Potencial remineralizante de una saliva sintética: estudio in vitro / Remineralizing potential of synthetic saliva: an in vitro study / Potencial remineralizador de uma saliva sintética: um estudo in vitro

RESUMEN Objetivo : Evaluar el efecto remineralizante de una saliva sintética en el esmalte dental bovino erosionado. Materiales y métodos : Se prepararon 50 bloques de esmalte de dientes de bovino. Las muestras fueron divididas en 5 grupos de estudio según el tratamiento: grupo A (Colgate Total®, pasta de dientes que contiene fluoruro), grupo B (MI Paste Plus®, pasta de dientes que contiene fosfopéptido de caseína-fosfato de calcio amorfo [CPP-ACP] con fluoruro), grupo C (Salival® Solución, saliva sintética), grupo D (agua destilada) y grupo E (sin tratamiento). Todos los especímenes de los grupos A, B, C y D recibieron ataques con ácido cítrico al 0,5 % durante 2 minutos a las 0, 8, 24 y 32 horas. Después de cada ataque ácido, se aplicaron las pastas de dientes correspondientes a cada grupo de tratamiento. Luego se procedió a evaluar el grado de mineralización mediante microscopía Raman y la microdureza superficial mediante microdureza Vickers. Resultados : Respecto al grado de mineralización y la dureza superficial, no se encontraron diferencias significativas (p > 0,05) en el esmalte dental bovino erosionado tratado con Colgate Total®, MI Paste Plus® y Salival® Solución en comparación con las muestras de esmalte sano; sin embargo, todas presentaron un grado de mineralización y dureza superficial significativamente mayor que las muestras de esmalte de dientes bovinos erosionados conservados en agua destilada (p < 0,05). Conclusión : Este estudio in vitro muestra que la saliva sintética Salival® Solución tiene un potencial remineralizante en el esmalte bovino erosionado.

ABSTRACT Objective : To evaluate the remineralizing effect of synthetic saliva on eroded bovine dental enamel. Materials and methods : 50 enamel blocks were prepared from bovine teeth. The specimens were divided into 5 study groups according to treatment: group A (Colgate Total®, toothpaste containing fluoride), group B (MI Paste Plus®, toothpaste containing casein phosphopeptide, amorphous calcium phosphate [CPP-ACP] with fluoride), group C (Salival® Solution, synthetic saliva), group D (distilled water) and group E (no treatment). All specimens in groups A, B, C and D received 0.5% citric acid attacks for 2 minutes at 0, 8, 24 and 32 hours. After each acid attack, toothpastes corresponding to each treatment group were applied. The degree of mineralization was then evaluated by Raman microscopy and surface microhardness by Vickers microhardness. Results : Regarding the degree of mineralization and surface hardness, no significant differences (p > 0.05) were found in the eroded bovine tooth enamel treated with Colgate Total®, Mi Paste Plus® and Salival® Solution in comparison with the healthy enamel samples. But all presented a significantly higher degree of mineralization and surface hardness than the eroded bovine tooth enamel samples preserved in distilled water (p < 0.05). Conclusion : This in vitro study shows that the synthetic saliva Salival® Solution has a remineralizing potential on eroded bovine enamel.

RESUMO Objetivo : Avaliar o efeito remineralizante de uma saliva sintética no esmalte dentário bovino erodido. Materiais e métodos : Foram preparados 50 blocos de esmalte de dentes de bovinos. As amostras foram divididas em 5 grupos de estudo de acordo com o tratamento: grupo A (Colgate Total®, pasta dentífrica contendo flúor), grupo B (MI Paste Plus®, pasta dentífrica contendo fosfopeptídeo de caseína, fosfato de cálcio amorfo [CPP-ACP] com flúor), grupo C (Salival® Solution, saliva sintética), grupo D (água destilada) e grupo E (sem tratamento). Todos os espécimes dos grupos A, B, C e D receberam um ataque ácido cítrico a 0,5% durante 2 minutos às 0, 8, 24 e 32 horas. Após cada ataque ácido, foram aplicadas as pastas dentífricas correspondentes a cada grupo de tratamento. O grau de mineralização foi então avaliado por microscopia Raman e a microdureza superficial por microdureza Vickers. Resultados : Relativamente ao grau de mineralização e à dureza da superfície, não foram encontradas diferenças significativas (p > 0,05) no esmalte dentário bovino erodido tratado com Colgate Total®, Mi Paste Plus® e Salival® Solution em comparação com as amostras de esmalte saudável. Mas todos mostraram um grau significativamente mais elevado de mineralização e dureza superficial do que as amostras de esmalte de dentes de bovinos erodidos preservados em água destilada (p < 0,05). Conclusão : Este estudo in vitro mostra que a saliva sintética Salival® Solution tem um potencial remineralizante no esmalte bovino erodido.

Remineralizing potential of a fluoride varnish modified by bioactive nanoparticles / Potencial remineralizante de um verniz fluoretado modificado por nanopartículas bioativas

Objective: Evaluate a fluoride varnish modified by nanostructures with the bioactive qualities of silica (SiO2) and niobium pentoxide (Nb2O5), testing its remineralizing potential by surface hardness (SH) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Material and Methods: Bovine enamel specimens (6×4×2mm) were prepared and submitted to a demineralizing/remineralizing process to produce a subsurface caries-like lesion, evaluated by transversal microradiography image (TMR) and subsequently distributed randomly into three groups: fluoride varnish (VZ); fluoride varnish + silica gelatin (VZ-SiO2) and fluoride varnish + niobium nanoparticles (VZ-Nb2O5). The specimens were subjected to a pH-cycling demineralizing/remineralizing process for 7 days at 37ºC. The %SH loss and %SH recovery (after the pH-cycling regimen) were calculated (n=10/group). The Ca/P weight ratio before and after the pH-cycling regimen was evaluated through SEM/EDX. A two-way ANOVA followed by Tukey's test (p<0.05) was performed for hardness and EDX. Results: TMR image showed the formation of an artificial subsurface lesion, and a significant SH increase was observed in the VZ-Nb2O5 group (p<0.05). Regarding the %SHL and %SHR, the VZ-Nb2O5 and VZ-SiO2 were significantly different compared to the VZ group (p<0.001), but VZ-Nb2O5 presented higher values. The Ca/P ratio showed that blocks treated with VZ-SiO2 and VZ-Nb2O5 showed greater ion deposition, particularly in the presence of Nb. Conclusion: The bioactivity of niobium facilitated greater interaction between the enamel and the varnish, leading to a slow release of nanoparticles and a longer-lasting remineralizing effect (AU)

Objetivo: Avaliar um verniz fluoretado modificado por nanoestruturas com a bioatividade da sílica (SiO2) e pentóxido de nióbio (Nb2O5), testando seu potencial remineralizador pela dureza de superfície (SH) e espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDX). Material e Métodos: Espécimes de esmalte bovino (6×4×2mm) foram preparados e submetidos à desmineralização/remineralização para produzir uma lesão subsuperficial semelhante a cárie, avaliada por imagem de microrradiografia transversal (TMR) sendo distribuída em três grupos: verniz fluoretado (VZ); verniz fluoretado+gelatina de sílica (VZ-SiO2) e verniz fluoretado+nanopartículas de nióbio (VZ-Nb2O5). As amostras foram submetidas à desmineralização/remineralização por ciclagem de pH durante 7 dias a 37°C. A porcentagem de perda e recuperação de SH foram calculadas (n=10/grupo). A relação em peso Ca/P antes e depois da ciclagem foi avaliada através de MEV/EDX. ANOVA a dois critérios seguida do teste de Tukey (p<0,05) foi realizada para dureza e EDX. Resultados: A TMR mostrou a formação de uma lesão subsuperficial e um aumento significativo de SH foi observado no grupo VZ-Nb2O5 (p<0,05). Em relação ao %SHL e %SHR, o VZ-Nb2O5 e o VZ-SiO2 foram significativamente diferentes em relação ao grupo VZ (p<0,001), mas o VZ-Nb2O5 apresentou valores maiores. A relação Ca/P mostrou que os blocos tratados com VZ-SiO2 e VZ-Nb2O5 apresentaram maior deposição de íons, principalmente na presença de Nb. Conclusão: A bioatividade do nióbio facilitou maior interação entre o esmalte e o verniz, levando a uma liberação lenta de nanopartículas e a um efeito remineralizante mais duradouro (AU)

Remineralization of white spot lesions in orthodontic. is that possible? Literature review / Remineralização de lesões de mancha branca em Ortodontia. Isso é possível? Revisão de literatura

Aim: The aim of this literature review is to describe the latest treatment available in the solution of this problem through remineralization. Literature review: A literature review was carried out in various electronic databases such as PubMed, MEDLINE, EBSCO, LILACS, EMBASE, Cochrane Library; from 1989 to 2022. The Medical Subject Headings (MeSH) terms used in the literature search were in English: "tooth reminaralization", "dental white spot", "orthodontic. Discussion: White spot lesions after orthodontic appliances is an undesired effect seen in dentistry. There is a wide option of agents that offer remineralization by the process of depositing calcium and phosphate ions into crystal voids in demineralized enamel, producing net mineral gain and preventing early enamel lesions progression, including fluoride toothpastes, fluoride varnishes, fluoride mouth rinses, and casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP). Conclusion: Fluoride-based prevention strategies are the agent with the strongest evidence for the treatment of WSL. The dental professional should offer this therapy in the earliest phase of the lesions so that it can be remineralized.

Objetivo: O objetivo desta revisão de literatura é descrever osmais recentestratamentos disponíveisna remineralizaçãode lesões de mancha branca.Revisão da literatura: Foi realizada uma revisão da literatura em várias bases de dados eletrônicas como PubMed, MEDLINE, EBSCO, LILACS, EMBASE, Cochrane Library; de 1989 a 2022. Os termos do Medical Subject Headings (MeSH) utilizados na busca da literatura foram em inglês: "tooth reminaralization", "dental white spot", "orthodontics".Discussão: A lesão de mancha branca após utilização de aparelhos ortodônticos é um efeito indesejado observado na odontologia. Existe uma ampla opção de agentes que oferecem remineralização pelo processo de deposição de íons cálcio e fosfato nos cristaisdo esmalte desmineralizado, produzindoganho mineral líquido e prevenindo a progressão precoce das lesões do esmalte, incluindo cremes dentais com flúor, vernizes com flúor, enxaguatórios bucaiscom flúor e caseína fosfopeptídeo-fosfato de cálcio amorfo (CPP-ACP).Conclusão: As estratégias de prevenção utilizandoflúor constituem osagentescom mais evidências para o tratamento da mancha branca. O dentista deve oferecer essa terapia na fase inicial das lesões para que haja remineralização.

Efeito de dentifrícios com alta concentração de flúor na remineralização de substrato dentário com cárie artificial / Effect of toothpaste with high fluoride concentration on remineralization of dental substrate with artificial caries

Introduction: fluoride toothpaste is widely used by the population. Objective: dentifrices with a high concentration of sodium fluoride and the presence of tricalcium phosphate were developed, providing additional protection to patients vulnerable to the development of caries. This study aimed to evaluate the influence of different dentifrices on the surface and internal hardness and enamel wear after artificial caries, pH cycling, and toothbrushing. Material and method: enamel blocks (4x4 mm) were obtained from 20 bovine teeth. The specimens were submitted to artificial caries lesion and then to pH cycling and brushing according to the dentifrice: Colgate Total 12 and Clinpro + Tricalcium Phosphate. Result: after this period, they were submitted to analysis of superficial and internal hardness and profilometry. Scanning Electron Microscopy (SEM) was performed. The data obtained were evaluated by one-way Analysis of Variance (ANOVA) to evaluate the mineral recovery and profilometry, and two-way repeated measures ANOVA to evaluate the superficial and internal hardness. Conclusion: analyzing the surface hardness, after caries induction, there was a significant reduction in hardness that was partially recovered regardless of the dentifrice used. For internal hardness, Clinpro obtained lower values on the control side and up to 90 micrometers on the test side. As for profilometry, Colgate Total 12 showed greater wear when compared to Clinpro. It was concluded that Clinpro promoted lower internal hardness, however, Colgate Total 12 resulted in greater surface wear of tooth enamel.

Introdução: dentifrícios fluoretados são amplamente utilizados pela população. Foram desenvolvidos dentifrícios com alta concentração de fluoreto de sódio e presença de tricálcio fosfato, fornecendo proteção adicional a pacientes vulneráveis ao desenvolvimento da cárie. Objetivo: o objetivo deste estudo foi avaliar a influência de diferentes dentifrícios na dureza superficial, interna e desgaste do esmalte após cárie artificial, ciclagem de pH e escovação. Material e método: blocos de esmalte (4x4 mm) foram obtidos a partir de 20 dentes bovinos. Os espécimes foram submetidos à lesão de cárie artificial e, em seguida, à ciclagem de pH e escovação de acordo com o dentifrício: Colgate Total 12 e Clinpro + Tricálcio Fosfato. Após este período, foram submetidos à análise de dureza superficial e interna e perfilometria. Foi realizada microscopia eletrônica de varredura. Resultado: os dados obtidos foram avaliados por ANOVA um critério para avaliar a recuperação mineral e perfilometria, ANOVA dois critérios medidas repetidas para avaliar a dureza superficial e interna. Conclusão: analisando a dureza superficial, após a indução da cárie houve uma redução significativa na dureza que foi parcialmente recuperada independente do dentifrício utilizado. Para dureza interna, Clinpro obteve valores menores no lado controle e até 90 micrômetros no lado teste. Quanto à perfilometria, o Colgate Total 12 apresentou maior desgaste quando comparado ao Clinpro. Concluiu-se que Clinpro promoveu menor dureza interna, porém, o Colgate Total 12 resultou em maior desgaste superficial do esmalte dentário.

Potencial protetor de dentifrícios contendo partículas S-PRG contra o desgaste dental erosivo / Potential protector of toothpastes containing S-PRG fillers against erosive dental wear

Novas alternativas de tratamento têm surgido para se reduzir a desmineralização dental, como o uso de materiais com propriedade bioativa. As partículas de vidro com superfície pré-reagida (S-PRG) tem o potencial de liberação de íons, alumínio, boro, flúor, sódio, silício e estrôncio, podendo representar uma proposta promissora contra a desmineralização ocasionada na erosão dental. Assim, neste trabalho, propusemo-nos avaliar se dentifrícios experimentais contendo diferentes concentrações de partículas S-PRG oferecem potencial protetor contra a erosão inicial e o desgaste dental erosivo/abrasivo do esmalte dentário. Espécimes em esmalte bovino foram preparados, polidos e alocados aleatoriamente em grupos (n = 10) conforme a concentração de S-PRG no dentifrício: 0% S-PRG; 1% S-PRG; 5% S-PRG; 10% S-PRG 20% S-PRG; 30% S-PRG. A água ultrapura e o dentifrício fluoretado (1450 ppm F-) foram controles negativo e positivo, respectivamente. Foram realizadas ciclagens erosivas/abrasivas, que consistiram na imersão em ácido cítrico a 0,3% (5 min ­ 4x/dia) seguidos por saliva humana. Os tratamentos com as suspensões de dentifrícios (1:3 com saliva artificial) foram realizados 2x/dia ­ 2 min. Os espécimes foram submetidos à abrasão em máquina de escovação (15 s ­ 200 g) durante a imersão nas suspensões de tratamento. As ciclagens foram repetidas por 5 dias. Inicialmente foram realizadas leituras de microdureza Knoop e perfilometria de contato. No primeiro dia do ciclo, a microdureza dos espécimes foi mensurada após o primeiro desafio ácido (E1), após os tratamentos para avaliar o potencial de reendurecimento (T) e após o segundo desafio ácido para avaliar o potencial protetor contra a desmineralização (E2). Após a finalização da ciclagem (5 dias), foi avaliada a perda de superfície do esmalte por meio de perfilometria. Os dados foram submetidos ao teste ANOVA a um fator e teste post hoc de Tukey (α = 0.05). Os dados de microdureza mostraram diferenças significantes para os diferentes grupos testados, tanto em relação potencial de reendurecimento (p<0,001) e de redução de alteração da dureza (p<0,001). Os valores médios de perda superficial do esmalte foram: Água (11,24±1,22a); NaF (6,43±0,83c); 0% (10,96±0,97a); 1% (10,26±1,01a); 5% (8,66±0,46b); 10% (6,62 ±0,64c); 20% (4,65±0,92d); 30% (4,05±0,74d); (letras diferentes significam diferença significante pelo teste de Tukey). Conclui-se que os dentifrícios contendo partículas de S-PRG em maiores concentrações (10% a 30%) tiveram resultados favoráveis no potencial de reendurecimento, na redução de alteração, e diminuição do desgaste dental erosivo, sendo que na concentração de 30%, o efeito foi superior ao observado pelo dentifrício fluoretado.(AU)

New treatment alternatives have emerged to reduce dental demineralization, such as the use of materials with bioactive properties. Glass particles with a pre-reacted surface (S-PRG) have the potential to release ions, aluminum, boron, fluorine, sodium, silicon and strontium, and may represent a promising proposal against demineralization caused by dental erosion. Thus, in this study, we aimed to evaluate whether experimental dentifrices containing different concentrations of S-PRG particles offer protective potential against initial erosion and erosive/abrasive tooth wear of dental enamel. Bovine enamel specimens were prepared, polished and randomly allocated into groups (n = 10) according to the concentration of S-PRG in the dentifrice: 0% S-PRG; 1% S-PRG; 5% S-PRG; 10% S-PRG 20% S-PRG; 30% SPRG. Ultrapure water and fluoridated dentifrice (1450 ppm F-) were negative and positive controls, respectively. Erosive/abrasive cycling was performed, consisting of immersion in 0.3% citric acid (5 min - 4x/day) followed by human saliva. Treatments with dentifrice suspensions (1:3 with artificial saliva) were performed 2x/day - 2 min. Specimens were subjected to abrasion in a brushing machine (15 s - 200 g) during immersion in the treatment suspensions. Cycling was repeated for 5 days. Initially, Knoop microhardness and contact profilometry readings were performed. On the first day of the cycle, the microhardness of the specimens was measured after the first acid challenge (E1), after the treatments to evaluate the re-hardening potential (T) and after the second acid challenge to evaluate the protective potential against demineralization (E2). After completion of cycling (5 days), enamel surface loss was assessed by means of profilometry. Data were submitted to one-way ANOVA and Tukey's post hoc test (α = 0.05). The microhardness data showed significant differences for the different groups tested, both in terms of re-hardening potential (p<0.001) and reduction in hardness change (p<0.001). The mean values of enamel surface loss were: Water (11.24±1.22a); NaF (6.43±0.83c); 0% (10.96±0.97a); 1% (10.26±1.01a); 5% (8.66±0.46b); 10% (6.62±0.64c); 20% (4.65±0.92d); 30% (4.05±0.74 d); (different letters mean significant difference by Tukey's test). It is concluded that dentifrices containing S-PRG particles in higher concentrations (10% to 30%) had favorable results in the re-hardening potential, in the reduction of alteration, and reduction of erosive tooth wear, and at the concentration of 30%, the effect was superior to that observed by fluoridated dentifrice (AU)

Materiais inteligentes na odontologia minimamente invasiva: remoção, recuperação e restauração da dentina / Smart materials in minimally invasive dentistry: dentin removal, recovery and restoration

O objetivo da presente tese foi analisar as características das interações de materiais inteligentes quando aplicados em dentina, avaliando as técnicas de remoção, a recuperação e a restauração do tecido cariado. Para isso, foram realizados 6 estudos englobando os conceitos atuais da odontologia de mínima intervenção. O primeiro estudo consiste em uma revisão bibliométrica, que realizou um levantamento nas bases de dados MEDLINE, Scopus, Web of Science, Cochrane Library, Lilacs/BBO e Embase, evidenciando o potencial bioativo dos materiais estudados e a necessidade de testá-los em dentina totalmente ou parcialmente desmineralizada através de estudos laboratoriais. O segundo estudo visou comparar in vitro diferentes técnicas para remoção de cárie artificialmente produzidas: o uso de broca, cureta e dois agentes químico-mecânicos (Papacárie Duo Gel®, Fórmula e Ação e Brix3000®, Brix Medical Science). Para isso, foram realizados escaneamentos em micro-CT antes e após a remoção de cárie com o intuito de comparar o volume e a densidade mineral da dentina, demonstrando que não houve diferença entre as técnicas quanto a quantidade de tecido removido (p>0,05). Além disso, nesse mesmo estudo, foi avaliado o potencial de cimentos de polialquenoato (Poly Zinc®, Prevest DenPro e Ketac Molar®, 3M ESPE) na recuperação da densidade mineral da dentina remanescente, mostrando que o cimento de policarboxilato de zinco apresentou um desempenho melhor (33,6%) quando comparado ao cimento de ionômero de vidro (6%; p<0,01). Quanto à seletividade in vitro dos agentes químico-mecânicos à base de papaína, um terceiro estudo foi conduzido, testando as alterações na morfologia e rugosidade superficial da dentina hígida antes e após a aplicação dos géis, comprovando que esses géis são específicos e seguros, sendo que os valores da rugosidade superficial não apresentaram diferenças estatísticas (p>0,05). No quarto estudo foi avaliado in vitro a interação de materiais restauradores liberadores de íons aplicados sobre a dentina artificialmente cariada. Excetuando o compósito resinoso testado (Aura®, SDI), tanto o cimento de ionômero de vidro (Fuji IX®, GC) quanto os cimentos a base de silicato de cálcio (Endo-pass®, DEI e Theracal®, Bisco) provocaram precipitação mineral na interface com a dentina. Esses resultados foram confirmados através de análises quantitativas (α = 5%) e qualitativas. O quinto estudo analisou in vitro dois cimentos de ionômero de vidro modificados por resina (CIVMR; Ionolux®, VOCO e ACTIVA®, Pulpdent) quando aplicados sobre sistemas adesivos universais simplificados (Futurabond®, VOCO e Scotchbond®, 3M) com o objetivo de comparar a força de união a longo prazo desses materiais aplicados sobre dentina. Foi possível constatar que a composição dos sistemas adesivos influencia mais do que o protocolo de aplicação, seja a aplicação convencional ou autocondicionante. Entretanto, quando bem empregados, os CIVMR, podem melhorar a longevidade de adesão desses sistemas adesivos (p<0,05). O sexto estudo consiste em uma revisão de literatura narrativa que apresenta os materiais liberadores de íons disponíveis no mercado, seus mecanismos ação e suas indicações clínicas. Com isso, pode-se concluir que grande parte dos estudos sobre materiais bioativos ainda são limitados a experimentos in vitro e que, apesar de apresentarem resultados positivos quanto a sua bioatividade em recuperar densidade e promover precipitação mineral, esses resultados ainda não podem ser extrapolados clinicamente. Quanto as técnicas de remoção seletiva de cárie, talvez conhecer os conceitos biológicos, fisiológicos e químicos dos processos seja mais importante do que a técnica aplicada em si. Isso também serve no emprego dos materiais bioativos já disponíveis no mercado, que de acordo com a sua composição, a indicação clínica pode variar. (AU)

The aim of the present study was to analyze the type of interactions between smart materials and dentin by studying the techniques for carious tissue removal, dentin recovery and tissue restoration. In order to do this, 6 studies were carried out, involving the current concepts of minimally invasive dentistry. The first study consisted of a bibliometric review, in which we carried out a survey in MEDLINE, Scopus, Web of Science, Cochrane Library, Lilacs/BBO and Embase databases, on the bioactive potential of restorative materials and their effect in sound, completely or partially demineralized dentin through laboratory studies. The second study aimed to compare in vitro different techniques for dentin caries removal: drill, hand excavator and two chemical-mechanical agents (Papacárie Duo Gel®, Fórmula e Ação and Brix3000®, Brix Medical Sciences). In order to do this, micro-CT scans were performed before and after caries removal to compare the volume and mineral density of dentin, and the results showed no difference among the techniques regarding the amount of tissue removed (p>0.05). At the same study, the potential of polyalkenoate cements (Poly Zinc®, Prevest DenPro and Ketac Molar®, 3M ESPE) to recover mineral density of the remaining dentin was evaluated, showing that the zinc polycarboxylate cement presented higher performance (33.6%) compared to the glass ionomer cement (6%; p<0.01). To test the in vitro selectivity of the chemical-mechanical agents based on papain, a third study was conducted to test the changes in the morphology and surface roughness of sound dentin before and after the application of papain gels. The results showed that they are specific and safe, as the surface roughness values after application were not statistically significant different (p>0.05). The fourth study evaluated in vitro the interaction of ion-releasing restorative materials applied on artificially carious dentin. With the exception of the resin composite (Aura®, SDI), both glass ionomer cement (Fuji IX®, GC) and calcium silicate-based cements (Endo-pass®, DEI and Theracal®, Bisco) resulted in mineral precipitation at the interface with dentin. These results were confirmed through quantitative (α= 5%) and qualitative analyses. The fifth study analyzed in vitro two resin-modified glass ionomer cements (RMGIC; Ionolux®, VOCO and ACTIVA®, Pulpdent) when applied with simplified universal adhesive systems (Futurabond®, VOCO and Scotchbond®, 3M) with the aim to compare the long-term bond strength between these materials and dentin. It was possible to verify that the composition of the adhesive systems influenced more than the application protocol (conventional or self-etch mode). However, RMGIC can improve the longevity of adhesion of these adhesive systems (p<0.05). The sixth study consisted of a narrative critical literature review presenting the ion-releasing materials available on the market, their mechanisms of action and their clinical indications. It can be thus concluded that most studies on bioactive materials are still limited to in vitro experiments and, despite showing positive results regarding bioactivity in recovering density and promoting mineral precipitation, these results still can not be extrapolated to clinical applications. Regarding the selective potential of caries removal techniques, the knowledge of biological, physiological and chemical concepts of the processes is more important than the technique used. This can be also applied to the use of bioactive materials available on the market, which according to their composition, may present different clinical indications and applications. (AU)

El objetivo de la presente tesis fue analizar las características de las interacciones de los materiales inteligentes cuando se aplican a la dentina para estudiar las técnicas de remoción, recuperación y restauración del tejido. Para ello se realizaron 6 estudios que engloban los conceptos actuales de la odontología de mínima intervención. El primer estudio consiste en una revisión bibliométrica, que realizó una revisión en las bases de datos MEDLINE, Scopus, Web of Science, Cochrane Library, Lilacs/BBO y Embase, evidenciando el potencial bioactivo de los materiales estudiados y la necesidad de probarlos en dentina totalmente o parcialmente desmineralizada a través de estudios de laboratorio. El segundo estudio tuvo como objetivo comparar in vitro diferentes técnicas para la remoción de caries producidas artificialmente: el uso de material rotatorio, cureta y dos agentes químico-mecánicos (Papacárie Duo Gel® y Brix3000®). Para ello, se realizaron análisis en micro-CT antes y después de la remoción de caries con el fin de comparar el volumen y la densidad mineral de la dentina, demostrando que no hubo diferencia entre las técnicas en la cantidad de tejido removido (p>0,05). Además, en el mismo estudio se evaluó el potencial de los cementos de polialquenoato (Poly Zinc®, Prevest DenPro y Ketac Molar®, 3M ESPE) en la recuperación de la densidad mineral de la dentina remanente, demostrando que el cemento de policarboxilato de zinc presentó un comportamiento mejor (33,6%) en comparación con el cemento de ionómero de vidrio (6%; p<0,01). Con relación la selectividad in vitro de los agentes químico-mecánicos a base de papaína, se realizó un tercer estudio probando los cambios en la morfología y rugosidad superficial de la dentina sana antes y después de la aplicación de los geles, demostrando que estos geles son específicos y seguros, siendo que los valores de rugosidad superficial no presentaron diferencias estadísticas (p>0.05). El cuarto estudio evaluó in vitro la interacción de materiales restauradores liberadores de iones aplicados sobre dentina cariada artificialmente. Excepto por el compuesto de resina (Aura®, SDI), tanto el cemento de ionómero de vidrio (Fuji IX®, GC) como los cementos a base de silicato de calcio (Endo-pass®, DEI y Theracal®, Bisco) causaron precipitación mineral en la interfaz con la dentina. Estos resultados se confirmaron mediante análisis cuantitativos (α = 5%) y cualitativos. El quinto estudio analizó in vitro dos cementos de ionómero de vidrio modificados con resina (CIVMR; Ionolux®, VOCO y ACTIVA®, Pulpdent) aplicados sobre sistemas adhesivos universales simplificados (Futurabond®, VOCO y Scotchbond®, 3M) con el objetivo de comparar la fuerza de unión a largo plazo de estos materiales aplicados a la dentina. Se pudo verificar que la composición de los sistemas adhesivos influye más que el protocolo de aplicación, sea la aplicación convencional o el autograbado. Sin embargo, el CICMR puede mejorar la longevidad de la adhesión de estos sistemas adhesivos (p<0.05). El sexto estudio consiste en una revisión narrativa de la literatura que presenta los materiales liberadores de iones disponibles en el mercado, sus mecanismos de acción y sus indicaciones clínicas. Con esto, se puede concluir que la mayoría de los estudios sobre materiales bioactivos aún se limitan a experimentos in vitro y que, a pesar de mostrar resultados positivos con relación a su bioactividad para recuperar densidad y promover la precipitación mineral, estos resultados aún no son extrapolables clínicamente. En cuanto a las técnicas de eliminación selectiva de caries, quizás sea más importante conocer los conceptos biológicos, fisiológicos y químicos de los procesos que la técnica elegida. Esto también sirve para el uso de materiales bioactivos disponibles en el mercado, que, según su composición, la indicación clínica puede variar. (AU)

Análise in vitro da capacidade de soluções contendo fluoreto e/ou trimetafosfato na remineralização da dentina e na inibição da atividade de metaloproteinases da matriz dentinária / In vitro analysis of the capacity of solutions containing fluoride and/or trimetaphosphate in the remineralization of dentin and in the inhibition of the activity of dentin matrix metalloproteinases

Objetivo: O objetivo deste estudo foi investigar o potencial anti-proteolítico contra MMP-2 e MMP-9 e a capacidade de induzir a remineralização da dentina, através de soluções contendo diferentes concentrações de TMP (na sua forma cíclica), diferentes concentrações de F e associação TMP/F. Métodos: Blocos de dentina radicular (6mmx4mmx2mm, n = 130) foram selecionados e divididos aleatoriamente em 13 grupos/soluções experimentais (n = 10): 1) Placebo (sem F/TMP); 2) 0,3% TMP hidrolisado; 3) 1% TMP hidrolisado; 4) 3% TMP hidrolisado; 5) 0,3% TMP; 6) 1% TMP; 7) 3% TMP; 8) 250 ppm F; 9 500 ppm F; 10) 1100 ppm F; 11) 250 ppm F associado a 0,3% TMP; 12) 500 ppm F associado a 1% TMP e 13) 1100 ppm F associado a 3% TMP. A avaliação do potencial anti-proteolítico das soluções experimentais contra as metaloproteinases da matriz dentinária (- 2 e -9) foi realizado por meio da análise zimográfica. Para as análises mecânicas, três áreas foram determinadas para cada espécime: 1- controle (sem tratamento); 2- desmineralizado (cárie artificial); 3- tratado (desmineralizado e submetido a ciclagem de pH por 7 dias, e tratado por 1 min com as soluções experimentais). Os espécimes de dentina foram analisados quanto à porcentagem de recuperação de dureza superficial (%SHR), em dureza transversal (%CSHR) e por microtomografia computadorizada (IMC). Para os dados de dureza e Micro-CT, os resultados foram analisados por ANOVA de medidas repetidas seguida do teste de Student-Newman-Keuls (p <0,05). Resultados: A análise zimográfica mostrou que 1100 ppm F + 3% de TMP promoveu inibição completa da atividade gelatinolítica (MMP-2; MMP-9). Os grupos com TMP não hidrolisados apresentaram efeito remineralizador (% SHR e % CSHR) superior aos grupos hidrolisados. O grupo 1100F + TMP promoveu a maior %SHR e %CSHR entre todos os grupos (p <0,001), sendo respectivamente 15,4 e 10,5%, superior ao grupo 1100F. Os grupos contendo 1100F e 1100F + 3%TMP apresentaram maior concentração mineral. Conclusão: Com base nos resultados, 3% TMP atua como um agente antiproteolítico contra metaloproteinases da matriz dentinária. Além disso, quando suplementado com 1100F, 3% TMP potencializa a remineralização, aumentando significativamente as propriedades mecânicas da dentina tratada. Os tratamentos com TMP não hidrolisado e associado ao F maior que as soluções fluoretadas sem o TMP. Significância clínica: Dessa forma, uma potencial estratégia preventiva e terapêutica pode ser considerada na clínica odontológica, principalmente na terapia da cárie radicular, como também para método preventivo de lesões iniciais de cárie dentinária ou no pré-tratamento da dentina, utilizando-os como agentes cross-linker em procedimentos restauradores(AU)

Objective: The aim of this study was to investigate the anti-proteolytic potential against MMP-2 and MMP-9 and the ability to induce dentin remineralization, through solutions containing different concentrations of TMP (in its cyclic form), different concentrations of F and TMP / F association. Methods: Root dentin blocks (6mmx4mmx2mm, n = 130) were selected and randomly divided into 13 groups / experimental solutions (n = 10): 1) Placebo (without F / TMP); 2) 0.3% hydrolyzed TMP; 3) 1% hydrolyzed TMP; 4) 3% hydrolyzed TMP; 5) 0.3% TMP; 6) 1% TMP; 7) 3% TMP; 8) 250 ppm F; 9,500 ppm F; 10) 1100 ppm F; 11) 250 ppm F associated with 0.3% TMP; 12) 500 ppm F associated with 1% TMP and 13) 1100 ppm F associated with 3% TMP. The evaluation of the antiproteolytic potential of experimental solutions against dentin matrix metalloproteinases (- 2 and -9) was carried out by means of zymographic analysis. For mechanical analysis, three areas were determined for each specimen: 1- control (without treatment); 2- demineralized (artificial caries); 3- treated (demineralized and subjected to pH cycling for 7 days, and treated for 1 min with the experimental solutions). The dentin specimens were analyzed for the percentage of recovery of superficial hardness (% SHR), in crosssectional hardness (% CSHR) and by computed microtomography (∆IMC). For the hardness and Micro-CT data, the results were analyzed by repeated measures ANOVA followed by the Student-Newman-Keuls test (p <0.05). Results: The zymographic analysis showed that 1100 ppm F + 3% TMP promoted complete inhibition of gelatinolytic activity (MMP-2; MMP-9). The groups with non-hydrolyzed TMP showed a remineralizing effect (% SHR and % CSHR) superior to the hydrolyzed groups. The 1100F + TMP group promoted the highest % SHR and % CSHR among all groups (p <0.001), being 15.4 and 10.5%, respectively, higher than the 1100F group. The groups containing 1100F and 1100F + 3% TMP showed higher mineral concentration. Conclusion: Based on the results, 3% TMP acts as an antiproteolytic agent against dentinal matrix metalloproteinases. In addition, when supplemented with 1100F, 3% TMP enhances remineralization, significantly increasing the mechanical properties of the treated dentin. Treatments with non-hydrolyzed TMP and associated with F greater than fluoridated solutions without TMP. Clinical significance: Thus, a potential preventive and therapeutic strategy can be considered in the dental clinic, mainly in the treatment of root caries, as well as for the preventive method of initial lesions of dental caries or in the pretreatment of dentin, using them as agents cross-linker in restorative procedures(AU)

Análise in vitro da capacidade de soluções contendo fluoreto e/ou hexametafosfato na remineralização da dentina / In vitro analysis of the capacity of solutions containing fluoride and/or hexametaphosphate on the remineralization of dentin

O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de soluções contendo HMP e F, sozinhos ou em associação, em induzir a remineralização dentinária em um protocolo in vitro. Blocos de dentina radicular bovina (4 × 6 cm, n = 100) foram preparados e submetidos à indução de lesões de cárie artificiais em dois terços da superfície; cada bloco foi utilizado como seu próprio controle. Em seguida, os blocos foram divididos em 10 grupos experimentais (n=10/grupo), de acordo com as soluções a serem testadas: (1) Placebo (sem F ou HMP); (2) 0,5% HMP; (3) 0,75% HMP; (4) 1% HMP; (5) 250 ppm F; (6) 500 ppm F; (7) 1100 ppm F; (8) 250 ppm F + 0,5% HMP; (9) 500 ppm F + 0,75% HMP e (10) 1100 ppm F + 1% HMP. Os blocos foram tratados por um minuto, duas vezes ao dia com as respectivas soluções, e submetidos a uma ciclagem de pH durante 7 dias. Em seguida, foram determinadas a porcentagem de recuperação da dureza de superfície (%RDS) e a área integrada da lesão de subsuperfície (ΔKHN). Os dados foram submetidos a ANOVA e teste de Fisher LSD (p<0.05). Uma relação dose-reposta foi observada entre as concentrações de F nas soluções sem HMP e as variáveis %RDS e ΔKHN; quanto às soluções contendo apenas HMP, uma relação dose-resposta foi observada somente para ΔKHN. Em relação à %RDS, os grupos placebo e 0,5% HMP, e os grupos 0,75% e 1% HMP não apresentaram diferenças significativas entre si. Quando associado ao F, o HMP aumentou a capacidade de remineralização da superfície e subsuperfície dentinária, visto que os grupos contendo F + HMP apresentaram resultados significativamente melhores em relação aos grupos contendo F sozinho. Em acréscimo, a solução contendo 250 ppm F + 0,5% HMP promoveu um efeito remineralizador semelhante à solução contendo 500 ppm F. Já em relação à ∆KHN, diferenças estatísticas foram observadas entre todos os grupos na área tratada, sem diferenças significativas quanto às áreas controle e desmineralizada. Os resultados permitem concluir que a adição de HMP às soluções fluoretadas potencializou o efeito destas sobre a remineralização das lesões artificiais de cárie em dentina, tanto na superfície quanto em profundidade(AU)

The present study aimed to investigate the ability of solutions containing HMP and F, alone or in association, in promoting dentin remineralization in an in vitro protocol. Bovine root dentin blocks (4 × 6 cm, n = 100) were prepared, and caries-like lesions were induced in two thirds of the surface; each block served as its own control. Then, blocks were divided into 10 experimental groups (n = 10 / group), according to the solutions to be tested: (1) Placebo (without F or HMP); (2) 0.5% HMP; (3) 0.75% HMP; (4) 1% HMP; (5) 250 ppm F; (6) 500 ppm F; (7) 1100 ppm F; (8) 250 ppm F + 0.5% HMP; (9) 500 ppm F + 0.75% HMP and (10) 1100 ppm F + 1% HMP. Specimens were treated for one minute, twice a day with the respective solutions, and subjected to a pH-cycling regime for 7 days. Next, the percentage of the superficial hardness recovery (%SHR) and integrated loss of subsurface hardness (ΔKHN) were determined. Data were submitted to ANOVA and Fisher LSD's test (p<0.05). A dose-response relationship was observed between F concentrations in solutions without HMP and the variables %SHR and ΔKHN; as for the solutions containing HMP alone, a dose-response relationship was only observed for ΔKHN. Regarding %SHR, no significant differences were observed Placebo and 0.5% HMP groups, nor between 0.75% and 1% HMP groups. When associated with F, HMP was shown to increase the remineralizing capacity of the solutions both at the surface and the subsurface of dentin specimens, since the groups containing F + HMP showed significantly superior results compared to groups containing F alone. In addition, the solution containing 250 ppm F + 0.5% HMP promoted a remineralizing effect similar to that containing 500 ppm F. Regarding ∆KHN, significant differences were observed among all groups in the treated area, while no significant differences were observed among the groups in the control and demineralized areas. The results allowed the conclusion that the addition of HMP to fluoridated solutions significantly enhanced their remineralizing potential on dentin artificial caries lesions, both at the surface and in depth(AU)

Análise comparativa de materiais bioativos: adesão bacteriana, alterações ópticas e capacidade remineralizante / Comparative analysis of bioactive restorative materials: bacterial adhesion, optical alteration and remineralizing capacity

Os objetivos deste estudo foram comparar três materiais bioativos a uma resina bulk fill convencional (controle), quanto à adesão bacteriana e alterações ópticas, quando expostos a solução corante e escovação simulada; como também, avaliar o esmalte adjacente a restaurações com esses materiais, quando submetidas ao envelhecimento térmico e a desafio cariogênico. Para determinação da adesão bacteriana (fase 1), foram confeccionadas 10 amostras de cada grupo: AB: Activa Bioactive Restorative (PulpdentTM Corporation, USA); BB: Beautifil Bulk (Shofu inc., Kyoto, Japan); EQ: Equia Forte (GC América Inc., Illinois, EUA) e FBC: Filtek Bulk Fill (3M ESPE, Saint Paul, Minessota, EUA 3M). Após a polimerização, as amostras foram armazenadas por 48h e então expostas a cepa padrão de Streptococcus mutans (UA 159) e determinado o número de unidades formadoras de colônia (UFC/ml). Foram então autoclavadas e submetidas diariamente a ciclos de pigmentação por café e escovação simulada, durante 30 dias, seguidos de uma segunda adesão bacteriana. Alterações de cor e translucidez foram avaliadas após esses ciclos. Os dados foram submetidos à ANOVA dois fatores e teste de Tukey (5%). Para avaliação do esmalte (fase 2), foram utilizadas as faces vestibulares e linguais de 50 terceiros molares humanos distribuídas aleatoriamente em 5 grupos (n=20): grupo EH: esmalte hígido (controle) e, 4 grupos que receberam preparos cavitários padronizados restaurados com os mesmos materiais utilizados na fase 1. Os espécimes foram expostos à termociclagem (10.000 ciclos) e desafio cariogênico. A microdureza do esmalte foi medida inicialmente, após termociclagem e após o desafio cariogênico. Os dados foram submetidos a ANOVA dois fatores de medidas repetidas e teste de Tukey (5%). Os resultados apresentaram diferenças estatisticamente significantes entre os grupos para as adesões bacterianas; sendo que na primeira, o grupo AB (6,2 log) apresentou o menor valor. Na segunda adesão, o grupo FBC manteve seu crescimento estável (7,5 log). Os grupos AB e EQ (9,4 e 9,2 log) apresentaram médias superiores as da primeira adesão (6,2 e 7,6 log respectivamente). O grupo BB (6,7 log) mostrou a menor adesão bacteriana. Diferenças na cor não foram estatisticamente significantes entre os grupos, no entanto, todos materiais mostraram alteração de cor perceptível (∆E> 2,7) após os ciclos de exposição ao café e escovação. A translucidez foi estatisticamente diferente entre os grupos, mas não foi influenciada pelos ciclos. A microdureza do esmalte diminuiu para todos os grupos após a termociclagem. Os grupos FBC e EH apresentaram as menores médias de microdureza (178,78/ 202,83 kgf); os grupos AB e BB (240,82/ 265,34 kgf), foram estatisticamente semelhantes; e o grupo EQ apresentou a maior média (274,18 kgf). Uma diminuição da microdureza aconteceu após o desafio cariogênico, exceto para o grupo EQ (244,73 kgf). Os grupos FBC e EH (117,18/ 112,97 kgf), não apresentaram diferenças estatísticas entre eles, com as menores médias de microdureza; e, os grupos BB e AB (211,32/ 171,14 kgf) apresentaram diferenças estatísticas em relação aos demais grupos. Podemos concluir que: os materiais bioativos interferiram na adesão bacteriana por Streptococcus mutans, e foram susceptíveis aos ciclos de pigmentação e escovação; a imersão no café e escovação simulada alteraram a cor, mas não a translucidez de todos os materiais; a termociclagem reduziu a dureza superficial do esmalte adjacente a todas as restaurações nesse estudo; e que, o desafio cariogêncio reduziu a dureza do esmalte exceto para o grupo EQ, que apresentou manutenção da sua dureza, mostrando seu potencial de influenciar a resistência do esmalte à desmineralização.

The aim of this study was to compare three bioactive materials to a conventional resin, regarding bacterial adhesion and optical changes, when exposed to dye solution and simulated brushing; as well as evaluate the enamel adjacent to restorations with these materials, when submitted to thermal aging and cariogenic challenge. To determine bacterial adhesion (phase 1), 10 samples of each material were prepared: AB: Activa Bioactive Restorative (Pulpdent™ Corporation, USA); BB: Beautifil Bulk (Shofu inc., Kyoto, Japan); EQ: Equia Forte (GC America Inc., Illinois, USA) and FBC: Filtek Bulk Fill (3M ESPE, Saint Paul, Minnesota, USA 3M). After 48 hours the samples were exposed to a standard strain of Streptococcus mutans (UA 159) and the number of colony forming units (CFU/ml) determined. They were then autoclaved and submitted daily to coffee pigmentation and simulated brushing cycles, for 30 days, followed by a second bacterial adhesion. Color and translucency changes were assessed after these cycles. Data were submitted to two-way ANOVA and Tukey test (5%). For enamel evaluation (phase 2), buccal and lingual surfaces of 50 human third molars were randomly distributed into 5 groups (n=20): EH group: sound enamel (control) and 4 groups that received standardized cavity preparations restored with the same materials in phase. Specimens were exposed to thermocycling (10,000 cycles) and cariogenic challenge. Enamel microhardness was measured initially, after thermocycling and after cariogenic challenge. Data were submitted to Two-way Repeated Measures ANOVA and Tukey test (5%). Bacterial adhesion results showed statistically significant differences among groups; in the first adhesion, AB group (6.2 log) presented the lowest bacterial growth. In the second one, group FBC maintained its growth (7.5 log). AB and EQ groups (9.3 log) presented higher growth than before the treatments (6.2 and 7.6 log respectively). BB group (6.7 log) showed the lowest bacterial adhesion. Color differences were not statistically significant among groups; however, noticeable color change (∆E> 2.7) was seen for all materials after the coffee and brushing cycles. Translucency was statistically different among the groups but was not influenced by the cycles. Enamel microhardness decreased for all groups after thermocycling. FBC group and EH group, showed the lowest microhardness averages (178.78/202.83 kgf); AB and BB groups (240.82/265.34 kgf) were statistically similar; and EQ group had the highest average (274.18 kgf). A decrease in microhardness occurred after the cariogenic challenge for all materials, except for the EQ group (244.73 kgf). FBC and EH groups (117.18/112.97 kgf) did not present statistical differences between them, showing the lowest microhardness averages; and, groups BB and AB (211.32/ 171.14 kgf), were statistically different to the other groups. We can conclude that: bioactive materials interfered with bacterial adhesion by Streptococcus mutans, and were susceptible to pigmentation and brushing cycles; immersion in coffee and simulated brushing changed color, but not translucency for all materials; thermocycling reduced surface hardness of the enamel adjacent to all restorations in this study; and that cariogenic challenge also reduced enamel hardness, except for the EQ group, which maintained its hardness, showing its potential to influence enamel resistance demineralization.

Avaliação do efeito protetor, remineralizante e antimicrobiano de dentifrícios contendo partículas bioativas / Evaluation of protective, remineralizing and antimicrobial effect of toothpastes containing bioactive particles

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial protetor contra a desmineralização e o efeito remineralizante de dentifrícios experimentais contendo diferentes concentrações de partículas de vidro ionomérico pré-reagido (S-PRG - surface prereacted glass ionomer cement). Adicionalmente, o potencial antimicrobiano foi avaliado. Foram preparados 168 espécimes cilíndricos (4mm - diâmetro; 2mm - altura) de esmalte bovino hígido e polido para avaliação do potencial protetor (n=84) e remineralizante (n=84). Estes foram estratificados nos seguintes grupos de tratamento (n=12), de acordo com a concentração das partículas bioativas (S-PGR) incorporadas nos dentifrícios: 0%; 1%; 5%; 20% e 30%. Um dentifrício contendo NaF (1450 µg F/mL) foi utilizado como controle positivo e a água ultrapurificada foi utilizada como controle negativo. Os tratamentos com as suspensões de dentifrícios (1:3 com saliva artificial) foram realizados 2x/dia ­ 5 min/8 dias, intercalados com a ciclagem des/remineralizante. Para avaliação do potencial protetor dos tratamentos contra a desmineralização, os espécimes foram imersos em solução desmineralizante por 4 h e em solução remineralizante por 20 h. Para a avaliação do potencial remineralizante dos dentifrícios, os espécimes foram submetidos à formação de lesão de mancha branca artificial em solução desmineralizante por 20 h e então foram submetidos aos mesmos tratamentos e ciclagem des/re (2 h em solução des e 22 h em solução re). Após a ciclagem, os espécimes foram analisados quanto a dureza superficial, subsuperficial. Adicionalmente, o pH da suspensão de dentifrício preparada em água destilada foi determinado. A avaliação do efeito dos dentifrícios sobre a adesão bacteriana e crescimento do biofilme foi realizada por meio de testes em uma cepa padrão de S. mutans (UA159) e em uma cepa clínica de S mutans. Para cada cepa, 35 espécimes de esmalte bovino polido (6mm - diâmetro; 2mm - altura) foram distribuídos aleatoriamente nos mesmos grupos de tratamento (n=5), porém para a avaliação do efeito antimicrobiano, um dentifrício contendo 1450 µg F/mL + triclosan foi utilizado como controle positivo. Os espécimes foram tratados com as suspensões (5 min) e então inseridos em uma placa contendo sacarose, saliva artificial e uma suspensão S. mutans (padrão e clínica) para permitir a formação do biofilme. Então, foi realizada a contagem de unidades formadoras de colônias por mL (UFC/mL) após 48 h. O efeito antimicrobiano sobre um biofilme recém-formado e maduro também foi avaliado. Para isso, 35 blocos de esmalte bovino foram distribuídos aleatoriamente nos sete grupos citados anteriormente (n=5). Os espécimes foram inseridos em uma placa contendo sacarose, saliva artificial e uma suspensão S. mutans para permitir a adesão bacteriana. Após 4 h e 24 h da formação inicial do biofilme, os espécimes foram tratados com um dos dentifrícios contendo diferentes concentrações de S-PRG e controles e retornaram ao meio de cultura. Após 48 h, a contagem de UFC/mL foi realizada. Análises estatísticas independentes foram realizadas entre os grupos para cada estudo. Os dados foram analisados com ANOVA e teste de Tukey (5%). Os dentifrícios contendo S-PRG apresentaram potencial protetor contra a desmineralização e o dentifrício com 30% S-PRG foi o mais eficaz, diferindo do controle positivo (p<0,05). Para a remineralização, dentifrícios contendo S-PRG diferiram do controle negativo (p<0,05), mas não diferiram entre si e não foram superiores ao dentifrício contendo NaF. Uma diminuição significativa na adesão de microrganismos foi observada para todos os grupos tratados com os dentifrícios contendo S-PRG e para a cepa UA159 os dentifrícios com 20 e 30%S-PRG apresentaram efeito superior ao dentifrício contendo NaF+Triclosan (p<0,05). Efeito antimicrobiano sobre o biofilme recém-formado (4 h) também foi observado para os grupos tratados com dentifrícios contendo S-PRG, mas não foi observado efeito superior ao dentifrício contendo NaF+Triclosan (p>0,05). Para o biofilme maduro, efeito antimicrobiano dos dentifrícios contendo S-PRG foi observado apenas para a cepa clínica (p<0.05), sendo inferior ao exercido pelo controle positivo. Concluiu-se que os dentifrícios contendo S-PRG apresentam capacidade de proteger o esmalte contra a desmineralização, bem como capacidade remineralizante, além de serem capazes de impedir a adesão bacteriana e atuar sobre o crescimento do biofilme cariogênico.

The aim of the present study was to evaluate the protective, remineralizing, and antimicrobial potential of experimental toothpastes containing different concentrations of pre-reacted glass ionomer particles (S-PRG). Cylindrical specimens (n=84, 4mm- diameter, 2mm-height) of sound and polished bovine enamel were prepared to evaluate the protective and remineralizing potential of the toothpastes. These were stratified into the following treatment groups (n=12), according to the concentration of bioactive particles (S-PGR) incorporated to the toothpastes: 0%; 1%; 5%; 20%; and 30%. A toothpaste containing 1450 µg F/mL was used as a positive control and distilled water as a negative control. Treatments with toothpastes' slurries (1:3 with artificial saliva) were performed 2x/day - 5 min / 8 days, interposed with de/remineralization cycling. To evaluate the protective potential of the toothpastes, specimens were immersed in demineralizing solution for 4 h and in a remineralizing solution for 20 h. To evaluate the remineralizing potential of toothpastes, the specimens were submitted to the formation of white spot lesion in demineralizing solution for 20 h and then submitted to the same treatments de- and remineralizing pH-cycling (2 h in de- and 22 h in remineralizing solution). Specimens were analysed for surface and cross-sectional hardness. Additionally, the pH of the slurries prepared in deionized water was assessed. The effect of toothpastes over microorganisms adhesion and their antimicrobial potential over a newly formed and mature biofilms were also evaluated. To evaluate the effect of toothpastes on microorganisms adhesion and biofilm development, two different studies were performed using a S mutans strain (UA159) and a S mutans clinical strain. 35 specimens of polished bovine enamel (6mm- diameter, 2mm-height) were randomly distributed in the same treatment groups (n=5). The specimens were treated with the suspensions and then inserted into a plate containing sucrose, artificial saliva and a standard suspension of S. mutans to allow microorganisms adhesion and then colony forming units per ml (CFU/mL) counting was performed after 48 h. The antimicrobial effect on a newly formed and mature biofilms was also evaluated. For this, 35 blocks of bovine enamel were randomly distributed into the seven previously mentioned groups (n=5). The specimens were inserted into a plate containing sucrose, artificial saliva and a standard suspension of S. mutans to allow biofilm formation. After 4 h and 24 h of the initial formation of the biofilm, the specimens were treated with one of the toothpastes containing different concentrations of S-PRG and were return to the culture medium. After 48 h the CFU/mL counting were performed. Independent statistical analyses were performed for each study. Data were analysed with ANOVA and Tukey test (5%). The S-PRG containing toothpastes presented protective potential and the 30% S-PRG was the most effective, differing from the positive control (p<0.05). For remineralization, toothpastes containing S-PRG differed from the negative control and 0% S-PRG (p<0.05), but did not differ from each other and were not superior to toothpaste containing NaF (p>0.05). A significant decrease in the adhesion of microorganisms was observed for all groups treated with the S-PRG containing toothpastes and for the UA159 strain the 20 and 30% S-PRG toothpastes had a superior effect than the NaF+Triclosan (p<0.05). Antimicrobial effect on the newly formed biofilm (4 h) was also observed for the groups treated with S-PRG, but no greater effect was observed than that of NaF+Triclosan (p>0.05). For mature biofilm, antimicrobial effect of S-PRG toothpastes was observed only for the clinical strain (p<0.05), and were inferior than NaF+Triclosan toothpaste. It could be concluded that, toothpastes containing S-PRG presented higher efficacy in protecting enamel against demineralization and in promoting remineralization, as well as inhibiting the cariogenic biofilm developmen

Silicon-enriched hydroxyapatite formed induced by REFIX-based toothpaste on the enamel surface / Formação de hidroxiapatita enriquecida com silício induzida por dentifrício à base de REFIX na superfície do esmalte

Objetivo: Este estudo in vitro objetivou caracterizar o teor de minerais e a morfologia das partículas de um dentifrício fluoretado contendo tecnologia REFIX e o teor de minerais e a morfologia da superfície do esmalte tratada com este produto. Material e Métodos: Blocos de esmalte bovino (n=5) foram obtidos (4×4×6 mm), desmineralizados (lesão de cárie artificial) e tratados (ciclagem de pH e escovação com dentifrício). Durante a ciclagem de pH de 7 dias (desmineralização e remineralização levaram 6 h e 18 h, respectivamente), o esmalte foi escovado por 5 min com uma escova dental elétrica antes de ser imerso em uma solução de remineralização. Avaliou-se a micromorfologia e os níveis elementares (% em peso) dos íons presentes no dentifrício e na camada formada sobre o esmalte após o tratamento. A morfologia da superfície foi avaliada por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). As análises elementares foram realizadas usando um espectrômetro de energia dispersiva de raios-X (EDS). Resultados: A análise por MEV do dentifrício demonstrou uma distribuição de tamanho uniforme de partículas de forma regular que foram organizados esparsamente em "nanoclusters". A análise elementar da formulação do dentifrício demonstrou a presença de Si (silício), Na (sódio), P (fósforo) e F (flúor), entre outros. Observou-se também uma camada mineral na superfície de esmalte com espessura uniforme consistente em torno de 14 µm. Conclusão: De acordo com os resultados, conclui-se que a tecnologia REFIX modifica a superfície e subsuperfície da estrutura do esmalte, formando uma camada mineral rica em silício. (AU)

Objective: This in vitro study aimed at characterizing the mineral content and filler particle morphology of a fluoridated toothpaste containing REFIX technology and the mineral content and the morphology of the enamel surface treated with this product. Material and Methods: Bovine enamel blocks (n=5) were obtained (4×4×6 mm), demineralized (artificial caries lesion), and treated (pH cycling and brushing with the toothpaste). During the pH cycling, which lasted for 7 days (demineralization and remineralization took 6 h and 18 h, respectively), the enamel was brushed for 5 min using an electric toothbrush before being immersed in a remineralization solution. We evaluated the micromorphology and elemental levels (wt%) of ions present in the toothpaste and on the layer formed over the enamel following the treatment. The surface morphology was assessed using scanning electron microscopy (SEM). The elemental analyses were performed using an energy-dispersive X-ray spectrometer (EDS). Results: Scanning electron micrographs of the toothpaste demonstrated a uniform size distribution of regular-shaped fillers sparsely organized in nanoclusters. Elemental analysis of the toothpaste's formulation demonstrated the presence of Si (silicon), Na (sodium), P (phosphorus), and F (fluorine), among others. We also detected a mineral layer that had formed on the treated enamel surface; the layer had a consistent uniform thickness of ~14 µm. Conclusion: Based on the results, it can be stated that REFIX technology modifies the surface and subsurface of the enamel structure, forming a Si-rich mineral layer. (AU)

Comparativo entre o verniz fluoretado e a nanohidroxiapatita na remineralização de lesões de manchas brancas ativas: estudo clínico prospectivo / Comparison between fluoride varnish and nano-hydroxyapatite in the remineralization of active white spot lesions: a prospective clinical study

A expressão inicial da cárie dental, mancha branca, ainda é frequente e requer cuidados profissionais que podem ser preventivos ou não. Torna-se importante a realização de pesquisas que avaliem diferentes métodos de remineralização de lesões iniciais do esmalte, tanto na dentição decídua como na permanente. Deste modo, o objetivo deste estudo foi comparar o potencial de remineralização de tais lesões, utilizando o verniz fluoretado (Duraphat®) e a nanohidroxiapatita (creme dental ReminPro®). Para pesquisa foram selecionadas 21 crianças de 6 a 12 anos de idade, com manchas brancas ativas não cavitadas (opacas e rugosas) em dentes decíduos e permanentes. Como metodologia foram realizados procedimentos de remineralização em hemiarcos distintos sendo que, cada dente recebeu um produto diferente: Duraphat® com protocolo padrão descrito na literatura científica; e creme dental nanoparticulado ReminPro® com técnica de profilaxia profissional, ambos em 4 sessões, uma vez por semana. Os resultados obtidos foram analisados por um examinador calibrado sem conhecimento prévio do produto aplicado (cego); através de critérios visuais e mensuração das manchas brancas em seu maior diâmetro com paquímetro digital. Neste exame clínico, foram observadas mudanças no brilho, cor, textura e integridade superficial. Os dados coletados receberam tratamento estatístico através do teste t-Student, o qual identificou a significância do verniz fluoretado (p<0,05) na redução das manchas brancas ativas. Os resultados clínicos dentro dos critérios estabelecidos, foram considerados positivos na remineralização de tais manchas com os dois produtos utilizados. Diante disso, o estudo teve a intenção de demonstrar a possibilidade da utilização do creme dental nanoparticulado como alternativa clínica dos métodos preventivos, visto que pode ser um aliado nos cuidados diários do paciente para evitar a progressão das lesões de manchas brancas(AU)

A white-spot lesion is frequently the initial expression of dental caries and requires professional care, which can be either preventive or not. Therefore, it is important to perform studies assessing different methods of remineralization of these lesions in both deciduous and permanent dentitions. The objective of this study was compare the remineralization potential of such lesions using fluoride varnish (Duraphat®) and nano-hydroxyapatite (ReminPro® toothpaste). For the research, 21 children aged 6 12 years were selected with active white spots (opaque and wrinkled) on young permanent and deciduous teeth. Remineralization procedures were performed in different hemi-arches in which each tooth received a different material: fluoride varnish with standard protocol described in the scientific literature; and nanoparticulate toothpaste with professional prophylaxis technique, both in four sessions, once a week. The results were analyzed by a calibrated examiner without previous knowledge of applied product (blind); through visual criteria and measurement of white spots in their largest diameter with a digital calliper. In this clinical examination changes in the gloss, color, texture, superficial integrity were observed. The collected data received statistical treatment through the T-student test, wich identified the significance of fluoride varnish (p<0.05) in the reduction of active white spots. The clinical results within the established criteria were considered positive in the remineralization of such spots with the two products used. Therefore, the study was aimed to demonstrate the possibility of using nanoparticulate toothpaste as a clinical alternative for preventive methods, since it can be ally in the day care of the patient to prevent the progression of white spot lesions(AU)

The Use of Resinous Infiltrants for the Management of Incipient Carious Lesions: a Literature Review / Uso de Infiltrantes Resinosos para Tratamento de Lesões Cariosas Incipientes: uma Revisão da Literatura

The objective of this work was to analyze scientific evidence from a literature review pertaining to the effectiveness of resinous infiltrants for minimally invasive treatment of incipient carious lesions. Studies published between 2002 and 2019 were queried from the following databases: Capes, PubMed, Medline, BBO, Lilacs and SciELO. The search keywords included "Dental Caries", "Tooth Remineralization", "Dental Leakage". Most of the studies found resin-infiltrating treatment to be a viable option for the minimally invasive treatment of incipient carious lesions; this treatment was able to fulfill the primary expected effects: inhibition of carious progression and the lesions esthetic improvement. However, some issues need to be clarified to improve the safety of this treatment because it can be recommended in clinical practice. Inconclusion, the use of resinous infiltrants has been reported as promising for the treatment of incipient carious lesions. However, there is a need for long-term studies to confirm the effectiveness of this treatment to determine its applicability for clinical use. (AU)

O objetivo desse trabalho foi analisar evidências científicas, por meio de uma revisão de literatura, sobre a eficácia do uso de infiltrantes resinosos para o tratamento minimamente invasivo de lesões cariosas incipientes. A seleção do material literário utilizado foi realizada por pesquisa sobre o tema nas bases de dados: portal de periódicos Capes, PubMed, Medline, BBO, Lilacs e SciELO, abrangendo prioritariamente, o período de 2002 a 2019. Para busca nas bases de dados foram utilizadas palavras-chave como "Cárie Dentária", "Remineralização Dentária", "Infiltração Dentária", assim como suas correspondentes na língua inglesa. A maioria dos estudos encontrados aponta o tratamento infiltrante resinoso como uma opção viável para o tratamento minimamente invasivo de lesões cariosas incipien tes sendo capaz de cumprir os principais efeitos esperados: inibição da progressão cariosa e melhoria estética das lesões. Entretanto, alguns impasses necessitam ser esclarecidos para que o tratamento seja recomendado com mais segurança na prática clínica. Conclui-se que o uso de infiltrantes resinosos tem sido relatado como promissor para o tratamento de lesões cariosas incipientes, contudo há necessidade de novas pesquisas e estudos a longo prazo para confirmar sua eficácia em todos aspectos desejáveis para seu uso clínico. (AU)

Effect of CPP-ACP on enamel eroded extrinsically: in vitro study / Efeito do CPP-ACP sobre o esmalte erodido extrinsecamente: estudo in vitro

ABSTRACT Objective: The aim of this study was to evaluate the remineralization effect of CPP-ACP on tooth enamel that is eroded extrinsically. Methods: Sixty freshly extracted bovine teeth were stored in a solution of thymol (0.1%), cut into enamel blocks (6x6mm), abraded with silicon carbide sandpaper (600, 800 and 1200 grit) and polished with felt. The specimens were randomly divided into 4 groups (n=15), varying the immersion medium , deionized water or citric acid, and the optional use of CPP-ACP. (G1: deionized water; G2: citric acid; G3: deionized water + CPP-ACP; G4: citric acid + CPP-ACP). The samples were subjected to 4 cycles of erosion every day, comprising 5 minutes immersion in one medium and 2 hours of immersion in artificial saliva, for 5 consecutive days. After each erosive cycle, 20 uL of the MI Paste was applied for 5 minutes on one half of the samples and washed with deionized water. Before and after the erosive cycling, the measurements of Vickers hardness and surface roughness were taken. Results: The results were evaluated through statistical testing. The final hardness and roughness values showed no statistically significant difference between G2 and G4. The paste in G4 did not promote an increase in hardness values nor a decrease in roughness values. Conclusion: It was concluded that CPP-ACP was unable to remineralize enamel subjected to extrinsic erosion, being ineffective in preventing erosion of enamel and in the remineralization of the eroded enamel.

RESUMO Objetivo: Avaliar o efeito de remineralização do CPP-ACP sobre o esmalte dentário erodido extrinsecamente. Métodos: Sessenta dentes bovinos recém-extraídos, foram armazenados em solução de timol 0,1%, cortados em blocos de esmalte (6x6mm), desgastados com lixas de carbeto de silício (600, 800 e 1200) e polidos com feltro. Os espécimes foram distribuídos aleatoriamente em 4 grupos (n=15), variando o meio de imersão, água deionizada ou ácido cítrico; e o uso ou não do CPP-ACP (G1: água deionizada; G2: ácido cítrico; G3: água deionizada + CPP-ACP; G4: ácido cítrico + CPP-ACP). As amostras foram submetidas a 4 ciclos erosivos diários de 5 minutos de imersão em um dos meios e 2 horas de imersão em saliva artificial, durante 5 dias consecutivos. Após cada ciclo erosivo, 20 µL da pasta MI Paste foram aplicadas por 5 minutos em metade das amostras e lavadas com água deionizada. Antes e após a ciclagem erosiva as mensurações de dureza Vickers e rugosidade de superfície foram realizadas. Resultados: Os resultados foram avaliados através de testes estatísticos. Os valores de microdureza e rugosidade final não apresentaram diferença estatisticamente significante entre os grupos G2 e G4. No G4 a pasta não promoveu aumento nos valores de microdureza e nem diminuição nos valores de rugosidade. Conclusão: Concluiu-se que o CPP-ACP não foi capaz de remineralizar o esmalte submetido a erosão extrínseca, sendo ineficaz na prevenção da erosão do esmalte e na remineralização do esmalte erodido.

Effect of enamel pretreatment on the fluoride remineralization of artificial white spot lesions / Efeito do pré-tratamento do esmalte na remineralização de lesões brancas de cárie artificiais com fluoreto

Objective: The topical fluoride application is the main strategy to remineralize white spots lesions (WSL). It is assumed that increasing its retention in the surface can favor remineralization. Therefore, previous treatments of the enamel surface are purposed to optimize its efficacy. This study aimed to evaluate the remineralization capacity of the fluoride without and with the pre-treatment of the enamel with phosphoric acid and aluminum nitrate and then, the enamel acid-resistance after new acid challenge. Material and Methods: Twenty-four enamel bovine blocks were obtained and selected by means of initial surface microhardness (SMH) measurements. In sequence, WSL were artificially inducted by DE-RE cycling and randomized in two groups according to the enamel pretreatment to be tested (n=12): F (1.23% fluoride gel - APF- 4min) and P-Al-F (37% phosphoric acid- 30s + 0.05M aluminum nitrate 1min + APF- 4min). After then, a new acid challenge was equally performed. Additional SMH assessments were performed in each step. The values were processed and the percentage of SH loss (%SHL) was obtained. Data were statically analyzed by two-way ANOVA and Tukey tests (p <0.05). Results: There was no difference between evaluated protocols. For both groups, a significant difference among the steps of study was detected: it was observed a decrease of %SHL after the treatment and increase of %SHL after the new acid challenge. Conclusion: Enamel pretreatment with phosphoric acid associated with aluminum nitrate promoted similar protective effect compared to fluoride itself on the remineralization of artificial WSL, partially recovering the surface hardness. After new challenge, they also offered partial resistance. (AU)

Objetivos: A aplicação tópica de flúor é a principal estratégia para remineralizar lesões de mancha branca (MB). Foi proposto que o aumento na retenção deste íon na superfície pode favorecer a remineralização. Portanto, o tratamento prévio da superfície do esmalte foi proposto para otimizar sua eficácia. Material e Métodos: Este estudo objetivou avaliar a capacidade de remineralização do fluoreto com e sem pré-tratamento do esmalte com ácido fosfórico e nitrato de alumínio e a resistência do esmalte após novo desafio ácido. Vinte e quatro blocos de esmalte bovino foram obtidos e selecionados pela média inicial de microdureza de superfície (MS). Em seguida, MB foram artificialmente induzidas através de ciclagem DES-RE e os espécimes aleatorizados em dois grupos de acordo com o pré-tratamento do esmalte a ser avaliado (n=12): F (flúor gel acidulado 1,23% - APF - 4 min) e P-Al-F (ácido fosfórico 37% - 30s + nitrato de alumínio 0,05M 1min + APF por 4 min). Após o tratamento, um novo desafio ácido semelhante ao inicial foi realizado. Novas avaliações de MS foram obtidas em cada etapa. Os valores foram processados e a porcentagem de perda mineral da superfície (%PDS) foi obtida. Os dados foram analisados estatisticamente por ANOVA dois critérios e teste de Tukey (p <0,05). Resultados: Não houveram diferenças entre os protocolos avaliados. Para ambos grupos, uma diferença significante entre as fases do estudo foi detectada: observouse uma queda no %PDS após o tratamento e aumento do %PDS após novo desafio ácido. Conclusão: O pré-tratamento do esmalte com ácido fosfórico associado com nitrato de alumínio promoveu efeito similar à aplicação isolada do APF na remineralização das MB artificiais, recuperando parcialmente a dureza de superfície. Após o novo desafio ácido, os dois grupos ofereceram resistência parcial. (AU)

Potencial bioativo de cimento à base de silicato de cálcio e ácido poliacrílico em lesões de cárie dentinárias formadas por um modelo de biofilme de microcosmo / Potential bioactive cement based on calcium silicate and polyacrylic acid in dentinal caries lesions formed by a biofilm model of microcosm

O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de cimentos à base de ácido poliacrílico e silicato de cálcio em aumentar a densidade mineral da dentina desmineralizada por um modelo de biofilme de microcosmo. Além disso, a técnica de dupla energia em micro-CT foi proposta para quantificar a formação de biofilme e a densidade mineral da dentina nas amostras. Quarenta e cinco cavidades em dentina foram preparadas em 9 terceiros molares humanos sadios, sendo 5 em cada dente. As amostras receberam o inóculo bacteriano e foram incubadas em BHI (Brain Heart Infusion) adicionado com 5% de sacarose durante 96h para formação do biofilme. Em seguida, foram realizados dois escaneamentos consecutivos de cada amostra (40kv e 70kv) no micro-CT e cada cavidade foi preenchida com diferentes cimentos experimentais: policarboxilato de zinco (Poly Zinc™), ionômero de vidro convencional (Ketac Molar™) e dois materiais à base de silicato de cálcio (MTA e Biodentine™) enquanto que a cavidade central foi mantida como controle e preenchida com cera utilidade. As amostras foram mantidas durante 45 dias sob simulação da pressão intrapulpar utilizando-se SBF (Simulated Body Fluid) e após o período experimental foram novamente escaneadas. A reconstrução e aquisição foram realizadas utilizando parâmetros padronizados. Os resultados foram testados quanto à normalidade utilizando o teste de Shapiro-Wilk, seguido por métodos não paramétricos. O uso da dupla energia no micro-CT revelou formação de biofilme em todas as cavidades e uma correlação positiva entre o volume da cavidade e o volume do biofilme formado (0,77; p <0,01) foi encontrada. A perda mineral na dentina foi alta (± 90%) para todas as cavidades e mostraram valores de densidade mineral inferior a um limiar definido para a cárie dentinária (1,2g/cm3 ). O aumento da densidade mineral foi maior com MTA ou Poly Zinc™ (43,56% e 41,64%), os quais foram estatisticamente semelhantes, seguido pelo Biodentine™ (36,40%) e Ketac Molar™ (32,54%). Concluiu-se que o modelo de microcosmo bacteriano humano foi capaz de produzir lesões cariosas in vitro e que a técnica de micro-CT por dupla energia provou ser um método eficaz para quantificar a formação de biofilme e a densidade mineral da dentina cariada. Todos os cimentos utilizados apresentaram potencial de aumentar a densidade mineral da dentina desmineralizada, ressaltando o elevado potencial bioativo do cimento policarboxilato de zinco. (AU)

The aim of this study was to evaluate the effect of polyacrylic acid-based and calcium silicates cements in increasing mineral density of demineralized dentin produced by a microcosm model for caries formation. Moreover, a dual energy micro-CT technique was used to quantify biofilm formation and mineral density. Forty-five dentin cavities were prepared in 9 sound human third molars, 5 in each tooth. Samples received the bacterial inoculum and were incubated in BHI (Brain Heart Infusion) added with 5% of sucrose for 96h to allow biofilm formation. After that, two consecutive micro-CT scans were acquired from each specimen (low energy - 40kv and high energy - 70kv) and then, each cavity was filled with different experimental cements, namely: a zinc polycarboxilate (Poly Zinc™), a conventional glass ionomer (Ketac Molar™) and two calcium silicate based materials (MTA and Biodentine™) while the central cavity was kept as control and filled with dental wax. Specimens were kept for 45 days under simulated pulp pressure using SBF (Simulated Body Fluid) and after the experimental period they were again scanned. Reconstruction and acquisition were accomplished using standardized parameters. Data was tested for normality using the Shapiro-Wilk test, followed by non-parametric methods. Dual-energy micro-CT technique disclosed biofilm formation in all cavities and a positive correlation between cavity volume and volume of formed biofilm was obtained (0.77, p<0.01). The mineral decrease obtained in dentin was high (± 90%) for all cavities and all demineralized areas showed mineral density values lower than a defined threshold for dentin caries (1.2g/cm3 ). Increase in mineral density of dentin was best achieved using MTA or Poly Zinc™ (43.56% and 41.64% remineralization), where both were not statistically different. These were followed by Biodentine™ (36.40%) and Ketac Molar™ (32.54%). It is possible to conclude that a microcosm human bacterial biofilm model was able to produce carious lesions in vitro and a dual energy micro-CT technique proved to be an effective method to quantify biofilm formation and mineral density of carious dentin. All cements showed potential to increase mineral density, especially zinc policarboxylate cement.(AU)

The use of sodium trimetaphosphate for matrix metalloproteinase inhibition, remineralization and bonding to dentin / O uso de trimetafosfato de sódio sobre a inibição de metaloproteinases e na remineralização e adesão à dentina

The adhesive process to dentin substrate depends on the condition determined by the combined action of the mineral loss and the endogenous enzymes activity. Thus, considering a more complete therapeutic approach, sodium trimetaphosphate (STMP) may be a novel strategy that conciliates the remineralization potential to the promotion of dentin strengthening and its stability, possibly directing mineral nucleation and controlling the rate of biodegradation. In this study, the effect of STMP was evaluated in 2 studies. In study 1, different concentrations of STMP (0.5, 1.5, 3.5 and 5%) were investigated to assess their anti-proteolytic capacity on human purified MMPs-2 and -9 by zymography. Afterwards, only the concentrations (1.5, 3.5 and 5%) that showed total inhibition of both MMPs were used to evaluate their remineralizing capacity in dentin substrate submitted to artificial cariogenic challenge, through surface hardness (SH) and cross-sectional hardness (CSH). In study 2, based on the previous results, the capacity of the 1.5% STMP associated or not with NaF or Ca(OH)2 solutions in improving the dentin bond strength of a universal adhesive system was evaluated by the microtensile test . Thus, these studies suggest that 1.5% STMP is an effective inhibitor of collagen degradation mediated by purified human MMPs-2 and -9. In addition, demineralized and treated dentin with 1.5% STMP supplemented with Ca(OH)2 may induce remineralization. Thus, the use of STMP can be introduced as a new strategy that combines enzymatic inhibition and remineralization potential, reestablishing favorable conditions to affected dentin. These evidences support perspectives of therapies to restructure dentin and propose feasible and promising clinical strategies.(AU)

O processo adesivo ao substrato dentinário depende da condição determinada pela ação combinada da perda mineral e atividade de enzimas endógenas. Deste modo, considerando uma abordagem terapêutica mais completa, o trimetafosfato de sódio (STMP) pode ser uma estratégia inovadora que concilia o potencial remineralizador à promoção do fortalecimento da dentina e sua estabilidade, possivelmente direcionando a nucleação mineral e controlando a taxa de biodegradação. Neste trabalho, o efeito do STMP foi avaliado em 2 estudos. No estudo 1, diferentes concentrações de STMP (0,5; 1,5; 3,5 e 5%) foram investigadas para avaliar sua capacidade anti-proteolítica sobre as MMPs-2 e -9 purificadas humanas, por zimografia. Posteriormente, somente as concentrações (1,5; 3,5 e 5%) que apresentaram capacidade de inibição total de ambas MMPs foram utilizadas para avaliar sua capacidade remineralizadora em substrato dentinário submetido ao desafio cariogênico artificial, através da dureza de superfície (DS) e longitudinal (DL). No estudo 2, baseado nos resultados anteriores, foi avaliada a capacidade do STMP à 1,5% associado ou não a soluções de NaF ou Ca(OH)2 em melhorar a resistência de união à dentina de um sistema adesivo universal pelo teste de microtração. Desta forma, estes estudos sugerem que o STMP à 1,5% apresenta-se como um inibidor eficaz da degradação do colágeno mediada por MMPs-2 e -9 humanas purificadas. Além disso, a dentina humana desmineralizada e tratada com STMP à 1,5% suplementada com Ca(OH)2 pode induzir à remineralização. Assim, o uso de STMP pode ser introduzido como uma nova estratégia que combina inibição enzimática e potencial de remineralização, reestabelecendo condições favoráveis a partir de uma dentina afetada. Estas evidências sustentam perspectivas de terapias para reestruturar a dentina e propor estratégias clínicas factíveis e promissoras.(AU)

Efeito de agentes remineralizantes sobre a microdureza, cor e desgaste do esmalte dental clareado / Effect of remineralizing agents on the microhardness, color and wear enamel bleached

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da aplicação de agentes remineralizantes contendo silicato de cálcio / fosfato e flúor ou fluoreto de sódio somente, sobre a redução da microdureza do esmalte causada pelo clareamento dental, cor dos dentes e perda de estrutura resultante da abrasão. Duzentos e quarenta amostras circulares de esmalte bovino foram preparadas, embutidas e polidas. Em seguida foram realizados testes iniciais de cor, microdureza e perfilometria. As amostras foram distribuídas aleatoriamente em 6 grupos (n=40): Grupo C ­(controle negativo) ­ nenhum tratamento; Grupo CL (controle positivo)- Aplicação do agente clareador a base de peróxido de hidrogênio a 40% (Opalescence boost, Ultradent); Grupo CL/Rs ­ Aplicação do agente clareador seguido da aplicação do gel remineralizante a base de silicato de cálcio/fosfato (Regenerate Boosting serum- Unilever); Grupo Rs/CL - Aplicação do gel de silicato de cálcio/fosfato seguido da aplicação do agente clareador; Grupo Rs/CL/Rs - Aplicação do gel de silicato de cálcio/fosfato seguida da aplicação do agente clareador e aplicação novamente do gel de silicato de cálcio/fosfato; Grupo CL/F ­ Aplicação do agente clareador seguida da aplicação do gel de fluoreto de sódio a 2%. Após a etapa de clareamento (3 aplicações de 20 min) foram novamente realizadas as leituras de cor e microdureza. Em seguida os espécimes foram submetidos a 100.000 ciclos abrasivos em máquina de escovação. Cada grupo foi dividido em dois subgrupos de acordo com o dentifrício utilizado (n=20): Subgrupo Cp ­creme dental Close Up proteção bioativa (Unilever); Subgrupo Rp- creme dental Regenerate (Unilever). Os perfis finais das superfícies do esmalte foram avaliados e o desgaste calculado. Os dados foram analisados utilizando o teste de análise de variância ANOVA e Tukey. Diferenças significativas foram observadas para a variação de cor (∆E) (p = 0,000). Os resultados do teste Tukey foram: C (1,31±0,58)a , Rs/CL/Rs (3,72±1,28)b, CL (3,75±1,04)b , CL/Rs (3,87±0,91)b, Rs/CL (3,88±0,94)b, CL/F (4,03±1,22)b. Diferenças estatisticamente significantes foram observadas para a microdureza (Knoop) após os tratamentos (p= 0,00001). Os resultados do teste Tukey foram: CL (246,28±30.46)a, Rs/CL/Rs (263,55±18,66)b, CL/Rs (264,06±28,54)b, Rs/CL (265,22±23,58)b, CL/F (269,10±25,66)b C (323,28±10,96)c. Para o desgaste dental (µm) o teste ANOVA a dois fatores mostrou diferenças significativas entre os grupos e os dentifrícios. Os resultados do teste de Tukey para os grupos foram: CL/F (2,12±0,70)a, Rs/CL (2,13±0,85)a, Rs/CL/Rs (2,19±0,70)a, CL/Rs (2,23±0,91)a, C (2,85±0,98)b , CL (3,36±0,84)c. Os resultados do teste de Tukey para os dentifrícios foram: Rp (2,04±0,80)a, Cp (2,92±0.88)b. Concluiu-se que todos os tratamentos com géis remineralizantes testados minimizaram a redução da microdureza promovida pelo clareamento, embora não evitaram que ela acontecesse. Além disso, a aplicação desses não interferiu na mudança da cor promovida pelo clareamento dental. O clareamento sozinho aumentou o desgaste abrasivo dos dentes, porém todos os tratamentos da superfície com géis remineralizantes testados reduziram a perda de estrutura por abrasão. O dentifrício Regenerate resultou em menor desgaste abrasivo do esmalte em relação ao Close UP. Não existiram diferenças significativas entre os diferentes tratamentos remineralizantes com relação aos efeitos sobre a microdureza, cor e desgaste(AU)

This study aimed to evaluate the effect of the application of remineralizing agents containing calcium/phosphate silicate and fluoride or only sodium fluoride on the reduction of enamel microhardness caused by tooth bleaching, tooth color and loss of structure resulting from abrasion. Two hundred and forty circular bovine enamel samples were prepared, embedded and polished. After that, initial tests of color, microhardness and profile were performed. Samples were randomized into six groups (n=40): Group C - (negative control) - no treatment; Group CL (positive control) ­ application of 40% hydrogen peroxide bleaching agent (Opalescence boost, Ultradent); Group CL/Rs - Application of bleaching agent followed by remineralizing gel based on calcium/phosphate silicate (Regenerate Boosting serumUnilever); Group Rs/CL ­ Application of calcium/phosphate silicate gel followed by bleaching agent; Group Rs/CL/Rs ­ Application of calcium/phosphate silicate gel followed by bleaching agent and new application of calcium/phosphate silicate gel; Group CL/F ­ Application of bleaching agent followed by 2% sodium fluoride gel. After bleaching stage (3 applications/20 min), color and microhardness readings were performed. Then, the specimens were subjected to 100.000 abrasive cycles in a brushing machine. Each group was divided into two subgroups according to the dentifrice used (n=20): Subgroup Cp ­Close Up bioactive protection toothpaste (Unilever); Subgroup Rp- Regenerate toothpaste (Unilever). Final profiles of enamel surface were evaluated and the wear was calculated. Data were analyzed using ANOVA and Tukey variance analysis. Significant differences were observed for color variation (∆E) (p=0.000). Tukey test results were: C (1.31±0.58)a, Rs/CL/Rs (3.72±1.28)b, CL (3.75±1.04)b, CL/Rs (3.87±0.91)b, Rs/CL (3.88±0.94)b, CL/F (4.03±1.22)b. Statistically significant differences were observed for microhardness (Knoop) after treatments (p=0.00001). Tukey test results were: CL (246.28±30.46)a, Rs/CL/Rs (263.55±18.66)b, CL/Rs (264.06±28.54)b, Rs/CL (265.22±23.58)b, CL/F (269.10±25.66)b, C (323.28±10.96)c. For dental wear (µm), two-factor ANOVA test showed significant differences among groups and dentifrices. Tukey test results were were: CL/F (2.12±0.70)a, Rs/CL (2.13±0.85)a, Rs/CL/Rs (2.19±0.70)a, CL/Rs (2.23±0.91)a, C (2.85±0.98)b, CL (3.36±0.84)c. Tukey test results for the dentifrices were: Rp (2.04±0.80)a, Cp (2.92±0.88)b. It was concluded that all treatments with the remineralizing gels minimized the reduction of microhardness promoted by bleaching, although they did not prevent it from happening; In addiction, their application did not interfere in the color change promoted by dental bleaching. Bleaching alone increased the abrasive wear of the teeth. However, all surface treatments, with the remineralizing gels, reduced abrasion structure. Regenerate toothpaste resulted in less abrasive enamel wear regarding Close up toothpaste. There were no significant differences among the different remineralizing treatments with regarding their effects on microhardness, color and wear(AU)

Comparação de diferentes pré-tratamentos de superfície na remineralização de esmalte com flúor em tratamento de lesões com mancha branca e sua resistência após desafio ácido / Comparison of different pretreatments on remineralization of enamel white spot lesions with fluoride and its resistance after new acidic challenge

A aplicação de flúor tópico é a principal estratégia de natureza química para a remineralização de lesões incipientes (LI) clinicamente visíveis como manchas brancas (MB) por cárie. Abordagens para aumentar a retenção de F no substrato pode favorecer sua ação e para isso, tratamentos prévios da superfície do esmalte podem ser usados. O objetivo deste trabalho foi comparar a capacidade de remineralização do flúor sem e com pré-tratamento do esmalte com ácido fosfórico e nitrato de alumínio e a sua resistência após novo desafio. Sessenta espécimes de esmalte bovino foram preparados (6mm x 4mm) e selecionados por meio de análise de microdureza de superfície (MS). LI foram produzidas através de ciclagem Desmineralização-Remineralização (DES-RE) e os espécimes divididos aleatoriamente em cinco grupos, de acordo com o tratamento (n=12): V- controle (verniz de fluoreto de sódio 5% por 4 horas), F (sem pré-tratamento); P-F(condicionamento ácido com ácido fosfórico por 30s); Al-F (nitrato de alumínio a 0,05M por 1min); P-Al-F (condicionamento com ácido fosfórico a 37% + nitrato de alumínio a 0,05M). Os tratamentos foram repetidos semanalmente durante quatro semanas. Após o tratamento, os espécimes foram submetidos à nova ciclagem ácida. Após cada etapa, nova MS foi realizada e ao final das análises, um corte transversal dos espécimes foi realizado. Uma das metades foi submetida à análise da microdureza longitudinal (ML) e a outra preparada para realização da microrradiografia transversal (TMR) para a análise de conteúdo mineral perdido. O percentual de perda de dureza de superfície (%PDS) foi analisado por ANOVA a 2 critérios de medidas repetidas e Tukey e o percentual de perda de dureza longitudinal (%PDL) por ANOVA a 3 critérios de medidas repetidas e Tukey (p<0,05). Os dados de TMR no parâmetro LD (profundidade da lesão) foram analisados por ANOVA a dois critérios (p<0,05). Os resultados mostraram que a ciclagem DES-RE resultou em significante %PDS e %PDL em todos os grupos. Grupo F revelou menor perda de MS após tratamento e, F, Al-F e P-Al-F, mostraram menor perda de dureza final, após o novo desafio ácido. Na análise de %PDL, o grupo V apresentou menor perda de dureza final quando comparado com os demais grupos, nas diferentes profundidades. A análise do conteúdo mineral não revelou nenhuma diferença entre os tratamentos e fases. Nenhum dos pré tratamentos propostos foram capazes de otimizar a atuação do gel APF na remineralização de MB.(AU)

The topical fluoride is the main chemical strategy to remineralize incipient caries lesions (ICL) visible as carious white spot lesions (WSL). Approaches to increase the fluoride retention may favor its action and therefore, enamel pretreatments can be used for this purpose. The aim of this study was to compare the potential of fluoride remineralization with and without previous enamel pretreatment with aluminum nitrate and phosphoric acid as well as their resistance after a new acid challenge. Sixty bovine enamel specimens were prepared (6mm x 4mm) and selected by the surface hardness (SH) analysis. The ICL were produced using DE-RE cycling and the specimens were randomized in five groups, according to the treatment (n=12): Vcontrol (5% sodium fluoride varnish during 4h), and four groups previously preatreated with topical application of acidulated phosphate fluoride (APF) during 4min: F (without pretreatment), P-F (phosphoric acid etching during 30s), Al-F (0.05M aluminum nitrate during 1min); P-Al-F (phosphoric acid etching + aluminum nitrate). The treatments were performed weekly during four weeks. After the treatment, the specimens were submitted to the new acid challenge. After each step, a new SH analysis was performed followed by the transversal cut of the specimens. A half was submitted to the longitudinal cross-sectional hardness analysis (LH) and the other half was prepared to transverse microradiography assessments (TMR) to determine the loss of mineral content. The percentage of surface mineral loss (%SH) was analyzed using two-way repeated-measures ANOVA and the percentage of crosssectional mineral loss (%LH) by the three-way repeated-measures ANOVA and Tukey (p<0.05). Data of TMR analysis by LD (lesion depth) parameter was analyzed with two-way ANOVA (p<0.05). The results showed significant %SH and %LH after DE-RE cycling for all groups. F group showed the lowest %SH after treatment, with no significant difference to Al-F and P-Al-F after the new acid challenge. V group showed the lowest %LH compared to the other groups, in the different depths, suggesting more resistance. Mineral content assessment did not reveal any difference among treatments and phases. None pretreatments were able to increase the potential of fluoride remineralization.(AU)

Avaliação do potencial remineralizador de géis contendo nano-hidroxiapatita em lesões iniciais de cárie em esmalte

A formação de cárie incipiente de esmalte é um processo reversível e regulado pelo grau desaturação de minerais nos fluidos orais. O processo de reversão se dá através da remineralização. O objetivo do presente trabalho foi avaliar, in vitro, o potencial remineralizador de géis experimentais contendo nano-hidroxiapatita, associada ou não ao flúor, através de um modelo de indução de lesão de cárie inicial em esmalte. Foram utilizados incisivos bovinos cortados em blocos de esmalte e aleatorizados em cinco grupos: GC (gel semflúor e sem nano-hidroxiapatita); GF (gel de flúor experimental); GN (gel de nanohidroxiapatita);GNF (gel de nano-hidroxiapatita e flúor); GFC (gel de flúor comercial 1.23%). Os espécimes foram submetidos a um desafio cariogênico para indução química de lesão inicial de cárie. O desafio cariogênico foi realizado com a imersão das amostras em 2 mL desolução desmineralizante/mm2 de esmalte exposto, durante 36h a 37oC, sob agitação. Logoapós, os géis foram aplicados uma única vez durante quatro minutos e os espécimes foram submetidos a um modelo de ciclagem de pH durante oito dias, intercalando 4 horas em solução desmineralizante e 20 horas em solução remineralizante. A análise de microdureza Knoop foi realizada em três momentos: antes da indução de cárie em esmalte, após a indução de cárie e, finalmente, após a ciclagem de pH. A microdureza em corte longitudinal foi executada após o último dia de ciclagem de pH. Logo após, com o auxílio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), foram avaliadas as características superficiais dos espécimes e por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) foram avaliadas as composições químicas de cada grupo. Os dados obtidos foram submetidos à análise devariância e, em seguida, ao teste T (p<0,05)...

The formation of enamel’s incipient caries is a reversible process and is regulated by the levelof saturation of minerals in the oral fluids. The reversion process takes place throughremineralization. The aim of the study was to evaluate, in vitro, the remineralizing potential ofexperimental gels containing nano-hydroxyapatite, associated or not with fluoride, through amodel of induction of enamel’s early caries lesion. For this study, bovine incisors were cutinto enamel blocks and randomized in five groups: GC (gel without fluoride and without nanohydroxyapatite);GF (experimental fluoride gel); GN (nano-hydroxyapatite gel); GNF (nanohydroxyapatitegel and fluoride); GFC (commercial fluoride gel 1.23%). The specimens weresubjected to a cariogenic challenge in order to chemically induce an early caries lesion. Thecariogenic challenge was performed through immersing the samples in 2 mL ofdemineralizing solution/mm2 of exposed enamel for 36h at 37ºC under agitation. Right afterthis, the gels were applied only once during 4 minutes and the specimens were subjected to apH-cycling model for 8 days, alternating between 4 hours in demineralizing solution an 20hours in remineralizing solution. The Knoop microhardness test analysis was initiallyperformed; after inducing caries in enamel; and after pH-cycling. The longitudinal-cutmicrohardness was executed after the last day of pH-cycling. Right after this, using scanningelectron microscopy (SEM), the specimens’ superficial characteristics were evaluated and thechemical compositions of each group were evaluated with Fourier Transform Infrared (FTIR)spectroscopy. The data obtained were subjected to the analysis of variance and then to the Ttest (p<0,05)...