ABSTRACT
Abstract Considering the side effects in the oral cavity and dental structures of radiotherapy (RDT) for head and neck cancer, this study aimed to evaluate the effects of RDT on the root dentin concerning the obliteration of dentinal tubules, the inorganic composition of intra-radicular dentin, and the integrity of collagen fibers. Thirty human canines were selected from a biobank and randomly divided into two groups (n=15). The samples were sectioned buccolingually, and a hemisection was used for structural analysis by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectrometer (EDS). Low-vacuum SEM images were obtained at 2000-x magnification to observe the obliteration of the dentinal tubules. Moreover, compositional evaluation was performed using EDS. After RDT, the SEM and EDS analyses were repeated using the same methodology. RDT was applied fractionally at 2 Gy per day, 5 days per week, for 7 weeks, resulting in a total dose of 70 Gy. The collagen integrity of the irradiated and non-irradiated samples was analyzed using Masson's trichrome and picrosirius red staining polarization microscopy. Samples subjected to RDT exhibited dentinal tubule obliteration (p < 0.001); low integrity of type I and III collagen fibers (p < 0.05); compositional reduction of calcium (p = 0.012), phosphorus (p = 0.001), and magnesium (p < 0.001); an increased Ca/P ratio (p < 0.001). RDT affects the structure of dentinal tubules, the inorganic composition of intra-radicular dentin, and the collagen fiber integrity in the root dentin, which may interfere with the effectiveness and durability of dental procedures.
Resumo Considerando os efeitos colaterais na cavidade oral e estruturas dentárias da radioterapia (RDT) para o câncer de cabeça e pescoço, este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da RDT sobre a dentina radicular quanto à obliteração dos túbulos dentinários, a composição inorgânica da dentina intra-radicular e a integridade das fibras colágenas. Trinta caninos humanos foram selecionados de um biobanco e divididos aleatoriamente em dois grupos (n=15). As amostras foram seccionadas no sentido vestíbulo-lingual, e uma hemissecção foi utilizada para análise estrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrômetro de raios X de dispersão de energia (EDS). Imagens de MEV de baixo vácuo foram obtidas com aumento de 2500x para observar a obliteração dos túbulos dentinários. Além disso, a avaliação composicional foi realizada usando EDS. Após a RDT, as análises em MEV e EDS foram repetidas usando a mesma metodologia. A RDT foi aplicada fracionada a 2 Gy por dia, 5 dias por semana, durante 7 semanas, resultando em uma dose total de 70 Gy. A integridade do colágeno das amostras irradiadas e não irradiadas foi analisada usando microscopia de polarização de coloração com tricrômio de Masson e picrosirius red. As amostras submetidas a RDT apresentaram obliteração dos túbulos dentinários (p < 0,001); baixa integridade das fibras colágenas tipo I e III (p < 0,05); redução composicional de cálcio (p = 0,012), fósforo (p = 0,001) e magnésio (p < 0,001); e uma relação Ca/P aumentada (p < 0,001). A RDT afeta a estrutura dos túbulos dentinários, a composição inorgânica da dentina intra-radicular e a integridade das fibras colágenas na dentina radicular, o que pode interferir na eficácia e durabilidade dos procedimentos odontológicos.