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Novos materiais que resistem à placa bacteriana e eliminam bactérias

Novos materiais que resistem à placa bacteriana e eliminam bactérias

Dentistas confiam em materiais odontológicos compostos para realizar restaurações, como o preenchimento de cavidades. No entanto, esses materiais, como o esmalte dos dentes, podem ser vulneráveis ao crescimento da placa bacteriana, o biofilme pegajoso que leva à cárie dentária.

Em um novo estudo, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia avaliaram um novo material odontológico ligado a um composto antimicrobiano que pode não apenas eliminar as bactérias, mas também resistir ao crescimento do biofilme.

Além disso, ao contrário de alguns materiais infundidos com drogas, é eficaz apresentando mínima toxicidade para o tecido circundante, pois contém uma dose baixa do agente antimicrobiano que mata apenas as bactérias que entram em contato com ele.

Biomaterial com alta eficácia

“Biomateriais odontológicos como esses”, disse Geelsu Hwang, professor assistente de pesquisa na Faculdade de Odontologia da Pensilvânia, “precisam atingir dois objetivos: primeiro, matar as bactérias patogênicas de forma eficaz e, segundo, precisam suportar estresse mecânico severo”. Como acontece quando mordemos e mastigamos, muitos produtos precisam de grandes quantidades de agentes antimicrobianos para maximizar a eficácia de sua finalidade, o que pode enfraquecer as propriedades mecânicas e ser tóxico aos tecidos, mas mostramos que esse material possui excelentes propriedades mecânicas e um biofilme que se mantém ativo por um longo tempo sem apresentar citotoxicidade”.

Hwang colaborou no estudo, que foi publicado na revista ACS Applied Materials and Interfaces, com os professores Hyun (Michel) Koo e Bernard Koltisko da Penn Dental Medicine e Xiaoming Jin da Dentsply Sirona.

O material recentemente desenvolvido é composto por uma resina associada a um agente antibacteriano imidazólio. Ao contrário de alguns biomateriais tradicionais, que liberam lentamente uma droga, esse material não é lixiviável, apenas matando micróbios que o tocam.

“Isso pode reduzir a probabilidade de resistência antimicrobiana”, disse Hwang.

Hwang e seus colegas testaram o material, averiguando sua capacidade de matar micróbios, prevenir o crescimento de biofilmes e resistir ao estresse mecânico.

Resultados

Seus resultados mostraram que ele é eficaz em matar células bacterianas em contato, interrompendo severamente a capacidade de crescimento de biofilmes em sua superfície. Apenas quantidades insignificantes de matriz de biofilme, a cola que mantém aglomerados de bactérias juntos, foram capazes de se acumular no material experimental, em contraste com um material composto de controle, que mostrou um acúmulo estável de matriz de biofilme ao longo do tempo.

Em seguida, a equipe avaliou quanta força de cisalhamento foi necessária para remover o biofilme do material experimental.Enquanto a menor força retirou quase todo o biofilme do material experimental, mesmo uma força quatro vezes mais forte foi incapaz de remover o biofilme do material composto de controle.

“A força equivalente a tomar um copo de água pode facilmente remover o biofilme deste material”, disse Hwang.

Hwang, que tem formação em engenharia, deu as boas-vindas à oportunidade de aplicar seus conhecimentos no âmbito da odontologia. Com olhar no futuro, ele aguarda novas oportunidades para desenvolver e testar produtos inovadores com foco na preservação e restauração da saúde bucal.

O estudo foi patrocinado pela Dentsply Sirona.​

Dentalis software – em sintonia com as novas tendências em odontologia do século 21

 

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Novos materiais são mais resistentes à pigmentação do café, chás e vinho

Dentes amareladosCom o desenvolvimento de novos materiais e tecnologia em odontologia, expectativas de durabilidade e restaurações esteticamente agradáveis vem aumentando. Em um estudo recente, pesquisadores da Tailândia e Japão investigaram a forma como diferentes materiais de restauração foram sensíveis à descoloração do café.

Deixar uma impressão duradoura pode ser desejável em uma entrevista de emprego, mas certamente não é aquilo que se quer a partir do café da manhã. Tal como os dentes naturais e materiais restauradores são suscetíveis a descoloração de certos alimentos e bebidas com altas propriedades de pigmentação, incluindo café, chá e vinho tinto. A fim de evitar a descoloração da superfície ao longo do tempo, a qualidade é portanto essencial para o sucesso do tratamento restaurador.

Novos blocos CAD/CAM de resina composta são industrialmente polimerizados sob parâmetros normalizados em alta temperatura e pressão para alcançar ótimas propriedades no nível microestrutural e um alto grau de conversão. Como resultado, as características do material melhorou em comparação direta com resina composta reparadora.

No estudo pesquisadores da Tokio Medical and Dental University no Japão e a Chulalongkorn University em Bangkok possuem como objetivo avaliar a forma como modernos blocos de materiais de resina composta desenvolvidos para sistemas CAD/CAM reagem à exposição de café em comparação com materiais resinosos convencionais.

Metodologia do estudo

Os pesquisadores mediram a mudança de cor em oito blocos CAD/CAM, incluindo cinco blocos de resina composta (Bloco HC, Shofu; CERASMART, GC; GRADIA Block, GC; KZR-CAD Hybrid Resin Block, Yamamoto Precious Metal; Lava Ultimate, 3M ESPE), um bloco hibrido de cerâmica (VITA ENAMIC, Vita Zahnfabrik), um bloco de PMMA (Telio CAD, Ivoclar Vivadent) e um bloco de cerâmica de feldipato (VITABLOCS Mark II, Vita Zahnfabrik), e de quatro resinas compostas convencionais. Este último incluído um compósito híbrido (CLEARFIL AP-X, Kuraray), um compósito micro-filled (Durafill VS, Kulzer) e dois nano-compósitos híbridos (ESTELITE SIGMA QUICK, Tokuyama Dental; Filtek Supreme Ultra, 3M ESPE).

Eles criaram discos de 10 mm a partir de cada um dos materiais restauradores e então calculada a cor inicial dos discos de medições antes de colocá-los em uma solução de café instantâneo que foi trocado diariamente. As alterações de cor foram avaliadas após um dia, uma semana e um mês.

Os resultados mostraram que a solução de café descoloriu significativamente todos os discos ao longo do tempo; no entanto, materiais CAD/CAM foram geralmente menos afetados do que os materiais convencionais de resina. Após um mês, a mudança de cor dos blocos de resina composta CAD/CAM e compostos restaurativos variou de 1,6 a 3,7 e de 2,1 para 7,9, respectivamente. De acordo com os pesquisadores, apenas um material, Durafill VS, não foi significativamente mais descolorido após um mês do que após um dia.

No entanto, testando se a manchas de café são removíveis através de polimento, a cor de todos os materiais, exceto para o bloco GRADIA, foi restaurada após polimento com pasta profilática por 20 segundos. Dos compostos de resina convencionais, a Durafill e a Filtek Supreme Ultra ainda apresentavam alguma perceptível descoloração depois do polimento.

Os autores notaram que, devido ao design do estudo in vitro, é desconhecido como fatores externos, incluindo escovação de dente regular, pode afetar a longo prazo a descoloração dos materiais quando utilizado em pacientes. Eles referiram ainda que um mês de imersão pode ter exagerado os resultados para além do que seria visto como in vivo, mergulhando materiais em café por uma semana é o equivalente a cerca de sete meses de consumo de café.

O estudo intitulado “Descoloração dos diversos blocos CAD/CAM após imersão em café”, foi publicado na edição de fevereiro da Restorative Dentistry and Endodontics Journal.

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Óxido de grafeno: para preenchimentos fortes, não tóxicos que não corroam

dentes sendo examinados
Devido ao grande desgaste e rompimento na boca, típico de obturações dentárias feitas com uma mistura de metais ou compostos de pó de vidro e cerâmica frequentemente precisam de reparação. Com o objetivo de encontrar um material que não corroa como os preenchimentos de metal, mas seja mais forte do que materiais compostos, um novo estudo encontrou o óxido de grafeno para ser um candidato promissor para preenchimentos fortes, não tóxicos que não corroam.
 
No estudo, uma equipe de pesquisadores internacionais investigou as propriedades citotoxicas de diferentes tipos de grafeno e sua potencial aplicação para material dentário. “A idéia do projeto foi a de adicionar grafeno em materiais odontológicos a fim de aumentar a sua resistência à corrosão e melhorar suas propriedades mecânicas,” explicou a Dra. Stela Pruneanu do National Institute for Research and Development of Isotopic and Molecular Technologies em Cluj-Napoca na Romenia.
 
Devido a informações contraditórias sobre a citotoxicidade do grafeno, os pesquisadores primeiro determinaram a toxicidade do material para os dentes. Para isso, eles analisaram as diferentes formas grafeno, incluindo o óxido de grafeno, óxido de grafeno termicamente reduzido e nitrogênio- doped grafeno.
 
Óxido de grafeno termicamente reduzido foi altamente tóxico, enquanto nitrogênio-doped grafeno causou danos na membrana em altas doses (20 e 40 microgramas por mililitro), tornando ambos inadequados para utilização em preenchimentos de materiais dentários. No entanto, o último apresentou propriedades antioxidantes, os tornando potencialmente úteis se cobertos por uma camada protetora, acharam os pesquisadores. Na comparação entre os três tipos de grafeno, o óxido de grafeno foi descoberto como o menos tóxicos.
 
“Os resultados foram muito interessantes e provaram que o grafeno é adequado para utilização em materiais dentários”, disse a Dra. Gabriela Adriana Filip, Professora Associada da Iuliu Haţieganu University of Medicine and Pharmacy em Cluj-Napoca.
 
Os pesquisadores acreditam que as seus achados podem resultar na futura aplicação de materiais baseados em grafeno em odontologia. A equipe informou que o próximo passo para eles é fazer materiais odontológicos com óxido de grafeno e testar como eles são compatíveis com os dentes.
 
 O estudo foi um esforço conjunto de pesquisadores de Iuliu Haţieganu University of Medicine and Pharmacy em Bucareste, o National Institute for Research and Development of Isotopic and Molecular Technologies e a University of Agricultural Sciences and Veterinarian Medicine, ambas localizadas em Cluj-Napoca na Romênia, bem como a Ross University School of Veterinary Medicine Basseterre nas Antilhas. A pesquisa foi realizada como parte de um projeto intitulado “Novos nanocompósitos baseados em polímeros biocompatíveis e grafeno para aplicações odontológicas”.
 
O estudo intitulado “Avaliação da citotoxicidade do grafeno baseado em nanomateriais no folículo das células tronco do dente humano”, foi publicado online em 21 de outubro na revista Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.
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