Desenvolvimento de gel tópico com reduzida concentração de fluoreto: capacidade de inibir a desmineralização e promover a remineralização do esmalte dentário

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Dissertação apresentada à Faculdade de

Odontologia da Universidade Estadual Paulista

“Júlio de Mesquita Filho”, Campus de Araçatuba,

para obtenção de título de Mestre em Ciência

Odontológica - Área de Concentração: Saúde Bucal

da Criança.

Araçatuba - SP 2011

Catalogação na Publicação (CIP)

Serviço Técnico de Biblioteca e Documentação – FOA / UNESP

Danelon, Marcelle.

D179d Desenvolvimento de gel tópico com reduzida concentração de fluoreto : capacidade de inibir a desmineralização e promover

a remineralização do esmalte dentário / Marcelle Danelon. - Araçatuba : [s.n.], 2011

113 f. : il. ; tab. + 1 CD-ROM

Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Odontologia

Orientador: Prof. Alberto Carlos Botazzo Delbem Coorientadora: Profa. Kikue Takebayashi Sassaki

1. Desmineralização 2. Fluoretos 3. Flúor 4. Géis 5. Fosfatos 6. Remineralização dentária

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Dados Curriculares

Marcelle Danelon

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Dedico este trabalho,

Aos meus pais (In Memorian),

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À Deus,

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OS MEUS QUERIDOS AVÓS

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RACY

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Agradeço todos os dias a Deus por tê-los colocado em minha vida. Meus queridos avós, se hoje me tornei uma mulher sábia, com preceitos, honesta e acima de tudo guerreira, devo a vocês dois. Mesmo com simplicidade mostraram-me que com fé podemos todas as coisas, e que sem Deus nada somos!

Aos meus irmãos Fabiana, Rodrigo e Victor Hugo,

Obrigada por estarem junto comigo em todos os momentos de minha vida! Vocês são muito especiais, presentes maravilhosos que Deus me deu! Amo vocês! Contem sempre comigo!

Você, Victor, será sempre para mim como um filho, e sempre cuidarei de ti.

Guardo vocês dentro do meu coração....

Amo vocês!

Ao meu querido Orientador,

Prof. Dr. Alberto Carlos Botazzo Delbem,

Agradecer é admitir que houve um momento em que se precisou de alguém; é reconhecer que ninguém jamais poderá lograr para si o dom de ser auto-suficiente. Ninguém e nada cresce sozinho; sempre é preciso um olhar de apoio, uma palavra de incentivo, um gesto de compreensão, uma atitude de amor...

Obrigada pela paciência, compreensão e carinho que dedicou a mim e a este trabalho. Pela confiança que depositou em mim e pela amizade eterna...

Minha imensa gratidão.

À minha querida coorientadora

Prof. Dra. Kikue Takebayashi Sassaki,

Obrigada por estar sempre presente em minha vida, sempre acreditando em mim e por nunca deixar que eu desistisse.

Posso dizer, professora, que a tenho como uma amiga, e por que não dizer também como uma segunda mãe.

Agradeço pela amizade, preocupação, compreensão, conversas e muitas risadas que demos ao longo desses anos.

Amo muito a senhora.

Aos meus queridos tios Oracy, Osório, Irineu, Cristina, Maria

Antonia, Clara, Roseli, Cláudia, Vera e Sônia,

Seus conselhos foram fundamentais para o meu crescimento.

Sempre me animaram com suas palavras doces, meigas e sábias, que chegavam na hora certa. Não tenho palavras para agradecer todo amor que tiveram e têm pela minha vida.

Por tudo o que já fizeram por mim, minha eterna gratidão. Minha admiração por vocês é imensa, assim como a alegria de tê-los sempre por perto.

Amo vocês#

À minha cunhada Carla e meus sobrinhos queridos,

Rodriguinho, Gabriel, Raphael, Amanda, Aline e Vinícius,

Obrigada por existirem em minha vida e dar a ela um novo sentido. Amo vocês! Presentes de Deus!

Às minhas grandes amigas Luciene e Lidiane,

Agradeço a vocês pelo imenso amor e carinho, e por dividirem comigo todos os momentos.

Muitos momentos foram de lágrimas, mas vocês, minhas grandes amigas, em nenhum instante pensaram em me abandonar; sempre me confortaram com suas palavras de ânimo, me fazendo sorrir mesmo quando tudo parecia contrário. Seremos AMIGAS “FOREVER” !!!!!!!

À minha amiga Eliana Mitsue Takeshita

Você me ajudou em vários momentos da minha vida. Acreditou que eu poderia voar mais alto.

Obrigada por todo conhecimento que me transmitiu. Se hoje me dedico de coração à pesquisa, posso dizer que você faz parte disso.

Às minhas amigas Kéia, Dani e Amália,

Posso dizer que em vocês pude conhecer o que é verdadeiramente uma amizade sincera.

Minhas amigas agradeço a Deus por tê-las colocado em meu caminho. Vocês foram usadas para me abençoar!

Contem sempre comigo! Sempre seremos amigas!

Às alunas e alunos de Mestrado, Doutorado, Pós-Doutorado e Iniciação Científica: Emilene, Daniela, Jorgiana, Michelle, Jackeline, Maria Cristina, Danielle, Fabíola, Lílian, Adelisa, Carol Zaze, Carol Lodi, Karina Mirela, Kélio, Max, Janaína, Taty, Paulo, Diuriane, Marcelo, Rebeca, Fernanda, Ana Elisa, Pity, Eliana Rodrigues, Gabriel, José Antonio, Lidiane, Flávia, Carla, Amanda, Nathália, Thiago, Camila .

À aluna Lígia Carla,

Pela grande ajuda na realização da fase laboratorial deste trabalho.

“Para cada esforço disciplinado há múltiplas recompensas.”

À amiga Marina da Paz Bertato,

Nem mesmo a distância abala uma verdadeira amizade.

Às amigas Adelisa, Daniela e Fernanda,

Obrigada por estarem ao meu lado em todos os momentos quando precisei.

Vocês, queridas amigas, foram anjos que Deus colocou em meu caminho.

Ao amigo Amauri Baldini,

Obrigada por toda ajuda e atenção dispensada para a realização desse trabalho.

Ao Prof. Robson,

A Profª Denise Pedrini,

Sua conduta como orientadora, e acima de tudo, amiga, me encantam! Você é um exemplo para todos nós!

Aos docentes da Disciplina de Odontopediatria da Faculdade de

Odontologia de Araçatuba, UNESP

,

Prof. Dr. Célio Percinoto, Prof. Dr. Robson Federico Cunha, Profª Dra. Rosângela dos Santos Nery, Profª Dra. Sandra M. H. C. Ávila de Aguiar, pela agradável convivência e conhecimentos transmitidos#

À Maria dos Santos Ferreira Fernandes e Mário Luis,

Pela amizade e companheirismo nesses anos. Vocês são especiais.

Aos queridos voluntários desta pesquisa,

Sem vocês não seria possível completar mais esta etapa. Agradeço muito pela enorme paciência e responsabilidade que tiveram, assim como, a amizade demonstrada, pois sei que não é fácil fazer parte de um estudo “in situ”. Vocês foram excelentes; que bom poder contar com amigos assim! Obrigada, Afonso, Douglas, Felipe, José Antonio, Daniela, Eliana, Érica, Gislaine, Josiane, Lidiane, Luciene, Marcelle.

“A gente não faz amigos, reconhece-os”.

(Vinícius de Moares)

À Faculdade de Odontologia de Araçatuba

, na pessoa dos professores Dr. Pedro Felício Estrada Bernabé, digníssimo Diretor e Drª Ana Maria Pires Soubia, digníssima Vice-Diretora.

Ao Curso de Pós-Graduação em Ciência Odontológica da

Faculdade de Odontologia de Araçatuba-UNESP

, na pessoa do

coordenador Prof. Dr. Alberto Carlos Botazzo Delbem.

Aos funcionários da biblioteca da Faculdade de Odontologia de

Araçatuba da UNESP,

Ana Cláudia, Luzia, Ivone, Cláudio, Maria Cláudia, Luiz, Izamar pela atenção e disponibilidade com que nos recebem.

À Valéria, Diogo e Conrado da Seção de Pós-Graduação da

Faculdade de Odontologia de Araçatuba-UNESP,

pelo

profissionalismo e atenção sempre carinhosa.

Ao Frigorífico FRIBOI

em especial, ao veterinário Henrique Borges e José Francisco, que permitiram a coleta dos dentes bovinos.

À Fundação de Amparo a Pesquisas do Estado de São

Paulo-FAPESP,

pela concessão de recursos que possibilitou a realização deste Curso de Mestrado.

A todos aqueles que, de alguma forma contribuíram para a

elaboração e conclusão deste trabalho,

O Amor é o dom supremo

Ainda que eu fale a língua dos homens e dos anjos, se não tiver

amor, serei como bronze que soa ou como o címbalo que retine.

Ainda que eu tenha o dom de profetizar e conheça todos os

mistérios, e toda a ciência; ainda que eu tenha tamanha fé, a

ponto de transportar montes, se não tiver amor, nada serei.

O amor é paciente, é benigno; o amor não arde em ciúmes, não

se ufana, não se ensoberbece, não se conduz

inconvenientemente, não procura os seus interesses, não se

exaspera, não se recente do mal;

Tudo sofre, tudo crê, tudo espera tudo suporta.

O amor jamais acaba; mas havendo profecias, desaparecerão;

havendo línguas, cessarão; havendo ciência passará.

Agora, pois, permanecem a fé, a esperança e o amor, estes três;

porém o maior destes é o amor.

I Coríntios 13: 1-13

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Danelon M. Desenvolvimento de gel tópico com reduzida concentração de fluoreto: capacidade de inibir a desmineralização e promover a remineralização do esmalte dentário [dissertação]. Araçatuba: Universidade Estadual Paulista; 2011.

Resumo Geral

O objetivo foi avaliar a capacidade de géis com baixa concentração de F suplementados com trimetafosfato de sódio (TMP), em reduzir a desmineralização (in vitro) e promover a remineralização (in situ) de esmalte

dentário. No estudo in vitro, blocos de esmalte bovino (n = 160) selecionados

pela dureza de superfície (SHi) foram divididos em oito grupos de géis (n=20):

sem F e TMP (Placebo); TMP3%, TMP5%; 4500 µg F/g (4500); 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%), 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), 9000 µg F/g (9000) e 12300 µg F/g (Gel ácido). Os blocos foram submetidos a ciclagem de pH durante cinco dias, após aplicação tópica dos géis. A seguir, determinou-se a dureza de superfície final (SHf), perda integrada de dureza de subsuperfície

(ǻKHN), CaF2, F, Ca, P formados e retidos no esmalte. Os resultados foram

submetidos à análise de variância e teste de Bonferroni (p<0,05). Os grupos 4500 TMP5% e Gel ácido apresentaram a menor perda mineral (SHf e ΔKHN) e

similares entre si (p>0,05). O Gel ácido apresentou a maior concentração de CaF2 formado. O grupo 4500 TMP5% apresentou o maior valor de F formado

(p<0,05). O Gel ácido apresentou maiores valores de Ca retido (p<0,05), seguido pelos grupos 4500 TMP5% e 9000, que foram similares entre si (p>0,05). O P formado foi semelhante entre os grupos (p>0,05) e o Gel ácido apresentou a maior concentração de P retido no esmalte. Concluiu-se que é possível inibir a desmineralização do esmalte com gel fluoretado de baixa concentração suplementado-o com TMP. Para o estudo in situ, blocos de esmalte bovinos

(n=240) foram selecionados pela dureza de superfície (SH1), após

desmineralização, e divididos em cinco grupos experimentais: Placebo, 4500, 4500 TMP5%, 9000 e Gel ácido. Doze voluntários utilizaram dispositivos palatinos, com quatro blocos de esmalte desmineralizados, durante três dias após a aplicação tópica de fluoreto (ATF). Dois blocos foram removidos imediatamente após a ATF para análise do CaF2, F, Ca e P pós-ATF no esmalte.

secção longitudinal (ΔKHN) e a concentração do CaF2, F, Ca e P

pós-remineralização. Os resultados foram submetidos à análise de variância e teste de Bonferroni (p<0,05). O grupo 4500 TMP5% e 9000 apresentaram os melhores resultados de SH2 (p<0,05). Menores valores de ΔKHN foram observados nos

grupos 4500 TMP5% e Gel ácido (p<0,05). Maiores concentrações de CaF2 e F

foram observadas no grupo Gel ácido, seguido pelos grupos 4500 TMP5% e 9000 (p>0,05). Houve maior presença de Ca após a remineralização (p<0,05), com os maiores valores para os grupos 4500 TMP5% e Gel ácido. Estes grupos apresentaram os maiores valores de P pós-remineralização (p<0,05). Concluiu-se que é possível promover a remineralização do esmalte com gel fluoretado de baixa concentração suplementando-o com TMP.

Danelon M. Development of topical gel with low fluoride concentration: the ability to inhibit demineralization and promote remineralization of tooth enamel

[dissertação]. Araçatuba: Universidade Estadual Paulista; 2011.

General Abstract

The aim of this study was to evaluate the capacity of gels with low concentration of F supplemented with sodium trimetaphosphate (TMP) to reduce the dental enamel demineralization (in vitro) and remineralization (in situ). In the in vitro study blocks of bovine enamel (n=160) were selected through surface hardness (SHi) and divided into eight groups (n = 20): gel without F and TMP (Placebo),

TMP3%, TMP5%, 4500 µg F/g (4500), 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%), 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), 9000 µg F/g (9000) and 12.300 µg F/g (acid gel). The blocks were submitted to pH cycling during five days after topical application of gels. After that, the surface hardness (SHf), the subsurface

hardness integrated loss (ǻKHN), CaF2, F, Ca and P formed and retained in

enamel were determined. The results were submitted to analysis of variance and Bonferroni tests (p <0.05). Groups 4500 TMP5% and acid gel were similar and showed the best results for SHf and ¨KHN. The acid gel showed the highest concentration of CaF2 formed. The 4500 TMP5% group presented the highest

values of F formed (p <0.05). The acid gel had the highest Ca retention (p <0.05), followed by 4500 TMP5% and 9000 groups, which were similar (p> 0.05). The P formed was similar between the groups (p> 0.05) and the acid gel showed the highest concentration of P retained in enamel. It was concluded that it is possible to inhibit enamel demineralization with low F concentration gel by supplementing it with TMP 5%. In the in situ study bovine enamel blocks (n=240) were selected

through surface hardness (SH1) after demineralization and divided into five

groups: Placebo, 4500, 4500 TMP5%, 9000 and Acid gel). Twelve volunteers wore palatal appliances with four demineralized blocks, during three days after topical application of F (ATF). Two blocks were removed immediately after the ATF to determine CaF2, F, Ca and P post-ATF in the enamel. In the remaining

blocks, surface (SH2) and cross-sectional (ΔKHN) hardness, and CaF2, F, Ca and

observed in 4500 TMP5% and Acid gel groups (p <0.05). The highest concentrations of CaF2 and F were observed in acid gel group, followed by 4500

TMP5% and 9000 groups (p> 0.05). A greater Ca concentration was found after remineralization (p<0.05), in 4500 TMP5% and acid gel groups. These groups showed the highest P values after remineralization (p <0.05). It was concluded that it is possible to promote the remineralization of enamel with fluoridated gel in low concentration by supplemetation with TMP 5%.

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LISTAS DE ABREVIATURAS

AF Apatita fluoretada

ATF Aplicação tópica de flúor

ºC Graus Celsius

Ca Cálcio CaF2 Fluoreto de cálcio

cm Centímetro

cm² Centímetro quadrado

DP Desvio padrão

F Fluoreto

FDA Food and Drug Administration FFA Fluorfosfato acidulado g Grama

h Hora HCl Ácido clorídrico KCl Cloreto de potássio

KHN Unidade de dureza Knoop KOH Hidróxido de Potássio L Litro N Número de amostra NaF Fluoreto de sódio P Fósforo pH Potencial de Hidrogênio s Segundos SH Dureza de superfície inicial SHi Dureza de superfície inicial

SHf Dureza de superfície final

SH1 Dureza de superfície pós-lesão de cárie artificial

SH2 Dureza de superfície final

TISAB Tampão ajustador de força iônica total TMP Trimetafosfato de sódio

mL Mililitro mm Milímetro

mm² Milímetro quadrado

mol L-1 Mol por litro mmol L-1 Milimol por litro mV Milivolts µg Micrograma µm Micrômetro

TABELA CAPÍTULO 1

Tabela 1 – Valores médios (n=10) de dureza de superfície inicial (SHi) e final

(SHf) e perda integrada de dureza (ΔKHN) de subsuperfície de acordo com os

grupos. Letras distintas mostram diferença significante em cada análise entre os grupos (ANOVA, p<0,001, Bonferroni, p<0,05). Página 51.

TABELA CAPÍTULO 2

Tabela 1 – Valores médios (n=12) de dureza de superfície inicial (SH), dureza de superfície pós-desmineralização (SH1), dureza de superfície final (SH2) e perda

integrada de dureza de subsuperfície (ΔKHN) de acordo com os grupos. Letras

distintas mostram diferença significante em cada análise entre os grupos (ANOVA, p<0,001, Bonferroni, p<0,05). Página 73.

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FIGURAS CAPÍTULO 1

Figura 1 – Valores médios (n=10) das A: concentrações de fluoreto de cálcio (CaF2), B: fluoreto no esmalte (F), C: cálcio (Ca) e D: fósforo (P) presentes no

esmalte após experimento in vitro de acordo com os grupos. Barras verticais

mostram desvio-padrão. Letras distintas mostram diferença significante em cada análise entre os grupos de géis. Página 52.

Figura 2 – Gráfico do perfil da dureza em secção longitudinal (média de dureza, n=10) em diferentes profundidades de acordo com os grupos de géis. Página 53.

FIGURAS CAPÍTULO 2

Figura 1 – Valores médios (n=12) das A: concentrações de fluoreto de cálcio (CaF2), B: fluoreto no esmalte (F), C: cálcio (Ca) e D: fósforo (P) presentes no

esmalte após experimento in situ de acordo com os grupos. Barras verticais

mostram desvio-padrão. Letras distintas mostram diferença significante em cada análise entre os grupos de géis. Página 74.

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1 INTRODUÇÃO GERAL 30

2 Capítulo 1 - Eficácia de géis fluoretados de baixa concentração, suplementados com trimetafosfato de sódio sobre a desmineralização do esmalte in vitro 36

2.1 RESUMO 37 2.2 ABSTRACT 38 2.3 INTRODUÇÃO 39 2.4 MATERIAIS E MÉTODOS 40 2.5 RESULTADOS 44 2.6 DISCUSSÃO 46 2.7 REFERÊNCIAS 48

3 Capítulo 2 - Avaliação in situ de um gel de baixa concentração de fluoreto

associado ao trimetafosfato de sódio no processo de remineralização 55

3.1 RESUMO 56 3.2 ABSTRACT 57 3.3 INTRODUÇÃO 58 3.4 MATERIAIS E MÉTODOS 59 3.5 RESULTADOS 65 3.6 DISCUSSÃO 66 3.7 REFERÊNCIAS 69

ANEXOS 77

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1 Introdução Geral

O declínio da cárie dentária foi observado em muitos países desde a década de 70, sendo assunto de muitas discussões [Brunelle e Carlos, 1990; Nadanovsky e Sheiham, 1995]. No Brasil, assim como em outros países em vias de desenvolvimento, igualmente foi observada uma redução marcante na cárie dentária nas últimas décadas [Ministério da Saúde, 1988].

O grande responsável por este efeito benéfico foi a adição de fluoreto (F) nas águas de abastecimento público, assim como o uso de produtos fluoretados. Até a década de 70, a única fonte de exposição coletiva ao F era a água de abastecimento público [Lima e Cury, 2001], mas, devido à introdução no mercado de vários métodos alternativos, o F alcança até comunidades onde não há água de abastecimento fluoretada, o que é conhecido como “efeito halo”. Não há dúvida que a descoberta das propriedades anticariogênicas do F constitui um dos marcos mais importantes da Odontologia utilizados na prevenção da cárie dentária nas mais variadas formas e diferentes concentrações: pela fluoretação das águas de abastecimento público, prescrição de suplementos, aplicação tópica de géis e soluções, vernizes fluoretados e ainda pela ampla utilização dos dentifrícios fluoretados [Marinho et al., 2003a; Marinho et al., 2003b; Marinho et al., 2004; van Rijkom et al., 1998].

O F age como um importante agente para a manutenção do equilíbrio mineral dos dentes, atuando diretamente na dinâmica do processo de des-remineralização [Featherstone et al., 1986; ten Cate, 1990]. No passado acreditava-se que o efeito inibidor da cárie era atribuído à incorporação do F nos cristais de hidroxiapatita durante a formação dos dentes, o que colaborava por tornar o esmalte dentário mais resistente às quedas de pH. Este fato levou na época à adição de flúor nas águas de abastecimento público, sendo o efeito sistêmico considerado o principal responsável pelo declínio da cárie dentária [Hicks et al., 2004].

31

Atualmente sabe-se que o efeito tópico é o mais importante na redução da prevalência da doença cárie [Hicks et al., 2004] e há um grande consenso de que o F importante é aquele que é mantido constantemente na cavidade bucal, o qual é capaz de interferir diretamente no desenvolvimento e progressão da lesão de cárie, reduzindo a quantidade de minerais perdidos, inibindo a desmineralização e aumentando a remineralização [ten Cate,1990]. O F é benéfico por reduzir a cárie dentária, mas deve ser ingerido na dosagem correta, evitando efeitos colaterais, tais como: intoxicação aguda e crônica e risco de desenvolvimento da fluorose dentária.

Os produtos fluoretados de uso tópico apresentam em sua composição diferentes concentrações de F. Os compostos de baixo conteúdo de F são aqueles de auto-aplicação, como os dentifrícios, colutórios e gomas de mascar; já os compostos com alto conteúdo de F são aqueles de uso estritamente profissional, como os géis, espumas e os vernizes fluoretados.

A indicação da aplicação dos produtos fluoretados de alta concentração é recomendada para pacientes que possuem alto risco de desenvolvimento de cárie dentária, sendo mais utilizado o gel fluoretado acidulado (FFA) com 1,23% de fluoreto de sódio (NaF). A aplicação desses produtos como o gel, a espuma e o verniz, visa uma maior formação de fluoreto de cálcio (CaF2), e, com isto,

favorece a manutenção de flúor constante no meio bucal [Hicks et al., 2004; Moreno, 1993,]. Quando o produto com alta concentração de flúor e baixo pH é colocado em contato com a superfície dental, ocorre a dissolução das camadas mais superficiais do esmalte e o cálcio dissolvido é precipitado sobre o dente na forma de CaF2, que é recoberto por cálcio, fosfato e proteínas da saliva,

formando uma espécie de capa protetora que retarda a solubilidade do composto, fazendo com que o mesmo opere como um agente de liberação de F [Moreno, 1993]. O CaF2 fica adsorvido sobre a superfície do dente agindo como

um reservatório de F disponível para atuar nos momentos de queda de pH, intervindo diretamente na dinâmica do processo des-remineralização, e desta forma interferindo com a progressão da lesão de cárie [Featherstone et al., 1986; Ten Cate, 1990].

32

grande quantidade durante a aplicação na criança, resultando no aumento dos níveis de F nos fluídos corpóreos [Brown et al., 1994; Whitford, 1987; Lecompte, 1987; Spack et al., 1990; Wei e Hattab, 1988; Wei and Chik, 1990; Whitford et al.,1995]. Questiona-se então, o risco de ingestão desse produto e seu potencial tóxico, uma vez que a ingestão de grande quantidade de F pode provocar desde irritações gástricas, náuseas e vômitos, até a morte [Lecompte, 1987; Spack et al.,1990].

Um dos produtos utilizados para minimizar a ingestão de F são as espumas que possuem a mesma concentração de F e o modo de aplicação dos géis. O risco de ingestão das espumas é menor devido á sua consistência e a menor quantidade necessária para a aplicação do produto. Entretanto tem como desvantagem o alto custo quando comparados aos géis.

Algumas alterações nos procedimentos da técnica da ATF também podem minimizar o risco de ingestão reduzindo o tempo de aplicação. Delbem e Cury [2002] demonstraram em um trabalho in vitro que não houve diferença na

aplicação do gel no tempo de 1 ou 4 minutos. A indicação de “não bochechar, beber ou comer por 30 minutos após aplicação tópica de flúor” é uma recomendação que também poderia ser modificada sem alterar os benefícios promovidos pela técnica empregada. Delbem et al. [2005] mostraram que o enxágüe bucal após a ATF não interferiu na ação anticárie (desmineralização in situ) do FFA gel. Ainda, Delbem et al. [2010] mostraram que foi possível

remineralizar lesões artificiais de cárie, após a ATF, mesmo com o enxágüe bucal. Outra forma de diminuir a ingestão de F é diminuir sua concentração nesses produtos fluoretados sem alterar sua efetividade. Apesar dos géis apresentarem alta concentração de F, sua composição poderia ser alterada diminuindo a concentração de F e suplementando com cálcio e/ou fosfato, diminuindo assim o risco de ingestão durante aplicação tópica.

Nos últimos anos os produtos que apresentam maior alteração na sua composição para o aumento da sua efetividade são os dentifrícios fluoretados. A adição de F ao dentifrício teve início na década de 60 e, embora seu amplo uso, fosse responsável pela diminuição da cárie dentária, foi acompanhado por um aumento da fluorose dentária [ten Cate, 2004].

33

Cury, 2002; Saxegaard e Rolla, 1988; Ogaard, 2001]. Outro recurso que poderia ser empregado para diminuir a ingestão ou exposição excessiva do F seria a suplementação com cálcio e/ou fosfato, uma vez que o processo da remineralização, embora seja intensificado pelo F, depende primariamente da presença desses íons na saliva [Schemehorn et al., 1999 a,b]. Alguns estudos demonstraram a ação anticárie dos sais de fosfato [Harris et al., 1967; Gonzalez, 1971; Gonzalez et al., 1973; Städtler et al., 1996], sendo sua efetividade inicialmente estudada adicionando-o a alimentos. Larson et al. [1972] observaram um efeito protetor do trimetafosfato de sódio (TMP) adicionado na dieta de ratos. O mecanismo de ação do TMP ainda não está bem esclarecido [Gonzalez, 1971], entretanto, a composição do biofilme bacteriano exposto ao TMP se altera, ocorrendo a diminuição de alguns microorganismos, principalmente os Streptococci [Dennis et al., 1976]. A suplementação de gomas de mascar com Į-tricálcio-fosfato provoca um aumento na reserva de cálcio e fosfato no biofilme dentário, causando uma maior resistência ao desafio cariogênico [Vogel et al., 2000].

A suplementação com sais de fosfato em dentifrícios de baixa concentração de F tem demonstrado uma ação anticariogênica semelhante e/ou superior quando comparado a um dentifrício padrão de 1100 µg F/g. Takeshita et al. [2009] demonstraram in vitro, que a suplementação com 0,25% de TMP em

um dentifrício de reduzida concentração de F (500 µg F/g) mostrou uma ação semelhante a um dentifrício padrão. Trabalhos clínicos utilizando dentifrícios com 3% TMP não associado a F mostraram uma ligeira redução nos incrementos de cárie quando comparados a um dentifrício placebo [Städtler et al., 1996].

34

de grande valor clínico na odontopediatria, uma vez que diminuiria o risco de intoxicação e desenvolvimento da fluorose dentária.

? ;

? ;

? ;

36

2 Eficácia de géis fluoretados de baixa concentração, suplementados com trimetafosfato de sódio sobre a desmineralização do esmalte in vitro

Danelon M., Takeshita EM., Peixoto L., Sassaki KT., Delbem ACB.

Faculdade de Odontologia - Campus de Araçatuba, UNESP - Universidade Estadual Paulista, Araçatuba, SP, Brasil.

Título curto: Géis de baixa concentração com trimetafosfato de sódio

Palavras-Chave: Géis, Flúor, Desmineralização dentária, Fosfatos.

Correspondência:

Alberto Carlos Botazzo Delbem

Universidade Estadual Paulista – UNESP Departamento de Odontologia Infantil e Social Rua : José Bonifácio 1193

Araçatuba – SP - Brasil CEP: 16015-050

Tel: (55) (18) 3636 3235 Fax : (55) (18) 3636 3332

Email: adelbem@foa.unesp.br

37

2.1 Resumo

O objetivo foi avaliar in vitro a capacidade de géis com baixa concentração de

flluoreto suplementados com trimetafosfato de sódio (TMP), em reduzir a desmineralização. Blocos de esmalte bovino (n = 160) selecionados pela dureza de superfície (SHi) foram divididos em oito grupos de géis (n=20): sem F e TMP

(Placebo); TMP3%, TMP5%; 4500 µg F/g (4500); 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%), 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), 9000 µg F/g (9000) e 12300 µg F/g (Gel ácido). Os blocos foram submetidos a ciclagem de pH durante cinco dias, após aplicação tópica dos géis. A seguir, determinou-se a dureza de superfície final (SHf), perda integrada de dureza de subsuperfície (ǻKHN), CaF2,

F, Ca, P formados e retidos no esmalte. Os resultados foram submetidos à análise de variância e teste de Bonferroni (p<0,05). Os grupos 4500 TMP5% e Gel ácido apresentaram os melhores resultados de SHf e ΔKHN e similares entre

si (p>0,05). O Gel ácido apresentou a maior concentração de CaF2 formado. O

grupo 4500 TMP5% apresentou o maior valor de F formado (p<0,05). O Gel ácido apresentou maiores valores de Ca retido (p<0,05), seguido pelos grupos 4500 TMP5% e 9000, que foram similares entre si (p>0,05). O P formado foi semelhante entre os grupos (p>0,05) e o Gel ácido apresentou a maior concentração de P retido no esmalte. Concluiu-se que é possível inibir a desmineralização do esmalte com gel fluoretado de baixa concentração suplementando-o com TMP 5%.

38

2

2..22AAbbssttrraacctt

The aim of this study was to evaluate in vitro the capacity of gels with low

concentration of fluoride and supplemented with sodium trimetaphosphate (TMP) to reduce the enamel demineralization. Blocks of bovine enamel (n=160) were selected through surface hardness (SHi) and divided into eight groups (n = 20):

gel without F and TMP (Placebo), TMP3%, TMP5%, 4500 µg F/g (4500), 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%), 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), 9000 µg F/g (9000) and 12.300 µg F/g (acid gel). The blocks were submitted to pH cycling during five days after topical application of gels. After that, the surface hardness (SHf), the subsurface hardness integrated loss (ǻKHN), CaF2, F, Ca and P

formed and retained in enamel were determined. The results were submitted to analysis of variance and Bonferroni tests (p <0.05). Groups 4500 TMP5% and acid gel were similar and showed the best results for SHf and ¨KHN. The acid gel showed the highest concentration of CaF2 formed. The 4500 TMP5% group

showed the highest values of F formed (p <0.05). The acid gel had the highest Ca retention (p <0.05), followed by 4500 TMP5% and 9000 groups, which were similar (p> 0.05). The P formed was similar between the groups (p> 0.05) and the acid gel showed the highest concentration of P retained in enamel. It was concluded that it is possible to inhibit enamel demineralization with low F concentration gel by supplementation with TMP 5%.

39

2.3 Introdução

Ao longo do século XX, o fluoreto (F) foi o principal agente utilizado na prevenção da cárie dentária, sendo oferecido à população de maneiras diversas e atualmente sabe-se que o F tem maior importância quando disponível topicamente na cavidade bucal [Centers for Disease Control and Prevention, 2001]. Vários produtos fluoretados que visam à prevenção da cárie dentária e a sua remineralização têm sido utilizados com o intuito de manter o F tópico na cavidade bucal, colaborando para uma maior formação de fluoreto de cálcio (CaF2), e dentre estes produtos encontram-se os géis fluoretados [van Rijkom et

al., 1998] de altas concentrações, destacando-se o flúor fosfato acidulado 1,23% (FFA), com ampla utilização profissional devido à sua eficácia. A ação do F tópico como agente cariostático já está bem estabelecida e a aplicação tópica profissional do F é comumente empregada visando estacionar a lesão de cárie ativa, especialmente em pacientes que apresentam alto risco para o desenvolvimento da doença [Ammari et al., 2007]. Entretanto, este produto de utilização profissional apresenta alta concentração de F, o que leva a uma preocupação quanto ao risco de intoxicação aguda em virtude da possibilidade de ingestão durante a aplicação na criança. Por esta razão houve uma preocupação na busca de meios mais seguros da utilização do F, principalmente em crianças.

A adição de sais de fosfato com atividade anticariogênica, como o trimetafosfato de sódio (TMP), parece ser o mais efetivo [Gonzalez, 1971; Gonzalez et al., 1973]. A suplementação com sais de fosfato em dentifrícios de baixa concentração de F tem demonstrado ação anticárie in vitro semelhante

e/ou superior quando comparado a um dentifrício padrão de 1100 µg F/g [Takeshita et al., 2009]. Estudos sugerem que o TMP atua reduzindo o processo de desmineralização [Henry e Navia, 1969], entretanto, seu mecanismo de ação ainda não está completamente definido.

40

com concentração reduzida de F e suplementados com TMP em inibir a desmineralização in vitro do esmalte dentário.

2.4 Materiais e Métodos

Delineamento Experimental

Para a realização deste estudo, blocos de esmalte (4x4mm) foram obtidos de dentes incisivos bovinos mantidos em solução de formol 2%, durante 30 dias antes de qualquer procedimento experimental [Delbem e Cury, 2002]. Esses blocos tiveram sua superfície de esmalte polida sequencialmente, o que permitiu a seleção através da determinação da dureza de superfície inicial (SHi) (Anexo B

e C). O delineamento experimental foi casualizado e os blocos divididos em oito grupos experimentais de vinte espécimes cada que foram submetidos ao tratamento com os respectivos géis:1) Gel sem flúor e sem TMP (placebo); 2) Gel com TMP3% (TMP3%); 3) Gel com TMP5% (TMP5%); 4) Gel com 4500 µg F/g (4500); 5) Gel com 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%); 6) Gel com 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%); 7) Gel com 9000 µg F/g (9000); 8) Gel com 12300 µg F/g (Gel ácido). Em dez blocos de cada grupo, imediatamente após a ATF, foram determinadas as concentrações de CaF2, F, Ca e P formados no esmalte

(Anexo F). Nos outros dez blocos foram submetidos durante sete dias a cinco ciclagens de pH (Anexo E). Após as ciclagens de pH, determinou-se a dureza de superfície final (SHf) e em secção longitudinal para o cálculo da perda integrada

de dureza de subsuperfície (¨KHN) (Anexo C e D), e da concentração de CaF2,

F, Ca e P (Anexo F) retidos no esmalte após as ciclagens. Para análise estatística, foram considerados como variáveis os valores de SHi, SHf, CaF2,

ΔKHN e o conteúdo de F, Ca e P no esmalte e, como fator de variação, os géis.

Formulação e Dosagem de F nos Géis Experimentais e Comercial

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um sal de fosfato (Trimetafosfato de sódio – TMP, Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA) na concentração de 3% e 5%. Foi preparado também um gel sem F e TMP (placebo) e utilizou-se um gel de pH ácido contendo 12300 µg F/g (Gel ácido), na forma de NaF (DFL Indústria e Comércio S.A, Rio de Janeiro, RJ, Brasil).

Para a dosagem de F nos géis utilizou-se um eletrodo específico combinado para íon F (9609 BN - Orion) e analisador de íons (720A – Orion Research,USA), previamente calibrado com cinco padrões: 2, 4, 8, 16 e 32 µg F/mL. Os dados obtidos em mV foram convertidos em µg F/mL.

Em um recipiente plástico colocou-se 100-110 mg dos produtos e após dissolução em água deionizada, o conteúdo dos recipientes foi transferido para balões volumétricos e completou-se o volume para 100 mL. Foram realizadas triplicatas de cada produto. Posteriormente, amostras de 1 mL em duplicata foram retiradas de cada amostra e tamponadas com TISAB II (Tampão ajustador de força iônica total) [Delbem et al., 2003] (Anexo J).

Ciclagem de pH

Os blocos foram submetidos em frascos individuais durante sete dias a cinco ciclagens de pH, à temperatura de 37ºC, permanecendo os últimos dois dias em solução remineralizadora [Vieira et al., 2005]. Os blocos (n=160) foram imersos nos respectivos géis (3g /bloco), vinte blocos para cada grupo: 1) Gel sem flúor e sem TMP (placebo); 2) Gel com TMP3% (TMP3%); 3) Gel com TMP5% (TMP5%); 4) Gel com 4500 µg F/g (4500); 5) Gel com 4500 µg F/g + TMP3% (4500 TMP3%); 6) Gel com 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%); 7) Gel com 9000 µg F/g (9000); 8) Gel com 12300 µg F/g (Gel ácido) durante 1 min [Delbem e Cury, 2002]. Após esse período os blocos foram lavados com água deionizada para a remoção do gel da superfície do bloco de esmalte. Dez blocos de cada grupo foram utilizados para determinação de CaF2 e mensuração do

conteúdo de F, Ca e P antes da ciclagem de pH. Os restantes dos blocos foram imersos nas soluções desmineralizadora (Ca e P 2,0 mmol L-1 em tampão acetato 0,075 mol L-1_{, 0,04 µg F/mL em pH 4,7 – 2,2 mL/mm}2_{) durante 6 horas e}

42

horas. Os blocos foram lavados com jatos de água deionizada por 30 s, após serem removidos das soluções Des-Re (Anexo E).

Análise da dureza do esmalte

A dureza de superfície foi determinada utilizando-se o microdurômetro Shimadzu Micro Hardness Tester HMV-2000 (Shimadzu Corporation, Kyoto, Japan), com penetrador tipo Knoop, carga estática de 25 g e tempo de 10 segundos, acoplado ao Software para análise de imagem CAMS-WIN (NewAge Industries, USA). Cinco impressões, separadas entre si por uma distância de 100 ȝm, foram realizadas na região central de cada bloco (SHi). Após a ciclagem de

pH, realizaram-se outras cinco impressões (SHf) distantes a 100 ȝm das impressões de SHi. Para a análise da dureza em secção longitudinal (Anexo F),

uma secção foi feita no centro de cada bloco e uma das metades incluída em resina acrílica e polida. Utilizou-se microdurômetro Micromet 5114 hardness tester (Buehler, Lake Bluff, USA e Mitutoyo Corporation, Kanagawa, Japan) e o software Buehler OmniMet (Buehler, Lake Bluff, USA), carga de 5 g por 10 s em aumento de 1000 vezes. Três sequências de 14 impressões nas distâncias de 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 70, 90, 110, 130, 220 e 330 µm da superfície externa do esmalte foi realizada na área central dos blocos e outras duas a 100 µm acima e abaixo [Delbem et al., 2010].Os valores médios dos três pontos medidos foram calculados em cada distância. A área integrada da dureza (KHN x µm) da lesão até o esmalte hígido foi calculada utilizando a regra trapezoidal (GraphPad Prism, versão 3.02) e subtraída da área integrada da dureza do esmalte hígido obtendo a perda integrada de dureza de subsuperfície (ΔKHN) [Spiguel et al.,

2009] (Anexo C e D)#

Análise da concentração de CaF2 presente no esmalte

A concentração de CaF2 no esmalte foi determinada imediatamente após a

aplicação tópica dos géis experimentais (CaF2 formado) e após os experimentos

43

ciclagem de pH. Os blocos foram medidos com paquímetro digital Mitutoyo CD – 15B (Mitutoyo Corp., Japão), obtendo-se a área superficial do esmalte.

Os blocos tiveram suas superfícies isoladas com cera rosa, exceto a superfície de esmalte. Em seguida, eles foram imersos em 0,5 mL de solução KOH 0,5 mol L-1 por 24 h, com agitação constante [Caslavska et al., 1975]. Após, a solução foi neutralizada com 0,5 mL de HCl 0,5 mol L-1 e tamponada com 0,5 mL de TISAB II (Tampão ajustador de força iônica total) pH 5,0. A leitura das dosagens foi realizada utilizando o analisador de íons (720A – Orion Research,USA), previamente calibrados com cinco padrões: 0,0625; 0,125; 0,250; 0,500 e 1,0 µg F/mL. Os dados obtidos em mV foram convertidos em µg F/cm2.

Análise da concentração de F, Ca e P presentes no esmalte

Após extração do CaF2 e remoção da cera rosa, os blocos (2x2 mm)

obtidos de uma das metades dos blocos seccionados no sentido longitudinal foram fixados com cola adesiva em mandril para peça reta e uma camada de esmalte (~50 µm) foi removida [Takeshita et al., 2009., Weatherell et al., 1985]. Utilizou-se uma base de microscópio modificada com manômetro acoplado (Pantec, São Paulo, Brasil) e disco de lixa auto-adesiva (13 mm de diâmetro) de carbureto de sílica, granulação 400 (Buelher) em frascos de poliestireno cristal (J-10, Injeplast, Brasil). Os frascos, após a adição de 0,5 mL de HCl 1,0 mol L-1_,

foram mantidos sob agitação constante durante 1 h sendo por fim adicionado 0,5 mL de NaOH 1,0 mol L-1 [Alves et al., 2007; Takeshita et al., 2009]. Os resultados foram expressos em µg/mm3.

44

utilizando-se Arsenazo III, como descrito por Vogel et al. [1983]. Para calibração, foram utilizados padrões contendo 40 a 200 µg Ca/mL. Alíquotas de 3 µL (duplicata) foram dispostas em placas de 96 poços (Placa para cultura de células de fundo chato - Modelo 92096 – TPP, Switzerland) acopladas em leitor de placas (PowerWave 340, Biotek), utilizando comprimento de onda de 650 nm. O P foi determinado utilizando uma alíquota de 0,1 mL através do método colorimétrico descrito por Fiske e Subbarow [1925]. As leituras em duplicata foram realizadas em espectrofotômetro (Hitachi U-1100 UV/Vis spectrophotometer - Hitachi High Technologies, Tokyo, Japan) no comprimento de onda de 660 nm (Anexo F).

Análise estatística

Para análise estatística, foram considerados como variáveis os valores de SHi, SHf, ΔKHN, CaF2 (formado e retido), F, Ca e P presentes no esmalte

(formado e retido), e como fator de variação o tipo de gel. Os resultados apresentaram distribuição normal (Kolmogorov-Smirnov) e homogeneidade das variâncias (Cochran). Os resultados de SHi, SHf, ΔKHN e CaF2, F, Ca e P

presentes no esmalte foram submetidas à análise de variância seguida pelo teste de Bonferroni (p<0,05). A comparação entre o CaF2, F, Ca e P presentes no

esmalte formado e retido foi realizada através do teste t pareado (p<0,05). As

análises foram realizadas utilizando-se o programa BioEstat (versão 5.0), estabelecendo-se o nível de significância em 5%.

2.5 Resultados

Os valores médios (DP) da concentração (µg F/g) de F (iônico) nos géis placebo, TMP3%, TMP5%, 4500, 4500 TMP3%, 4500 TMP5%, 9000 e Gel ácido foram respectivamente: 113,8 (1,9); 150,5 (43,6); 99,9 (3,3); 4733,9 (77,3); 4100,9 (22,3); 8940,9 (218,9); 11247,0 (54,0) (Anexo J). O valor médio (DP) da SHi (Tabela 1, Anexo K) para todos os blocos foi 373,4 (0,5) kg/mm2 e não houve

45

Os resultados obtidos da SHf (Tabela 1, Anexo K), mostraram que os

grupos placebo e TMP5%, apresentaram valores de dureza similar (p>0,05), assim como os grupos 4500 TMP5%, 9000 e Gel ácido, não diferindo entre si (p>0,05). Os grupos fluoretados e suplementados com TMP (4500 TMP3% e 4500 TMP5%), apresentaram diferenças de dureza quando comparados entre si (p<0,05).

Os resultados de ¨KHN (Tabela 1, Anexo L) mostraram que os grupos sem F (placebo, TMP3% e TMP5%), apresentaram o maior valor quando comparado aos demais (p<0,05), significando uma maior perda mineral no interior do esmalte. Os grupos 4500 TMP5%, 9000 e Gel ácido apresentaram menor perda de conteúdo mineral a partir da distância de 30µm (figura 2). O gráfico do perfil da área de desmineralização mostrou uma lesão de subsuperfície, para todos os grupos (Figura 2).

A concentração de CaF2 formado foi semelhante entre os grupos placebo,

TMP3% e TMP5% (p>0,05). O grupo 4500 TMP5% apresentou concentração semelhante quando comparado aos grupos 4500 e 4500 TMP3%, diferindo do grupo 9000 (p<0,05), e o Gel ácido apresentou a maior concentração, diferindo dos demais (p<0,05) (Figura 1A). A concentração de CaF2 retido após ciclagens

de pH, foi igual nos grupos 4500 TMP5% e Gel ácido (p>0,05), assim como nos grupos 4500 e 9000 (p> 0,05) (Figura 1A, Anexo M).

Na análise de F formado no esmalte, o grupo 4500 TMP5% apresentou maior concentração de F formado quando comparado aos grupos 9000 e Gel ácido (p<0,05) (Figura 1B, Anexo N). O grupo 9000 apresentou a maior concentração de F retido, diferindo dos demais (p<0,05).

A concentração de Ca formado no esmalte foi semelhante em todos os grupos (p>0,05), exceto para o Gel ácido (p<0,05) o qual apresentou a maior concentração. Na análise de Ca retido no esmalte os grupos 4500 TMP3% e 4500 TMP5%, não diferiram entre si (p>0,05), e o Gel ácido apresentou a maior concentração (p<0,05) (Figura 1 C, Anexo O).

46

2.6 Discussão

A indicação da aplicação dos produtos fluoretados de alta concentração é recomendada para pacientes que possuem alto risco de desenvolvimento de cárie dentária.O uso de produtos com alta concentração de F em crianças pequenas deve ser cuidadosamente monitorado, devido ao risco de intoxicação aguda [Fomon et al., 2000; Ripa, 1990]. Os resultados do presente estudo mostram a possibilidade para uma aplicação de géis fluoretados mais segura. A associação de um sal de fosfato de sódio permite a formulação de um gel com concentração reduzida de F (4500 µgF/g) sem alterar sua eficácia.

O estudo mostra que um gel com 4500 é 30% menos efetivo (SHf e

ΔKHN) que o gel com 9000 (Tabela 1). A adição de 5% de TMP no gel de 4500

promoveu um aumento de 38% na dureza de superfície (SHf ) e uma área de

lesão 50% menor quando comparado ao grupo 4500. A atividade anticárie produzida pelo TMP se deve a uma redução do processo de desmineralização do esmalte [Gonzalez, 1971; Henry e Navia, 1969] e pode estar relacionada à difusão de íons cálcio durante as trocas iônicas [van Dik et al., 1980]. Os grupos com TMP (com ou sem fluoreto) apresentaram maior retenção de cálcio no esmalte (Figura 1C). Esta maior presença de Ca no esmalte não significou uma redução da perda mineral (Tabela 1 e Figura 2) na ausência de F (grupos TMP3% e TMP5%). O efeito na perda mineral só foi observado quando associado ao F (grupo TMP5%). Apesar de o TMP ser um sal de fosfato, observa-se neste estudo, que não houve um aumento significativo na concentração de fosfato no esmalte dentário. O TMP é solúvel em meio aquoso, mas não há disponibilização de fosfato ao meio, somente quando submetido à hidrólise.

O efeito anticárie dos produtos tópicos de alta concentração de F está relacionado à deposição de CaF2 ao esmalte [Hicks et al., 2004; Moreno, 1993]

que é concentração e pH dependente [Moreno, 1993]. Os dados do presente estudo mostram uma correlação positiva considerando os géis experimentais placebo, 4500 e 9000 (valor de r = 0,982; R2 = 0,927). Utilizando um meio ácido (Gel ácido) a formação de CaF2 foi 4 vezes maior quando comparado ao gel com

9000 (Figura 1). O Gel ácido apresentou uma redução de 95% de CaF2 durante a

47

de TMP nos géis fluoretados não produziu uma adsorção de CaF2 ao esmalte

que justificaria os bons resultados do grupo 4500 TMP5%. Entretanto, a redução da perda mineral (SHf e ΔKHN) neste grupo pode estar relacionada ao F

incorporado ao esmalte que foi 3 vezes maior quando comparado ao grupo Gel ácido (Figura 1), após aplicação do produto. Uma maior concentração de F no esmalte e a presença de TMP melhoraram a difusão de íons Ca para o interior do esmalte, pois houve uma maior (50%) presença de Ca em relação aos grupos 4500 e 9000, após ciclagem de pH. Em contrapartida, o grupo 9000 apresentou um aumento de 70% na presença de F no esmalte pós-ciclagem, valor 2 vezes maior que o grupo Gel ácido (Figura 1B), porém uma concentração de Ca presente no esmalte semelhante aos grupos TMP3%, TMP5% e 4500. Estes resultados podem explicar uma área de lesão (ΔKHN) maior no esmalte para o

grupo 9000 quando comparado aos grupos 4500 TMP5% e Gel ácido.

O gel experimental 9000 apresentou similar habilidade em reduzir a perda da dureza de superfície comparada ao grupo Gel ácido indicando eficácia similar. Delbem e Cury [2002] mostraram que um gel ácido produziu menor perda mineral quando comparado ao gel fluoretado neutro. A comparação metodológica indica um maior tempo de ciclagem (14 dias) e análise de dureza realizada com carga maior (50 g) no estudo de Delbem e Cury [2002]. Resultados semelhantes foram observados com os dados da perda integrada de dureza de subsuperfície (ΔKHN) e o perfil da lesão (Figura 2). Provavelmente, a redução de 90% de CaF2

no grupo 9000, durante a ciclagem de pH, e que levou ao aumento de 70% do F presente no esmalte, produziu um efeito semelhante ao grupo Gel ácido restrito a camada mais superficial do esmalte (15 µm), sem, contudo promover uma ação em profundidade no esmalte (Figura 2). Uma lesão de subsuperfície menor observada no Gel ácido esteve, basicamente, relacionada ao maior depósito de CaF2 formado e Ca presente no esmalte, pois o F presente no esmalte

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Contudo, os resultados deste estudo não podem ser considerados definitivos, pois o modelo de ciclagem de pH, apesar de simular o desenvolvimento da cárie sob condições controladas, apresenta limitações. O Gel ácido apresentou maiores valores de Ca e P e o gel 4500 TMP5% maiores valores de F presente no esmalte (Figura 1 B, C e D). Pode-se dizer que a constituição do esmalte na área da lesão foi diferente, após a ciclagem de pH; entretanto, produziu resultados semelhantes. O delineamento e a metodologia utilizada neste estudo, porém não permitiu determinar qual tipo de fosfato de cálcio foi depositado no esmalte. Conclui-se que a adição de TMP na concentração de 5% em géis com concentração reduzida de F (4500) pode inibir a desmineralização do esmalte dentário, neste estudo in vitro.

Agradecimentos

Á Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pela Bolsa de Mestrado e auxílio concedido para a realização do trabalho. (Processo nº 2008/08913-7)

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51

Tabela

Tabela 1 – Valores médios (DP) de dureza de superfície antes (SHi) e

pós-ciclagem de pH (SHf) e da perda integrada de dureza de subsuperfície (ΔKHN)

(n= 10) de acordo com os grupos.

Análises de dureza

Grupos SHi SHf ΔKHN

Placebo 374.1 (1.0)a 75.4 (35.5)a 11610.7 (988.8)a TMP3% 372.7 (1.6) a 31.7 (12.5)b 12211.1 (1310.9)a TMP5% 373.5 (2.0)a _{51.5 (33.9)}a,b _{11743.7 (773.3)}a

4500 373.6 (1.7)a 198.2 (20.5)c 8229.1 (773.3)b 4500 TMP3% 373.3 (1.8)a 219.5 (50.5)c 6993.5 (1038.4)c 4500 TMP5% 373.1 (1.7)a 274.9 (10.3)d 4078.2 (589.1)d

9000 374.2 (3.0)a 280.6 (9.1)d 6124.0 (939.6)e Gel ácido 373.0 (1.3)a 293.4 (24.8)d 4582.3 (948.4)d

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Figuras

Figura 1. Representação gráfica dos valores médios (n=10) da (A) concentração de fluoreto de cálcio (CaF2), (B) fluoreto, (C) cálcio e (D) fósforo presente no

53

Figura 2. Gráfico do perfil da dureza (média, n=10) em função da profundidade no esmalte de acordo com os grupos testados.

.

μ μ μ μ

? ;@

? ;@

? ;@

55

3 Avaliação in situ de um gel de baixa concentração de fluoreto associado

ao trimetafosfato de sódio no processo de remineralização

Danelon M., Takeshita EM., Sassaki KT., Delbem ACB.

Faculdade de Odontologia - Campus de Araçatuba, UNESP - Universidade Estadual Paulista, Araçatuba, SP, Brasil.

Título curto: Ação de géis de baixa concentração com trimetafosfato de sódio na remineralização

Palavras-Chave: Géis, Flúor, Remineralização dentária, Fosfatos.

Correspondência:

Alberto Carlos Botazzo Delbem

Universidade Estadual Paulista – UNESP Departamento de Odontologia Infantil e Social Rua : José Bonifácio 1193

Araçatuba – SP - Brasil CEP: 16015-050

Tel: (55) (18) 3636 3235 Fax : (55) (18) 3636 3332

Email: adelbem@foa.unesp.br

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3.1 Resumo

O objetivo foi avaliar in situ a capacidade de um gel com baixa concentração de F

suplementado com trimetafosfato de sódio (TMP) em promover a remineralização. Blocos de esmalte bovinos foram selecionados pela dureza de superfície (SH1), após desmineralização, e divididos em cinco grupos

experimentais: gel sem F e sem TMP (Placebo); gel com 4500 µg F/g (4500); gel com 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), gel com 9000 µg F/g (9000) e gel com 12300 µg F/g (Gel ácido). Doze voluntários utilizaram dispositivos palatinos, com quatro blocos de esmalte desmineralizados, durante três dias após a aplicação tópica de fluoreto (ATF). Dois blocos foram removidos imediatamente após a ATF para análise do CaF2, F, Ca e P pós-ATF no esmalte. Nos blocos

restantes determino-se a dureza de superfície (SH2) e em secção longitudinal

(ΔKHN) e CaF2, F, Ca e P pós-remineralização. Os resultados foram submetidos

à análise de variância e teste de Bonferroni (p<0,05). Os grupos 4500 TMP5% e 9000 apresentaram os melhores resultados de SH2 (p<0,05). Menores valores de

ΔKHN foram observados nos grupos 4500 TMP5% e Gel ácido (p<0,05). Maior

concentração de CaF2 e F foi observada no grupo Gel ácido, seguido pelos

grupos 4500 TMP5% e 9000 (p>0,05). Houve maior presença de Ca após a remineralização (p<0,05), com os maiores valores para os grupos 4500 TMP5% e Gel ácido. Estes grupos apresentaram os maiores valores de P pós-remineralização (p<0,05). Concluiu-se que é possível promover a remineralização do esmalte com gel fluoretado de baixa concentração suplementando-o com TMP 5%.

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3.2 Abstract

This study aimed to evaluate in situ the gel with a low fluoride (F) concentration

and supplemented with sodium trimetaphosphate (TMP) to promote enamel remineralization. Bovine enamel blocks were selected through surface hardness (SH1) after demineralization and divided into five groups: gel without F and TMP (Placebo), gel with 4500 µg F/g (4500), gel with 4500 µg F/g + TMP5% (4500 TMP5%), gel with 9000 µg F/g (9000) , gel with 12.300 µg F/g (acid gel). Twelve volunteers wore palatal appliances with four demineralized blocks, three days after topical application of F (ATF). Two blocks were removed immediately after the ATF to determine CaF2, F, Ca and P post-ATF in the enamel. In the remaining

blocks, surface (SH2) and cross-sectional (ΔKHN) hardness, and CaF2, F, Ca and

P after demineralization were determined. The results were subjected to analysis of variance and Bonferroni tests (p <0.05). The groups 4500 TMP5% and 9000 showed the best results of SH2 (p <0.05). Lower values of ¨KHN were observed

in 4500 TMP5% and acid gel groups (p <0.05). Higher concentrations of CaF2

and F were observed in acid gel group, followed by 4500 TMP5% and 9000 groups (p> 0.05). A greater Ca concentration was found after remineralization (p<0,05) in 4500 TMP5% and acid gel groups. These groups showed the highest P values after remineralization (p <0.05). It was concluded that it is possible to promote the remineralization of enamel with fluoride gel in low concentration by supplementation with TMP5%.

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3.3Introdução

A eficácia do fluoreto (F) em prevenir a cárie dentária, já está bem documentada desde meados dos anos 30 [Strohmenger e Brambilla, 2001]. A aplicação tópica profissional (ATF) é frequentemente utilizada tanto no consultório particular quanto em saúde pública, principalmente a pacientes que apresentam alto risco de desenvolvimento à doença. Atualmente, observam-se diversos veículos, agentes e regimes para fornecer F aos pacientes, entre os quais se destacam as soluções, géis, vernizes [Hawkins et al., 2003] e espumas fluoretadas. O efeito preventivo desses produtos de alta concentração de F está principalmente relacionado à maior formação de reservatórios de F na superfície do dente na forma de fluoreto de cálcio (CaF2), também denominado de flúor

fracamente ligado [Saxegaard e Rölla, 1988]. Este fica adsorvido sobre a superfície do dente agindo como um reservatório de F disponível para atuar nos momentos de queda de pH, intervindo diretamente na dinâmica do processo des-remineralização, e desta forma interferindo com a progressão da lesão de cárie [Featherstone et al., 1986; Ten Cate, 1990].

Alguns autores vêm demonstrando preocupação com a utilização desses produtos, devido ao risco de intoxicação aguda em virtude da elevada retenção de F na cavidade bucal após sua utilização e a possibilidade de ingestão de grande quantidade durante a aplicação na criança, resultando no aumento dos níveis de F nos fluídos corpóreos [Brown et al., 1994; Lecompte, 1987; Spak et al., 1990; Wei e Hattab, 1988; Wei e Chik, 1990; Whitford, 1987; Whitford et al., 1995]. Questiona-se então, o risco de ingestão desse produto e seu potencial tóxico, uma vez que a ingestão de grande quantidade de F pode provocar desde irritações gástricas, náuseas e vômitos, até a morte (lecompte, 1987; Spak et al., 1990).