Efficacy of fluoride associated with nano-hydroxyapatite in reducing enamel demineralization adjacent to orthodontic brackets: in situ study

ABSTRACT Objective: To assess in situ the effect of fluoride associated with nano-hydroxyapatite for the prevention of demineralization of the enamel adjacent to orthodontic brackets. Material and Methods: Eight volunteers wore palatal devices prepared with 6 bovine enamel blocks (5x5x2 mm) with bonded brackets. The volunteers used the devices in two different moments of 14 days each. During the first 14 days, a product containing fluoride + nano-hydroxyapatite was applied twice (experimental group, GNH, n = 48), and for the other 14 days no prevention product was applied (control group, CG, n = 48). In both groups, along the experiment, the blocks were dripped with 20% sucrose eight times daily. After the experiment, all the specimens were sectioned and examined for lesion depth analysis (µm) under polarized light microscopy, and for enamel longitudinal microhardness (measured under the bracket, at 30 µm and at 130 µm from the margin), at seven different depths (10, 20, 30, 50, 70, 90, and 110 µm). Results: Under polarized light, group GNH presented significantly less demineralization depth ( X ¯= 15.01 µm, SD = 33.65) in relation to CG ( X ¯= 76.43 µm, SD = 83.75). Enamel longitudinal microhardness demonstrated significantly higher microhardness for group GNH when compared to CG. Conclusion: Fluoride + nano-hydroxyapatite can be an alternative preventive procedure for demineralization of the enamel adjacent to orthodontic brackets.

RESUMO Objetivo: avaliar in situ o efeito da nano-hidroxiapatita associada ao fluoreto na prevenção da desmineralização do esmalte adjacente aos braquetes ortodônticos. Material e Métodos: oito voluntários utilizaram aparelhos palatinos preparados com seis blocos de esmalte bovino (5 x 5 x 2 mm) com braquetes colados unidos por um fio de NiTi 0,016" preso por ligaduras elásticas. Os voluntários utilizaram os dispositivos em dois tempos distintos de 14 dias. Durante os primeiros 14 dias, um produto contendo flúor + nano-hidroxiapatita foi aplicado duas vezes (grupo experimental, GNH, n = 48), e nos outros 14 dias não foi aplicado qualquer produto de prevenção (grupo controle, GC, n = 48). Em ambos os grupos, ao longo do experimento, os blocos foram gotejados com sacarose a 20%, 8 vezes ao dia. Após o experimento, todos os espécimes foram seccionados e examinados para análise de profundidade de lesão (µm), sob microscopia de luz polarizada, e para microdureza longitudinal do esmalte do braquete (a 30µm e a 130µm da margem), a 7 profundidades diferentes (10, 20, 30, 50, 70, 90 e 110µm) Resultados: sob luz polarizada, o grupo GNH apresentou significativamente menor profundidade de desmineralização ( X ¯= 15,01µm, D.P. = 33,65) em relação ao GC ( X ¯= 76,43µm, D.P. = 83,75) A microdureza longitudinal do esmalte demonstrou valor significativamente maior para o grupo GNH, quando comparado ao GC. Conclusão: a nano-hidroxiapatita associada ao fluoreto pode ser um procedimento alternativo para a prevenção da desmineralização do esmalte adjacente aos braquetes ortodônticos.

Correlação entre a avaliação microscópica e a leitura por laser fluorescência de lesões de manchas brancas em dentes bovinos: estudo in vitro / Correlation between the microscopic evaluation and reading by laser fluorescence of enamel decalcification in bovine teeth: in vitro study

Objetivo: avaliar a correlação entre as leituras de descalcificação artificial de esmalte in vitro por meio do DIAGNOdent® e pela microscopia óptica com luz polarizada. Metodologia: foram utilizados 25 dentes bovinos que foram expostos a um meio artificial de cáries por uma hora, duas vezes ao dia, por 35 dias. Em seguida, procedeu-se as leituras das fluorescências utilizando o aparelho laser DIAGNOdent®. Foram registradas as leituras das áreas sem descalcificação (para calibração) e as áreas desmineralizadas artificialmente. Após as leituras da fluorescência, as regiões de leitura por laser foram cortadas em secções de aproximadamente 400μm e avaliadas por meio da microscopia de luz polarizada. Resultados: demonstraram que, embora com algum grau de variação, o sistema DIAGNOdent® foi capaz de detectar as descalcificações semelhantemente àqueles reconhecidos por microscopia de luz polarizada, estabelecendo um padrão razoável de equivalência de leituras. Conclusão: os valores médios encontrados para o DIAGNOdent® demonstraram um coeficiente de correlação de Pearson de 0,63 com relação aos valores das leituras microscópicas.

Aim: evaluate the correlation between the artificial in vitro enamel decalcification through DIAGNOdent® laser and through optic microscopic with polarized light. Methodology: for this research, 25 bovine teeth had been exposed to an artificial decay environment during one hour, two times a day, for 35 days. After wards, DIAGNOdent® laser has been used to read the fluorescence from the enemel areas without decalcification (for calibration) and to evaluate the non-mineralized artificially. After the fluorescence readings regions of laser read were cut into sections of about 400μm and evaluated by polarized light microscopy. Results: the results had demonstrated that, even with some degree of variation, the DIAGNOdent® system was capable of recognizing the decalcification, establishing regular equivalence of standard readings such as light polarized microscopy. Conclusion: the average values found for DIAGNOdent® laser had demonstrated a 0,63 coefficient of correlation of Pearson to the values of microscopically readings.