Atividade antibacteriana e capacidade remineralizadora de dentina afetada ou de lesão de mancha branca em esmalte, após aplicação de géis experimentais de nanopartículas ou vidro bioativo

Abstract

O tratamento da dentina afetada e das lesões de mancha branca com agentes antibacterianos e remineralizadores tem sido uma alternativa eficaz na longevidade das restaurações, porém não há estudos em que um gel de uso odontológico seja composto por nanopartículas de dióxido de titânio (NPTiO2), hidroxiapatita (NPHA), óxido de zinco (NPZnO), vidro bioativo F 18 (VBF18) e fluoreto de sódio (NaF). O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade antibacteriana e remineralizadora de géis experimentais que compuseram os grupos G0- Glicerina (controle negativo), G1- NPHA 3%, G2- NPTiO2 3%, G3- NPZnO 3%, G4- VB F18 3%, G5- NaF 5%, G6- NPTiO2 + NaF 5%, G7- NPZnO 3% + NaF 5%, G8- CLX 0.2%, G9- NPHA 3% + NaF 5% e G10- VB F18 3% + NaF 5%, utilizados no tratamento prévio da dentina afetada antes do selamento da cavidade com cimento de ionômero de vidro (CIV) e na remineralização de lesões de mancha branca. Blocos de dentina e esmalte bovinos passaram por desafio cariogênio monoespécie (S. mutans) induzindo mancha branca em esmalte e cárie em dentina. Os espécimes (esmalte e dentina após remoção da dentina infectada) foram tratados com os géis experimentais e, os de dentina, restaurados com o CIV. Foi avaliada a atividade antibacteriana por meio do teste de halo de inibição e atividade antibiofilme, por meio contagem de unidades formadoras de colônias (UFC/ml), sendo o último também analisado em microscopia eletrônica de varredura (MEV). Todos espécimes foram submetidos aos testes de rugosidade superficial e de microdureza, sendo que o último, quando realizado em dentina, abrangeu região adjacente a restauração e ao redor da mesma. A análise da morfologia da interface dentina-restauração e da superfície do esmalte após o uso do gel foi realizada MEV. A análise estatística para atividade antibacteriana e antibiofilme não apresentaram distribuição normal e homogeneidade de variância, quando foi realizado o teste não paramétrico de Kruskall Wallis, seguido do pós teste de Dunn para atividade antibacteriana e para a atividade antibiofilme foi avaliada pelo teste Anova two-way e pós teste de Bonferroni. Para as variáveis microdureza (esmalte e dentina da área adjacente e ao redor da restauração), e rugosidade (esmalte e dentina) foi aplicado o teste de ANOVA one-way com correção de Welch. O teste de Games Howell foi aplicado para identificação das diferenças entre os grupos, adotando nível de significância de 5%. Na avaliação antibacteriana (halo de inibição) os grupos G2, G3, G4, G5, G6, G8 e G10 apresentam os melhores resultados. Maior capacidade antibiofilme após 24 horas foi demonstrada pelo G2 e G4. Os grupos 3, 6 e 8 apresentaram bons resultados quanto à microdureza da dentina, e os G1 e G9 obtiveram melhores de microdureza, semelhantes ao grupo controle. Menor rugosidade na dentina foi apresentada por G5 e, por G1 em esmalte. Dessa forma, pode-se concluir que os géis experimentais demonstraram ser eficientes contra lesão inicial de cárie em esmalte e na dentina, sendo alternativas promissoras para o uso odontológico.

The treatment of affected dentin and white spot lesions with antibacterial and remineralizing agents has been an effective alternative in the longevity of restorations, but there are no studies in which a gel for dental use is composed of titanium dioxide (NPTiO2) nanoparticles, hydroxyapatite (NPHA), zinc oxide (NPZnO), bioactive glass F 18 (VBF18) and sodium fluoride (NaF). The objective of this study was to evaluate the antibacterial and remineralizing capacity of experimental gels that comprised the groups G0- Glycerin (negative control), G1- NPHA 3%, G2- NPTiO2 3%, G3- NPZnO 3%, G4- VB F18 3% , G5- 5% NaF, G6- NPTiO2 + 5% NaF, G7- NPZnO 3% + 5% NaF, G8- CLX 0.2%, G9- NPHA 3% + 5% NaF and G10- VB F18 3% + NaF 5 %, used in the previous treatment of the affected dentin before the cavity was sealed with glass ionomer cement (GIC) and in the remineralization of white spot lesions. Bovine dentin and enamel blocks underwent a monospecies cariogenic challenge (S mutans) inducing white enamel stain and dentin caries. The specimens (enamel and dentin after removal of the infected dentin) were treated with the experimental gels and, the dentin, restored with the GIC. Antibacterial activity was evaluated by means of the inhibition halo test and antibiofilm activity, by counting colony-forming units (CFU / ml), the latter also being analyzed by scanning electron microscopy (SEM). All specimens were subjected to surface roughness and microhardness tests, the last of which, when carried out on dentin, covered the region adjacent to and around the restoration. The analysis of the morphology of the dentin-restoration interface and the enamel surface after using the gel was performed by SEM. The statistical analysis for antibacterial and antibiofilm activity did not show normal distribution and homogeneity of variance, when Kruskall Wallis' nonparametric test was performed, followed by Dunn's post-test for antibacterial activity and for antibiofilm activity was assessed by the two-way Anova test. and Bonferroni post-test. For the variables microhardness (enamel and dentin of the adjacent area and around the restoration), and roughness (enamel and dentin), the one-way ANOVA test with Welch correction was applied. The Games Howell test was applied to identify the differences between the groups, adopting a significance level of 5%. In the antibacterial evaluation (inhibition halo) the groups G2, G3, G4, G5, G6, G8 and G10 present the best results. Greater antibiofilm capacity after 24 hours was demonstrated by G2 and G4. Groups 3, 6 and 8 showed good results regarding dentine microhardness, and G1 and G9 obtained better microhardness, similar to the control group. Less dentin roughness was shown by G5 and by G1 in enamel. Thus, it can be concluded that the experimental gels proved to be effective against initial caries lesion in enamel and dentin, being promising alternatives for dental use.