Resposta dos tecidos periodontais aos cimentos de silicato tricálcico associado ao óxido de zircônio ou óxido de nióbio usados no selamento de perfurações de furca em molares de ratos

Abstract

Perfurações radiculares acidentais ocorrem em cerca de 2-12% dos dentes tratados endodonticamente. Estas perfurações causam injúria aos tecidos periodontais adjacentes e, frequentemente, promovem a invasão bacteriana culminando com a inflamação do ligamento periodontal e reabsorção óssea podendo levar a perda do elemento dental. Dentre os materiais indicados para o selamento destas perfurações, o MTA tem sido largamente usado. O MTA é basicamente composto por silicatos de cálcio (80%) e óxido de bismuto (Bi2O3; 20%), usado como agente radiopacificador. Silicato tricálcico (STC) é um biomaterial utilizado associado ao óxido de zircônio (ZrO2) e o óxido de nióbio (Nb2O5) é um radiopacificador alternativo. O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta dos tecidos periodontais promovida pelo silicato tricálcico puro (Mineral Research Processing, Meyzieu, França) associado ao ZrO2 ou ao Nb2O5 comparando-os ao MTA-Angelus, em perfuração de furca de molares de ratos. Foram utilizados 80 ratos, distribuídos em 4 grupos: GS (sham), STC+ZrO2, STC+Nb2O5 e GMTA, de acordo com o material de selamento. No grupo GS, as perfurações no assoalho da câmara pulpar não foram seladas. O acesso da cavidade foi restaurado com cimento de ionômero de vidro fotopolimerizável. Os 1os molares esquerdos, sem perfurações no assoalho da câmara pulpar, foram usados como controle (GC). Após os períodos de 7, 15, 30 e 60 as maxilas foram removidas, fixadas, descalcificadas e incluídas em parafina. Os cortes corados com hematoxilina e eosina foram usados para obtenção da densidade de volume (Vv) de células inflamatórias (CI), Vv de fibroblastos (Fb) e Vv de vasos sanguíneos (VS); o espaço do ligamento periodontal também foi estimado. O conteúdo de colágeno birrefringente e o número de osteoclastos TRAP-positivos foram computados. Cortes das maxilas foram submetidos à reação imuno-histoquímica para detecção de interleucina-6 (IL-6). Os dados quantitativos foram submetidos à análise estatística ANOVA e teste de Tukey (p≤0,05). Os valores mais altos da VvCI, osteoclastos TRAP-positivos e células imunopositivas à IL-6 foram detectadas no ligamento periodontal subjacente as perfurações do assoalho da câmara pulpar dos molares (com e sem selamento) no período de 7 dias. Em todos os grupos com perfuração de furca dos molares, um aumento significante do espaço periodontal também foi observado. Aos 60 dias, uma redução significante na VvCI, no número de células positivas à IL-6, número de osteoclastos bem como uma redução significante no espaço periodontal foi observado nos grupos GMTA, STC+ZrO2 e STC+Nb2O5 em comparação ao período inicial. Nestes grupos, um aumento significante na VvFb e no conteúdo de colágeno foi observado no ligamento periodontal. Aos 60 dias, a VvCI e o espaço periodontal foi significantemente menor nos grupos STC+ZrO2 e STC+Nb2O5 em comparação ao GMTA. Além disso, diferenças estatisticamente significantes na imunoexpressão para IL-6 não foram observadas entre os grupos STC+ZrO2, STC+Nb2O5 e o grupo GC, enquanto que o GMTA apresentou valores significantemente maiores em comparação ao GC. Portanto, os materiais de silicato tricálcico contendo 30% de óxido de zircônio ou óxido de nióbio favoreceram a regressão do processo inflamatório no ligamento periodontal induzindo à reparação parcial dos tecidos periodontais de maneira mais evidente em comparação ao MTA.

Accidental radicular perforation occurs in about 2-12% of endodontically treated teeth. These perforations lead to injury of periodontal tissues and frequently promote bacterial invasion inducing to periodontal ligament inflammation and bone resorption may lead to tooth loss. Among the materials suitable for the sealing of these perforations, the MTA has been widely used. MTA is basically composed of calcium silicate (80%) and bismuth oxide (Bi2O3, 20%), a radiopacifying agent. Tricalcium silicate (TCS) is a biomaterial used associated with zirconium oxide (ZrO2) and niobium oxide (Nb2O5) is an alternative radiopacifier. Our purpose was to evaluate response of the periodontium adjacent to furcation perforations in rat molars filled with pure tricalcium silicate (Mineral Research Processing, Meyzieu, France) associated with ZrO2 or Nb2O5 and MTA-Angelus. Eighty rats were distributed into four groups: SG (sham), TCS+ZrO2, TCS+Nb2O5 and MTAG according to the sealing material. In the SG group, the perforations in the pulp chamber floors were not sealed. The access cavity was restored with light-cure glass-ionomer cement. The left upper first molars, without perforations in the pulp chamber floors, were used as controls (CG). After 7, 15, 30 and 60 days, fragments of maxilla were fixed, decalcified and embedded in paraffin. In the HE-stained sections, the volume density of inflammatory cells (VvIC), fibroblasts (VvFb) and blood vessels (VvBV) was obtained. The width of the periodontal space, the birefringent collagen content and TRAP-positive osteoclasts were computed. Detection of Interleukin-6 (IL-6) by immunohistochemistry and the number of immunolabeled cells were carried out. Data were statistically evaluated using a one-way ANOVA with the post-hoc Tukey test and a significance level of p≤0.05. The highest values of VvIC, TRAP-positive osteoclasts and IL-6 immunolabeled cells were observed in the periodontal ligament adjacent to furcation perforations (with or without sealing) in the period of 7 days. A significant increase in the width of the periodontal space was observed in molars with furcation perforations. At 60 days, a significant reduction in the VvIC, immunoexpression for IL-6, osteoclasts number and in the width of periodontal space in MTAG, TCS+ZrO2 and TCS+Nb2O5 groups was observed when compared with the period of 7 days. In these groups, a significant increase in VvFb and collagen content was observed in the periodontal ligament. At 60 days, the VvIC and the periodontal space were significantly lower in the TCS+ZrO2 and TCS+Nb2O5 compared with MTAG. In addition, significant differences in the immunoexpression for IL-6 were not observed between TCS+ZrO2, TCS+Nb2O5 and CG, while the mean value was significantly higher in the MTAG than CG. Therefore, tricalcium silicate material containing 30% zirconium oxide or niobium oxide promotes an inflammatory process regression stimulating more efficiently the periodontal tissues repair than MTA material.