Propiedades físico-químicas, adaptación interfacial, biocompatibilidad y citotoxicidad de algunos cementos endodóncicos

Abstract

OBJETIVOS: Evaluar las propiedades físico-químicas y adaptación interfacial de los siguientes cementos endodóncicos: Endo-CPM Sealer, Activ GP Sealer, Sealepex y AH Plus. Cuantificar in vivo la respuesta de los tejidos apicales y periapicales de dientes de perro con vitalidad pulpar después de la obturación del conducto radicular con RealSeal XT y Sealapex Xpress. Estudiar la citotoxicidad in vitro, en cultivos celulares de RealSeal XT y Sealapex Xpress. Considerar la biocompatibilidad in vivo, en tejido subcutáneo de ratones, de RealSeal XT y Sealapex Xpress. MATERIAL Y MÉTODOS: Para evaluar las propiedades físico- químicas y la adaptación interfacial se realizaron los siguientes análisis: radiopacidad, variación de pH y solubilidad usando muestras de cada material y microscopía electrónica de barrido en conductos de incisivos bovinos obturados para evaluar la adaptación interfacial. Los datos se analizaron mediante pruebas paramétricas y no paramétricas (α=0,05). Para evaluar la respuesta apical y periapical de Sealapex Xpress y RealSeal XT se utilizaron 38 conductos radiculares de premolares de perro con pulpa vital. Posteriormente, se hizo un análisis histopatológico e inmunohistoquímico de los tejidos. Los datos se analizaron mediante la prueba U no paramétrica de Mann-Whitney (a=0,05). La citotoxicidad se evaluó observando la viabilidad celular con ensayo MTT (one-way ANOVA), prueba de azul de tripano (Mann- Whitney) y apoptosis celular tras el contacto con Sealapex Xpress y RealSeal XT. Para el estudio subcutáneo, se implantaron tubos de polietileno rellenos de Sealapex Xpress o RealSeal XT en 70 ratones BALB/c. Se realizó un estudio descriptivo del tejido peritubular y se evaluaron la proliferación y el edema angioblástico (prueba exacta de Fisher), además de medir el espesor (µm) de tejido granulomatoso reaccionario y recuento de neutrófilos (Kruskal-Wallis y Dunn's post test; Mann-Whitney) (α=0,05). RESULTADOS: La radiopacidad de todos los cementos endodóncicos evaluados estaban de acuerdo con los requisitos de ANSI / ADA. Endo-CPM Sealer presentó los valores más bajos de radiopacidad y AH Plus fue el cemento más radiopaco (p=0,0001). A excepción de Activ GP, que mostró valor de pH ácido, todos los demás cementos tuvieron una naturaleza química básica y liberaron iones hidroxilo. Con respecto a la solubilidad, todos los materiales cumplieron con las recomendaciones ANSI / ADA, sin diferencias estadísticamente significativas entre los cementos endodóncicos (p=0,0834). AH Plus presentó la mejor adaptación a las paredes del conducto en el tercio medio (p=0,0023) y apical (p=0,0012), mientras que los cementos Activ GP y Endo-CPM Sealer tuvieron una adaptación pobre a las paredes del conducto. Se observó un sellado biológico completo en el 50% y 22,7% de las muestras de los grupos Sealapex Xpress / gutapercha y RealSeal XT / Resilon, respectivamente. Se observó sellado biológico parcial en el 25% y 54,6% y ausencia de sellado en el 25% y 22,7% de las muestras de los grupos Sealepex Xpress / gutapercha y RealSeal XT / Resilon, respectivamente. La viabilidad celular mostró un efecto dosis- dependiente. En cuanto a la proliferación angioblástica y el edema, se observaron diferencias entre los cementos a los 7 y a los 63 días (p<0,05). Ambos cementos endodóncicos estimularon respuestas tisulares favorables. CONCLUSIONES: Todos los cementos endodóncicos, a excepción de Activ GP, fueron alcalinos y todos cumplieron con los requisitos ANSI / ADA de radiopacidad y solubilidad. La adaptación interfacial a las paredes del conducto radicular bovino del AH Plus fue superior a los demás. Sealapex Xpress y RealSeal XT mostraron biocompatibilidad tisular in vivo y permitieron el sellado del foramen apical mediante la deposición de tejido mineralizado. Tanto Sealapex Xpress como RealSeal XT mostraron un efecto tóxico dosis-dependiente. El cemento Sealapex Xpress fue menos citotóxico y más biocompatible que RealSeal XT.

OBJECTIVES: to evaluate the physicochemical properties and interfacial adaptation to canal walls of Endo- CPM Sealer, Sealapex, Activ GP and AH Plus sealer and evaluate the response of apical and periapical tissues of dogs’ teeth with pulp vitality after root canal filling with the endodontic sealers Sealapex Xpress and RealSeal XT and the in vitro cytotoxicity and in vivo biocompatibility of this two sealers on the subcutaneous connective tissue of mice. METHODOLOGY: The following analyses were performed: radiopacity, pH variation and solubility using samples of each material and scanning electron microscopy of root-filled bovine incisors to evaluate the interfacial adaptation. Data were analyzed by the parametric and nonparametric tests (α=0,05). Thirty-eight root canals with vital pulp from dogs’ premolars were used. After instrumentation, the canals were filled with Sealapex Xpress and gutta-percha or Real Seal XT and Resilon cones. The teeth with surrounding tissues were subjected to histotechnical processing. Hematoxylin-eosin– stained sections were examined by conventional light microscopy for a quantitative histopathologic analysis, according to a scoring system. The subsequent sections were evaluated by immunohistochemistry for identification of mineralization markers. Data were analyzed by nonparametric Mann-Whitney U test (a = 0,05). The cytotoxicity was assessed by cell viability using the MTT assay (one-way ANOVA), trypan blue test (Mann-Whitney) and cell apoptosis by flow cytometer. For the subcutaneous study, polyethylene tubes filled with the sealers were implanted in 70 BALB/c mice. Angioblastic proliferation and edema (Fisher’s exact test) were evaluated, besides thickness measurement (µm) of the reactionary granulomatous tissue and neutrophil counts (Kruskal-Wallis and Dunn’s post test; Mann-Whitney) (α = 0,05). RESULTS: All materials were in accordance with the ANSI/ADA requirements for radiopacity. Endo-CPM Sealer presented the lowest radiopacity values and AH Plus was the most radiopaque sealer (p=0,0001). Except for ActiV GP, which was acidic, all other sealers had basic chemical nature and released hydroxyl ions. Regarding solubility, all materials met the ANSI/ADA recommendations, with no statistically significant difference between the sealers (p=0,0834). AH Plus presented the best adaptation to canal walls in the middle (p=0,0023) and apical (p=0,0012) thirds, while the sealers Activ GP and Endo-CPM Sealer had poor adaptation to the canal walls. Complete biological sealing was observed in 50% and 22,7% of the specimens of groups SX/GP and RS/R, respectively. Partial biological sealing was observed in 25% and 54,6% and absence of sealing in 25% and 22,7% of the specimens of groups SX/GP and RS/R, respectively. There were no significant differences (P > ,05) between the groups for the scores attributed to the histopathologic parameters. Positive staining for osteopontin, alkaline phosphatase, and RUNX2 was observed in both groups, especially in the periodontal ligament. MTT assay, trypan blue and analysis of apoptotic cells showed a dose-dependent direct effect: the more diluted the sealer, the less cytotoxic. Regarding the angioblastic proliferation and edema, difference between the sealers at 7 and 63 days occurred (p < 0,05). Both endodontic sealers initially promoted perimaterial tissue reaction as a foreign body granuloma and thus stimulated favorable tissue responses. CONCLUSIONS: All sealers, except for ActiV GP, were alkaline and all of them fulfilled the ANSI/ADA requirements for radiopacity and solubility. Regarding the interfacial adaptation, AH Plus was superior to the others considering the adaptation to the bovine root canal walls. Sealapex Xpress and RealSeal XT feature tissue compatibility in vivo and allow for sealing of apical opening by deposition of mineralized tissue. Both sealers showed a dose-dependent effect and promoted satisfactory subcutaneous tissue response; the sealer Sealapex Xpress was less cytotoxic and more biocompatible than RealSeal XT.