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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
CURSO DE ODONTOLOGIA
DAIANA STREY
MARCO AURÉLIO JUSTO PEREIRA SANTOS
AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE
CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE
CULTURA
Itajaí (SC), 2006
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DAIANA STREY
MARCO AURÉLIO JUSTO PEREIRA SANTOS
AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE
CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE
CULTURA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado
como requisito parcial para obtenção de grau de
cirurgião-dentista pelo Curso de Odontologia da
Universidade do Vale do Itajaí.
Orientador: Prof. Maria Cristina Serra de Queiroz
Itajaí (SC), 2006
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AGRADECIMENTOS
Agradecemos primeiramente a Deus por estar presente em todos os momentos
de nossa vida, iluminado e traçando nossa caminhada.
Aos nossos pais Sido e Selma (Daiana), Walter e Petronilha (Marco) que nos
apoiaram e acreditaram em nós, e que tanto esforço fizeram para que pudéssemos
alcançar nossos objetivos. Alegrias e vitórias conseguidas sempre com eles ao nosso
lado.
A Sinara F. Eduardo e ao Chrystofer Rocha, pelo amor, paciência e
companheirismo.
A todos os professores pelo ensinamento e pelas oportunidades de aprendizado
passado no decorrer do curso e da vida.
Em especial agradecimento a Prof. Maria Cristina Serra de Queiroz que tanto nos
auxiliou para a realização do trabalho.
A Prof. Elisabete Rabaldo Bottan e o Prof. Nivaldo Murilo Diegoli do setor de
apoio a pesquisa.
Ao Prof. Henri Stuker que nos auxiliou na confecção dos gráficos.
A Prof. Claudia Yoshime Fukushigue pelo apoio na realização do nosso trabalho.
A Tatiana Bender que nos ajudou na realização dos experimentos.
Ao carinho e a amizade dos colegas que tanto nos ajudaram e apoiaram na
nossa jornada, nos bons e principalmente nos maus momentos.
Aos funcionários que nos auxiliaram de forma direta ou indireta.
A todos vocês, a nossa eterna gratidão e o nosso ultimo obrigado!
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AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE CRESCIMENTO DE
STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE CULTURA
Daiana STREY e Marco Aurélio Justos Pereira SANTOS
Orientador: Prof. Maria Cristina de QUEIROZ
Data da defesa: setembro de 2006
Resumo:
Existe uma forte relação entre a presença de Streptococcus mutans e o desenvolvimento de
cáries dentárias. Sabe-se que o adoçante xilitol inibe o crescimento bacteriano, incluindo o
Streptococcus mutans. O objetivo desse trabalho foi verificar a ação do xilitol associado a
dentifrício em controle de crescimento de Streptococcus mutans em meio de cultura. Após
semeadura da bactéria sobre o meio de cultura ágar-chocolate, foram realizadas as perfurações
no meio, em seguida foi adicionado o dentifrício em cada orifício, sendo utilizados dois
dentifrícios no experimento o controle (dentifrício com a pasta base) e o experimental (dentifrício
constituído pela pasta base e acrescido de xilitol a 10%). Após 48 horas das placas em estufa,
foram realizadas as leituras dos halos de inibição provocadas pelos dentifrícios com o auxilio de
um paquímetro eletrônico. Avaliando-se os diâmetros dos halos de inibição, causados pelo
xilitol sobre o crescimento do Streptococcus mutans, identificou-se que a média do grupo
experimental (dentifrício com xilitol a 10%) foi 12,64mm e, para o grupo controle, a média foi de
12,40mm. Estes valores, quando submetidos ao teste t, em nível de significância de 6,19%
indicam que há uma diferença estatística entre os grupos, favorável ao grupo experimental. De
acordo com os resultados presentes neste estudo in vitro. Concluímos que o xilitol quando
adicionado a dentifrício apresenta uma atividade antimicrobiana sobre o Streptococcus mutans,
quando avaliado pela verificação do halo de inibição de crescimento através da técnica de
difusão em ágar.
Palavras-chave: cárie dental, dentifrício, meio de cultura, Streptococcus mutans, xilitol.
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 6
2 REVISÃO DE LITERATURA....................................................................................
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3 MATERIAIS E MÉTODOS........................................................................................ 32
3.1 Local.....................................................................................................................
32
3.2 Normas de biossegurança.................................................................................
32
3.3 Materiais utilizados............................................................................................. 33
3.4 Dentifrícios........................................................................................................... 34
3.5 Microorganismo..................................................................................................
35
3.6 Meio de cultura.................................................................................................... 36
3.7 Realização do experimento................................................................................ 37
4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS..................................................................
43
5 DISCUSSÃO............................................................................................................. 44
6 CONCLUSÃO E SUGESTÕES................................................................................
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1 INTRODUÇÃO
A cárie dental é uma desintegração dos dentes que começa na superfície e
progride para o interior. Em primeiro lugar, ocorre a desmineralização do esmalte
superficial, que é totalmente acelular. Esta desmineralização tem sido atribuída ao
efeito dos produtos ácidos da fermentação bacteriana. A decomposição subseqüente
da dentina e do cemento envolve a digestão da matriz protéica. (JAWETZ et al., 2000)
A primeira etapa do processo da cárie dental consiste na formação da placa
sobre a superfície lisa e dura do esmalte. A placa constitui-se, principalmente, em
depósitos gelatinosos de glucanos (polímeros de carboidrato) de alto peso molecular,
através dos quais as bactérias produtoras de ácido se aderem ao esmalte. Os
polímeros
de
carboidrato
são
produzidos
principalmente
por
estreptococos
(Streptococcus mutans). Na segunda etapa ocorre a formação de grandes quantidades
de ácido (pH<5,0), a partir de carboidratos, produzidos por estreptococos e lactobacilos
presentes na placa bacteriana. O ácido em altas concentrações desmineraliza o
esmalte e dá início à cárie dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995; JAWETZ et al.,
2000).
Existe uma forte relação entre a presença de Streptococcus mutans e o
desenvolvimento de cáries dentárias em áreas específicas do esmalte. Por esse motivo
da importância, para a prevenção da cárie dental e da doença periodontal, de se
realizar uma completa remoção da placa bacteriana.
Para se impedir a formação da placa bacteriana, ou se promover a sua remoção,
deve-se estimular a realização de uma correta higiene bucal. A efetividade da remoção
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da placa bacteriana é 70% maior quando se usa dentifrício. Muito embora seu uso não
seja indispensável, sua importância para garantir a limpeza e o polimento dental é
comprovada. (TUMENAS, 1999).
Sendo
o
Streptococcus
mutans
um
dos
maiores
responsáveis
pelo
desenvolvimento da cárie dentária, deve-se fazer o uso de artifícios que interfira na
ação e/ou desenvolvimento dessa bactéria. Um dos meios é o uso de dentifrícios com
substâncias que combata o Streptococcus mutans. Dentre essas substâncias tem-se o
xilitol.
Sabe-se que o adoçante xilitol inibe o crescimento bacteriano, incluindo o
Streptococcus mutans. O xilitol funciona interrompendo o ciclo glicolítico da bactéria,
estagnando a produção de ATP, sendo, portanto, bactericida. (MAYER, 2001).
Neste experimento será testado, in vitro, a ação deste adoçante, quando
incorporado a um dentifrício. Acredita-se que, se comprovada a capacidade deste
adoçante como inibidor do crescimento bacteriano, será possível a integração destas
substâncias na composição do dentifrício o que favorecerá a redução da
susceptibilidade à cárie dental.
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2 REVISÃO DE LITERATURA
Perterson et al. (1991) conduziram um estudo com o propósito de comparar o
efeito preventivo à cárie dental de quatro pastas de dentes, com tipos e concentrações
diferentes de flúor (F) e sorbitol e xilitol, ao longo de três anos, em estudos clínicos e
microbiológicos. Um grupo de 322 crianças de 12 a 13 anos recebeu um serviço dental
completo e regular por três anos com dentistas. Foi enfatizada a importância do uso
regular das pastas de dentes e escovas dentais que foram fornecidas ao longo do
estudo. As crianças foram distribuídas em quatro grupos experimentais. O grupo I foi
tratado com uma pasta dental contendo 0,8% de monofluorfosfato de sódio (MPF), mais
3% de xilitol e 3% de sorbitol. O grupo II foi tratado com 0,03% de fluoreto de sódio
(NaF) acrescido de 3% de xilitol e 6% de sorbitol. O grupo III com 0,8% de MPF e mais
9% de sorbitol. O grupo IV com 0,03% de NaF, mais 9% de sorbitol. O estudo de três
anos foi completado por 284 crianças. As análises não revelaram diferença significativa
quanto ao desenvolvimento da cárie dental, durante os três anos e entre os grupos.
Porém, a adição de porcentagem de xilitol em pastas de dentes (3%) parece produzir
um benefício clínico quando comparado com os outros grupos. No grupo com 0,8%
MFP mais 3% de xilitol foi observado que houve menos cárie dental proximal em
superfícies inicialmente sãs que o grupo 3 com o mesmo tipo de flúor, mas sem adição
de xilitol. Esta observação aponta para um possível efeito preventivo da cárie dental,
até mesmo quando utilizamos baixas concentrações de xilitol em pastas de dente. Isto
indica que o xilitol quando adicionado em pastas fluoretadas, pode possuir um melhor
efeito cariostático. Assim, a combinação de uma pasta de dente, com xilitol e uma
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concentração baixa de flúor, pode ser benéfica; inibindo a cárie dental e evitando a
fluorose dental, nos indivíduos que estão se submetendo à mineralização do esmalte.
Conforme Isotupa et al. (1995), pacientes que usam aparelho ortodôntico fixo
correm um risco maior de desenvolver cárie dental, pela dificuldade em efetuar higiene
oral em decorrência dos muitos locais de retenção. O objetivo deste estudo foi avaliar o
efeito de chicletes, que contêm poliol, em placa dentária com Streptococcus mutans e,
conseqüentemente, o risco de cáries dentárias em pacientes tratados ortodonticamente.
Este estudo foi realizado com 60 pacientes de 11 a 15 anos que usavam aparelho
ortodôntico fixo. Foi solicitado aos participantes para mastigarem goma durante quatro
semanas, em seis horários predeterminados. Todas as crianças receberam as mesmas
instruções e treinamento para práticas de higiene oral. Quatro chicletes com poliol
foram usados: uma goma contendo xilitol, outra com sorbitol e duas misturas contendo
uma de xilitol e sorbitol (mistura I e II). No estudo foram consideradas duas
perspectivas. Uma do ponto de vista econômico, considerando os custos industriais;
pois, a goma com xilitol tem valores mais altos se comparados a gomas que contêm
sorbitol ou misturas de xilitol e sorbitol. Outra se refere à necessidade de testar gomas
que são saborosas para o consumidor. Os examinados foram divididos uniformemente
em quatro grupos, sendo requisitado que os mesmos parassem os procedimentos de
higiene oral três dias antes dos exames clínicos. As coletas de placa e avaliações
clínicas foram feitas por dois ortodontistas. Nas contagens de índice de Streptococcus
mutans na saliva, foi observada uma redução significante no grupo xilitol e no grupo da
mistura de xilitol e sorbitol. O uso regular de goma contendo xilitol reduz o potencial
acidogênico da placa dentária comparado com a goma que contém sorbitol. Os níveis
de Streptococcus mutans e a incidência de cáries dentais reduziram significativamente
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em crianças que usaram xilitol. O sorbitol possui algumas vantagens como: ser menos
cariogênico que a sacarose e com uma fabricação mais barata que a goma com xilitol,
mas devemos considerar que seu efeito não é tão efetivo quanto o xilitol em relação à
redução da cárie dental.
De acordo com Silva et al. (1997), a maioria das gomas é adoçada com
sacarose, aumentando a carga cariogênica dos carboidratos fermentáveis já contidos
na dieta. Recomenda-se a substituição da sacarose contida nas gomas de mascar por
sorbitol ou xilitol, os quais são pobremente fermentados pelos microorganismos da
placa. A utilização do xilitol como adoçante é capaz de inibir a formação de placa
bacteriana. O uso de gomas de mascar adoçadas com sacarose aumenta os depósitos
bacterianos, enquanto que a presença de sorbitol não altera o índice de placa. Foram
testados três tipos de gomas de mascar, vendidas no comércio brasileiro – Ping-Pong
(composição química básica: açúcar, xarope de glicose e base para goma de mascar),
Trident (sorbitol, manitol, goma base, resina e sacarina sódica), Xylifresh (xilitol,
goma base, goma arábica, glicerina, cera de carnaúba, cera de abelha, resina
vitrificada, sorbitol). Para determinar o índice de placa bacteriana, os pesquisadores
adotaram o método PHP (Personal Hygiene Performance Index). O índice de placa foi
avaliado após a evidenciação de placa e os valores obtidos para cada paciente foram
anotados. O desenvolvimento da pesquisa ocorreu em três fases. Na primeira fase, foi
obtido o índice de placa de cada paciente após sua escovação habitual, sem que
nenhuma orientação sobre higiene oral fosse realizada. Posteriormente, foi realizada
profilaxia, objetivando um índice de placa 0 (zero) para todos os pacientes. Para isso,
foram instruídos a não fazer qualquer tipo de higiene bucal durante três dias, para
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acumular placa bacteriana, espontaneamente, sobre as superfícies dos dentes. Na fase
dois, foi avaliado o índice de placa e, em seguida, nova profilaxia foi feita. Os pacientes
foram divididos em três grupos, um para cada tipo de goma de mascar. Nos três dias
subseqüentes, não fizeram qualquer tipo de higiene bucal, mascando três gomas por
dia, durante 20 minutos cada, após as principais refeições. Na terceira fase, os
pesquisados retornaram para a obtenção do índice de placa e para profilaxia final. Com
o objetivo de estabelecer um índice de placa 0 (zero), foram realizadas profilaxias com
o auxílio de taças de borracha e pasta profilática contendo flúor, no início de cada uma
das fases. Nenhuma orientação sobre alterações nos hábitos dietéticos, na técnica de
escovação e no uso do fio dental foi repassada até a conclusão da pesquisa. Houve
uma redução de 16,23%, 5,07% e 6,22% no índice de placa PHP após o uso das
gomas Xylifresh, Ping-Pong e Trident, respectivamente, em relação aos grupos
controle. Apesar de ter ocorrido uma redução no índice de placa em todos os grupos
experimentais, apenas com o Xylifresh esse resultado foi estatisticamente significativo.
A presença de xilitol nas gomas pode inibir a formação de placa bacteriana. O xilitol é
comparável à sacarose em doçura e tem mostrado ser não cariogênico quando substitui
a sacarose em alimentos e em gomas de mascar. O consumo de gomas de mascar sob
o ponto de vista odontológico não apresenta justificativa científica para ser estimulada,
entretanto, enquanto esse hábito estiver presente e for difícil o controle por parte do
paciente, a indicação do consumo de gomas com adoçantes alternativos parece ser
uma opção bastante viável.
Conforme Hujoel et al. (1999), o sorbitol e misturas de xilitol/sorbitol resultam em
uma redução, em longo prazo, do risco da cárie dental. Com o objetivo de avaliar o
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impacto do uso do xilitol, foram acompanhadas, durante sete anos, 510 crianças com
idade média de 6,1 anos. Foram constituídos 3 grupos experimentais e 1 grupo
controle. No grupo 1, a goma de mascar continha 100% sorbitol; no grupo 2, a goma
possuía uma mistura de sorbitol com xilitol e, no grupo 3, a goma apresentava 100% de
xilitol. O grupo controle não recebeu goma. Durante o programa de intervenção de dois
anos, as crianças foram examinadas em seis ocasiões diferentes. O resultado, ao longo
dos dois anos e ao término deste período, indicou que a redução de risco à cárie dental
foi melhor observada no grupo goma com 100% de xilitol. Cinco anos depois do término
da pesquisa, as crianças foram reexaminadas. Os exames de cáries dentárias no início
e cinco anos após o estudo foram efetuados pelo mesmo grupo clínico e com o mesmo
protocolo. A única diferença entre os dois exames foi o tipo de dentes examinados. No
início só primeiros molares foram examinados e dentes decíduos. Depois, foram
examinados, apenas, dentes permanentes. Não foram registradas cáries dentárias em
dentes permanentes (primeiros molares) durante os dois anos do uso da goma. No
início do estudo, cerca de 70% das crianças estava na fase de dentição mista e 28,5%
crianças com dentição decídua. Após o término do programa, 96,57% das crianças
estavam na fase de dentição mista. Cinco anos depois do término do programa,
verificou-se que os dentes que erupcionaram antes do começo da pesquisa tiveram
uma incidência de cárie dental mais alta e nenhum dos três adoçantes teve um efeito a
longo prazo significante. Para os dentes que erupcionaram durante o primeiro ano,
também nenhum efeito significante foi encontrado, mas havia uma tendência de as
gomas com xilitol e com a mistura xilitol/sorbitol serem mais efetivas. Para dentes que
erupcionaram durante o segundo ano, a goma de mascar com xilitol resultou na
diminuição de 93% do risco de cáries dentárias a longo prazo; goma com xilitol/sorbitol
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resultou em 67% na redução e o sorbitol não teve nenhum efeito a longo prazo para
este grupo. Para os dentes que erupcionaram depois do fim do estudo, o xilitol e
xilitol/sorbitol resultaram em um efeito a longo prazo significante: o xilitol reduziu o risco
de cárie dental em 88% e xilitol/sorbitol reduziu o risco em 64%. Portanto, a erupção
dos dentes influenciou significativamente na efetividade do tratamento, no grupo de
xilitol. Xilitol e misturas de xilitol/sorbitol reduziram a probabilidade de desenvolvimento
da cárie dental após o uso da goma (após cinco anos). Esta redução de risco de cáries
dentárias subseqüente ao uso de chiclete diário foi chamado de "efeito a longo prazo".
Dentes erupcionados antes do xilitol diário, nenhum efeito a longo prazo significante
estava presente. Em contraste, dentes que erupcionaram durante o segundo ano, o
risco de cárie dental diminui 93%. Até mesmo dentes que erupcionaram depois do uso
de xilitol tiveram uma redução do risco de cárie dental de 88%. Estes resultados
indicam que os efeitos preventivos de cárie dental a longo prazo são atingidos quando o
xilitol é usado, pelo menos, um ano antes da erupção dos dentes.
Moss (1999) citou que o xilitol é um poliol, adoçante não cariogênico. É um
produto natural encontrado em alimentos não processados. No corpo é relativamente
bem aceito, porém quando o consumo é excessivo pode levar a um desarranjo
intestinal. O xilitol possui vários efeitos no metabolismo de microorganismos orais:
sobre o metabolismo dos microorganismos da placa dental, sobre a quantidade e a
adesão da placa, sobre as contagens de Streptococcus mutans, remineralização, sobre
o pH da placa dental e da saliva e no desenvolvimento da cárie dental. O xilitol foi
usado por muitos anos para substituir o açúcar em gomas de mascar. Ele possui uma
capacidade de adoçar comparável à da sacarose. Suas propriedades químicas
permitem sua inclusão no alimento sem nenhuma modificação significativa no gosto do
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alimento, ou com somente um efeito refrescante no gosto devido ao seu calor negativo
de solução. O xilitol apresenta em sua fórmula uma molécula extra de hidrogênio, não
causando a formação do ácido láctico. Assim, a maioria das bactérias da placa são
incapazes de fermentar o xilitol em produtos ácidos cariogênicos. Na base de diversos
estudos experimentais e clínicos, o xilitol é aceito universalmente como um adoçante
não cariogênico (junto com diversos outros poliois). Esta indicação está baseada na
observação de que o xilitol não é transformado em ácidos pela placa dental ou cultura
pura de microorganismos. O xilitol foi definido como cariostático quando em diversos
estudos a curto prazo reduziu a incidência de cárie dental em seres humanos e em
animais. A reivindicação de que o xilitol pode ser anticariogênico foi feito também
baseado em estudos clínicos e experimentais em seres humanos, onde promoveu a
remineralização de lesões de cárie dental. Nas propriedades do xilitol pode-se incluir o
distúrbio do metabolismo bacteriano, do crescimento ou da adesão bacteriana, além do
papel de facilitar a remineralização das lesões. A inibição do crescimento das bactérias
pelo xilitol dá-se porque a concentração crescente de xilitol causa uma diminuição no
crescimento das bactérias. Este efeito bacteriostático é devido a sua interferência no
metabolismo bacteriano. Em alguns estudos o xilitol demonstrou que, além de não ser
fermentado pelas bactérias da placa dental, quando utilizado em gomas de mascar
diariamente durante semanas, fez com que houvesse uma resistência maior à queda do
pH da placa, mesmo na presença de sacarose. Em resumo, o xilitol pode ter um efeito
inibitório na fermentação da sacarose e da glicose pela placa dental.
Para Gonçalves et al. (2001), o flúor tem seu principal efeito anticárie dental
sobre o esmalte, mas pode, também, ter um importante, porém sutil, efeito
antimicrobiano. Os açúcares substitutos mais utilizados em produtos divulgados como
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benéficos à saúde bucal, em comparação aos açúcares contendo sacarose, são
sorbitol, manitol e xilitol. Os açúcares alcoólicos têm demonstrado propriedades não
cariogênicas ou cariogenicidade extremamente baixa. O xilitol tem sido incorporado
principalmente em gomas de mascar e dentifrícios e, recentemente, em soluções para
bochecho. Estudos in vitro e in vivo têm sugerido que a associação de fluoreto e xilitol
apresentam propriedades anticárie dental adicionais quando comparada à utilização do
fluoreto. O objetivo deste estudo foi verificar o efeito de soluções fluoretadas contendo
xilitol e sorbitol sobre o número de unidades formadoras de colônias de Streptococcus
mutans na saliva de 33 indivíduos com idade entre 8 e 16 anos. Os indivíduos foram
divididos aleatoriamente em quatro grupos. As soluções para bochecho utilizadas no
estudo foram: solução placebo de flúor/xilitol/sorbitol; solução de fluoreto de sódio a
0,05%; solução de fluoreto de sódio a 0,05% + 2,5% xilitol + 2% sorbitol; solução de
fluoreto de sódio a 0,05% + 12,5% xilitol + 2% sorbitol. Cada solução foi utilizada
durante um período experimental de 28 dias. Os períodos experimentais foram
intercalados por períodos de descanso de 10 dias. Ao final dos 142 dias, todos os
participantes tinham sido submetidos aos quatro tratamentos. Amostras de saliva foram
coletadas nos períodos anteriores e posteriores a cada etapa do estudo, totalizando oito
amostras por indivíduo. A saliva pura, ou as diluições, de cada amostra foram
semeadas em placas de vidro. As placas foram transferidas para jarras de anaerobiose,
em atmosfera com 10% de CO2 e incubadas a 37oC, durante 72 horas. Após cultura, o
número de unidades formadoras de colônias foi determinado com o auxílio de um
microscópio estereoscópico. As soluções de fluoreto de sódio a 0,05% com 2,5% ou
12,5% de xilitol apresentaram melhores resultados em relação à diminuição do número
de estreptococos do grupo mutans por milímetro de saliva quando comparadas à
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solução de fluoreto de sódio a 0,05%. Esses resultados sugerem, portanto, que a
associação de flúor e xilitol promovem um efeito adicional na redução do número de
estreptococos do grupo mutans, embora esse efeito não apresente alterações com o
aumento da concentração de xilitol. Dessa forma, a utilização de soluções para
bochecho contendo xilitol deve ser levada em consideração e pode ser recomendada
como coadjuvante dos procedimentos mecânicos de higiene bucal, principalmente em
indivíduos com alto risco para a doença cárie dental.
Mayer (2001) diz que o xilitol é pouco conhecido pela maioria dos cirurgiõesdentistas e pela população. Ele tende a substituir a sacarose de maneira bastante
benéfica para a saúde bucal. Pertence ao grupo poliálcool, sendo derivado da xilose,
tendo um valor calórico. Os primeiros estudos com o xilitol foram realizados na região
de Turku, na Finlândia, demonstrando que o xilitol não é cariogênico. Comparado com a
sacarose, o xilitol tem a mesma capacidade de poder adoçante. Parece que o xilitol não
é metabolizado por nenhum microorganismo da cavidade oral, evitando a produção de
ácidos que levam à queda do pH da placa, sendo não cariogênico. O xilitol possui ação
antibacteriana, pois, ao entrar na célula, via sistema frutose fosfotransferase fosfoenol
piruvato (frutose PTS), é acumulado como xilitol-fosfato não metabolizável na célula de
Streptococcus mutans, resultando em inibição de crescimento. Ele, também, funciona
interrompendo o ciclo glicolítico da bactéria, estagnando a produção de ATP, portanto,
agindo como bactericida. Por isso, a ingestão de sacarose, ou outro carboidrato
fermentável, após a ingestão de xilitol não leva à queda acentuada de pH da placa
como sem o uso deste poliálcool. O xilitol inibe a glicosiltransferase, enzima
responsável pela formação de polímeros de glicose extracelulares. A placa dental rica
em glucanos insolúveis tem maior capacidade cariogênica, pois estes polímeros
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dificultam o trânsito de substâncias, impedindo a difusão dos ácidos formados na
interface. Estudo in situ, realizado no departamento de Microbiologia do Instituto de
Ciências Biológicas da USP, demonstrou que o uso de pastilhas de xilitol inibe a
formação de lesões de cárie dental e mineraliza lesões preformadas, mesmo na
presença de altos níveis salivares de Streptococcus mutans e alta freqüência de
ingestão de sacarose. No mercado, o xilitol pode ser encontrado na forma de pastilhas
ou chicletes, sendo indicado, entre as refeições, principalmente nos indivíduos de maior
risco à cárie dental.
Segundo Modesto et al. (2001), quando os cirurgiões-dentistas vão orientar os
pais em relação à higiene oral, uma grande questão que os profissionais se deparam é
a escolha do dentifrício a ser indicado como adjuvante aos métodos mecânicos de
limpeza da cavidade oral das crianças. Neste aspecto a literatura é escassa, fazendo
com que o profissional opte por um produto, sem que haja comprovação científica do
impacto que poderá causar na microbiota oral do bebê. Foram selecionados vinte
bebês, com os dentes anteriores e os primeiros molares decíduos erupcionados, dos
quais foi coletada a microbiota. Os seguintes dentifrícios infantis disponíveis
comercialmente foram avaliados: - First Teeth (Laclede Professional Products Inc.,
Gardena – CA, Estados Unidos), contendo água, glicerina, sorbitol, banana natural,
maçã
natural,
xilitol,
lactoferrina,
lactoperoxidase,
glicose,
oxidase,
pectina,
propilenoglicol e aloe-vera; - Tandy (Kolynos, São Paulo – SP, Brasil), contendo água,
sílica, lauril sulfato de sódio, carboximetilcelulose, sorbitol, sacarina, fluoreto de sódio,
(1.100ppm), prolietilnoglicol, composição aromática e corante; - Calendula KinderZahncreme (Weleda S.A Boulogne – Argentina), contendo água, sílica hidratada,
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sorbitol, xilitol, extrato de calêndula, (Calendula officialis), alginato, esculina e
fragrância. Dos dentifrícios investigados, apenas, o Tandy apresentou efeito
significativo sobre a microbiota avaliada.
Conforme Peldyak e Mäkinen (2002), com o intuito de prevenir o aparecimento de
cárie dental aconselha-se substituir o açúcar, podendo-se usar um adoçante como o
xilitol. O xilitol é um carboidrato cristalizado doce e o seu nome é derivado da palavra
xilose (açúcar da madeira). Seu valor calórico é de aproximadamente 4 kcal/g. Vários
estudos realizados por equipes independentes, trabalhando com diferentes populações
de crianças e adolescentes, mostraram conclusivamente que o consumo de uma dieta
com xilitol (mastigando goma ou doce) reduz a incidência de cárie dental
significantemente. Um estudo exploratório em Dayton, Ohio, indicou que é vantajoso
oferecer xilitol a pacientes geriátricos, pois, ele parece ser mais eficiente em prevenir
cáries dentárias na superfície de raiz. A aderência bacteriana é uma condição prévia de
cáries dentárias; o xilitol mostra uma inibição específica efetuada com o Streptococcus
mutans, por conseguinte, reduz sua ocorrência e aderência na cavidade oral,
especialmente na superfície do dente. As melhores aplicações orais desse adoçante
estão em produtos que utilizam a mastigação ou chupando o produto. O chiclete é
considerado um sistema de liberação ideal para o xilitol. Recentes tentativas de adoçar
goma de mascar com xilitol em concentrações altas produziram os melhores resultados,
talvez porque são liberadas altas concentrações de xilitol. O tablete pode ser feito com
uma porcentagem alta de xilitol, permitindo mantê-lo em contato com o dente. Produtos
de higiene oral podem ser adicionados com xilitol como, por exemplo, pasta de dentes
de fluoreto. Sugere-se utilizá-lo por 4 minutos, cerca de 2 g por dia. Foram obtidos
resultados impressionantes em tentativas que usavam dois pedaços de goma, cinco
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vezes por cada dia, com um uso diário de xilitol de aproximadamente 10g. Sua
freqüência de uso é mais importante que a quantidade. Embora sejam recomendadas
cinco vezes diariamente, três vezes são consideradas um mínimo para prevenção
efetiva de cáries dentárias. O momento ideal para começar o uso do xilitol é pelo menos
um ano antes da erupção de dentes permanentes; estes dentes serão, provavelmente,
bem mineralizados e serão mantidos em proteção por um tempo duradouro. Em
adultos, pode ser recomendado o uso do xilitol em procedimentos de profilaxia oral,
podendo ajudar a manter a supressão de bactérias patogênicas. Deveria ser usado
imediatamente depois de toda refeição ou lanche e também deveria ser encorajado
para uso entre refeições. Os pacientes de “alto risco” como os portadores de prótese,
aparelho ortodôntico, com dificuldade motora, idosos, doentes, com problemas
periodontais etc, poderiam se beneficiar usando xilitol mais freqüentemente. A remoção
mecânica da placa (com escova e fio dental), flúor e xilitol são recomendados
habitualmente para todos os pacientes, ele é um estimulante de saliva proporcionando
alívio de xerostomia. Com seu uso diário há uma troca na microbiota bacteriana
podendo haver tolerância, esta é uma mudança favorável porque bactérias "xilitol
resistentes" tendem a ser menos danosas. Embora seja pouco usado o xilitol é
compatível e é recomendo para a higiene oral.
Lima e Berlinck (2003) afirmam que um dos açúcares mais pesquisados
ultimamente é o xilitol, que é um açúcar alcoólico com o mesmo poder adoçante da
sacarose, porém, com a capacidade de evitar ou até reverter cáries dentárias, além de
apresentar outras propriedades benéficas. O xilitol é uma opção adequada para
substituir a sacarose, já que possui o mesmo poder de doçura, apresenta 33% a menos
de calorias e, principalmente, não produz cáries dentárias e pode reverter lesões
20
iniciais. O xilitol é um composto do grupo dos polióis, ou seja, um álcool, que apresenta
um grupo hidroxila em cada átomo de carbono de sua molécula. Sua fórmula química é
C5 H12 O5 e pode ser encontrada em líquens, fungos, alga e vegetais, e também como
um intermediário do metabolismo de carboidratos em animais, inclusive no homem. O
descobrimento do xilitol deve-se a Emil Fischer (alemão, 1852-1919) e Gabriel Bertrand
(francês, 1867-1962) que o fizeram na forma de xarope em 1891, a partir da reação da
xilose (açúcar obtido da madeira) com amálgama sódica (liga de mercúrio de sódio).
Uma das vantagens do xilitol é não ser fermentado por diversos microorganismos
(incluindo o Streptococcus mutans). Em relação à microbiota bucal, ele possui uma
propriedade cariostática, impossibilitando a proliferação das bactérias. Como não é
metabolizado pela microbiota, impede a produção dos ácidos responsáveis pela
agressão ao esmalte dental que leva à doença cárie dental. Além disso, ele também
pode ser classificado como anticariogênico, pois possui a capacidade de estimular a
produção de saliva, que possui capacidade de tamponamento (manutenção do pH), o
que, juntamente com o aumento na concentração de íons de cálcio e fosfato, induz à
remineralização, revertendo lesões de cáries dentárias recém-formadas. Os efeitos
cariostático e anticariogênico vêm impulsionando o uso do composto em cremes
dentais, anti-sépticos bucais, pastilhas, gomas de mascar e outros produtos para fins de
controle e prevenção de cáries dentárias. O seu metabolismo ocorre principalmente no
fígado, onde, dependendo da necessidade, de 20% a 80% do total consumido pode ser
transformado em glicose. Como sua absorção é lenta, também pode ser metabolizado
indiretamente pelos microorganismos presentes no intestino grosso. Geralmente, ele é
bem tolerado pelo organismo humano em doses elevadas (acima de 200g/diária),
embora em alguns casos tenha efeito laxativo. Atualmente, o xilitol vem sendo utilizado
21
em produtos alimentícios, farmacêuticos e em produtos de saúde oral em mais de 35
países.
Maia (2004) diz que o xilitol é um álcool-açúcar de cinco carbonos (pentitol),
facilmente solúvel em água, possuindo o mesmo poder adoçante de sacarose (1.0),
assim como também, um conteúdo energético semelhante (4kcal/g). O xilitol é um
adoçante natural não cariogênico, sendo quase duas vezes mais doce do que o sorbitol
e o manitol, encontrado como um componente normal em várias frutas, como morango,
uva e ameixa e em vegetais como couve-flor, alface, cebola e cenoura. O xilitol também
é um intermediário normal do metabolismo humano, formando uma ponte entre as vias
do ácido glicurônico e o pentose-fosfato. A produção endógena de xilitol pelo organismo
humano é da ordem de 5 a 15 gramas por dia (independentemente do seu consumo
direto). Por outro lado, a capacidade de metabolização do xilitol pelo homem é de 500
gramas ou mais por dia, considerando-se uma pessoa pesando 70 quilos. Como a
distribuição e o metabolismo do xilitol no organismo não dependem da insulina ele pode
ser usado por diabéticos. Vale acrescentar que esse álcool-açúcar é bem utilizado
caloricamente e possui ainda, efeito anticetônico. Também é recomendado para
infusões pós-operatórias em pessoas com outros transtornos no metabolismo dos
glicídios. Muitos estudos mostraram que a maioria dos estreptococos orais (inclusive os
Estreptococos Grupo Mutans – EGM) e outros microorganismos da microbiota da placa
não fermentam o xilitol. Contrastando com o sorbitol (ingrediente comum em diversos
produtos, notadamente em dentifrícios), o xilitol exerce um efeito bacteriostático sobre
os EGM. Acredita-se que os efeitos inibitórios do xilitol decorram da sua acumulação no
citoplasma microbiano sob forma de xilitol 5-fosfato, um composto intermediário do
metabolismo dos microorganismos, caracterizando o que se conhece como "ciclo-fútil",
22
já que as bactérias gastam energia (que é crítica para elas) e não aproveitam
metabolicamente os subprodutos. Estudos utilizando imagens ultra-estruturais de
Streptococcus mutans e Streptococcus sobrinus (duas das espécies que compõe os
EGM) mostraram que a assimilação de xilitol pelos microorganismos e o acúmulo de
xilitol 5-fosfato resultam em degradação da célula bacteriana, com formação de
vacúolos endoplasmáticos. A característica não acidogênica do xilitol na placa dental é
provavelmente um dos mecanismos mais importantes relacionados com a sua não
cariogenicidade, quando o composto é empregado em goma de mascar e em produtos
de higiene oral, como dentifrícios e enxaguatórios. Sendo usado freqüentemente e por
períodos prolongados, o xilitol altera o metabolismo da placa, resultando em menor
acúmulo de ácido, mesmo que haja o consumo concomitante de sacarose. Acredita-se
que essa "proteção ecológica" contra a ocorrência de lesões cariosas decorra das
alterações operadas no ecossistema dos biofilmes, inclusive na redução da produção e
espessura das placas. Diversos estudos, incluindo-se alguns de longa duração,
demonstraram que há uma redução na população de EGM entre os consumidores
regulares de xilitol. Pesquisas mostram que o consumo habitual de gomas de mascar
com xilitol, por mães durante 18 meses, reduzem o risco de transmissão da sua
microbiota cariogênica para os filhos, aparentemente afetando a capacidade de
colonização dos EGM e configurando uma situação de "prevenção primária verdadeira".
Diversas pesquisas para aferir os efeitos adicionais do xilitol quando incorporado aos
dentifrícios têm sido conduzidas. Alguns destes estudos demonstraram que o xilitol tem
um efeito terapêutico aditivo ao do flúor em certos fatores relacionados com a atividade
cariogênica, como o nível e a duração da queda do pH na placa e a curva de
crescimento das bactérias.
23
Kandelman e Gagnon (2004) demonstraram, através de um grupo experimental
com escolares do ensino médio básico de baixa renda e com elevados índices de cárie
dental, que, com a utilização de goma de mascar contendo xilitol, reduziu-se em 62% a
incidência de cárie dental. Os participantes foram distribuídos em três grupos. Um grupo
recebeu goma de mascar contendo xilitol a 15%, todos os dias, três vezes ao dia
mascando-a por um período de cinco minutos. Outro grupo experimental recebeu goma
de mascar contendo xilitol a 50%. O terceiro grupo de crianças serviu como controle,
não recebendo nenhuma das duas gomas de mascar. Houve também um significativo
aumento na reversão da cárie dental (remineralização) que pode estar associado ao
uso do xilitol. O presente estudo demonstrou existir uma redução na incidência de cárie
dental, com uso adicional de gomas contendo xilitol.
Segundo Pacheco (2004), a cárie dental é uma doença crônica, degenerativa,
pois causa uma deformação no dente que ataca e, o mais importante, dependente de
açúcar. É uma doença multifatorial, pois precisa de um tecido duro (o dente), de uma
bactéria e de um substrato, o açúcar. A cárie dental se inicia a partir da colonização
bacteriana do Streptococcus mutans. Esta bactéria faz parte da microbiota normal da
cavidade bucal, onde vive em número inferior a 1%. No entanto, elas podem se tornar
bactérias indígenas (superior a 1 %) e passarem a fazer parte da microbiota bucal.
Tudo que necessitam é de um substrato para se multiplicar e se fixar. Assim, as
bactérias suplementares passam a ser indígenas quando aumentam de número e
competem com as outras bactérias, passando a ser dominantes na microbiota. O
aumento da quantidade de bactérias, por si só, não é suficiente para que se inicie a
infecção. É necessário que as bactérias se fixem na superfície do esmalte dentário.
Elas vão se fixar a partir do substrato, o açúcar. O organismo defende-se e dificulta a
24
instalação da microbiota cariogênica, mas a presença contínua da sacarose faz com
que os Streptococcus mutans se fixem na superfície do esmalte dentário. Com a
sacarose, os Streptococcus mutans formam os PEC (Polissacarídeos Extracelulares).
Dois desses PECs são a dextrana (polímero alpha 1-6 glicose) e a mutana (alpha 1-3
glicose), que agem como se fossem uma cola, fazendo com que os Streptococcus
mutans se fixem a qualquer superfície sólida. A quantidade dessas bactérias e sua
fixação nos dentes é que vão determinar se vai haver cárie dental ou não. Assim temos
os três elementos, a cavidade bucal (com os dentes), a bactéria e o açúcar.
O Xylitol Information Bureau (2004) destacou que o xilitol é um adoçante natural,
encontrado em plantas, frutas como uva, morango e em vegetais como alface, cebola e
cenoura. É também produzido em pequena quantidade pelo corpo humano (5 a 15
g/dia). É tão doce quanto o açúcar, pois possui a mesma capacidade adoçante, sem
provocar cáries dentárias. É produzido industrialmente a partir de fontes celulósicas
como casca de árvores entre outros, obtendo-se como resultado um produto idêntico ao
açúcar. O xilitol trabalha inibindo o crescimento de bactérias nocivas, isso o torna
valioso como parte integrante de um programa de higiene oral. O xilitol é o único entre
os demais adoçantes substitutos do açúcar que realmente inibe sozinho o crescimento
de Streptococcus mutans, com isto reduzindo a susceptibilidade à cárie dental. Além
disso, o uso contínuo de xilitol ajudará a seleção de formas menos virulentas e resultará
em uma microbiota oral menos agressiva. A capacidade do xilitol em reduzir a
incidência de cárie dentária já foi demonstrada amplamente em numerosos campos de
estudo. Estes estudos utilizaram produtos com xilitol em diversas formas como:
confeitos, chicletes ou pastas de dentes. Os usuários possuíam diferentes faixas etárias
assim como experiências variadas com relação ao aparecimento de cáries dentárias.
25
Em todos os casos foi observada a mesma tendência demonstrando que o xilitol reduz
significativamente a incidência de cárie dental quando comparado ao grupo-controle
que não recebeu xilitol. O xilitol estimula a remineralização e ajuda a reduzir o
aparecimento de cáries dentárias. Comprovou-se também que ele é realmente capaz
de reverter os estágios iniciais desta mesma lesão. A formação de ácidos que acontece
após cada refeição ou lanche, aumenta sobremaneira o risco do desenvolvimento de
cáries dentárias. O sabor agradável do xilitol estimula a produção de saliva, que
contribui para o aumento do pH da placa e a neutralização dos ácidos produzidos por
outros carboidratos fermentáveis que tenham sido ingeridos. O aumento do fluxo salivar
tem outras vantagens, pois a saliva contém alguns minerais, em particular cálcio e
fosfato, que promovem a remineralização das primeiras lesões de cárie dental. Outra
característica é a de que o xilitol reduz a quantidade de placa diminuindo a
concentração de Streptococcus mutans e promove um balanço reduzindo a proporção
de polissacarídeos insolúveis e aumentando a dos solúveis. Como resultado, ocorre
uma placa menos aderente, de fácil remoção pela escovação habitual dos dentes. Na
higiene diária o flúor inibe a desmineralização da superfície do dente e promove uma
intensidade da remineralização. Estudos mostraram que a remineralização proveniente
do xilitol possui magnitude semelhante à conferida pelo flúor, embora sob mecanismo
de ação diferente. A combinação xilitol e flúor confere benefícios cumulativos. Por
exemplo, a inclusão de xilitol em creme dental com flúor, após 3 anos de uso, resultou
em 12% de redução de aparecimento de cáries dentárias comparado com o uso de um
creme dental somente com flúor. Baseado em evidências clínicas, é recomendável o
uso do xilitol em pacientes de todas as idades. Outra propriedade do xilitol é possuir um
"calor de dissolução" negativo o que significa que absorve calor, resultando em um
26
efeito gelado, refrescante que é especialmente realçado em sabores de menta. É
absolutamente adequado para consumo por pessoas diabéticas já que seu
metabolismo é independente da insulina. Novos grupos incluem: pessoas com baixa
produção de saliva, aquelas que desejam parar de fumar e que são tentadas a
consumirem doces e balas como terapia de substituição do cigarro e também por quem
está preocupado com o controle de peso. Assim como todos os outros adoçantes, o
xilitol pode provocar um efeito laxativo leve quando consumido acima de 25g / dia.
Bastos et al. (2005) concluíram que a cárie dental é uma doença infectocontagiosa de origem multifatorial, que requer a interferência em um, ou mais, de seus
fatores etiólogicos para sua prevenção. Com isso, a utilização do xilitol é destacada. O
xilitol pode ser encontrado naturalmente em algumas frutas e vegetais, podendo
também ser produzido industrialmente. Atualmente, está disponível em várias fórmulas
tais como: em chicletes, balas, dentifrícios, no leite e também pode ser associado ao
uso de fluoretos. A utilização do xilitol em chicletes permite um aumento no fluxo salivar,
levando a um aumento na capacidade tampão da saliva, elevando mais rapidamente o
pH salivar, conseqüentemente fazendo com que o processo de des/remineralização
seja mais favorável. Os estudos na literatura indicam possíveis propriedades
anticariogênicas e cariostáticas do xilitol, causando grande interesse para ser utilizados
em dentifrícios de forma preventiva à doença cárie dental. A intenção deste estudo foi
descrever, por meio de uma revisão de literatura especializada, como o xilitol pode ser
usado como um agente anticariogênico, demonstrando suas propriedades e
mecanismos possíveis de ação na prevenção e no controle da cárie dental. Suas
propriedades anticariogênicas estão relacionadas à redução da adesão da placa, à
remineralização de lesões cariosas incipientes e à redução específica de Streptococcus
27
mutans. Os estudos que usaram o xilitol em gomas de mascar revelaram uma redução
de 40% de placa dental, comparada ao outro grupo que usava gomas de mascar que
continha açúcar. Quando utilizadas entre as refeições, as gomas de mascar podem
estimular as defesas naturais do organismo, que diminuem a prevalência da cárie
dental. Além de diminuir a velocidade da progressão das lesões de cárie dental, ele
também reduz a quantidade de bactérias cariogênicas, protegendo contra cárie dental e
doença periodontal. A utilização do xilitol também foi investigada acrescentando-o em
dentifrícios contendo NaF/sílica, que juntos produziram um aumento significativo na
proteção anticárie dental quando comparados a dentifrícios similares sem xilitol. Isto
pode ser atribuído à capacidade de remineralização das superfícies de esmalte
humano. Quanto à utilização do xilitol associado a soluções, com ou sem fluoreto,
estudos
demostraram
que
o
xilitol
isoladamente
não
reduzia
o
nível
de
desmineralização, contudo, foi verificada esta redução quando ele estava associado ao
flúor. A utilização de substâncias que evitem a formação e a adesão de placa à
estrutura dental é de grande importância para a manutenção da saúde oral. Dentro
deste contexto, o xilitol tem um papel importante por causa das seguintes propriedades:
não ser fermentado pelas bactérias cariogênicas, por sua capacidade de estimular
determinadas defesas naturais (saliva), por levar a uma redução do número de
bactérias e na sua aderência, ser um agente cariostático e anticariogênico. O xilitol, em
alguns estudos, demonstrou um efeito na redução nos níveis do Streptococcus mutans.
A redução na quantidade de Streptococcus mutans e de Lactobacillus ocorre com a
utilização isolada do xilitol ou na associação com clorexidina. Sendo o flúor um agente
reconhecido para prevenção da cárie dental, diversos estudos foram conduzidos para
compará-lo ao uso do xilitol nos dentifrícios, os quais demonstraram mecanismos
28
cariostáticos desde que tenham uma concentração disponível de fluoreto. O uso por 3
anos de dentifrício contendo flúor e o xilitol reduziu o número de novas superfícies
restauradas, indicando ser melhor que o uso isolado de flúor. Quando utilizados
bochechos contendo xilitol, foi verificada uma redução menor no pH salivar, porém,
outros
estudos
demonstraram
que
o
xilitol
não
podia
reduzir
o
nível
de
desmineralização dental. A utilização do xilitol em serviços públicos é problemática, pois
uma de suas desvantagens é ter um custo elevado. Entretanto, conclui-se que isto pode
ser superado pelos benefícios que preventivamente fornece à saúde bucal, reduzindo
as despesas com procedimentos terapêuticos. Devemos observar que o xilitol também
apresenta um efeito colateral gastrointestinal, causado pela ingestão de doses acima de
20g, podendo induzir à diarréia.
De acordo com Trindade (2005) um grande número de substitutos do açúcar
refinado (sacarose) tem sido testado e utilizado na tentativa de prevenção de cárie
dentária, sendo o xilitol reconhecido como o mais promissor entre eles. O xilitol é um
álcool-açúcar, considerado agente preventivo. O xilitol não é fermentado à ácidos por
praticamente nenhum dos microorganismos orais, incluindo bactérias cariogênicas
como o Streptococcus mutans e Streptococcus sobrinus, não provocando queda do pH
do biofilme dental, facilita o retorno do pH para valores próximos ao neutro, favorece o
tampão salivar por alterar a composição do fosfato no meio bucal, além de induzir o
aumento do fluxo salivar pelo ato mastigação e estimulo gustativo, definindo seu efeito
cariostático. A substituição total ou parcial do açúcar pelo xilitol na dieta resulta numa
considerável redução na incidência de cárie dental. O propósito do estudo foi verificar
se há ocorrência na diminuição dos níveis salivares e Streptococcus mutans em
indivíduos após a utilização freqüente e regular, mas por curto período de tempo (30
29
dias), de gomas de mascar contendo pequena concentração de xilitol (15%). Averiguar
se os valores obtidos com a utilização do xilitol se mantêm depois de 30 dias após a
suspensão do uso do produto. Verificar a similaridade genotípica de Streptococcus
mutans no mesmo indivíduo nos três diferentes momentos do estudo: antes do
experimento, 30 dias após o uso do xilitol e 30 dias após a suspensão da utilização do
adoçante e por fim constatar se houve ocorrência in vivo de cepas de Streptococcus
mutans. Foram selecionados 14 adultos voluntários com níveis salivares de
Streptococcus mutans maiores ou iguais a 105 UFC/mL, com dentição completa, sem
doença periodontal, ausência de cáries dentárias e restaurações de provisórias ou de
má qualidade 2 deles foram despensados por estarem em tratamento com antibióticos,
ficando 12 voluntários. Para a determinação dos níveis salivares de Streptococcus
mutans foi utilizado o teste da espátula. Os voluntários foram instruído que não
utilizassem nenhum anti-sépticos orais no período longitudinal (60 dias) e nenhuma
orientação sobre higiene oral foi dada. Na fase experimental os voluntários foram
submetidos ao uso de goma de mascar Happydent, contendo 15% de xilitol, por um
período de 5 minutos, 5 vezes ao dia, durante 30 dias interruptamente. A coleta da
saliva foi realizada em três momentos distintos: um dia antes do inicio da fase
experimental, imediatamente após a fase experimental (30 dias a partir do inicio do uso
do xilitol) e 30 dias após a interrupção do uso do xilitol (60 dias a partir do inicio do
período experimental). Para a coleta da saliva os voluntários foram orientados a não
realizarem higiene oral por pelo menos 2 horas antes do procedimento, após houve a
coleta da saliva. Dos 12 voluntários 10 apresentaram acentuada redução dos níveis
salivares de Streptococcus mutans em relação aos níveis atuais, e nos outros 2
30
voluntários ocorreram valores maiores ou iguais aos iniciais. Os resultados dos níveis
salivares nas 3 coletas revelaram que ocorreu uma diminuição nos valores médios de
Streptococcus mutans observados no inicio do experimento, comparando-os com os
valores após o uso do xilitol, sendo esta redução estatisticamente significante.
Entretanto 30 dias após a interrupção do uso do xilitol, embora as médias dos valores
de Streptococcus mutans para alguns indivíduos ainda continuasse menor quando
comparadas aos valores iniciais, esta redução não mostrou significância estatística. Nas
outras analises foram identificados 17 genótipos distintos de Streptococcus mutans nas
amostras salivares de 10 voluntários, que completaram as 3 etapas do estudo, pela
técnica de RAPD-PCR, com o iniciador OPA-2. O ensaio de tolerância de Streptococcus
mutans ao xilitol in vitro, em meio BHI e BHI /xilitol 1%, permitiu a identificação de 12
amostras X R entre 124 amostras estudadas, representantes dos 17 genótipos
distintos. Amostras de Streptococcus mutans (X R) foram identificadas nas 3 coletas,
inclusive antes do consumo da goma. Foram identificadas amostras X R e X S com o
mesmo genótipo por RAPD-PCR. A prevalência de amostras X R não apresentou
relação direta com o uso de xilitol ou com os tipos genotípicos. A freqüência e a
intensidade do uso do xilitol é um fator importante, como o efeito parece estar ligado à
dose, consumos mais intensos e freqüentes apresentam resultados mais satisfatórios. A
pouca duração do efeito sobre a redução dos níveis salivares de Streptococcus mutans
obtida, pode ser explicada pela pequena concentração de xilitol contida no produto e/ou
pelo curto período de consumo. Possivelmente concentrações maiores de xilitol ou
períodos de administração mais prolongados poderiam alterar a duração do efeito, já
que este é dose-dependente. O efeito na redução de Streptococcus mutans não deve
ser somente atribuído ao efeito bioquímico do xilitol sobre a bactéria, uma vez que o
31
estimulo produzido pelo ato da mastigação e salivação poderia também diminuir os
níveis salivares de Streptococcus mutans pelo aumento do fluxo salivar ou, ao menos,
interferir no processo de desenvolvimento de cárie dentária. Apesar de o xilitol parecer
ser efetivo somente quando sua freqüência de uso é maior, recomenda-se utiliza-lo
para poder se favorecer de seus benefícios.
32
3 MATERIAIS E MÉTODOS
Com o objetivo de verificar a capacidade inibitória do xilitol, sobre o crescimento
bacteriano em meio sólido, desenvolveu-se um experimento. Foram constituídos dois
grupos:
• grupo I (controle): dentifrício com a pasta base.
• grupo II (experimental): dentifrício constituído pela pasta base e acrescido de
xilitol a 10%.
A descrição do procedimento está a seguir.
3.1 Local
Laboratório de Microbiologia, do Centro da Ciência e Saúde (CCS) da
Universidade do Vale do Itajaí (UNIVALI), Bloco 24B, laboratório 408.
3.2 Normas de biossegurança
Todos os procedimentos foram realizados no interior da capela de fluxo laminar
utilizando-se materiais estéreis e obedecendo às normas de biossegurança.
Após a conclusão dos testes, todo material contaminado foi autoclavado a 121°C
por 30 minutos (RIBEIRO; SOARES, 1993). Os demais materiais foram descartados e
encaminhados ao depósito de lixo hospitalar.
33
Capela de fluxo laminar.
3.3 Materiais utilizados
• Streptococcus mutans;
• meio de cultura ágar-chocolate suplementado (Newprov);
• caldo Brain Heart Infusion _ BHI (Newprov);
• tubo de ensaio estéril;
• água destilada estéril com 3mL;
34
• alça de plástico estéril;
• swab estéril;
• caneta retroprojetor;
• tubete anestésico estéril;
• dentifrício (com xilitol e controle);
• seringa descartável estéril de 5mL;
• jarra para a microaerofilia;
• vela;
• gaze;
• estufa bacteriológica;
• paquímetro eletrônico (Starrett);
• capela de fluxo laminar (Veco).
3.4 Dentifrícios
Os dentifrícios testados foram manipulados pelo laboratório Aparenza da Rua
Cândido Lopes, 128, 6º andar, Curitiba – PR. O grupo controle foi constituído por um
dentifrício composto de: glicerina 15%, natrosol 1,5%, nipagim 0,2%, lauril éter sulfato
de sódio 0,5%, água destilada qsp 100g. O grupo experimental foi constituído com um
dentifrício com a mesma base do dentifrício do grupo controle, porém, com um
acréscimo de xilitol a 10%.
35
Dentifrício experimental e controle.
3.5 Microorganismo
O microorganismo foi disponibilizado pelo mesmo laboratório onde foi realizado o
experimento. O Streptococcus mutans é um coco, gram-positivo, anaeróbio facultativo,
α-hemolítico e fermentador mais cariogênico da espécie. (LORENZO, 2004)
O Streptococcus mutans é uma bactéria acidogênica e acidúrica, que pode
produzir glucanos extracelulares e se adere à superfície do dente. Possui todos os
requisitos de indutor de cárie dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995)
Segundo Newbrum (1988), essa bactéria é encontrada em grande número na
placa que cobre lesões cariosas. Evidências clínicas indicam que esse microorganismo
pode sobreviver na boca principalmente em superfícies sólidas, como dentes, próteses
e aparelhos ortodônticos.
36
3.6 Meio de cultura
O meio de cultura usado para a realização deste experimento foi o ágarchocolate suplementado, sendo utilizado um total de cinqüenta placas, fabricadas em
23 de maio de 2006, com número de lote 71068. O meio é composto de: peptona de
caseína: 12,0 g/L; peptona de carne: 5,0 g/L; extrato de levedura: 3,0 g/L; extrato de
carne: 3,0 g/L; cloreto de sódio: 5,0 g/L; amido de milho: 1,0 g/L; ágar bacteriológico:
15,0 g/L; sangue de cavalo desfibrinado: 50 ml/L e Suplemento VX (Newprov): 10 ml/L.
Para o crescimento bacteriano utilizou-se o caldo BHI, sendo composto de:
infusão de coração: 250g; infusão de cérebro: 200g; peptona: 10g; dextrose: 2g; clorero
de sódio: 5g; fosfato de sódio: 2,5g e água destilada 1000mL (RIBEIRO; SOARES,
1993).
Meio de cultura ágar-chocolate.
37
3.7 Realização do experimento
O fato de nosso trabalho ser in vitro permite excluir inúmeras variáveis presentes
em um trabalho in vivo. Com a utilização do método de difusão em ágar, obteve uma
simplicidade de execução, baixo custo, não necessitando de equipamentos especiais,
além de proporcionar resultados qualitativos e de fácil interpretação. (TONAMARU,
2003; TRABULSI; ALTERTHUM, 2005)
Primeiramente o Streptococcus mutans isolado no laboratório foi transferido para
o caldo BHI e incubado em estufa bacteriológica por 24 horas a 35ºC em microaerofilia.
A inoculação prévia neste meio de cultura líquido tem como finalidade revitalizar as
células bacterianas e, como é rico em nutrientes, favorece o crescimento de
microorganismos sensíveis como os do gênero Streptococcus.
Após crescimento no caldo, verificado através da turbidez do meio, o
microorganismo foi inoculado em ágar-chocolate com o auxílio de uma alça de plástico,
seguindo a técnica de esgotamento para obtenção de colônias isoladas e puras. Este
meio foi incubado por 24 horas a 35ºC em microaerofilia em estufa bacteriológica.
Após 24 horas e com o auxílio de uma alça de plástico estéril, foram retirados de
3 a 5 colônias α-hemolíticas do ágar-chocolate e diluídas em tubo contendo 3mL de
água destilada estéril. Esta suspensão bacteriana foi agitada mecanicamente e sua
turbidez foi visualmente comparada à escala de 0,5 de McFarland (1,5x108 UFC/mL).
Para a semeadura pela técnica de difusão em ágar, o swab foi embebido na
suspensão bacteriana, retirando-se o excesso através de leve pressão na parede do
tubo, acima do nível do líquido.
38
Swab sendo embebido na suspensão bacteriana.
Após semeado sobre o meio de cultura (ágar-chocolate), com movimentos em
várias direções obtendo-se um inóculo uniforme.
Semeadura sobre o meio de cultura (ágar-chocolate).
39
Foram realizados, em cada placa de ágar-chocolate, quatro perfurações
eqüidistantes (duas para cada grupo) com diâmetro de 7,07mm com um tubete
anestésico previamente esterilizado.
Com o auxílio de uma seringa de 5mL estéril, foi adicionado 0,2mL de dentifrício
em cada orifício.
Com uma seringa de 5mL estéril, foi adicionado 0,2mL de dentifrício
em cada orifício.
As placas foram previamente demarcadas no fundo com caneta retroprojetor,
com um sinal positivo (xilitol) e negativo (controle) para facilitar a identificação.
Posteriormente, as placas foram colocadas dentro da jarra para a microaerofilia,
com vela acesa e gaze umedecida com água, obtendo-se assim uma atmosfera
desejável de microaerofilia, com tensão de 5-10% de CO2 e umidade (STORINO, 1993).
40
Jarra para a microaerofilia.
Estas placas foram incubadas em estufa bacteriológica a 37ºC, durante 48 horas.
(JORGE, 1997). Após este período, as jarras foram retiradas da estufa para a leitura
dos halos, verificando-se a sensibilidade ou resistência bacteriana ao composto.
Placas em estufa bacteriológica a 37ºC, durante 48 horas.
41
Obtivemos um total de 200 halos, 100 para o grupo controle e 100 para o grupo
experimental. Foram descartados os halos onde houve um extravasamento de pasta
sobre o meio de cultura. Totalizando 97 halos para o grupo experimental e 94 para o
grupo controle.
Meio de cultura após 48 horas.
As leituras das placas foram realizadas, por um único analisador, a olho nu. O
diâmetro dos halos foi mensurado com o auxílio de um paquímetro eletrônico.
Leitura dos halos de inibição, com o paquímetro eletrônico.
42
As medidas dos halos foram anotadas e tabuladas, sendo posteriormente
tratadas estatisticamente, obtendo-se a média para cada grupo testado e submetendose estes resultados ao teste T de Student.
A avaliação da ação antimicrobiana foi determinada pela relação direta entre a
média do diâmetro dos halos, isto é, quanto maior o halo de inibição maior a ação
antimicrobiana do xilitol sobre o Streptococcus mutans.
No entanto algumas peculiaridades deste teste devem ser consideradas, tais
como: o contato do material experimental com o ágar, a carga, concentração, o peso,
tamanho e forma molecular do agente testado, bem como também a viscosidade do
ágar e a concentração iônica do meio, os quais são fatores relevantes para a
capacidade de difusão dos materiais em ágar. (TONAMARU, 2003; TRABULSI;
ALTERTHUM, 2005)
43
4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
Avaliando-se os diâmetros dos halos de inibição, causados pelo xilitol sobre o
crescimento do Streptococcus mutans, identificou-se que a média do grupo
experimental (dentifrício com xilitol 10%) foi 12,64mm e, para o grupo controle, a média
foi de 12,40mm. (Gráfico 1)
Estes valores, quando submetidos ao teste t, em nível de significância de 6,19%,
indicam que há uma diferença estatística entre os grupos, favorável ao grupo
experimental. (Tabela 1)
Tabela 1: Valores da análise estatística para os grupos avaliados.
Medidas
Sem xilitol (-) Com xilitol (+)
Média
Variância
Observações
Variância agrupada
12,4031
12,6365625
0,568892745
0,538018251
50
48
0,553777107
Hipótese da diferença de média
Gl
0
96
Stat t
-1,552537917
P(T<=t) uni-caudal
0,061912091
t crítico uni-caudal
1,660881441
P(T<=t) bi-caudal
0,123824183
T crítico bi-caudal
1,984984263
mm
13
12,64
12,5
12,4
12
11,5
11
10,5
10
com xilitol
sem xilitol
Gráfico 1: Médias das medidas (mm) dos diâmetros dos halos de
inibição dos grupos controle e experimental (xilitol 10%).
44
5 DISCUSSÃO
A cárie dental é uma doença crônica, degenerativa, uma desintegração dos
dentes que começa na superfície e progride para o interior. A primeira etapa do
processo da cárie dental consiste na formação da placa sobre a superfície lisa e dura
do esmalte. A placa bacteriana constitui-se, principalmente, em depósitos gelatinosos
de glucanos (polímeros de carboidrato) de alto peso molecular, através dos quais as
bactérias produtoras de ácido se aderem ao esmalte. Os polímeros de carboidrato são
produzidos, principalmente, por estreptococos (Streptococcus mutans). Na segunda
etapa, ocorre a formação de grandes quantidades de ácido (pH<5,0), a partir de
carboidratos, produzidos por estreptococos e lactobacilos presentes na placa
bacteriana. O ácido em altas concentrações desmineraliza o esmalte e dá início à cárie
dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995; JAWETZ et al., 2000; PACHECO, 2004)
Para impedir a formação de placa bacteriana, ou promover a sua remoção, devese estimular a realização de uma correta higiene bucal. A efetividade da remoção da
placa bacteriana é 70% maior quando se usa dentifrício. Muito embora o uso de
dentifrício não seja indispensável para remoção da placa bacteriana, sua importância
para garantir a limpeza e o polimento dental é comprovada. (TUMENAS, 1999)
Neste sentido, segundo Modesto et al. (2001), quando os cirurgiões-dentistas
orientam sobre higiene oral, uma questão com a qual deparam é a escolha do
dentifrício a ser indicado como adjuvante dos métodos mecânicos de limpeza da
cavidade oral. A literatura sobre tal procedimento é escassa, fazendo com que, muitas
vezes, o profissional opte por um produto, sem uma adequada informação.
45
Assim, na tentativa de buscar contribuições teórico-práticas, esta pesquisa,
testou a capacidade do xilitol, adicionado a um dentifrício, em inibir o crescimento
bacteriano. Um dos açúcares mais pesquisados ultimamente é o xilitol, porque possui a
capacidade de evitar ou até reverter cáries dentárias além de apresentar outras
propriedades benéficas. No entanto, o xilitol, ainda, é pouco conhecido pela maioria dos
cirurgiões-dentistas e pela população. (LIMA; BERLINCK, 2003; MAYER, 2001;
TRINDADE, 2005)
O xilitol é um álcool-açúcar de cinco carbonos, facilmente solúvel em água,
possuindo a mesma capacidade adoçante de sacarose. Ele é um adoçante natural não
cariogênico, sendo quase duas vezes mais doce do que o sorbitol e o manitol,
encontrado como um componente normal em várias frutas, como morango, uva e
ameixa e em vegetais como couve-flor, alface, cebola e cenoura. (SILVA et al., 1997;
LIMA; BERLINCK 2003; MAIA, 2004; XYLITOL..., 2004)
O xilitol parece não ser metabolizado por nenhum microrganismo da cavidade
oral (incluindo o Streptococcus mutans), evitando a produção de ácidos que levam à
queda do pH da placa, sendo não cariogênico. Ele é capaz de estimular a produção de
saliva, que possui a capacidade de tamponamento (manutenção do pH), facilitando o
retorno do pH para valores próximos ao neutro, o que, juntamente com o aumento da
concentração de íons de cálcio e fosfato, induz a remineralização, revertendo lesões de
cáries dentárias recém-formadas. (MOSS, 1999; TRINDADE, 2005; LIMA; BERLINCK,
2003)
O xilitol possui ação antibacteriana, inibindo o crescimento e interferindo no
metabolismo bacteriano (efeito bacteriostático). Ele também, funciona interrompendo o
ciclo glicolítico da bactéria, estagnando a produção de ATP, portanto, agindo como
46
bactericida. Os efeitos cariostático e anticariogênico vêm impulsionando o uso do xilitol
em cremes dentais, anti-sépticos bucais, pastilhas, gomas de mascar e outros produtos
para fins de controle e prevenção de cáries dentárias. (MAYER, 2001; MOSS,1999)
Nesse experimento, identificamos que o dentifrício com xilitol (10%) apresentou
um melhor desempenho quanto à inibição do crescimento bacteriano, quando
comparado ao grupo controle, ou seja, dentifrício sem adição de xilitol. A média dos
halos de inibição do grupo testado foi de 12,64mm e a do grupo controle foi de
12,40mm. Estes valores, quando submetidos ao teste T de Student, a um nível de
significância de 6,19%, indicam que há uma diferença estatística entre os grupos.
Pesquisas sobre os efeitos adicionais do xilitol, quando incorporado aos
dentifrícios, demonstraram que o xilitol tem efeito terapêutico aditivo ao do flúor no que
se refere à atividade cariogênica. Alguns destes efeitos se referem ao nível e à duração
da queda do pH na placa e à curva de crescimento das bactérias. (MAIA, 2004)
Resultados positivos em relação ao xilitol foram alcançados nos trabalhos
conduzidos por Isotupa et al. (1995), Silva et al. (1997), Hujoel et al. (1999), quando
avaliaram a redução da formação de placa bacteriana, em pacientes que utilizaram
gomas de mascar contendo xilitol, sendo que no trabalho de Hujoel et al. (1999) ocorreu
maior redução significativa em longo prazo. Nas investigações de Isotupa et al. (1995),
Hujoel et al. (1999), Kandelman e Gagnon (2004), também, foram comprovadas a
efetividade do xilitol, adicionado a gomas de mascar, em relação ao risco de cárie
dental. Trindade (2005), em seu trabalho também conseguiu um resultado positivo com
a goma contendo xilitol, levando a uma redução significativa nos níveis de
Streptococcus mutans na saliva.
47
Trabalhos, como o de Perterson et al. (1991) e Modesto et al. (2001), nos quais o
xilitol foi adicionado a dentifrícios, identificou-se, no primeiro, um resultado significativo
sobre a prevenção de cárie dental, e, no segundo, sobre a microbiota. E, na
investigação de Gonçalves et al. (2001) verificou-se uma redução do Streptococcus
mutans, na saliva de pacientes que utilizavam soluções fluoretadas com adição de
xilitol.
Mayer (2001) citou que um estudo in situ demonstrou que o uso de pastilhas de
xilitol inibe a formação de lesões de cárie dental e mineraliza lesões preformadas,
mesmo na presença de altos níveis salivares de Streptococcus mutans e alta freqüência
de ingestão de sacarose.
Portanto, tomando por base os resultados da investigação e os demais trabalhos
analisados, é recomendável o uso do xilitol para pacientes de todas as idades. No
mercado, o xilitol pode ser encontrado em pastilhas, chicletes, produtos de higiene oral,
sendo indicado entre as refeições, principalmente nos indivíduos de maior risco à cárie
dental. Sua freqüência de uso é mais importante que a quantidade. No entanto, o que
se tem observado é que, embora seu uso seja compatível e recomendado, o xilitol
ainda é pouco utilizado para a higiene oral. (PELDYAK; MÄKINEN, 2002; TRINDADE,
2005)
Os pacientes de “alto risco” como os portadores de prótese, aparelho
ortodôntico, com dificuldade motora, idosos, doentes, com problemas periodontais,
poderiam se beneficiar usando xilitol mais freqüentemente. A remoção mecânica de
placa (com escova e fio dental) e a utilização da combinação flúor-xilitol poderiam ser
recomendadas habitualmente para todos os pacientes. Utilizado freqüentemente e por
48
períodos prolongados, o xilitol altera o metabolismo da placa, resultando em menor
acúmulo de ácido, mesmo que haja o consumo concomitante de sacarose. (PELDYAK;
MÄKINEN, 2002; MAIA, 2004)
Acredita-se que essa "proteção ecológica" contra a ocorrência de lesões cariosas
decorra das alterações operadas no ecossistema dos biofilmes, inclusive na redução da
produção e espessura das placas. Uma troca na microbiota bacteriana poderia ser uma
mudança favorável porque bactérias "xilitol resistentes" tendem a ser menos danosas.
(PELDYAK; MÄKINEN, 2002; MAIA, 2004)
49
6 CONCLUSÃO E SUGESTÕES
6.1 Conclusão
De acordo com os resultados presente no in vitro, concluiu-se que o xilitol
quando adicionado a dentifrício apresenta uma atividade antimicrobiana sobre o
Streptococcus mutans, quando avaliado pela verificação do halo de inibição de
crescimento através da técnica de difusão em ágar.
6.2 Sugestões
No estudo constata-se a necessidade da ampliação das pesquisas sobre o xilitol,
pois pouco se sabe sobre a ação desse adoçante na microbiota bucal. Também
observou-se um número significativo de trabalhos com xilitol, tendo como veículo,
principalmente, gomas de mascar. O número de pesquisas com xilitol acrescido à
composição de dentifrícios é reduzido quando comparado àquelas com gomas de
mascar.
Por esse motivo recomenda-se novos trabalhos para verificar algumas questões
como por exemplo:
• a utilização de xilitol juntamente com flúor em dentifrício;
• pesquisas com diferentes concentrações de flúor e xilitol;
• avaliar ação do adoçante a longo ou curto prazo;
50
• avaliar qual melhor veículo de utilização do xilitol, como: dentifrício,
enxaguatórios bucais entre outros.
gomas,
51
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