IV Resumo. 1. Introdução. Protecções Pulpares Directas: Avaliação histopatológica

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1 IV Resumo Protecções Pulpares Directas: Avaliação histopatológica 1. Introdução A maioria dos materiais utilizados no âmbito da dentistaria restauradora está principalmente indicada na substituição dos tecidos dentários perdidos devido à cárie dentária. A perda significativa dos tecidos lesados pode afectar adversamente a polpa, exigindo o emprego de terapêuticas conservadoras e diferenciadas, com vista à preservação do complexo dentino-pulpar. Apesar dos progressos alcançados na área da biologia pulpar, os procedimentos técnicos respeitantes à execução de protecções pulpares directas permanecem como um assunto de elevada controvérsia. A protecção pulpar directa é definida pela colocação de um material biocompatível ou bioindutor sobre uma polpa exposta, de modo a estimular a formação de dentina terciária no local da lesão e manter a vitalidade pulpar. Embora esta dentina recém-formada, conhecida como ponte dentinária, constitua um dos mais importantes sinais da cicatrização pulpar, também o grau de inflamação observado constitui um parâmetro de avaliação extremamente importante. Após a execução de uma protecção pulpar directa, se for alcançado um bom selamento biológico da restauração e prevenida a infiltração bacteriana, a polpa exibe uma capacidade inerente de cura, que engloba uma reorganização celular e a formação da ponte dentinária. O material mais estudado na execução de protecções pulpares directas foi o hidróxido de cálcio, em diferentes formulações e, apesar do sucesso relativo conseguido por este produto, a necessidade de colmatar algumas das suas lacunas evidentes levou ao desenvolvimento e estudo de novos agentes de protecção pulpar, como os sistemas adesivos e o agregado de trióxido mineral (MTA), que indiciaram resultados promissores. Neste contexto, o nosso trabalho compreendeu um estudo experimental em modelo animal para avaliação histopatológica das protecções pulpares directas efectuadas com estes materiais.

2 2. Objectivos Os objectivos específicos deste estudo experimental visaram essencialmente responder às seguintes questões: A. Será que as diferentes formas de aplicação clínica do MTA com técnicas adesivas pode influenciar significativamente a sua eficácia? B. A utilização do MTA com um adesivo autocondicionante poderá constituir uma alternativa clínica viável? C. A utilização de materiais biomiméticos, como a dentina autóloga, conjuntamente com técnicas adesivas poderá ser uma via de desenvolvimento potencial? 3. Materiais e métodos Os procedimentos experimentais de realização das protecções pulpares directas foram efectuados em nove cães macho da raça Beagle. Um total de 162 dentes foram distribuídos equitativamente e ao acaso por seis grupos experimentais e três períodos de avaliação (n=9) (tabela). Grupo Material de protecção pulpar directa Sistema adesivo 1 Prime&Bond NT Prime&Bond NT 2 ProRoot MTA + Vitrebond Prime&Bond NT ProRoot MTA + ProRoot MTA / Prime&Bond NT 3 Prime&Bond NT 4 ProRoot MTA / Prime&Bond NT Prime&Bond NT 5 ProRoot MTA Xeno III 6 Dentina autógena / soro fisiológico Xeno III Material de restauração X-Flow + Dyract extra Os animais foram sacrificados aos 7, 30 e 120 dias. Após o procedimento laboratorial de fixação, descalcificação, desidratação, infiltração e inclusão as amostras foram seccionadas em cortes seriados de 6 µm de espessura, que posteriormente foram corados pela técnica da hematoxilina-eosina e de Brown & Brenn. Para além das amostras provenientes dos dentes restaurados com protecções pulpares directas, foram processados adicionalmente mais dois dentes íntegros por cada animal. Paralelamente, foram efectuadas também duas amostras de cada grupo pela técnica de tecidos não desmineralizados e coradas

3 por azul de toluidina. As observações histológicas foram efectuadas de forma aleatória num microscópio óptico de campo claro, acoplado a uma máquina digital de elevada resolução, ligada a um computador com software de fotografia e análise de imagem. 4. Resultados e conclusões Os registos obtidos foram inseridos num ficheiro de Microsoft Excel e posteriormente analisados estatisticamente com recurso ao programa SPSS, sendo a comparação entre grupos avaliada pela análise de variância (ANOVA), ajustada para um nível de significância de 5%, e pelo teste do Qui-quadrado. Os dois últimos períodos de observação revelaram diferenças significativas entre os grupos em vários parâmetros, nomeadamente na resposta inflamatória e na formação de pontes dentinárias, com resultados globalmente e significativamente melhores paras os grupos 3, 5 e 6. Em conclusão, relativamente às questões elaboradas como objectivos deste trabalho, e respeitando as limitações inerentes a este tipo de estudos, poderemos afirmar que: A. As diferentes formas de aplicação clínica do MTA influenciaram significativamente os principais parâmetros da resposta pulpar. A mistura directa do MTA com monómeros dos sistemas adesivos e a sua aplicação sobre os tecidos pulpares prejudica a sua eficácia. A aplicação simples e pura do MTA sobre a polpa parece proporcionar a melhor alternativa em termos de formação de pontes reparadoras e de resposta inflamatória. B. A colocação subsequente, mas separada, de um adesivo do tipo autocondicionante sobre uma base de MTA simples, que promove a protecção pulpar directa, poderá constituir um procedimento alternativo eficaz em termos de resposta pulpar. C. A aplicação de um sistema adesivo, com condicionamento ácido total prévio, directamente sobre a exposição pulpar proporcionou resultados menos previsíveis e muito variáveis no que se refere à área de ponte dentinária formada e aos níveis de resposta inflamatória registados. A observação de resultados extremos, com casos de pontes dentinárias espessas e completas, sem inflamação pulpar, e casos de pontes ausentes ou parciais, interrompidas por pólipos pulpares, com polpas vitais mas com reacções inflamatórias crónicas, indiciou uma maior

4 sensibilidade da técnica inerente à aplicação directa de um sistema adesivo sobre a polpa. D. A dentina humana poderá representar um bom ponto de partida para o desenvolvimento de materiais biomiméticos capazes de, conjuntamente com técnicas adesivas, constituírem uma alternativa terapêutica de futuro. No nosso trabalho, a aplicação de dentina autóloga, ainda que não desmineralizada, conjugada com um sistema adesivo autocondicionante, demonstrou particularidades interessantes na resposta dentinogénica reparadora inicial, nomeadamente na rapidez com que promove a formação de pontes reparadoras completas durante o primeiro mês.

5 V - Summary Direct pulp-capping: Histopathological study 1. Introduction Materials available for restorative dentistry are mainly used to replace dental tissue lost due to dental caries and tooth preparation procedures. Significant loss of tooth tissue may affect the pulp in an adverse way, which may lead to advanced conservative procedures involving differentiated pulp therapy. In spite of the ongoing progress made on pulp biology, techniques and philosophy of direct vital pulp capping remain a controversial issue. Pulp capping is defined as the placement of a biocompatible or bioinductive material over an exposed pulp in order to induce the formation of reparative dentin at the site of injury and the maintenance of the tooth vitality. This newly formed dentin, known as dentinal bridge, has been considered to be one of the most important signs of pulpal healing, together with the degree of inflammation observed, which is a factor of extreme importance in the determination of the scaring process. Whenever a good biological seal and prevention of bacterial leakage are achieved, following a direct pulp cap, pulp shows its inherent healing capacity, through cell reorganization and bridge formation. Most studies on materials for pulp capping have been on calcium hydroxide. In spite of the relative success of calcium hydroxide, other materials have been developed in an attempt to overcome its flaws. Dentin bonding systems and mineral trioxide aggregate (MTA) have been tested as pulp capping products over the past decade. MTA in particular has revealed promising results. In this context, our research includes an experimental study, based on animal model, for histopathological evaluation the pulp responses after direct pulp capping with these materials. 2. Objectives questions: The specific aims of this study were to answer the following research

6 a) Will the efficacy of MTA be altered by its use combined with different materials and techniques? b) Would the use of MTA together with a self etching bonding system be a viable clinical alternative? c) Can the joint use of biomimetic materials, like autogenic dentin, and adhesive techniques be an area of further development? 3. Materials and methods Pulp capping procedures were performed on nine male beagle dogs. A total of 162 teeth were equally and randomly assigned into six experimental groups (table 1) and three evaluation periods (n=9). Group Direct pulp capping material Bonding Agent Restorative Materials 1 Prime&Bond NT Prime&Bond NT 2 ProRoot MTA + Vitrebond Prime&Bond NT ProRoot MTA + ProRoot MTA / Prime&Bond NT X-Flow + 3 Prime&Bond NT Dyract extra 4 ProRoot MTA / Prime&Bond NT Prime&Bond NT 5 ProRoot MTA Xeno III 6 Autogenous dentin / saline solution Xeno III Animals were sacrificed on the 7th, 30th and 120th days. After fixation, decalcification, dehydration and infiltration procedures, paraffin blocks with the samples were obtained and serial sections of 6 µm were stained with haematoxylin & eosin, as well as with Brown & Brenn. Additionally, two sound teeth for each animal were processed and analysed and two samples of each group were processed using a technique for non-demineralised tissues, stained by toluidine blue. Histological analysis was carried out randomly, using a clear field optical microscope and a high resolution digital camera connected to a computer with software for photography and image analysis. 4. Results and conclusions The data was analysed using excel and SPSS, with the comparison between variables carried out by ANOVA analysis of variance, adjusted to a

7 significance level of 5%, and the quality differences between variables were tested using the Chi-square test. The two last observation periods showed significant differences between groups on several variables, such as inflammatory response and dentin bridge formation, with better results being observed in groups 3, 5 and 6. In spite of the limitations of this type of studies and considering the research questions, we concluded that: A. Different clinical applications of MTA had a significant influence on the variables related to pulp response. Direct application of MTA previously mixed with adhesive system monomers on pulp tissues reduces the histological efficacy. Application of pure MTA over the pulp exposure, followed by adhesive techniques, appears to be the best alternative in what concerns dentin bridge formation and inflammatory response. B. Subsequent and separate placement of a self etching adhesive system over the MTA base, which promotes the direct pulp capping, may present itself as an alternative procedure with a favourable pulpal response. C. The direct application of an adhesive, after etching with phosphoric acid, over the pulp exposure, was less predictable and gave more variable results, namely concerning the inflammation response and dentin bridge formation. Results showed great variability between thick dentin bridge formation without inflammatory response and no dentin bridge formation, or only partially formed bridges, interrupted by pulp polyps, with chronic inflammatory responses. The direct application of an adhesive, after etching with phosphoric acid, over the pulp exposure was very technique sensitive. D. Human dentin, together with adhesive systems, may be a good starting point for the development of bio-mimetic materials, capable of representing an alternative therapy in the future. In our work, the application of autogenous dentin, even though non-demineralised, with a self etching adhesive system, demonstrated a rapid response in the first month, showing complete dentin bridges in a short healing period.