Hydrogen peroxide diffusion through dental tissues: in vitro study
| Autor(a) principal: | |
|---|---|
| Data de Publicação: | 2022 |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Idioma: | eng |
| Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
| Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10451/55824 |
Resumo: | Dental whitening products can contain hydrogen peroxide as active principle, which has a low enough molecular weight to penetrate through dental tissues, causing side effects. This in vitro study evaluates the hydrogen peroxide (HP) diffusion of two in- office whitening products with 6% and 40% HP in different types of teeth, and the influence of exposition area, dental tissues’ thickness, and pulp chamber volume. Thirty- six intact human teeth were used in a positive pulpar pressure model. Each product was applied to 6 anterior teeth, 6 premolars, and 6 molars. 0.125 mL samples were collected every 10 minutes during product application and 30 minutes after protocol. Samples were analyzed through spectrophotometry by previously established methods and results expressed as mean and 95% confidence interval. Kolmogorov-Smirnov test, independent t-tests, Pearson Correlations, Kruskal Wallis and Linear Regression Models were used as appropriate, α=5%. There were statistically significant differences in the diffusion kinetics between whitening products for the premolar and molar groups. The HP concentrations obtained from the pulp chamber attained minimal cytotoxicity values. Although not statistically significant, area, thickness, and volume, presented a positive correlation with the diffused HP. Different whitening products and tooth types lead to various HP concentrations in the pulp chamber, which in some cases can lead to cytotoxicity. |
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Hydrogen peroxide diffusion through dental tissues: in vitro studyTeses de mestrado - 2022Saúde OralDental whitening products can contain hydrogen peroxide as active principle, which has a low enough molecular weight to penetrate through dental tissues, causing side effects. This in vitro study evaluates the hydrogen peroxide (HP) diffusion of two in- office whitening products with 6% and 40% HP in different types of teeth, and the influence of exposition area, dental tissues’ thickness, and pulp chamber volume. Thirty- six intact human teeth were used in a positive pulpar pressure model. Each product was applied to 6 anterior teeth, 6 premolars, and 6 molars. 0.125 mL samples were collected every 10 minutes during product application and 30 minutes after protocol. Samples were analyzed through spectrophotometry by previously established methods and results expressed as mean and 95% confidence interval. Kolmogorov-Smirnov test, independent t-tests, Pearson Correlations, Kruskal Wallis and Linear Regression Models were used as appropriate, α=5%. There were statistically significant differences in the diffusion kinetics between whitening products for the premolar and molar groups. The HP concentrations obtained from the pulp chamber attained minimal cytotoxicity values. Although not statistically significant, area, thickness, and volume, presented a positive correlation with the diffused HP. Different whitening products and tooth types lead to various HP concentrations in the pulp chamber, which in some cases can lead to cytotoxicity.O branqueamento dentário é o procedimento eletivo mais comum da Medicina Dentária, sendo minimamente invasivo e acessível, pelo que deve ser regulado. De acordo com a Diretiva da União Europeia, o branqueamento dentário pode ser realizado através de produtos de venda livre, técnicas em ambulatório e técnicas in-office. Os princípios ativos mais usados são o Peróxido de Hidrogénio (PH) e o Peróxido de Carbamida (PC). O peróxido de hidrogénio é estruturalmente instável, apresentando uma hidrólise e ação mais rápidas, originando água e radicais livres de oxigénio. As partículas de hidrogénio e os radicais livres de oxigénio apresentam um peso molecular baixo o suficiente para que se verifique a sua difusão pelos tecidos dentários até à câmara pulpar, podendo causar efeitos secundários como sensibilidade, ulceração dos tecidos moles, dano no ADN dos odontoblastos e alterações no esmalte e dentina, assim como diminuição do metabolismo e viabilidade celulares. Embora já existam estudos que tenham analisado a difusão do PH em dentes humanos intactos, os modelos in vitro utilizados não reproduzem a pressão pulpar positiva que se verifica in vivo. Assim, este estudo procura avaliar a difusão de PH para a câmara pulpar, usando um modelo de pressão pulpar positiva e recorrendo a dois produtos de branqueamento in-office: um sistema em verniz com 6% de PH - VivaStyle Paint On Plus - Ivoclar - Vivadent®, Liechtenstein (VS), e um sistema em gel com 40% de PH - Opalescence Boost - Ultradent®, United States of America (OP). Este estudo procurou ainda avaliar a influência do tipo de dente, da área de exposição, espessura da face vestibular e volume da câmara pulpar na difusão de PH. 36 dentes humanos hígidos foram selecionados como amostras, sendo seccionados 2-3 mm abaixo da junção amelo-cementária e tendo a sua câmara pulpar sido limpa com uma broca de turbina esférica. Cada produto de branqueamento foi aplicado em 6 dentes Anteriores (A), 6 dentes Pré-molares (PM) e 6 dentes Molares (M). Os grupos experimentais foram os seguintes: VS-A, VS-PM, VS-M, OP-A, OP-PM e OP-M. Nos grupos VS realizaram-se 6 aplicações de 10 minutos e nos grupos OP realizaram-se 3 aplicações de 20 minutos, de acordo com as instruções do fabricante. Todas as faces do dente foram isoladas com verniz de unhas, exceto a face vestibular onde foi aplicado o produto correspondente. A área de exposição, a espessura da face vestibular e o volume da câmara pulpar foram registados para cada dente. As amostras foram adaptadas com cianoacrilato (SuperCola 3®, Loctite, Henkel Adhesives, Germany) a placas de policarbonato perfuradas, permitindo a comunicação com a câmara pulpar. A estas perfurações foram adaptadas agulhas de 27G (Luer Lock ®, B. Braun Melsungen, Germany), associadas a tubos de irrigação. Um destes encontrava-se associado a uma coluna de 14 cm de solução tampão de acetato de sódio (2M) (simulação da pressão pulpar), e o outro permitia a recolha de amostras. Foram recolhidas amostras de 0.125 mL antes da aplicação de qualquer produto de branqueamento, e após a primeira aplicação de 10 em 10 minutos até perfazer 90 minutos totais, sendo que nos últimos 30 minutos, não se realizou a aplicação de produto. As amostras foram analisadas com recurso a espectrofotometria, por métodos previamente descritos segundo o método do leucocristal violeta, descrito por Mottola, H. em 1970. O limite citotóxico mínimo (LCM) foi considerado 4.70 µg/mL, de concentração de PH descrito por Almeida 2013. A análise estatística foi realizada com recurso a IBM SPSS® (version 25) (IBM Statistics, Inc. Chicago, IL, EUA), recorrendo ao teste Kolmogorov-Smirnov, a t-tests de amostras independentes e variâncias desconhecidas, a Correlações de Pearson, ao teste Kruskal Wallis e a Modelos de Regressão Linear. Os resultados são apresentados como média e intervalo de confiança (IC) a 95%, com um nível de significância de α=5%. A concentração dos produtos de branqueamento foi verificada através de um processo de três ensaios de titulação para cada produto. Os valores foram superiores aos declarados pelo fabricante, sendo que o VS registou uma média de 6.15% [5.93; 6.37] e OP registou uma média de 41.04% [37.59; 44.54]). No entanto, estas diferenças não foram estatisticamente significativas. 90 minutos após o início do protocolo de branqueamento, o grupo VS-A registou uma quantidade cumulativa na camara pulpar de 1.333 µg de PH [1.214; 1.452] e o grupo OP-A de 1.538 µg [1.457; 1.620]. Os grupos VS-PM e OP-PM registaram uma quantidade média de 1.208 µg [1.123; 1.291] e 3.628 µg [3.401; 3.855] de PH, respetivamente. Por fim, os grupos VS-M e OP-M registaram valores médios de 2.560 µg [2.297; 2.823] e 4.197 µg [3.997; 4.396], respetivamente. Detetaram-se diferenças estatisticamente significativas para o valor médio total entre produtos de branqueamento dentário para os grupos de pré-molares e de molares. Para a aplicação do produto VS verificou-se uma cinética de difusão semelhante entre o grupo dos pré-molares e dos anteriores. No entanto, para a aplicação do produto OP verificou-se uma cinética de difusão semelhante entre o grupo dos pré-molares e dos molares. Ao avaliar a influência da área de exposição, da espessura da face vestibular ou do volume da câmara pulpar na difusão de PH, as variáveis relacionam-se de forma positiva, com correlações de 0.077, 0.312 e 0.536, respetivamente. O volume da câmara pulpar apresenta a maior influência na difusão de PH. O teste Kruskal Wallis demonstrou que o tipo de dente influencia a mediana da massa total de PH difundido. Desenvolveu-se um modelo de regressão linear com as variáveis em análise estatisticamente significativas que relaciona o tipo de dente versus o produto de branqueamento aplicado, o qual explica 72% da variabilidade de resultados verificada. Este modelo propõe que após a aplicação do mesmo produto de branqueamento, um dente pré-molar e um dente molar vão verificar, respetivamente, a difusão para a câmara pulpar de mais 0.482 µg e 1.943 µg de PH do que um dente anterior. É expectável que, para o mesmo tipo de dente, 90 minutos após o início do protocolo de aplicação de OP, se verifique a difusão de mais 1.421 µg de PH do que 90 minutos após o início do protocolo de aplicação de VS. A maioria das amostras atingiu concentrações de PH abaixo do limite citotóxico mínimo (LCM) de 4.70 µg/mL, descrito por Almeida 2013. No entanto, quando comparados ao LCM de De Lima 2009 (2.22 µg/mL), todos os grupos ultrapassaram o limite citotóxico em algum dos tempos. A difusão do PH mesmo após a conclusão do protocolo de aplicação pode levar a uma citotoxicidade cumulativa, mas a concentração obtida não ultrapassou o valor de ID50 declarado por Hanks 1993. Estudos clínicos futuros deverão avaliar qual o tipo de dente mais afetado por sensibilidade pós-branqueamento dentário. Além disso, os próximos estudos in vitro devem incluir diferentes produtos de branqueamento e grupos experimentais mais específicos (por exemplo, apenas primeiros pré-molares maxilares). O presente estudo demonstra que os odontoblastos poderão ser expostos a PH e radicais livres de oxigénio em valores citotóxicos (sendo os Molares o tipo de dente de maior risco). Os valores alcançados dependem do produto de branqueamento.Marques, Duarte Nuno da SilvaSilveira, João Miguel LourençoRepositório da Universidade de LisboaCasqueiro, Leonor Gonçalves da Silva2023-01-11T15:26:17Z2022-07-282022-07-28T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/55824TID:203102649enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T17:03:02Zoai:repositorio.ul.pt:10451/55824Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:06:24.965176Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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