Cytotoxic effects of White-MTA and MTA-Bio cements on odontoblast-like cells (MDPC-23)

ABSTRACT

This study evaluated the cytotoxic effects of 2 mineral trioxide aggregate (MTA) cements - White-MTA-Angelus and a new formulation, MTA-Bio - on odontoblast-like cell (MDPC-23) cultures. Twenty-four disc-shaped (2 mm diameter x 2 mm thick) specimens were fabricated from each material and immersed individually in wells containing 1 mL of DMEM culture medium for either 24 h or 7 days to obtain extracts, giving rise to 4 groups of 12 specimens each G1 - White-MTA/24 h; G2 - White-MTA/7 days; G3 - MTA-Bio/24 h; and G4 - MTA-Bio/7 days. Plain culture medium (DMEM) was used as a negative control (G5). Cells at 30,000 cells/cm² concentration were seeded in the wells of 24-well plates and incubated in a humidified incubator with 5 percent CO2 and 95 percent air at 37ºC for 72 h. After this period, the culture medium of each well was replaced by 1 mL of extract (or plain DMEM in the control group) and the cells were incubated for additional 2 h. Cell metabolism was evaluated by the MTT assay and the data were analyzed statistically by ANOVA and Tukey's test (α=0.05). Cell morphology and the surface of representative MTA specimens of each group were examined by scanning electron microscopy. There was no statistically significant difference (p>0.05) between G1 and G2 or between G3 and G4. No significant difference (p>0.05) was found between the experimental and control groups either. Similar cell organization and morphology were observed in all groups, regardless of the storage periods. However, the number of cells observed in the experimental groups decreased compared to the control group. MTA-Bio presented irregular surface with more porosities than White-MTA. In conclusion, White-MTA and MTA-Bio presented low cytotoxic effects on odontoblast-like cell (MDPC-23) cultures.

RESUMO

Este estudo avaliou o efeito citotóxico de dois cimentos MTA - MTA Branco-Angelus e uma nova formulação, MTA-Bio - sobre células odontoblastóides (MDPC-23) mantidas em cultura. Vinte e quatro espécimes padronizados (2 mm diâmetro x 2 mm largura) foram confeccionados de cada material e imersos individualmente em compartimentos contendo 1 mL de meio de cultura DMEM por 24 h ou 7 dias para obtenção dos extratos, formando 4 grupos de 12 espécimes cada G1 - MTA-Branco/24 h; G2 - MTA-Branco/7 dias; G3 - MTA-Bio/24 h; e G4 - MTA-Bio/7 dias. Meio de cultura puro (DMEM) foi utilizado como controle negativo (G5). Células na concentração de 30.000 células/cm² foram semeadas nas placas de 24 compartimentos e incubadas em incubadora com 5 por cento CO2 e 95 por cento ar a 37ºC por 72 h. Após esse período, o meio de cultura de cada compartimento foi substituído por 1 mL do extrato (ou DMEM puro no grupo controle) e as células foram incubadas pelo período adicional de 2 h. O metabolismo celular foi avaliado pelo teste do MTT e os dados foram analisados estatisticamente pelo teste de ANOVA e Tukey (α=0,05). A morfologia celular e da superfície dos espécimes de MTA representativos de cada grupo foram avaliados em microscopia eletrônica de varredura. Não houve diferença estatisticamente significante (p>0,05) entre os gurpos G1 e G2 ou entre G3 e G4. Não foi encontrada diferença estatística (p>0,05) entre os grupos experimentais e controle. Morfologia e organização celular semelhante foram observadas em todos os grupos, independente do período de extração. Entretanto, o número de células observado nos grupos experimentais diminui quando comparado ao grupo controle. MTA-Bio apresentou uma superfície irregular com mais porosidades que o MTA-Branco. Pode-se concluir que os cimentos MTA-Branco e MTA-Bio apresentaram reduzido efeito citotóxico sobre células odontoblastóides (MDPC-23) mantidas em cultura.