Bond Strength and Cytotoxicity of a Universal Adhesive According to the Hybridization Strategies to Dentin

ABSTRACT

Abstract This study evaluated application protocol (etch-and-rinse/ER and self-etching/SE) and dentin wettability (wet and dry) on microtensile bond strength (μTBS) and transdentinal cytotoxicity of ScotchbondTM Universal (SU) adhesive system. The μTBS values and fracture mode were registered 24 h after adhesive system application and resin composite block build-up (n=5). For analysis of transdentinal cytotoxicity, odontoblast-like MDPC-23 cells were seeded on pulpal surface of dentin discs (0.4 mm thick) adapted to artificial pulp chambers (n=8). The adhesive system was applied to occlusal surface, followed by 24-h incubation time. Cell viability (Alamar Blue) and morphology (SEM) were assessed. Adper Single Bond 2 and Clearfil SE Bond were used as positive controls of the ER and SE application protocols, respectively. No treatment was performed on negative control (NC) group. Data were analyzed by ANOVA and Tukey's tests (α=5%). Higher μTBS values were found for ER mode in comparison with SE protocol (p<0.05). Dentin wettability had no effect on bond strength of SU in both the ER and SE techniques (p>0.05). Most fractures involved hybrid layer and/or adhesive layer. Neither variable prevented the intense toxic effects of adhesive systems on MDPC-23 cultured cells, since intense reduction in cell viability (±88%) and severe alterations in cell morphology were observed for all groups compared to NC, with no differences among them (p>0.05). Therefore, it was concluded that application of SU following the ER protocol had better adhesive performance. However, this adhesive system featured intense transdentinal cytotoxicity to pulp cells, regardless of application protocol and dentin wettability.

RESUMO

Resumo Este estudo avaliou o protocolo de aplicação (convencional/ER e autocondicionante/SE) e o grau de umidade da dentina (úmida e seca) sobre a resistência de união à microtração (μTBS) e a citotoxicidade transdentinária do sistema adesivo ScotchbondTM Universal (SU). Os valores de μTBS e o modo de fratura foram registrados 24 h após aplicação do sistema adesivo e restauração com resina composta pela técnica incremental. Para avaliação da citotoxicidade transdentinária, células odontoblastóides MDPC-23 foram semeadas na face pulpar de discos de dentina (0,4 mm de espessura) adaptados a câmaras pulpares artificiais (n = 8). O sistema adesivo foi aplicado na superfície oclusal, seguido de incubação por 24 h. A viabilidade e morfologia celular foram avaliadas pelo teste de Alamar Blue e MEV, respectivamente. Adper Single Bond 2 e Clearfil SE Bond foram utilizados como controle positivo do protocolo de aplicação ER e SE, respectivamente. Nenhum tratamento foi realizado no grupo controle negativo (NC). Os dados foram analisados pelos testes de ANOVA e Tukey (α = 5%). Maiores valores de μTBS foram encontrados para o modo ER em comparação com o protocolo SE (p < 0,05). O grau de umidade da dentina não apresentou efeito na resistência de união do SU em ambos os protocolos ER e SE (p > 0.05). A maioria das fraturas envolveu a camada híbrida e / ou camada adesiva. Ambas as variáveis não preveniram o intenso efeito citotóxico dos sistemas adesivos sobre as células MDPC-23 em cultura, uma vez que redução intensa na viabilidade celular (± 88%) e alterações severas na morfologia celular foram observadas para todos os grupos quando comparados ao NC, sem diferenças entre eles (p > 0.05). Desta forma, foi concluído que a aplicação do SU seguindo o protocolo ER apresentou melhor performance adesiva. No entanto, esse sistema adesivo promoveu intensa citotoxicidade transdentinária sobre células pulpares, independente do protocolo de aplicação e grau de umidade dentinária.