Influência do envelhecimento de abutments de titânio e zircônia na adesão, viabilidade e proliferação celular, e adesão de biofilme multiespécie

Abstract

A longevidade dos implantes dentários depende da manutenção do tecido peri-implantar e da ausência de inflamação nessa área. Semelhante aos dentes, as bactérias patogênicas podem aderir nas superfícies dos abutments dos implantes e causar doença peri-implantar. As propriedades físico-químicas intrínsecas a cada material ao longo do tempo podem sofrer alterações e assim afetar a adesão devido a constante renovação celular e ao desenvolvimento do biofilme. Avaliar a influência do envelhecimento de materiais de abutment de titânio (Ti) e zircônia (ZrO2) na viabilidade, morfologia, adesão e proliferação de biofilmes de ceranócitos orais normais (Nok-si) e biofilme multiespécie Porphyromonas gingivalis, Streptococcus sanguinis e Fusobacterium nucleatum. Nos discos de ZrO2 e Ti foram analisados rugosidade superficial (Ra), ângulo de contato com a água e difração de raios X (DRX), antes e após o envelhecimento em autoclave. A viabilidade celular de Nok-si foi avaliada pelo ensaio de MTT e a morfologia foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A proliferação celular e a adesão foram analisadas usando microscópio confocal. Biofilme multiespécies foram analisados quantitativamente por Log (UFC/mL) e qualitativamente por MEV. Para Ti, diferença estatisticamente significante foram encontradas entre as medidas de rugosidade antes e depois do processo de envelhecimento, entretanto o processo de envelhecimento não afetou a rugosidade média dos discos de ZrO2. O processo de envelhecimento afetou a molhabilidade da superfície do Ti quando em contato com água e polietilenoglicol, para a superfície do ZrO2 quando em contato com etilenoglicol e polietilenoglicol (p <0,05). A fase tetragonal diminuiu, e houve aumento da fase monoclínica na ZrO2, e não houve alterações no Ti. Viabilidade e morfologia celular não apresentaram diferenças para as duas superfícies antes e após o envelhecimento. A adesão e proliferação celular e a quantidade de β-actina presente nas células foram maiores no Ti. Menor adesão de biofilme na superfície de Ti. Concluiu-se que adesão e proliferação de queratinócitos normais orais e a viabilidade e adesão do biofilme foram influenciados pelo tipo de material e pelo processo de envelhecimento. Os resultados indicam que os materiais examinados são adequados como abutments, porém O Ti mostrou melhor adesão e proliferação celular e menor adesão de biofilme.

The longevity of dental implants depends on the maintenance of the peri-implant tissue and the absence of inflammation in that area. Similar to teeth, pathogenic bacteria may adhere to the surfaces of implant abutments and cause peri-implant disease and consequently implant loss. The physico-chemical properties intrinsic to each material over time may undergo changes and thus affect adhesion due to constant cell turnover and biofilm development. To evaluate the influence of aging of titanium and zirconia abutment materials on the viability, morphology, adhesion and proliferation of normal oral ceranocytes biofilms (Nok-si) and multispecies biofilm Porphyromonas gingivalis, Streptococcus sanguinis and Fusobacterium nucleatum. Surface roughness (Ra), water contact angle and X-ray diffraction (XRD) were analyzed on the zirconia (ZrO2) and titanium (Ti) discs before and after autoclaving aging. Nok-si cell viability was assessed by the MTT assay and the morphology was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Cell proliferation and adhesion were analyzed using confocal microscopy. Multispecies biofilm were quantitatively analyzed by Log (CFU/mL) and qualitatively by SEM. For Ti, a statistically significant difference was found between the roughness measurements before and after the aging process, however the aging process did not affect the average roughness of the zirconia discs. The aging process affected the wettability of the Ti surface when in contact with water and polyethylene glycol, and to the ZrO2 when in contact with ethylene glycol and polyethylene glycol (p <0.05). The tetragonal phase decreased, and there was an increase of the monoclinic phase in the ZrO2, and there were no changes in Ti. Viability and cellular morphology did not present differences for the two surfaces before and after aging. Cell adhesion and proliferation and the amount of β-actin present in the cells were higher in Ti. Lower biofilm adhesion on Ti surface. It was concluded that adhesion and proliferation of normal oral keratinocytes and viability and biofilm adhesion were influenced by the type of material and the aging process. The results indicate that the materials examined are suitable as abutments, but Ti showed better cell adhesion and proliferation and lower biofilm adhesion.