Avaliação da citotoxicidade e resposta tecidual de soluções irrigadoras experimentais a partir de biovidro e biovidro modificado com cobalto / Evaluation of cytotoxicity and tissue response of experimental irrigating solutions from bioglass and bioglass modified with cobalt

RESUMO

Introdução: Novas formulações de materiais vítreos apresentaram atividade antimicrobiana e osteoindutora. Objetivos: O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a biocompatibilidade de soluções produzidas a partir de novas formulações de biovidros, o F18 (biovidro experimental) e o F18 com Cobalto (F18-Co; biovidro experimental dopado com cobalto), comparadas à água de cal, obtida a partir de solução com hidróxido de cálcio (Ca(OH)2). Material e métodos: O F18 foi preparado e moído, e parte deste foi dopada com cobalto. As soluções foram preparadas com cada material (110 de pó para água), formando os grupos F18, F18-Co e Ca(OH)2. Células L929 foram cultivadas, e a viabilidade celular avaliada a partir das soluções e de suas diluições (½, », 1/8 e 1/16 diluição) pelo teste MTT, após 24 e 48 horas. Para avaliar a biocompatibilidade, tubos de polietileno foram preenchidos com esponjas de fibrina embebidas nas soluções não diluídas, e tubos embebidos em soro fisiológico serviram de controle. Os tubos foram implantados no dorso de 16 ratos. Após 7 e 30 dias (n = 8), os ratos foram eutanasiados, e os tubos com o tecido circundante foram processados para coloração de hematoxilina-eosina (H.E.) e análise da inflamação através de escores. Os dados paramétricos (citotoxicidade) foram submetidos aos testes de normalidade para definir o teste estatístico a ser empregado, e os dados não-paramétricos (H.E.), foram avaliados pelos testes de Kruskal Wallis e Dunn (p < 0,05). Resultados: As soluções não diluídas dos materiais, e as diluições de ½ e », reduziram a viabilidade celular em 24 h (p < 0,05). As diluições de 1/8 e 1/16 do F18 e F18Co apresentaram viabilidade celular semelhante ao controle (p > 0,05), o que não ocorreu com Ca(OH)2 (p < 0,05), que foi citotóxico. Em 48 h, apenas as soluções não diluídas e diluições de ½ e » do F18 foram similares ao controle (p > 0,05), e as demais foram citotóxicas. Mas as diluições de 1/8 e 1/16 do F18Co teve um aumento na viabilidade celular comparadas às soluções do Ca(OH)2 (p < 0,05), e foram semelhantes ao controle (p > 0,05). Aos 7 dias, controle, F18 e F18-Co apresentaram inflamação moderada, e Ca(OH)2, severa (p > 0,05); a cápsula fibrosa foi espessa. Aos 30 dias, controle e F18-Co apresentaram inflamação leve comparados ao F18, com inflamação moderada (p < 0,05); Ca(OH)2 teve inflamação leve ( p > 0,05); a cápsula fibrosa foi fina na maior parte dos espécimes . Conclusões: Soluções experimentais de F18 e F18 dopado com cobalto são citocompatíveis, diferentemente da solução de Ca(OH)2; todas as soluções apresentaram biocompatibilidade(AU)

ABSTRACT

Introduction: New formulations of vitreous materials showed antimicrobial and osteoinductive activity. Objectives: The aim of this study was to evaluate the cytotoxicity and biocompatibility of solutions produced from new formulations of bioglass, F18 (experimental bioglass) and F18 with Cobalt (F18-Co; experimental bioglass doped with cobalt), compared to lime water, obtained from a solution with calcium hydroxide (Ca(OH)2). Material and methods: The F18 was prepared and ground, and part of it was doped with cobalt. The solutions were prepared with each material (110 powder to water), forming groups F18, F18-Co and Ca(OH)2. L929 cells were cultured, and cell viability assessed from solutions and from its dilutions (½, », 1/8 and 1/16 dilution) by the MTT test, after 24 and 48 hours. For biocompatibility analysis, polyethylene tubes were filled with fibrin sponges embedded in the non-diluted solutions, and tubes embedded in saline solution served as controls. The tubes were implanted on the dorsum of 16 rats. After 7 and 30 days (n = 8), the rats were euthanized, and the tubes with the surrounding tissue were processed for staining of hematoxylin-eosin (H.E.) and analysis of inflammation through scores. The parametric data (cytotoxicity) were subjected to normality tests to define the statistical test to be used, and the nonparametric data (H.E.), were evaluated by the Kruskal Wallis and Dunn tests (p < 0.05). Results: Undiluted solutions of the materials, and dilutions of ½ and », reduced cell viability in 24 h (p < 0.05). The 1/8 and 1/16 dilutions of F18 and F18-Co showed cell viability similar to the control (p > 0.05), which did not occur with Ca(OH)2 (p <0.05), which was cytotoxic. At 48 h, only undiluted solutions and dilutions of ½ and » of F18 were similar to the control (p > 0.05), and the others were cytotoxic. However, the 1/8 and 1/16 dilutions of F18-Co had an increase in cell viability compared to Ca(OH)2 solutions (p <0.05), and were similar to the control (p > 0.05). At 7 days, control, F18 and F18-Co showed moderate inflammation, and Ca(OH)2, severe (p > 0.05); the fibrous capsule was thick. At 30 days, control and F18-Co showed mild inflammation compared to F18, with moderate inflammation (p < 0.05); Ca(OH)2 had mild inflammation (p > 0.05); the fibrous capsule was thin in most specimens. Conclusions: Experimental solutions of F18 and F18 doped with cobalt are cytocompatible, unlike the Ca(OH) 2 Keywords solution; all solutions showed biocompatibility(AU)