Avaliação in vitro de um dentifrício fluoretado contendo nanopartículas de hexametafosfato de sódio contra a erosão inicial do esmalte

Esse estudo avaliou os efeitos de dentifrícios fluoretados suplementados com hexametafosfato de sódio (HMP) nanoparticulado (HMPnano) na erosão inicial do esmalte in vitro. Espécimes de esmalte bovino foram selecionados com base na dureza superficial (DS) e aleatoriamente distribuídos em sete grupos experimentais (n=10), de acordo com os dentifrícios utilizados: 1100 ppm de F (1100F), 5000 ppm de F (5000F; controle positivo), HMP micrométrico a 1% (HMPmicro), HMPmicro combinado com 1100F (HMPmicro/1100F), 1% de HMPnano (HMPnano), HMPnano combinado com 1100F (HMPnano/1100F), e um dentifrício placebo (sem HMP/HMPnano/F). As amostras foram imersas em saliva humana por 1 h e, em seguida, em suspensões de dentifrícios teste (1 g em 3 mL de água deionizada, 2 min). Posteriormente, foram submetidos a quatro desafios erosivos consecutivos usando ácido cítrico a 0,75% (pH 3,5; 1 min cada). A microdureza de superfície foi avaliada após o tratamento e após cada desafio erosivo para determinar a porcentagem de alteração de DS (%ADS). Além disso, os blocos tratados (n=3) tiveram sua superfície analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDX). Os dados de %ADS foram submetidos à ANOVA de medidas repetidas a dois critérios, seguido do teste de Student-NewmanKeuls (p<0,05). A avaliação por MEV revelou uma camada de precipitados sobre o esmalte, com espessuras irregulares nos grupos tratados com HMPnano, especialmente o grupo HMPnano/1100F. A análise por EDX detectou oxigênio, fósforo, cálcio e, nos grupos com F, também F; HMP e HMPnano (com ou sem F) mostraram presença de sódio. O HMPmicro isoladamente não reduziu significativamente a %ADS em comparação ao placebo; no entanto, sua coadministração com 1100F resultou em uma proteção significativamente maior do que o 1100F sozinho. Notavelmente, a redução do tamanho das partículas de HMP para escala nanométrica demonstrou resultados inéditos: o HMPnano, mesmo sem F, proporcionou uma proteção significativamente maior do que o placebo após o último desafio erosivo. Além disso, a combinação de HMPnano com 1100F potencializou o efeito protetor do F, alcançando resultados comparáveis aos obtidos com 5000F. De modo geral, a incorporação de HMP melhorou os efeitos protetores dos dentifrícios fluoretados contra a erosão inicial do esmalte. O uso de nanopartículas aumentou ainda mais esses efeitos, atingindo níveis comparáveis aos de um produto direcionado a pacientes de alto risco (i.e., 5000F).

Resumo (inglês)

This study evaluated the effects of fluoridated dentifrices supplemented with sodium hexametaphosphate (HMP) nanoparticles (HMPnano) on initial enamel erosion in vitro. Bovine enamel specimens were selected based on surface hardness (SH) and randomly assigned to seven experimental groups (n = 10) according to the dentifrices used: 1100 ppm F (1100F), 5000 ppm F (5000F; positive control), 1% micrometric HMP (HMPmicro), HMPmicro combined with 1100F (HMPmicro/1100F), 1% HMPnano (HMPnano), HMPnano combined with 1100F (HMPnano/1100F), and a placebo dentifrice (without HMP/HMPnano/F). Samples were immersed in human saliva for 1 h and then in slurries of the test dentifrices (1 g in 3 mL of deionized water, 2 min). Subsequently, they were subjected to four consecutive erosive challenges using 0.75% citric acid (pH 3.5; 1 min each). SH was measured after treatment and after each erosive challenge to determine the percentage of SH change (%SHC). In addition, treated blocks (n = 3) were analyzed by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). %SHC data were analyzed using two-way repeated-measures ANOVA followed by the Student-Newman-Keuls test (p < 0.05). SEM evaluation revealed a layer of precipitates on the enamel surface, with irregular thicknesses in the HMPnano- containing groups, especially HMPnano/1100F group. EDX analysis detected oxygen, phosphorus, and calcium, as well as fluorine in the F-containing groups; sodium was identified in samples treated with HMP and HMPnano (with or without F). HMPmicro alone did not significantly reduce %SHC compared with the placebo; however, its coadministration with 1100F provided significantly greater protection than 1100F alone. Notably, reducing the particle size of HMP to the nanometric scale yielded unprecedented results: HMPnano, even in the absence of F, produced significantly greater protection than the placebo after the final erosive challenge. Furthermore, combining HMPnano with 1100F enhanced the protective effect of F, achieving results comparable to those obtained with 5000F. Overall, the incorporation of HMP improved the protective effects of fluoridated dentifrices against initial enamel erosion, and the use of nanoparticles further enhanced these effects, reaching levels comparable to those of a high-F product intended for high-risk patients (i.e., 5000F).

Palavras-chave

Fosfatos , Fluoretos , Erosão dentária , Nanotecnologia , Phosphates

Idioma

Português

Citação

TRONCHA, A. C. Avaliação in vitro de um dentifrício fluoretado contendo nanopartículas de hexametafosfato de sódio contra a erosão inicial do esmalte. 2026. 49 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) – Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araçatuba, 2026.