In vitro evaluation of the odontogenic potential of mouse undifferentiated pulp cells

The aim of this study was to evaluate the odontogenic potential of undifferentiated pulp cells (OD-21 cell line) through chemical stimuli in vitro. Cells were divided into uninduced cells (OD-21), induced cells (OD-21 cultured in supplemented medium/OD-21+OM) and odontoblast-like cells (MDPC-23 cell line). After 3, 7, 10 and 14 days of culture, it was evaluated: proliferation and cell viability, alkaline phosphatase activity, total protein content, mineralization, immunolocalization of dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP1), alkaline phosphatase (ALP) and osteopontin (OPN) and quantification of genes ALP, OSTERIX (Osx), DMP1 and runt-related transcription factor 2 (RUNX2) through real-time polymerase chain reaction (PCR). Data were analyzed by Kruskal-Wallis and Mann-Whitney U tests (p<0.05). There was a decrease in cell proliferation in OD-21 + OM, whereas cell viability was similar in all groups, except at 7 days. The amount of total protein was higher in group OD-21 + OM in all periods; the same occurred with ALP activity after 10 days when compared with OD-21, with no significant differences from the MDPC-23 group. Mineralization was higher in OD-21+OM when compared with the negative control. Immunolocalization demonstrated that DMP1 and ALP were highly expressed in MDPC-23 cells and OD-21 + OM cells, whereas OPN was high in all groups. Real-time PCR revealed that DMP1 and ALP expression was higher in MDPC-23 cell cultures, whereas RUNX2 was lower for these cells and higher for OD-21 negative control. Osx expression was lower for OD-21 + OM. These results suggest that OD-21 undifferentiated pulp cells have odontogenic potential and could be used in dental tissue engineering.

O objetivo foi avaliar o potencial odontogênico de células indiferenciadas da polpa (OD-21) por meio de indução química in vitro. As células foram divididas em grupos: controle (OD-21), induzido (OD-21 em meio suplementado/OD-21 + OM), e células odontoblastóides (MDPC-23). Após 3, 7, 10 e 14 dias, avaliou-se proliferação e viabilidade celular, proteína total e fosfatase alcalina (ALP), mineralização, imunolocalização da proteína da matriz dentinária 1 (DMP1), ALP e osteopontina (OPN), assim como a expressão dos genes ALP, OSTERIX (Osx), DMP1 e fator de transcrição RUNX2 por PCR em tempo real. Os dados foram avaliados pelo teste de Kruskal-Wallis seguido pelo teste de Mann-Whitney U (p<0.05). Houve diminuição na proliferação celular em OD-21 + OM, com viabilidade celular similar em todos os grupos, exceto aos sete dias. O conteúdo de proteína total foi maior no grupo OD-21 + OM em todos os períodos; o mesmo ocorreu com a atividade de ALP quando comparada com o grupo OD-21, além de apresentar resultados similares ao grupo MDPC-23. A mineralização foi maior em OD-21 + OM quando comparada com o controle negativo. A imunolocalização demonstrou expressão de DMP1 e ALP em MDPC-23 e OD-21 + OM, enquanto que todos os grupos foram positivos para OPN. A expressão gênica de DMP1 e ALP foi maior nas culturas de MDPC-23, enquanto que a de RUNX2 foi menor para estas células e maior no controle negativo. A expressão de OSTERIX foi menor em OD-21 + OM quando comparada aos outros grupos. Sugere-se que as células indiferenciadas da polpa da linhagem OD-21 apresentam potencial odontogênico e poderiam ser usadas para a engenharia tecidual.

Desenvolvimento de lesões artificiais de cárie em dentina humana e bovina comparada a lesões de cárie natural / Development of caries-like lesions in human and bovine dentin compared to natural caries

Dada a complexidade, aspectos éticos e custos envolvidos na condução de experimentos clínicos relacionados a cárie dental, estudos in vitro têm sido uma alternativa às pesquisas clínicas. O objetivo deste estudo foi avaliar o desenvolvimento de lesões artificiais de cárie em dentina humana e bovina, comparado à lesões de cárie natural em dentina humana (CT). Quinze fragmentos de dentina humana naturalmente cariada, 45 fragmentos de dentina humana (H) e 45 fragmentos de dentina bovina (B) foram planificados e polidos. Os espécimes dos grupos H e B foram então submetidos a três protocolos de ciclos de pH: 8 (H8 e B8), 12 (H12 e B12) e 16 ciclos (H16 e B16). Após o desafio cariogênico, valores de microdureza Knoop (KHN) foram obtidos a 30, 60, 90, 120 e 150 µm da superfície das lesões. A Análise de Variância mostrou efeito significativo da interação ciclo-profundidade. O teste t-Student foi empregado para comparar as médias de KHN do substrato naturalmente cariado (CT) em relação a cada desafio cariogênico desenvolvido nos grupos H e B, em cada profundidade. Os modelos de ciclos de pH que mais se aproximaram em termos de microdureza das lesões de cárie natural foram o grupo B8, para dentina bovina e o grupo H16, para dentina humana. Dentro das condições do presente estudo, pode-se concluir que a utilização tanto de substrato humano quanto bovino pode ser considerada uma alternativa viável para o desenvolvimento de lesões de cárie artificial.

Due to the complexity, ethical aspects and high costs involving clinical experiments on dental caries, in vitro studies have been considered as an alternative option to clinical researches. The purpose of this study was to compare artificial caries-like lesions in human and bovine dentin to natural caries in human dentin (CT). Fifteen specimens of human dentin with natural caries, 45 specimens of human dentin (H), and 45 specimens of bovine dentin (B) were flattened and polished. The specimens from groups H and B were submitted to three different protocols of pH cycles: 8 (H8 and B8), 12 (H12 and B12), and 16 cycles (H16 and B16). Each cycle consisted of immersion of the specimens for 6 hours in a demineralising solution and for 18 hours in a remineralising solution. After the cariogenic challenge, the Knoop microhardness (KHN) was determined at 30, 60, 90, 120 and 150 µm from the lesion surface. The Analysis of Variance showed a significant effect of the interaction cycle-depth. The Student?s t-test was employed to compare the mean values of KHN from the substrate with natural caries to the values of KHN of each cycle of the experimental groups (H or B), at each depth. The pH-cycling models closest to natural caries were group B8, for bovine dentin and group H16, for human dentin. Within the conditions of the present study, it can be concluded that the use of both human and bovine substrates can be considered a viable alternative to the development of artificial caries lesions.

Tensile bond strength of different adhesive systems to enamel and dentin

The aim of this study was to assess the tensile bond strength of four adhesive systems to enamel and dentin: Clearfil Liner Bond 2V - C, Prime&Bond NT/NRC - PB, Single Bond - SB and All Bond 2 -AB. For such purpose, 40 sound human molars were selected. Crowns were bisected in a mesiodistal direction and each half was ground until flat enamel (E) or dentin (D) surfaces were obtained. A total of 80 specimens were randomly assigned to 4 groups (n=20, 10 in enamel and 10 in dentin). After surface treatment, a composite resin (Z250; 3M) cone was prepared using a split Teflon® matrix. Bond strength was tested in an universal testing machine (0.5 mm/min). Bond strength means in MPa were: C - E: 18.66 (±2.67) and D: 21.62 (±5.29); PB - E: 18.13 (±2.96) and D: 3.19 (±1.40); SB - E: 20.06 (±6.11) and D: 16.95 (±2.57); AB - E: 18.20 (±3.94) and D: 15.94 (±4.72). Statistical analysis of data by two-way ANOVA showed that C presented the best results followed by SB. In conclusion, among the tested materials, Clearfil Liner Bond 2V self-etching primer adhesive syetem had the best performance. The substrate type influenced bond strength, being higher to enamel.

Este estudo avaliou a resistência à tração de diferentes sistemas adesivos ao esmalte/dentina: Clearfil Liner Bond 2V - C, Prime&Bond NT/NRC - PB, Single Bond -SB and All Bond 2 -AB. Quarenta molares humanos hígidos tiveram suas coroas seccionadas no sentido mesio-lingual, e posteriormente lixadas até que fossem obtidas superfícies lisas de esmalte (E) ou dentina (D). Oitenta espécimes foi aleatoriamente dividido em 4 grupos (n=20, 10 em esmalte e 10 em dentina). Após o tratamento da superfície de acordo com cada sistema adesivo testado, um cone de resina composta Z250 (3M) foi preparado com uma matriz de Teflon®. O teste de tração foi realizado em uma máquina universal de ensaios (0.5 mm/min). As médias de resistência à tração (em MPa) foram: C - E: 18,66 (±2,67) e D: 21,62 (±5,29); PB - E: 18,13 (±2,96) e D: 3,19 (±1,40); SB - E: 20,06 (±6,11) e D: 16,95 (±2,57); AB - E: 18,20 (±3,94) e D: 15,94 (±4,72). A análise estatística (ANOVA a critérios e teste de Tukey) mostrou que C obteve os melhores resultados, seguido por SB. Concluiu-se que, dentre os materiais testados, o Clearfil Liner Bond 2V teve melhor desempenho, e que o tipo de substrato tratado influenciou na resistência adesiva, sendo esta maior em esmalte.

Evaluation of the surface hardness of composite resins before and after polishing at different times

PURPOSE: The aim of this study was to evaluate the surface hardness of six composite resins: Revolution, Natural Flow, Fill Magic Flow, Flow-it! (flowables), Silux Plus (microfilled) and Z100 (minifilled) before and after polishing at different times. MATERIALS AND METHODS: For this purpose, 240 specimens (5mm diameter, 1.4mm high) were prepared. Vickers hardness was determined before and after polishing at different times: immediately, 24h, 7 and 21 days after preparation of the samples. Statistical analysis was performed by ANOVA and Tukey test. RESULTS: There was no difference in the hardness of flowable resins, which had lower hardness than the minifilled resin. The minifilled resin showed the highest surface hardness as compared to the other materials (p<0.01). All materials exhibited higher hardness after polishing, being more evident after 7 days. CONCLUSION: It may be concluded that, regardless of the composite resin, surface hardness was considerably increased when polishing was delayed and performed 1 week after preparation of the samples.

PROPOSIÇÃO: O objetivo deste estudo foi avaliar a dureza superficial de seis resinas compostas - Revolution, Natural Flow, Fill Magic Flow, Flow-it! (flowables), Silux Plus (micropartículas) e Z100 (híbrida) - antes e após o polimento realizado em diferentes tempos. MATERIAL E MÉTODO: Foram confeccionados 240 corpos-de-prova circulares (5mm de diâmetro e 1,4mm de altura). A dureza Vickers foi obtida antes e após o polimento realizado em diferentes tempos: imediatamente, 24 horas, 7 dias e 21 dias após a confecção do corpo-de-prova. Os dados foram analisados estatisticamente por meio da ANOVA e do Teste de Tukey. RESULTADOS: Não houve diferença entre as resinas compostas flowable, as quais apresentaram os menores valores de dureza. A resina composta híbrida demonstrou os melhores resultados. Todos os materiais exibiram aumento de dureza após a realização do polimento, que foi mais evidente após 7 dias. CONCLUSÃO: Pôde-se concluir que, independente do tipo de resina composta, a dureza superficial foi consideravelmente maior quando o polimento foi realizado 1 semana após a confecção dos corpos-de-prova.

Evaluation of the surface hardness of composite resins before and after polishing at different times%Avaliação da dureza superficial de resinas compostas antes e após o polimento em diferentes tempos

PROPOSIÇÃO: O objetivo deste estudo foi avaliar a dureza superficial de seis resinas compostas - Revolution, Natural Flow, Fill Magic Flow, Flow-it! (flowables), Silux Plus (micropartículas) e Z100 (híbrida) - antes e após o polimento realizado em diferentes tempos. MATERIAL E MÉTODO: Foram confeccionados 240 corpos-de-prova circulares (5mm de diâmetro e 1,4mm de altura). A dureza Vickers foi obtida antes e após o polimento realizado em diferentes tempos: imediatamente, 24 horas, 7 dias e 21 dias após a confecção do corpo-de-prova. Os dados foram analisados estatisticamente por meio da ANOVA e do Teste de Tukey. RESULTADOS: Não houve diferença entre as resinas compostas flowable, as quais apresentaram os menores valores de dureza. A resina composta híbrida demonstrou os melhores resultados. Todos os materiais exibiram aumento de dureza após a realização do polimento, que foi mais evidente após 7 dias. CONCLUSÃO: Pôde-se concluir que, independente do tipo de resina composta, a dureza superficial foi consideravelmente maior quando o polimento foi realizado 1 semana após a confecção dos corpos-de-prova