Estudo dos efeitos citotóxicos e na dentinogénese reparadora induzidos por um novo material em proteções pulpares diretas

Palavras-chave: proteção pulpar direta,biomateriais,biocompatibilidade,direct pulp capping,biocompatibility

Algumas situações clínicas como cáries profundas, traumatismo severo da coroa dentária, e situações iatrogénicas podem levar a uma exposição do tecido pulpar ao ambiente oral externo. O tecido da polpa dentária tem um potencial natural de reparação, através de um processo designado de dentinogénese reparadora. Durante este processo, os odontoblastos danificados são substituídos por novas células diferenciadas do tipo odontoblasto. Este processo envolve a migração de células progenitoras para o local de lesão e posterior proliferação e diferenciação destas células em odontoblastos. Assim, quando há exposição do tecido da polpa dentária ao ambiente externo, a dentinogénese reparadora pode ser induzida pela realização de uma proteção pulpar, com o objetivo de manter a vitalidade e a função do tecido da polpa. Existe um consenso na comunidade científica de que o tratamento dessas condições requer o uso de materiais que induzam a reparação do tecido dentinário e, posteriormente, formem um tecido mineralizado entre o tecido pulpar e o material de reparação. Nesta técnica, o cimento de hidróxido de cálcio tem sido usado como terapia de eleição, com características físico-químicas importantes para o sucesso do tratamento. Desenvolvidos nos anos 90, os cimentos à base de agregados trióxido minerais receberam a maior atenção, inicialmente como um material de obturação retrógrada. As suas características permitiram a expansão das suas indicações como material para proteção direta da polpa. Embora existam evidências clínicas da utilização de cimentos à base de hidróxido de cálcio e de agregados trióxidos minerais nas terapêuticas de proteção pulpar direta com resultados satisfatórios, o melhor desempenho clínico de um em relação ao outro não é conclusivo. Recentemente surgiram os cimentos de silicato tricálcicos, como o Biodentine™. Este biomaterial possui uma base de hidróxido de cálcio e características semelhantes aos cimentos de agregados trióxidos minerais, mas com tempos de presa substancialmente mais adequados para a sua aplicação para além de outras vantagens clínicas. Existem poucos estudos sobre esse material pelo que foi fundamental comparar seu comportamento com os outros biomateriais disponíveis.  O nosso projeto procurou determinar a bioatividade deste biomaterial na regeneração da dentina. Para alcançar esse objetivo foi necessária uma combinação de etapas, que se traduziram em diversos estudos. O estudo in vitro teve como objetivo avaliar a viabilidade e a proliferação de células do tipo odontoblastos da linhagem celular MDPC-23 na presença de Biodentine™. Foram, também, efetuadas avaliações da diferenciação e da mineralização, por forma a verificar a eficácia deste material na dentinogénese reparadora. O estudo in vivo em modelo animal teve como objetivo avaliar o efeito do Biodentine™, incluindo a formação de dentina reparadora e as reações inflamatórias após a exposição do tecido pulpar, ao longo do tempo. O estudo clínico incluiu uma revisão sistemática com meta-análise com o objetivo de avaliar os fatores de sucesso após as terapêuticas de proteção ao tecido pulpar com cimentos à base de hidróxido de cálcio, de agregados trióxidos minerais e de silicatos tricálcicos. Além disso, foi efetuado um estudo clínico retrospetivo com 20 doentes onde se avaliou clinicamente a presença ou a ausência de sintomas compatíveis com a inflamação da polpa e radiograficamente as alterações radiculares e estruturais da restauração coronária que suporta a reparação do tecido pulpar.   Com os estudos in vitro foi possível concluir que o WhiteProRoot®MTA e o Biodentine™ têm resultados semelhantes, com manutenção da atividade metabólica e viabilidade celular, embora com uma ligeira redução para o segundo. Verificaram-se ligeiras alterações no ciclo celular, no potencial de membrana mitocondrial e na formação de peróxidos. O Life® mostrou uma diminuição da atividade metabólica e da viabilidade, com aumento da morte celular, perda do potencial de membrana mitocondrial, aumento da formação de peróxidos e alterações no ciclo celular. A análise da morfologia celular demonstrou alterações profundas com o Life®, o que não se verificou com os outros biomateriais. A avaliação da diferenciação e da mineralização indicou um aumento acentuado na expressão de fosfatase alcalina, da sialoproteína da dentina e da formação de depósitos de cálcio com Biodentine™ quando comparado ao WhiteProRoot®MTA. O Life® não apresentou expressão das proteínas referidas e não revelou a formação de depósitos de cálcio.  Nos estudos in vivo em modelo animal foram efetuadas proteções pulpar diretas com os materiais de estudo em primeiros molares. As avaliações foram efetuadas em três tempos, aos 3, aos 7 e aos 21 dias e consistiram numa avaliação imagiológica (medicina nuclear) e histológica (coloração H&E, imunohistoquímica e alizarin red S). Com os estudos in vivo foi comprovado o efeito terapêutico dos biomateriais estudados. A avaliação através da medicina nuclear demonstrou que a captação de 99mTc-HMDP não apresentou diferenças significativas entre os diferentes grupos experimentais e o controlo, revelando a não ocorrência de diferenças a nível do metabolismo fosfocálcio. O estudo histológico demonstrou diversas alterações como a presença de infiltrado inflamatório e a formação de tecido mineralizado ao longo dos diversos tempos de follow-up. Nos tratamentos com o WhiteProRoot®MTA verificou-se a presença de infiltrado inflamatório moderado após três dias, diminuindo ao longo dos outros tempos de follow-up. Apenas se verificou a formação de tecido mineralizado após 21 dias de follow-up. Nos tratamentos com o Biodentine™ verificou-se a presença de um ligeiro infiltrado inflamatório ao terceiro dia, aumentando ao longo dos tempos de follow-up. A formação de tecido mineralizado foi observada a partir dos sete dias de follow-up, aumentando ao longo do tempo.  A revisão sistemática com meta-análise proporcionou uma avaliação clínica dos três biomateriais, concluindo-se que as terapêuticas com os cimentos à base de hidróxido de cálcio têm taxas de sucesso inferiores aos cimentos à base de trióxidos minerais, e que estes apresentam taxas de sucesso semelhantes aos cimentos de silicato tricálcico. Os outros materiais estudados revelam taxas de sucesso inferiores aos três biomateriais referidos no presente estudo. O estudo clínico revelou, de igual forma, taxas de sucesso semelhantes entre os cimentos à base de trióxidos minerais e os silicatos tricálcico.  Com este trabalho foi possível avaliar a bioatividade de um novo material de regeneração de dentina, Biodentine™. A sua baixa citotocixidade e a sua capacidade indutora em diversos mecanismos da dentinogénese reparadora, o seu efeito terapêutico na formação de uma ponte dentinária acompanhada de ligeiros sinais inflamatórios e a sua elevada taxa de sucesso clínico, indicam a possibilidade da sua utilização efetiva e segura na proteção direta da polpa dentária em humanos.

Área científica: Ciências Médicas e da Saúde