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Title in Portuguese: Estudos do efeito anticárie de materiais odontológicos beneficiados por nanotecnologia
Title: Studies related to anticaries effect of nanotechnology-based dental materials
Author: Melo, Mary Anne Sampaio de
Advisor(s): Rodrigues, Lidiany Karla Azevedo
Keywords: Cárie Dentária
Nanotecnologia
Placa Dentária
Issue Date: 2012
Citation: MELO, M. A. S. Estudos do efeito anticárie de materiais odontológicos beneficiados por nanotecnologia. 2012. 155 f. Tese (Doutorado em Odontologia) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem. Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
Abstract in Portuguese: A aplicação da nanotecnologia na Odontologia pode promover a otimização de características estéticas e mecânicas de materiais odontológicos bem como propiciar uma ação anticárie pelo menor acúmulo de biofilme oral sobre estes materiais e liberação de compostos antimicrobianos ou remineralizantes. Os objetivos de cada capítulo são: 1) revisar a literatura concernente ao uso de nanopartículas em materiais odontológicos com implicações diretas ou indiretas no controle de lesões de cárie (capítulo 1); 2) investigar in vitro a liberação de flúor e o potencial inibitório de cimento ortodôntico nanoparticulado fluoretado na desmineralização do esmalte (capítulo 2); 3) estudar o efeito in situ de resina composta fluoretada contendo nanopartículas na liberação de flúor e na capacidade inibitória da desmineralização em esmalte (capítulo 3); 4) avaliar o efeito da incorporação de nanopartículas de prata (NAg) e fosfato de cálcio amorfo (NACP) em sistema adesivo comercial (capítulo 4); 5) avaliar o efeito da incorporação de monômero associado a quaternário de amônio (QADM), NAg e NACP em sistema adesivo experimental (capítulo 5) e 6) estudar o efeito in situ de resina composta contendo NACP no biofilme oral e em lesões de cáries em esmalte (capítulo 6). Como abordagens metodológicas foram realizadas: uma revisão de literatura, 3 estudos in vitro com indução de cárie por modelo microbiológico e 2 estudos in situ relacionados aos objetivos citados. Como resultados, o desenvolvimento de materiais nanométricos anticárie ainda necessita de um melhor conhecimento dos mecanismos de ação, segurança e eficácia das nanopartículas (capítulo 1). A liberação de flúor e o potencial inibitório na desmineralização do esmalte de cimento ortodôntico nanoparticulado fluoretado foi inferior ao apresentado por cimento de ionômero de vidro modificado por resina (capítulo 2). Resina composta nanoparticulada apresentou pequena atividade anticárie in situ sem detrimento de sua lisura de superfície (capítulo 3). A inclusão de NAg e NACP em sistema adesivo apresentou significativo efeito antimicrobiano in vitro sem diminuição da resistência de união quando comparado ao controle (capítulo 4). A atividade metabólica, produção de ácido lático e número de unidades formadoras de colônias foram menores em biofilmes formados sobre sistemas adesivos experimentais contendo QADM, NAg e NACP sem diminuição da resistência de união quando comparado ao controle (capítulo 5). Compósito com NACP liberou mais cálcio e fósforo em biofilme cariogênico formado in situ e propiciou menores lesões de cárie em esmalte ao redor das restaurações que o compósito controle (capítulo 6). Em resumo, a presença de nanopartículas de carga na composição básica de materiais odontológicos não garante por si só uma atividade anticárie efetiva. A incorporação de QADM, NAg e NACP em materiais odontológicos pode permitir a promoção de um efeito anticárie, apresentando-se como uma promissora abordagem no desenvolvimento de materiais restauradores diretos.
Abstract: The application of nanotechnology in dentistry can promote the optimization of aesthetic and mechanical characteristics of dental materials as well as provide an anticaries action due to the lowest oral biofilm accumulation on these materials and release of antimicrobial or remineralizing compounds. The objectives of each chapter are: 1) to review the literature concerning the use of nanoparticles in dental materials with direct or indirect implications for the control of caries lesions (chapter 1), 2) to investigate in vitro the fluoride release and the inhibitory potential of nanoparticulated fluoridated orthodontic cement on demineralization of enamel (chapter 2), 3) to study the in situ effect of nanoparticle composite containing fluoride on fluoride release and the inhibition of enamel demineralization (chapter 3) 4) to evaluate the effect of incorporation of silver nanoparticles (NAg) and amorphous calcium phosphate (NACP) in commercial adhesive system (chapter 4), 5) to evaluate the effect of incorporation monomer associated with quaternary ammonium (QADM), NAg and NACP in experimental adhesive system (chapter 5) and 6) to study the in situ effect of composite resin containing NACP on the oral biofilm and enamel caries lesions (chapter 6). As methodology approaches a literature review, 3 in vitro studies with microbiological caries model and 2 in situ studies were performed according to the cited objectives. As results, the developing anticaries nanomaterials still need a better understanding of the action mechanisms, safety and efficacy of nanoparticles (chapter 1). Fluoride release and the enamel demineralization inhibition of the nanoparticulated fluoridated orthodontic cement were lower than that shown by resin-modified glass ionomer cement (chapter 2). Nanoparticle-containing composite showed little in situ anticaries activity without prejudice to its surface roughness (chapter 3). The inclusion of NAG and NACP in adhesive system showed significant in vitro antimicrobial effect without decreasing bond strength when compared to control (chapter 4). Metabolic activity, lactic acid production and number of colony forming units were lower in biofilms formed on experimental adhesive systems containing QADM, Nag and NACP without decreased bond strength when compared to control (chapter 5). NACP composite released more calcium and phosphorus in cariogenic biofilm formed in situ and caused shallow caries lesions on enamel around the restorations that the control composite (chapter 6). In summary, the presence of nanoparticles fillers as basic composition of dental materials does not assure effective anticaries activity. Incorporating QADM, Nag and NACP in dental materials can promote anticaries effect, and showing as a promising approach in dental materials development.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/6875
metadata.dc.type: Tese
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