Avaliação da citotoxicidade de titânio funcionalizado com extrato de cranberry

Abstract

Os sistemas de implantes dentários representam um tratamento previsível de reabilitação protética. No entanto, a perda de tecido peri-implantar pode comprometer a estética e a estabilidade do implante. A possibilidade de associar o titânio bioinerte (Ti) a substâncias ativas poderia auxiliar na manutenção dos tecidos peri-implantares. Este estudo propôs um pilar protético funcionalizado, analisando as propriedades físico-químicas e morfológicas, e a biocompatibilidade do Ti revestido com ácido poli(lático-co-glicólico) (PLGA) incorporando extrato de cranberry. A hipótese deste trabalho é que o Ti funcionalizado com PLGA incorporando o extrato de cranberry fornecerá propriedades físico-químicas e morfológicas adequadas para ser usado como um abutment protético, bem como para aumentar a biocompatibilidade. Discos de Ti grau 4 (5 x 2 mm) foram divididos em três grupos: discos de Ti puro; Ti+PLGA- discos de Ti revestidos com PLGA; Ti+PLGA+CB- Discos de Ti revestidos com PLGA incorporando extrato de cranberry (500µg/mL). As superfícies Ti+PLGA e Ti+PLGA+CB foram revestidas pela técnica de dip-coating. Microscopia eletrônica de varredura (MEV), energia dispersiva de raios-X (EDS), microscopia de força atômica (AFM), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e difratometria de raios-X (DRX) foram realizadas. As análises de biocompatibilidade foram determinadas por ensaio colorimétrico MTS em fibroblastos gengivais humanos (HGF) e células-tronco de dentes decíduos esfoliados humanos (SHED) nos dias 1, 3 e 7. As estatísticas foram calculadas e o valor p foi estabelecido em 0,05. As superfícies de Ti, Ti+PLGA e Ti+PLGA+CB foram biocompatíveis uma vez que as viabilidades celulares foram superiores a 70% para as linhas celulares testadas. A superfície Ti+PLGA+CB apresentou a maior viabilidade para SHED em todos os tempos experimentais. Para HGF, o Ti + PLGA + CB apresentou a maior viabilidade celular nos dias 1 e 3. No dia 7, as superfícies Ti+PLGA e Ti+PLGA+CB promoveram biocompatibilidade semelhante. A superfície de Ti demonstrou a menor viabilidade celular. De acordo com os achados, pode-se concluir que o Ti funcionalizado com PLGA incorporando o extrato de cranberry resultou em um sistema biocompatível com propriedades físico-químicas e morfológicas adequadas para ser usado como um pilar protético.

Abstract: Dental implant systems represent a predictable prosthetic rehabilitation treatment. However, the peri-implant tissue loss may compromise the implant aesthetics and stability. The possibility of associating the bioinert titanium (Ti) with active substances could help to maintain the peri-implant tissues. This study proposed a functionalized prosthetic abutment by analyzing physicochemical and morphological properties, and the biocompatibility of Ti-coated with poly(lactic-co-glycolic) acid (PLGA) loading cranberry extract. The investigators hypothesized that the functionalized Ti-coated PLGA loading cranberry extract will provide physicochemical and morphological properties adequate to be used as a prosthetic abutment, as well as, to increase the biocompatibility. Grade 4 Ti disks (5 x 2 mm) were divided into three groups: Ti- pure Ti disks; Ti+PLGA- Ti disks coated with PLGA; Ti+PLGA+CB- Ti disks coated with PLGA loading cranberry extract (500µg/mL). The Ti+PLGA and Ti+PLGA+CB surfaces were coated through the dip-coating technique. Scanning electronic microscopy (MEV), energy-dispersive X-ray (EDS), atomic force microscopy (AFM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and X-ray diffractometry (DRX) were performed. Biocompatibility analyses were determined by MTS colorimetric assay on human gingival fibroblasts (HGF) and stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED) on days 1, 3, and 7. Statistics were computed and the p-value was set at 0.05. Ti, Ti+PLGA, and Ti+PLGA+CB surfaces were biocompatible since the cell viabilities were higher than 70% for tested cell lines. The Ti+PLGA+CB surface showed the highest viability for SHED at all experimental times. For HGF, the Ti+PLGA+CB showed the highest cell viability on days 1 and 3. On day 7, Ti+PLGA and Ti+PLGA+CB surfaces promoted similar biocompatibility. Ti surface demonstrated the lowest cell viability. According to the findings, functionalized Ti-coated PLGA loading cranberry extract resulted in a biocompatible system with physicochemical and morphological properties adequate to be used as a prosthetic abutment.