Silver nanoparticles in mouthwashes against infection caused by SARS-CoV-2: a scoping review / Nanopartículas de prata em enxaguatórios bucais para uso em infecções por SARS-CoV-2: uma revisão de escopo

The Silver nanoparticle (AgNPs) have received attention for their antiviral potential against SARS-CoV-2. The objective is to conduct a scope review and map the scientific evidence on the use of AgNPs in mouthwashes as an adjunct in decreasing the viral load in the oral cavity of patients with SARS-CoV-2. A search was performed in the PubMed, Medline, Scielo databases, and a manual search in the reference lists, following the standards of the Joanna Briggs Institute for Scoping Review without restriction of year, language or sample size. Thus, 14 articles were included, where they researched the use of AgNPs with antiviral effect against SARS-CoV-2, mouthwashes for SARS-CoV-2 and AgNPs as mouthwashes. We can suggest that AgNPs are likely antiviral therapies for SARS-CoV-2 and its use in mouthwashes associated with other therapies are promising strands for decreasing viral load and infection by the vírus (AU)

As nanopartículas de prata (AgNPs) têm recebido atenção por seu potencial antiviral no SARS-CoV-2. O objetivo deste trabalho é realizar uma revisão de escopo e mapear as evidências científicas sobre o uso de AgNPs em bochechos como adjuvante na diminuição da carga viral na cavidade oral de pacientes com SARS-CoV-2. Foi realizada busca nas bases de dados PubMed, Medline, Scielo e busca manual nas listas de referências, seguindo os padrões do Joanna Briggs Institute for Scoping Review sem restrição de ano, idioma ou tamanho da amostra. Assim, foram incluídos 14 artigos, onde pesquisaram o uso de AgNPs com efeito antiviral contra SARS-CoV-2, enxaguatórios bucais para SARS-CoV-2 e AgNPs como enxaguatórios bucais, vertentes promissoras para diminuição da carga viral e infecção pelo vírus.(AU)

Efficacy of 30% and 38% Silver Diamine Fluoride in Arresting Caries Lesions After Different Application Times: An in Vitro Study

Abstract Objective: To evaluate the efficacy of silver diamine fluoride (SDF) in arresting dentin caries lesions when applied under different concentrations and times. Material and Methods: Forty-two bovine blocks were selected and fixed in 24-well plates. Each well received a mixed bacterial inoculum added to the culture medium with 5% sucrose. The plates were incubated in microaerophilia (7 days) for caries formation, confirmed by micro-CT (M1). SDF was applied over the carious lesions for different times and concentrations (n=6): SDF 30% - immediate removal, 1 minute and 3 minutes; SDF 38%, - immediate removal, 1 minute and 3 minutes. The group without treatment was the control. Then, the samples were again scanned by micro-CT (M2) and submitted to a second cariogenic challenge for 21 days. Then, a final scan was performed (M3). Results: Mean pH at the culture medium and lesion depth were compared using Kruskal-Wallis and Wilcoxon tests. 38% SDF showed the lowest metabolic activity of the biofilm. All 38% groups and 30% 1 and 3 minutes did not show an increase in mean lesion depth comparing M3 with M1. However, only 30% 3 minutes and 38% 1 and 3 minutes showed a significant reduction of lesion depth. Conclusion: The minimum application time of 30% SDF to arrest dentin caries lesion was 1 minute, while 38% SDF arrested with application and immediate removal.

Efeito de aplicações de vidro e prata nas propriedades mecânicas, de superfície, formação de biofilme e viabilidade celular sobre zircônia monolítica / Effect of glass and silver applications on mechanical, surface properties, biofilm formation and cell viability on monolithic zirconia

O presente estudo avaliou o efeito de aplicações de vidro na zircônia, com e sem prata, na rugosidade, formação de biofilme, viabilidade celular e resistência flexural com objetivo de produzir um material cerâmico com prata efetivo contra microrganismos e eficiente mecanicamente. Foram confeccionadas amostras de zircônia T (VITA Zahnfabrik, Alemanha) divididas em: YZ polida (P); YZ com glaze (G); YZ com vidro de infiltração (INF); YZ com vidro de prata 5% (Ag5); YZ com vidro de prata 4% (Ag4); YZ com vidro de infiltração + vidro de prata 5% (INF-Ag5); YZ com vidro de infiltração + vidro de prata 4% (INF-Ag4). Os espécimes foram submetidos a testes de rugosidade média (Ra) (n=15) ; energia livre de superfície (n=5); contagem de unidades formadoras de colônia (log UFC/mL) (n=8); microscopia eletrônica de varredura (MEV) (n=2) e citotoxicidade (ensaio de MTT) (n=8). Além disso, foi avaliada a resistência à flexão de todos os grupos (n=30). O grupo Ag5 obteve maior rugosidade e menor aderência de biofilme comparado aos demais grupos. Através da ELS, observou-se que todos os grupos apresentaram comportamento parcialmente hidrofílico. Na UFC, os grupos contendo prata inibiram o crescimento de Candida albicans, o grupo Ag5 inibiu Streptococcus mutans e nenhum grupo foi efetivo contra o Streptococcus sanguinis. Na avaliação qualitativa feita através do MEV, houve menor crescimento de colônias no grupo Ag5 quando comparado aos grupos controles (Polido; Glaze; Vidro de Infiltração), tanto para C. albicans quanto para S. mutans. No MTT, os grupos Ag4 e INF-Ag4 obtiveram 49% e 35,4% de viabilidade celular, sendo semelhante significativamente ao glaze comercial que apresentou 47,13%; Ag5 apresentou 16,2% e INF-Ag5 21,39% (p<0,05). A aplicação do vidro de prata conduziu à menor resistência flexural quando comparada aos grupos sem prata, o que foi compensado pela infiltração de vidro na amostra pré-sinterizada que elevou a resistência do material pela formação de uma interfase zircônia-vidro. Concluiu-se que o grupo Ag5 obteve maior efeito antimicrobiano contra C. albicans e S. mutans, os grupos Ag4 e INF-Ag4 foram os menos citotóxicos e o grupo INF foi o mais resistente à fratura.

The present study evaluated the effect of glass applications on zirconia, with and without silver, on roughness, biofilm formation, cell viability and flexural strength aiming to produce a ceramic material with silver effective against microorganisms and mechanically efficient. Samples of T zirconia (VITA Zahnfabrik, Germany) were made, divided into: polished YZ (P); YZ with glaze (G); YZ with infiltration glass (INF); YZ with 5% silver glass (Ag5); YZ with 4% silver glass (Ag4); YZ with infiltration glass + 5% silver glass (INF-Ag5); YZ with infiltration glass + 4% silver glass (INF-Ag4). The specimens were submitted to medium roughness tests (Ra) (n = 15); free surface energy (n = 5); colonyforming units count (log CFU / mL) (n = 8); scanning electron microscopy (SEM) (n = 2) and cytotoxicity (MTT assay) (n = 8). In addition, the flexural strength of all groups was assessed (n = 30). The Ag5 group had greater roughness and less biofilm adherence compared to other groups. Through ELS, he observed that all groups showed partially hydrophilic behavior. In the CFU, groups containing silver inhibited the growth of Candida albicans, the Ag5 group inhibited Streptococcus mutans and no group was effective against Streptococcus sanguinis. In the qualitative evaluation made through SEM, there was less growth of colonies in the Ag5 group when compared to the control groups (Polished; Glaze; Infiltration glass) for both C. albicans and S. mutans. In the MTT, the Ag4 and INF-Ag4 groups obtained 49% and 35.4% cell viability, being significantly similar to the commercial Glaze, which presented 47.13%. Ag5 presented 16.2% and INF-Ag5 21.39% (p <0.05). The application of silver glass led to lower flexural strength when compared to groups without silver, which was compensated by the infiltration of glass in the pre-sintered sample which increased the material's resistance by the formation of a zirconia-glass interphase. It was concluded that the Ag5 group had the greatest antimicrobial effect against C. albicans and S. mutans, the Ag4 and INF-Ag4 groups were the least cytotoxic and the INF group was the most resistant to fracture.

Avaliação da citotoxicidade de filmes antimicrobianos nanoestruturados em discos de titânio: análise em cultura de fibroblastos / Cytotoxicity evaluation of nanostructured antimicrobial films on titanium discs used for dental implant prosthetic components: analysis in fibroblast culture

As doenças peri-implantares apresentam-se como o novo desafio da Implantodontia. Devido sua alta prevalência e grandes dificuldades no tratamento, estudos sobre alternativas preventivas poderiam trazer grande contribuição. Desta forma estudamos a aplicação de um filme antimicrobiano contendo prata em componentes protéticos dos implantes dentários. Para encontrar um equilíbrio entre efeito antimicrobiano e toxicidade, propusemos a avaliação da citotoxidade deste filme com diferentes concentrações do agente antimicrobiano, aplicados a discos de titânio, diante de cultura primária de fibroblastos. Portanto, no presente estudo investigamos a citotoxicidade de filmes nanoestruturados em discos de titânio diante de cultura primária de fibroblastos, visando desenvolver um material antimicrobiano e biocompatível capaz de impedir a colonização bacteriana em áreas reabilitadas por implantes. As culturas foram divididas nos seguintes grupos: Grupo A (controle): discos de titânio sem deposição de prata; Grupo B (teste): discos de titânio com uma camada de deposição de solução coloidal de prata e sílica, Grupo C (teste): discos de titânio com o dobro de deposição de solução coloidal de prata em relação ao grupo B, e Grupo D (teste): discos de titânio extra polidos com deposição de uma camada de solução coloidal de prata. Para a análise de citotoxicidade, os materiais foram cultivados com fibroblastos e analisados através de ensaios de citotoxicidade direta (MTT) com período de 24h, 48h e 72h de incubação buscando determinar a taxa de proliferação e viabilidade celular. Para o controle estrutural foi realizada microscopia eletrônica de varredura (MEV) após 24h de incubação. As amostras não se apresentaram como citotóxicas e novos estudos deverão ser realizados visando resultados in vivo para uma possível aplicação do revestimento em componentes protéticos de implantes.

Caracterização microestrutural e propriedades mecânicas e antimicrobianas de zircônia com vidro de prata / Microstructural characterization and mechanical and antimicrobial properties of silver glass zirconia

Este estudo avaliou resistência à flexão biaxial, caracterizou a microestrutura e analisou a atividade antimicrobiana de uma zircônia monolítica, infiltrada por vidro e vidro com prata. Foram confeccionados 210 discos de zircônia YZ (VITA Zahnfabrik, Alemanha) com 14 mm de diâmetro e 1,2 mm de espessura. As amostras foram polidas com lixas de SiC #1200 e divididas em 7 grupos principais: YZ polida, YZ + glaze, YZ com Ag 5%, YZ Ag 4%, YZ com vidro, YZ com vidro + Ag 5% e YZ com vidro + Ag 4%. Em seguida, as amostras foram submetidas as análises de resistência a flexão biaxial (ISO 6872) em água, difração de raios X e mensuração da translucidez. Também foram realizadas análises fractográficas, microscopia eletrônica de varredura e análise das Unidades formadoras de Colônias (UFC) para o microorganismo S. mutans. Os valores de resistência (MPa) foram ranqueados e submetidos à ANOVA 1-fator, teste de Tukey (α= 0,05) e análise de Weibull para cálculo de módulo e resistência característica dos materiais (IC 95%). Os grupos com infiltração de vidro apresentaram maiores médias de resistência para flexão biaxial, sendo eles: YZ polida (819,0 MPa); YZ com glaze (790,8 MPa); YZ + Ag 5% (612,1 MPa); YZ + Ag 4% (519,2 MPa); YZ com vidro (1149,7 MPa); YZ com vidro + Ag 5% (791,5 MPa) e YZ com vidro + Ag 4% (928,2 MPa). Todos os grupos experimentais foram semelhantes quanto ao módulo de Weibull, com exceção do grupo YZ + Ag 5%. Os difractrogramas mostraram a presença de cristais de combeita nos grupos YZ com vidro + Ag 4% e YZ com vidro + Ag 5%, além de picos de grãos monoclínicos nos outros grupos do estudo. Para a análise da translucidez foi empregado teste estatístico de Tukey (α= 0,05) o qual demonstrou que a presença de prata não resultou em diferença entre os grupos, enquanto o processo de infiltração de vidro diminuiu os valores. O MEV mostrou irregularidades na superfície dos grupos YZ + Ag 5%, YZ + Ag 4%, YZ com vidro + Ag 5% e YZ com vidro + Ag 4%. No grupo YZ com vidro, observou-se uma superfície predominantemente lisa assim como para o grupo YZ + glaze. A análise fractográfica dos grupos YZ + glaze, YZ + Ag 4% e 5%. mostrou que a região de início da fratura foi observada na camada de glaze e na superfície da zircônia, respectivamente. Já os grupos com infiltração, as regiões que mostram a origem da fratura foram predominantemente observadas no interior da zircônia. No teste de UFC com S. mutans observou-se que o grupo YZ + Ag 5% apresentou menor crescimento de colônias. Sendo assim, pode-se concluir que a zircônia infiltrada com vidro apresentou maior resistência à fratura e o grupo YZ + Ag 5% teve maior capacidade antimicrobiana. A aplicação do vidro com prata sobre a zircônia não alterou a translucidez do material, enquanto a infiltração de vidro modificou a translucidez da zircônia(AU)

This study evaluated resistance to biaxial flexion, characterized the microstructure and analyzed the antimicrobial activity of a monolithic zirconia, infiltrated by glass and glass with silver. 210 YZ zirconia discs (VITA Zahnfabrik, Germany) were made with 14 mm in diameter and 1.2 mm in thickness. The samples were polished with SiC # 1200 sandpaper and divided into 7 main groups: YZ polished, YZ + glaze, YZ with Ag 5%, YZ Ag 4%, YZ with glass, YZ with glass + Ag 5% and YZ with glass + Ag 4%. Then, the samples were subjected to analysis of resistance to biaxial flexion (ISO 6872) in water, X-ray diffraction and measurement of translucency. Fractographic analyzes, scanning electron microscopy and analysis of Colony-forming Units (CFU) for the S. mutans microorganism were also performed. The resistance values (MPa) were ranked and submitted to 1-factor ANOVA, Tukey's test (α = 0.05) and Weibull analysis for calculating the module and characteristic resistance of the materials (95% CI). The groups with glass infiltration showed higher means of resistance for biaxial flexion, being: polished YZ (819.0 MPa); YZ with glaze (790.8 MPa); YZ + Ag 5% (612.1 MPa); YZ + Ag 4% (519.2 MPa); YZ with glass (1149.7 MPa); YZ with glass + Ag 5% (791.5 MPa) and YZ with glass + Ag 4% (928.2 MPa). All experimental groups were similar regarding the Weibull module, with the exception of the YZ + Ag 5% group. The difractrograms showed the presence of combeite crystals in the groups YZ with glass + Ag 4% and YZ with glass + Ag 5%, in addition to peaks of monoclinic grains in the other groups of the study. For the analysis of translucency, Tukey's statistical test (α = 0.05) was used, which demonstrated that the presence of silver did not result in a difference between the groups, while the process of glass infiltration decreased the values. The SEM showed irregularities on the surface of the groups YZ + Ag 5%, YZ + Ag 4%, YZ with glass + Ag 5% and YZ with glass + Ag 4%. In the YZ group with glass, a predominantly smooth surface was observed, as well as for the YZ + glaze group. Fractographic analysis of the groups YZ + glaze, YZ + Ag 4% and 5%. showed that the fracture onset region was observed on the glaze layer and on the zirconia surface, respectively. The groups with infiltration, the regions that show the origin of the fracture, were predominantly observed inside the zirconia. In the UFC test with S. mutans, it was observed that the YZ + Ag 5% group had lower colonies growth. Thus, it can be concluded that the zirconia infiltrated with glass showed greater resistance to fracture and the YZ + Ag 5% group had greater antimicrobial capacity. The application of glass with silver over zirconia did not change the translucency of the material, while the infiltration of glass modified the translucency of zirconia(AU)

Avaliação do comportamento antimicrobiano de um glaze e reembasador modificados por nanopartículas de sílica com prata / Avaliação do comportamento antimicrobiano de um glaze e reembasador modificados por nanopartículas de sílica com prata

O objetivo do trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana de um glaze e um reembasador macio com nanopartículas de sílica revestidas por prata. Para isso, foi realizada a síntese e caracterização de nanopartículas de sílica recobertas por prata, que foram avaliadas através do teste de concentração inibitória mínima (CIM) para C. albicans. Após isso, foram confeccionadas amostras e divididas em 6 grupos (n=12): CG: glaze e reembasador macio; CR: reembasador macio; G1: glaze com nanopartículas a 1% e reembasador macio; G2: glaze com nanopartículas a 2,5% e reembasador macio; R1: reembasador macio com nanopartículas a 1%; R2: reembasador macio com nanopartículas a 2,5%. Foram realizados testes de ângulo de contato e efeito anti-biofilme nas amostras. De acordo com o resultado da CIM, houve redução das contagens de fungos após adição de ambas as nanopartículas, não funcionalizada (a 1000 µg/mL) e funcionalizada (a 2000 µg/mL). Para o ângulo de contato, houve uma redução significativa da molhabilidade nos grupos G2 (p=0,001) e R2 (p=0,000). Para o ensaio de biofilme, houve uma redução de 64% na contagem de UFC/espécime para o grupo G1, porém, esta diferença não foi estatisticamente significante (p=0,244). Já para o reembasador, houve um aumento não significativo (p=0,264) de UFC/espécime com a agregação das nanopartículas. Pode-se concluir que houve redução do crescimento fúngico para o teste de CIM nos poços que receberam as nanopartículas. Houve alteração significativa da energia de superfície e molhabilidade nos grupos G2 e R2. Houve uma redução de 64% de UFC/espécime para o grupo G1 quando comparada ao CG, não sendo estatisticamente significativa. Assim, o desenvolvimento de um glaze, nas condições observadas, pode ter potencial antifúngico promissor.

The study aimed to evaluate the antimicrobial action of glaze and soft reline with silver-coated silica nanoparticles. So, silver-coated silica nanoparticles were synthesized and characterized. The test of minimum inhibitory concentration (MIC) for C. albicans evaluated the antimicrobial potential of the nanoparticle. After that, samples were made and divided into six groups (n = 12): CG: glaze and soft reline; CR: soft reline; G1: glaze with 1% nanoparticles and soft reline; G2: glaze with 2.5% nanoparticles and soft reline; R1: soft reline with 1% nanoparticles; R2: soft reline with 2.5% nanoparticles. The contact angle test evaluated the wettability of the samples' surface. The anti-biofilm test evaluated the fungal growth. According to the MIC result, there was a reduction in fungal counts after the addition of both nanoparticles, non-functionalized (at 1000 µg / mL) and functionalized (at 2000 µg / mL). In the contact angle test, the wettability significantly decreased for the group G2 (p = 0.001) and group R2 (p = 0.000). In the anti-biofilm test, there was a reduction of 64% of CFU/specimen count in group G1. As for the reline, there was a non-significant increase (p = 0.264) of CFU/specimen with the aggregation of the nanoparticles. Overall, there was a reduction in fungal growth for the MIC test in the microplates that received the nanoparticles. There was a reduction of 64% of CFU/specimen count in group G1 compared to the CG, which not statistically significant. Thus, the development of a glaze, under the conditions observed, may have promising antifungal potential.

Avaliação da atividade antimicrobiana de biomateriais nanocompósitos de poliamida 6 com nanopartículas de trimetafosfato decoradas com nanopartícula de prata / Evaluation of the antimicrobial activity of polyamide 6 nanocomposite biomaterials with trimetaphosphate nanoparticles decorated with silver nanoparticles

O uso de novos materiais nanocompósitos para fabricação de dispositivos protéticos, matrizes para preenchimento de defeitos ósseos, proteção do tecido pulpar de dentes e túbulos dentinários expostos pode colaborar significativamente na qualidade de vida da população. Objetivo: Realizar o processamento da matriz polimérica de poliamida-6 (P6) impregnada com nanopartículas de trimetafosfato (TMP) e nanopartícula de prata (AgNP), avaliar a atividade antimicrobiana contra Streptococcus mutans e Candida albicans e a liberação de TMP e Ag+ . Métodos: Foi determinado a concentração inibitória mínima (CIM) da AgNP com ou sem a presença da NH3 para S. mutans e C. albicans. Em seguida, realizado a síntese e caracterização dos nanocompósios (P6, P6-2,5, 5 e 10%TMP associado ou não a AgNP), quantificação das unidades formadoras de colônia (UFC), determinação do halo de inibição e quantificação de TMP e Ag+ liberados durante 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 e 24 horas em água deionizada. Os dados foram submetidos à análise de variância bidirecional, seguida do teste de Fisher LSD (p< 0,05). Resultados: A CIM para C. albicans foi de 9,40 mg/mL com ou sem a presença da NH3 e para o S. mutans foi de 601,9 mg/mL com NH3 e 300,9 mg/mL sem NH3. Nos testes de caracterização foi possível incorporar a P6 com TMP sem alterar suas propriedades. A maior quantidade de Ag+ liberada ocorreu nas primeiras três hora para todos os grupos decorados com AgNP. Houve liberação de TMP nas primeira três horas para os grupos P6-5%TMP e P6-10%TMP e para as demais membranas não foram detectadas liberações. No ensaio de difusão em ágar os halos formados para C. albicans e S. mutans mostraram ação da AgNP para ambos os microrganismos. Os grupos P6-Ag2,5%TMP e P6-Ag-5%TMP com AgNP apresentam maior redução de UFC para S. mutans quando comparado aos demais grupos, com maior redução no tempo de 18 horas. Para C. albicans todos os grupos apresentaram redução na UFC quando comparado ao controle, sem diferença estatística entre os mesmo. Conclusão: Foi possível desenvolver um matriz polimérica de P6 impregnada com TMP e AgNP com ação antimicrobiana contra os microrganismos testados(AU)

The use of new nanocomposite materials for the manufacture of prosthetic devices, matrices for filling bone defects, protection of the pulp tissue of exposed teeth and dentinal tubules can significantly contribute to the quality of life of the population. Objective: To perform the processing of the polymeric matrix of polyamide. 6 (P6) impregnated with trimetaphosphate nanoparticles (TMP) and silver nanoparticles (AgNP), evaluate the antimicrobial activity against Streptococcus mutans and Candida albicans and the release of TMP and Ag +. Methods: The minimum inhibitory concentration (MIC) of AgNP was determined with or without the presence of NH3 for S. mutans and C. albicans. Then, the synthesis and characterization of the nanocomposites (P6, P6-2.5, 5 and 10% TMP associated or not with AgNP), quantification of colony forming units (CFU), determination of the inhibition halo and quantification of TMP and Ag + released during 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 and 24 hours in deionized water. The data were submitted to bidirectional analysis of variance, followed by the Fisher LSD test (p < 0.05). Results: The MIC for C. albicans was 9.40 mg / mL with or without the presence of NH3 and for S. mutans it was 601.9 mg / mL with NH3 and 300.9 mg / mL without NH3. In the characterization tests it was possible to incorporate the P6 with TMP without changing its properties. The highest amount of Ag + released occurred in the first three hours for all groups decorated with AgNP. There was TMP release in the first three hours for the P6-5% TMP and P6-10% TMP groups and for the other membranes, no releases were detected. In the agar diffusion assay, halos formed for C. albicans and S. mutans showed AgNP action for both microorganisms. The P6-Ag-2.5% TMP and P6-Ag-5% TMP groups with AgNP show a greater reduction in CFU for S. mutans when compared to the other groups, with a greater reduction in the time of 18 hours. For C. albicans, all groups showed a reduction in CFU when compared to the control, with no statistical difference between them. Conclusion: It was possible to develop a polymeric matrix of P6 impregnated with TMP and AgNP with antimicrobial action against the microorganisms tested(AU)

Green synthesis, characterization and antimicrobial evaluation of silver nanoparticles for an intracanal dressing

Abstract Green chemistry has been applied in different areas due to the growing demands for renewable processes and one of them is nanotechnology. The aim of this study was to characterize a formulation containing silver nanoparticles (AgNPs) produced by a green synthesis and to evaluate its antimicrobial activity. The formulation will be used as an intracanal dressing exploiting the AgNPs' antimicrobial properties, which are crucial to prevent infections and bacterial reinfections that can compromise endodontic treatments. In the green synthesis, silver nitrate was employed as the precursor salt, maltose as a reducing agent, and gelatin as a stabilizing agent. The formulation was prepared mixing 50 % of a liquid containing the AgNPs and 50 % of hydroxyethylcellulose gel at 1.5 % with proper evaluation of the process inherent parameters. Techniques such as molecular absorption spectrometry and dynamic light scattering were used in characterization step. The antimicrobial activity of the AgNPs against Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Streptococcus mutans ATCC 25175 was verified according to National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) by determining minimal inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC). The obtained results indicated the formulation containing AgNPs produced by a green synthesis was properly characterized by the selected techniques. Furthermore, the formulation assessment proved that it is suitable for the proposal as well as it has potential to be used as an intracanal dressing since presented antimicrobial activity against all bacterial strains evaluated.

Resumo A química verde tem sido aplicada em diferentes áreas devido à crescente demanda por processos renováveis e uma delas é a nanotecnologia. O objetivo deste estudo foi caracterizar uma formulação contendo nanopartículas de prata (AgNPs) produzidas por meio de síntese verde e avaliar sua atividade antimicrobiana. A formulação será usada como curativo intracanal explorando as propriedades antimicrobianas das AgNPs que são cruciais para prevenir infecções e reinfecções bacterianas que podem comprometer os tratamentos endodônticos. Na síntese verde, nitrato de prata foi empregado como sal precursor, maltose como agente redutor e gelatina como agente estabilizador. A formulação foi preparada misturando-se 50% do líquido contendo as AgNPs e 50% de gel de hidroxietilcelulose a 1,5% com avaliação adequada dos parâmetros inerentes ao processo. Técnicas como espectrometria de absorção molecular e espalhamento dinâmico de luz foram usadas na etapa de caracterização. A atividade antimicrobiana das AgNPs contra Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Streptococcus mutans ATCC 25175 foi verificada de acordo com o National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS), determinando-se a concentração inibitória mínima (MIC) e a concentração bactericida mínima (MBC). Os resultados obtidos indicaram que a formulação contendo AgNPs produzidas por meio de síntese verde foi devidamente caracterizada pelas técnicas selecionadas. Além disso, a avaliação da formulação provou que ela é adequada para a proposta, bem como tem potencial para ser utilizada como curativo intracanal já que apresentou atividade antimicrobiana contra todas as cepas bacterianas avaliadas.

Effect of silver antibacterial agents on bond strength of fiber posts to root dentin

Abstract This study was conducted to evaluate whether antibacterial pretreatment irrigation with silver nanoparticles (SNPs) and silver diamine fluoride (SDF) has any effect on bond strength of fiber posts cemented with three types of resin cements in root canal space. Fifty-four endodontically treated maxillary central incisor roots were prepared for fiber post (FRC Postec Plus NO.3, Ivoclar Vivadent) cementation and divided into nine groups in terms of three cement types and two pretreatments with silver antibacterial agents. The cements were as follows: an etch-and-rinse cement (ER, Excite DSC/Variolink N), a self-etch cement (SE, ED Primer/Panavia F2.0), and a self-adhesive cement (SA, Panavia SA Luting Plus). For each cement, the control group was with no treatment and two experimental groups were with SNPs and SDF treatments that were used after acid-etching for ER cement and after EDTA treatment for SE and SA cements. After fiber post cementation, each bonded root was horizontally sectioned into 1-mm thickness microslices to create two slices for each root region (apical, middle and coronal) and underwent push-out bond strength (PBS) test. Data in MPa were analyzed with two-way ANOVA and Tukey test (p=0.05). The interaction of the pretreatment type and cement type was significant (p<0.001). SNPs and SDF significantly increased PBS with ER cement (p≤0.04). This positive effect was also marginally significant for SDF with SE cement (p=0.049). For SA cement, SNPs showed a significant positive effect, but SDF had a significant adverse effect on PBS (p<0.001). The effect of pretreatment with silver antibacterial agents prior to adhesive cementation of fiber posts depends on the resin cement used. Contrary to SNPs with beneficial or no significant effect on bonding for all cements, SDF exhibited a deleterious effect with self-adhesive cement.

Resumo Este estudo foi conduzido para avaliar se a irrigação de pré-tratamento antibacteriano com nanopartículas de prata (SNPs) e fluoreto de diamina de prata (SDF) tem algum efeito na resistência de união de pinos de fibra cimentados com três tipos de cimentos resinosos no espaço do canal radicular. Cinquenta e quatro raízes de incisivos centrais superiores tratadas endodonticamente foram preparadas para cimentação de pino de fibra (FRC Postec Plus NO.3, Ivoclar Vivadent) e divididas em nove grupos em termos de três tipos de cimento e dois pré-tratamentos com agentes antibacterianos de prata. Os cimentos foram os seguintes: um cimento etch-and-rinse (ER, Excite DSC / Variolink N), um cimento autocondicionante (SE, ED Primer / Panavia F2.0) e um cimento autoadesivo (SA, Panavia SA Luting Plus). Para cada cimento, o grupo controle foi sem tratamento e dois grupos experimentais foram com SNPs e SDF tratamentos que foram usados após o condicionamento ácido para o cimento ER e após o tratamento com EDTA para os cimentos SE e SA. Após a cimentação do pilar de fibra, cada raiz ligada foi seccionada horizontalmente em microclimas de 1 mm de espessura para criar duas fatias para cada região da raiz (apical, média e coronal) e submetida ao teste de resistência de união por push-out (PBS). Os dados em MPa foram analisados ​​com ANOVA de dois fatores e teste de Tukey (p = 0,05). A interação do tipo de pré-tratamento e tipo de cimento foi significativa (p<0,001). SNPs e SDF aumentaram significativamente o PBS com cimento ER (p≤0,04). Este efeito positivo também foi marginalmente significativo para SDF com cimento SE (p = 0,049). Para o cimento SA, os SNPs mostraram um efeito positivo significativo, mas o SDF teve um efeito adverso significativo no PBS (p <0,001). O efeito do pré-tratamento com agentes antibacterianos de prata antes da cimentação adesiva dos pinos de fibra depende do cimento resinoso utilizado. Ao contrário dos SNPs com efeito benéfico ou nenhum efeito significativo na adesão para todos os cimentos, o SDF exibiu um efeito deletério com o cimento autoadesivo.

Survey of Knowledge, Attitudes and Practices of Brazilian Dentists Regarding Silver Diamine Fluoride

Abstract Objective: Current acceptability, barriers to use, and clinical/teaching practices of Silver Diamine Fluoride (SDF) among Brazilian dentists were investigated. Material and Methods: A Google forms questionnaire was sent to dentists (n=10,500) to collect information about the use of SDF and the dentists' workplace, experience, specialty, and city of practice. A logistic regression model was performed. Results: From 409 respondents, 13.2% used SDF. Working at universities increased the use of SDF by 2.29 times (p=0.018) compared to private offices. Each training year, the chance of SDF usage increased by 3% (p=0.008). Pediatric dentists are more likely to use SDF (OR=6.76, p<0.001). There is no association between SDF usage and the city of practice. The majority (75.9%) indicated SDF for noncompliant patients. Dentists (75.9%) reported the exclusive use in deciduous teeth, while 24.1% also use in permanent teeth. The main barrier for non-users was a lack of knowledge (58.3%), while for users, tooth staining (90.7%) and parental acceptance (64.8%) were the complaints. Conclusion: The Silver Diamine Fluoride is not a common product used by the dentists from RJ. Its clinical applicability should be further disseminated; thus, lack of scientific knowledge would cease to be a problem in the use of SDF to arrest caries lesions.

Eficácia do diamino fluoreto de prata em paralisar lesões de cárie em dentina: ensaios laboratorial e clínico controlado e randomizado / Efficacy of silver diamine fluoride in arresting dentin caries lesions: controlled randomized clinical tria

Este estudo objetivou: (1) investigar a eficácia in vitro do diamino fluoreto de prata (DFP) em paralisar lesões de cárie em dentina após diferentes concentrações e tempos de aplicação; (2) comparar o impacto do DFP e do tratamento restaurador atraumático (TRA) na qualidade de vida relacionada à saúde bucal (QVRSB) de préescolares; e (3) avaliar a eficácia do DFP comparado ao TRA, em paralisar lesões de cárie, por meio de um ensaio clínico controlado e randomizado após 2 anos de acompanhamento. Para o objetivo 1, blocos de dentina (n=42) foram fixados em placas de poliestireno. Um inóculo bacteriano misto (1,5x108 UFC/mL) foi adicionado ao meio de cultura com sacarose 5%, contido nas placas, que foram incubadas para a formação de biofilme. As amostras foram escaneadas em micro CT (M1) e tratadas com DFP de acordo com os grupos (n=6): DFP 30%, aplicação imediata; DFP 30%, 1'; DFP 30%, 3'; DFP 38%, aplicação imediata; DFP 38%, 1'; DFP 38%, 3'. Um grupo controle, sem tratamento, também foi preparado. Após o escaneamento (M2), os blocos foram submetidos a um desafio cariogênico (21 dias) e novamente escaneados (M3). O pH do meio de cultura e a profundidade das lesões inter e intra grupos foram comparados pelos testes de Kruskal-Wallis e Wilcoxon. Para os objetivos 2 e 3, préescolares com ao menos uma lesão de cárie ativa na oclusal de seus molares decíduos foram randomicamente alocados em dois grupos: DFP e TRA. Os índicesceo-d/CPO-DICDAS foram usados para detecção da presença e atividade de cárie. O B-ECOHIS foi usado para avaliar a QVRSB antes (M1), 15 dias (M2) e 3 meses (M3) após os tratamentos. O sucesso clínico foi avaliado após 6, 12, 18 e 24 meses. Foram ainda avaliados: tempo do procedimento, efeitos adversos/percepção estética e ansiedade. No estudo in vitro, em M1 e M2, não houve diferença na profundidade das lesões entre os grupos (p>0,05). Em M3, o DFP 38% apresentou menor pH do biofilme e os grupos que receberam aplicação por 1' e 3', em ambas as concentrações, não apresentaram aumento na profundidade da lesão em relação ao M1. DFP e TRA não diferiram quanto ao B-ECOHIS total, CIS e FIS em M2 e M3 e o B-ECOHIS total diminuiu de M1 para M2 e M3 em ambos os grupos (p<0,05). Após 2 anos, não houve diferença entre os tratamentos quanto à paralisação da cárie (p=0,072) e o tempo de tratamento para o DFP foi menor (p<0,001). Não houve diferença entre os grupos quanto aos efeitos adversos/percepção estética observados pelo operador (p=0,816) e pelos pais (p=1,000). A ansiedade não mudou após os tratamentos (p=0,583). Assim, o tempo mínimo de aplicação do DFP 30% para paralisar lesões de cárie foi de 1', enquanto o 38% paralisou com aplicação imediata, in vitro. Tanto o DFP quanto TRA melhoraram a QVRSB dos pré-escolares, sem diferença entre eles. Ainda, o DFP mostrou-se semelhante ao TRA na paralisação de cárie, ansiedade e efeitos adversos, requerendo menor tempo de cadeira. (AU)

This study aimed to: (1) investigate the in vitro efficacy of silver diamine fluoride (SDF) in arresting dentin caries lesions after different concentrations and application times; (2) compare the impact of SDF and atraumatic restorative treatment (ART) on the oral health-related quality of life (QHRQoL) in preschoolers; and (3) to evaluate the effectiveness of SDF compared to ART, in arresting caries lesions, through a controlled randomized clinical trial after 2 years of follow-up. For objective 1, dentin blocks (n=42) were fixed in polystyrene plates. A mixed bacterial inoculum (1.5x108 CFU/mL) was added to the culture medium with 5% sucrose, in the plates; that were incubated for biofilm formation. The samples were scanned on micro CT (M1) and treated with SDF according to the groups (n=6): SDF 30%, immediate application; SDF 30%, 1'; SDF 30%, 3'; SDF 38%, immediate application; SDF 38%, 1'; SDF 38%, 3'. A control group, without treatment, was also prepared. After scanning (M2), the blocks were submitted to a cariogenic challenge (21 days) and scanned again (M3). The pH of the culture medium and the depth of lesions between and within the groups were compared using the Kruskal-Wallis and Wilcoxon tests. For objectives 2 and 3, preschoolers with at least one active caries lesion on the occlusal surface of their primary molars were randomly allocated into two groups: SDF and ART. The indexes dmft/DMFT and ICDAS were used to detect the presence and activity of caries. B-ECOHIS was used to assess the QHRQoL of children before (M1), 15 days (M2) and 3 months (M3) after treatments. Clinical success was assessed after 6, 12, 18 and 24 months. Were also evaluated: time of the procedure, adverse effects/aesthetic perception and the child's anxiety. In the in vitro study, in M1 and M2, there was no difference in the depth of the lesions between the groups (p>0.05). In M3, SDF 38% had a lower pH of the biofilm and the groups that received application for 1' and 3', in both concentrations, did not present an increase in the depth of the lesion in relation to M1. SDF and ART did not differ in total B-ECOHIS, CIS and FIS in M2 and M3; and the total B-ECOHIS decreased from M1 to M2 and M3 for both groups (p<0.05). After 2 years, there was no difference between treatments regarding caries arrest (p=0.072) and the treatment time for SDF was shorter (p<0.001). There was no difference regarding the adverse effects/aesthetic perception observed by the operator (p=0.816) and reported by the parents (p=1.000), according to the groups. Anxiety did not change either before or after treatments (p=0.583). Thus, the minimum time of application of SDF 30% to arrest dentin caries was 1', while SDF 38% arrested with immediate application, in vitro. Both SDF and ART improved the QHRQoL of preschoolers, with no difference between them. Still, SDF was similar to ART in arresting caries, anxiety and adverse effects, requiring less chair time. (AU)

Inhibitory effect of reduced graphene oxide-silver nanocomposite on progression of artificial enamel caries

Abstract The use of antimicrobial agents is an efficient method to prevent dental caries. Also, nanometric antibacterial agents with wide antibacterial spectrum and strong antibacterial effects can be applied for prevention of dental caries. Objectives: The aim of this study was to evaluate the inhibitory effect of reduced graphene oxide-silver nanoparticles (rGO/Ag) composite on the progression of artificial enamel caries in a Streptococcus mutans biofilm model. Material and Methods: Enamel specimens from bovine incisors were divided into eight treatment groups (n = 13), as follows: group 1 was inoculated with S. mutans grown in Brain Heart Infusion containing 1% sucrose (1% BHIS), as negative control; groups 2-4 were inoculated with S. mutans grown in the presence of different rGO/Ag concentrations (0.08, 0.12, 0.16 mg/mL) + 1% BHIS; group 5-7 were inoculated with S. mutans grown in the presence of different agents (0.16 mg/mL reduced graphene oxide, 0.16 mg/mL silver nanoparticles, 10 ppm NaF) + 1% BHIS; group 8 was mixed with 1% BHIS, without inoculation. Artificial enamel carious lesions were produced by S. mutans biofilm model for 7 days. Confocal laser scanning microscopy and atomic force microscopy were used to analyze roughness and morphology of the enamel surface. Polarized light microscopy and confocal laser scanning microscopy were employed to measure the lesion depth and the relative optical density (ROD) of the demineralized layer. Results: Compared with the control groups, the rGO/Ag groups showed: (a) reduced enamel surface roughness; (b) much smoother and less eroded surfaces; (c) shallower lesion depth and less mineral loss. Conclusion: As a novel composite material, rGO/Ag can be a promising antibacterial agent for caries prevention.

Comparative Evaluation of Antimicrobial Efficacy of Silver, Titanium Dioxide and Zinc Oxide Nanoparticles against Streptococcus mutans

Objective: To determine the antimicrobial efficacy of silver, titanium dioxide and zinc oxide nanoparticles against Streptococcus mutans. Material and Methods: Serial dilution method was employed for preparing 1%, 0.5%, 0.25% concentrations of the three test compounds. ATCC 25175 strain of streptococcus mutans was used to assess the antimicrobial activity of test compounds. Equal quantity of BHI broth was dispensed in test tubes containing sectioned tooth and to this the prepared bacterial inoculum was added. Prepared concentrations of test compounds were added accordingly and incubated for 24hrs at 370C. Then, the sectioned tooth was removed and the adherent bacteria were transferred into saline solution by vortexing. These suspensions were transferred onto sterile blood agar plate to make lawn culture and were further incubated at 370C for 24hrs to determine viable bacterial count. The number of colonies were counted manually from each plate and recorded for further analysis. Decrease in number of colonies represents the effective concentration of the test compound against the inhibition of biofilm formation. Results: A significant difference in the colony forming units among all three concentrations of silver (Ag), titanium dioxide (TiO2) and zinc (ZnO) nanoparticles was noted and the antimicrobial effect of nanoparticles was concentration dependent. Inter group comparison of colony forming units with 1%, 0.5% and 0.25% of the test compound revealed that the colony forming units on the ZnO nanoparticles demonstrated highest value followed by TiO2 and the least were with that of the Ag nano particles. Conclusion: Silver, Zinc oxide and Titanium dioxide showed significant antimicrobial effects and the antimicrobial effect of nanoparticles was concentration dependent.

Nanopartículas de prata obtidas pela síntese 'green' combinadas ou não com glicerofosfato de cálcio e tirosol: efeito antimicrobiano, anti-inflamatório e na resposta transcriptômica em patógenos orais / Silver nanoparticles obtained by the 'green' synthesis combined or not with calcium glycerophosphate and tyrosol: antimicrobial, anti-inflammatory effect and in the transcriptomic response in oral pathogens

O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana/antibiofilme e a viabilidade celular de nanopartículas de prata (NPsAg) obtidas por uma síntese 'green' associadas ou não ao ß-glicerofosfato de cálcio (GPCa) contra Streptococcus mutans e espécies de Candida (cepas de referência e isolados clínicos orais incluindo cepas resistentes ao fluconazol). O efeito destes nanocompostos em combinação com o tirosol (TIR), fluconazol (FLC), nistatina (NIT) e anfotericina B (AnB) também foi avaliado. Além disso, nós avaliamos comparativamente as alterações do transcriptoma de células de C. glabrata CBS138 após exposição às NPsAg e ao Íon prata (Ag+ ). Inicialmente, as NPsAg foram sintetizadas por meio da redução do nitrato de prata com extratos de diferentes partes (casca, folha e semente) de uma romã (Punica granatum L.) associadas ou não ao GPCa. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) e as Concentrações Fungicida/Bactericida Mínima (CFM e CBM) dos nanocompostos (NPsAg e NPsAgGPCa) associados ou não ao TIR contra S. mutans e C. albicans foram determinadas pelo método de microdiluição. E, a ação das NPsAg combinadas com FLC, NIT e AnB também foi avaliada em condição planctônica contra isolados clínicos orais de espécies de Candida. O efeito dos nanocompostos associados ou não ao TIR sobre a viabilidade celular de fibroblastos da linhagem L929 e a produção de citocinas foi avaliado através dos ensaios de MTT e ELISA, respectivamente. O número de hifas foi quantificado em biofilmes de C. albicans formados na presença das NPsAg com ou sem soro fetal bovino (SFB). O efeito das NPsAg em inibir a formação do biofilme (em C. albicans e C. glabrata) também foi investigado através do ensaio de PrestoBlue e por meio da microscopia eletrônica de varredura. Os nanocompostos (NPsAg e NPsAg-GPCa) associados ou não ao TIR foram aplicados sobre biofilmes de S. mutans e de espécies de Candida (12 e 24 h) e, após 24 h de contato, sua atividade antibiofilme foi determinada por meio da enumeração das unidades formadoras de colônias (UFCs) e ensaio de PrestoBlue. Além disso, uma análise transcriptômica foi realizada utilizando microchips de DNA ('microarrays') a fim de avaliar quais genes estão mais ou menos expressos como resposta às NPsAg (no estado planctônico e formando biofilmes) e ao Íon Ag+ (formando biofilmes). As soluções antimicrobianas sintetizadas neste estudo (NPsAg e NPsAgGPCa) apresentaram atividade antimicrobiana contra os microrganismos testados. Além disso, menores valores de CIM foram obtidos quando estes nanocompostos foram associados ao TIR, FLC, NIT e AnB apresentando um efeito sinérgico. NPsAg e NPsAgGPCa não foram tóxicas às células L929, aumentaram a produção de fator de crescimento celular e não promoveram alterações significativas na liberação de Interleucina-6. Os nacompostos associados ao TIR não apresentaram efeito citotóxico sobre culturas de L929, exceto para a maior concentração (NPsAg ­ 39,05 µg/mL + TIR ­ 1,25 mM). A presença das NPsAg reduziu drasticamente o número de hifas em biofilmes de C. albicans na presença ou na ausência de SFB. A quantidade de biofilme das espécies de Candida formado na presença das NPsAg reduziu para mais de 50%. Após 24 h de tratamento com os nanocompostos (NPsAg e NPsAg-GPCa) em biofilmes de S. mutans, houve uma redução significativa no número de UFCs sendo similar à clorexidina. Uma redução na viabilidade de biofilmes de C. glabrata também foi observada após exposição às NPsAg (24 h). Entretanto, os nanocompostos (NPsAg e NPsAg-GPCa) associados ou não ao TIR não foram efetivos contra biofilmes de C. albicans. Após exposição às NPsAg e ao Íon Ag+ , alterações no transcriptoma de células de C. glabrata CBS138 foram observadas: no estado planctônico, houve uma superexpressão dos genes responsáveis pela biossíntese de metionina e de lisina e uma subexpressão dos genes relacionados com o transporte transmembrana; e, as células expostas às NPsAg responderam de forma distinta em relação ao Íon Ag+ , indicando que as NPsAg podem apresentar um mecanismo de ação diferente. Estes achados podem auxiliar nas decisões terapêuticas com formulações contendo NPsAg ou NPsAg-GPCa associadas ou não a diferentes drogas em pacientes com cárie dentária e candidíase oral(AU)

The aim of this study was to evaluate the antimicrobial/antibiofilm activities and the cell viability of silver nanoparticles (AgNPs) obtained by a 'green' synthesis associated or not to ß-calcium glycerophosphate (CaGP) against Streptococcus mutans and Candida species (reference strains and oral clinical isolates including azole-resistant strains). The effect of these nanocompounds in combination with tyrosol (TYR), fluconazole (FLC), nystatin (NYT) and amphotericin B (AmB) also was evaluated. Furthermore, we evaluated, comparatively, the transcriptome alterations of cells of C. glabrata CBS138 after exposition to AgNPs and to silver ion (Ag+ ). Initially, AgNPs were synthesized by reducing silver nitrate with extracts of different parts (peel, leaves and seeds) of a pomegranate (Punica granatum L.) associated or not to CaGP. Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Fungicidal/Bactericidal Concentrations (MFC and MBC) of the nanocomposites (AgNPs and AgNPs-CaGP) associated or not to TYR against S. mutans and C. albicans were determined by the microdilution method. And, the action of the AgNPs combined with FLC, NYT and AmB also was evaluated in planktonic condition against oral clinical isolates of Candida species. The effect of the nanocomposites associated or not to TYR on cell viability of fibroblasts (L929) and cytokines production was evaluated through MTT and ELISA assays, respectively. The number of cells undergoing filamentation was quantified in C. albicans biofilms formed in the presence of AgNPs with or without fetal bovine serum (FBS). The effect of AgNPs in inhibit the formation of biofilm (in C. albicans and C. glabrata) also was investigated through PrestoBlue assay and scanning electron microscope. Biofilms of S. mutans and Candida species (12 and 24 h) were treated with nanocomposites (AgNPs and AgNPsCaGP) associated or not to TYR for 24 h and, then, the viability of these biofilms was determined through PrestoBlue assay and colony forming units (CFUs). Moreover, a transcriptome analysis was performed using microarrays to determine which genes are up- or down-regulated as response to AgNPs (in the planktonic state and forming biofilms) and to Ag+ ion (forming biofilms). Antimicrobial solutions synthesized in this study (AgNPs and AgNPs-CaGP) presented antimicrobial activity against tested microorganisms. Furthermore, lower values of MIC were obtained when these nanocompounds were associated to TYR, FLC, NYT and AmB showing a synergistic effect. AgNPs and AgNPs-CaGP were not toxic to L929 cells, increased the stem cell factor production and did not promote significant alterations in the Interleukine-6 release. The nanocomposites associated to TYR did not present cytotoxic effect on L929 cultures, except for the higher concentration (AgNPs ­ 39.05 µg/mL + TYR ­ 1.25 mM). The incubation in the presence of the AgNPs drastically reduced the number of cells exhibiting hyphae, this effect being observed either in the presence or absence of FBS. The amount of biofilm formed by Candida species in the presence of the AgNPs was reduced by more than 50% the one formed in the absence of the nanoparticles, this reduction being further increased to more than 90% when the concentration of the AgNPs was increased. After 24 h of treatment with the nanocompounds (AgNPs and AgNPs-CaGP) in S. mutans biofilms, there was a significant reduction in the number of CFUs being similar to chlorhexidine. A reduction in the viability of C. glabrata biofilms also was observed after exposition to AgNPs (24 h). However, the nanocomposites (AgNPs and AgNPs-CaGP) associated or not to TYR were not effective against C. albicans biofilms. After exposition to AgNPs and to Ag+ ion, alterations in the transcriptome of cells of C. glabrata CBS138 were observed: in the planktonic state, genes responsible by the methionine and lysine biosynthesis are up-regulated, and genes related with the transmembrane transport are down-regulated. And, finally, the cells exposed to AgNPs responded differently in relation to the Ag+ ion, indicating that the AgNPs might present a different mechanism of action. All these results may help guide therapeutic decisions with formulation containing AgNPs or AgNPs-CaGP associated or not with different compounds in patients with dental caries and oral candidiasis(AU)

Antimicrobial and mechanical acrylic resin properties with silver particles obtained from Fusarium oxysporum / Propriedades antimicrobiana e mecânica de resina acrílica com partículas de prata obtidas a partir de Fusarium oxysporum

Objective: This study evaluated the effects of the incorporation of silver nanoparticles (AgNPs) obtained from Fusarium oxysporum on heat-activated acrylic resin (HAAR) and their influence on resin's surface roughness, hardness, color alteration and antimicrobial capacity against Candida albicans. Material and Methods: For this, 50 discs of HAAR (2x5 mm) were produced and divided into three groups, Control: HAAR; Ag1: HAAR plus 0.539 mg of AgNPs; and Ag2: HAAR plus 1.1 mg of AgNPs. Knopp hardness (HK), surface roughness (Ra and Rz) and color alteration according to the CIE Lab were measured. Specimens were then evaluated in vitro with regard to C. albicans biofilm formation through formed colony count (CFU/mL). Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic force microscopy (AFM) analyses were performed. Results: The addition of AgNPs of both concentrations changed Ra, Rz and HK significantly. There was statistically significant difference for L (p=0.00); a*(p=0.00) and b*(p=0.00) parameters. There were no differences between Ag1 and Ag2 biofilm formation, but the comparison of both with the control group presented a significant reduction (p=0.0091) on biofilm formation. SEM and AFM images showed no signs of NPs clustering. Conclusion: It can be concluded tha AgNPs incorporation in HAAR was effective in reducing C. albicans activity, with a slight change in color and hardness of the material, being effective therefore, in regions such as the dental prostheses palate, which have lesser aesthetic appeal. (AU)

Objetivo: Este estudo avaliou os efeitos da incorporação de nanopartículas de prata (AgNPs) obtidas a partir de Fusarium oxysporum em resina acrílica ativada termicamente (RAAT) e sua influência na rugosidade, dureza, cor e capacidade antimicrobiana contra Candida albicans. Material e Métodos: Para isso, 50 discos de RAAT (2x5 mm) foram produzidos e divididos em três grupos, Controle: RAAT; Ag1: RAAT com 0,539 mg de AgNPs; e Ag2: RAAT com 1,1 mg de AgNPs. Foram medidas a dureza Knopp (DK), a rugosidade superficial (Ra e Rz) e a alteração da cor de acordo com o sistema CIE Lab. As amostras foram então avaliadas in vitro em relação à formação de biofilme de C. albicans através da contagem de unidades formadoras de colônia (UFC / mL). Foram realizadas análises de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (AFM). Resultados: A adição de AgNPs de ambas as concentrações alterou significativamente Ra. Rz e DK. Houve diferença estatisticamente significativa para os parâmetros L (p = 0,00); a * (p = 0,00) e b * (p = 0,00). Não houve diferenças entre a formação de biofilme Ag1 e Ag2, mas a comparação entre ambos com o grupo controle apresentou redução significativa (p = 0,0091) na formação de biofilmes. As imagens de MEV e AFM não mostraram sinais de agrupamento de NPs. Conclusão: Pode-se concluir que a incorporação de AgNP no RAAT foi eficaz na redução da atividade de C. albicans, com uma discreta alteração na cor e dureza do material, sendo efetiva, portanto, em regiões linguais de próteses dentárias, que possuem menor apelo estético. (AU)

Avaliação antibiofilme e anticariogênica de nanocompósitos formados por polifosfatos de sódio e flúor associados à nanopartículas de prata: estudo in vitro / Antibiofilm and anticariogenic evaluation of nanocomposites formed by fluoride and sodium polyphosphates associated with silver nanoparticles: in vitro study

O objetivo deste estudo foi sintetizar e caracterizar nanocompósitos formados por polifosfatos (trimetafosfato de sódio (TMP) ou hexametafosfato de sódio (HMP)) e flúor (F) associados à nanopartículas de prata. Esses nanocompósitos foram avaliados quanto à sua ação anti-biofilme de Candida albicans (ATCC 10231) e Streptococcus mutans (ATCC 25175) e seu potencial em inibir a desmineralização do esmalte dentário por meio de ensaio in vitro de ciclagem de pH. As nanopartículas de prata foram sintetizadas através da redução do nitrato de prata (1 ou 10%) pelo borihidreto de sódio (NaBH4) em meio isopropílico contendo trimetafosfato de sódio (TMP) ou hexametafosfato de sódio (HMP)) e flúor (F). Os nanocompósitos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por difração de raios-X, e também determinada a concentração inibitória mínima (MIC) contra células planctônicas de C. albicans e S. mutans. A efetividade contra biofilmes préformados de 24h dos nanocompósitos, foi testada em concentrações de 1x e 10x os valores de MIC (de 40µg Ag ml−1), avaliada através da quantificação de células cultiváveis (CFUs), da atividade metabólica (XTT) e da biomassa total (Cristal Violeta). Os nanocompósitos contendo 10% de Ag apresentaram maior efetividade antimicrobiana contra ambos os microrganismos, comparados aos nanocompósitos contendo 1% de prata. O biofilme de S. mutans foi mais suscetível aos nanocompósitos TMP ou HMP/AgNP que o biofilme de C. albicans, com reduções respectivas de 2,88-3,71 log10 e 0,45-1,43 log10. Os nanocompósitos permitiram uma diminuição de cerca de 75% da biomassa total e em torno de 90% da atividade metabólica em ambos os biofilmes. Para avaliação in vitro do potencial anticárie, foi sintetizado um novo nanocompósito contendo 0,2% de TMP, 100 ppm de flúor e 10% de Ag e caracterizado por microscopia eletrônica de transmissão (MET). Blocos de esmalte bovino (4 mm x 4 mm, n = 60) selecionados pela dureza superficial inicial (SHi) foram alocados em cinco grupos (n = 12): água deionizada (Placebo), 100 ppm F (100F), 225 ppm F (225F), 100 ppm F + 0,2% TMP (100F/TMP) e 100 ppm F + 0,2% TMP + 10% Ag (100F/TMP/Ag). Os blocos foram tratados 2x ao dia com as soluções e submetidos a cinco ciclos de pH (soluções des e remineralizadora) à 37° C. Em seguida, determinou-se a dureza superficial final (SHf) e a dureza subsuperficial integrada (ΔKHN), e a concentração de fluoreto (F) e cálcio (Ca) no esmalte. A efetividade desse nanocompósisto (100F/TMP/Ag) contra a formação de biofilmes simples e misto de C. albicans (ATCC 10231) e S. mutans (ATCC 25175) foi avaliada por meio da contagem de unidades formadoras de colônias (CFUs). Os biofilmes foram também analisados por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A dureza superficial (% SH) foi similar nas amostras tratadas com soluções contendo 225F, 100F/TMP e 100F/TMP/Ag (p> 0,001). Além disso, a capacidade de reduzir o corpo da lesão (ΔKHN) foi maior em 110F, 225F, 100F/TMP e 100F/TMP/Ag (p <0,001) na área A (5-20 µm) e na área B somente com 225F e 100F/TMP. O grupo 100F/ TMP/Ag apresentou maior desmineralização na área B (20-130 µm) (p <0,001). A concentração de F da solução 100F/TMP/Ag foi semelhante a 225F (p <0,001). Os grupos 100F, 225F, 100F/TMP e 100F/TMP/Ag apresentaram a maior e similar concentração de Ca (p> 0,001). A dureza superficial (% SH) foi similar nas amostras tratadas com soluções contendo 225F, 100F / TMP e 100F / TMP / Ag (p> 0,001). Além disso, a capacidade de reduzir o corpo da lesão (ΔKHN) foi maior em 110F, 225F, 100F / TMP e 100F / TMP / Ag (p <0,001) na zona A (5-20 µm) e na zona B apenas com 225F e 100F / TMP. O grupo 100F / TMP / Ag apresentou maior desmineralização na zona B (20-130 µm) (p <0,001). A concentração de F da solução 100F / TMP / Ag foi semelhante a 225F (p <0,001). Os grupos 100F, 225F, 100F / TMP e 100F / TMP / Ag apresentaram a maior e a mesma concentração de Ca (p> 0,001).Embora a solução 100F/TMP/Ag tenha apresentado valores mais baixos de áreas profundas do que a solução contendo 225 ppm F, o nanocompósito foi capaz de inibir a desmineralização da superfície do esmalte. Estes nanocompósitos demonstraram atividade antimicrobiana significativa, especialmente contra S. mutans, e podem ser considerados uma alternativa potencial para novos biomateriais odontológicos, visando a prevenção ou tratamento de lesões cariosas(AU)

The aim of this study was to synthesize and characterize nanocomposites formed polyphosphates (sodium trimetaphosphate (TMP) or sodium hexametaphosphate (HMP)) and fluoride (F) associated with silver nanoparticles. The anti-biofilm activity of the nanocomposites were evaluated against Candida albicans (ATCC ATCC 10231) and Streptococcus mutans (ATCC 25175) . as well as their potential in inhibiting demineralization and increasing the remineralization of dental enamel by in vitro pH cycling assay. Silver nanoparticles were synthesized by reduction of silver nitrate (1 or 10%) by sodium borohydride (NaBH4) in isopropylic medium containing sodium trimetaphosphate (TMP) or sodium hexametaphosphate (HMP)) and fluoride (F). The nanocomposites were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the nanocomposites was determined against planktonic cells of C. albicans and S. mutans. Effectiveness of preformed 24-hour biofilms of nanocomposites at 1x and 10x MIC values was assessed by quantifying viable cells (CFUs), metabolic activity (XTT) and total biomass (Crystal Violet). The nanocomposites containing 10% Ag showed higher antimicrobial effectiveness against both microorganisms compared to nanocomposites containing 1% silver. The S. mutans biofilm was more susceptible to the TMP or HMP-AgNP nanocomposites than the C. albicans biofilm, with respective reductions of 2.88- 3.71 log10 and 0.45-1.43 log10. The nanocomposites allowed a reduction of about 75% of the total biomass and about 90% of the metabolic activity in both biofilms. For the in vitro evaluation of the anticaries potential, a new nanocomposite containing 0.2% TMP, 100 ppm fluorine and 10% Ag was synthesized and characterized by transmission electron microscopy (TEM). Bovine enamel blocks (4 mm x 4 mm, n = 60) selected by initial surface hardness (SHi) were allocated in five groups (n=12): deionized water (Placebo), 100 ppm F (100 F), 225 ppm F (225 F), 100 ppm F + 0.2% TMP (100 F / TMP) and 100 ppm F + 0.2% TMP + 10% Ag (100F / TMP / Ag). The blocks were treated 2x daily with the solutions and subjected to five pH cycles (deismineralizang and remineralizing solutions) at 37 ° C. Then, the final surface hardness (SHf) and integrated subsurface hardness (ΔKHN), the concentration of fluoride (F) and calcium (Ca) in the enamel was determined. The effectiveness of this nanocomposite (100F / TMP / Ag) against the formation of single and mixed biofilms of C. albicans (ATCC 10231) and S. mutans (ATCC 25175) was evaluated by the counting colony forming units (CFUs). Biofilms were also analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Similar values of %SH were observed for groups 225F, 100F/TMP and 100F/TMP Ag (p> 0.001). The 225F, 100F/TMP and 100F/TMP/Ag solutions showed capacity to reduce the lesion body (ΔKHN) in the depth of 5-20 µm. F concentration was similar in the enamel for the 100F/TMP/Ag and 225F (p> 0.001). The groups 100F, 225F, 100F/TMP and 100F/TMP/Ag presented the highest and the same concentration of Ca (p> 0.001). In relation to viable cells 100F/TMP/Ag nanocomposite promoted significant log reductions in the number of CFUs of S. mutans, of 5.42 and 4.46 log10 respectively in single and mixed biofilms and C. albicans was more resistant. SEM images confirmed these results. The surface hardness (% SH) was similar in the samples treated with solutions containing 225F, 100F/TMP and 100F/TMP/Ag (p> 0.001). In addition, the ability to reduce the lesion body (ΔKHN) was greater in 110F, 225F, 100F / TMP and 100F/TMP/Ag (p <0.001) in zone A (5-20 µm) and in zone B only with 225F and 100F/TMP. The 100F/TMP/Ag group showed greater demineralization in zone B (20-130 µm) (p <0.001). The F concentration of the 100F/TMP/Ag solution was similar to 225F (p <0.001). Groups 100F, 225F, 100F/TMP and 100F/TMP/Ag showed the highest and the same concentration of Ca (p> 0.001).Although the 100F/TMP/Ag solution yielded lower values of lesion deep areas than the solution containing 225 ppm F, but the nanocomposite was able to inhibit demineralization of surface of enamel. These compounds have demonstrated significant antimicrobial activity, especially against S. mutans, and can be considered a potential alternative for new dental biomaterials, aiming at the prevention or treatment of carious lesions(AU)

The effect of silver nanoparticles on composite shear bond strength to dentin with different adhesion protocols

Abstract In Dentistry, restorative materials and oral bacteria are believed to be responsible for restoration failure. To make long-lasting restorations, antibacterial agents should be made. Inorganic nanoparticles and their nano composites are applied as good antibacterial agents. Objective The purpose of this study was to investigate the effect of silver nanoparticles on composite shear bond strength using one etch and rinse and one self-etch adhesive systems. Material and Methods Silver nanoparticles were prepared. Transmission electron microscope and X-ray diffraction were used to characterize the structure of the particles. Nanoparticles were applied on exposed dentin and then different adhesives and composites were applied. All samples were tested by universal testing machine and shear bond strength was assesed. Results Particles with average diameter of about 20 nm and spherical shape were found. Moreover, it was shown that pretreatment by silver nanoparticles enhanced shear bond strength in both etch and rinse, and in self-etch adhesive systems (p≤0.05). Conclusions Considering the positive antibacterial effects of silver nanoparticles, using them is recommended in restorative dentistry. It seems that silver nanoparticles could have positive effects on bond strength of both etch-and-rinse and self-etch adhesive systems. The best results of silver nanoparticles have been achieved with Adper Single Bond and before acid etching.

Fitossíntese de nanopartículas de prata: uma revisão e um estudo do potencial redutor do extrato da casca de romã e da atividade antifúngica dessas nanopartículas / Phythosynthesis of silver nanoparticles: review of literature and a study of the reductor potential of pomegranate peel extract and its antifungal potential

O presente estudo revisou na literatura trabalhos entre 2006 e 2017 relacionados à fitossíntese de nanopartículas de prata (AgNP) e destacar a variedade de plantas passíveis de serem utilizadas e o quanto estas influenciam as características e propriedades dessas nanopartículas. Avaliou-se também como a temperatura (25, 50, 70 e 95°C) e a concentração de extrato da casca de romã (Punica granatum) (7, 14 e 28 mg mL -1 ) interferem na efetividade da reação fitoquímica por meio da quantificação dos íons Ag+ livres na solução de AgNP. A atividade antifúngica das AgNP produzidas foi avaliada por meio do método da microdiluição (CLSI M27-A2) contra cepas padrão (ATCC) de Candida albicans e Candida glabrata. As AgNP foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X e espectroscopia UV/visível. O extrato da casca desidratada da romã foi obtido por maceração seguido de percolação em etanol (70%) e desidratado em rota-evaporador. Quantificou-se os fenóis totais expressos em ácido gálico por método colorimétrico e o ácido elágico por HPLC, sendo respectivamente 158,61 e 4,21 mg mL -1 . Foram revisados mais de duzentos artigos relacionados à fitossintese de AgNP, onde cerca de cento e setenta plantas foram utilizadas para esta síntese e sendo a maioria delas geograficamente concentradas nos continentes asiático e europeu. As AgNP fitossintezadas no presente estudo apresentaram concentração de íons livres de Ag+ proporcional à quantidade de extrato utilizada na reação e maior nas temperaturas mais elevadas, e foram efetivas contra ambas cepas padrão de Candida avaliadas(AU)

The present work reviewed in the literature studies of phythosynthesis of silver nanoparticles (AgNP) between 2006 and 2017, highlighting the variety of plants used to and how they can influence the characacteristics and properties of AgNP. This work also evaluated the influence of temperature (25, 50, 70 and 95°C) and concentration of peel extract of pomegranate (Punica granatum) (7, 14 and 28 mg mL-1 ) on the effectiveness of phytosynthesis reaction by quantifying the free Ag+ ions in the AgNP soluction. The antifungal activity of AgNP against reference strains (ATCC) of Candida albicans and Candida glabrata were evaluated by the microdilution method (CLSI M27-A2). AgNP were characterized through scanning electron microscopy (SEM), XRay diffraction and UV-Vis spectroscopy. The pomegranate peel was dehydrated and the hydroalcoholic extract was obtained by maceration followed by percolation, and then obtained the crude extract using a rotary evaporator. Total phenols expressed in galic acid and elagic acid were quantified in the extract using a colorimetric method and by HPLC, and the values found were 158.61 and 4.21 mg mL-1 , respectively. It was found more than two hundred studies using about an hundred seventy plants to synthesize AgNP, being the majority of those plants from the Asiatic and European Continents. The AgNp phytosynthesized in the present study presented the concentration of free Ag+ ions proportional with the quantity of pomegranate peel extract and it was high when the temepratures used in the reaction were above 50ºC. Also, AgNP were effective against both Candida reference strains evaluated(AU)

Fitossíntese de nanopartículas de prata a partir de extrato de cascas de romã e desenvolvimento de formulação para tratamento de feridas: avaliação antimicrobiana, citotóxica e potencial cicatrizante em um modelo in vivo / Phytosynthesis of silver nanoparticles using pomegranate peel extract and development of formulation for wound healing: antimicrobial and cytotoxicity evaluation and repair potential in a in vivo model

O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de produção de nanopartículas de prata através do extrato da casca de romã, e produzir formulações contendo estas nanopartículas para uso em feridas. Elas foram testadas quanto à ação antimicrobiana, citotóxica e potencial cicatrizante. Para a produção das nanopartículas de prata propôs-se uma síntese utilizando-se como base duas metodologias já estabelecidas na literatura, utilizando-se para reação carboximetilcelulose, propilenoglicol, nitrato de prata, água e extrato da casca de romã como agente redutor. O extrato da casca de romã foi caracterizado em parâmetros como pH, massa seca e quantidade de taninos bioativos (ácido elágico e totais fenólicos expressos em ácido gálico). Os totais fenólicos do extrato foram também dosados após seu aquecimento nas diferentes condições de tempo e temperatura propostos para as sínteses das nanopartículas de prata (12 minutos, 1 hora e 2 horas, à 50ºC e 100ºC). As nanopartículas de prata produzidas foram, então, adicionadas a uma solução contendo compostos para produção de formulações para serem utilizadas no tratamento de feridas. Elas foram caracterizadas através de espectroscopia UV-Visível, microscopia eletrônica de varredura (MEV), potencial zeta e dosagem de íons remanescentes após as reações. A atividade antimicrobiana tanto das nanopartículas como de suas formulações contra Candida albicans SC 5314 e Staphylococcus aureus ATCC 25923 foi avaliada por meio do método da microdiluição. Na avaliação dos extratos, apesar de ocorrer um aumento na concentração de totais fenólicos com o aumento da temperatura, a concentração inibitória mínima (CIM) manteve-se estável com valores de 391 µg/ml e 781 µg/ml para S. aureus e C. albicans. A formação das nanopartículas de prata foi confirmada com a formação de picos característicos na espectroscopia UV-Visível e pelas imagens de MEV, onde verificou-se que a síntese com tempo de reação de 12 minutos e aquecimento a 50ºC gerou nanopartículas mais uniformes e melhor distribuídas na formulação. As sínteses propostas promoveram a redução iônica da prata de aproximadamente 100%, independente do tempo temperatura utilizados na reação. Valores de CIM para as nanopartículas de prata foram de 67,50 µg/ml e 68,75 µg/ml respectivamente para S. aureus e C. albicans independente das variações das condições de síntese. Após a seleção da síntese das nanopartículas de prata por 12 min à 50ºC, estas partículas foram também caracterizadas por difração de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), e as respectivas formulações por meio de espalhamento de luz dinâmica, dosagem de íons livres, potencial zeta, MEV e TEM. Para essas formulações foi também realizado um teste de estabilidade variando-se umidade e temperatura. Além da atividade antimicrobiana contra Candida albicans SC 5314 e Staphylococcus aureus ATCC 25923, a citotoxicidade em fibroblastos (L929) das nanopartículas de prata e das formulações destas partículas e do extrato da casca de romã foram também avaliadas. Para os extratos foram observados valores de 3,13, 86,39±0,96% m/m, 3,64±0,03 mg/g, 392,0±9 mg/g respectivamente para pH, massa seca, ácido elágico e totais fenólicos. Como controle, foram produzidas nanopartículas de prata sintetizadas convencionalmente (AgNP química), e observou-se potencial redutor de 99,89% e 99,51% para as sínteses utilizando-se extrato de romã (AgNP green) e um agente redutor químico convencional (AgNP química). Verificou-se a formação de partículas com tamanhos médios de 89 e 19 nm para nanopartículas green e química. A formulação contendo as nanopartículas de prata apresentaram um potencial antimicrobiano expressivamente maior do que o princípio ativo isolado, sendo 255 e 4 vezes mais efetiva contra S. aureus e C. albicans, respectivamente. Os valores de citotoxicidade foram consideravelmente menores para as nanopartículas de prata sintetizadas pelo extrato de romã quando comparadas as produzidas convencionalmente. De acordo com os valores de CIM e da citotoxicidade, a concentração das formulações foi ajustada, gerando assim três formulações: i) AgNP green, ii) AgNP química e iii) extrato de romã, nas concentrações de 337,5 µg/ml, 5,55 µg/ml e 94 µg/ml respectivamente. Para o estudo in vivo, utilizou-se como controle um medicamento comercial contendo prata indicado para tratamento de feridas (Sulfadiazina de prata). Foram selecionados noventa ratos Wistar machos com peso médio de 180 gramas. Foi induzida diabetes nos ratos, e, em seguida, realizou-se duas incisões no dorso dos animais e as lesões foram imediatamente infectadas com S. aureus (ATCC 25923) e C. albicans (SC 5314). Após 24 h, os animais foram divididos em grupos de acordo com as formulações propostas em cada tratamento, seguindo-se um protocolo de duas vezes ao dia por 2, 7 e 14 dias. Após o período de tratamento os animais foram eutanasiados e verificado o potencial reparador através do índice de fechamento de ferida, avaliação do infiltrado inflamatório, angiogenese, mieloperoxidase e hidroxiprolina. Ainda foi verificado o potencial antimicrobiano das formulações através da contagem de células viáveis de cada microrganismo infectado nas feridas. De forma geral, as formulações contendo nanopartículas de prata mostraram os melhores resultados para o fechamento das feridas, apresentando ainda uma atividade anti-inflamatória maior que a do extrato de casca de romã, o qual apresentou atividade pró inflamatória. Todos os tratamentos não foram capazes de reduzir de forma significativa o número de células de C. albicans, enquanto para S. aureus todos os tratamentos apresentaram redução significativa após quatorze dias de tratamento. Independente das nanopartículas de prata serem produzidas quimicamente ou por meio do extrato da casca de romã, ambas apresentaram considerável potencial de reparo de feridas infectadas em modelos in vivo com ratos. Os achados das presentes pesquisas reforçam e estimulam o uso potencial das nanopartículas de prata no tratamento de feridas, com destaque para a síntese green por gerar menos danos ao meio ambiente e às pessoas envolvidas tanto em sua produção como aos pacientes, e por apresentar, ainda, custo inferior quando comparada às sínteses utilizando reagentes químicos e processos convencionais(AU)

The aim of this study was to investigate the production of silver nanoparticles through peel extract of pomegranate, and produce formulations containing these particles to be used in wound healings. Its antimicrobial action, cytotoxicity and healing potential were tested. The synthesis of silver nanoparticles were based on two methods proposed in the literature with some modifications, which were used carboxymethylcellulose, propylene glycol, silver nitrate, water and peel extract of pomegranate as reducing agent. The peel extract was characterized by pH, dry mass and bioactive tannins (elagic acid and total phenols expressed as galic acid). The total phenols were also quantified after being heated at 50ºC and 100ºC for 12 minutes, 1 hour and 2 hours. Then, silver nanoparticles were added in a solution containing products to develop a formulation to be tested in wound healing. They were characterized by UV-Vis spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), zeta potential and the quantification of remaining silver ions after the synthesis reaction. The antimicrobial activity of the nanoparticles and formulations were tested against Candida albicans (SC 5314) e Staphylococcus aureus (ATCC 25923) by microdilution method. After submitting the peel extract to different conditions of temperature and times (50ºC and 100ºC for 12 minutes, 1 hour and 2 hours), it was noted that the values of the minimum inhibitory concentration was not affected and were 391 µg/ml and 781 µg/ml for S. aureus and C. albicans. The formation of silver nanoparticles was confirmed through the formation of characteristic peaks in the UV-Vis spectroscopy and SEM images, and it was observed that the reaction at 50ºC for 12 min produced silver nanoparticles with regular forms and better dispersed in the formulation. The synthesis proposed promoted the reduction of silver ions at about 100%, regardless of the time and temperature used in the reaction, which also did not interfere in antimicrobial activity against C. albicans (68,75 µg/ml) and S. aureus (67,50 µg/ml). After selecting the reaction at 50ºC for 12 min, the silver nanoparticles produced ere also characterized by X-ray diffraction and transmission electron microscopy (TEM), and the respective formulations through dynamic light scattering, free ion dosage, zeta potential, SEM and TEM. The stability test varying humidity and temperature was also performed for those formulations. Besides antimicrobial assays, the cytotoxicity (L929 fibroblasts) of the silver nanoparticles and the formulations of these particles and of the pomegranate peel extract were evaluated. It was observed in the peel extract the values of 3,13, 86,39±0,96% m/m, 3,64±0,03 mg/g and 392,0±9 mg/g respectively for pH, dry mass, elagic acid and total phenols concentrations. Silver nanoparticles produced by conventional chemical method was prepared and used as controls, and it was noted the reduction potential of 99,89% and 99,51% for the synthesis using pomegranate peel extract (AgNP green) and chemical reducing agent (AgNP chemical). The averages sizes of green and chemical AgNP were 89 and 19 nm. The formulation containing silver nanoparticles presented an antimicrobial potential expressively higher than the active input, being 254 and 5- fold more effective against S. aureus and C. albicans. Also, the cytotoxicity was notable reduced when silver nanoparticles were produced using pomegranate peel extract. Based on the MIC values and the cytotoxicity findings, the concentration of the formulations were determined: i) AgNP green at 337.5 µg/ml, ii) AgNP chemical at 5.55 µg/ml, and iii) pomegranate peel extract at 94 µg/ml. In the in vivo study, a commercial form of silver (Sulfadizsine) to the wound healing was used as control. Ninety Wistar male rats were selected, and, after inducing diabetes, two incisions on the dorsum of the animals were made and followed infected with S. aureus (ATCC 25923) and C. albicans (SC 5314). After the infection, the animals were treated with the formulations twice a day for 2, 7 and 14 days. Then, the animals were euthanized and the repair potential was verified through wound closure index, inflammatory infiltrate evaluation, angiogenesis, myeloperoxidase and hydroxyproline. It was also determined the antimicrobial potential by counting the viable cells of each microorganism used to infect the wounds. In general, the formulations containing silver nanoparticles promoted a better closure of the wounds, and a higher anti-inflamatory activity than the peel extract formulation which otherwise presented a pro-inflamatory effect. All formulations could not significantly reduce the viable cells of C. albicans, while for S. aureus they reduced significantly the cells after 14 days of treatment. Silver nanoparticles produced by both green and conventional chemical process present notable potential in repairing infected wounds in in vivo rat model. The findings of the present research strengthen and stimulate the potential application of silver nanoparticles in wound healings, highlighting the green production of these particles which apart from being lower costly, it is ecofriendly and less detrimental to people involved in its production and use(AU)

Silver nanoparticle incorporation effect on mechanical and thermal properties of denture base acrylic resins

ABSTRACT Objective The aim of the present study was to evaluate the mechanical and thermal characteristics of two denture base acrylic resins containing silver nanoparticles (AgNPs). Material and Methods Two different acrylic denture base resins (heat-polymerized and microwave polymerized) containing 0.3, 0.8 and 1.6 wt% AgNPs were evaluated for flexural strength, elastic modulus and impact strength. The glass transition temperature (Tg) and relative heat capacity (Cp) of the samples were determined from the Differential Scanning Calorimetry (DSC) results. For statistical analysis, two-way ANOVA and Tukey-HSD tests were performed. Results Addition of 0.8% and 1.6% AgNPs in microwave-polymerized resin significantly decreased the transverse strength and elastic modulus. In terms of impact strength, the addition of AgNPs has no effect on both resin groups. Glass transition temperature (Tg) was decreased with the addition of AgNPs for both denture base resins. Conclusions The incorporation of AgNPs, generally used for antimicrobial efficiency, affected the transverse strength of the denture base acrylic resins depending on the concentration of nanoparticles. Tg was decreased with the addition of AgNPs for both denture base resins.