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. 2021 Dec 20;19:eCE6999. doi: 10.31744/einstein_journal/2021CE6999
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Elimination of SARS-CoV-2 in nasopharynx and oropharynx after use of an adjuvant gargling and rinsing protocol with an antiseptic mouthwash

Fabiano Vieira Vilhena 1, Bernardo da Fonseca Orcina 2, Lúcio Lemos 3, Jeanette Cecília Fournier Less 3, Isabella Pinto 3, Paulo Sérgio da Silva Santos 2
PMCID: PMC8693883  PMID: 35019040

Dear Editor,

It has been well established in science that the mouth is an entry and site of replication of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), which causes the coronavirus 2019 disease (COVID-19). Hence, oral health care and use of broad-spectrum antimicrobial products become relevant.(1) Recently the use of phthalocyanine derivative mouthwash (PDM), has been investigated, demonstrating in vitro activity in reduction of viral load of SARS-CoV-2, in addition to clinical improvement and less severe disease, with no reports of adverse effects in COVID-19 patients.(1,2)The present study addressed the effect of PDM use in reducing the viral load of the novel coronavirus in a series of cases comprising four adult patients, who work together and tested positive for SARS-CoV-2 between June 16 and 21, 2021. The ethical precepts were complied with, and the study was approved by the Human Research Ethics Committee (opinion number: 4,273,068, CAAE: 36493520.1.0000.5417). All patients presented negative routine tests in the previous week. Diagnosis of SARS-CoV-2 and monitoring of viral load were made by real-time polymerase chain reaction with reverse transcriptase (RT-PCR), using fluorescent probes (Taqman) (Thermo Fischer Scientific). Nucleic acids were extracted from 100μL of nasopharyngeal/oropharyngeal swab, using the virus RNA + DNA Preparation Kit, as per the manufacturer´s instructions (Cellco, São Carlos, SP, Brazil). The purified nucleic acid was reversely transcript into cDNA, and amplified using the kit TaqPath™ COVID-19 CE IVD RT PCR (European Commission - in vivo Diagnostics Real Time - Polymerase Chain Reaction) (Applied BiosystemsTM), in equipment 7500 Fast Real-Time PCR Systems (Applied BiosystemsTM). The technique employed was the cycle threshold (CT) of each sample, which corresponds to the number of cycles of PCR required to identify the virus. The kit used assessed markers for SARS-CoV-2 with sensibility greater than 99%, and specificity of 100%, with detection limit of 2 copies/mL. The RT-PCR was considered positive when two or more genes assessed (ORF1ab, N and S) presented CT <37. The mutations on gene S of the virus were also investigated, and could be one of the following originating from the original strains: P1 (Manaus), P2 (Brazil), B1.1.7 (British) and B1.351 (South African) (CDC-EUA).(3)

After diagnosis, the clinical treatment prescribed to patients comprised use of analgesics, antiflu agents, vitamins C and D, in addition to an adjuvant protocol of gargling/rinsing with PDM (5mL), for 1 minute, five times a day, for seven days.

As shown in table 1, the participants had no underlying medical conditions, except patient D - hypertension controlled with medicine, and were asymptomatic, or with mild flu symptoms, one day before the positive test. Most participants reported history of mild COVID-19, and case A stood out, stating testing positive for SARS-CoV-2 during 22 consecutive days, in the first infection. All patients were diagnosed as strain P1 of SARS-CoV-2, with viral load ranging from 176 to 111,750 copies/mL. Up to 72 hours after the first positive test/starting on PDM protocol, 100% of patients tested negative for a second RT-PCR test of swab to viral load of SARS-CoV-2 in nasopharynx and oropharynx, and were asymptomatic.

Table 1. Clinical and laboratory data of patients in the case series.

Patient Sex Age Pre-test symptoms Comorbidity/history of COVID-19 Days of symptoms before of the test Initial PCR (Mean CT) Initial number of copies/mL Strain SARS-CoV-2 Interval between initial PCR and negative PCR tests
A M 58 Choriza No comorbity / March 2020 and February 2021 1 30.5 1,113 P1 24 hours
B F 53 Asymptomatic No comorbity / February 2021 - 17.6 111,750 P1 72 hours
C F 45 Asymptomatic No comorbity / September 2020 and February 2021 - 33.5 176 P1 72 hours
D F 29 Choriza, headache and malaise Hypertension / no history of COVID-19 1 26.6 1,898 P1 72 hours

CT: cycle threshold; SARS-CoV-2: acute respiratory syndrome coronavirus 2; PCR: polymerase chain reaction.

These results are in agreement with the current literature, since there is scientific evidence on the reduction of viral load of SARS-CoV-2 by some mouthwash.(1,4) Moreover, the use of oral hygiene products able to inactivate SARS-CoV-2 have been recommended and used as additional preventive measure against COVID-19.(1,2) SARS-CoV-2 variants have emerged, including gamma variant (P1), known as the most lethal and of high transmissibility, due to mutation in gene S.(5,6) There are reports of reinfections that could be associated to different strains of SARS-CoV-2, and of patients with mild COVID-19, who may have controlled replication of SARS-CoV-2 and not developed detectable humoral immunity. In this case series of positive SARS-CoV-2 variant P1, most reported history of mild COVID-19 before the present diagnosis. Asymptomatic individuals can disseminate the virus, which demonstrates the importance of correct epidemiological measures to identify, isolate and inactivate the contaminants. The sample size and the lack of adjuvant control therapy could be mentioned as limiting factors in this case series. Nonetheless, the quick elimination of the virus in the nasopharynx and oropharynx of individuals included in the PDM gargling/rinsing protocol is a promising result in controlling SARS-CoV-2 spreading, and should be object of future research.

REFERENCES

  • 1.1. Vilhena FV, Brito Reia VC, da Fonseca Orcina B, Santos CA, Zangrando M, Cardoso de Oliveira R, et al. The use of antiviral Phthalocyanine mouthwash as a preventive measure against COVID-19. GMS Hyg Infect Control. 2021;16:Doc24. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 2.2. da Fonseca Orcina B, Vilhena FV, Cardoso de Oliveira R, Marques da Costa Alves L, Araki K, Toma SH, et al. A phthalocyanine derivate mouthwash to gargling/rinsing as an option to reduce clinical symptoms of COVID-19: case series. Clin Cosmet Investig Dent. 2021:13:47-50. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 3.3. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). SARS-CoV-2 variant classifications and definitions. Atlanta: CDC; 2021 [cited 2021 July 5]. Available from: https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/variants/variant-info.html? CDC_AA_refVal=https%3A%2F%2Fwww.cdc.gov%2Fcoronavirus%2F2019-ncov%2Fcases-updates%2Fvariant-surveillance%2Fvariant-info.html
  • 4.4. de Toledo Telles-Araujo G, Caminha RD, Kallás MS, Sipahi AM, da Silva Santos PS. Potential mouth rinses and nasal sprays that reduce SARS-CoV-2 viral load: what we know so far? Clinics (São Paulo). 2020;75:e2328. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 5.5. Hahn G, Wu CM, Lee S, Lutz SM, Khurana S, Baden LR, et al. Genome-wide association analysis of COVID-19 mortality risk in SARS-CoV-2 genomes identifies mutation in the SARS-CoV-2 spike protein that colocalizes with P.1 of the Brazilian strain. Genet Epidemiol. 2021;45(7):685-93. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 6.6. Fintelman-Rodrigues N, da Silva AP, dos Santos MC, Saraiva FB, Ferreira MA, Gesto J, et al. Genetic evidence and host immune response in persons reinfected with SARS-CoV-2, Brazil. Emerg Infect Dis. 2021;27(5):1446-53. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
Einstein (Sao Paulo). 2021 Dec 20;19:eCE6999. [Article in Portuguese]

Eliminação de SARS-CoV-2 em nasofaringe e orofaringe após o uso de um protocolo adjuvante de gargarejo e bochecho com antisséptico bucal

Fabiano Vieira Vilhena 1, Bernardo da Fonseca Orcina 2, Lúcio Lemos 3, Jeanette Cecília Fournier Less 3, Isabella Pinto 3, Paulo Sérgio da Silva Santos 2

Caro Editor,

É bem estabelecido na ciência que a boca é uma porta de entrada e sítio de replicação do coronavírus da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2), que causa a doença do coronavírus 2019 (COVID-19), tornando relevante a atenção aos cuidados com a saúde oral e a utilização de produtos de amplo espectro antimicrobiano.(1) Recentemente o uso de um antisséptico bucal contendo derivado de ftalocianina (ABF), vem sendo pesquisado, demonstrando atividade in vitro na redução da carga viral do SARS-CoV-2, bem como melhora clínica e menor gravidade da doença, sem relatos de efeitos adversos, em pacientes com COVID-19.(1,2) O presente estudo abordou o efeito do uso do ABF na redução da carga viral do novo coronavírus em uma série de casos formada por quatro pacientes adultos, colegas de trabalho, diagnosticados como positivos para a presença de SARS-CoV-2 entre os dias 16 e 21 de junho de 2021. O estudo seguiu os preceitos éticos e foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa em Seres Humanos (número do parecer: 4.273.068, CAAE: 36493520.1.0000.5417). Todos apresentaram exames de rotina negativos na semana anterior. O diagnóstico do SARS-CoV-2 e o monitoramento da carga viral foram realizados por reação em cadeia da polimerase em tempo real com transcriptase reversa (RT-PCR), utilizando sondas fluorescentes (Taqman) (Thermo Fischer Scientific). Os ácidos nucléicos foram extraídos a partir de 100μL de swab nasofaríngeo/orofaríngeo utilizando o vírus RNA + DNA Preparation Kit, seguindo as instruções do fabricante (Cellco, São Carlos, SP, Brasil). O ácido nucleico purificado foi transcrito reversamente em cDNA e amplificado usando o kit TaqPath™ COVID-19 CE- IVD RT - PCR (Comissão Européia - in vivo Diagnostics Real Time - Polymerase Chain Reaction) (Applied BiosystemsTM) no equipamento 7500 Fast Real-Time PCR Systems (Applied BiosystemsTM). A técnica utilizada foi o limite de ciclo (CT - ciclo threshold) de cada amostra, o que corresponde ao número de ciclos de PCR necessários para identificação do vírus. O kit utilizado avaliou marcadores para SARS-CoV-2 com sensibilidade maior que 99% e especificidade de 100% com limite de detecção de 2 cópias/mL. O RT-PCR foi considerado positivo quando dois ou mais genes avaliados (ORF1ab, N e S) apresentaram CT <37. Também foram investigadas as mutações localizadas no gene S do vírus, podendo ser uma das seguintes derivadas das linhagens originais: P1 (Manaus), P2 (Brasil), B1.1.7 (Britânica) e B1.351 (Sul Africana) (CDC-USA).(3)

A partir do diagnóstico, o tratamento médico estabelecido aos pacientes envolveu o uso de analgésico, antigripais, vitaminas C e D, além do uso do protocolo adjuvante de gargarejo/bochecho com ABF (5mL) durante 1 minuto/cinco vezes ao dia por sete dias.

Conforme tabela 1, os participantes não apresentavam comorbidades, exceto paciente D - hipertensão controlada por medicamento, e se encontravam assintomáticos ou com sintomas gripais leves um dia antes do exame positivo. A maioria dos participantes relatou histórico de COVID-19 leve, com destaque para o caso A que informou testar positivo por 22 dias consecutivos para o SARS-CoV-2 na primeira vez que se contaminou. Todos os pacientes foram diagnosticados com a cepa P1 do SARS-CoV-2, com carga viral que variou de 176 a 111.750 cópias/mL. Em até 72 horas após o primeiro exame positivo / início do protocolo ABF, 100% dos pacientes testaram negativo para um segundo exame de swab para RT-PCR de carga viral do SARS-CoV-2 em nasofaringe e orofaringe, e estavam assintomáticos.

Tabela 1. Dados clínicos e laboratoriais dos pacientes da série de casos.

Paciente Sexo Idade Sintomas pré exame Comorbidade/ histórico de COVID-19 Dias de sintoma antes do exame PCR inicial (CT médio) Número de cópias/ml inicial Cepa SARS-CoV-2 Intervalo entre os exames de PCR inicial e PCR negativo
A M 58 Coriza nasal Sem comorbidade/ março 2020 e fevereiro 2021 1 30,5 1.113 P1 24 horas
B F 53 Assintomático Sem comorbidade/ fevereiro 2021 - 17,6 111.750 P1 72 horas
C F 45 Assintomático Sem comorbidade/ setembro 2020 e fevereiro 2021 - 33,5 176 P1 72 horas
D F 29 Coriza nasal, dor de cabeça e no corpo Hipertensão/ sem histórico de COVID-19 1 26,6 1.898 P1 72 horas

CT: cycle threshold; SARS-CoV-2: acute respiratory syndrome coronavirus 2; PCR: polymerase chain reaction.

Estes resultados estão em consonância com a literatura atual, uma vez que existe evidência científica sobre a atividade de redução de carga viral do SARS-CoV-2 para alguns antissépticos orais.(1,4) Além disso, o uso de produtos de higiene oral capazes de inativar o SARS-CoV-2 têm sido recomendados e utilizado como medida preventiva adicional contra a COVID-19.(1,2) Variantes do SARS-CoV-2 tem surgido, dentre elas a variante gama (P1), conhecida como mais letal e de maior transmissibilidade devido a sua mutação no gene S.(5,6) Há relatos de episódios de reinfecções que podem estar associadas a diferentes cepas de SARS-CoV-2, ou ainda de que pacientes com COVID-19 de grau leve podem ter controlado a replicação do SARS-CoV-2 sem desenvolver imunidade humoral detectável. Nesta série de casos de SARS-CoV-2 variante P1 positivos, a maioria relatou histórico de COVID-19 leve anteriormente ao diagnóstico atual. Indivíduos assintomáticos podem propagar o vírus, o que demonstra a importância das corretas medidas epidemiológicas na identificação, isolamento e inativação dos contaminados. O tamanho amostral bem como a ausência de terapia adjuvante controle podem ser apontados como fatores limitantes desta série de casos. Entretanto, a rápida eliminação do vírus em nasofaringe e orofaringe em indivíduos que fizeram uso de protocolo de gargarejo/bochecho com ABF é um resultado promissor no controle da disseminação do SARS-CoV-2, e deve ser objeto de futuras pesquisas.


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