Immune challenges upregulate the expression of cannabinoid receptors in cultured human odontoblasts and gingival fibroblasts / Los desafíos inmunológicos regulan la expresión de los receptores cannabinoides en cultivos de odontoblastos y fibroblastos gingivales humanos

ABSTRACT Odontoblasts and gingival fibroblasts play essential roles in the physiological and pathological processes of dental tissue. Cannabinoid receptors (CB1 and CB2) are involved in analgesia by modulating the función of calcium channels that inhibit the synthesis of some neurotransmitters. A better understanding of the physiology of these receptors would provide the possibility of using them as therapeutic targets in controlling dental pain. The aim of this study was to evaluate the presence and activity of cannabinoid receptors in human odontoblast-like cells (OLC) and human gingival fibroblasts (HGF). CB1 and CB2 transcription was analyzed by real-time PCR, proteins were detected by immunofluorescence, and functional cannabinoid receptors were evaluated by measuring intracellular calcium concentration after stimulation with cannabidiol (CBD) and pre-treatment with a CB1 antagonist, a CB2 inverse agonist and a TRPV1 antagonist. Transcripts for CB1 and CB2 were found in both odontoblasts and gingival fibroblasts. Cannabidiol induced an increase in [Ca2+]i in both cells types, but surprisingly, pre-treatment with selective cannabinoid antagonists attenuated this effect, suggesting a functional communication between specific cannabinoid receptors and other CBD target receptors. In conclusion, human odontoblasts and gingival fibroblasts express functional CB1 and CB2 cannabinoid receptors, which could be modulated to improve the treatment of pain or dental sensitivity.

RESUMEN Los odontoblastos y los fibroblastos gingivales desempeñan funciones esenciales en los procesos fisiológicos y patológicos de los tejidos dentales. Los receptores cannabinoides (CB1 y CB2) participan en la analgesia mediante la modulación de la función de canales de calcio que inhiben la síntesis de algunos neurotransmisores. Un mejor conocimiento de su fisiología abre la posibilidad de utilizar estos receptores como dianas terapéuticas en el control del dolor dental. Este trabajo tuvo como objetivo evaluar la presencia y la actividad de los receptores cannabinoides en células humanas similares a los odontoblastos (OLC) y en fibroblastos gingivales humanos (HGF). Se analizó la transcripción de CB1 y CB2 por PCR en tiempo real, la detección de las proteínas por inmunofluorescencia y se evaluaron los receptores cannabinoides funcionales midiendo las concentraciones de calcio intracelular, tras la estimulación con cannabidiol (CBD) y el pretratamiento con un antagonista de CB1, un agonista inverso de CB2 y un antagonista de TRPV1. Se encontraron mensajeros para CB1 y CB2 tanto en odontoblastos como en fibroblastos gingivales. El cannabidiol indujo un aumento de la [Ca2+]i en ambos tipos de células, pero sorprendentemente el pretratamiento con antagonistas cannabinoides selectivos atenuó este efecto, lo que sugiere una comunicación funcional entre receptores cannabinoides específicos y otros receptores diana del CBD. En conclusión, los odontoblastos humanos y los fibroblastos gingivales expresan receptores cannabinoides CB1 y CB2 funcionales, que podrían ser modulados para mejorar el tratamiento del dolor o la sensibilidad dental.

Matrix Metalloproteinase 2: A Possible Role inTooth Development and Eruption / Metaloproteinasa de matriz 2: Un posible papel en el desarrollo dental y la erupción

Abstract 18. Introduction: Tooth development results from a highly coordinated epithelial-mesenchyme interaction in which mesenchyme cells originate the dental papilla and dental follicle, while ectodermal cells originate the enamel organ. Simultaneously, bone tissue is formed around the developing tooth, trapping it in a bony crypt. Tooth eruption requires the resorption of the coronal part of the bony crypt, followed by degradation of the lamina propria, most likely by metalloproteinases (MMPs) activity. Objectives: The aim of this research was to determine MMP-2 expression in the dental germ cells (ameloblasts, odontoblasts, dental papilla and dental follicle) and surrounding tissues (alveolar bone and lamina propria) of rat molars throughout the eruptive process. Material and Methods: A total of 24 rats (4,6,9,11,14 and 16 days old) were used in this study. MMP-2 was detected through immunohistochemistry. A qualitative analysis was performed to investigate the expression of MMP2 in the dental germ cells, lamina propria, and coronal and basal regions of the bony crypt. Results: MMP-2 expression was observed in the dental papilla cells, dental follicle, ameloblasts, odontoblasts and bone cells from the coronal and basal regions of the bony crypt. MMP-2 was also detected in the lamina propria during the mucosal penetration stage of tooth eruption. Conclusion: We conclude that MMP-2 may be important for the extracellular matrix rearrangement necessary for tooth development and secretion of its mineralized tissues. We also conclude that MMP-2 may play a role in the extensive tissue remodeling during the intra-and-extra-osseous phases of the tooth eruption process.

Resumen 24. Introducción: el desarrollo del diente resulta de una interacción epitelial-mesénquima altamente coordinada en la cual las células mesénquima originan la papila dental y el folículo dental, mientras que las células ectodérmicas originan el órgano del esmalte. Simultáneamente, el tejido óseo se forma alrededor del diente en desarrollo y lo atrapa en una cripta ósea. La erupción dentaria requiere la resorción de la parte coronal de la cripta ósea, seguida de la degradación de la lámina propia, muy probablemente por la actividad metaloproteinasas (MMPs). Objetivos: el objetivo de esta investigación fue determinar la expresión de MMP-2 en las células germinales dentales (ameloblastos, odontoblastos, papila dentaria y folículo dentario) y tejidos circundantes (hueso alveolar y lámina propia) de molares de rata a lo largo del proceso eruptivo. Material y métodos: en este estudio se utilizó un total de 24 ratas (4,6,9,11,14 y 16 días de edad). MMP-2 se detectó a través de inmunohistoquímica. Un análisis cualitativo fue realizado para investigar la expresión de MMP-2 en las células de germen dentales, el lámina propria, y las regiones coronales y basales de la cripta ósea. Resultados: la expresión de MMP2 fue observada en las células de la papila dental, el folículo dental, el ameloblastos, el odontoblastos y las células del las regiones basales y coronales de la cripta ósea. La expresión de MMP-2 también se detectó en la lámina propia durante la etapa de penetración de la mucosa de la erupción dental. Conclusión: Concluimos que MMP-2 puede ser importante para el cambio extracelular de la matriz necesario para el desarrollo del diente y la secreción de sus tejidos mineralizados. También concluimos que MMP-2 puede desempeñar un papel en la remodelación extensa del tejido durante las fases intra y extraósea del proceso de erupción dental.

Fisiopatología de los odontoblastos: una revisión / Odontoblast pathophysiology: a review

Los odontoblastos son células posmitóticas de origen mesenquimal dispuestas en forma de palizada en la periferia de la pulpa dental y responsables de la formación de la dentina. Los odontoblastos derivan de la cresta neural,y su diferenciación es la consecuencia de las interacciones epitelio-mesénquima entre las células de la papila dental y el epitelio dental interno. Este trabajo tiene como objetivo revisar los aspectos fisiológicos y patológicos de los odontoblastos, comprendiendo su origen, mecanismos de diferenciación y propiedades funcionales. Se realizó una búsqueda electrónica de literatura desde el año 2000 hasta febrero de 2018y seseleccionaron 2.889 artículos, de los cuales 52 fueron analizados y discutidos. Los resultados exponen el origen, las etapas y los factores relacionados con la diferenciación odontoblástica, junto con los aspectos principales de la organización estructural y las funciones que desempeñan los odontoblastos. Esta revisión demuestra mediante la evidencia científica actual cómo los estudios concernientes a los odontoblastos se focalizan en comprender los mecanismos en la formación de la dentina reparativa, la respuesta inmunitaria y su rol en los procesos de inflamación y dolor. Trabajos futuros deberán esclarecer las diferentes señales involucradas en los procesos fisiopatológicos celulares y moleculares llevados a cabo por los odontoblastos.

The odontoblasts are post-mitotic cells of mesenchymal origin arranged in the form of a palisade in the periphery of the dental pulp and responsible for the formation of the dentin. The odontoblasts are derived from the neural crest and their differentiation is the consequence of epithelial-mesenchymal interactions between the cells of the dental papilla and the internal dental epithelium. This work aims to review the physiological and pathological aspects of odontoblasts, including their origin, mechanismsof differentiation and functional properties. An electronic literature search was conducted from 2000 to February 2018, selecting 2889articles, of which 52 articles were analyzed and discussed. The results show the origin, stages and factors related to odontoblastic differentiation, together with the main aspects of the structural organization and functions performed by odontoblasts. This review demonstrates through current scientific evidence that the studies concerning odontoblasts focus on understanding the mechanisms in the formation of reparative dentin, the immune response and its role in the processes of inflammation and pain. Future work should clarify the different signals involved in the cellular and molecular pathophysiological processes carriedout by the odontoblasts.

Análise da citotoxicidade de um gel clareador com 10% de peróxido de hidrogênio sobre células odontoblastóides de acordo com a espessura do substrato dental / Analysis of the cytotoxicity of a 10% hydrogen peroxide bleaching gel to odontoblast-like cells according to the thickness of dental substrate

Objetivo: Avaliar a citotoxicidade de um gel clareador contendo 10% de peróxido de hidrogênio (H2O2), aplicado sobre discos de esmalte/dentina simulando diferentes espessuras dentais. Material e método: Discos com 2,3; 3,5; e 4,0 mm de espessura foram obtidos para simular incisivos centrais inferiores, incisivos centrais superiores e segundos pré-molares superiores, respectivamente. Para cada espessura, o gel com 10% de H2O2 foi aplicado sobre o esmalte por 3x 15 min, 1x 15 min ou 1x 5 min. O protocolo 35% H2O2 3x 15 min foi empregado como controle positivo (CP), e nenhum tratamento foi realizado no controle negativo (CN). Células odontoblastóides MDPC-23 foram expostas por 1 h aos componentes da difusão trans-amelodentinária coletados imediatamente após o clareamento, sendo realizada análise da viabilidade celular, estresse oxidativo, deposição de nódulos de mineralização, bem como a quantificação da difusão de H2O2 pelos discos. Resultados: O gel com 10% de H2O2 não promoveu redução significativa da viabilidade celular em relação ao CN para todos os protocolos e espessuras testadas, resultando em valores de difusão de H2O2 significativamente inferiores ao CP. Apenas o protocolo 10% 3x 15 min aplicado sobre os discos simulando incisivos promoveu aumento no estresse oxidativo e reduziu a deposição de nódulos de mineralização em relação ao CN; porém, estes efeitos foram significativamente inferiores ao CP. Conclusão: De acordo com a metodologia usada neste estudo, foi possível concluir que, independente da espessura dental, a aplicação de um gel clareador com 10% de H2O2 por 5-45 min sobre o esmalte causa limitado efeito citotóxico sobre células pulpares.

Objective: To evaluate the cytotoxicity of a bleaching gel with 10% hydrogen peroxide (H2O2) applied onto enamel/dentin discs simulating different dental thicknesses. Material and methods: Discs with 2.3; 3.5; and 4.0 mm thickness were obtained to simulate low central incisors, upper central incisors and upper second pre-molars, respectively. For each thickness, the 10% H2O2 gel was applied for 3x 15 min, 1x 15 min or 1x 5 min. A gel with 35% H2O2 applied for 3x 15 min was used as positive control (PC) and no treatment was performed in negative control (NC). Odontoblast- like MDPC-23 cells were exposed for 1 h to the transenamel and trans-dentinal components collected immediately after bleaching. Cell viability, oxidative stress and mineralized nodule deposition were assessed as well as the quantification of H2O2 diffused through the discs. Results: The 10% H2O2 gel did not promote significant reduction on cell viability in comparison to NC for all tested protocols and thicknesses, resulting in H2O2 diffusion values significantly lower than PC. Only the protocol 10% H2O2 3x 15 min applied onto discs simulating incisors increased significantly the oxidative stress and reduced mineralized nodule deposition compared to NC; however, these effects were significantly lower than PC. Conclusion: According to the methodology employed in this laboratorial study, the application of a bleaching gel with 10% H2O2 for 5-45 min onto dental structure featured limited cytotoxicity to pulp cells, disregarding the enamel/dentin thicknesses.

Efeito citotóxico de géis clareadores com diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio aplicados diretamente sobre a dentina / Cytotoxic effects of a bleaching gel with different concentrations of hydrogen peroxide applied directly on dentin

Objetivo: Avaliar os efeitos citotóxicos de agentes clareadores com diferentes concentrações de PH sobre células odontoblastóides, quando aplicados diretamente sobre a superfície de dentina humana. Material e método: Cinquenta discos de dentina (0,5 mm de espessura) foram adaptados em câmaras pulpares artificiais (CPAs) e células MDPC-23 foram semeadas na superfície pulpar dos discos. Cinco grupos (n=10) foram estabelecidos: G1: 7,5% PH; G2: 20% PH; G3: 35% PH; G4: gel sem PH; G5: DMEN (controle). Os produtos foram aplicados na superfície oclusal dos discos por 2x de 15 minutos. A viabilidade (ensaio de MTT) e a morfologia celular (MEV) foram avaliadas imediatamente após o clareamento. Os dados de viabilidade celular foram submetidos ao teste de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney (α=0,05). Resultados: Redução significante na viabilidade celular em relação ao controle (G5) foi observada para todas as concentrações de PH (p<0,05), associada a intensas alterações na morfologia celular. Entretanto, nenhuma diferença significante foi observada entre as três concentrações de PH. Também, não houve diferença estatística entre o grupo controle e o grupo gel sem PH (G5 e G4). Conclusão: Todas as concentrações de PH causaram efeitos citotóxicos de severos sobre as células MDPC-23, quando aplicados diretamente sobre a dentina. Entretanto, a intensidade do efeito tóxico não foi influenciada pela concentração de PH no agente clareador. Relevância clínica: Apesar das limitações deste estudo in vitro, os resultados indicam que o clareamento dental não deve ser realizado diretamente em áreas com exposição da dentina.

Objective: To evaluate the cytotoxic effects of bleaching gels with different concentrations of hydrogen peroxide (HP) on odontoblast-like cells, when applied directly on dentin. Material and method: Fifty dentin discs (0.5 mm thick) were adapted in artificial pulp chambers (APC) and MDPC-23 cells were seed on the pulpal side. The discs were divided into 5 groups (n=10): G1: HP 7.5%; G2: HP 20%; G3: HP 35%; G4: gel with no HP; and G5: no treatment (control). The gels were applied on the occlusal side of the discs for 2x of 15 min. Cellular viability (MTT assay) and morphology (SEM) were analyzed immediately after the bleaching procedure. Data of cellular viability were submitted to Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests (α=0.05). Results: Significant reduction in cellular viability was seen for all HP concentrations in comparison to the control (G5). However, no statistical significant difference was seen among the concentrations of HP. Likewise, there was no statistical difference between the control group (G5) and the group where the gel with no HP was applied (G4). Conclusion: All HP concentrations caused severe cytotoxic effects on the odontoblast-like cells when applied directly on dentin. However, the intensity of the cytotoxic effect was not influenced by the concentration of the HP included in the bleaching gel. Clinical significance: Within the limitations of this in vitro study, the results strongly indicate that dental bleaching procedures should not be performed directly on areas of dentin exposure.

Efeitos de TGF-1 em células-tronco pulpares / Effect of Transforming Growth Factor Beta 1(TGF-β 1) in stem cells derived from dental pulp

O objetivo deste trabalho foi avaliar, in vitro, os efeitos de diferentes concentrações do fator de crescimento transformador beta 1 (TGF-β1) em células-tronco derivadas da polpa de dentes decíduos esfoliados humanos (SHED), com relação à viabilidade, proliferação, migração e diferenciação celular. As SHED foram mantidas em meio de cultura MEMα + soro fetal bovino (FBS) 10% + penicilina e estreptomicina 1% e tratadas com TGF-β1 na concentração de 1,0; 5,0 e 10,0 ng/mL. Após 1, 3, 5 e 7 dias, foram avaliadas a viabilidade celular pelo método MTT e a proliferação pelo método SRB. Após 24 h de tratamento com TGF-β1, foi realizado um ensaio de migração celular por meio de insertos com poros de 8 μm. Para a avaliação da diferenciação celular de SHED em odontoblastos foram analisados por meio da RT-PCR os marcadores DSPP e DMP-1, após tratamento com TGF-β1 nas diferentes concentrações por 14 dias. Os resultados foram submetidos à ANOVA seguido do teste de Tukey. Em relação à viabilidade celular, as diferentes concentrações de TGF-β1 não tiveram efeito citotóxico sobre SHED. As células tratadas com diferentes concentrações de TGF-β1 apresentaram maiores taxas de proliferação que as do controle negativo (MEMα + 10% de FBS) a partir do 3o dia (p=0,000). Observou-se maiores taxas de migração em direção aos meios contendo TGF-β1, mas sem diferença estatisticamente significativa entre as diferentes concentrações utilizadas, entretanto, houve diferença estatisticamente significativa entre as diferentes concentrações de TGF-β1 com o controle positivo (p=0,000), controle negativo (p=0,000) e entre o controle positivo e negativo (p=0,002). A expressão de DMP-1 foi observada de forma crescente nas doses de 1,0 e 5,0 ng/mL de TGF-β1 ao longo do período (1, 7 e 14 dias) e na dose de 10,0 ng/mL a marcação foi mais intensa desde o primeiro dia do estímulo. Em relação à expressão de DSPP, o grupo tratado com 10,0 ng/mL apresentou marcação após 14 dias de tratamento...

The aim of this study was to evaluate, in vitro, the effect of transforming growth factor beta 1 (TGF-β1) in stem cells derived from the pulp of human exfoliated deciduous teeth (SHED) regarding to cell viability, proliferation, migration and differentiation. SHED were maintained in MEMα culture medium + 10% fetal bovine serum (FBS) + 1% penicillin and streptomycin, and treated with TGF-β1 at the following concentrations of 1.0; 5.0 and 10.0 ng/mL. After 1, 3, 5 and 7 days, cell viability was assessed by MTT assay and proliferation by the SRB method. After 24h of TGF-β1 treatment, cell migration assay was carried out using inserts of 8 μm pore size. To evaluate SHED differentiation into odontoblasts, DMP-1 and DSPP markers were analyzed by RT-PCR, after treatment at different concentrations of TGF-β1 for 14 days. The results were submitted by ANOVA and Tukey test. With respect to cell viability, the different TGF-β1 concentrations did not have cytotoxic effect on SHED. The cells treated by different TGF-β1 concentrations showed higher proliferation rates than those of the negative control (MEMα + 10% FBS) after the third day (p = 0.000). Higher rates of migration towards the media containing TGF-β1 were observed, but there were no statistically significant differences among the concentrations. All different TGF-β1 concentrations showed statistically significant differences with the positive control (p=0.000) and negative control (p=0.000). Statistically significant differences were observed between positive and negative control (p=0.002). DMP-1 expression was observed incrementally at TGF-β1 concentrations of 1.0 and 5.0 ng/mL at 1, 7, and 14 days and the concentration of 10.0 ng/mL was more intense from day one of the stimulus. DSPP expression was more intense after 14 days of treatment with the concentration of 10.0 ng/mL. Thus, this study concluded that different TGF-β1 concentrations stimulated cell proliferation and migration, without...

Características Histológicas de la Pulpa Dental de Ratones de 4 y 12 Semanas / Histological Features of Dental Pulp in 4 and 12 Week-old Mice

En condiciones fisiológicas, el órgano dentinopulpar no se encuentra asociado a procesos de remodelación y resorción. Los hallazgos histológicos muestran que la pulpa presenta características especiales como tejido conectivo que le confieren su capacidad de adaptación. El propósito del presente estudio fue evaluar las características histológicas de la pulpa dental de ratones de la cepa Albino Suizo de 4 y 12 semanas de edad. Ocho hemimandíbulas de ratones albino suizo de 4 y 12 semanas de edad fueron utilizados. Las hemimandíbulas fueron fijadas en Paraformaldehído al 4%, sometidas a decalcificación con EDTA al 5% durante 10 días a 4C e incluidas en Paraplast®. Se obtuvieron secciones de 5 µm que fueron teñidos con H&E, Tricrómico de Masson e Impregnación Argéntica. Las características histológicas de la pulpa revelaron dos zonas principales en ambos grupos de edad: la zona periférica pulpar conformada por un conjunto de células compatibles con odontoblastos y una zona pobre en células, y otra zona central pulpar, rica en fibroblastos y vasos sanguíneos. Las diferencias entre los grupos de edad se vieron en la expresión de matriz fibrilar de colágeno. Se encontraron semejanzas en la presencia de fibras reticulares entre los grupos. La pulpa dentaria en ratones Albino Suizo mostró una división en dos zonas: central y periférica, con grupos poblacionales bien definidos. La mayor diferencia por edad estuvo en la cantidad de colágeno.

Under physiological conditions, the dentinopulpar complex is not associated with remodeling and resorption. Histological findings show that the pulp as a connective tissue, has special features that bear on its ability to adapt. The purpose of this study was to evaluate the histological features of the dental pulp of mice of albino Swiss strain of 4 and 12 weeks-old. Eight hemimandibles of Swiss albino mice of 4 and 12 weeks-old were used. Hemimandibles were fixed in 4% paraformaldehyde, decalcified with EDTA 5% for 10 days at 4°C and included in Paraplast®; 5 mm sections were obtained and stained with H&E, Masson's trichromic and silver impregnation. The histological characteristics of the pulp revealed two main areas in both age groups: the peripheral zone of the pulp formed by a set of cells compatible with odontoblastos and a poor-cell zone, and a central zone rich in pulp fibroblasts and blood vessels. Differences between age groups were seen in the expression of fibrillar collagen matrix. We found similarities in the presence of reticular fibers between the groups. The pulp of Swiss albino mice showed a division into two well-defined zones: central and peripheral. The greatest difference by age was in the amount of collagen.

Citotoxidade de cimentos resinosos sobre células obtidas da polpa de dentes humanos (HDPCs) e odontoblastóides (MDPC-23) / Citotoxicity of luting cements applied on human dental pulp cells (HDPCs) and odontoblast-like MDPC-23 cells

O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade de cimentos resinosos quando aplicados sobre cultura de células odontoblastóides (MDPC-23) e pulpares humanas (HDPC). Os seguintes grupos foram formados: G1 - controle (sem tratamento); G2 - Rely X Luting 2; G3 - Rely X U200; G4 - Rely X ARC. Corpos de prova padronizados, preparados com os cimentos, foram imersos em 1 mL de meio de cultura (DMEM) por 24hs para obtenção dos extratos (DMEM + componentes liberados dos cimentos). Após aplicar os extratos sobre as células por 24hs, a viabilidade (MTT assay) e tipo de morte celular (Anexina/PI), bem como a morfologia das células (MEV) foram avaliados. Os dados obtidos foram submetidos à análise estatística de Kruskal-Wallis complementada por Mann-Whitney (α=5%). A análise química dos extratos foi realizada por cromatografia liquida de alta performance (HPLC). Nos grupos G2, G3 e G4, observou-se redução de 95,8%, 31,5% e 22,7% na viabilidade das células MDPC-23, respectivamente. Redução de 89,4% para G2 e aumento em 11,3% e 29% para G3 e G4, respectivamente, foram observados para as HDPCs. Para as células MDPC-23, redução significativa de viabilidade ocorreu em G2 e G3 quando comparado à G1; todavia, para as HDPCs esta redução foi observada apenas em G2 (p<0,05). Para ambas as culturas usadas no estudo, ocorreu 100% de morte celular por necrose apenas em G2, onde o pH do extrato era ácido. Em G3, onde uma pequena quantidade de TEGDMA foi detectado no extrato, houve reduzida morte celular por necrose e discreta alteração morfológica nas células. Todavia, nenhum dano celular ocorreu em G4. De maneira geral, a células MDPC-23 são mais sensíveis do que as HDPCs. Concluiu-se que apenas o cimento Rely X Luting 2 causou intenso efeito citotóxico para ambas culturas de células pulpares usadas neste estudo. Rely X U200 apresentou discreta citotoxicidade, enquanto o cimento Rely X ARC não foi tóxico para as células pulpares em cultura

The aim of this study was to evaluate the cytotoxicity of luting cements on cultured MDPC-23 odontoblast-like cells and human dental pulp cells (HDPCs). The following groups were formed: G1 - control (no treatment), G2 - Rely X Luting 2, G3 - Rely X U200; G4 - Rely X ARC. Standard round specimens prepared with resin cements were immersed in 1 ml of culture medium (DMEM) for 24 hours to obtain the extract (DMEM + components released from the cement). After applying the extracts to the cells for 24 hours, the viability (MTT assay) and type of cell death (Annexin/PI) as well as cell morphology (SEM) were evaluated. The data obtained was submitted to Kruskal-Wallis statistical analysis complemented by Mann-Whitney test (α=5%). The chemical analysis of the extracts was performed by high performance liquid chromatography (HPLC). In G2, G3 and G4, there was a reduction of 95.8 %, 31.5 % and 22.7 % in the MDPC-23 cells viability, respectively. A reduction of 89.4 % for G2, as well as an increase of 11.3 % and 29% for G3 and G4 was observed for the HDPCs, respectively. Significant reduction of MDPC-23 viability occurred for G2 and G3 compared to G1. However, for HDPCs this reduction was only observed in G2 (p<0.05). For both cell cultures used in this study, there was 10 % of cell death by necrosis only in G2, in which the pH of the extract was acid. In G3, where a small amount of TEGDMA was detected in the extracts, there was reduced cell death by necrosis and a discrete morphological alteration in cells. No cellular damage occurred in G4. In general, the MDPC-23 cells are more sensitive than HDPCs against the toxicity of resin cement components. It was found that only the Rely X Luting cement caused intense cytotoxic effect for both pulp cell cultures used in this study. Rely X U200 showed mild cytotoxicity, whereas the cement Rely X ARC was not toxic to the pulp cells

Efeitos do LPS bacteriano nos processos funcionais de células progenitoras da polpa dentária / Effeects of the bacterial LPS on the functional and differentiation processes of dental pulp progenitor cells

Os processos de reparo da polpa dentária frente a procedimentosconservadores passam, em geral, pelo confronto entre possíveismicrorganismos presentes na área da exposição e as células responsáveispela diferenciação e produção de tecido mineralizado. Entretanto, a literaturaainda necessita de informações sobre o efeito direto de produtos bacterianossobre este processo. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos dolipopolissacarídeo (LPS) bacteriano (E. coli) sobre células progenitoras dapolpa dental, utilizando-se condições basais e com mineralização préinduzidapor meio osteogênico. Para isso, células progenitoras caracterizadas foram submetidas a diferentes concentrações de LPS bacteriano (com ou sem indutor da mineralização [lM]), para observação da atividade de fosfatase alcalina (ALP). A concentração mínima de 200 ng/ml,para se verificar alteração de atividade enzimática de ALP, foi usada para seobservar os efeitos funcionais de mineralização (pelo alizarin vermelho -ARS), expressão das citocinas IL-1β e TNF-α, além da expressão dos genesDSPP e DMP-1. Os dados quantitativos foram analisados por ANOVA e testede Tukey. As células em meio osteogênico com as diferentes concentrações de LPS apresentaram baixa atividade da ALP no curto prazo, comparadas às tratadas com meio α-MEM. Estas apresentaram alta atividade, comparadas ao controle. 200 ng/ml do LPS afetaram o processo de mineralização ao longo do tempo, reduzindo a ação de mineralização dos grupos que o associaram ao indutor de mineralização. Houve expressão de IL-1β e TNF-α para todos os grupos em todos os tempos, além disso, para a IL-1β, o grupo que associou os 200ng/ml de LPS com o meio indutor após 7 diasapresentou maior expressão. Houve expressão do gene DMP-1 e nãoexpressão de DSPP e ocorreu uma maior expressão gênica nos grupostratados com meio indutor da mineralização no gene DMP-1. Esses achados sugerem que o potencial inflamatório do LPS sobre as células progenitoras da polpa..

Dental pulp repair processes due to conservative procedures are, in general,affected by the conflicts between possible microorganisms at the area ofexposure and cells responsible for differentiation and production ofmineralized tissue. However, the literature still lacks information on howbacterial products affect these processes directly. The purpose of this studywas to evaluate the bacterial lipopolysaccharide (E. coli LPS) effects on dental pulp progenitor cells, regarding the expression of differentiation genesand function of mineralization, using basal conditions and pre-inducedmineralization by osteogenic media. Characterized progenitor cells wasinitially submitted to different LPS concentrations (with or without osteogenic medium [lM]), to observe alkaline phosphatase activity (ALP). The minimal concentration (200 ng/ml) to observe phosphatase enzymatic activity was used to assess the functional mineralization effects (by alizarin red staining - ARS), cytokine production (IL-1β e TNF-α), besides the gene expression for odontoblast differentiation markers (DSPP and DMP-1). Quantitative data will be statistically analyzed by ANOVA and Tukey’s test. Cells in osteogenic medium with different concentrations of LPS showed low ALP activity shortterm compared to those treated with α-MEM. These showed high activity, compared to control. 200 ng/ml of LPS did affect the mineralization process over time, reducing the action of mineralization of the groups that haveassociated LPS with the IM. There was expression of IL-1β and TNF-α for allgroups at all times, additionally, IL-1β for the group that has associated 200ng/ml of LPS with osteogenic media after 7 days showed higher expression.There was expression of DMP-1 and DSPP genes and the expression ingroups treated with IM was greater in DMP-1. These findings suggest that theinflammatory potential of LPS on the pulp progenitor cells contribute to anearly mineralization ...

Efeito protetor da vitamina E (α-Tocoferol) contra a atividade citotóxica do peróxido de hidrogênio / Protective effect of vitamin E (α-tocopherol) against the cytotoxicity of hydrogen peroxide

O clareamento dental de consultório, realizado com géis que apresentam elevada concentração de peróxido de hidrogênio (PH), pode causar danos intensos para as células da polpa dentária. Dentro deste contexto, a administração de agentes antioxidantes previamente ao clareamento dental, tem sido considerada uma terapia promissora, pois pode eliminar ou pelo menos minimizar os efeitos adversos deste procedimento clínico estético. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar o possível efeito protetor da Vitamina E (alfa-Tocoferol / α-T) contra à ação citotóxica do PH sobre células odontoblastóides (MDPC-23). Para isto, células foram semeadas em placas de 96 wells durante 72 horas e então submetidas a diferentes tempos de pré-tratamento (1, 4, 8 e 24 horas) com variadas concentrações de α-T (1, 3, 5 e 10 mM). Após os períodos de pré-tratamento, as células foram expostas ou não ao PH (0,018%) durante 30 minutos. Nos grupos controle positivo e negativo, as células foram somente expostas a uma solução de PH (0,018%) ou meio de cultura, respectivamente. O metabolismo celular foi avaliado pelo teste de MTT. A absorbância foi transformada em porcentagem e analisada pelo Teste de Kruskal-Wallis, complementado por Mann-Whitney (α=0,05%). Todas as concentrações de αT e tempos de pré-tratamento propostos neste estudo apresentaram proteção das células contra os efeitos citotóxicos do PH. Porém, os melhores resultados foram obtidos com as concentrações de 1 e 3 mM (126% e 97%, respectivamente) por 24 horas em relação a 41% de metabolismo celular do grupo controle positivo (p<0,05). Portanto, as células pré-tratadas com α-T por 24 horas, em concentrações baixas (1 e 3 mM), apresentaram os melhores resultados de viabilidade celular, ou seja, maior efeito protetor frente à agressão direta do PH

The in-office tooth bleaching using gels with high concentrations of hydrogen peroxide (HP) may cause irreversible damage to pulp tissue. Therefore, the administration of antioxidazing agents previously to the tooth bleaching procedures has been considered as a promising therapy, mainly due the capacity of these agents to prevent, or at last reduce, the negative side-effects caused by toxic products used in this esthetic treatment. Therefore, the aim of the present in vitro study was to evaluate the protective activity of vitamin E (alfa-Tocoferol / α-T) against the toxic effects of HP applied to cultured odontoblast-like cells (MDPC-23). Cells were seeded in wells of 96-well plates for 72 hs and then pre-treated with different concentrations of α-T (1, 3, 5, and 10 mM) for variable periods (1, 4, 8, and 24 hs). Following, the cells were exposed to a HP solution (0,018%) for 30 min. In positive and negative control groups, the cells were exposed only to HP solution (0,018%) or culture medium, respectively. The cell metabolism was assessed by MTT assay and the absorbance numeric data, expressed as percentage values, were subjected to the statistical analysis of Kruskal-Wallis complemented by Mann-Whitney test (α=0.05%). All α-T concentrations and pre-treatments evaluated in this study showed cell protection against the cytotoxic effects of HP. However, considering the MDPC23 cells in the negative control group as presenting 100% metabolism, it was observed that the most relevant data occurred when the cells were pre-treated with α-T at 1 and 3 mM (126% and 97% of cell metabolism, respectively) for 24hs compared to the positive control group (41%) (p<0.05). Based upon the methodology used in the present investigation, it can be concluded that low concentrations of α-T (1 and 3 mM) applied for 24 hs to the cultured odontoblast-like MDPC-23 cells provide the best protective effects against the cytotoxicity caused by hydrogen peroxide

Morfogénesis de los túbulos dentinales: un modelo matemático / Morphogenesis of dentinal tubules: a mathematical model

La diferenciación mesenquimal a odontoblasto es un proceso complejo que determina la formación de los túbulos dentinales. Este proceso involucra una cuidadosa y regulada secuencia de cambios en el comportamiento de las células mesenquimales, coordinados por la expresión de diferentes factores moleculares, entre ellos, principalmente, el Noggin y BMP2. En este artículo se simula la formación de los túbulos dentinales a partir de un modelo matemático de reacción difusión que es solucionado por el método de los elementos finitos...

Mesenchymal differentiation into odontoblasts is a complex process determining the formation of dentinal tubules. The process involves a carefully regulated sequence of changes in the behavior of mesenchymal cells, coordinated by the expression of various molecular factors, particularly Noggin and BMP2. In this paper the formation of dentinal tubules is simulated using a reaction-diffusion mathematical model solved by the finite element method...

Determination of cellular debris in endodontically treated teeth: a pilot study / Determinación de restos celulares en dientes endodonciados: estudio piloto

Previous studies indicate that dental tissues are a source of mitochondrial DNA that could be useful for human identification. The main cell in the pulpo-dentin complex is the odontoblast, whose cellular body is located on the border between the pulp and dentin and continues through cell processes. In endodontically treated teeth, pulp tissue is removed, assuming the complete elimination of cellular content and the inner third of dentin. Facing the possibility of finding teeth that were treated endodontically as the only source available for a forensic analysis, is that the objective of this study is to determine the presence of cellular debris in the dentin of teeth with root canal treatment. Twenty teeth roots obtained from 8 single and multi-rooted teeth were treated endodontically, with conventional manual technique. The samples were processed by conventional histological analysis (H&E). In root canals endodontic cement remnants and cylinder-cubic structures resembled odontoblastic bodies were observed, but without certainty to establish its presence. This research concludes that it is not possible to determine presence of cellular debris in endodontically treated teeth using the described technique...

Estudios previos indican que los tejidos dentales son fuente de DNA mitocondrial útiles para la identificación humana. La principal célula del complejo pulpo-dentinario es el odontoblasto, cuyo cuerpo celular ubicado en el límite entre la pulpa y la dentina se continúa por prolongaciones celulares. En dientes tratados endodónticamente se extrae el tejido pulpar, presumiendo la completa eliminación del contenido celular y el tercio interno de la dentina. Frente a la posibilidad de encontrar dientes que fueron tratados endodónticamente como única fuente disponible para análisis forense, es que el objetivo de este estudio es determinar la presencia de restos celulares en la dentina de dientes con tratamiento de canales radiculares. 20 raíces dentarias obtenidas de 8 dientes uni y multirradiculares, fueron tratadas endodónticamente con terapia manual convencional. Las muestras fueron procesadas mediante análisis histológico convencional (H&E). En los canales radiculares se observaron restos de cemento endodóntico y estructuras cilindro-cúbicas que asemejaron a cuerpos de odontoblastos, sin poder establecer con certeza su presencia. En esta investigación se concluye que no es posible determinar mediante la técnica utilizada la presencia de restos celulares en dientes tratados endodónticamente...

Efeito citotóxico trans-amelodentinário de um gel clareador com 35% de peróxido de hidrogênio aplicado sobre dentes restaurados ou não com resina composta / Trans-enamel and trans-dentinal cytotoxic of a 35% hydrogen peroxide bleaching gel applied on non-restored and restored teeth with composite resin

O objetivo do estudo foi avaliar a citotoxicidade trans-amelodentinária de um gel clareador com 35% de H2O2 aplicado sobre dentes com ou sem restauração de resina composta e submetidos ou não a procedimento de envelhecimento. Cavidades preparadas em discos de esmalte/dentina obtidos de dentes bovinos íntegros foram restauradas com sistema adesivo autocondicionante e resina composta. Os discos foram armazenados em solução aquosa por 24 horas ou 6 meses e o procedimento de termociclagem foi realizado somente nos grupos armazenados por 6 meses. Os discos foram posicionados em câmaras pulpares artificiais e distribuídos em grupos: Íntegros 24 horas; Íntegros 24 horas clareados; Íntegros 6 meses; Íntegros 6 meses clareados; Restaurados 24 horas; Restaurados 24 horas clareados; Restaurados 6 meses; e Restaurados 6 meses clareados. O gel clareador foi aplicado sobre os discos por 15 minutos (1 aplicação) ou por 45 minutos (3 aplicações consecutivas de 15 minutos cada), sendo que os extratos (meio de cultura em contato com a dentina + componentes dos gel clareador que se difundiram através dos discos) foram recolhidos e aplicados por 1 hora sobre células odontoblastóides MDPC-23 em cultura (12.500 células/cm2). Para o experimento no qual o gel clareador foi aplicado somente uma vez, observouse redução significativa do metabolismo celular apenas para o grupo de dentes restaurados quando comparado ao controle (íntegros 24 horas não clareados) e ao grupo restaurado não clareado, independente do tempo de armazenamento (Tukey, p<0,05). Quando o gel clareador foi aplicado por três vezes consecutivas, houve diminuição do metabolismo celular estatisticamente significante em todos os grupos clareados (Mann-Whitney, p<0,05), sendo observadas intensas alterações morfológicas das células MDPC-23. Entretanto, não houve diferença com relação a presença de restauração e o tempo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo).

The aim of this in vitro study was to evaluate the trans-enamel and transdentinal cytotoxic effects of a 35% hydrogen peroxide (H2O2) bleaching gel applied on non-restored or restored teeth, submitted or not to aging by water storage and thermocycling. Enamel/dentin discs were obtained from bovine central incisors and restored or not with self-etching adhesive system and composite resin. These discs were storage in water for 24 hours or 6 months (aging). Thus, the discs were adapted individually in artificial pulp chambers and distributed according to the following treatments: non-restored teeth stored for 24 hours submitted or not to bleaching procedures; non-restored teeth stored for 6 months submitted or not to bleaching procedures; restored teeth stored for 24 hours submitted or not to bleaching procedures; and restored teeth stored for 6 months submitted or not to bleaching procedures. The bleaching gel was left in contact with the enamel surface for 15 minutes (1 application) or for 45 minutes (3 applications of 15 minutes each). The extracts (culture medium in contact to the dentin surface of the discs + bleaching agents components that diffused across the discs) were collected and applied on previously cultured MDPC-23 cells (12.500 cells/cm2) for 1 hour. Cell metabolism was evaluated by the MTT assay and cell morphology by scanning electron microscopy. One application of bleaching gel in the enamel surface of the discs caused a significant decrease in cell metabolism only in the restored discs in comparison with control discs (unbleached and non-restored discs stored for 24 hours) and unbleached restored discs, regardlles of the storage time (Tukey, p<0.05). On the other hand, bleaching agent applied for three consecutive times on enamel caused a significant decreased in cell metabolism in all bleached discs (Mann- Whitney, p<0.05). However, there were no differences between... (Complete abstract click electronic access below).

Estudo dos mecanismos envolvidos na expressão de fator de crescimento de células progenitoras e fator de crescimento para fibroblastos-2 por odontoblastos estimulados por lipopolissacarídeos via p42/44, p38 e PI3K / Study of the mechanisms involved in the expression of SCF and FGF 2 by LPS-stimulated odontoblasts via p42/44, p38 and PI3K

Avaliar a expressão de SCF e FGF-2 por odontoblastos (OD) estimulados por LPS, via p42/44, p38 e PI3K no processo. OD line MDPC-23 murino células foram estimuladas com 0,1, 1, 10 e 100 μg / ml LPS por horas 1, 6 e 24. A expressão de SCF e FGF-2 no OD foi avaliada por RT-PCR. Produção de SCF no sobrenadante da cultura foi analisado por ELISA. Examinar se a expressão de SCF e FGF 2eram e produção de citocinas dependentes / ou presença de leucotrienos, as células foram pré-tratados com dexametasona (DEXA) e MK886 (MK) por 30 minutos e então estimulados com LPS (0, 1 μg / mL) para 1 hora. Para avaliar as vias de transdução de sinal, as células foram pré-tratados por 30 minutos com um inibidor específico para p42/44 (PD98059, PD), p38 (SB203580, SB) e PI3K (wortmannin, Wort), logo depois foram estimulados com LPS (0.1μg / mL) por 1 hora. Células estimuladas por LPS após 1 hora expressar SCF em uma concentração de 0,1 μg / mL com concentrações decrescentes de 1, 10 e 100, seguidos por períodos de 6 e 24 hous. A expressão do FGF 2 em odontoblastos estimulados por LPS eram capazes de induzir concentrações 0,1 e 10 μg/mL 1 hora após. A DEXA e MK foram capazes de inibir a expressão de mRNA para SCF e FGF-2. PD, SB e Wort bloqueou a indução da expressão do SCF e FGF-2. DEXA e MK inibiu a expressão de SCF e FGF-2 através da ativação de p42 / 44, p38 e PI3K. : Os dados sugerem que SCF e FGF-2 liberados pela OD podem atuar como moduladores da resposta imune e reparação os tecidos após a inflamação, levando à produção de mediadores químicos que participam na formação de novos tecidos de celulares

Evaluate the expression of SCF and FGF-2 by odontoblasts (OD) stimulated by LPS, via p42/44 , p38 and PI3K in the process. OD line MDPC-23 murine cells were stimulated with 0.1, 1, 10 and 100 μg / mL LPS for 1, 6 and 24 hours. The expression of SCF and FGF-2 in OD was evaluated by RT-PCR. Production of SCF in the culture supernatant was analyzed by ELISA. To examine whether the expression of SCF and FGF 2eram dependent cytokine production and / or presence of leukotriene, cells were pretreated with dexamethasone (DEXA) and MK886 (MK) for 30 minutes and then stimulated with LPS (0 , 1 μg / mL) for 1 hour. To evaluate signal transduction pathways, cells were pretreated for 30 minutes with a specific inhibitor for p42/44 (PD98059, PD), p38 (SB203580, SB) and PI3K (wortmannin, Wort), soon after were stimulated with LPS (0.1μg/mL) for 1 hour. Cells stimulated by LPS after 1 hour express SCF in a concentration of 0.1 μg / mL with decreasing concentrations of 1, 10 and 100, followed by periods of 6 and 24 hous. The expression of FGF 2 in odontoblasts stimulated by LPS were capable of inducing concentrations 0.1 and 10ug/mL 1 hour after. The DEXA and MK were able to inhibit the expression of mRNA for SCF and FGF-2 . PD, SB and Wort blocked the induction of expression of the SCF and FGF-2. DEXA and MK inhibited the expression of SCF and FGF-2 via activation of p42 / 44, p38 and PI3K. The data suggest that SCF and FGF-2 released by the OD can act as modulators of immune response and tissue repair after inflammation, leading to production of chemical mediators

Estudo dos mecanismos envolvidos na expressão de fator de crescimento de células progenitoras e fator de crescimento para fibroblastos-2 por odontoblastos estimulados por lipopolissacarídeos via p42/44, p38 e PI3K / Study of the mechanisms involved in the expression of SCF and FGF 2 by LPS-stimulated odontoblasts via p42/44, p38 and PI3K

Avaliar a expressão de SCF e FGF-2 por odontoblastos (OD) estimulados por LPS, via p42/44, p38 e PI3K no processo. OD line MDPC-23 murino células foram estimuladas com 0,1, 1, 10 e 100 μg / ml LPS por horas 1, 6 e 24. A expressão de SCF e FGF-2 no OD foi avaliada por RT-PCR. Produção de SCF no sobrenadante da cultura foi analisado por ELISA. Examinar se a expressão de SCF e FGF 2eram e produção de citocinas dependentes / ou presença de leucotrienos, as células foram pré-tratados com dexametasona (DEXA) e MK886 (MK) por 30 minutos e então estimulados com LPS (0, 1 μg / mL) para 1 hora. Para avaliar as vias de transdução de sinal, as células foram pré-tratados por 30 minutos com um inibidor específico para p42/44 (PD98059, PD), p38 (SB203580, SB) e PI3K (wortmannin, Wort), logo depois foram estimulados com LPS (0.1μg / mL) por 1 hora. Células estimuladas por LPS após 1 hora expressar SCF em uma concentração de 0,1 μg / mL com concentrações decrescentes de 1, 10 e 100, seguidos por períodos de 6 e 24 hous. A expressão do FGF 2 em odontoblastos estimulados por LPS eram capazes de induzir concentrações 0,1 e 10 μg/mL 1 hora após. A DEXA e MK foram capazes de inibir a expressão de mRNA para SCF e FGF-2. PD, SB e Wort bloqueou a indução da expressão do SCF e FGF-2. DEXA e MK inibiu a expressão de SCF e FGF-2 através da ativação de p42 / 44, p38 e PI3K. : Os dados sugerem que SCF e FGF-2 liberados pela OD podem atuar como moduladores da resposta imune e reparação os tecidos após a inflamação, levando à produção de mediadores químicos que participam na formação de novos tecidos de celulares.

Evaluate the expression of SCF and FGF-2 by odontoblasts (OD) stimulated by LPS, via p42/44 , p38 and PI3K in the process. OD line MDPC-23 murine cells were stimulated with 0.1, 1, 10 and 100 μg / mL LPS for 1, 6 and 24 hours. The expression of SCF and FGF-2 in OD was evaluated by RT-PCR. Production of SCF in the culture supernatant was analyzed by ELISA. To examine whether the expression of SCF and FGF 2eram dependent cytokine production and / or presence of leukotriene, cells were pretreated with dexamethasone (DEXA) and MK886 (MK) for 30 minutes and then stimulated with LPS (0 , 1 μg / mL) for 1 hour. To evaluate signal transduction pathways, cells were pretreated for 30 minutes with a specific inhibitor for p42/44 (PD98059, PD), p38 (SB203580, SB) and PI3K (wortmannin, Wort), soon after were stimulated with LPS (0.1μg/mL) for 1 hour. Cells stimulated by LPS after 1 hour express SCF in a concentration of 0.1 μg / mL with decreasing concentrations of 1, 10 and 100, followed by periods of 6 and 24 hous. The expression of FGF 2 in odontoblasts stimulated by LPS were capable of inducing concentrations 0.1 and 10ug/mL 1 hour after. The DEXA and MK were able to inhibit the expression of mRNA for SCF and FGF-2 . PD, SB and Wort blocked the induction of expression of the SCF and FGF-2. DEXA and MK inhibited the expression of SCF and FGF-2 via activation of p42 / 44, p38 and PI3K. The data suggest that SCF and FGF-2 released by the OD can act as modulators of immune response and tissue repair after inflammation, leading to production of chemical mediators.

Evaluación in vitro de un material experimental a base de papaya 2r2m1 a diferentes concentraciones para remoción quimico-mecanica de dentina infectada / In vitro evaluation of an experimental material based on papaya 2r2m1 at different concentrations for chemical-mechanical removal of infected dentin

La presente investigación evaluó, en un estudio in vitro, la eliminación química-mecánica de caries dentinaria, utilizando un producto experimental (2R2M1) a diferentes concentraciones. Para verificar el grado de remoción de dentina infectada de cada concentración se formaron 4 grupos, a cada grupo se asignaron 10 piezas molares permanentes con menos de 12 horas de haberse extraído. Las piezas se asignaron aleatoriamente a cada grupo, quedando de la siguiente manera: Grupo 1= 1%, Grupo 2= 2%, Grupo 3= 3% y Grupo 4= Remoción de dentina cariada con cucharilla (grupo control). Se aplicó el material por 2 minutos, se removió con cucharilla sin filo, de ser necesario se aplicaba una segunda y hasta una tercera vez. El grado de remoción se evaluó táctil y visualmente. Se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) y el test de Tukey como pruebas estadísticas; se demostró diferencias significativas entre el grupo 2 y 3 con el grupo control, mostrando en ambos casos diferencias de medias arriba del 0.5. Con los resultados obtenidos se concluyó que el material experimental remueve dentina infectada y da mejores resultados que con la técnica convencional. Además el material experimental en concentraciones al 2% y 3% es más eficaz que al 1% y que el método tradicional de corte de dentina cariada con cucharilla.

The present investigation evaluated, in an in vitro study, the chemical-mechanical removal of dental caries, using an experimental product (2R2M1) at different concentrations. To verify the degree of removal of infected dentin from each concentration, 4 groups were formed, each group was assigned 10 permanent molar pieces less than 12 hours after being extracted. The pieces were randomly assigned to each group, remaining as follows: Group 1 = 1%, Group 2 = 2%, Group 3 = 3% and Group 4 = Removal of carious dentin with a spoon (control group). The material was applied for 2 minutes, it was stirred with a dull spoon, if necessary a second and even a third time was applied. The degree of removal was evaluated tactilely and visually. Analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test were used as statistical tests; Significant differences were demonstrated between groups 2 and 3 with the control group, showing mean differences above 0.5 in both cases. With the results obtained, it was concluded that the experimental material removes infected dentin and gives better results than with the conventional technique. In addition, the experimental material in concentrations of 2% and 3% is more effective than 1% and than the traditional method of cutting carious dentin with a spoon.

Efeito do laser de baixa intensidade sobre células odontoblastóides in vitro e complexo dentino-pulpar in vivo / Effect of low-level laser on odontoblast-like cells

O laser de baixa intensidade (LBI) tem sido amplamente utilizado no tratamento da hipersensibilidade dentinária. Pesquisas in vivo demonstraram que o LBI pode promover um aumento na síntese de matriz de dentina e menor grau de inflamação pulpar. Entretanto, o mecanismo que rege este processo permanece desconhecido. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o metabolismo de células odontoblastóides em cultura quando submetidas à irradiação direta ou transdentinária (indireta) com LBI e seus efeitos sobre o complexo dentino-pulpar. Células odontoblastóides MDPC-23 foram cultivadas em placas de acrílico de 24 compartimentos ou sobre a superfície pulpar de discos de dentina, com 0,4 mm de espessura e obtidos de terceiros molares, adaptados em câmaras pulpares artificiais. As células foram irradiadas diretamente por 3 vezes (a cada 24 horas) com 2, 4, 10, 15 ou 25 J/cm2 e submetidas a avaliação de metabolismo (MTT), síntese de proteína total e de fosfatase alcalina. Os dois melhores parâmetros de irradiação direta foram utilizados para o ensaio de irradiação transdentinária (indireta) das células. Como resultado da etapa direta de irradiação, foi demonstrado que tanto os valores do MTT quanto os níveis de proteína total e fosfatase alcalina apresentaram valores estatisticamente superiores nas doses de 15 e 25 J/cm2 (Mann-Whitney p<0.05). Assim, estas doses foram usadas no teste de irradiação indireta, obtendo-se aumento do metabolismo, síntese de proteína e fosfatase alcalina estatisticamente superior apenas para a dose de 25 J/cm2 (Mann-Whitney p<0.05). Desta maneira, foi possível concluir, dentro das condições experimentais, que os maiores valores de bio-estimulação das células MDPC-23 ocorreram quando estas foram irradiadas com 25 J/cm2 . Para avaliação dos efeitos do LBI sobre o complexo dentinopulpar, foram confeccionadas cavidades de classe I nos primeiros molares superiores de ratos. Imediatamente após, as cavidades foram irradiadas com a dose de 25 J/cm2 (Grupo Irradiado), ou seja, melhor parâmetro obtido no experimento transdentinário. Para o grupo controle, as cavidades foram preparadas, porém não submetidas a irradiação (Grupo Não Irradiado). Para ambos os grupos, as cavidades foram restauradas com cimento de ionômero de vidro fotopolimerizável. Os segundos molares do Grupo Não Irradiado foram utilizados como Grupo Controle Íntegro. Decorridos os períodos de 7, 15 e 30 dias, os animais foram sacrificados e suas maxilas submetidas ao processamento laboratorial, o que permitiu avaliação microscópica da resposta do complexo dentino-pulpar a irradiação com LBI. Na análise histológica dos dentes, observou-se, no período inicial (7 dias), para os Grupos Irradiados ou Não Irradiados, discreta desorganização da camada de odontoblastos localizada abaixo do assoalho cavitário. Porém, para ambos os grupos e também para o Grupo Controle Íntegro, houve manutenção da integridade do complexo dentino-pulpar. No período de 30 dias, foi observado para os grupos que receberam preparos cavitários (Irradiados ou Não Irradiados), que a maioria dos dentes apresentava discreta deposição de dentina terciária na região mais superior do corno pulpar relacionado com a cavidade dentária, sem ocorrência de reação inflamatória. Porém, quando comparado aos grupos controle (Não Irradiado e Íntegro) os dentes pertencentes ao Grupo Irradiado apresentavam maior número de vasos sangüíneos dilatados e congestos tanto na polpa coronária quanto radicular. Estes achados histológicos caracterizaram uma maior vascularização nos dentes submetidos a irradiação com LBI (25 J/cm2)

Low level laser (LLL) has been widely used for treatment of dentin hypersensitivity. In vivo studies have shown increased synthesis of dentin matrix and less severe pulpal inflammation in teeth irradiated with LLL. However, the mechanisms that guide this process remain unknown. This study evaluated the metabolism of cultured odontoblastlike cells submitted to direct or transdentinal LLL irradiation as well as its effects on pulp tissue of first molars of rats. The odontoblast-like cells MDPC-23 were cultured (12,500 cells/cm2) on either 24-well acrylic plates or the pulpal surface of dentin discs adapted to artificial pulp chambers. In the first experiment, the cells received direct irradiation for 3 times (every 24 hours) with the following energy doses: 2 J/cm2 , 4 J/cm2, 10 J/cm2, 15 J/cm2, and 25J/cm2 . Then, the irradiated cells were evaluated concerning their metabolism, synthesis of total protein (TP) and alkaline phosphatase (ALP). The two best direct irradiation parameters obtained in this first protocol were selected to be used in the second experiment, in which the MDPC-23 cells were irradiated through 0.4mm dentin discs obtained from human teeth (indirect irradiation). For the direct assay, the MTT values as well as the TP and ALP levels were significantly higher at the doses of 15 and 25 J/cm2 (Mann-Whitney; p<0.05). When both of these energy doses were used for the indirect irradiation assay, it was observed a statistically significant increase in cell metabolism and synthesis of TP and ALP only for 25 J/cm2 (Mann-Whitney; p <0.05). Under the experimental conditions, it may be concluded that the highest biostimulation values were obtained when the MDPC-23 cells were irradiated with 25 J/cm2 . For evaluation of the effects of LLL on the pulp-dentin complex, class I cavities were prepared in the first superior molars of rats. After this, the cavities were immediately irradiated with the dose of 25 J/cm² (Irradiated Group), which was the best energy dose determined in the previous transdentinal experiment. For the control group, the cavities were not submitted to irradiation (NonIrradiated Group). For both groups, the cavities were restored with light-cured resin modified glass ionomer cement. The second molars of the non-irradiated group were used as Intact Control Group. After the periods of 7, 15 and 30 days, the animals were sacrificed and their jaws submitted to the laboratory processing. The stained sections were evaluated under light microscope. At 7-days period, it was observed for the Irradiated Groups and Non-Irradiated Groups a discrete disorganization of the odontoblasts related to the cavity floor. However, for these both groups and also for the Intact Control Group there was maintenance of the integrity for the pulp-dentin complex. At 30-day period, it was observed in those groups that received cavity preparation (Irradiated or Non-Irradiated), discrete deposition of the tertiary dentin in the pulp zone related to the cavity floor. No inflammatory reaction on time disorganization accured in most of teeth evaluated. However, when compared to the Intact and Non-Irradiated Control Groups the teeth in which the cavities were irradiated with LLL exhibited a larger number of dilated and congested blood vessels in the pulp tissue. Therefore, the histological pulpal features observed in this study determined a greater vascularization in the teeth submitted to irradiation with LLL with 25/Jcm²

Citotoxidade direta e transdentinária de sistemas adesivos com diferentes graus de hidrofilia sobre células odontoblastóides / Direct and transdentinal cytotoxicity of adhesive systems with different degrees of hydrophilicity on odontoblast-like cells

O objetivo geral desse trabalho, dividido em dois experimentos (capítulos 1 e 2), foi avaliar a citotoxicidade de sistemas adesivos experimentais (SAEs), com diferentes graus de hidrofilia, e do etanol como solução de solvatação da dentina, sobre células odontoblastóides. No capítulo 1, discos de papel filtro esterilizados foram impregnados com 10 uL de cada SAE (n=22): R1, R2, R3, R4 e R5 (em ordem crescente de hidrofilia), seguido de fotoativação. Os discos foram individualmente imersos em meio de cultura DMEM para obtenção de extratos (DMEM + componentes liberados dos SAEs), os quais foram posteriormente aplicados sobre células MDPC-­23 em cultura. Discos não impregnados (R0) serviram como controle. Foram avaliados o metabolismo celular (teste de MTT), a expressão de proteína total (PT) e a atividade de fosfatase alcalina (FA), além do tipo de morte celular (citometria de fluxo) e grau de conversão monomérica (FTIR) dos SAEs. Os dados de cada variável resposta do estudo foram analisados por testes de Kruskal-­Wallis e Mann-­Whitney (α=0,05). Considerando R0 como 100%, foi observada redução do metabolismo celular de 36,4%, 3,1%, 0,2%, 21,5% e 65,7%, respectivamente para R1, R2, R3, R4 e R5. Apenas R1 e R5 diferiram estatisticamente do controle. Para PT, R1, R4 e R5 tiveram expressão estatisticamente inferior ao controle, enquanto que a atividade de FA foi significativamente reduzida por R1 e R5. Esses mesmos SAEs juntamente com R4 induziram as maiores porcentagens de morte...

The overall aim of this study, divided into two experiments, was to evaluate the cytotoxicity of experimental adhesive systems (EAS) with different hydrophilicity, and ethanol as a dentin solvation solution, on odontoblast-­like cells. In the first experiment, sterilized filter paper discs were impregnated with 10 uL of each EAS: R1, R2, R3, R4 and R5 (in increasing rank of hydrophilicity), followed by light activation. The paper discs were individually immersed in DMEM culture medium for obtaining the extracts (DMEM + released components of EAS), which were applied on MDPC-23 cells in culture. Non-­impregnated paper discs (R0) were used as control. Cell metabolism (MTT assay), total protein expression (TP) and alkaline phosphatase activity (ALP) were assessed, in addition to the type of cell death (flow cytometry) and the degree of monomer conversion (FTIR). Data for each response variable were submitted to Kruskal-­Wallis and Mann-­Whitney tests (α=0.05). Compared to the control (100%), cell metabolism was decreased by 36.4%, 3.1%, 0.2%, 21.5% and 65.7% for R1, R2, R3, R4 and R5, respectively. However, only R1 and R5 differed from the control. R1, R4 and R5 decreased the expression of TP compared to the control, whereas only R1 and R5 significantly reduced the activity of ALP. The later EAS plus R4 caused the highest percentages of cell death by necrosis. A higher percentage of monomer conversion was detected as a function of the hydrophilicity. According to the experimental conditions, it could be...

Efeito transdentinário do LED em diferentes comprimentos de onda sobre células odontoblastóides / Transdentinal effect of LED irradiation in different wavelengths on odontoblast-like cells

Pesquisas recentes demonstraram que a irradiação transdentinária da polpa pode resultar em aumento na síntese de matriz de dentina e redução na resposta inflamatória local. Entretanto, os mecanismos que regem estes processos permanecem desconhecidos. Assim, o objetivo desta pesquisa foi investigar o efeito transdentinário do LED, em três comprimentos de onda (CO: 455nm, 630nm e 850nm) e duas doses de energia (DE: 4J/cm2 e 25 J/cm2), sobre células odontoblastóides MDPC-23 cultivadas em discos de dentina (molares humanos) com 0,2 mm de espessura. Foram realizadas análises do metabolismo celular (SDH), proteína total (PT) e fosfatase alcalina (ALP), através dos ensaios de MTT, Read Northcote e Ponto Final, respectivamente. O ensaio de RT-PCR foi aplicado para avaliação da expressão dos genes que codificam para colágeno tipo I (Col-1), fibronectina (FN) e fosfatase alcalina (ALP). Além disso, foi realizada a análise da morfologia celular em Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Para a produção de PT, os resultados não apontaram diferença estatisticamente significante entre os grupos irradiados e controle (Mann-Whitney, p>0,05). Entretanto, para o metabolismo celular, o grupo irradiado com LED no CO de 630 nm, na DE de 25 J/cm2, obteve melhores resultados (aumento de 21,8 %), com diferença significante quando comparado ao grupo controle (Mann-Whitney, p<0,05). Para a produção de fosfatase alcalina, houve aumento significante pra todos os parâmetros utilizados (Mann-Whitney, p<0,05), com exceção da luz azul na dose de 4 J/cm2 (Mann-Whitney, p>0,05). Na análise por RT-PCR, houve maior expressão de Col-1 para o LED infravermelho na dose de 4 J/cm2. Um maior número de células MDPC-23 com morfologia normal aderidas aos discos de dentina, semelhante ao grupo controle, foi observado após irradiação com 25 J/cm2 , quando comparado 4 J/cm2 , para todos os comprimentos de onda avaliados. De acordo com a metodologia empregada na presente pesquisa, foi possível concluir que a irradiação com LED proporcionou bioestimulaçao celular transdentinária, sendo que a resposta celular foi dose e comprimento de onda-dependente

Several studies have demonstrated that the transdentinal irradiation of dental pulp may increase the dentin matrix synthesis as well as decrease the local inflammatory reaction. However, the mechanisms that regulate these processes remain unknown. Therefore, the objective of this in vitro study was to investigate the transdentinal effect of LED irradiation at three different wavelengths (λ= 455, 630 and 850 nm) and two doses (4J/cm2 and 25 J/cm2) on odontoblast-like cells seeded on 0.2-mm-thick dentin disks obtained from sound human molars. Cell metabolism (MTT), alkaline phosphatase expression (ALP), total protein synthesis, and cell morphology (MEV) were evaluated. The expression of genes that encode for collagen type-1 (Col-1), fibronectin (FN) and alkaline phosphatase (ALP) was analyzed by RT-PCR. For total protein synthesis, the results showed no statistical difference among irradiated and control groups (Mann-Whitney test, p>0.05). However, for cellular metabolism, the group irradiated with 630 nm LED (dose of 25 J/cm2) showed better results (21,8% increase), with significant difference when compared to control group (Mann-Whitney test, p<0.05). For alkaline phosphatase activity, a significantly increase was observed for all parameters (Mann-Whitney test, p<0.05), except for the blue light at a dose of 4 J/cm2 (Mann-Whitney test, p>0.05). RT-PCR showed a higher expression of Col- 1 for the infrared LED at a dose of 4 J/cm2. A larger number of MDPC-23 cells with normal morphology adhered to the dentin discs was observed after irradiation with 25 J/cm2 when compared to 4 J/cm2, for all wavelengths evaluated. It may be concluded that LED irradiation was effective for transdentinal cell biostimulation and the cellular response was dose and wavelength-dependent.