Fluoride Concentration in SDF Commercial Products and Their Bioavailability with Demineralized Dentine

Abstract The aim of this in vitro study was to determine the fluoride concentration in silver diamine fluoride (SDF) products and their bioavailability with demineralized dentine. The products evaluated (expected fluoride concentrations) were: I: Saforide 38% (45,283 ppm F); II: Advantage Arrest 38.3 to 43.2% (45,283 to 51,013 ppm F); III: Ancárie 12% (14,100 ppm F); IV: Ancárie 30% (35,400 ppm F), V: Cariestop 12% (14,100 ppm F) and VI: Cariestop 30% (35,400 ppm F). The fluoride concentration was evaluated using an ion-specific electrode (ISE) by direct technique, which was confirmed after microdiffusion. The pH of the products was determined with a pH test strip. For the bioavailability test, demineralized dentine slabs were treated with one of the products for 1 min. Loosely (CaF2-like) and firmly-bound fluoride (FAp) were determined. The fluoride concentration found in the products (mean±SD; ppm F) by the ISE direct technique was: I:53,491±554; II:57,249±1,851; III:4,814±268; IV:5,726±43; V:10,145±468; VI:11,858±575; these values were confirmed after microdiffusion (t-test; p>0.05) and disagree with the declared by the manufacturers. The pH of Ancárie 12 and 30% was 6.0 and 4.5, respectively, in disagreement with the alkaline pH expected for SDF solution and found in the other products evaluated. There was no correlation between either CaF2-like (r=0.221; p=0.337) or FAp (r=-0.144; p=0.830) formed in demineralized dentine and fluoride concentration found in the products. The problems of pH and fluoride concentration found in available professional commercial SDF products suggest that they are not under sanitary surveillance.

Resumo O objetivo deste estudo in vitro foi determinar a concentração de fluoreto nos produtos de diamino fluoreto de prata (DFP) e sua biodisponibilidade com dentina desmineralizada. Os produtos avaliados (concentrações esperadas de flúor) foram: I: Saforide 38% (45.283 ppm F); II: Advantage Arrest 38,3 a 43,2% (45.283 a 51.013 ppm F); III: Ancárie 12% (14.100 ppm F); IV: Ancárie 30% (35.400 ppm F), V: Cariestop 12% (14.100 ppm F) e VI: Cariestop 30% (35.400 ppm F). A concentração de fluoreto foi avaliada utilizando um eletrodo íon-específico (EIE) por técnica direta, que foi confirmada após microdifusão. O pH dos produtos foi determinado com uma tira de teste de pH. Para o teste de biodisponibilidade, blocos de dentina desmineralizada foram tratados com um dos produtos por 1 min. Fluoreto fracamente (tipo CaF2) e firmemente ligado (FAp) foram determinados. A concentração de fluoreto encontrada nos produtos (média±DP; ppm F) pela técnica direta com EIE foi: I: 53.491±554; II: 57.249±1.851; III: 4.814±268; IV: 5.726±43; V: 10.145±468; VI: 11.858±575; esses valores foram confirmados após microdifusão (teste t; p>0,05) e discordam dos declarados pelos fabricantes. O pH do Ancárie 12 e 30% foi de 6,0 e 4,5, respectivamente, em desacordo com o pH alcalino esperado para a solução de DFP e encontrado nos demais produtos avaliados. Não houve correlação entre CaF2 (r=0,221; p=0,337) ou FAp (r=-0,144; p=0,830) formados na dentina desmineralizada e concentração de fluoreto encontrada nos produtos. Os problemas de pH e concentração de fluoreto encontrados nos produtos comerciais profissionais disponíveis de DFP sugerem que eles não estão sob vigilância sanitária.

Ação antimicrobiana, propriedades mecânicas e citotoxicidade de um polímero desenvolvido a partir da adição de clorexidina e quaternário de amônio / Antimicrobial activity, mechanical properties and cytotoxicity of a polymer developed from the addition of chlorhexidine and quaternary ammonium compounds

O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades antimicrobianas, mecânicas, físicas e a citotoxicidade de um polímero incorporado com metacrilato de dimetilaminohexadecil (DMAHDM) e diacetato de clorexidina (dCHX), isolados e associados. Assim, foram confeccionados 132 espécimes em forma de disco (108 com 8 mm de diâmetro x 2 mm de espessura e 24 com 5 mm de diâmetro x 2 mm de espessura) e 48 espécimes retangulares (65 x 10 x 3,4 mm - ISO 20795-1: 2013), divididos em quatro grupos de acordo com a incorporação de DMAHDM e de clorexidina: 0% (controle), 1% dCHX, 5% DMAHDM e 1% dCHX + 5% DMAHDM associados. A viabilidade do biofilme, a resistência à flexão (RF), a rugosidade superficial (RS) e a estabilidade da cor (ΔE) foram analisadas após 48 horas de armazenamento em água destilada a 37ºC (inicial). A citotoxicidade foi medida em fibroblastos de rato (L929) após 24 horas, 3 e 7 dias de eluição através do teste de MTT (ISO 10993-5: 2009). A RF foi mensurada através do teste de flexão de três pontos em uma máquina de ensaios universais. RS e ΔE foram testados, respectivamente, por um rugosímetro e um espectrofotômetro portátil, após 4 semanas de armazenamento em água destilada a 37ºC e após 72 horas de imersão em café. Os dados foram submetidos à análise de variância e aos testes de Bonferroni e Tukey (p≤0,05). Todos os grupos testados apresentaram atividade antimicrobiana significativa contra Streptoccocus mutans e Candida albicans se comparados ao grupo controle (p <0,05). Apenas o grupo dCHX, em 24 h de eluição, não demonstrou efeitos citotóxicos (< 30% de redução da viabilidade celular). Houve redução da RF em todos os grupos testados (p <0,05), se comparados ao grupo controle. Não foram detectadas diferenças nas medidas de rugosidade inicial entre os grupos testados (p>0,05). No entanto, após o armazenamento e a imersão em café, os grupos com DMAHDM apresentaram superfícies mais rugosas e significativa alteração de cor em comparação ao controle (p<0,05). Os resultados deste estudo sugerem que polímeros incorporados com dCHX e DMAHDM apresentam propriedades antimicrobianas, porém comprometimento da resistência flexural, rugosidade de superfície e estabilidade de cor, além de maior efeito citotóxico

The aim of this study was investigate antimicrobial, mechanical and physical properties, and cytotoxicity of a polymer incorporated with dimethylaminohexadecyl methacrylate (DMAHDM) and chlorhexidine (dCHX), isolated and associated. Thus, 132 disk-shaped specimens (108 in 8-mm x 2-mm and 24 in 5-mm x 2-mm) and 48 rectangular specimens (65 x 10 x 3.4 mm ­ ISO 20795-1:2013) were divided into four groups according to the DMAHDM and dCHX incorporations: 0% (control), 1% dCHX, 5% DMAHDM and 1% dCHX +5% DMAHDM associated. Biofilm viability, flexural strength (FS), surface roughness (SR) and color stability (ΔE) were analyzed after 48 h of storage in distilled water at 37°C (initial). Cytotoxicity was measured after 24h, 3 and 7 days of elution by MTT test on L929 cells (ISO 10993-5:2009). FS was measured by the three-point bending test in a universal testing machine. SR and ΔE were tested by a contact profilometer and a portable spectrophotometer, respectively, after 4 weeks of storage in distilled water at 37ºC and after 72h of immersion in coffee. Data were submitted to ANOVA and Bonferroni/Tukey tests (p≤0,05). All the tested groups showed significant antimicrobial activity against Streptoccocus mutans and Candida albicans, when compared to control group (p<0,05). Only the dCHX group, at 24 h of elution, did not demonstrate cytotoxic effects (lower than 30% of reduction in cells viability). There was a reduction for FS on tested groups (p<0,05) compared to control group. No differences were detected in initial roughness measurements among tested groups (p>0,05). However, after storage and immersion in coffee, the DMAHDM's groups showed rougher surfaces and significant color changes compared to control (p<0,05). The results of this study suggests that polymers with dCHX and DMAHDM incorporated presents antimicrobial properties, but their mechanical and physical properties and the cytotoxicity are compromised