Citotoxicidade e ação antimicrobiana e do cimento Portland associado a diferentes agentes radiopacificadores / Cytotoxicity and antimicrobial activity of Portland cement with different radiopacifiers agents

RESUMO

A proposta deste estudo foi investigar a citotoxicidade, ação antimicrobiana e pH do cimento Portland puro (CP) e associações com agentes radiopacificadores óxido de bismuto (CPBi), óxido de zircônio (CPZir), tungstato de cálcio (CPCa). Para avaliar o potencial citotóxico, foram empregadas linhagens celulares de fibroblastos do ligamento periodontal de camundongos (mPDL) e osteosarcoma de ratos (ROS 17/2.8). Ambas foram expostas por 24 horas a diferentes concentrações do CP fresco, CP associado com radiopacificadores e cimento de óxido de zinco eugenol. Peróxido de hidrogênio foi aplicado como controle positivo para apoptose. A viabilidade após incubação com os cimentos foi avaliada pela atividade da enzima desidrogenase mitocondrial. A morfologia celular foi analisada microscopicamente pelo corante violeta de cresilo, e o mecanismo de morte celular foi determinado pela metodologia de laranja de acridina/brometo de etídio. Os dados foram analisados estatisticamente por ANOVA e Tukey post-test (p<0.01). A correlação entre os dois tipos de morte celular e valores de pH foi estabelecido pela correlação linear de Pearson. O ensaio da enzima desidrogenase mitocondrial revelou um padrão significante de morte celular apenas nas altas concentrações dos eluídos de cimento. CP puro não foi citotóxico, mesmo na alta concentração de 100mg/ml. As imagens microscópicas mostraram que nenhuma das formulações de CP causaram danos as linhagens celulares. Análises estatísticas dos dados de apoptose/necrose demonstram que CP e CP mais agentes radiopacificadores promoveram morte por necrose estatisticamente significativa apenas em 100mg/ml. Os resultados mostraram que CP associado com óxido de bismuto, óxido de zircônio ou tungstato de cálcio não foram citotóxicos para mPDL ou ROS 17/2.8, e podem ser boas alternativas como agentes radiopacificadores. A ação antimicrobiana e o pH do cimento Portland e agentes radiopacificadores foram avaliadas. Para a ação antimicrobiana utilizamos a difusão em agar. Foram avaliados quanto à ação antimicrobiana cimento Portland puro, e associações com agentes radiopacificadores (óxido de bismuto, óxido de zircônio e tungstato de cálcio) além do cimento óxido de zinco eugenol (ZOE), pela técnica do poço em duas camadas. Serão utilizadas as seguintes cepas Micrococcus luteus, Streptococcus mutans, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa e Candida Albicans. As imagens das placas bem iluminadas e com fundo na cor azul, contrastando com a coloração rósea das colônias vivas após o uso do gel de TTC foram digitalizadas e o diâmetro dos halos de inibição formados ao redor do poço foram mensurados com o auxílio do programa Image Tool (UTHSCSA Image Tool for Windows version 3.00). Os resultados foram expressos em médias. Já para a avaliação do pH, foram preparados 10 tubos padronizados preenchidos com os cimentos avaliados, num total de 50 tubos com os mesmos grupos. Após 12, 24, 48 e 72 horas, o pH foi avaliado com um pHmêtro Ultrabasic (Denver Instrument Company, Arvada, Colorado, USA). Os resultados obtidos foram submetidos a um teste de normalidade, posteriormente submetidos ao teste estatístico paramétrico ANOVA para comparação dos diferentes grupos entre si e ao teste de comparações múltiplas de Tukey, com 5% de significância

ABSTRACT

The purpose of this study was to investigate the cytotoxicity, antimicrobial and pH of pure Portland cement (PC), and associations with radiopacifier agents bismuth oxide (CPBi), zirconium oxide (CPZir), calcium tungstate (CPCA). To assess the potential cytotoxicity, fibroblast cell lines from the periodontal ligament of mice (mPDL) and rat osteosarcoma (ROS 17/2.8) were used. Both were exposed for 24 hours with different concentrations of fresh PC, PC associated with radiopacifiers and eugenol zinc oxide cement. Hydrogen peroxide was used as a positive control for apoptosis. The viability after incubation with the cements was evaluated by mitochondrial dehydrogenase enzyme activity. Cell morphology was examined microscopically by cresyl violet stain, and the mechanism of cell death was determined by the method of acridine orange / ethidium bromide. The data were statistically analyzed by ANOVA and Tukey post-test (p <0.01). The correlation between the two types of cell death and pH values was established by Pearson linear correlation. The mitochondrial dehydrogenase enzyme assay revealed a significant pattern of cell death only at high concentrations of the eluted cement. Pure PC was not cytotoxic, even at high concentration of 100mg/ml. Microscopic images showed that none of the formulations of PC caused damage cell lines. Statistical analysis of apoptosis/necrosis data showed that PC and PC plus radiopacifiers agents promoted death by necrosis statistically significant only at 100mg/ml. The results showed that PC associated with bismuth oxide, zirconium oxide or calcium tungstate were not toxic to ROS 17/2.8 or mPDL, and may be good alternatives as radiopacifier agents. The antimicrobial and pH of Portland cement and radiopacifier agents were evaluated. For antimicrobial activity agar diffusion was used. For antimicrobial activity, pure Portland cement, and associations with radiopacifier agents (bismuth oxide, zirconium oxide and calcium tungstate) were used as well as cement zinc oxide eugenol (ZOE) by means of the well method in two layers. The following strains were employed Micrococcus luteus, Streptococcus mutans, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans. The images of the cards and well lit with deep blue color, contrasting with the bright pink color of the colonies after the use of TTC gel. The diameter of inhibition zones formed around the well was measured using the Image Tool (UTHSCSA Image Tool for Windows version 3.00). Results were expressed as means. For the evaluation of pH, 10 standard tubes filled with the same sealers were prepared, resulting in a total of 50 tubes. After 12, 24, 48 and 72 hours, pH was measured with a pH Ultrabasic (Denver Instrument Company, Arvada, Colorado, USA). The results were submitted to a normality test, and then subjected to statistical parametric ANOVA test for comparison of different groups and to the multiple comparison Tukey test at 5% significance level