Efecto de la adición de biosilicato en las propiedades físico-mecánicas y biológicas de los cementos de ionómero de vidrio dental
Autores: Magalhães, Gabriela de Alencar Pinto; Thomson, Joshua J.; Smoczer, Cristine; Young, Laura Ann; Matos, Adaias O.; Pacheco, Rafael Rocha; Souza, Maria Trevelin; Zanotto, Edgar Dutra; Puppin Rontani, Regina Maria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investigó la influencia de la incorporación de Biosilicato en las propiedades físico-mecánicas y biológicas del cemento de ionómero de vidrio (GIC). Este vidrio cerámico bioactivo (23.75% NaO, 23.75% CaO, 48.5% SiO y 4% PO) se incorporó por peso (5%, 10% o 15%) en GICs disponibles comercialmente (Maxxion R y Fuji IX GP). La caracterización de la superficie se realizó mediante SEM (n = 3), EDS (n = 3) y FTIR (n = 1). Los tiempos de fraguado y trabajo (tiempo S/W) (n = 3) y la resistencia a la compresión (CS) se analizaron (n = 10) de acuerdo con la norma ISO 9917-1:2007. La liberación de iones (n = 6) se determinó y cuantificó mediante ICP OES y UV-Vis para Ca, Na, Al, Si, P y F. Para verificar la citotoxicidad celular, se expusieron células madre de la papila apical (SCAP) a eluatos (n = 3, en una proporción de 1.8 cm/mL) y se analizaron 24 h después de la exposición. La actividad antimicrobiana contra (ATCC 25175, NCTC 10449) se analizó por contacto directo durante 2 h (n = 5). Los datos se sometieron a pruebas de normalidad y lognormalidad. Se aplicaron ANOVA de una vía y la prueba de Tukey para los datos de tiempo de trabajo y fraguado, resistencia a la compresión y liberación de iones. Los datos de citotoxicidad y actividad antimicrobiana se sometieron a la prueba de Kruskal-Wallis y la prueba post hoc de Dunn (alpha = 0.05). Entre todos los grupos experimentales, solo aquellos con 5% (p/p) de Biosilicato mostraron mejor calidad de superficie. Solo M5% mostró un tiempo W/S comparable al material original (p = 0.7254 y p = 0.5912). La CS se mantuvo para todos los grupos de Maxxion R (p > 0.0001) y disminuyó para los grupos experimentales de Fuji IX (p < 0.0001). Los iones Na, Si, P y F liberados aumentaron significativamente para todos los grupos de Maxxion R y Fuji IX (p < 0.0001). La citotoxicidad aumentó solo para Maxxion R con 5% y 10% de Biosilicato. Se observó una mayor inhibición del crecimiento para Maxxion R con 5% de Biosilicato (menos de 100 CFU/mL), seguido por Maxxion R con 10% de Biosilicato (p = 0.0053) y Maxxion R sin la cerámica de vidrio (p = 0.0093). Maxxion R y Fuji IX presentaron comportamientos diferentes respecto a la incorporación de Biosilicato. Los impactos en las propiedades físico-mecánicas y biológicas fueron diferentes dependiendo del GIC, pero la liberación de iones terapéuticos aumentó para ambos materiales.
Descripción
Este estudio investigó la influencia de la incorporación de Biosilicato en las propiedades físico-mecánicas y biológicas del cemento de ionómero de vidrio (GIC). Este vidrio cerámico bioactivo (23.75% NaO, 23.75% CaO, 48.5% SiO y 4% PO) se incorporó por peso (5%, 10% o 15%) en GICs disponibles comercialmente (Maxxion R y Fuji IX GP). La caracterización de la superficie se realizó mediante SEM (n = 3), EDS (n = 3) y FTIR (n = 1). Los tiempos de fraguado y trabajo (tiempo S/W) (n = 3) y la resistencia a la compresión (CS) se analizaron (n = 10) de acuerdo con la norma ISO 9917-1:2007. La liberación de iones (n = 6) se determinó y cuantificó mediante ICP OES y UV-Vis para Ca, Na, Al, Si, P y F. Para verificar la citotoxicidad celular, se expusieron células madre de la papila apical (SCAP) a eluatos (n = 3, en una proporción de 1.8 cm/mL) y se analizaron 24 h después de la exposición. La actividad antimicrobiana contra (ATCC 25175, NCTC 10449) se analizó por contacto directo durante 2 h (n = 5). Los datos se sometieron a pruebas de normalidad y lognormalidad. Se aplicaron ANOVA de una vía y la prueba de Tukey para los datos de tiempo de trabajo y fraguado, resistencia a la compresión y liberación de iones. Los datos de citotoxicidad y actividad antimicrobiana se sometieron a la prueba de Kruskal-Wallis y la prueba post hoc de Dunn (alpha = 0.05). Entre todos los grupos experimentales, solo aquellos con 5% (p/p) de Biosilicato mostraron mejor calidad de superficie. Solo M5% mostró un tiempo W/S comparable al material original (p = 0.7254 y p = 0.5912). La CS se mantuvo para todos los grupos de Maxxion R (p > 0.0001) y disminuyó para los grupos experimentales de Fuji IX (p < 0.0001). Los iones Na, Si, P y F liberados aumentaron significativamente para todos los grupos de Maxxion R y Fuji IX (p < 0.0001). La citotoxicidad aumentó solo para Maxxion R con 5% y 10% de Biosilicato. Se observó una mayor inhibición del crecimiento para Maxxion R con 5% de Biosilicato (menos de 100 CFU/mL), seguido por Maxxion R con 10% de Biosilicato (p = 0.0053) y Maxxion R sin la cerámica de vidrio (p = 0.0093). Maxxion R y Fuji IX presentaron comportamientos diferentes respecto a la incorporación de Biosilicato. Los impactos en las propiedades físico-mecánicas y biológicas fueron diferentes dependiendo del GIC, pero la liberación de iones terapéuticos aumentó para ambos materiales.