Cytotoxicity of intracanal dressings on apical papilla cells differ upon activation with E. faecalis LTA

Abstract Objective The aim of this study was to investigate the cytotoxic effects of modified triple antibiotic paste and an experimental composition using calcium hydroxide on lipoteichoic acid (LTA)-primed apical papilla cells (APC). Material and Methods Human APC were tested for in vitro cytotoxicity of modified Triple Antibiotic Paste (mTAP - Ciprofloxacin, Metronidazole and Cefaclor at 1:1:1) and of a paste of Ciprofloxacin, Metronidazole and Calcium hydroxide (CMC - 1:1:2) and modified CMC (mCMC - 2:2:1) by using MTT assay. The substances were reconstituted in DMEM at 1,000 µg/mL and » serially diluted before being kept in contact with cells for 1, 3, 5 and 7 days. Further, cells were primed with 1 µg/mL of Enterococcus faecalis LTA for 7 days prior to the viability test with 1,000 µg/mL of each substance. Statistical analysis was performed using one-way analysis of variance (ANOVA) and two-way ANOVA respectively followed by Tukey's post-test. Significance levels were set at p<0.05. Results In the first assay, the higher cytotoxic rates were reached by mTAP for all experimental periods. CMC was found toxic for APC at 5 and 7 days, whereas mCMC did not affect the cell viability. Only CMC and mCMC were able to induce some cellular proliferation. In the second assay, when considering the condition with medium only, LTA-primed cells significantly proliferated in comparison to LTA-untreated ones. At this context, mTAP and CMC showed similar cytotoxicity than the observed for LTA-untreated cells, while mCMC was shown cytotoxic at 7 days only for LTA-primed APC. Comparing the medications, mTAP was more cytotoxic than CMC and mCMC. Conclusion mTAP showed higher cytotoxicity than CMC and mCMC and the effect of topic antimicrobials might differ when tested against apical papilla cells under physiological or activated conditions.

Assessment of toxicity and oxidative DNA damage of sodium hypochlorite, chitosan and propolis on fibroblast cells

Abstract The objective of this study was to evaluate and compare the cytotoxicity and genotoxicity on human fibroblast cell lines of sodium hypochlorite (NaOCl), chitosan and propolis as root canal irrigating solutions. Human fibroblast cells were exposed to chitosan, propolis and NaOCl for 4 and 24 h. Cell viability was assessed by 2,3-bis-(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carboxanilide, and oxidative DNA damage was assessed by determination of 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) level with an ELISA kit. The data of cell cytotoxicity were analysed statistically using a test of one-way analysis of variance at a significance level of p < 0.05. In the NaOCI group, the 8-OHdG level was higher than in the chitosan group, but there was no statistical difference when compared with the other groups (p < 0.05). It was determined that the irrigation solutions were cytotoxic, depending on the dose and time. NaOCl was the most toxic solution after both 4 and 24 h of exposure (p < 0.05). Chitosan and propolis may be alternatives to NaOCl for irrigation solutions, because they are both less toxic and produce less oxidative DNA damage.

In vitro genotoxicity and cytotoxicity in murine fibroblasts exposed to EDTA, NaOCl, MTAD and citric acid

The aim of the present study was to evaluate the capacity of some root canal irrigants to induce genetic damage and/or cellular death in vitro. Murine fibroblast cells were exposed to ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), sodium hypochlorite (NaOCl), MTAD™ and citric acid in increasing concentrations for 3 h at 37ºC. The negative control group was treated with vehicle control (phosphate buffer solution - PBS) for 3 h at 37°C, and the positive control group was treated with methylmetanesulfonate, 1 μM. for 3 h at 37°C. Cytotoxicity was assessed by the trypan blue test and genotoxicity was evaluated by the single cell gel (comet) assay. The results showed that exposure to 2.5% and 5% NaOCl and 8.5% citric acid resulted in a significant cytotoxic effect. NaOCl, EDTA and citric acid did not produce genotoxic effects with respect to the comet assay data for all evaluated concentrations. Although MTAD was not a cytotoxic agent, it showed significant genotoxic effects at all tested concentrations (ANOVA and Tukey's test; p<0.05). NaOCl, EDTA and citric acid were found to be cytotoxic in a dose-dependent manner, but they were not genotoxic. MTAD did not cause cell death, but presented genotoxic effects.

O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de alguns irrigantes endodônticos em induzir danos genéticos e/ou morte celular in vitro. Células de fibroblastos murinos foram expostas ao ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), hipoclorito de sódio (NaOCl), MTAD™ e ácido cítrico em concentrações crescentes durante 3 h a 37°C. O grupo controle negativo foi tratado com solução tampão fosfato - PBS por 3 h a 37° C e o grupo controle positivo foi tratado com metilmetanesulfonato a 1 μM por 3 h a 37° C. A citotoxicidade foi testada pelo azul de tripan e a genotoxicidade foi avaliada pelo teste do cometa. Os resultados apontaram que a exposição ao NaOCl a 2,5% e 5%, e ácido cítrico a 21% resultou em efeitos citotóxicos significativos. O NaOCl, EDTA e o ácido cítrico não produziram efeitos genotóxicos no que diz respeito aos dados obtidos pelo ensaio do Cometa em todas as concentrações testadas. Embora o MTAD não tenha sido um agente citotóxico, mostrou efeitos genotóxicos significativos em todas as concentrações testadas (ANOVA e teste de Tuckey; p<0,05). O NaOCl, o EDTA e o ácido cítrico mostraram-se citotóxicos de maneira dose-dependente, mas não genotóxicos. Por outro lado, apesar do MTAD não ter causado a morte celular, foi genotóxico em todas as concentrações testadas.

Cytotoxicity and genotoxicity of endodontic irrigants on human cells / Citotoxicidade e genotoxicidade de irrigantes endodônticos em células humanas

OBJECTIVE: Endodontic irrigants solutions with antibacterial activity have been used in treatment of teeth with infected root canals; however, these solutions can irritate periapical tissues. The aim of this study was to evaluate the cytotoxity and genotoxicity of different endodontic irrigants solutions – sodium hypochlorite (1% and 2%), calcium hydroxide (0.2%), and HCT20 in human KB cells. MATERIAL AND METHOD: Cells were incubated with solutions for 2 and 24 hours. The cell viability was assessed after the trypan blue exclusion and the frequency of cell death mechanism (apoptotic or necrotic) was determined by acridine orange/ethidium bromide fluorescent dyeing test. The genotoxicity effects were assessed by the micronucleus assays. RESULTS AND DISCUSSION: The results showed that Ca(OH)2 alone or in combination with tergentol (HCT20), and NaOCl induced cytotoxicity in KB causing death cells by apoptosis. The micronuclei test showed that KB treated with NaOCl (1%) present an increase in the frequency of micronucleus compared to the control group.

OBJETIVO: Soluções irrigadoras com atividade antibacteriana têm sido usadas no tratamento de dentes com canais radiculares infectados; entretanto, essas soluções podem irritar os tecidos periapicais. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e genotoxicidade de diferentes soluções irrigadoras – hipoclorito de sódio (1% e 2%), hidróxidode cálcio (0,2 %) e HCT em células humanas KB. MATERIAL E MÉTODO: As células foram incubadas em soluções por 2 e 24 horas. A viabilidade celular foi determinada após exclusão do tripan blue e a frequência de mecanismo de morte celular (apoptótica ou necrótica) foi determinada pelo teste acridine Orange/ethidium bromide fluorescen dyeing. Os efeitos de genotoxicidade foram determinados pelo ensaio de micronúcleos. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados demonstraram que o Ca(OH2), isoladamente ou em combinação com Tergentol™ (HCT20) e NaOCl, induziram citotoxicidade em KB, causando morte celular por apoptose. O teste de micronúcleos demonstrou que KB tratado codm NaOCl (1%) apresentou aumento na frequência de microdnúcleos quando comparadocom o grupo controle.

Accidente por difusión de hipoclorito de sodio durante la terapia endodóntica / Accident by diffusion of sodium hypochlorite during endodontic treatment

El hipoclorito de sodio es ampliamente utilizado como agente irrigante durante la terapia endodóntica, ya que juega un importante papel como disolvente de los tejidos necróticos así como antiséptico. Es sabido también que puede producir reacciones tóxicas sobre los tejidos vivos adyacentes. El presente artículo reporta un caso de extrusión de hipoclorito a través del foramen apical,y comenta como prevenir el accidente, así como el protocolo de tratamiento a instaurar en caso del que mismo se produzca.

Sodium hypochlorite is broadly used as an irrigant during the endodontic therapy, since it plays an important rol as a solvent of the necrotic tissues as well as antiseptic. It is also known that it can produce toxic reactions on the soft periapical tissues. The present article reports a case of hypochlorite extrusion through the tooth apex, gives guidelines in order to prevent this accident and discusses the treatment protocol to establish in case this event takes place.

Biocompatibility of acetazolamide pastes in the subcutaneous tissue of rats

This aim of this study was to investigate the biocompatibility of two experimental acetazolamide (AZ)-based pastes in the subcutaneous tissue of rats. Both pastes contained AZ as the main component in similar concentration. The vehicle in experimental paste 1 was saline, while experimental paste 2 was prepared with propylene glycol. Sixty polyethylene tubes were sealed at one end with gutta-percha (GP), which served as a control. Half of the tubes were filled with paste 1 and half with paste 2. The tubes were implanted in the subcutaneous tissue of 15 rats, being 4 tubes for each animal. The animals were killed 7, 15 and 45 days after surgery and the specimens were processed in laboratory. The histological sections were stained with hematoxylin and eosin and were analyzed by light microscopy. Scores were assigned to level of inflammatory process: 1- none; 2- mild; 3- moderate; 4- severe. The data were analyzed statistically by the Kruskal-Wallis test (p≤0.05). Paste 1 produced an inflammatory process at 7 days. However, the intensity of this inflammation decreased with time and was nearly absent at 45 days. No statistically significant difference (p>0.05) was observed between the control (GP) and paste 1. However, paste 2 produced inflammatory response at all study periods and differed significantly (p<0.05) from the control. In conclusion, in the present study, the experimental AZ-based paste 1 was considered as biocompatible as the control matrial (GP), while experimental paste 2 was irritating to rat subcutaneous tissue.

Este estudo investigou a biocompatibilidade de pastas experimentais a base de acetazolamida em tecido subcutâneo de rato. Duas pastas foram usadas neste estudo. Ambas continham a acetalozamida como componente principal em concentrações similares. O veículo usado na pasta experimental 1 foi o soro fisiológico e na pasta experimental 2 foi o propilenoglicol. Sessenta tubos de polietileno foram selados em uma das extremidades com guta-percha, que serviu como controle. Metade dos tubos foi preenchida com a pasta 1 e metade com a pasta 2. Os tubos foram introduzidos no tecido subcutâneo de 15 ratos (4 tubos por animal). Aos 7, 15 e 45 dias após a cirurgia, os animais foram sacrificados e os espécimes processados em laboratório. Os cortes histológicos foram corados com hematoxilina e eosina e analisados em microscópio de luz. Escores foram estabelecidos de acordo com a intensidade do processo inflamatório: 1-sem inflamação; 2-discreta; 3-moderada; 4-severa. Os dados obtidos foram comparados estatisticamente através do teste de Kruskal-Wallis (p≤0,05). A pasta 1 promoveu processo inflamatório aos 7 dias. Entretanto, sua intensidade diminuiu com o tempo e estava praticamente ausente aos 45 dias. Não foi observada diferença estatisticamente significante entre o controle (guta-percha) e a pasta 1. Entretanto, a pasta 2 promoveu reação inflamatória em todos os períodos experimentais, com diferença estatisticamente significante em relação ao controle. Assim, a pasta experimental de acetazolamida 1 foi considerada biocompatível como o controle deste trabalho. Já a pasta experimental 2 foi irritante aos tecidos.

Cytotoxicity of endodontic irrigants containing calcium hydroxide and sodium lauryl sulphate on fibroblasts derived from mouse L929 cell line

The aim of this study was to evaluate the cytotoxicity of root canal irrigating solutions containing calcium hydroxide and sodium lauryl sulphate on fibroblasts derived from L929 cell line. Saturated calcium hydroxide aqueous solution (CH), sodium lauryl sulphate (SLS) and SLS associated with calcium hydroxide (HCT20) were diluted with sterile distilled water at 50 percent, 20 percent, 10 percent and 5 percent concentrations. Minimum essential medium (MEM) served as the control group. The cytotoxicity of the solutions was evaluated on L929 mouse fibroblast cell line, at 4 and 24 h of contact time by the 51Cr radiotracer method. Data were compared and statistical inferences were made with the chi-square test. In all analysis, significance level was set at 5 percent. CH and HCT20 showed toxicity at 50 percent concentration, while at concentrations lower than 50 percent these solutions showed cell tolerance. SLS was cytotoxic at all concentrations. In conclusion, the association of calcium hydroxide and SLS (HCT20) combines the beneficial properties of these solutions and was not harmful to the fibroblast cell line, seeming to be a suitable endodontic irrigating solution.

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a citotoxicidade de soluções irrigadoras de canais radiculares contendo hidróxido de cálcio e lauril sulfato de sódio em linhagem de fibroblastos L929. Solução aquosa saturada de hidróxido de cálcio, lauril sulfato de sódio e HCT20 (lauril sulfato de sódio e hidróxido de cálcio) foram diluídos em água destilada em concentrações de 50 por cento, 20 por cento, 10 por cento e 5 por cento. O grupo controle foi representado por meio de cultura de células (MEM - minimum essential medium). A citotoxicidade das soluções sobre os fibroblastos foi avaliada em 4 e 24 h de contato, pelo método do cromo radioativo. Os resultados foram analisados estatisticamente pelo teste do qui-quadrado. Em todas as análises, o intervalo de confiança referente às médias entre os grupos foi estabelecido em 95 por cento. As soluções saturadas de hidróxido de cálcio e o HCT20 apresentaram toxicidade nas concentrações de 50 por cento. O lauril sulfato de sódio foi tóxico em todas as concentrações. As soluções de hidróxido de cálcio em concentrações menores que 50 por cento apresentaram tolerância celular, assim como combinadas ao lauril sulfato de sódio. Tal comportamento não foi observado na solução pura de lauril sulfato de sódio em todas as concentrações.

Biocompatibility of EDTA, EGTA and citric acid

Este estudo in vivo avaliou o potencial irritativo do EDTA, EGTA, ácido cítrico e soro fisiológico (controle) durante a fase exsudativa do processo inflamatório. Aplicou-se, intravenosamente na veia caudal lateral de 32 ratos machos da linhagem "Wistar", variação albina, 20 mg/kg de azul de Evans 2%. Em seguida, no tecido subcutâneo da região dorsal dos animais injetou-se 0,01 mL das soluções testes. Após os intervalos de ½, 1, 3 e 6 horas, os animais foram sacrificados, suas peles dorsais foram excisadas e submetidas à análise do corante extravasado pela espectrofotometria de absorção de luz. Os dados obtidos foram avaliados pela análise de variância a 2 critérios e teste de Tukey. Em todos os períodos de tempo estudados, os maiores valores de corante extravasado foram observados no grupo do EDTA seguido pelos grupos do EGTA e ácido cítrico, em comparação ao grupo controle. Houve diferença estatisticamente significante entre todas as soluções testadas (p<0.01). Quando considerado o fator tempo, notou-se diferença significante entre os grupos de 3 e 6 horas (p<0.05). Entretanto, não houve diferença entre os grupos de tempo de ½ e 1 hora. Dentre os ácidos orgânicos avaliados, os resultados demonstraram que o ácido cítrico apresentou o menor potencial irritativo.

Accidentes provocados por soluciones irrigadoras durante la práctica endodóntica / Accidents caused by irrigant solutions during endodontic practice

Rara vez se refieren accidentes e iatrogenias por el uso de soluciones irrigadoras, a pesar de que ocurren en la práctica endodóntica. Con el fin de alertar a los profesionales sobre los cuidados en la clínica odontológica se realizó una revisión de la literatura, mencinando las principales complicaciones sobre el uso inadecuado de hipoclorito de sodio, dado que su toxicidad puede causar reacciones inflamatorias graves, edema, dolor severo, equimosis y hematomas, necrosis, paresteria y anestesia temporaria. En la mayoría de los casos descriptos el proceso ocurrió por inyección transforaminal de la solución. Se informó la aparición de enfisema subcutáneo tras el uso de peróxido de hidrógeno. La mejor forma de evitar tales accidentes es adoptar medidas preventivas, como el uso de dique de goma, la identificación de los tubitos anestésicos cuando se llenan con soluciones irrigadoras, la colocación de limitadores de penetración en limas y agujas de irrigación, la aplicación de una aguja libre en el interior del conducto y la irrigación lenta, para prevenir secuelas más graves