Estabilidade e impacto na adesão dentina/compósito das proteoglicanas na camada híbrida da dentina

Abstract

A degradação da camada híbrida ao longo do tempo continua sendo um desafio na odontologia adesiva. A desmineralização da dentina por ácido fosfórico (AF) como parte do procedimento adesivo, remove proteínas como as proteoglicanas (PGs) que são importantes na proteção do colágeno e promoção da (re)mineralização. Os PGs também desempenham um papel na manutenção da hidratação da matriz orgânica da dentina, fator importante para a penetração do sistema adesivo dental e formação da camada híbrida . Objetivos: Este estudo teve por objetivo testar os efeitos da reposição de duas proteínas da família das pequenas proteoglicanas ricas em leucina (Decorina e Biglicana) na dentina tratada com AF quanto à resistência adesiva por teste de microtração (MT) em dois períodos: 24 horas (24h) e 6 meses (6m). Métodos: Cem molares humanos foram usados para a obtenção de secções de dentina coronal (n=100). Foram usadas as proteínas Decorina (DE) e Biglicana (BI) em suas formas completas (com glicosaminoglicanos, GAGs), bem como apenas na forma nuclear (sem GAGs). As amostras foram distribuídas em cinco grupos: 1. Controle, 2. DE, 3. BI, 4. DE (sem GAGs), 5.BI (sem GAGs). Todas as amostras foram condicionadas com PA por 15s e lavadas. Nos grupos 2, 3, 4 e 5, 4 µl de proteína foram adicionados antes da aplicação do sistema adesivo Adper Single Bond Plus, seguido da confecção de um corpo oclusal de resina composta com 4 mm de altura. As amostras foram então seccionadas em corpos de teste (7mmx7mmx8mm), totalizando 1000 palitos (10 palitos/dente). Vinte e quatro horas após o procedimento adesivo, metade das amostras (n=10 dentes/grupo) foram testadas por MT usando uma máquina de teste universal. A outra metade foi mantida em uma incubadora a 37??por 6 meses e posteriormente mensurada por MT. Concomitantemente, foi realizada uma análise por Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo (FE-SEM) para determinar o tipo de falha adesiva presente (adesiva na camada de interface, mista, coesiva-dentina, coesiva- compósito ou coesiva em adesivo) bem como avaliar qualitativamente o aspecto fibrilar e mineral do tecido dentinário pós-tratamento. Resultados: O teste de MT-24h apresentou um valor de resistência média de 57,97 ± 8,08 MPa no grupo controle (24h) sem diferença estatisticamente significativa para os grupos DE (sem GAG) (47,59 ± 8,25 MPa) ou BI (sem GAG) (49,70 ± 5,84 MPa). Os grupos de 24h com GAGs, DE (27,19 ± 4,2 MPa) e BI (36,87 ± 13,39 MPa) apresentaram diminuição da resistência à microtração em relação ao controle do mesmo período (p <0,001). Todas as amostras de controle-24h tiveram falhas do tipo adesivas. Um número pequeno (<10%) de falhas do tipo coesivas foi observado nos demais grupos. Na avaliação do teste de MT em 6m, tanto o DE(Sem GAG)-6m (62,2 ± 5,91 MPa) quanto o BI(Sem GAG)-6m (52,96 ± 8,10 MPa) apresentaram melhora na resistência adesiva (p<0,001) e resultados equivalentes ao restante dos grupos de 6m. Na avaliação qualitativa observou-se a presença de áreas de remineralização intra-fibrilar e interfibrilar nos grupos de proteínas sem GAGs. Conclusão: Os resultados sugerem que as proteínas DE e BI sem GAGs parecem não afetar a ligação adesiva à dentina, mas a presença de GAGs é prejudicial à força de adesão imediata. O envelhecimento das amostras apresentou melhora na resistência adesiva das proteínas com GAGs comparativamente à sua avaliação de 24h. As amostras envelhecidas não apresentaram diferença entre os grupos teste e o controle.

Abstract : The degradation of the hybrid layer over time remains a challenge in adhesive dentistry. Demineralization of dentin by phosphoric acid (PA) as part of the adhesive procedure removes proteins such as proteoglycans (PGs) that are important in protecting collagen and promoting (re) mineralization. PGs also play a role in maintaining hydration of the organic matrix of the dentin, an important factor for the penetration of the dental adhesive system and formation of the hybrid layer. The objective of this study was to test the effects of the replacement of two proteins of the small leucine-rich proteoglycans family (Decorin and Biglycan) on the AF-treated dentin for two-period microtensile bond strength test (MTBS): 24 hours (24h) and 6 months (6m). Methods: One hundred human molars were used to obtain sections of coronal dentin (n = 100). Decorin (DE) and Biglycan (BI) proteins were used in their complete forms (with glycosaminoglycans, GAGs), as well as in nuclear form alone (without GAGs). The samples were distributed in five groups: 1. Control, 2. DE, 3. BI, 4. DE (without GAGs), 5.BI (without GAGs). All samples were conditioned with PA for 15s and washed. In groups 2, 3, 4 and 5, 4 µl of protein were added before the Adper Single Bond Plus adhesive system was applied, followed by the creation of a 4 mm high composite resin occlusal body. The samples were then sectioned in test beams (7mmx7mmx8mm), totaling 1000 beams (10 beams / tooth). Twenty-four hours after the adhesive procedure, half of the samples (n = 10 teeth / group) were tested by MTBS using a universal testing machine. The other half was maintained in a 37º incubator for 6 months and then measured by MTBS. Concomitantly, an Electron Microscopy Scan of Field Emission Scan (FE-SEM) was performed to determine the type of adhesive failure present (adhesive at the interface layer, mixed, cohesive- dentin, cohesive-composite or cohesive in adhesive) as well as to qualitatively evaluate the fibrillar and mineral aspect of post-treatment dentin tissue. Results: The MTBS-24h test presented a mean resistance value of 57.97 ± 8.08 MPa in the control group (24h) with no statistically significant difference for the DE groups (no GAG) (47.59 ± 8.25 MPa) or BI (no GAG) (49.70 ± 5.84 MPa). The 24 h groups with GAGs, DE (27.19± 4.2 MPa) and BI (36.87 ± 13.39 MPa) showed a decrease in microtensile resistance in relation to the control of the same period (p<0.001). All 24-h control samples had adhesive-type failure. A small number (<10%) of cohesive failures was observed in the other groups. In the evaluation of the MTBS test at 6m, both the DE (No GAG) -6m (62.2± 5.91 MPa) and the BI (No GAG)-6m (52.96 ± 8.10 MPa) showed improvement in adhesive strength (p <0.001) and results equivalent to the remainder of the 6m groups. In the qualitative evaluation, the presence of intra-fibrillar and inter-fibrillar remineralization zones were observed in the groups of proteins without GAGs. Conclusion: The results suggest that DE and BI proteins without GAGs do not appear to affect dentin bonding, but the presence of GAGs is detrimental to immediate adhesion strength. The aging of the samples showed an improvement in the adhesive resistance of the proteins with GAGs compared to their evaluation of 24h. Aging samples showed no difference between the test and control groups.