Universidade do Vale do Paraíba
Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento
Faculdade Integral Diferencial- FACID
Programa de Mestrado Interinstitucional em Bioengenharia
ANTONIO CARLOS BELFORT DE CARVALHO FILHO
AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DE COMPOSTOS FLUORETADOS NA EROSÃO
ÁCIDA DENTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X
SÃO JOSÉ DOS CAMPOS, SP
2010
Antonio Carlos Belfort de Carvalho Filho
AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DE COMPOSTOS FLUORETADOS NA
EROSÃO ÁCIDA DENTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X
Dissertação
apresentada
ao
Programa de Mestrado Interinstitucional
em
Bioengenharia
como
complementação
dos
créditos
necessários para obtenção do título de
Mestre em Engenharia Biomédica.
Orientador: Prof. Dr. Luís Eduardo Silva
Soares
São José dos Campos, SP
2010
ANTONIOCARLOSBtrLFORTDE CARVALHOFILHO
"AVALIAçÃO DOSEFE'TOSDE COMPOSTOSFLUORETADOSNA
DE RAIOS.X'
EROSÃOA,CIDADENTALPOR FLUORESCÊNCIA
Engenharia
DissertaçãoapÌovada como rcquisito parcial à obtençãodo grau de Mestre em
e
Biomédica, do Programa de Pós-Graduaçãoem Bioengenharia,do Instituto de Pesquisa
do vale do Paraíba,são Josédoscampos,sP, peÌaseguinte
da universidade
Desenvolümento
bancaexaÍninadora:
Prof. Dra.ANA MARIA DO ESPIRITO SANTO (UNMP)
PÍof.Dr. LUIS EDÜARDO SILVA SOARES(LINIVAP)
Prof Dr. MARCOS AUGUSTODO REGO (UNITAU)
Prof. Dra. SandÌaMaria Fonsecada Costa
DiÍetor do lP&D - UniVaP
SãoJosédosCampos,24 dejunhode 2010'
Não consigo lembrar a última vez em
que me permiti um banho de chuva!
O menino que fui desfrutava daquela
chuva repleta de raios e trovões; temia o
barulho dos trovões, apenas.
Esse menino e seus ‘coleguinhas’
corremos com os pés descalços, com o
peito nu e a mente livre!
A mente livre!
O fogo, a roda, a penicilina,
o transistor, o microchip, Stairway to Heaven,
O Príncipe, a teoria da relatividade, Ben Hur
são exemplos, entre muitos outros,
de ações humanas que impuseram
modificações significativas à humanidade.
Esses magníficos momentos de brilhantismo,
sejam eles acaso ou predestinação,
permitem o aflorar de um conhecimento novo.
Creio que esses momentos sejam
o fruto de uma feliz contemplação da própria existência.
Dedico
Ao André e a Helena, meus filhos.
Que embora a pouca idade não
permita compreensão alguma desse
momento, seus sorrisos e
necessidades impeliram cada
segundo do meu esforço.
À minha esposa, única conhecedora
dos muitos obstáculos transpostos
na jornada que culmina com esse
momento!
AGRADECIMENTOS
À Deus: que às minhas incertezas ofertou perspectivas; às minhas
intransigências me ofertou o tombo; que aos meus tombos me ofertou a
mão; à minha solitária caminhada acresceu uma maravilhosa família e
caros amigos.
Aos meus Pais: Não só pelo apoio e torcida, mas também por mostrar que
são falíveis e por isso mesmo são humanos e dessa forma me ensinando a
respeitar minhas limitações.
Aos amigos de turma que na comum missão a qual nos dedicamos se
fizeram presentes na ajuda mútua e na compreensão das limitações e
inquietações individuais, em especial: Francialza, Luciana, Méssia e Yvana.
Aos companheiros de Laboratório: Um carinho especial aos colegas de
laboratório que, assim como Roberto Pizarro Sanches entre outros, tão
prontamente nos ajudaram à distância.
AGRADECIMENTOS INSTITUCIONAIS
À faculdade CEUT: pela ajuda de custo e compreensão nos momentos de
maior sobrecarga.
Agradeço à FAPESP, pela utilização do equipamento de fluorescência de
raios-X, instalado no Laboratório de Espectroscopia Vibracional Biomédica
(LEVB).
Ao Prof. Dr. Luís Eduardo Silva Soares, um exemplo impecável, de
orientador, que tão prontamente compartilhou sua experiência além de
extrema dedicação permitindo a mim a edificação de novos saberes.
Demais professores: à equipe de professores que com harmonia e
objetividade nortearam a jornada que agora estamos a concluir.
Aos integrantes do Laboratório de Espectroscopia Vibracional Biomédica
(LEVB) que não somente representaram os meios materiais que permitiram
esse trabalho, mas que como conjunto de pessoas me acolheram
permitindo a paulatina construção desse trabalho.
Um agradecimento especial a todos os funcionários do Instituto de
Pesquisa e Desenvolvimento - IP&D – da Biblioteca e das Secretarias que
aqui encarnam a imagem desta magnífica instituição de ensino, a UNIVAP.
AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DE COMPOSTOS FLUORETADOS NA EROSÃO
ÁCIDA DENTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X
RESUMO
O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar, por microfluorescência de Raios-X
por energia dispersiva (-EDX), os efeitos de vernizes fluoretados ou do flúor
em gel associados ao uso de bebidas ácidas sobre a composição química do
esmalte. As amostras foram obtidas da superfície vestibular de 36 dentes
bovinos (duas amostras por dente), divididos em nove grupos experimentais (n
= 8), de acordo com o tratamento. O grupo controle (G1) foi armazenado
apenas em saliva artificial. Os demais grupos foram submetidos a 6 ciclos:
erosão em Pepsi Twist® (Grupos: 2, 4, 6 e 8) ou em suco de laranja (Nectar de
Laranja Sufresh®) (Grupos: 3, 5, 7 e 9) e remineralização em saliva artificial,
associando ou não ao uso dos produtos com flúor. A aplicação de flúor foi
realizada com os seguintes produtos: Duraphat® (Colgate) (Grupos 4 e 5),
Duofluorid® (FGM) (Grupos 6 e 7), flúor gel Nupro Gel® (Dentsply) (Grupos 8 e
9). As leituras por EDX foram realizadas em duas etapas: mapeamento em
linha inicial (logo após a preparação das amostras: G1, G2 e G3; após o
procedimento de aplicação dos vernizes ou flúor: G4-G9), e mapeamento final
(após os tratamentos). Foi observada a desmineralização para os grupos
tratados por Pepsi Twist® e suco de laranja Sufresh® (G2 e G3), enquanto que
o grupo 1 (saliva artificial) não sofreu alterações estatisticamente significativas.
A utilização dos vernizes Duraphat® (G4 e G5) e flúor gel Nupro Gel® (G8 e G9)
após ciclagem promoveu níveis estatisticamente significantes de incremento
mineral. Já o verniz Duofluorid® (G6 e G7) apresentou níveis de incremento
próximos de zero. Se comparados os produtos, a desmineralização imposta
pelo suco de laranja Sufresh® e Pepsi Twist® sem proteção não apresentaram
diferenças estatísticas significativas. Os três compostos fluoretados se
mostraram igualmente efetivos na proteção ao desafio ácido por Pepsi Twist®,
no entanto, ao desafio ácido por Sufresh® o produto Duofluorid® não mostrou
mesma efetividade sendo o melhor nível de proteção imposto pelo Nupro Gel®.
Palavras Chave: Esmalte dental bovino, Flúor, Desmineralização,
Remineralização, Microfluorescência de Raios-X por Energia Dispersiva, Verniz
fluoretado, Gel fluoretado.
EVALUATION OF EFFECTS OF FLUORID COMPOUNDS ON ENAMEL
ACIDIC EROSION BY X-RAY FLUORESCENCE
ABSTRACT
The aim of this in vitro study focused in the analysis of the effects of fluoride
varnishes – Duraphat® (Colgate) and Duofluorid® (FGM) – as well as neutral
fluoride gel - Nupro Gel® (Dentsply) - to protect the enamel against
demineralization associated to the use of acidic drinks. The analysis of these
effects was carried out by energy-dispersive x-ray microfluorescence (-EDX).
The samples were obtained from the vestibular surface of 36 bovine teeth (two
samples per tooth), divided in nine experimental groups (n=8), according to the
treatments. The control group (G1) was stored in artificial saliva. The other
groups (G2-G9) were submitted to six cycles: demineralization in Pepsi Twist®
or orange juice (Orange Nectar Sufresh®) and remineralization in artificial
saliva, combining or not the use of the fluoride products indicated above. The
EDX analyses were performed in two times: before line mappings (right after
the preparing of the samples: G1, G2 and G3; after fluoride treatments: G4-G9),
and after mappings (after the application procedure of varnish or fluor).
Significant demineralization was found in the enamel specimens treated with
Pepsi Twist® and Sufresh® orange juice (G2 and G3), while artificial saliva
treatment (G1) induced no significant changes. Fluoride varnish (Duraphat®: G4
and G5) and fluoride gel (Nupro Gel®: G8 and G9) treatments induced
significant levels of mineral increasing after cycling. The Duofluorid® varnish
(G6 and G7) showed the lower mineral increasing levels. Comparisons between
varnishes and fluoride gel considering the same beverage showed effective
protection against Pepsi Twist® erosion, however, for Sufresh® erosion, the
Duofluorid® varnish protection effect was inferior to the other products. The best
protection level against orange juice demineralization was achieved by Nupro
Gel® fluoride.
Keywords: enamel, fluoride, mineralization,
Dispersive X-Ray Micro-Fluorescence.
demineralization,
Energy
LISTA DE FIGURAS
Figura
1:
Estrutura
hexagonal
da
hidroxiapatita
(BASTOS,
2001).
...........................................................................................................................16
Figura 2. Diagrama esquemático considerando a preparação
das
amostras
e
procedimento
erosivo.
...................................................................................... 28
Figura 3. Máquina de corte de precisão Isomet 1000 - BUEHLER, Lake Bluff.
.......................................................................................................................... 28
Figura 4: Politriz MetaServ 2000 - BUEHLER, Lake Bluff, IL, EUA).............. 29
Figura 5. Descrição esquemática do corte das amostras e resultado da amostra
preparada. ........................................................................................................ 29
Figura 6: Sistema de Fluorescência de Raios-X (ED-XRF) comercial utilizado
neste estudo. ................................................................................................... 34
Figura 7: Localização do mapeamento em linha em esmalte próximo à região
central do dente. .............................................................................................. 35
Figura 8: Gráfico representativo da variação mineral (%) avaliada por
fluorescência de raios-X após ciclagem erosiva. As leituras iniciais de cada
grupo foram considerados como valores iniciais para o cálculo da variação
mineral. ............................................................................................................ 40
Figura 9: Estrutura Linear da molécula de Hidroxiapatita (FERNANDES,2007).
.......................................................................................................................... 42
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Tabela 1. Divisão dos grupos experimentais em função do tratamento
recebido. .......................................................................................................... 30
Tabela 2: Seqüência Experimental para aplicação dos produtos fluoretados.
..........................................................................................................................................31
Tabela 3: Composição dos compostos químicos utilizados no estudo.
........................................................................................................................................ 32
Tabela 4: Média e desvio padrão (n=8) das porcentagens em peso de cálcio e
de fósforo e da relação Ca/P obtidas por fluorescência de raios-X, antes (A) e
depois (B) da ciclagem de pH. Comparações estatísticas entre medidas iniciais
e finais realizadas pelo teste de Mann-Whitney. Comparações não significantes
grifadas em cor cinza. ...................................................................................... 36
Tabela 5: Resultados das comparações de significância estatística após os
tratamentos para os grupos considerando os elementos cálcio e fósforo.
Comparações considerando a mesma bebida e entre tipos de proteção com
flúor (teste de Kruskal-Wallis). Comparações considerando grupos sem
proteção
e
entre
soluções
de
tratamento
(teste
de
Kruskal-Wallis).
Comparações entre duas bebidas e mesmo produto fluoretado (teste de MannWhitney). Comparações significantes grifadas em cor cinza. ......................... 38
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
ANOVA – Análise Estatística de Variância.
Å - Ångströn
Ca/P – Relação Cálcio Fósforo
CO2-TEA – Laser de Dióxido de Carbono com aditivos de aminas.
Cu-HBr – Laser de gás de Cobre
EDX-RF (EDX) - wave-length dispersive X-ray fluorescence
EDX – Fluorescência de Energia por Dispersão de Energia
EDS – Análise por Dispersão de Energia (de raios-x)
e- - Elétron
Er:YAG – Laser de estado sólido de granada de Étrio e Alumínio dopado com
Érbio
FT-IR – Técnica de Espectroscopia de Absorção por Transformada de Fourier
na Região do Infravermelho
FT-Raman – Espectroscopia Raman por transformada de Fourier
HA - Hidroxiapatita
LED - Light Emitting Diode
MEV – Microscopia Eletrônica de Varredura
pH – Potencial Hidrogeniônico (escala de acidez)
ppm – Partes por milhão
RX – Raios-x
TRFRX– Fluorescência de Raios-x por Reflexão total
V – Vanádio
XRF – Fluorescência de Raios-x
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ...............................................................................................16
1.1 Hidroxiapatita ..........................................................................................16
1.2 Erosão Ácida ...........................................................................................17
1.3 Vernizes Fluoretados e flúor gel ............................................................ 21
1.4 Fluorescência de Raios X ...................................................................... 23
2
OBJETIVOS................................................................................................ 27
3
MATERIAL E MÉTODOS .......................................................................... 28
3.1 Seleção dos Dentes ............................................................................... 28
3.2 Preparação das amostras ...................................................................... 28
3.3 Proteção com flúor e tratamento erosivo ............................................... 30
3.4 Análise das amostras ............................................................................. 33
3.4.1 Grau de desmineralização ............................................................ 35
3.5 Análise estatística .................................................................................. 36
4
RESLTADOS ............................................................................................. 37
5
DISCUSSÃO .............................................................................................. 41
6
CONCLUSÃO ............................................................................................ 53
REFERÊNCIAS ......................................................................................... 54
ANEXO A – CEP ........................................................................................ 62
16
1 INTRODUÇÃO
1.1
Hidroxiapatita
Os fosfatos de cálcio despertam grande interesse biológico e médico em
virtude de sua ocorrência em diferentes espécies animais e no homem.
Exemplo é o osso humano que é formado por 20% de componentes orgânicos,
69% de fosfatos de cálcio e 9% de água. Dos componentes orgânicos, pode-se
citar o colágeno, a matriz extracelular e os componentes celulares que atuam
nos processos de dissolução e formação óssea. A parte inorgânica consiste de
uma fase amorfa e uma fase cristalina, formada pela hidroxiapatita (HA) é o
principal constituinte. O fosfato de cálcio hidróxido Ca10(PO4)6(OH)2 que
constitui a base mineral dos ossos e dentes e é um reservatório de cálcio e
fósforo para o corpo humano. Além da sua ocorrência biológica, a
hidroxiapatita pode ser sintetizada em laboratório (DOURADO, 2006).
Posner (1964) descreveu a estrutura da hidroxiapatita como sendo uma
estrutura cristalina formada por cálcio e fosfato de geometria hexagonal, sendo
os grupos fosfato dispostos em um tetraedro onde o fósforo fica ao centro e
eqüidistante dos quatro oxigênios.
As apatitas têm estrutura cristalina hexagonal, mas podem também se
cristalizar como monoclínica (pseudo-heptagonal) se estiverem livres de
lacunas. Os parâmetros da célula unitária são os seguintes: a = 9, 880 Å e c =
6,418 Å. A hidroxiapatita consiste numa rede do grupo PO4-3, forma tetraedros
com dois átomos de oxigênio no plano basal e dois outros alinhados com o eixo
“c”. Os tetraedros do grupo PO4-3 estão de tal forma arranjados que possibilitam
a formação de dois tipos de canais perpendiculares ao plano basal:
a) um canal com diâmetro de, aproximadamente, 2 Å tem paredes
formadas por átomos de oxigênio e ocupado pelo íon cálcio Ca (I). Estes íons
estão localizadas na posição relativa 0 e 1/2 do parâmetro de rede cristalina;
17
b) um canal com diâmetro de 3 a 3,5 Å, cujas paredes são constituídas
por átomos de oxigênio ou íons Ca (II) e estão localizados a 1/4 e 3/4 do
parâmetro de rede cristalina.
A Figura 1 mostra a estrutura hexagonal da hidroxiapatita, apresentando
grupos PO4-3 no plano basal.
Figura 1: Estrutura da Hidroxiapatita – Célula Unitária-(FERNANDES, 2007)
.
1.2
EROSÃO ÁCIDA
A incidência de cáries e da doença periodontal na população, assim
como outras patologias bucais que causam perda precoce dos dentes, tem
diminuído bastante na população. Isso tem como conseqüência um aumento
da longevidade dos dentes para um grande número de pessoas; melhor
conscientização da população em relação à higiene bucal e tratamentos mais
eficientes e mais acessíveis à população concorrem para esse quadro. Por
outro lado, o maior tempo de permanência dos dentes naturais no meio bucal
tem evidenciado a constante presença de processos erosivos sobre a estrutura
dental, sendo a sensibilidade dental o sintoma mais freqüentemente relatado.
Os processos erosivos por sua vez podem ser físicos ou químicos
(EISENBURGER ; ADDY, 2003).
18
Segundo Nunes et al (2003) a erosão física é uma conseqüência direta
da própria técnica de higiene bucal empregada onde a “escovação horizontal”
surge como grande vilã e, mais raramente, de outros hábitos ou ações podem
contribuir para o agravamento desse quadro – o deslocamento horizontal da
escova dental associado à ação de dentifrícios contendo abrasivos promove
grande desgaste do esmalte dental e posteriormente da dentina, principalmente
na região cervical dos dentes.
Já a erosão química está mais fortemente associada aos hábitos
nutricionais modernos. O consumo freqüente de alimentos ácidos ou que
podem, ainda na boca, ser convertidos em compostos de caráter ácido são as
ações mais diretamente associadas ao quadro mencionado, nesse último caso
estão os açúcares (LUSSI; JAEGGI, 2008).
Clinicamente, observa-se uma relação entre a ingestão de alimentos
considerados ácidos e o desenvolvimento de lesões dentais por erosão, cujo
tratamento deve iniciar com a eliminação dos agentes causadores. A ingestão
de líquidos na dieta tem sido cada vez mais empregada e isto é mais
acentuado nos países tropicais. A grande oferta de bebidas no mercado e a
diversidade de frutas em nossa flora nos fazem questionar a possibilidade de
algumas delas estarem relacionadas ao desenvolvimento das lesões por
erosão, as quais se manifestam por meio da sensibilidade cervical
(VASCONCELLOS, VASCONCELLOS ; CUNHA, 2006).
A erosão dental é uma condição multifatorial, sendo a interação de
fatores químicos, biológicos e fatores comportamentais cruciais para ajudar a
explicar porque alguns indivíduos exibem maior erosão que outros. O potencial
erosivo de alguns agentes como bebidas ácidas ou gêneros alimentícios
dependem de fatores químicos como pH, acidez titulável, conteúdo mineral
encontrado na superfície dental e das propriedades quelantes do cálcio
(LUSSI; JAEGGI, 2008).
Em princípio a erosão ácida era um processo lento e gradual onde suas
manifestações macroscópicas surgiam somente após vários anos de
agressões, preferencialmente observadas em indivíduos adultos e em função
dos certos hábitos alimentares e da capacidade de tamponamento da saliva de
cada indivíduo. Os sinais e sintomas da erosão ácida, dessa forma, eram, até
19
então, uma condição quase que exclusiva de indivíduos adultos. No entanto,
nos últimos anos, notadamente partindo da década de noventa, a prevalência
da erosão ácida em crianças e jovens vem progressivamente aumentando
(LUSSI ; JAEGGI, 2008).
Partindo desse princípio, devem-se considerar os processos erosivos do
tecido dental promovidos por substâncias químicas ácidas ou substâncias não
ácidas passíveis de conversão em ácidos (fermentação) em função da ação da
microbiota bucal.
Paradella, Koga-Ito e Jorge (2008) realizaram um trabalho utilizando
modelos microbiológicos de indução de lesão de cárie secundária que
envolvem a imersão de amostras em cultura de Streptococcus mutans, espécie
altamente relacionada ao desenvolvimento de cárie de superfície lisa em seres
humanos ou em cultura de S. mutans em associação a outros microrganismos,
como Lactobacillus acidophillus promovendo diminuição do pH do meio.
O diagnóstico clínico de lesões cervicais em si não é tão difícil,
principalmente se a lesão for acompanhada de sintomatologia dolorosa como a
sensibilidade dentinária. Por outro lado o diagnóstico diferencial de qual fator
foi preponderante para cada caso não é tão simples, pois as lesões nas
porções cervicais dos dentes são multifatoriais. Normalmente o exame clínico
sozinho não fornece informações suficientes para um diagnóstico conclusivo.
Uma anamnese criteriosa se faz necessária para se tomar conhecimento dos
hábitos de higiene e alimentares do paciente. As lesões cervicais costumam
acompanhar a margem gengival (SANTOS et al., 2005).
Esse fato sugere que o acúmulo de placa bacteriana nessa região
estaria intimamente associado à “anatomia” da lesão. Quando uma solução
ácida entra em contato com a estrutura dental, em primeiro lugar ela entra em
contato com a película adquirida. Através da película adquirida ela se difunde e
entra em contato com o esmalte dental – a película adquirida é composta por
bactérias livres que recobrem tecidos duros e moles da boca, mucinas,
proteínas e glicoproteínas e por várias enzimas. A película adquirida pode atuar
de duas maneiras sobre o esmalte:
1ª - Por constituir a primeira barreira ao ataque ácido, pode atuar
retardando o momento do ataque do ácido sobre o esmalte fornecendo, desta
20
forma, tempo para que o tampão salivar possa elevar o pH bucal e protegendo
o tecido dental (LUSSI ; JAEGGI, 2008).
2ª - De outra forma, esse filme biológico produz suas próprias soluções
ácidas, fermentação ácida, bem como outras enzimas potencialmente danosas
ao tecido dental. Com o tempo essa placa “amadurece” aumentando bastante o
número de microrganismos passando a agredir o dente (LUSSI; JAEGGI,
2008).
O filme biológico pode facilmente ser removido da superfície do dente
por meios mecânicos como escovação ou outras formas de profilaxia. Mas
imediatamente após sua remoção ele passa a se restabelecer chegando a um
ponto desejável – limite entre a proteção e a agressão promovidas pelo filme –
por volta de duas horas depois de sua remoção (LUSSI ;,JAEGGI, 2008).
Para que ocorra lesão, na superfície do esmalte tem início uma reação
ácido/base onde o íon hidrogênio do ácido desagrega os cristais de
hidroxiapatita do esmalte removendo íons. As diferentes soluções ácidas
apresentam afinidades diferentes pelos compostos do esmalte dental. Para que
se estabeleça de fato um processo de desmineralização do esmalte é
necessário que o pH bucal atinja valores relativamente baixos. A saliva por
apresentar íons diversos entre eles Cálcio (Ca) e Fósforo (P), possui a
capacidade de reduzir ou mesmo impedir essa agressão em conseqüência de
sua capacidade de tamponamento – impedir pequenas alterações de pH.
Alguns estudos sugerem que os níveis de salivação bem como a capacidade
de tamponamento da saliva podem trazer informações cruciais para determinar
os níveis de suscetibilidade à erosão ácida (RANDAZZO, AMORMINO,
SANTIAGO 2006).
O estilo de vida moderno é sabidamente um fator deflagrador de
estresse. Dado que é o estresse mental ou físico que, em geral, estimula o
sistema simpático, é dito, com muita freqüência, que o objetivo do sistema
simpático é o de prover excitação extra do corpo. Nos estados de estresse; por
vezes, isso é chamado de resposta simpática ao estresse sendo uma das
respostas observadas a diminuição do fluxo salivar (GUYTON,1997). Assim a
constante condição de estresse passa a ser, mesmo que de forma indireta, um
21
fator diminuidor do tamponamento bucal em função da diminuição do fluxo
salivar.
Já os fatores comportamentais podem desempenhar um papel
modificador do grau de desgaste dental. No que se refere aos hábitos
alimentares; a freqüência de ingestão é tão relevante quanto o caráter ácido do
alimento. A ingestão freqüente de alimentos ácidos não permite um
tamponamento satisfatório do pH bucal além de impedir os processos de
remineralização do tecido dental, ambos processos naturais promovidos pelos
sais salivares. Curiosamente, a prática de exercícios físicos diminui a produção
de saliva bem como pode alterar sua composição, dependendo também da
intensidade e freqüência dessa atividade (COSTA, ECKLEY, 2004). A busca de
uma melhor qualidade de vida pela prática de atividade física regular conjugada
ao consumo aumentado de sucos – ricos em ácidos naturais – pode, quando
reforçados por características do próprio organismo, potencializar um quadro
de erosão ácida.
Os próprios hábitos de higiene bucal como forma, intensidade e
freqüência de escovação podem contribuir negativamente com a integridade
dental (LUSSI ;JAEGGI , 2008).
Um estudo laboratorial afirma que seriam necessários 2500 anos usando
a escova de dente para remover 1 mm de esmalte do dente, e que seriam
necessários 100 anos usando escova e dentifrício para remover 1 mm de
esmalte dental. Combinando, no entanto, escova, dentifrício e produtos ácidos
o tempo necessário para esse mesmo desgaste seria de apenas 2 anos
(BARTLETT, 2005).
1.3
VERNIZES FLUORETADOS E FLÚOR GEL
Um verniz fluoretado é um composto contendo flúor que, por suas
propriedades mecânicas – rigidez após o tempo de presa – permite um
prolongado tempo de contato com a superfície dental, em especial o esmalte
dental, permitindo assim uma maior deposição de íons flúor nessa estrutura e,
dessa forma, uma maior formação de fluorapatita. Tão relevante quanto
compreender o mecanismo de ação de um verniz é saber que, quimicamente, a
22
fluorapatita é mais resistente ao ataque ácido que hidroxiapatita pela
substituição de um grupo (OH-), que apresenta grande afinidade a compostos
ácidos, por flúor (F). Além de prolongar o tempo de deposição de flúor no
esmalte dental, o verniz se apresenta como uma eficaz barreira mecânica entre
o esmalte e os compostos ácidos freqüentemente observados no meio bucal,
seja por ação de microrganismos, seja pelas características da alimentação
consumida (SOARES; VALENÇA, 2003).
Além dos benefícios mencionados, os custos do procedimento são
bastante razoáveis. Também competem a favor da utilização desses vernizes a
pouca exigência técnica por parte de sua aplicação, ou seja, normalmente
apresentam uma técnica simples de aplicação.
A participação dos fluoretos é fundamental na prevenção do processo de
perda mineral do esmalte, em decorrência da formação de um reservatório de
fluoretos na cavidade oral resultante da deposição do fluoreto de cálcio e
liberação do mesmo em pH baixo, aumentando a remineralização e retardando
o processo de desmineralização.
Diversos estudos foram realizados no que se refere à análise do efeito
protetor de diversos fluoretos tópicos em distintas concentrações e períodos de
tempo sobre o processo de erosão dentária (ARNOLD, 2003; LEANDRO, 2006;
PINTO, 2007; ATTIN et al., 2007; MAGALHÃES et al., 2008; KATO et al.,
2009). Contudo, a literatura ainda mostra-se controversa no que se refere ao
efeito preventivo destes fluoretos frente ao processo de erosão dentária
(CLAUDINO et al., 2007).
Em um trabalho realizado por Murakami et al. (2009) foi feita uma
comparação da desmineralização do esmalte de dentes permanentes e
decíduos – observando as variações de microdureza dos mesmos – antes e
depois de um ataque ácido. Os dentes foram divididos em grupos sendo os
resultados do grupo controle comparados com outros grupos protegidos por
verniz fluoretado e flúor gel. Tanto géis de flúor como vernizes promoveram
uma proteção do esmalte dos dentes permanentes, no entanto, a proteção
imposta por esses compostos ao esmalte dos dentes decíduos não apresentou
mesma significância estatística.
23
Attin et al. (2007) realizaram um trabalho simulando o efeito da liberação
de flúor pelos vernizes Durphat® e Mirafluorid® e a incorporação desse flúor por
amostras não tratadas a diferentes distâncias das áreas protegidas e em
função
do
tempo,
bem
como
os
efeitos
relacionados
ao
ácido
Hidroxietilcelulose. Os autores encontraram uma incorporação de flúor
significativa no primeiro dia após a aplicação promovida pelos dois vernizes
sem diferenças estatísticas entre os mesmos. Nos dias subseqüentes a
incorporação do flúor se restringiu às áreas próximas às áreas protegidas sem,
contudo apresentar relevância estatística em relação às outras áreas.
Magalhães et al. (2008) reitera os benefícios obtidos com a proteção do
esmalte dental pela utilização do fluoreto de sódio presente na maioria dos
vernizes utilizados comercialmente cujo mecanismo de ação é conhecido e
explicitado em muitos dos trabalhos como Arnold (2003), Leandro, (2006), ;
Pinto (2007), Attin et al.(2007), Magalhães et al.,(2008), Kato et al. (2009). O
trabalho faz uma comparação entre vernizes de Tetra fluoreto de Titânio (TiF4)
e de Fluoreto de Sódio (NaF) mostrando igual efetividade protetora entre
ambos com no que se refere a inibição da desmineralização do esmalte sendo
o primeiro mais efetivo nos processos de recuperação por remineralização
desse esmalte.
1.4
FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X
A fluorescência é caracterizada pela emissão de luz por um átomo
excitado por qualquer razão que não seja apenas de origem térmica, e por um
tempo de emissão de aproximadamente 10-8 segundos após a excitação.
Quando um determinado material é bombardeado por um feixe de radiação de
alta energia (raios-X, e-, emissões β, emissões γ, luz), ele absorve os fótons
que possuem energia suficiente para excitar principalmente os elétrons das
camadas mais internas, e ao retornar ao estado inicial, há emissão de fótons
de energia igual à diferença energética entre dois níveis (SARAIVA,
HAMAGUCHI, ONO 2008).
A análise por Fluorescência de Raios-X (FRX) é um método semiquantitativo baseado na medida da intensidade (número de fótons coletados
24
por unidade de tempo) dos raios-X característicos emitidos pelos elementos
que constituem a amostra quando devidamente excitada (BERTIN, 1975). A
intensidade da energia característica emitida pelos componentes da amostra
está relacionada com a concentração de cada elemento presente na amostra.
A técnica de fluorescência de raios-X é não destrutiva rápida e
multielementar. A amostra pode estar no estado sólido, líquido ou pulverizada.
Quando uma amostra é exposta ao fluxo de raios-X, os átomos absorvem a
energia dos raios-X e ficam momentaneamente excitados. No processo
praticamente instantâneo de excitação, os átomos liberam a energia recebida e
fluorescem ou emitem raios-X. A absorção de raios-X produz íons
eletronicamente excitados que retornam ao estado fundamental por transições
que envolvem elétrons de níveis mais altos. Estas transições eletrônicas são
caracterizadas pela emissão de raios-X (fluorescência) de comprimento de
onda idêntico àquele resultante da excitação produzida pelo bombardeamento
de elétrons. Os raios-X emitidos pelos átomos da amostra possuem
propriedades específicas, que são exclusivas dos elementos presentes na
amostra. A intensidade dos raios-X é proporcional à concentração atribuída ao
elemento na amostra. Desta maneira, pela medição da energia e intensidade
dos raios-X emitido pela amostra, o instrumento de espectrometria pode
proporcionar uma análise qualitativa e quantitativa, ou seja, pode identificar os
elementos e sua concentração (SCHIMIDT, BUENO, POPPI, 2002).
Deste modo, uma avaliação quantitativa por comparação pode ser
conduzida para determinar a relação dos teores dos elementos Ca e P
presentes no composto mineral do esmalte dental. A análise por ED-XRF, é
muito utilizada para estudo de materiais inorgânicos. Nos últimos 10 anos, tem
sido utilizada para o estudo de tecidos biológicos (ALEXANDRE; BUENO,
2006).
Um elétron pode ser ejetado de um orbital atômico e por absorção de
fótons com bastante energia. Essa energia deve ser maior que a energia
necessária para manter o elétron em “orbita” em torno do núcleo. Durante essa
transição um fóton pode ser emitido por esse átomo; podendo ser chamado de
raio-x característico desse elemento. A energia emitida pelo fóton vai depender
da diferença de energia entre os orbitais ocupados pelo elétron durante a
25
transição. Existe assim, para átomos de um mesmo elemento químico, uma
fidelidade entre a energia emitida por elétrons de um dado orbital. Então ao se
conhecer “o perfil do fóton emitido” em função da energia fornecida, pode-se,
assim, conhecer (identificar) o elemento químico observado.
O comprimento de onda emitido (energia), o número de fótons por
unidade de tempo que são característicos para cada elemento, pode ser
avaliado em função de espectros onde, normalmente, são apresentados os
picos para cada comprimento de onda observado. Cada conjunto de pares
ordenados (ε, i) corresponde, portanto, a identidade do elemento (KERO,
2007).
Estudos recentes aplicaram a técnica de fluorescência de raios-X para
estudar, a influência da aplicação de compostos fluoretados e o efeito de
bebidas ácidas sobre a estrutura dental comprovando, assim, a aplicabilidade e
a confiabilidade da técnica. (MATHIAS, 2005; WOLFGANG et al., 2006;
WOLFGANG et al., 2007; PINTO, 2007, JAGER et al., 2008).
Mathias (2005) realizou em seu estudo a avaliação da incorporação de
flúor pelos tecidos dentais (dentina, esmalte e cemento) por duas técnicas
distintas: a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Análise por Dispersão
de Raios-x (EDS/EDX). Ambas as técnicas se mostraram eficientes para o
trabalho em questão, porém com a limitação de promoverem uma avaliação
mais apurada das camadas mais superficiais dos referidos tecidos.
Pinto et al (2007) avaliaram a obstrução dos canalículos dentinários por
substâncias utilizadas no tratamento da sensibilidade dentinária sendo estas o
nitrato de potássio 2% com fluoreto de sódio 2% e verniz contendo 5% de
fluoreto de sódio. Essa avaliação foi feita por MEV e por EDX onde foram
observadas diminuições consideráveis nos diâmetros dos canalículos,
obliteração parcial, por meio da microscopia. Já a avaliação por energia
dispersiva de raios-x (EDX) se mostrou efetiva ao permitir a constatação de
traços de potássio, sódio, flúor, magnésio e silício variando segundo o
protocolo utilizado para o tratamento de cada um dos grupos de amostras
trabalhados.
No trabalho de Jager e colaboradores (2008) a desmineralização do
esmalte bovino foi promovida por grupos distintos de bebidas, variando de
26
água a bebidas contendo álcool e passando por bebidas a base de cola. A
avaliação dos níveis de desmineralização do esmalte dental foi feita por EDX
onde os autores concluíram que os efeitos podem variar bastante segundo
composição e volume das bebidas utilizadas bem como pela espessura das
amostras sendo necessária uma padronização para a obtenção de resultados
mais conclusivos.
Wolfgang et al. (2006) observaram que compostos fluoretados
comumente encontrados em dentifrícios – monofluorfosfato de sódio e Fluoreto
de amina – podem promover a remineralização do esmalte dental sendo este
último mais efetivo. O procedimento utilizado para avaliar a eficácia dos
fluoretos foi o mapeamento pelas técnicas de microscopia eletrônica de
varredura (MEV) e por energia dispersiva de raios-x.
Wolfgang et al.(2007) realizaram uma avaliação da influência do pH dos
dentifrícios nos processos de proteção e remineralização do esmalte dental
chegando a conclusão que um pH ligeiramente ácido dos dentifrícios (5,6 < pH
< 5,8) favorece os processos de remineralização do esmalte dental. Os
resultados foram conseguidos pela avaliação quantitativa por EDX do esmalte
onde foi buscada a presença de hidroxiapatita no corpo das lesões.
27
2
OBJETIVOS
Os objetivos deste estudo concentraram-se na avaliação dos efeitos
protetores de vernizes e géis fluoretados sobre o esmalte dental quando este é
exposto a soluções ácidas representadas por bebidas consumidas diariamente
pela
população.
A
avaliação
desses
efeitos
foi
realizada
por
microfluorescência de Raios-x por energia dispersiva (-EDX).
Assim, os objetivos específicos deste estudo são:
1. Avaliação do grau de desmineralização superficial provocado no
esmalte pela utilização de refrigerante a base de cola e suco de
laranja.
2. Avaliar a efetividade na proteção do esmalte dental proporcionada
pelos compostos fluoretados nas formas de verniz e flúor gel
quando submetidos à ciclagem ácida em refrigerante a base de
cola ou suco de laranja.
28
3
MATERIAL E MÉTODOS
Neste estudo foram utilizados trinta e seis dentes bovinos incisivos
hígidos. As amostras foram preparadas e analisadas no Laboratório de
Espectroscopia Vibracional Biomédica (LEVB) do Instituto de Pesquisa e
Desenvolvimento (IP&D) da Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP).
3.1
Seleção dos dentes
Para a realização deste trabalho foram utilizados dentes bovinos
incisivos hígidos por causa da maior facilidade de obtenção das amostras. As
amostras de mandíbulas bovinas foram adquiridas em um frigorífico (Frigotil,
Timon, MA) e os dentes incisivos foram extraídos com auxílio de fórceps
cirúrgicos e armazenados em soro fisiológico. Para a execução deste estudo
seguiram-se os princípios éticos das diretrizes e normas regulamentadoras de
pesquisa envolvendo animais, conforme Resolução no 196/96, do Conselho
Nacional de Saúde, sendo aprovada pela Comissão de Ética em Pesquisa da
Universidade do Vale do Paraíba, sob o no A46/CEP/2008 (anexo A).
3.2
Preparação das amostras
No processo de descontaminação, os dentes foram limpos e
armazenados em solução aquosa contendo Timol a 0,1% em geladeira a uma
temperatura de 9° C por uma semana. Os dentes foram retirados da geladeira
e lavados em água corrente por 24 horas para remoção dos traços de Timol.
Os
dentes
foram
manipulados
e
limpos
no
Laboratório
de
Espectroscopia Vibracional Biomédica do IP&D sob adequada paramentação
(luvas, máscara, gorro, avental e óculos de proteção) conforme as precauções
universais e normas de biossegurança do Ministério da Saúde. A limpeza dos
29
dentes foi realizada com curetas periodontais (7/8 Duflex), e estes foram
polidos com pedra pomes (Asfer) e água, utilizando-se escovas de Robinson
(Viking – KG Sorensen) em baixa rotação montada em um micro-motor
(LB100-Beltec) sendo lavados em seguida com água destilada (Figura 2).
Obtenção
Ciclagem ácida
Figura 2. Diagrama esquemático considerando a preparação das amostras e procedimento
erosivo.
Foram obtidos 72 blocos de dentes com dimensões aproximadas de 4 x
4 x 3 mm (Figura 5) da superfície vestibular dos dentes, removidos por um
disco diamantado de corte montado em uma máquina de corte de precisão
(Isomet 1000 – BUEHLER, Lake Bluff, IL, EUA) com velocidade de 450rpm e
um contrapeso de 100g refrigerada com água.
30

Figura 3: Máquina de corte de precisão Isomet 1000 - BUEHLER , Lake Bluff.
Todas as amostras tiveram a superfície vestibular polida por meio de
uma Politriz Refrigerada a Água (Figura 4) para permitir uma distância focal
uniforme.
Figura 4: Politriz MetaServ 2000 - BUEHLER, Lake Bluff, IL, EUA)
}
4mm
31
Figura 5. Descrição esquemática do corte das amostras e resultado da amostra
preparada.
Para limpar a superfície das amostras foi realizado um tratamento com
ultra-som (Maxi Clean 1450 - MERSE) em água destilada por 1 minuto. As
amostras foram colocadas em frascos individuais que foram rotulados de
acordo com os grupos experimentais.
3.3
Proteção com flúor e tratamento erosivo
Antes do experimento as amostras foram imersas em saliva artificial por
24 horas a temperatura ambiente, para formação da película adquirida (ATTIN
et al., 2005). As amostras foram divididas em nove grupos experimentais com
oito amostras em cada grupo. Os tratamentos com os produtos fluoretados
e/ou bebidas ácidas estão especificados na Tabela 1.
Tabela 1. Divisão dos grupos experimentais em função do tratamento
recebido.
GRUPO
Tratamento
G1
Saliva artificial (controle)
G2
Pepsi Twist + Saliva artificial
G3
Suco de laranja Su Fresh + Saliva artificial
G4
Pepsi Twist + Duraphat (Colgate)
G5
Suco de laranja Su Fresh + Duraphat (Colgate)
G6
Pepsi Twist + Duofluorid (FGM)
32
G7
Suco de laranja Su Fresh + Duofluorid (FGM)
G8
Pepsi Twist + Flúor gel neutro Nupro Gel (Dentsply)
G9
Suco de laranja Su Fresh + Flúor gel neutro Nupro Gel (Dentsply)
Após a limpeza dos dentes e a leitura inicial de cada amostra por
fluorescência de Raios-x, os dentes dos grupos G4 - G9 receberam a aplicação
do flúor na forma de gel ou verniz com base em uma adaptação do protocolo
utilizado por Magalhães et al. (2008) (Tabela 2). Após este procedimento todas
as amostras foram submetidas a 6 ciclos de erosão nas soluções a serem
estudadas. Cada ciclo foi realizado com base em uma adaptação do protocolo
utilizado por Kato et al. (2009) da seguinte maneira:
Cada amostra foi armazenada em 2ml (volume pipetado) de cada
solução em um tubo de testes de acrílico em temperatura ambiente. A ciclagem
objetivou simular os ciclos de exposição dos dentes a bebidas ácidas em uma
rotina diária típica. Foram realizados seis ciclos consecutivos de desafio ácido
onde as amostras ficaram imersas em suco de laranja ou refrigerante, segundo
divisão dos grupos de amostras mostradas na tabela 1.
Em cada ciclo as amostras foram imersas nas respectivas soluções por
10 minutos sendo devolvidas para saliva artificial por 1 hora. A cada troca de
recipiente contendo suco de laranja, refrigerante ou saliva artificial, as amostras
foram lavadas em água destilada e secas com gaze estéril com o objetivo de
evitar a contaminação das respectivas soluções. As soluções ácidas foram
substituídas após os três primeiros ciclos.
Na tabela 2 é apresentada a seqüência dos experimentos realizados
segundo cada grupo.
Tabela 2: Seqüência Experimental para aplicação dos produtos odontológicos
fluoretados.
Grupos
Protocolo de execução
Experimentais
Grupos 4 e 5
Cada amostra recebeu uma fina camada do verniz Duraphat (Colgate) com o
auxílio de um microbrush segundo orientação do fabricante. Após 6 horas de
contato do produto com o esmalte, com cuidado para não “riscar” o esmalte, o
33
verniz foi retirado por meio de tração exercida com uma cureta periodontal nº 3.
Em seguida, foi realizada no esmalte a uma leitura por EDX.
Cada amostra recebeu uma fina camada do verniz Duofluorid (FGM) com o
Grupos 6 e 7
auxílio de um microbrush segundo orientação do fabricante. Para a remoção do
verniz foi adotado procedimento idêntico ao dos grupos 4 e 5.
Grupos 8 e 9
Cada amostra recebeu uma aplicação do Flúor gel Nupro Gel a qual foi feita
com um microbrush (Dentsply) por 4 minutos seguida de lavagem com água
destilada e armazenagem em saliva artificial segundo orientação do fabricante.
Fonte: Adaptação do protocolo utilizado por Magalhães et al. (2008).
Na Tabela 3 estão enumeradas as composições químicas de todos os
compostos
químicos
fluoretados
e
substâncias
ácidas
utilizados
no
experimento.
Tabela 3: Composição dos compostos utilizados no estudo.
MATERIAL
COMPOSIÇÃO
pH
Verniz Duraphat (Colgate) contém 5% de fluoreto de sódio
(equivalente a 2,26% de flúor) em uma base de etanol e colofônia
natural.
4,5
Duofluorid XII®
Verniz Duofluorid® (FGM) contém 6% de fluoreto de cálcio e 6% de
fluoreto de sódio (5,63% de flúor) e como solvente o etanol.
8,0
Flúor Neutro
Nupro Gel®
Fluoreto de Sódio Neutro a 2%
®
Duraphat
®
Pepsi Twist
®
Corante INS 150d, água gaseificada,suco concentrado de limão, aroma
natural de cola e limão, extrato de noz de cola, edulcorantes artificiais:
aspartame ins 951 (34mg/100ml), acesulfame K ins950 (10 mg/ml),
conservador ins 211, regulador de acidez ins 331(iii), cafeína, acidulante
ins338 e ins330.
Suco de
Laranja
Su Fresh (Nectar de Laranja) Turma da Mônica 200ml contém suco de
laranja, açúcar, polpa de laranja, aroma natural, antioxidante ácido
ascórbico e acidulante ácido cítrico,
Saliva Artificial
Saliva Artificial (250 ml): Ca(NO3)2H2O, Na2HPO4, KCl, H2NC(CH2OH)3, NaF. Manipulada na Farmácia Terapêutica – Filial 026 São José dos
Campos em 22/06/2009 Validade 21/08/2009.
Fonte: Dados fornecidos pelo fabricante
6,5
3,5
3,7 – 3,8
7,0
34
3.4
Análise das amostras
A superfície das amostras antes e após o procedimento de erosão dental
foi submetida à análise EDX realizada em um espectrômetro marca Shimadzu
modelo µEDX-1300. A superfície da amostra foi analisada longitudinalmente
por dispersão de energia da radiação proveniente de um tubo de Rh,
posicionado a 90° e acoplado a um sistema computadorizado. A amostra foi
irradiada com feixe de raios-X de raio de 50 µm. A figura 6 mostra o
equipamento de ED-XRF utilizado.
Figura 6: Fotografia do equipamento de Fluorescência de Raios-X (ED-XRF) comercial utilizado
neste estudo.
A voltagem do tubo foi de 50 kV, com um ajuste automático da corrente.
As medidas foram realizadas com um tempo de 10 seg. por ponto. Para cada
amostra o mapeamento dos componentes Ca e P foi realizado em linha de 40 x
1 pontos com passos de 10 µm utilizando-se 50 kV, em tempo real de
aquisição (10 segundos por ponto). (Figura 7).
Em todas as medidas a contagem da radiação foi feita por um detector
semicondutor de Si (Li) refrigerado por nitrogênio líquido. O reagente de
hidroxiapatita estequiométrica sintética marca Sigma-Aldrich, grau de pureza
99.99% [Ca5HO13P3] foi utilizado como referência de padronização. As
condições analíticas foram baseadas no método dos parâmetros fundamentais
– peso atômico dos elementos. As variáveis para o cálculo da fórmula química
foram estabelecidas para os pesos relativos de cálcio (Ca) e fósforo (P), e o
35
elemento oxigênio (O) foi utilizado como balanço químico. O elemento
hidrogênio (H) não foi considerado no balanço total de massa, uma vez que a
sua massa é equivalente a 0,1% do peso total da hidroxiapatita.
Figura 7: Localização do mapeamento em linha em esmalte próximo à região central do dente.
Após a realização do mapeamento em linha sobre o esmalte, os espectros
correspondentes a cada amostra foram tratados por um processo de filtragem
(smoothing) de cinco pontos utilizando o software do sistema do EDX
(PCMEDX V. 1.04, Shimadzu Corp. Japão) e em seguida os valores da
concentração em peso dos componentes cálcio e fósforo (médios) na linha
foram anotados e tabulados numa planilha no programa Excel para efetuar os
cálculos estatísticos. Também foi tabulada a relação Ca/P para cada grupo.
3.4.1
Grau de desmineralização
O grau de desmineralização obtido pela ciclagem erosiva e utilização de
materiais odontológicos fluoretados foi estimado pelo cálculo da diferença no
mineral (cálcio e fósforo) entre o conteúdo mineral inicial (CMI) e o conteúdo
36
mineral final (CMF) para cada grupo, pois os valores iniciais foram diferentes
para cada um deles.
GD = [(CMI – CMF) / CMI]*100
(AMAECHI, HIGHAM. 2001)
3.5
Análise estatística
Para as comparações dos componentes do esmalte em um mesmo grupo
entre os valores iniciais e finais aplicou-se o teste de Mann-Whitney a 5% de
significância. O teste de Kruskal-Wallis foi utilizado para comparação entre os
valores finais da porcentagem em peso dos componentes do esmalte
comparando-se bebidas e vernizes. Todas as comparações estatísticas foram
realizadas no programa Instat® (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, EUA).
As comparações estatísticas foram realizadas em quatro etapas.
1. Inicialmente foram feitas comparações entre os valores iniciais e finais
para cada grupo dos valores médios em peso de cálcio (Ca), fósforo (P) e da
relação Ca/P (teste de Mann-Whitney).
2. Foram comparados os valores médios em peso de cálcio (Ca), fósforo
(P) e da relação Ca/P, considerando apenas os grupos que não receberam
aplicação de flúor (G1-G3), realizando assim uma comparação entre as
bebidas testadas e a saliva apenas (teste de Kruskal-Wallis).
3. Foram comparados os valores médios em peso de cálcio (Ca), fósforo
(P) e da relação Ca/P, considerando os grupos tratados com a mesma bebida
(Pepsi Twist®: G2, G4, G6, G8; Suco de laranja: G3, G5, G7, G9), realizando
assim uma comparação entre os vernizes apenas (teste de Kruskal-Wallis).
4. Foram comparados os valores médios em peso de cálcio (Ca) e
fósforo (P) considerando os grupos tratados com o mesmo produto a base de
flúor (Duraphat®: G4, G5; Duofluorid®: G6, G7; Flúor gel neutro: G8, G9),
realizando assim uma comparação entre as bebidas para cada verniz (teste de
Mann-Whitney).
37
4
RESULTADOS
Para o elemento cálcio (Ca) a variação da porcentagem em peso deste
elemento ficou entre 31,57% (3,46) e 37,89% (0,82) considerando a leitura
inicial e entre 32,32% (2,61) e 37,33% (2,48) para a leitura final (Tabela 4). Já
para o elemento fósforo (P) a variação observada para a leitura inicial ficou
entre 17,26% (0,27) e 14,88% (3,36) sendo que o intervalo relacionado à leitura
final ficou entre 17,32% (0,70) e 15,42% (0,89).
As amostras não sofreram variações significativas nos níveis de Ca
quando sob ataque de suco de laranja quando protegidas por Draphat® ou
Flúor Gel Nupro® (G5 e G9 respectivamente), no entanto foi sensível a variação
de Ca para as amostras protegidas por Duofluorid® (G7) (Tabela 4).
Para as amostras do grupo sem proteção por compostos fluoretados
colocadas em Pepsi Twist® (G2), não foram evidenciadas variações
significativas nas quantidades de Ca antes e depois da ciclagem. Entretanto, a
ciclagem em suco de laranja Sufresh® para as amostras também sem proteção
por flúor (G3) promoveu alterações com relevância estatística na quantidade de
cálcio entre as duas medições (Tabela 5).
Tanto para as amostras imersas em Pepsi twist® quanto para aquelas
imersas em suco de laranja sem proteção por flúor (G2 e G3, respectivamente)
os resultados mostraram variações estatisticamente significativas de fosfatos
(Tabela 5).
A Tabela 4 apresenta as variações de Cálcio e Fósforo antes e depois
da ciclagem por bebidas ácidas – Pepsi Twist e Suco de Laranja Sufresh –
bem como a relação Ca/P obtidas por meio de avaliação por EDX.
Tabela 4: Média e desvio padrão (n=8) das porcentagens em peso de cálcio e de
fósforo e da relação Ca/P obtidas por fluorescência de raios-X, antes (A) e depois (B)
da ciclagem de pH. Comparações estatísticas entre medidas iniciais e finais
realizadas pelo teste de Mann-Whitney. Comparações não significantes grifadas em
cor cinza.
38
Cálcio
GRUPOS
Média (D.P.)
Valor de p
Fósforo
Média
Valor de p
(D.P.)
G1A
37,89 (0,82)
G1B
37,33 (2,48)
G2A
37,53 (3,06)
P=0,1605 ns
17,26 (0,27)
G2B
34,02 (3,21)
G3A
37,70 (4,26)
32,32 (2,61)
G4A
32,87 (4,04)
37,03 (2,69)
G5A
31,57 (3,46)
36,15 (3,18)
G6A
32,62 (2,52)
G6B
37,34 (2,40)
G7A
32,88 (4,68)
G7B
33,40 (2,25)
G8A
32,79 (3,30)
37,28 (4,81)
G9A
31,82 (2,14)
38,45 (2,47)
P=0,0148 s
2,09 (0,05)
15,54 (1,33)
2,11 (0,08)
P=0,0281 s
16,93 (0,79)
P=0,1304 ns
2,18 (0,05)
15,26 (1,17)
2,06 (0,07)
P=0,0207 s
16,68 (1,01)
P=0,0104 s
2,16 (0,06)
15,62 (0,81)
2,09 (0,06)
P=0,0003ms
17,04 (0,70)
P=0,0030ms
2,19 (0,05)
14,88 (3,36)
2,29 (0,43)
P>0,9999 ns
15,88 (0,64)
P=0,2345 ns
2,10 (0,06)
15,73 (1,03)
2,08 (0,07)
P=0,0499 s
16,95 (1,38)
P=0,0281 s
2,19 (0,10)
15,36 (0,74)
P=0,0002 es
G9B
2,20 (0,08)
15,42 (0,89)
P=0,0499 s
G8B
P=0,3282 ns
2,19 (0,17)
P=0,0207 s
P=0,6454 ns
2,07 (0,04)
P=0,0002 es
17,32 (0,70)
P=0,0002 es
2,22 (0,05)
Legenda: (ns) não significante; (s) significante; (ms) muito significante; (es) extremamente
significante.
A Tabela 5 apresenta os resultados de significância estatística para
os elementos cálcio e fósforo após a ciclagem ácida para os grupos expostos a
uma mesma bebida, no entanto confrontando os grupos sem proteção por
substâncias fluoretadas e os grupos protegidos por diferentes compostos
fluoretrados.
P=0,1049 ns
2,20 (0,07)
17,06 (1,33)
P=0,0011ms
Valor de p
2,18 (0,06)
15,58 (1,59)
P=0,0148 s
G5B
2,20 (0,02)
p=0,0148 s
P=0,0379 s
G4B
P=0,3282 ns
17,06 (0,80)
P=0,0207 s
G3B
Média
(D.P.)
17,14 (0,65)
p=0,0207 s
Ca/P
39
Tabela 5: Resultados das comparações de significância estatística após os
tratamentos para os grupos considerando os elementos cálcio e fósforo.
Comparações considerando a mesma bebida e entre tipos de proteção com
flúor (teste de Kruskal-Wallis). Comparações considerando grupos sem
proteção e entre soluções de tratamento (teste de Kruskal-Wallis).
Comparações entre duas bebidas e mesmo produto fluoretado (teste de MannWhitney). Comparações significantes grifadas em cor cinza.
Tratamento
Comparações
Cálcio
Fósforo
Ca/P
Sem proteção
Saliva vs. Pepsi®
ns P>0,05
* P<0,05
ns P>0,05
Saliva vs. Suco de laranja
** P<0,01
** P<0,01
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
Pepsi® vs. Suco de laranja
Pepsi Twist®
ns P>0,05
Duraphat® vs. Duofluorid®
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
Duraphat® vs. Flúor gel
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
Duofluorid® vs. Flúor gel
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
Suco de
Duraphat® vs. Duofluorid®
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
laranja
Duraphat® vs. Flúor gel
ns P>0,05
ns P>0,05
ns P>0,05
Duofluorid® vs. Flúor gel
** P<0,01
** P<0,01
** P<0,01
Duraphat®
Pepsi® vs. Suco de laranja
ns P = 0,9591
ns P = 0,8785
ns P = 0,9591
Duofluorid®
Pepsi® vs. Suco de laranja
ms P = 0,0019
ms P = 0,0019
s P = 0,0104
Flúor gel
Pepsi® vs. Suco de laranja
ns P = 0,4418
ns P = 0,3282
ns P = 0,6454
Legenda: (ns) não significante; (s) significante; (ms) muito significante; (es) extremamente
significante.
Considerando-se a variação mineral sofrida pelos grupos durante os
tratamentos ácidos correspondentes foi possível observar variação negativa da
quantidade de minerais para os grupos que não receberam tratamento por
compostos fluoretados (G1, G2 e G3) enquanto que nos grupos que receberam
tratamento com flúor (G4 a G9) foi observado incremento mineral com
melhores resultados para flúor gel – Nupro Gel®. O menor incremento foi obtido
pelo verniz Duofluorid®, apesar de todos os compostos apresentarem algum
nível de incremento mineral. No grupo G7 foi observado um menor incremento
de cálcio que nos demais grupos, um aspecto que corrobora com a menor
eficácia do composto Duofluorid® na proteção fornecida ao esmalte dental bem
40
como a posição mais central do elemento cálcio se comparada com aposição
dos grupos fosfato (Figura 8).
Figura 8: Gráfico representativo da variação mineral (%) avaliada por fluorescência de
raios-X após ciclagem erosiva. As leituras iniciais de cada grupo foram considerados
como valores iniciais para o cálculo da variação mineral.
41
5
DISCUSSÃO
A hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2) apresenta estrutura molecular aberta.
Tal característica permite que qualquer um de seus íons possa ser removido Ca2+, PO43- e OH- - mantendo sua eletroneutralidade. A hidroxiapatita, compõe
cerca de 23% da massa óssea e 90% do esmalte dental sendo considerada a
apatita mais cristalina produzida por organismos vivos, apesar de possuir baixo
grau de cristalinidade em função das trocas de íons OH- por F- ou Cl- formando
fluorapatita e cloroapatita respectivamente. Na natureza a fluorapatita e
cloroapatita são mais abundantes que a hidroxiapatita. Pode também ocorrer a
troca de Ca+2 por outros íons divalentes com diâmetro superior a 0,97 Å e a
troca de fosfato por carbonatos e sulfatos (MOREIRA et al., 2007).
A equação de formação da flúorapatita, abaixo representada, ocorre
espontaneamente na natureza, todavia no organismo tão somente é observada
a substituição do grupo hidroxila da hidroxipatita em função da utilização de
compostos fluoretados.
5 Ca+2(aq) + 3 PO4-3(aq) + F-(aq)↔ Ca5(PO4)3F(s)
(SILVA,2001)
A própria complexidade das apatitas decorre dessas possibilidades de
trocas, incluindo sua origem biológica. Os principais substituintes para o cálcio
são: Sr+2, Ba+2, Pb+2, Mg+2, Na+1, La+3 e Al+3. Já o PO43- pode ser substituído
por: AsO43-, VO43-, SO42-, CO32-, HPO42- e SiO44-. O anion OH- pode ser
substituído por: F-, Cl-, Br-, O2-, S2-, CO32-. Outra importante propriedade das
apatitas é a possibilidade de admitirem lacunas. Estas nunca existem nos
locais PO43-, ficando restritas aos sítios catiônicos Ca2- ou aniônicos OH-. A
presença de lacunas e substituições catiônicas e aniônicas leva a modificações
importantes nos equilíbrios de cargas locais, nas simetrias locais e distorções
sensíveis da malha (RIBEIRO, 1994).
As propriedades da hidroxiapatita podem ser sensivelmente
alteradas em função da agregação de flúor, como descrito anteriormente. Um
exemplo poderia ser observado no que se refere à microdureza. A utilização de
42
flúor neutro pode promover um aumento significativo da microdureza do
esmalte dental. Mesmo se comparadas a técnicas diferentes envolvendo a
aplicação de compostos fluoretados como, por exemplos, dentifrícios, géis
ácidos ou neutros, os resultados se mostraram bastante semelhantes. Em um
estudo feito por Delbem et al.(2004), foi observado que a microdureza do
esmalte pode ser aumentada por qualquer uma das técnicas acima descritas
sem que ocorram diferenças estatísticas significativas dos resultados .
Vale observar que a molécula de hidroxiapatita já apresenta um
processo natural, espontâneo e reversível de solubilidade em meio aquoso. E
essa
mobilidade
estaria
intimamente
associada
aos
mecanismos
de
substituições catiônicas e aniônicos observados e utilizados em processos
preventivos de controle da desmineralização do esmalte dental.
Ca5(PO4)3OH (s) + H2O(l)↔ 5 Ca+2(aq) +3 PO4-3(aq) + OH-(aq)
(Silva 2001)
O protocolo utilizado no presente estudo foi uma adaptação do protocolo
utilizado previamente por Kato et al., (2009) o qual incluiu no procedimento de
ciclagem a colocação das amostras em saliva artificial cujo propósito, além de
simular as condições intrabucais, objetiva contemplar as movimentações
iônicas que possivelmente ocorrem em condições fisiológicas, considerando a
saliva um instrumento de remineralização do esmalte dental e sendo essa
mobilidade contemplada em trabalhos como o de Chen, Darvell e Leung.
(2004), onde evidenciou trocas iônicas quando expôs a hidroxiapatita em forma
de pó a soluções inorgânicas simples e em meio neutro (pH= 7,0) a uma
temperatura de 37ºC.
A estrutura cristalina da hidroxiapatita é hexagonal (Figura 1). Sua célula
unitária contém dez íons cálcio localizados em dois sítios não equivalentes. Os
íons cálcio do sítio I estão alinhados em colunas. Já os íons cálcio do sítio II
formam triângulos eqüiláteros perpendiculares à direção “c” - plano
perpendicular ao eixo cristalino de mais alta simetria - da estrutura. Os cátions
do sítio I estão associados a seis átomos de oxigênio pertencentes a diferentes
tetraedros de PO43- e também a três outros átomos de oxigênio relativamente
distantes. A existência de dois sítios de íons cálcio traz conseqüências
importantes, pois suas propriedades estruturais podem variar em função das
43
substituições catiônicas. Os átomos de cálcio e fósforo formam um arranjo
hexagonal no plano perpendicular ao eixo cristalino de maior simetria. As
colunas constituídas pelo empilhamento de triângulos eqüiláteros de O2- e Ca2+
estão ligados entre si por íons fosfato. Os átomos de oxigênio da hidroxila
estão abaixo do plano formado pelos triângulos de cálcio. Dos quatro grupos de
oxigênio que formam os grupos fosfato, dois estão situados em planos
perpendiculares à direção “c” e os outros dois estão paralelos à essa direção
,Figura 1 (FERNANDES,2007).
Figura 9: Estrutura Linear da molécula de Hidroxiapatita (FERNANDES,2007).
Tão importante quanto o conhecimento da estrutura da molécula de
hidroxiapatita é entender como esses e outros aspectos podem influenciar na
sua solubilidade em meio fisiológico. Em um trabalho realizado por Ribeiro
44
(1994), foi identificado um padrão diferenciado para a dissolução do cálcio e do
fósforo da Hidroxiapatita em solução 0,9% de NaCl acrescida de ácido lático
em diferentes concentrações e variados tempos de ciclagem. Os resultados
foram avaliados em função das concentrações dos de P e Ca na solução após
a ciclagem.
Verificou-se que a um aumento da concentração de H+ está associado
um aumento da concentração de Ca e P na fase líquida. A razão molar de Ca/P
determinada nas soluções, não corresponde, no entanto, ao valor de 1,67
encontrado para o sólido, e característico da hidroxiapatita estequiométrica,
exibindo um máximo a pH= 2,6. Para pH inferiores a 2,1 e iguais ou superiores
a 3,1 a razão Ca/P é menor que a estequiométrica. A deficiência de Ca ou
excesso de P na solução, não se deve possivelmente à hidroxiapatita usada,
mas sim a um comportamento de dissolução incongruente (RIBEIRO,1994).”
Os resultados obtidos pelo autor– para um intervalo de pH> 3,1 corroboras com os resultados obtidos pela avaliação por EDX, onde as
amostras dos grupos submetidos à proteção pelos compostos fluoretados (G4,
G5, G6, G7, G8 e G9) apresentaram uma diminuição na quantidade de fósforo
foi bem caracterizada tanto para a ciclagem com Pepsi Twist (pH=3,5) quanto
para o suco de laranja Sufresh (pH= 3,7- 3,8) caracterizando uma maior
solubilidade desse composto.
No que se refere ao cálcio, houve uma menor solubilidade do mesmo
quando exposto ao refrigerante à base de cola, não ocorrendo variação
estatisticamente significativa em suas quantidades; todavia o suco de laranja
impôs
variação
estatisticamente
significativa
de
sua
proporção
na
hidroxiapatita. Embora possa ser estabelecida uma relação positiva entre os
dois trabalhos, não há uma justificativa clara do real motivo para essa diferença
de solubilidade – “dissolução incongruente”.
Na figura 1 é possível observar um posicionamento mais periférico dos
grupos P se comparados ao posicionamento do Ca ficando este último em um
núcleo de posicionamento mais central. Embora tal geometria justificasse essa
diferença inicial de solubilidade direcionando para uma maior exposição dos
grupos fosfato e conseqüente maior solubilidade se comparada ao cálcio, essa
característica sozinha não explicaria por qual motivo esse padrão de
45
solubilidade somente possa ser observado nos intervalos de pH> 3,1 e pH<
2,6. Não obstante a desmineralização do esmalte dental se mostra uma
realidade para o intervalo de pH< 4,5 – dado amplamente acolhido em diversos
trabalhos da literatura incluindo vários da bibliografia constante nessa
dissertação a exemplo de Wolfgang et al. (2006).
Considerando também o pH das soluções envolvidas – Pepsi Twist e
Néctar de Laranja Sufresh – está localizado no de pH> 3, o padrão de
solubilidade encontrado estaria em conformidade com os resultados obtidos.
A utilização de compostos com flúor com a finalidade de reduzir
processos de desmineralização bem como induzir a remineralização do
esmalte dental já é bastante conhecida e amplamente aceita. Em princípio todo
composto com flúor pode promover remineralização do esmalte dental, sendo
que a camada superficial do esmalte se mostra mais estável após a aplicação
de
compostos
fluoretados,
principalmente
fluoreto
de
amina
quando
comparados ao fluoreto de sódio e monofluorfosfato.
Apesar de esse processo obedecer a uma relação dose-resposta,
mesmo
pequenas
quantidades
de
flúor
(ppm<
1)
podem
promover
remineralização. O flúor, além de atuar diretamente nos processos de
remineralização,
atua
também
como
catalisador
desse
processo,
principalmente quando relacionado aos compostos de fosfato de cálcio. Um
ponto importante a ser observado corresponde a janela de 4,5 <pH< 5,1, onde
abaixo desse mínimo predominam os processos de desmineralização do
esmalte enquanto para valores acima de 5,1 tornam-se perceptíveis os
processos
de
remineralização
impostos
por
compostos
fluoretados
(WOLFGANG et al., 2006).
No entanto, a diversidade de técnicas de aplicação de flúor bem como o
grande número de compostos ricos em flúor pode interferir nos resultados
obtidos. Um exemplo é um ataque ácido previamente à sujeição ao composto
fluoretado; esse procedimento objetiva uma remoção inicial das hidroxilas (OH-)
para facilitar uma posterior substituição por íons flúor (F-).
Em trabalho realizado por Mathias (2005) a aplicação de NaF a uma
concentração de 1mg/L foi precedida por um ataque ácido com H3PO4 a 37%
em tempos de 15 segundos, 30 segundos e 120 segundos respectivamente
46
sendo os resultados comparados com um grupo controle não submetido ao
ataque ácido. Como resultado foi observado que a proteção a incorporação por
flúor foi mais significativa quando houve um condicionamento de apenas 15 s.
Acima desse tempo houve uma diminuição na incorporação de flúor pelo
esmalte dental. Segundo a autora “isto sugere que o ataque ácido por 15 s
disponibiliza um maior número de sítios de ligação para os íons fluoretos. Já o
condicionamento ácido por um tempo maior, possivelmente reduziu a
quantidade de cátions cálcio que poderiam se associar ao fluoreto do meio
aquoso, o que se contrapõe ao efeito benéfico inicial”.
Novamente existe uma relação positiva sugerindo que os radicais da
molécula de hidroxiapatita apresentam solubilidade diferenciada em função da
sua posição. No trabalho de Mathias (2005) o ácido fosfórico (H3PO4) interage
mais rapidamente com o grupamento hidroxila (OH-) em um tempo sugerido de
15 s liberando um sítio para o acoplamento com o flúor. Por outro lado, em
exposições ao ácido fosfórico acima de 30 s já ocorre injúria à hidroxiapatita
por remover grupos fosfato e depois íons cálcio.
Esses resultados remetem a uma questão pertinente: descobrir quais
seriam a ações mais eficientes de prevenção e promoção de saúde bucal com
a utilização de compostos contendo flúor se as condições fisiológicas –
quantidade de substâncias ácidas ingeridas diariamente, tempo de exposição
às mesmas, qualidade e freqüência da higiene bucal, qualidade da microbiota
bucal entre outros fatores - podem interferir diretamente nos resultados tanto
de proteção (agregação de flúor a hidroxiapatita) quanto na qualidade da
reparação do esmalte dental (remineralização).
O Verniz Fluoretado é um composto contendo flúor que permite um
prolongado tempo de contato com a superfície dental – esmalte - permitindo
assim uma maior deposição de íons flúor nessa estrutura e, dessa forma, uma
maior formação de fluorapatita (SOARES, VALENÇA, 2003). Os vernizes
apresentam mecanismo duplo de proteção do esmalte dental sendo o primeiro,
acima mencionado, a substituição de grupos hidroxila do complexo cristalino da
hidroxiapatita, e o segundo a proteção mecânica imposta pelo mesmo. No
presente trabalho, o fator proteção mecânica foi prontamente descartado visto
47
que após o tempo indicado de aplicação do produto este foi removido por meio
de curetas periodontais.
Em um trabalho realizado por Demito, Ramos e Pereira (2009), foi
utilizado o verniz Duraphat® com objetivo de avaliar sua influência sobre os
processos de desmineralização do esmalte dental adjacente aos braquetes
utilizados em tratamentos ortodônticos. Embora não tenha ocorrido uma
diferença estatisticamente significante entre os grupos que receberam e não
receberam o verniz, no período compreendido de seis meses e três aplicações
do verniz, foi observada uma diminuição na quantidade de regiões
desmineralizadas provavelmente em função das limitações de higiene dos
pacientes.
Em outro trabalho foram examinados 125 escolares na faixa etária de 7
a 11 anos matriculados na rede estadual de ensino do município de João
Pessoa e selecionadas 20 crianças portadoras de lesões incipientes de cárie
(manchas brancas) ativas (rugosas e opacas) em elementos dentários
permanentes anteriores sendo sorteadas as crianças que receberiam flúor Gel
Fluoretado Neutro Top® (fluoreto de sódio 2%) ou verniz Duraphat® e Verniz
Fluorniz tendo como resultado uma significativa melhora das manchas brancas
pré-existentes sem, contudo, haver diferenças estatísticas entre Gel ou Veniz
fluoretado (SOARES; VALENÇA, 2003).
O verniz Duraphat® contém 5% de fluoreto de sódio (equivalente a
2,26% de flúor) em uma base de colofônia natural. Sendo a colofônia uma
resina fenólica que não parece interagir com o esmalte dental, toda ação
atribuída ao verniz citado deve ser relacionada ao fluoreto de sódio (flúor).
Também esses dados, constantes no trabalho de Soares e Valença
(2003), reforçam os resultados presentes nesse trabalho onde os resultados
obtidos tanto com a utilização de Duraphat® como de Flúor gel se mostraram
estatisticamente semelhantes no que se refere à proteção imposta ao esmalte
dental.
Em trabalho realizado por Olympio et al. (2009) foi feito um registro da
liberação de flúor pela urina em função do tempo após a aplicação dos vernizes
Duraphat® (Colgate) e Duofluorid® (FGM) em crianças cuja aplicação obedeceu
às recomendações do fabricante. No trabalho o autor evidenciou de maneira
48
indireta a liberação de flúor por compostos fluoretados na boca ao medir a
quantidade de flúor presente na urina das crianças. A medição da quantidade
de flúor na urina foi feita em três momentos distintos: a primeira foi realizada 24
horas antes e as outras duas 24 e 48 horas após a aplicação dos referidos
vernizes. Esses valores, de forma indireta, representam a tendência de
liberação desse composto – o flúor – para o tecido dental em função do tempo.
No trabalho ficou clara a maior liberação por parte do verniz Duraphat® quando
comparado ao verniz Duofluorid®.
O Verniz Duofluorid® (FGM) contém 6% de fluoreto de cálcio e 6% de
fluoreto de sódio (5,63% de flúor) e como solvente o etanol. Também o etanol
parece não interagir com o esmalte dental promovendo alterações significativas
além de variações na quantidade de água, desidratação. Embora esse verniz
apresente concentração absoluta de flúor superior ao Verniz Duraphat®, sua
ação protetora não obedeceu à proporção, pois, embora em concentração
superior, o Verniz Duofluorid® apresentou liberação de flúor mais lenta. Tal
dado vem se somar aos resultados deste trabalho onde o Duofluorid®
promoveu uma proteção do esmalte dental ligeiramente inferior à proteção
imposta pelo Duraphat®. A liberação de flúor em menor quantidade pelo
primeiro justificaria a menor resistência das amostras de esmalte ao desafio
ácido proporcionado.
Ainda existem controvérsias, segundo Sollos (2008), entre autores no
que se refere à capacidade de remineralização do esmalte dental. Para muitos
a remineralização do esmalte dental por compostos fluoretados não existe de
fato, pois os resultados obtidos tão somente são conseqüência da remoção
mecânica do tecido cariado. Em seu trabalho a autora constatou que
compostos fluoretados (vernizes fluoretados) não apresentaram fator de
proteção adicional ao esmalte dental, sendo a melhoria na qualidade da higiene
bucal – melhor escovação com utilização regular de dentifrícios – a maior
responsável pela melhoria do esmalte nas regiões de lesões de cárie iniciais; o
atrito promovido pela escovação devolveu o aspecto polido às regiões
anteriormente opacas de lesões brancas.
Todavia, em trabalho feito por Pitoni (2007) foi realizada uma avaliação
das propriedades do esmalte dental por radiografia digital e por medição da sua
49
microdureza após submetido à desmineralização e posterior reminealização
por flúor fosfato acidulado e ao flúor presente nos dentifrícios comerciais
chegando à conclusão que o uso de quatro aplicações tópicas de flúor fosfato
acidulado promove maior grau de remineralização que o uso de dentifrício
fluoretado três vezes ao dia num intervalo de 28 dias.
Rodrigues (2002) realizou trabalho observando o esmalte dental em
locais onde foram feitos preparos cavitários com brocas diamantadas de alta
rotação por meio de microscopia eletrônica de varredura após aplicação do
verniz Duraphat® associado ao uso de laser Er:Yag submetendo ou não as
amostras ao ácido etileno diamino tetracético (EDTA). No estudo a autora
observou importantes alterações morfológicas do esmalte dental principalmente
pela obliteração dos canalículos dentinários pelo referido verniz – o verniz
Duraphat® formou grandes depósitos ao redor da entrada dos túbulos
dentinários.
Portanto, embora existam alguns trabalhos questionando a existência ou
não de processos remineralizadores do esmalte dental e tomando os artigos
enumerados, muitas são as evidências que concorrem para a comprovação
desse processo principalmente quando em lesões insipientes do esmalte
dental.
A avaliação quali-quantitativa das amostras observadas pode ser feita
por diferentes métodos, entre eles a avaliação por dispersão de raios-x. Em
trabalho realizado por Sanches et al,(2009), o esmalte dental bovino foi
submetido a tratamento químico com ácido lático e térmico por meio de laser
de Cu-HBr e de CO2-TEA, sendo a avaliação dos resultados feita pelas
técnicas de microanálise por espectroscopias FT-Raman, FT-IR e a de µ-EDX
para identificar possíveis modificações desse esmalte. Como resultado foi
possível caracterizar o tecido dental, após tratamento químico e térmico, em
função das técnicas utilizadas. Nesse estudo a técnica de avaliação por µ-EDX
se mostrou eficiente para avaliação quantitativa e qualitativa do esmalte dental.
Em trabalho realizado por Mattos (2003) foi feita uma análise por EDS
com a finalidade de medir a relação percentual de cálcio e fósforo presente no
dente tanto para as amostras do grupo controle quanto para amostras
clareadas. O clareamento foi realizado por técnicas diferentes de sendo a
50
primeira utilizando peróxido de carbamida a 10% associado a irradiação por
LED e a segunda utilizando peróxido de hidrogênio a 35% associado a laser de
diodo. Os resultados foram obtidos pela avaliação por MEV e EDS sendo que a
primeira – MEV – permitiu observar que após o tratamento não houve alteração
morfologia da estrutura do esmalte dental. A avaliação química por EDS
permitiu concluir que não houve variação estatisticamente significativa dos
valores de Ca em relação ao P no trabalho em questão.
As avaliações por EDX/EDS são atualmente bastante utilizadas em
diversos trabalhos incluindo trabalhos de condicionamento híbrido do esmalte
dental com flúor e lasers associados como no trabalho de Oliveira et al (2008).
Todavia, trabalhos envolvendo uma avaliação por EDX do esmalte dental
tratado por vernizes fluoretados são ausentes até então.
A técnica de EDX, além da praticidade e confiabilidade, permitiu uma
avaliação semiquantitativa direta do conteúdo mineral do esmalte em função da
ciclagem ácida e remineralização. Foi possível verificar o efeito protetor dos
compostos fluoretados utilizados nesse estudo – Duraphat®, Duofluorid® e
Nupro Gel® – bem como a participação dos mesmos na deposição mineral
imposta por eles ao esmalte dental.
Os
dados
obtidos
permitiram
constatar
que,
embora
sejam
extremamente importantes hábitos corretos de higiene bucal caseiros, no que
se refere à deposição mineral o flúor tópico aplicado em consultório
odontológico se mostrou bastante efetivo. Não obstante, a busca por bebidas
mais saudáveis como sucos naturais, em oposição às expectativas dos
próprios pacientes, pode impor uma agressão ao esmalte dental superior
àquela promovida por refrigerantes sendo bastante recomendável a adoção de
uma rotina visitas ao dentista com finalidade profilática.
51
6
CONCLUSÃO

Foi constatado que tanto o suco de laranja – Nectar de Laranja
Sufresh® – quanto o refrigerante à base de cola – Pepsi Twist® –
promoveram desmineralização do esmalte dental sendo a perda de
P estatisticamente significativa para as duas bebidas enquanto que
a perda de Ca somente apresentou relevância para as amostras
imersas em suco de laranja. O grupo controle – em saliva – não
apresentou variações significativas dos minerais.

Os compostos Duraphat®, Duofluorid® e Fluor Gel Nupro® se
mostraram efetivos na proteção ao ataque por Pepsi Twist®. Já em
relação ao ataque por Suco de Larnaja Sufresh® apenas o
Duofluorid® não se mostrou efetivo, enquanto os outros dois
compostos (Duraphat® e Nupro® Gel) foram efetivos com ligeira
superioridade para o flúor gel.

Os três compostos promoveram incremento mineral sendo mínima
a diferença estatística observada entre Duraphat® e Nupro® Gel. Já
o composto Duofluorid® promoveu incremento inferior aos demais
compostos.
52
REFERÊNCIAS
ALEXANDRE, T. L.; BUENO, M. I. M.. Classification of some species,
genera and families of plants by x-ray spectrometry. Wiley InterScience, v.
35, n. 4, p. 257-260, 2006.
AMAECHI, B. T.; HIGHAM, S. M. Eroded enamel lesion remineralization by
saliva as a possible factor in the site-specificity of human dental
erosion.Archivesof Oral Biology,v. 46, n. 8, p. 697-703, 2001.
ANTONIAZZI, R. G.; NAGEN FILHO, H. Avaliação do desgaste de
superfícies de resinas compostas com diferentes técnicas de polimerização.
Revista Biociência de Taubaté, v. 9, n. 4, p. 11-18, 2003.
ARNOLD, W. H.; CERMAN, M.; NEUHAUS, K.; GAENGLER, P.; Volumetric
Assessment and Quantitative Element Analysis of the Effect of Fluoridated
Milk on Enamel Demineralization.Archives of Oral Biology, v.48, n. 6, p.
467-473, 2003.
ATTIN, T.et. al. A. Impact of modified acidic soft drinks on enamel erosion.
Oral Diseases, v.11, n. 1, p. 7-12, 2005.
ATTIN, T. et. al. Deposition of Fluoride on Enamel Surfaces Released from
Varnishes is Limited to Vicinity of Fluoridation Site. Clin Oral Invest, v. 11,
n. 1, p. 83-88.
BARTLETT, D. W. O Papel da Erosão no Desgaste Dentário: Etiologia,
Prevenção e Controle. Internacional Dental Journal. v. 55, n. 4, p. 277284, 2005.
BASTOS, I. N. et. al. Análise Termodinâmica da Fluoretação da
Hdroxiapatita no Sistema Ca-P-F-H2O a 37ºC. Instituto de Educação
Tecnológica de Belo Horizonte, v. 6, n. 1/2, p. 14-17. 2001.
BERTIN, E. P. X-Ray physics. In: Principles and practice of X-ray
spectrometric analysis. 2. ed. New York: Plenum Press Inc, 1975, p. 1078.
CHEN, Z. F.; DARVELL, B. W.; LEUNG, V. W. H.; Hydroxyapatite solubility
in simple inorganic solutions.Archivesof Oral Biology, v. 49, n. 12, p. 359367, 2004.
53
CLAUDINO, L. V. et. Al. Estudo in Vitro das Características Microestruturais
do Esmalte Tratado com Fluoretos e Exposto ao Suco de Limão. Pesq.
Brás.Odontoped.Clin. integr., v. 7, n. 3, p. 303-308, 2007.
COSTA, H. O.; ECKLEY, C. A. Correlação do pH e volumes salivares com
sintomas laringofaringeos. Revista Brasileira de Otorrinolaringologia, v.
70, n. 1, p. 24-28, 2004.
DELBEM, A. C. B. et. al.In Vitro Comparison of the Cariostatic Effect
Between Topical Application of Fluoride Gelsand Fluoride Toothpaste.
Journal of Applied Oral Science, v. 12, n. 2, p. 121-126, 2004.
DEMITO, C. F.; RAMOS, A. L.; PEREIRA, C. M. Avaliação da Efetividade do
Verniz Fluretado na Prevenção da Desmineralização ao Redor de Braquetes
Ortodônticos: Estudo in vivo com monitoramento a Laser (DIAGNOdent). In.:
6º ENCONTRO INTERNACIONAL DE ORTODONTIA DENTAL PRESS.
Maringá, 2009.
DOURADO, E. R. Preparação e Caracterização de
HidroxiapatitaNanoestruturada Dopada com Estrôncio. 2006.
Dissertação (Mestrado em Física) - Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas,
Rio de Janeiro, 2006.
EISENBURGER, M.; ADDY, M, Influence of liquid temperature and flow rate
on enamel erosion and surface softening.Journal of Rehabilitation, v. 30,
n. 11, p. 1076-1080, 2003.
FERNANDES, A. J. D. Fosfatos de cálcio modificados organicamente
com mercaptopropil-síntese, caracterização e aplicação. 2007.
Dissertação (Mestrado em Química) - Departamento de Química do Centro
de Ciências Exatas e da Natureza da Universidade Federal da Paraíba ,
João Pessoa-PB, 2007.
GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisilogia Médica. 9. ed. Rio de Janeiro:
Guanabara Koogan, 1997.
JAGER, D. H. J. et al. Influence of beveragecompositionontheresults of
erosivepotentialmeasurementbydifferentmeasurementtechniques. Caries
Research,v. 42, n. 2, p. 98-104, 2008.
KATO, M. T. et al. Preventive effect of an iron varnish on bovine enamel
erosion in vitro. J. Dent., v. 37, n. 3, p. 233-236, 2009.
KERO, I. Ti3SiC2 Synthesis by Powder Metallurgical Methods. 2007.
Dissertação (MestradoemEngenharia de Materiais) - Division of Engineering
Materials, Department of Applied Physics and Mechanical Engineering, Lulea
University of Technology. 2007.
54
LEANDRO, G. A. L. et. al. Avaliação da Microdureza do Esmalte Submetido
aRemineralização com NaF e ao Clareamento Dental com Peróxido de
Carbamida 10%. In: ENCONTRO LATINO AMERICANO DE PÓSGRADUAÇÃO DA UNIVERSIDADE DO VALE DO PARAÍBA, São José dos
Campos, 2006.
LUSSI, A.; JAEGGI, T. Erosion – Diagnosis and risk factors. Clin Oral
Invest., v. 12, n. 1, p. 5-13, 2008.
MAGALHÃES, A.C. et al. Effect of a 4% titanium tetrafluoride (TiF4) varnish
on demineralisation and remineralisation of bovine enamel in vitro. J. Dent.,
v. 36, n. 2, p. 158-162, 2008.
MATHIAS, S. A. Desenvolvimento de Selante Dental e Avaliação do Seu
Potencial de Liberação de Íons Fluoreto em Relação a Alguns
Biomateriais Comerciais. 2005. Tese (Doutorado em Processos
Biotecnológicos) - Universidade Federal do Paraná. Curitiba, 2005.
MATTOS, A. S. Avaliação “in vitro” das Alterações Química e
Morfológica da Superfície do Esmalte Utilizando Diferentes Técnicas de
Clareamento Dental. 2003.Dissertação (Mestrado em Odontologia) - Ipen Autarquia Associada à Universidade de São Paulo, 2003.
MOREIRA, E. L. et al. Análise por difração de raio-x de uma
hidroxiapatitacarbonatada usando o método de Rietveld. Revista Matéria, v.
11, n. 3, p.494-502, 2007.
MURAKAMI, C. Effect of Fluoride Varnish and Gel on Dental Erosion in Primary
and Permanent Teeth. Archivesof Oral Biology, v. 54, n.11, p. 997-1001,
2009.
NUNES, R. S. et al. Influência da escovação mecânica sobre a infiltração
marginal de restaurações de amálgama de prataassociados a agentes
resinosos. Revista da Faculdade de Odontologia de São José dos
Campos, v. 3, n. 1, 2000.
OLIVEIRA, R.et al. Avaliação dos Componentes Inorgânicos da Dentina
Após Condicionamento para Processos Adesivos por Fluorescência de Rx.
Exacta, v. 6, n. 1, p. 139-146, 2008.
OLYMPIO, K. P. K. Urinary Fluoride Output in Children Following the Use of
Dual-Fluoride Varnish Formulation. Journal of Applied Oral Science, v. 17,
n. 3, p. 179-183, 2009.
PARADELLA, T. C.; KOGA-ITO, C. Y.; JORGE, A. O. C. Concentração de
Flúor no Esmalte Adjacente a Diferentes Materiais Restauradores Diretos
55
Após Desafio Cariogênicoin vitro com Steptococcusmutans. Revista de
Odontologia da UNESP, v. 37, n. 3, p. 291-296, 2008.
PINTO, S. C. S. et. al. Análise de Substâncias Dessensibilizantes na
Permeabilidade da Dentina e Obliteração de Túbulos Dentinários – Estudo in
vitro. Revista Periodontia, v. 17, n. 3, p. 41- 48, 2007.
PITONI, C. M.; Efeitos de Fluoretos na Remineralização de Lesões
Dentinárias– Estudo in situ. 2007. Tese (Doutorado em Odontologia /
Odontopediatria) - Centro de Ciências da Saúde da Universidade Federal de
Santa Catarina, Florianópolis, 2007.
POSNER, A. S. Formal Discussion. Jornal Dental Research, v. 43, n. 1, p.
1039, 1964.
RANDAZZO, A. R.; AMORMINO, S. A. F.; SANTIAGO, M. O. Erosão
dentária por influência da dieta. Revisão da literatura e relato de caso
clínico. Arquivo brasileiro de odontologia,v. 48, n. 2, p. 1-7, 2006.
RIBEIRO, M. C. C. Dissolução da Hidroxiapatita em Presença de Cátions
Metálicos. 1994. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) Faculdade de Engenharia de Porto, Universidade de Porto, 1994.
RODRIGUES, L. B. Avaliação das Alterações Morfológicas da Superfície
do Preparo Cavitário Após Condicionamento com Verniz Fluoretado a
2,26% e Laser Er: YAG Através de Microscopia Eletrônica de Varredura.
2002. Dissertação (Mestrado em Odontologia) - Instituto de Pesquisas
Energéticas e Nucleares da Faculdade de Odontologia da Universidade de
São Paulo, 2002.
SANCHES, R. P. et al.Caracterização Química e Estrutural de Dentes
Bovinos por Meio de Técnicas de Espectroscopias e Microscopia. In: XIII
Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino
Americano de Pós-Graduação da Universidade do Vale do Paraíba. São
José dos Campos, 2009.
SANTOS R. L. et al. Análise clínica de pacientes portadores de lesões
cervicais. Odontologia clínica e científica, v. 4, n. 1, p. 35-42, 2005.
SARAIVA, D. C.; HAMAGUCHI, H.; ONO, L. K. Reprodução do
experimento de raios – x: Difração, emissão, fluorescência e absorção.
Instituto de Física da USP. Disponível em:
<http://socrates.if.usp.br/~lkono/grad/fnc313/raios-x.pdf. Acesso em: 14 out
2008.
56
SÉLLOS, M. C. et al. Avaliação Clínica do Efeito Adicional do Verniz
Fluoretado Sobre a Inativação de Lesões Iniciais de Cárie em Dentes
Decíduos. Cienc. Odontol. Bras., v. 11, n. 3,p. 66-73, 2008.
SCHIMIDT, F.; BUENO, M. I. M. S.; POPPI, R. J. Aplicação de Alguns
Modelos Quimiométricos à Espectroscopia de Fluorescência de Raios-x de
Energia Dispersiva. Quim. Nova. v. 25, n. 6, p. 949-956 , 2002.
SILVA, R. R.et al. A química e a conservação dos dentes. Química Nova na
Escola, v. 13, n. 1, p. 242-249, 2001.
SOARES, J. M. P.; VALENÇA, A. M. G. Avaliação Clínica do Potencial
Terapêutico do Gel e Verniz Fluoretados na Remineralização de Lesões
Cariosas Incipientes. Pesq. Bras. Odontoped. Clin. Integr., João Pessoa,
v. 3, n. 2, p. 35-41, 2003.
VAN RIJKOM, H. et al. Erosion-inhibiting effect of sodium fluoride and
titanium tetrafluoride treatment in vitro. EuropeanJournalof Oral Sciences,
v.111, n. 3, p. 253-257, 2003.
VASCONCELLOS, I. C.; VASCONCELLOS, A. C.; CUNHA, D. D. Erosão
ácida dos dentes: um problema da atualidade. Revista Integrada de
Serviços Odontológicos, v. 1, n. 16, p.12-15, 2006.
WOLFGANG, A. H. et al. Effect of fluoride toothpastes on enamel
demineralization. BMC Oral Healt. BioMed Central, v. 6, n.8, p. 1-6, 2006.
WOLFGANG, A. H. et al. Effect of pH of amine fluoride containing
toothpastes on enamel remineralization in vitro. BMC Oral Healt. BioMed
Central, v. 7, n. 14, p. 1-5, 2007.
57
ANEXO A – CEP