In vitro and in situ caries-preventive effect of a new combined fluoride and calcium experimental nanocomposite solution

Abstract To assess the in vitro and in situ effect of experimental combined fluoride and calcium nanocomposite solutions on dental caries prevention. Nanocompound mesoporous silica (MS) with calcium (Ca) and sodium fluoride (NaF) - (MSCaNaF); MS with NaF (MSNaF), NaF solution (positive control), and deionized water (negative control - CG) were studied. The specimens (n=130) were submitted in vitro to a multispecies biofilm in the presence of 2% sucrose. After 24 h and 48 h, the culture medium pH, the percent of surface mineral loss (%SML), and lesion depth (ΔZ) were analyzed. In the in situ study, 10 volunteers participated in four phases of 7-days each. The products were applied on the specimens (n=240) before 20% sucrose solution drips. The polysaccharides (SEPS and IEPS), %SML and roughness (Sa) were evaluated. There was an in vitro decrease in pH values in 24h and 48h, compared to baseline. The MSCaNaF and MSNaF groups obtained lower values of %SML and ΔZ (p < 0.05) than CG and NaF after 24h and were similar to NaF after 48h (p<0.05). In situ results showed similar SEPS and IEPS among all groups after 48h. An after 7-days, the nanocomposites had similar values (p>0.05), while NaF was similar to CG (p>0.05). After 48h, the MSCaNaF and MSNaF reduced the %SML (p<0.05). After 7-days, both experimental nanocomposites were similar to NaF (p>0.05). Regarding Sa, MSCaNaF was better than NaF for both periods (p<0.05). The nanocomposites controlled the in vitro and in situ enamel demineralization, mainly in the initial periods.

In-vitro effect of a single application of CPP-ACP pastes and different fluoridated solutions on the prevention of dental caries around orthodontic brackets

ABSTRACT Objective: To assess the in-vitro effect of single applications of CPP-ACP pastes and different fluoridated solutions on the prevention of dental caries around orthodontic brackets. Material and Methods: Tooth/bracket sets (n=65) were immersed in artificial saliva (1h at 37ºC) and randomly subjected to single applications (100µL; 1min) of casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP emulsion), CPP-ACP with fluoride (CPP-ACPF emulsion), solutions of titanium tetrafluoride (TiF4) or sodium fluoride (NaF), or no treatment (CG). Multispecies biofilm (5 x 105 CFU/mL) was formed in the presence of 2% sucrose. After 24 h, the pH and the concentration of total soluble fluoride (TSF) were analyzed by culture medium. The presence of active white spot lesions (WSL) evaluated by macroscopic examination and the percent surface mineral loss (%SML) were analyzed. Also, the topography of enamel was detected by analysis of scanning electron microscopy (SEM). The data was assessed by chi-square, Kruskal-Wallis, and Mann-Whitney tests (p < 0.05). Results: Fluoride-containing compounds led to a smaller pH reduction than did CPP-ACP and CG (p<0.05). There was difference in TSF between the groups (p<0.05), denoted as TiF4> NaF > CPP-ACPF > CPP-ACP > CG. Regarding the presence of WSL and %SML, the NaF group obtained lower values (p<0.05), while TiF4 and CPP-ACPF were similar (p>0.05). SEM demonstrated that fluoride-free groups had a larger surface dissolution. Conclusion: Fluoridated groups including solutions and CPP-ACPF were more effective than CPP-ACP in reducing enamel demineralization around orthodontic brackets after a single application.

RESUMO Objetivo: Avaliar in-vitro o efeito de uma aplicação única de cremes dentais de CPP-ACP e diferentes soluções fluoretadas na prevenção da cárie dentária ao redor de braquetes ortodônticos Material e Métodos: O conjunto dentes/braquetes (n=65) foi imerso em saliva artificial (1h em 37°C) randomizado e submetido a tratamento único (100µL; 1 min) de emulsão de fosfopeptídeo de caseína-fosfato de cálcio amorfo (CPP-ACP) e CPP-ACP associado ao flúor (CPP-ACPF); soluções de tetrafluoreto de titânio (TiF4) e fluoreto de sódio (NaF); e ausência de tratamento (GC). Biofilmes multiespécie (5 x 105 CFU/mL) foram formados na presença de sacarose a 2%. Após 24h, o pH e a concentração de fluoreto solúvel total (FST) foram analisados pelo meio de cultura. Foram avaliadas a presença de lesões de mancha branca (LMB), por meio da análise de macroscopia visual, e a porcentagem de perda de dureza (%PD). Também foi verificada a topografia do esmalte, usando microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os dados foram analisados pelos testes Qui-quadrado, Kruskal-Wallis e Mann-Whitney (p < 0,05). Resultados: Os compostos contendo flúor levaram a uma redução do pH menor do que o CPP-ACP e GC (p<0,05). Houve diferença no FST entre os grupos (p <0,05), sendo TiF4> NaF > CPP-ACPF > CPP-ACP > GC. Quanto à presença de LMB e à %PD, o grupo NaF obteve os menores valores (p<0,05), enquanto TiF4 e CPP-ACPF foram semelhantes (p> 0,05). A MEV demonstrou que os grupos sem flúor tiveram uma dissolução superficial maior. Conclusão: Os grupos fluoretados, incluindo soluções e CPP-ACPF, foram mais eficazes do que o CPP-ACP sem flúor na redução da desmineralização do esmalte ao redor dos braquetes ortodônticos após uma única aplicação.

Uso de plantas medicinais no controle do biofilme dental para o tratamento e prevenção da gengivite -uma revisão / Use of medicinal plants in the control of dental biofilm for the treatment and prevention of gingivitis - a review / Uso de plantas medicinales en el control del biofilm dental para el tratamiento y prevención de la gingivitis - una revisión

Introdução: As gengivites são condições comuns em todas as populações, independente da faixa-etária. A indicação de agentes químicos como antissépticos bucais mostra-se importante prevenindo a formação de novo biofilme na superfície dental. Extratos vegetais têm sido propostos como possibilidades terapêuticas interessantes devido as características antimicrobianas e imunomoduladoras de diversos fitoterápicos. Objetivo: Realizar um levantamento bibliográfico sobre o uso das plantas medicinais no controle do biofilme dental para tratamento e prevenção da gengivite. Metodologia: foi realizada uma análise de dados secundários, através de uma revisão da literatura sobre a utilização de plantas medicinais na prevenção e tratamento da gengivite. Foram analisados artigos científicos publicados entre 2012 a 2021, obtidos nas bases eletrônicas de dados indexados no PubMed, Google Scholar, Lilacs e Scielo, que apresentaram resultados positivos e que tiveram a clorexidina como controle. Resultados: As informações obtidas foram apresentadas em três tabelas separando enxaguatórios e dentifrícios. Nos estudos que comparam colutórios à base de ervas com enxaguatório bucal com clorexidina 0,12%, em sua maioria, discorrem sobre a igualdade da eficácia na redução do biofilme dental e da gengivite. Nos dois trabalhos que avaliaram dentifrícios, pode-se notar que houve uma boa aceitação por parte dos pesquisados e não mostraram efeitos adversos. Conclusão: Os fitoterápicos são bem indicados como alternativas para manter a saúde gengival. Entretanto, devem ser realizados mais ensaios clínicos longitudinais para fundamentar seus efeitos a longo prazo, testando diferentes protocolos, concentrações e parâmetros clínicos de avaliação para esclarecer a relevância clínica destes produtos naturais no controle e tratamento da gengivite.

Introduction: Gingivitis is a common condition in all populations, regardless of age group. The indication of chemical agents such as mouthwashes prove to be important in preventing the formation of a new biofilm on the dental surface. Plant extracts have been proposed as interesting therapeutic possibilities due to the antimicrobial and immunomodulatory characteristics of several herbal medicines. Objective: To carry out a bibliographic survey on the use of medicinal plants in the control of dental biofilm for the treatment and prevention of gingivitis. Methodology: an analysis of secondary data was performed, through a literature review on the use of medicinal plants in the prevention and treatment of gingivitis. Scientific articles published between 2012 and 2021 were analyzed, from electronic databases indexed in PubMed, Google Scholar, Lilacs and Scielo, which presented positive results and which had chlorhexidine as a control. Results: The information was presented in three tables, two of which are separated between mouthwash and toothpaste. The herbal mouthwashes with 0.12% chlorhexidine found that most of them were equally effective in reducing plaque and gingivitis compared to the 0.12% chlorhexidine mouthwash. In the two studies that evaluated toothpastes, it can be noted that there was a good acceptance by those surveyed and they did not show adverse effects. Conclusion: Phytotherapics are well indicated as alternatives to maintain gingival health. However, further longitudinal clinical trials should be performed to substantiate their long-term effects, testing different protocols, concentrations and clinical evaluation parameters to clarify the clinical relevance of these natural products in the control and treatment of gingivitis.

Introducción: La gingivitis es una condición común en todas las poblaciones, independientemente del grupo de edad. La indicación de agentes químicos, como los colutorios, resulta importante para prevenir la formación de un nuevo biofilm en la superficie dental. Los extractos de plantas se han propuesto como interesantes posibilidades terapéuticas debido a las características antimicrobianas e inmunomoduladoras de varias hierbas medicinales. Objetivo: Realizar un estudio bibliográfico sobre el uso de plantas medicinales en el control del biofilm dental para el tratamiento y prevención de la gingivitis. Metodología: se realizó un análisis de datos secundarios, a través de una revisión bibliográfica sobre el uso de plantas medicinales en la prevención y tratamiento de la gingivitis. Se analizaron artículos científicos publicados entre 2012 y 2021, de bases de datos electrónicas indexadas en PubMed, Google Scholar, Lilacs y Scielo, que presentaran resultados positivos y que tuvieran clorhexidina como control. Resultados: La información se presentó en tres tablas, dos de ellas separadas entre colutorio y pasta dentífrica. En los enjuagues bucales a base de plantas con clorhexidina al 0,12% se observó que la mayoría de ellos eran igual de eficaces para reducir la placa y la gingivitis en comparación con el enjuague bucal con clorhexidina al 0,12%. En los dos estudios que evaluaron los dentífricos, puede observarse que hubo una buena aceptación por parte de los encuestados y no mostraron efectos adversos. Conclusiones: Los fitoterápicos están bien indicados como alternativas para mantener la salud gingival. Sin embargo, se deben realizar más ensayos clínicos longitudinales para corroborar sus efectos a largo plazo, probando diferentes protocolos, concentraciones y parámetros de evaluación clínica para aclarar la relevancia clínica de estos productos naturales en el control y tratamiento de la gingivitis.

Avaliação do efeito antiaderente dos óleos essenciais de Eucalyptus globulus e Eucalyptus citriodora contra cepa de Staphylococcus aureus

Introdução: O biofilme dental é uma estrutura complexa formada a partir da adesão de variadas células microbianas à película adquirida sobre a estrutura dentária. Essas células se aderem umas às outras enquanto sintetizam uma matriz extracelular, tornando-se uma comunidade altamente organizada, o que dificulta sua remoção e promove uma resistência aos antimicrobianos. A presença de Staphylococcus aureus no biofilme oral pode causar um desequilíbrio na microbiota facilitando o início de um processo de doença. Objetivo: Avaliar a capacidade antiaderente do Eucalyptus globulus e Eucalyptus citriodora contra cepas de Staphylococcus aureus. Resultados: Foi possível observar que o óleo essencial de Eucalyptus globulus inibiu a formação do biofilme com uma concentração inibitória mínima de aderência (CIMA) semelhante ao digluconato de clorexidina 0,12 %, ambos de 1:8. O óleo essencial de Eucalyptus citriodora não impediu a aderência bacteriana às paredes do tubo em nenhuma concentração avaliada. Conclusão: Que apenas o óleo essencial da espécie Eucalyptus globulus possui atividade antiaderente contra Staphylococcus aureus, podendo ser utilizado como produto alternativo para controle do biofilme.

SUMMARY Introduction: Dental biofilm is a complex structure formed from the adhesion of various microbial cells to the film acquired on the dental structure. These cells adhere to each other while synthesizing an extracellular matrix, becoming a highly organized community, which makes it difficult to remove and promotes resistance to antimicrobials. The presence of Staphylococcus aureus in the oral biofilm can cause an disturb in the microbiota, facilitating the beginning of a disease process. Aim: To evaluate the non-adherent ability of Eucalyptus globulus and Eucalyptus citriodora against Staphylococcus aureus strains. Results: It was possible to observe that the essential oil of Eucalyptus globulus inhibited the formation of the biofilm with a Minimum Adhesive Inhibitory Concentration (MAIC) similar to 0.12 % chlorhexidine digluconate, both of 1:8. The essential oil of Eucalyptus citriodora did not prevent bacterial adherence to the tube walls in any evaluated concentration. Conclusion: Only the essential oil of the species Eucalyptus globulus has non-adherent activity against Staphylococcus aureus and can be used as an alternative product to control the biofilm.

Introducción: La biopelícula dental es una estructura compleja formada por la adhesión de varias células microbianas a la película adquirida en la estructura del diente. Estas células se adhieren entre sí mientras sintetizan una matriz extracelular, convirtiéndose en una comunidad altamente organizada, lo que dificulta su eliminación y promueve la resistencia a los antimicrobianos. La presencia de Staphylococcus aureus en el biofilm oral puede provocar un desequilibrio en la microbiota facilitando el inicio de un proceso patológico. Objetivo: Evaluar la capacidad antiadherente de Eucalyptus globulus y Eucalyptus citriodora frente a cepas de Staphylococcus aureus. Resultados: Se pudo observar que el aceite esencial de Eucalyptus globulus inhibió la formación de biopelículas con una concentración mínima inhibidora de adhesión (CIMA) equivalente al 0,12 % de gluconato de clorhexidina, ambos de 1:8. El aceite esencial de Eucalyptus citriodora no previno la adhesión bacteriana a las paredes del tubo en ninguna concentración evaluada. Conclusión: Que solo el aceite esencial de la especie Eucalyptus globulus tiene actividad anti-adherente contra Staphylococcus aureus, y puede usarse como producto alternativo para el control de biopelículas.

Nanopartículas de plata contra bacterias presentes en biofilm dental de pacientes pediátricos / Silver nanoparticles against bacteria present in dental biofilm of pediatric patients

Introducción: el biofilm dental microbiano es el precursor de diversas enfermedades orales, una de ellas la caries, ésta representa la enferme- dad oral más significativa a nivel mundial, con una incidencia de 1.76 billones de niños afectados. Las nanopartículas de plata (AgNPs) se están usando como alternativa para el control y prevención del biofilm dental, ya que poseen propiedades antimicrobianas contra bacterias relacionadas a estas enfermedades. Sin embargo, no hay estudios que evalúen este comportamiento en pacientes pediátricos. Objetivo: eva- luar la actividad antimicrobiana de las AgNPs en bacterias de aislados clínicos tomados de pacientes pediátricos. Material y métodos: se tomó muestra del biofilm dental de 22 pacientes pediátricos, el efecto micro- biológico se evaluó mediante ensayos microbiológicos estandarizados internacionalmente por triplicado, usando dos diferentes tamaños de AgNPs. Resultados: los dos tamaños de AgNPs mostraron inhibición bacteriana, sin embargo, sólo se vio una diferencia estadísticamente significativa entre el género (p < 0.05), además, en general, hubo una correlación positiva significativa en relación a la concentración de las AgNPs y la velocidad del crecimiento bacteriano (p < 0.05). Conclusión: las AgNPs se pueden considerar como una alternativa para la prevención del biofilm dental y de esta manera para el control de diferentes enfermedades orales (AU))

Introduction: dental biofilm is the precursor of oral diseases, one of them dental caries, this represents the most significant oral disease worldwide with an incidence of 1.76 billion affected children. Silver nanoparticles (AgNPs) are being used as an alternative for the control and prevention of dental biofilm since they have antimicrobial properties against bacteria related to these diseases. However, there are no studies evaluating this behavior in pediatric patients. Objective: to evaluate the antimicrobial activity of AgNPs in bacteria from clinical isolates taken from pediatric patients. Material and methods: a sample of dental biofilm was taken from 22 pediatric patients, the microbiological effect was evaluated by international standardized microbiological tests in triplicate, using two different sizes of AgNPs. Results: the two sizes of AgNPs showed bacterial inhibition, however, only a statistically significant difference was seen between gender (p < 0.05), in addition, in general, there was a significant positive correlation in relation to the concentration of AgNPs and the speed bacterial growth (p < 0.05). Conclusion: AgNPs can be considered as an alternative for the prevention of dental biofilm and thus for the control of different oral diseases (AU)

Estudio de la actividad antimicrobiana de Xenophyllum poposum sobre microorganismos de la cavidad bucal por el método de difusión radial / Study of the antimicrobial activity of Xenophyllum poposum on microorganisms of the oral cavity by the radial diffusion method

Resumen En este estudio se evaluó la actividad antimicrobiana in vitro de extractos de Xenophyllum poposum sobre microorganismos bucales como Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, Lactobacillus casei, Actinomyces naeslundii, Actinomyces odontolyticus, Candida albicans y Veillonella sp. Se empleó el método de difusión radial en agar y como controles negativo y positivo de inhibición se emplearon etanol y clorhexidina al 0,12% (Plac out NF®) respectivamente. Los extractos con mayor actividad antimicrobiana fueron el etanólico y el clorofórmico. La diferencia entre ambos no fue estadísticamente significativa (p≥0,05). Tampoco se observó diferencia significativa con respecto a la clorhexidina, excepto sobre Veillonella sp., ya que el extracto etanólico presentó halos de inhibición significativamente menores sobre este microorganismo. Esto es importante ya que Veillonella se considera indicador de salud en relación a la caries dental. En base a esto, el extracto etanólico de Xenophyllum poposum podría ser usado como control químico de la biopelícula dental.

Abstract In this study, the in vitro antimicrobial activity of Xenophyllum poposum extracts on oral microorganisms such as Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, Lactobacillus casei, Actinomyces naeslundii, Actinomyces odontolyticus, Candida albicans, Veillonella sp. was evaluated. The radial diffusion method in agar was used and 0.12% ethanol and chlorhexidine (Plac out NF®) were used as negative and positive inhibition controls, respectively. The extracts with the highest antimicrobial activity were the ethanolic and chloroform extracts. The difference between the two was not statistically significant (p≥0.05). No significant difference was observed with respect to chlorhexidine, except on Veillonella sp., since the ethanolic extract presented significantly lower inhibition halos on this microorganism. This is important as Veillonella is considered an indicator of health in relation to dental caries. Based on this, the ethanolic extract of Xenophyllum poposum could be used as chemical control of dental biofilm.

Resumo Neste estudo, a atividade antimicrobiana de extratos de Xenophyllum poposum sobre microrganismos orais como Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, Lactobacillus casei, Actinomyces naeslundii, Actinomyces odontolyticus, Candida albicans e Veillonella sp. Foi utilizado o método de difusão radial em ágar e etanol 0,12% e clorexidina (Plac out NF®) como controles de inibição negativa e positiva, respectivamente. Os extratos com maior atividade antimicrobiana foram os extratos etanólico e clorofórmio. A diferença entre os dois não foi estatisticamente significativa (p≥0,05). Não foi observada diferença significativa em relação à clorexidina 0,12%, exceto em Veillonella sp., uma vez que o extrato etanólico apresentou halos de inibição significativamente menores neste microrganismo. Isso é importante, pois a Veillonella é considerada um indicador de saúde em relação à cárie dentária. Com base nisso, o extrato etanólico de Xenophyllum poposum pode ser utilizado como controle químico do biofilme dental.

In vitro effect of experimental nanocomposites solutions on the prevention of dental caries around orthodontic brackets

Abstract This study aimed to evaluate the in vitro effect of a single application of experimental nanocomposite solutions on the prevention of dental caries around orthodontic brackets. The specimens were exposed to mesoporous silica (MS) nanocomposites containing fluoride by association with titanium tetrafluoride (TiF4) or sodium fluoride (NaF). Nanocomposites also could contain calcium and groups were described as MSCaTiF4, MSTiF4, MSCaNaF, MSNaF, and controls (TiF4, and NaF). Specimens were subjected to the formation of a multispecies biofilm to generate a cariogenic challenge. After 24h, both pH and total soluble fluoride concentration of the culture medium were assessed. Mineral loss was evaluated by percentage of surface mineral loss (%SML), mineral volume variation (ΔZ) of inner enamel and polarized light microscopy (PL). Linear (Ra) and volumetric (Sa) surface roughness and scanning electronic microscopy (SEM) were used to assess enamel topography. Statistical analyses were conducted considering p<0.05. MSNaF had the highest value of culture medium pH after cariogenic challenge, similarly to MSTiF4. All nanocomposite solutions released less fluoride than their controls NaF and TiF4 (p<0.05). All nanocomposite solutions presented lower %SML compared to their respective control groups (p<0.05). Lower Ra, Sa and ΔZ were observed for experimental groups compared to TiF4 (p<0.05). The results were confirmed by PL and SEM analysis. The experimental nanocomposite solutions contributed for lower enamel demineralization around orthodontic brackets.

RESUMO Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito in vitro de uma única aplicação de soluções experimentais de nanocompósitos na prevenção de cárie dentária em braquetes ortodônticos. Os espécimes foram expostos a nanocompósitos de sílica mesoporosa (MS) contendo fluoreto por associação com tetrafluoreto de titânio (TiF4) ou fluoreto de sódio (NaF). Os nanocompósitos também podem conter cálcio e os grupos foram descritos como MSCaTiF4, MSTiF4, MSCaNaF, MSNaF e controles (TiF4 e NaF). Os espécimes foram submetidos à formação de um biofilme multiespécie para gerar um desafio cariogênico. Após 24h, o pH e a concentração de flúor solúvel total do meio de cultura foram avaliados. A perda mineral foi avaliada pela porcentagem de perda mineral superficial (% SML), variação do volume mineral (ΔZ) do esmalte interno e microscopia de luz polarizada (PL). A rugosidade superficial linear (Ra) e volumétrica (Sa) e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para avaliar a topografia do esmalte. As análises estatísticas foram realizadas considerando p <0,05. MSNaF apresentou o maior valor de pH do meio de cultura após o desafio cariogênico, semelhante ao MSTiF4. Todas as soluções de nanocompósitos liberaram menos flúor do que seus controles NaF e TiF4 (p <0,05). Todas as soluções de nanocompósitos apresentaram% SML menor em comparação com seus respectivos grupos de controle (p <0,05). Ra, Sa e ΔZ menores foram observados para os grupos experimentais em comparação ao TiF4 (p <0,05). Os resultados foram confirmados por análises PL e SEM. As soluções experimentais de nanocompósitos contribuíram para a menor desmineralização do esmalte ao redor dos braquetes ortodônticos.

Efecto antimicrobiano de tetraciclina 2% y clorhexidina 0, 12% sobre biofilm dental de pilares de cicatrización / Antimicrobial effect of 2% tetracycline and 0, 12% chlorhexidine on dental biofilm of healing abutments

Objetivo. Comparar el efecto antimicrobiano de la tetraciclina en gel al 2% y de la clorhexidina en gel al 0,12% sobre el biofilm dental de pilares de cicatrización en implantes dentales. Métodos. Estudio experimental en laboratorio, de corte transversal. Se tomaron 25 muestras de biofilm dental presente en los pilares de cicatrización de implantes dentales de la zona en contacto con la mucosa del surco periimplantario de 19 pacientes. Las muestras fueron sembradas en placas Petri con agar Schaedler, a las cuales se les hizo tres pocillos, en uno se colocó tetraciclina en gel al 2%, en otro clorhexidina en gel al 0,12% y en el último agua destilada en cantidades iguales. Las placas Petri fueron incubadas a 37 °C en medio anaerobio por 96 horas luego de los cuales se midieron los halos de inhibición. Resultados. Ambos geles inhibieron el crecimiento de biofilmdental. La tetraciclina en gel al 2% obtuvo mayores diámetros de halos de inhibición que la clorhexidina en gel al 0,12%, con un máximo de 51 mm y 17 mm respectivamente y un mínimo de 21 mm y 10 mm respectivamente, con medias de 35 mm y 12.84 mm respectivamente. Conclusiones. La tetraciclina en gel al 2% tuvo un mayor efecto antimicrobiano en comparación a la clorhexidina en gel al 0,12% sobre el biofilm dental tomado de pilares de cicatrización de implantes dentales.

Objective. To compare the antimicrobial effect of 2% tetracycline gel and 0,12% chlorhexidine gel on the dental biofilm of healing abutments on dental implants. Methods.This was an in vitro experimental cross-sectional study. Twenty-five biofilm samples were taken from the dental biofilm present on the area in contact with mucosa and the peri-implant groove of healing abutments of 19 patients. The samples were sowed in Petri dishes with Schaedler agar, three wells were made with a sterile punch and in each one tetracycline 2% in gel, 0,12% chlorhexidine in gel, and distilled water were placed in equal quantities. Then Petri dishes were incubated at 37 °C in an anaerobic medium for 48 hours after which inhibition halos were measured. Results. Both gels were inhibitors of dental biofilm growth. Tetracycline 2% in gel obtained larger diameters of inhibition halos than chlorhexidine 0,12% in gel, with a maximum of 51 mm and 17 mm respectively and a minimum of 21 mm and 10 mm, with means of 35 mm and 12.84 mm respectively. Conclusions. Tetracycline at 2% in gel had a higher antimicrobial effect than 0,12% in gel chlorhexidine on dental biofilm taken from healing abutments of dental implants.

Eficacia en la remoción del biofilme dental con diferentes aditamentos durante la profilaxis dental en pacientes pediátricos / Effectiveness of dental biofilm removal with different accessories during dental prophylaxis in pediatric patients

Resumen En odontología pediátrica un procedimiento sencillo y que es eficaz para introducir al niño al ambiente del consultorio dental es la profilaxis dental, y a la vez es indispensable para la remoción del biofilme dental a escala profesional. Se analizaron tres de los aditamentos más utilizados, la copa de hule, el cepillo para profilaxis convencional y el microcepillo ICB, este último para reforzar superficies oclusales con el objetivo de conocer cuál presenta una mayor efectividad en la remoción, se utilizó el cepillo dental convencional como control. Como resultado se observó que el cepillo para profilaxis es el aditamento de mayor eficacia en la remoción del biofilm dental en todas las superficies, con un porcentaje de remoción total de 70,57% con diferencia estadísticamente significativa respecto a los demás aditamentos.

Abstract In pediatric dentistry, a simple procedure that is effective to introduce the child to the environment of the dental office is dental prophylaxis, at the same time it is indispensable for the removal of the dental biofilm at a professional level. Three of the most frequently used additives, the rubber cup, the conventional prophylaxis brush and the ICB microbrush were analyzed, the latter to reinforce occlusal surfaces in order to know which one has a greater effectiveness in the removal, the conventional toothbrush as control. As a result, the prophylaxis brush is the most effective additive in the removal of dental biofilm on all surfaces, with a total removal percentage of 70.57%, with a statistically significant difference with respect to the other accessories.

Resumo Em odontologia pediátrica é um procedimento simples que é eficaz para introduzir a criança para o ambiente de escritório dental é profilaxia dentária, embora seja essencial para a remoção do biofilme dental profissionalmente. Três dos adjuvantes mais vulgarmente utilizados foram analisados, a taça de borracha, o convencional profilaxia e ICB microbrush última escova de reforçar superfícies de oclusão, a fim de saber qual tem uma remoção mais eficaz, a escova de dentes convencional é utilizada como controlo. A profilaxia escova resultante é a remoção mais eficaz de biofilme em todas as superfícies, com uma percentagem de remoção total de 70,57%, com diferen estatisticamente significativa relativamente aos outros adjuntos.

Antimicrobial and Antibiofilm Activity of Essential Oil of Cymbopogon citratus against Oral Microflora Associated with Dental Plaque

Aims: Dental biofilms are complex, multi-species microorganism communities that inhabit the oral cavity in the form of dental plaque which causes dental caries and periodontal diseases. The present study aims to explore the potential of Lemon Grass Essential Oil (LGEO) extracted from Cymbopogon citratus as antimicrobial and antibiofilm agent against the microorganisms responsible for dental plaque. Study Design: Observational and comparison study. Place and Duration of Study: Research centre, Department of Microbiology, Abasaheb Garware college, Pune, India, between Dec 2012 to Jan 2017. Methodology: Three bacterial species primarily responsible for the biofilm formation were isolated from dental plaque and identified using 16S ribosomal RNA sequences. Five most primary colonizer of dental plaque organisms were acquired from the Microbial Type Culture Collection cultures. Antimicrobial as well as antibiofilm activity of LGEO, was determined against these eight biofilm forming microorganism. The antibiofilm activity of LGEO was evaluated against oral flora individually, as well as in consortium. Results: LGEO displayed excellent antimicrobial activity against eight test organisms associated with dental plaque, representing four genera namely Streptococcus, Staphylococcus, Lactobacillus and Candida. MIC of LGEO for all test organisms was determined as 1.5% (v/v). The LGEO was found to exhibit as high as 76% biofilm inhibitory activity even in the consortium, where the biofilm formation sometimes has been noted to be comparatively more than that of the individual organism, making LGEO a very promising antibiofilm agent. Conclusion: LGEO present in rampantly grown plant, Cymbopogon citratus, has remarkable antimicrobial and antibiofilm activity against the dental plaque organism and thus can be the economical, convenient, natural and nontoxic herbal material to effectively control the oral microflora associated with dental plaque.

Structural organization of dental biofilm formed in situ in the presence of sucrose associated to maltodextrin

Abstract Maltodextrins, derived from corn starch, have been added to industrialized food combined with sucrose. However it is not clear the diffusion properties of the dental biofilm matrix and the tridimensional structure of multispecies biofilms formed in the presence of these carbohydrates. Therefore, the aim of study was to investigate by confocal laser scanning microscopy (CLSM) the structural organization of the multispecies dental biofilm formed in situ under exposure to sucrose associated to maltodextrin. Adult volunteers wore an intraoral palatal appliance containing bovine enamel blocks. They were instructed to remove the appliance 8 times per day and drop the following solutions on the enamel blocks: deionized distilled water (DDW), maltodextrin, sucrose + maltodextrin or sucrose. Biofilms formed were stained and the percentage of extracellular polysaccharide (%EPS) and thickness were determined by CLSM. Biofilm formed in the presence of sucrose and sucrose + maltodextrin presented similar %EPS and higher than DDW and maltodextrin. Regarding to the biofilm thickness, sucrose and sucrose + maltodextrin treatments were thicker than DDW and maltodextrin and similar between them. The structural organization of the multispecies dental biofilm formed in situ in the presence of sucrose does not change when this carbohydrate is associated to maltodextrin.

Resumo Maltodextrinas, derivadas do amido de milho, tem sido adicionadas a alimentos industrializados combinadas à sacarose. Entretanto não estão esclarecidas as propriedades de difusão na matriz do biofilme dental e a estrutura tridimensional de biofilmes multiespécies formados na presença destes carboidratos. Portanto o objetivo deste estudo foi avaliar, através da microscopia confocal de escaneamento a laser (MCEL), a organização estrutural do biofilme dentário multiespécie formado in situ exposto à sacarose associada a maltodextrina. Voluntários adultos utilizaram dispositivos intraorais palatinos contendo blocos de esmalte bovino. Eles foram instruídos a remover os dispositivos 8 vezes por dia e gotejar as seguintes soluções sobre os blocos de esmalte: água destilada e deionizada (ADD), maltodextrina, sacarose+maltodextrina ou sacarose. Os biofilmes formados foram corados e o percentual de polissacarídeos extracelulares (%PEC) e suas espessuras foram determinados através da MCEL. Os biofilmes formados na presença de sacarose e sacarose+maltodextrina apresentaram os %PEC similares entre si, entretanto maiores do que os grupos submetidos a ADD e maltodextrina. Em relação à espessura do biofilme formado, os tratamentos sacarose e sacarose+maltodextrina apresentaram espessuras similares entre si, e maiores quando comparados aos grupos ADD e maltodextrina. A organização estrutural do biofilme dentário multiespécie formado in situ na presença de sacarose não é alterado quando este carbiodrato é associado a maltodextrina.

Virulence genes of Streptococcus mutans and dental caries

Streptococcus mutans is one of the important bacteria that forms dental biofilm and cause dental caries. Virulence genes in S. mutans can be classified into the genes involved in bacterial adhesion, extracellular polysaccharide formation, biofilm formation, sugar uptake and metabolism, acid tolerance, and regulation. The genes involved in bacterial adhesion are gbps (gbpA, gbpB, and gbpC) and spaP. The gbp genes encode glucan-binding protein (GBP) A, GBP B, and GBP C. The spaP gene encodes cell surface antigen, SpaP. The genes involved in extracellular polysaccharide formation are gtfs (gtfB, gtfC, and gtfD) and ftf, which encode glycosyltransferase (GTF) B, GTF C, and GTF D and fructosyltransferase, respectively. The genes involved in biofilm formation are smu630, relA, and comDE. The smu630 gene is important for biofilm formation. The relA and comDE genes contribute to quorum-sensing and biofilm formation. The genes involved in sugar uptake and metabolism are eno, ldh, and relA. The eno gene encodes bacterial enolase, which catalyzes the formation of phosphoenolpyruvate. The ldh gene encodes lactic acid dehydrogenase. The relA gene contributes to the regulation of the glucose phosphotransferase system. The genes related to acid tolerance are atpD, aguD, brpA, and relA. The atpD gene encodes F1F0-ATPase, a proton pump that discharges H⁺ from within the bacterium to the outside. The aguD gene encodes agmatine deiminase system and produces alkali to overcome acid stress. The genes involved in regulation are vicR, brpA, and relA.

Analysis of the antimicrobial and anti-caries effects of TiF4 varnish under microcosm biofilm formed on enamel

Abstract Titanium tetrafluoride (TiF4) is known for interacting with enamel reducing demineralization. However, no information is available about its potential antimicrobial effect. Objectives This study evaluated the antimicrobial and anti-caries potential of TiF4 varnish compared to NaF varnish, chlorhexidine gel (positive control), placebo varnish and untreated (negative controls) using a dental microcosm biofilm model. Material and Methods A microcosm biofilm was produced on bovine enamel previously treated with the varnishes, using inoculum from human saliva mixed with McBain saliva, under 0.2% sucrose exposure, for 14 days. All experiments were performed in biological triplicate (n=4/group in each experiment). Factors evaluated were: bacterial viability (% dead and live bacteria); CFU counting (log10 CFU/mL); and enamel demineralization (transverse microradiography - TMR). Data were analysed using ANOVA/Tukey's test or Kruskal-Wallis/Dunn's test (p<0.05). Results Only chlorhexidine significantly increased the number of dead bacteria (68.8±13.1% dead bacteria) compared to untreated control (48.9±16.1% dead bacteria). No treatment reduced the CFU counting (total microorganism and total streptococci) compared to the negative controls. Only TiF4 was able to reduce enamel demineralization (ΔZ 1110.7±803.2 vol% μm) compared to both negative controls (untreated: ΔZ 4455.3±1176.4 vol% μm). Conclusions TiF4 varnish has no relevant antimicrobial effect. Nevertheless, TiF4 varnish was effective in reducing enamel demineralization under this model.

Effect of Myracrodruon urundeuva and Qualea grandiflora extracts on viability and activity of microcosm biofilm and prevention of enamel demineralization in vitro / Efeito de extratos de Myracrodruon urundeuva All. e Qualea grandiflora Mart. sobre a viabilidade e atividade de biofilme microcosmo e na prevenção da desmineralização do esmalte in vitro

The objective of this study was to evaluate the antimicrobial and anti-caries effects of two plant extracts. The first chapter dealt with a review of the literature whose objective was to discuss the antimicrobial potential of Brazilian natural agents on the biofilm related to dental caries and gingivitis/periodontal disease. The research of the articles was carried out using PubMed. We found a total of 23 papers. Most of the studies were performed using planktonic microorganisms or under clinical trials. Nineteen articles were focused on cariogenic bacteria. From these nineteen articles, eleven were also about periodontopathogenic bacteria. Four studies addressed only periodontopathogenic bacteria. The most tested Brazilian natural agents were green propolis, essential oils of Lippia sidoides and Copaifera sp. Most of the tested agents showed similar results when compared to positive control (essential oils and extracts) or better effect than negative control (green propolis). More studies involving protocols closer to the clinical condition and the use of response variables that allows understanding the mechanism of action of natural agents are necessary before the incorporation of these natural agents into dental products. The second chapter aimed to test the effect of the hydroalcoholic extracts of Myracrodruon urundeuva All. and Qualea grandiflora Mart. leaves on the viability of the microcosm biofilm and on the prevention of enamel demineralization. The microcosm biofilm was produced on bovine enamel, using human saliva pool mixed with McBain saliva (0.2% sucrose) for 14 days. The biofilm was treated daily with the extracts for 1 min. M. urundeuva at 100, 10 and 0.1 µg/ml and Q. grandiflora at 100 and 0.1 µg/ml reduced cell viability similarly to the positive control and significantly more than negative control. M. urundeuva at 1000, 100 and 0.1 µg/ml were able to reduce the counting formation unit-CFU counting of lactobacilli sp. and Streptococcus mutans, while Q. grandiflora at 1000 and 1.0 µg/ml significantly reduced the S. mutans CFU counting. On the other hand, the natural extracts did not reduce the production of extracellular polyssacharides, lactic acid and the development of enamel caries lesions. The third chapter aimed to evaluate the effect of hydroalcoholic extracts of M. urundeuva and Q. grandiflora (alone or combined) on the viability of S. mutans biofilm and the prevention of enamel demineralization. S. mutans strain (ATCC 21175) was reactivated in BHI broth. Minimum inhibitory concentration, minimum bactericidal concentration, minimum biofilm inhibitory concentration and minimum biofilm eradication concentration were determined to choose the concentrations to be tested under the biofilm model. S. mutans biofilm (5x105 CFU/ml) was produced on bovine enamel using McBain saliva with 0.2% sucrose for 3 days. The biofilm was treated daily with the extracts for 1 min. M. urundeuva (isolated or combined) at concentrations equal or higher than 0.625 mg/ml was able to reduce the bacteria viability, whereas Q. grandiflora extract alone showed antimicrobial effect at 5 mg/ml only (p<0.05). On the other hand, none of the extracts was able to reduce the development of enamel caries lesions. Despite the tested natural extracts have antimicrobial effect; they are unable to prevent caries in enamel.(AU)

O objetivo foi avaliar os efeitos antimicrobiano e anti-cárie de dois extratos de plantas. O primeiro capítulo se referiu a uma revisão da literatura cujo objetivo foi discutir o potencial antimicrobiano dos agentes naturais brasileiros sobre o biofilme relacionado à cárie dentária e à gengivite/doença periodontal. A pesquisa dos artigos foi realizada usando o PubMed. Foram encontrados 23 trabalhos. A maioria dos estudos foi realizada utilizando microorganismos na fase planctônica ou ensaios clínicos. Dezenove artigos foram focados em bactérias cariogênicas. Dos dezenove artigos, onze também eram sobre bactérias periodontopatogênicas. Quatro estudos abordaram apenas bactérias periodontopatogênicas. Os agentes naturais brasileiros mais testados foram própolis verde, óleos essenciais de Lippia sidoides e Copaifera sp. Os agentes testados apresentaram resultados similares quando comparados ao controle positivo (óleos essenciais e extratos) ou melhor efeito que o controle negativo (própolis verde). Mais estudos próximos da condição clínica e o uso de variáveis de resposta que permitam entender o mecanismo de ação são necessários, para permitir a incorporação desses agentes naturais em produtos odontológicos. O segundo capítulo teve como objetivo testar o efeito dos extratos hidroalcoólicos de Myracrodruon urundeuva All. e Qualea grandiflora Mart. sobre a viabilidade do biofilme microcosmo e na prevenção da desmineralização do esmalte. O biofilme microcosmo foi produzido em esmalte bovino, utilizando pool de saliva humana misturada à saliva de McBain (0,2% de sacarose) durante 14 dias. O biofilme foi tratado diariamente com os extratos durante 1 min. M. urundeuva a 100, 10 e 0,1 µg/ml e Q. grandiflora a 100 e 0,1 µg/ml reduziram a viabilidade dos microrganismos de forma semelhante ao controle positivo e significativamente maior do que o controle negativo. M. urundeuva a 1000, 100 e 0,1 µg/ml foi capaz de reduzir a contagem de Unidade formadora de colônia-UFC para Lactobacilos totais e Streptococcus mutans, enquanto a Q. grandiflora a 1000 e 1,0 µg/ml reduziu significativamente a contagem de UFC para S. mutans. Os extratos naturais não conseguiram reduzir a produção de polissacarídeos extracelulares-PEC, ácido lático e o desenvolvimento da lesão cariosa em esmalte. O terceiro capítulo teve como objetivo avaliar o efeito dos extratos hidroalcoólicos de M. urundeuva. e Q. grandiflora (sozinhos ou combinados) sobre a viabilidade do biofilme de S. mutans e na prevenção da desmineralização do esmalte. Cepa de S. mutans (ATCC 21175) foi reativada em caldo BHI. Concentração inibitória mínima, concentração bactericida mínima, concentração inibitória mínima de biofilme e concentração de erradicação mínima de biofilme foram determinadas para escolher as concentrações a serem testadas sob o modelo de biofilme. O biofilme de S. mutans (5x105 CFU/ml) foi produzido em esmalte bovino, utilizando saliva de McBain com 0,2% de sacarose durante 3 dias. O biofilme foi tratado diariamente com os extratos durante 1 min. M. urundeuva (isolada ou combinada) nas concentrações iguais ou superiores a 0,625 mg/ml foi capaz de reduzir a viabilidade das bactérias, enquanto que o extrato da Q. grandflora apresentou efeito antimicrobiano somente a 5 mg/ml (p<0,05). Nenhum dos extratos reduziu o desenvolvimento da lesão da cárie. Apesar dos extratos naturais terem efeito antimicrobiano, são incapazes de prevenir o desenvolvimento da lesão cariosa em esmalte.(AU)

Atividade antimicrobiana do extrato de semente de uva Vitis vinifera sobre biofilme de Enterococcus faecalis: análise com microscopia confocal / Antimicrobial effectiveness of grape seed extract against Enterococcus faecalis biofilm: confocal microscopy analysis

As limitações dos irrigantes químicos utilizados em endodontia têm incentivado novas pesquisas acerca de substâncias alternativas para serem utilizadas no tratamento endodôntico. Estudos anteriores sugerem que o extrato de semente de uva (Vitis vinifera), tem atividade antimicrobiana assim como é eficaz no combate a cepas de Enterococcus faecalis. No entanto, os efeitos deste novo irrigante em biofilmes microbianos ainda não foram elucidados. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar e quantificar o grau de desinfecção da dentina contaminada por biofilme de E. faecalis após irrigação com extrato de semente de uva Vitis vinífera 6,5% por meio de análise microscopia confocal a laser. A clorexidina (CHX) 2% e o hipoclorito de sódio (NaOCl) 5,25% foram utilizados como irrigantes para comparação. Foram confeccionadas quarenta amostras de discos de dentina que foram contaminadas com E. faecalis e incubadas por um período de 21 dias para formação do biofilme. As amostras foram divididas em diferentes grupos de acordo com o irrigante testado após transcorrido o período de contaminação: grupo NaOCl, grupo CHX, grupo Vitis vinifera e grupo solução salina (controle). Após a irrigação, os discos de dentina foram corados com o corante fluorescente LIVE/DEAD BacLight e analisados por microscopia confocal à laser para determinar a proporção de células mortas no biofilme. A aquisição das imagens e quantificação do biofilme foi realizada utilizando-se o software LAS X. Uma distribuição normal dos dados foi confirmada pelo teste Shapiro- Wilk (p>0,05). Por esse motivo, a análise estatística foi realizada utilizando-se One-way análise de variância. Comparações Post hoc pair-wise foram realizadas utilizando-se o teste Tukey para múltiplas comparações (P<0.05). O grupo no qual o NaOCl foi utilizado como irrigante apresentou maior quantidade de células bacterianas mortas do que os dos outros irrigantes (P<0,05). Já o grupo da Vitis vinifera demonstrou maior morte bacteriana quando comparada a CHX e ao grupo controle (P<0,05). Não foram observadas diferenças entre a CHX e o grupo controle (P>0,05). A irrigação com o extrato de semente de uva, vitis vinífera, apresentou atividade antimicrobiana sobre o biofilme de E. faecalis sendo esta inferior a apresenta pelo NaOCl e superior a apresentada pela CHX.

The limitations of chemical irrigants used in endodontics have encouraged further research on alternative substances to be used in endodontic treatment. Previous studies have suggested that grape seed extract (Vitis vinifera), an irrigant of natural origin, is effective against strains of Enterococcus faecalis. The aim of this study was to evaluate and quantify the degree of disinfection of dentin contaminated by E. faecalis biofilm after irrigation with Vitis vinifera grape seed extract 6,5% and to compare it with chlorhexidine (CHX) 2% and Sodium hypochlorite (NaOCl) 5,25% by confocal microscopy laser. Forty samples of dentin disks that will be contaminated with E. faecalis and incubated for a period of 21 days for biofilm formation were prepared. The samples were divided into different groups according to the irrigant tested after the period of contamination: NaOCl group, CHX group, Vitis vinifera group and control group . After irrigation, the dentin disks were stained with the fluorescent dye LIVE / DEAD BacLight and analyzed by laser confocal microscopy to determine the proportion of dead cells in the biofilm. The acquisition of the images and quantification of the biofilm was performed using the software LAS X. Normal distribution of the data was confirmed by Shapiro- Wilk test (p>0.05). Therefore, statistical analysis was performed using One-way analysis of variance. Post hoc pair-wise comparisons were performed using Tukey's test for multiple comparisons (P<0.05). NaOCl presented a higher amount of bacterial cells killed than the other irrigators (P <0.05). Irrigation with grape seed extract, Vitis vinifera, showed antimicrobial activity on the E. faecalis biofilm, being lower than that presented by NaOCl and higher than that presented by CHX.

Impacto do Tratamento Restaurador Atraumático nos parâmetros de saúde oral: estudo longitudinal de 24 meses / Impact of Atraumatic Restorative Treatment in Oral health status: an evalution of 24 months

O Tratamento Restaurador Atraumático (TRA) é um dos procedimentos restauradores baseados na mínima intervenção e remoção parcial e seletiva da lesão cariosa, permitindo assim, menor número de tratamento endodônticos na dentição decídua e permanente, além de maior alcance populacional, uma vez que pode ser desenvolvido em comunidades desassistidas com ótima relação custo-benefício. O presente estudo investigou parâmetros de saúde bucal de escolares de 6 a 14 anos de idade e comparou o impacto do TRA realizado em ambiente clinico e em campo (escolar e rural) durante 24 meses. Os resultados da presente investigação epidemiológica indicaram que houve redução do índice de cárie de 4,3 dentes com lesão cárie para 0,01 em clínica e de 4,4 dentes com lesão cariosa para 0,1 em campo. Os Índices de placa visível e sangramento gengival nos escolares de 6 a 14 anos nos ambientes clínico, escolar e rural reduziram significativamente ao longo das avaliações de 0,6,12,18 e 24 meses com (p<0,01). Além disso, a taxa de sobrevivência das restaurações TRA em decíduos de 1 face foi de 96% aos 12 meses e se manteve estável ao longo dos 24 meses de acompanhamento. Nos dentes permanentes, com 1 face envolvida, a taxa de sobrevivência foi de 97,4% e 81,7%, respectivamente aos 12 e 24 meses. Quando mais de 1 face esteve envolvida, essa taxa caiu para 79,5% e 80% respectivamente na dentição decídua e permanente aos 24 meses. O TRA associado a educação para saúde, mostrou-se ao longo de 24 meses, eficaz no controle da cárie dental e inflamação gengival em clínica e campo. O TRA constitui-se excelente alternativa para estratégias de promoção de saúde e prevenção das doenças bucais na saúde pública, principalmente em comunidades desassistidas.

The Atraumatic Restorative Treatment (ART) is a restorative procedure based on concepts of minimal intervention dentistry and partial removal of carious lesion leading fewer endodontic treatment in primary and permanent dentition, and higher population access, since it can be developed in underserved communities with great cost beneficial. This study investigated the impact of ART in oral health status of schoolchildren 6-14 years old and compared the results of the ART performed in a clinical environment with non-clinical environment (school and rural) over 24 months. The results of this epidemiological investigation indicated that a reduction in caries of 4.3 teeth with carious lesions to 0.01 in clinical and 4.4 teeth with carious lesion to 0.1 in the non-clinical environment, including attendance at school and rural community. The visible plaque index and gingival bleeding obtained in school 6-14 years in clinical, school and rural environments reduced significantly over the reviews of 0,6,12,18 and 24 months (p <0.01). In addition, the ART survival rate in primary one surface restorations was 96% at 12 months and remained stable over the 24 months of follow-up. In permanent teeth, in one surface cavities, the survival rate was 97.4% and 81.7% respectively at 12 and 24 months. When multiple surfaces were involved, this rate dropped to 79.5% and 80% respectively in the primary dentition and permanent after 24 months. TRA associated to health education, showed over 24 months, effective in the control of dental caries and gingival inflammation in clinical and non-clinical environment. It constitutes an excellent alternative for health promotion strategies and prevention of oral diseases in public health, especially in underserved communities

Commercial antimicrobials mouthrinses on caries and periodontitis-related biofilm control: a review of literature / Enxaguatórios comerciais antimicrobianos sobre o controle do biofilme relacionado à cárie dentária e à doença periodontal­ uma revisão de literatura

Esta revisão tem como objetivo discutir o potencial antimicrobiano de diferentes enxaguatórios bucais em relação ao controle da cárie dentária e doença periodontal. A pesquisa foi realizada usando PubMed e as seguintes palavras-chave: "agente antimicrobiano" ou "agente antiplaca", "biofilme dental" e "cárie dentária" ou "doença periodontal" ou "gengivite". Foram selecionados os estudos publicados em inglês, de 2011 a 2015, em revistas com fator de impacto maior que 0,8. Foram encontrados no total 22 artigos, 13 relacionados à cárie dentária e 9 relacionados à doença periodontal. Entre os 13 estudos envolvendo bactérias e/ou biofilme cariogênicos, 6 foram realizados in vitro, 3 in situ e 4 in vivo. Entre os 9 estudos envolvendo doença periodontal, 2 foram in vitro e 7 in vivo. Os principais agentes ativos testados foram: CHX-Clorexidina, CPC-cloreto de cetilpiridínio e OE-óleos essenciais (com álcool ou sem álcool). A CHX foi comparada ao OE em 6 estudos, mostrando superioridade em 3 estudos, similaridade em 1 estudo e inferioridade em 2 estudos. CPC mostrou menor efeito na redução da placa em comparação à CHX e ao OE. Ainda há controvérsias sobre o efeito do álcool, mas alguns estudos têm mostrado superioridade no caso de OE e CHX com álcool sobre biofilmes cariogênicos e periodontopatogênicos, respectivamente, quando comparados à versão sem álcool; para o CPC, não foi encontrada diferença. Mais estudos clínicos são necessários para melhor compreensão sobre mecanismo de ação e as diferenças de desempenho entre os agentes antiplaca.(AU)

This review aims to discuss the antimicrobial potential of different mouthrinses in respect to the control of dental caries and periodontal disease. The survey was conducted using PubMed and the following keywords: "antimicrobial agent" or "antiplaque agent", "dental biofilm" and "dental caries" or "periodontal disease" or "gingivitis". Only studies published in English, from 2011 to 2015, in journals with impact factor greater than 0.8, were selected. We found a total of 22 papers, 13 related to dental caries and 9 related to periodontal disease. Among the 13 studies involving cariogenic bacteria and/or biofilm, 6 were conducted in vitro, 3 in situ and 4 in vivo. Among 9 studies involving periodontal disease, 2 were in vitro and 7 in vivo. The main active agents tested were: CHX-Chlorhexidine, CPC-cetylpyridinium chloride and EO-Essential oils (alcohol/or alcohol-free). CHX was compared to EO in 6 studies, showing superiority in 3 studies, similarity in 1 study and inferiority in 2 studies. CPC has shown lower effect in plaque reduction compared to CHX and EO. There is still controversy about the effect of alcohol, but some studies have shown superiority for EO and CHX with alcohol on cariogenic and periodontopathogenic biofilms, respectively, when compared to alcohol-free version; for CPC, no difference was found. More clinical studies are needed for better understanding the mechanism of action and the differences in performance among the antiplaque agents.(AU)

Streptococcus Mutans Biofilm Influences on the Antimicrobial Properties of Glass Ionomer Cements

Abstract The aim of this study was to evaluate the in vitro antibacterial and biofilm inhibition properties of glass ionomer restorative cements. Ketac Nano, Vitremer, Ketac Molar Easymix and Fuji IX were analyzed using the following tests: a) agar plate diffusion test to evaluate the inhibitory activity of cements against S. mutans (n=8); b) S. mutans adherence test by counting colony-forming units after 2 h of material/bacteria exposure (n=10); c) biofilm wet weight after seven days of bacterial accumulation on material disks, with growth medium renewed every 48 h (n=10); d) pH and fluoride measurements from the medium aspired at 48 h intervals during the 7-day biofilm development (n=10). Data from the a, b and c tests were submitted to Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests and the fluoride-release and pH data were submitted to two-way ANOVA and Tukey tests (a=5%). Vitremer followed by Ketac Nano showed the greatest inhibitory zone against S. mutans than the conventional ionomers. Vitremer also showed higher pH values than Ketac Nano and Fuji IX in the first 48 h and released higher fluoride amount than Ketac Nano e Ketac Molar Easymix throughout the experimental period. The chemical composition of restorative glass ionomer materials influenced the antibacterial properties. The resin modified glass ionomer (Vitremer) was more effective for inhibition of S. mutans and allowed greater neutralization of the pH in the first 48 h. However, the type of glass ionomer (resin modified or conventional) did not influence the weight and adherence of the biofilm and fluoride release.

Resumo O objetivo neste estudo foi avaliar in vitro as propriedades antibacterianas e a inibição do biofilme de cimentos de ionômero de vidro restauradores. Ketac Nano, Vitremer, Ketac Molar Easymix and Fuji IX foram avaliados através dos seguintes testes: a) teste de difusão em ágar para avaliar a inibição de S. mutans nos cimentos (n=8); b) adesão de S. mutans pela contagem de unidades formadoras de colônia após 2h de exposição material/bactéria (n=10); c) peso do biofilme úmido após sete dias de acúmulo bacteriano nos discos do material, com meio de cultura renovado após 48 h (n=10); d) mensuração do pH e liberação de flúor do meio aspirado nos intervalos de 48 h durante 7 dias de crescimento do biofilme (n=10). Os dados dos testes a, b e c foram submetidos aos testes Kruskal-Wallis e Mann-Whitney e os dados de liberação de flúor e pH a ANOVA dois fatores e Tukey (a = 5%). Vitremer seguido pelo Ketac Nano mostrou maior zona de inibição contra S. mutans quando comparados aos ionômeros convencionais. Vitremer também apresentou valores de pH mais elevados do que Ketac Nano e Fuji IX nas primeiras 48 h e liberou maior quantidade de flúor do que Ketac Nano e Ketac Molar Easymix durante todo o período experimental. A composição química dos ionômeros de vidro restauradores influenciou nas propriedades antibacterianas. O ionômero de vidro modificado por resina (Vitremer) foi mais eficaz na inibição de S. mutans e permitiu maior neutralização do pH nas primeiras 48 h. No entanto, o tipo de ionômero de vidro (modificado por resina ou convencional) não influenciou no peso e adesão do biofilme e na liberação de flúor.

Real-time quantitative polymerase chain reaction (QPCR) for the identification and quantification of streptococcus mutans in saliva and dental biofilm in children / Técnica de reacción de polimerasa en cadena (QPCR) en tiempo real para la identificación y cuantificación de streptococcus mutans en saliva y biopelícula dentaria de niños

ABSTRACT Introduction: the objective of this study was to use real-time qPCR to identify and quantify the Streptococcus mutans species in samples of saliva and dental biofilm. Methods: 27 children were randomly chosen with the following criteria: 8 years of age, low socio-economic levels, residing in the northern metropolitan area of Santiago de Chile; they were asked to attend an appointment while fasting with no teeth brushing for at least 12 hours, in order to collect non-stimulated saliva and a pool of supragingival dental biofilm of all the mesio-vestibular sides of anterior and posterior teeth. The amount of S. mutans in the samples was quantified by qPCR using primers that amplify a fragment of the gtfB gene of S. mutans. Results: the amplification showed 98% efficiency with a fluorescence of 3.36 cycles. The melting curve presented a single maximum at the same temperature for all samples. Conclusion: the methodology allows the specific identification and quantification of gene gtfB of S. mutans in saliva and dental biofilm in a quick and reliable manner, contributing to the identification of individual cariogenic risk.

RESUMEN. Introducción: el objetivo del presente estudio consistió en implementar la técnica de qPCR en tiempo real para identificar y cuantificar la especie Streptococcus mutans en muestras de saliva y biopelícula dentaria. Métodos: se seleccionaron al azar 27 niños de 8 años de edad, de nivel socio-económico bajo del área norte de la región metropolitana de Santiago de Chile, que se citaron en ayunas y sin cepillado durante al menos 12 horas, para colectar saliva no estimulada y un pool de biopelícula dentaria supragingival de todas las caras mesio-vestibulares de dientes anteriores y posteriores. Se cuantificó la cantidad de S. mutans en las muestras mediante qPCR empleando partidores que amplifican un fragmento del gen gtfB de S. mutans. Resultados: la amplificación presentó 98% de eficiencia con delta de fluorescencia de 3,36 ciclos. La curva de fusión (melting) presentó un solo máximo a una misma temperatura para todas las muestras. Conclusión: la metodología permite la identificación y cuantificación específica del gen gtfB de S. mutans en muestras de saliva y biopelícula dentaria, de forma rápida y exacta, aportando a la determinación del riesgo cariogénico individual.

Avaliação in situ e in vitro do efeito antimicrobiano de um nanofilme experimental de dióxido de silício com nanopartículas de prata / In situ and in vitro evaluation of the antimicrobial effect of an experimental nanofilm of silicon dioxide with silver nanoparticles

A difusão da nanotecnologia a fim de projetar novos materiais em escala nanométrica conduziu ao desenvolvimento de uma ampla variedade de nanopartículas fabricadas para aplicações comerciais. Tendo por objetivo buscar um produto que aprimore as características dos materiais dentários em voga, optou-se por pesquisar um novo material que não é utilizado em Odontologia, mas que tem uma extensa aplicabilidade em diversos campos, como na indústria alimentícia, na superfície de bancadas de hospitais, em instrumentais cirúrgicos, paredes, pisos, roupas e no setor automobilístico, de aviação e naval. Assim, buscou-se avaliar um nanofilme de dióxido de silício, comercializado como vidro líquido, e seu possível aperfeiçoamento com a incorporação de nanopartículas de prata à sua composição quanto ao seu comportamento microbiológico utilizando como substrato amostras de resina acrílica autopolimerizável. Primeiramente foram realizados ensaios para caracterização da solução do vidro líquido através da avaliação do teor de sólidos presentes e da sua densidade, além da superfície dos nanofilmes formados por meio de microscópio eletrônico de varredura (MEV) acoplado a espectrômetro de energia dispersiva (EDS). Depois, foi averiguado o comportamento microbiológico dos nanofilmes quanto à citotoxicidade e à formação de biofilme in vitro e in situ. Na caracterização do vidro líquido identificou-se uma pequena discrepância quanto ao teor de sólidos e a densidade obtida em relação aos dados do fabricante. Análises semiquantitativas por MEV e EDS confirmaram a presença da prata no nanofilme experimental e permitiu a observação da configuração de nanoaglomerados formados após a polimerização de ambos os filmes. O ensaio de citotoxicidade mostrou que após a formação do nanofilme este não é citotóxico, mas que as soluções de sílica e experimental apresentam citotoxicidade em baixas diluições. Quanto à formação de biofilme, independente do substrato e do tipo de ensaio, in situ ou in vitro, o nanofilme experimental inibiu a adesão bacteriana. Conclui-se então que o nanofilme experimental de sílica com nanopartículas de prata desenvolvido neste trabalho apresenta o potencial de diminuir o crescimento bacteriano em materiais dentários aplicados provisoriamente em áreas críticas onde é necessária a cicatrização tecidual

The propagation of nanotechnology in order to design new nanoscale materials led to the development of a wide variety of nanoparticles manufactured for commercial applications. With the objective of seeking a product that enhances the characteristics of dental materials in vogue, it was decided to search for a new material that is not used in dentistry, but has a wide applicability in various fields, such as in the food industry, surface countertops of hospitals, surgical instruments, walls, floors, clothing and automotive, aviation and shipbuilding industry. Thus, it sought to evaluate a silicon dioxide nanofilm, commercially available as liquid glass, and its possible improvement with the addition of silver nanoparticles to its composition using samples of acrylic resin as substrate. Initially tests were carried out to characterize the liquid glass solution by evaluating the solids content and their density, beyond the surface of nanofilms formed by means of a scanning electron microscope (SEM) coupled with energy dispersive spectrometer (EDS). Then it was examined microbiological behavior of nanofilms for cytotoxicity and in vitro and in situ biofilm formation. In the liquid glass characterization it was identified a small discrepancy in the solids content and the density obtained compared to manufacturer's data. The SEM and EDS analysis confirmed the presence of silver in the experimental nanofilm and allowed the observation of the nanoclusters configuration formed after polymerization of both films. The cytotoxicity assay showed that after the formation of nanofilm this is not cytotoxic, but the silica and the experimental solutions exhibit cytotoxicity at lower dilutions. As to the formation of biofilm regardless of the type of substrate and the assay in situ or in vitro, experimental nanofilm inhibit bacterial adhesion. It follows then that the silica experimental nanofilm with silver nanoparticles developed in this work has the potential to reduce bacterial growth in dental materials provisionally applied in critical areas where tissue healing is required