Efeito de bioprodutos catalizadores e do led violeta na terapia clareadora: análises in-vitro e estudos clínicos randomizados - Esteves, Lara Maria Bueno [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025)
Com os avanços nas técnicas de clareamento dental, a associação entre peróxido de hidrogênio e bioprodutos catalisadores surgiu como uma alternativa promissora para potencializar a eficácia estética e reduzir os efeitos colaterais associados à terapia convencional. Esta tese teve como objetivo avaliar, por meio de análises in vitro e estudos clínicos randomizados, o desempenho de protocolos clareadores com tempo reduzido de aplicação (15 minutos), baseados na combinação de peroxidase, scaffold polimérico de nanofibras e LED violeta, comparando-os à técnica convencional com peróxido de hidrogênio a 35% aplicado por 45 minutos. No Capítulo I (in vitro), investigaram-se os efeitos da associação entre scaffold e peroxidase, com ou sem LED violeta, sobre a eficácia clareadora, difusão trans-amelodentinária de H₂O₂, microdureza e rugosidade do esmalte bovino. No Capítulo II, os diferentes protocolos clareadores foram analisados por ATR-FTIR, liberação de espécies reativas de oxigênio (EROs), microscopia confocal a laser 3D e EDS, avaliando-se alterações estruturais e composicionais do esmalte humano. O Capítulo III consistiu em um estudo clínico com 30 pacientes, comparando a técnica convencional à terapia teste com tempo reduzido (15 minutos), aplicadas em hemiarcos, analisando alteração cromática, sensibilidade dentária e autopercepção estética. Por fim, no Capítulo IV, 60 pacientes foram randomizados para três grupos, com ou sem LED violeta, avaliando-se eficácia clareadora, sensibilidade, pH e degradação do peróxido. Os resultados demonstraram que, nos estudos in vitro, a terapia combinada com scaffold, peroxidase e LED, aplicada por apenas 15 minutos, promoveu maior alteração cromática, menor difusão de H₂O₂ e preservação da integridade do esmalte, com menores perdas de cálcio, menores alterações nas razões PO₄³⁻/CO₃²⁻ e Ca/P, e maior liberação controlada de EROs. Nos estudos clínicos, a técnica teste apresentou eficácia clareadora semelhante à técnica convencional, mesmo com tempo reduzido, e foi associada a menor sensibilidade espontânea e térmica, menor queda de pH e maior degradação do peróxido. A irradiação com LED violeta aumentou a eficácia apenas nos protocolos com curta duração de aplicação. Assim, conclui-se que a combinação de scaffold polimérico, peroxidase e LED violeta, aplicada por 15 minutos, é uma alternativa eficaz, segura e clinicamente viável ao clareamento convencional. Essa abordagem permitiu reduzir em dois terços o tempo de aplicação, mantendo resultados estéticos semelhantes e promovendo menor agressão ao esmalte e maior conforto ao paciente, destacando-se como uma estratégia promissora para o clareamento dental em consultório.

With advances in tooth whitening techniques, the combination of hydrogen peroxide with catalytic bioproducts has emerged as a promising alternative to enhance aesthetic efficacy while reducing the side effects associated with conventional therapy. This thesis aimed to evaluate, through in vitro analyses and randomized clinical studies, the performance of whitening protocols with reduced application time (15 minutes), based on the combination of peroxidase, polymeric nanofiber scaffold, and violet LED, comparing them to the conventional technique using 35% hydrogen peroxide applied for 45 minutes. In Chapter I (in vitro), the effects of the combination of scaffold and peroxidase, with or without violet LED, on whitening efficacy, transamelodentinal diffusion of H₂O₂, microhardness, and roughness of bovine enamel were investigated. In Chapter II, the different whitening protocols were analyzed by ATR-FTIR, release of reactive oxygen species (ROS), 3D laser confocal microscopy, and EDS, evaluating structural and compositional changes in human enamel. Chapter III consisted of a clinical study with 30 patients, comparing the conventional technique to the test therapy with reduced application time (15 minutes), applied to split arches, analyzing color change, tooth sensitivity, and aesthetic self-perception. Finally, Chapter IV included 60 patients randomized into three groups, with or without violet LED, evaluating whitening efficacy, sensitivity, pH, and peroxide degradation. The results demonstrated that, in the in vitro studies, the combined therapy using scaffold, peroxidase, and LED applied for only 15 minutes promoted greater color change, lower H₂O₂ diffusion, and preservation of enamel integrity, with lower calcium loss, less alteration in PO₄ ³⁻/CO₃²⁻ and Ca/P ratios, and greater controlled ROS release. In the clinical studies, the test technique showed similar whitening efficacy to the conventional one, even with the reduced application time, and was associated with lower spontaneous and thermal sensitivity, less pH drop, and greater peroxide degradation. Violet LED irradiation enhanced efficacy only in the shortapplication protocols. Thus, it is concluded that the combination of polymeric scaffold, peroxidase, and violet LED applied for 15 minutes is an effective, safe, and clinically viable alternative to conventional whitening. This approach allowed for a two-thirds reduction in application time, while maintaining similar aesthetic results and promoting less enamel damage and greater patient comfort, standing out as a promising strategy for in-office tooth whitening.
Effect of catalytic bioproducts and violet LED in whitening therapy: in-vitro analyses and randomized clinical studies
Keywords: Dentes Clareamento; Materiais biomedicos; Peróxido de hidrogênio; Técnicas de laboratório clínico; Sensibilidade da dentina; Hydrogen peroxide