Abstract Scaffolds are 3D biomaterials that provide an environment for cell regeneration. In the context of bone remodeling, poly(e-caprolactone) (PCL) combined with graphene has been developed as the scaffold. It is imperative for scaffolds to possess antibacterial properties in order to properly reduce the risk of potential infections.Therefore, this study aims to analyze the antibacterial characteristics of PCL/graphene scaffolds against Staphylococcus aureus (S. aureus) and Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) in vitro. In this study, five different groups were used, including PCL (K-), Amoxicillin (K+), PCL/Graphene 0.5 wt%, PCL/graphene 1 wt% and PCL/Graphene 1.5 wt%. All experiments were performed in triplicates and were repeated three times, and the diffusion method by Kirby-Bauer test was used. The disc was incubated with S. aureus and P. gingivalis for 24 hours and then the diameter of the inhibition zone was measured. The results showed that the PCL/graphene scaffolds exhibited dose-dependent antibacterial activity against S. aureus and P. gingivalis. The inhibition zone diameter (IZD) against S. aureus of PCL/graphene 1 wt% was 9.53 ± 0.74 mm, and increased to 11.93 ± 0.92 mm at a concentration of 1.5 wt% of graphene. The PCL/graphene scaffold with 1.5 wt% exhibited a greater inhibitory effect, with an IZD of 12.56 ± 0.06 mm against P. gingivalis, while the inhibitory activity of the 1 wt% variant was relatively lower at 10.46 ± 0.24 mm. The negative control, PCL, and PCL/graphene 0.5 wt% exhibited no antibacterial activity sequentially (p = 1). Scaffolds of poly(e-caprolactone)/graphene exhibited an antibacterial activity at 1, and 1.5 wt% on S. aureus and P. gingivalis. The antibacterial properties of this scaffold make it a promising candidate for regenerating bone tissue. D regeneration remodeling polyecaprolactone poly e caprolactone poly(e-caprolactone (PCL infectionsTherefore infections Therefore infections.Therefore PCLgraphene S (S P (P vitro used K, K , (K-) K+, K+ (K+) PCLGraphene Graphene 05 0 5 0. wt 15 1. times KirbyBauer Kirby Bauer 2 measured dosedependent dose dependent (IZD 953 9 53 9.5 074 74 0.7 1193 11 93 11.9 092 92 0.9 effect 1256 12 56 12.5 006 06 0.0 1046 10 46 10.4 024 0.2 control p . 1) polyecaprolactone/graphene polyecaprolactonegraphene /graphene tissue (K- (K+ 95 9. 07 7 119 11. 09 125 12. 00 104 4 10. 02 (K
Resumo Andaimes são biomateriais 3D que fornecem um ambiente para regeneração celular. No contexto da remodelação óssea, a poli(e-caprolactona) (PCL) combinada com grafeno foi desenvolvida como suporte. É imperativo que os andaimes possuam propriedades antibacterianas, a fim de reduzir adequadamente o risco de possíveis infecções. Portanto, este estudo tem como objetivo analisar as características antibacterianas dos andaimes de PCL/grafeno contra Staphylococcus aureus (S. aureus) e Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) in vitro. Neste estudo, cinco grupos diferentes foram utilizados, incluindo PCL (K-), Amoxicilina (K+), PCL/grafeno 0,5% em peso, PCL/Grafeno 1% em peso e PCL/grafeno 1,5% em peso. Todos os experimentos foram realizados em triplicata e repetidos três vezes, sendo utilizado o método de difusão pelo teste de Kirby-Bauer. O disco foi incubado com S. aureus e P. gingivalis por 24 horas e então mediu-se o diâmetro da zona de inibição. Os resultados mostraram que as estruturas de PCL/grafeno exibiram atividade antibacteriana dose-dependente contra S. aureus e P. gingivalis. O diâmetro da zona de inibição (IZD) contra S. aureus de PCL/grafeno 1% em peso foi de 9,53 ± 0,74 mm e aumentou para 11,93 ± 0,92 mm na concentração de 1,5% em peso de grafeno. A estrutura de PCL/grafeno com 1,5% em peso exibiu um efeito inibitório maior, com um IZD de 12,56 ± 0,06 mm contra P. gingivalis, enquanto a atividade inibitória da variante de 1% em peso foi relativamente menor em 10,46 ± 0,24 mm. O controle negativo, PCL e PCL/grafeno 0,5% em peso não exibiram atividade antibacteriana sequencialmente (p = 1). Estruturas de poli(e-caprolactona)/grafeno exibiram atividade antibacteriana de 1% e 1,5% em peso em S. aureus e P. gingivalis. As propriedades antibacterianas deste andaime o tornam um candidato promissor para a regeneração do tecido ósseo. D celular óssea poliecaprolactona poli caprolactona poli(e-caprolactona (PCL suporte infecções Portanto PCLgrafeno S (S P (P vitro utilizados K, K , (K-) K+, K+ (K+) 05 0 5 0,5 PCLGrafeno Grafeno 1 15 1,5 vezes KirbyBauer. KirbyBauer Kirby Bauer. Bauer Kirby-Bauer 2 mediuse mediu se dosedependente dose dependente (IZD 953 9 53 9,5 074 74 0,7 1193 11 93 11,9 092 92 0,9 maior 1256 12 56 12,5 006 06 0,0 1046 10 46 10,4 024 0,2 negativo p 1. . 1) poliecaprolactona/grafeno poliecaprolactonagrafeno /grafeno ósseo (K- (K+ 0, 1, 95 9, 07 7 119 11, 09 125 12, 00 104 4 10, 02 (K