,5 10 14 0,8 10,66 10 13 0,75 Tomillo al 100% 10,66 10 12 0,79 11,41 10 14 1,04 10,84 10 14 0,85
Clorhexidina al 2% 18,5 16 23 1,19 19,47 16 22 1,29 18,59 10 22 2,21 Mín. = Mínimo Máx. = Máximo, Desv. = Desviación estándar
A las 48 horas, el Tomillo al 50% muestra la mayor efica cia con una media de 24,53, superando a las concentra ciones del 25% y 100%. Sin embargo, la desviación es tándar indica que los resultados no son completamente
uniformes. En contraste, la clorhexidina mantiene su alta efectividad y consistencia, lo que la posiciona como una opción más confiable. (Tabla 1)
Después de 72 horas, el Tomillo al 50% continúa desta cándose por su eficacia y consistencia, superando in cluso a la clorhexidina en cuanto a la media de acción antimicrobiana. No obstante, la clorhexidina sigue sien do una alternativa más predecible y estable frente a Por phyromonas gingivalis. (Tabla 1)
Figura 1. Actividad del Porphyromonas gingivalis con el Tomillo en distintas concentraciones y la Clorhexidina al 2%
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Por último, se resalta que la Clorhexidina al 2% es más efectiva que las concentraciones de Tomillo sobre la Porphyromonas gingivalis. Y, el Tomillo al 25% exhibe una mínima actividad bactericida en contraste con las otras concentraciones. (Figura 1)
Bacteria Enterococcus faecalis
En 24 horas, se destaca una variación en la efectividad antimicrobiana entre la clorhexidina al 2% y las concen traciones de Tomillo. El promedio la actividad antimicro biana revela que el Tomillo en las distintas concentra ciones es menor a la clorhexidina. Y el rango de acción antimicrobiana de la clorhexidina (16 a 23) es más amplio en contraste con el Tomillo, lo que indica una mayor va riabilidad en su eficacia. Se puede decir que el efecto an
timicrobiano del Tomillo es más uniforme, sin embargo, es menos potente (Tabla 2).
En 48 horas, se exhibe cierta actividad antimicrobiana en el Tomillo, su eficacia es notablemente inferior en con traste con la clorhexidina. Además, la variabilidad es me nor del Tomillo, no obstante, estos son menos potentes que la clorhexidina (Tabla 2).
En 72 horas, se presenta cierta actividad antimicrobiana en el Tomillo, su eficacia sigue siendo inferior a la de la clorhexidina. Por otro lado, la desviación estándar para la clorhexidina es más alta a diferencia del Tomillo, aun
que su eficacia media es significativamente superior (Tabla 2).
Figura 2. Actividad del Enterococcus faecalis con el Tomillo en distintas concentraciones y la Clorhexidina al 2%
Se observa que este último principio activo muestra una acción bactericida consistente contra Enterococcus fae calis en las distintas concentraciones, aunque esta es inferior en contraste con el uso de Clorhexidina.(Figura 2)
DISCUSIÓN
Con los resultados obtenidos se puede realizar una críti ca sobre el potencial del aceite esencial de Tomillo como alternativa antimicrobiana y bactericida en el tratamien to de infecciones orales, especialmente frente a Por phyromonas gingivalis y Enterococcus faecalis. Aunque
se ha comprobado su actividad bactericida en diferen tes concentraciones, su eficacia, en comparación con la clorhexidina al 2%, presenta limitaciones importantes en cuanto a potencia y predictibilidad.
Los resultados experimentales, si bien muestran que el Tomillo posee propiedades antimicrobianas, también re
velan que su acción depende de variables como la con centración y el tiempo de exposición. Esto sugiere que, si bien es un compuesto natural con efecto biocida, su aplicación clínica podría requerir ajustes en su formula ción o combinaciones con otros agentes para lograr una eficacia comparable a la clorhexidina. Esto coincide con estudios previous, que demostraron que el Tomillo puede ser eficaz en biopelículas maduras, pero bajo condicio nes específicas de exposición y concentración.⁵
Asimismo, los contrastes con investigaciones, eviden cian que la efectividad del Tomillo también está influen ciada por factores como el tipo de cepa bacteriana, el ambiente de incubación y la temperatura.⁶,⁷ Estos ele mentos podrían explicar la variabilidad observada en este estudio respecto al comportamiento del Tomillo frente a E. faecalis, donde la acción fue más uniforme pero me nos potente, un patrón recurrente también reportado en la literatura.⁶,⁷
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Por otro lado, la clorhexidina mantiene su posición como agente de referencia en el control de bacterias patóge nas orales. A pesar de presentar cierta variabilidad en su rendimiento, su alta eficacia y constancia la hacen clíni camente confinable.⁸,⁹ Además, su efectividad prolonga da frente a biofilms, le otorgan una ventaja significativa sobre el Tomillo en contextos donde se requiere una ac ción sostenida y preventiva.¹0,¹¹
Un aspecto relevante que surge del análisis es que el To millo podría considerarse como un agente complementa rio, más que sustitutivo, de la clorhexidina. Su uso podría explorarse en terapias integrativas o en pacientes con hipersensibilidad a antisépticos sintéticos, siempre que se optimicen sus formulaciones. La literatura respalda esta idea al destacar el potencial del Tomillo en concen traciones elevadas como tratamiento localizado para pe riodontitis apical.¹²
Finalmente, el hecho de que el Tomillo muestre actividad contra ambas bacterias, aun con una eficacia inferior, refuerza su valor como agente natural con propiedades terapéuticas. Sin embargo, su incorporación a protoco
los clínicos requerirá estudios adicionales que evalúen no solo su eficacia in vitro, sino también su comporta miento en entornos clínicos reales, su biocompatibilidad, estabilidad y posibles efectos secundarios.
No obstante, es importante reconocer las limitaciones metodológicas propias de este estudio. Al tratarse de un modelo in vitro, no se replica completamente la comple jidad biológica de un organismo vivo. Las interacciones dinámicas entre tejidos, la respuesta inmunológica y los efectos de metabolización quedan fuera del alcance de este enfoque. Asimismo, los efectos secundarios o sis
témicos que podrían surgir con el uso del Tomillo o la clorhexidina no pueden ser evaluados en este contexto, lo que limita la extrapolación directa de los resultados a situaciones clínicas reales. Por otro lado, los tiempos de exposición establecidos en el estudio no necesariamen te reflejan los tiempos de contacto reales que se darían en la cavidad oral, lo que podría alterar la efectividad observada.
CONCLUSIÓN
Este estudio in vitro permitió comparar la eficacia bac tericida del extracto de Thymus vulgaris L. en concentra ciones del 25%, 50% y 100% frente a la clorhexidina al 2% contra Enterococcus faecalis y Porphyromonas gingi valis. Los resultados evidenciaron que, aunque el Tomillo
posee propiedades antimicrobianas, su efectividad es
considerablemente inferior en comparación con la clor hexidina, especialmente frente a E. faecalis, donde esta última mostró mayor potencia y rango de acción.
Sin embargo, frente a P. gingivalis, el Tomillo al 50% de mostró un desempeño bactericida más destacado, su perando en algunos momentos incluso a la clorhexidina en términos de media de eficacia, aunque no en consis tencia ni predictibilidad. Esto sugiere que el Tomillo tiene potencial como agente antimicrobiano complementario, particularmente en el control de bacterias periodontales.
En conjunto, se concluye que la clorhexidina al 2% con tinúa siendo la opción más efectiva y fiable en la prác tica odontológica. No obstante, el extracto de Thymus vulgaris L., especialmente en su concentración del 50%, se perfila como una alternativa natural prometedora, que merece ser explorada más a fondo en estudios clínicos e in vivo para evaluar su viabilidad terapéutica real.
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Aceptado: 18 marzo 2025
Recibido: 10 abril 2025
Publicado: 01 mayo 2025
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