Evaluation of demineralization produced by in situ cariogenic challenge on dental enamel at different posteruptive age

O objetivo deste estudo in situ foi avaliar a microdureza superficial e longitudinal do esmalte de dentes com diferentes idades pós-eruptivas (antes da erupção na cavidade bucal, após 2 a 3 anos da erupção, após 4 a 10 anos da erupção e mais de 10 anos de erupção), submetidos aos desafios cariogênicos. Para isso, foram utilizados 24 espécimes de esmalte humano de cada idade pós-eruptiva, após um ordenamento conforme a dureza. Os espécimes foram aleatoriamente divididos entre doze voluntários. Durante o período experimental, os espécimes foram submetidos ao acúmulo de biofilme dentário, sobre o qual foi gotejada uma solução de sacarose a 20% oito vezes ao dia, para provocar um alto desafio cariogênico. Após 7 dias, uma das metades (direita ou esquerda) do aparelho recebeu profilaxia com jato de bicarbonato de sódio para remoção do biofilme dentário, seguido de um novo acúmulo de biofilme até completar o período experimental de 14 dias. A comparação entre as microdurezas superficial e longitudinal obtidas nos diferentes grupos foi realizada por meio da Análise de Variância e Teste de Tukey, adotando-se um nível de significância de 5%. Os resultados demonstraram que os valores de microdureza superficial inicial têm uma tendência crescente com o passar dos anos, sendo encontrada diferença estatisticamente significante apenas entre o esmalte incluso e o de mais de 10 anos de erupção. Depois do período in situ, os resultados obtidos mostraram que a porcentagem de perda de dureza superficial (%PDS) dos espécimes de esmalte com diferentes idades pós-eruptivas do grupo que recebeu e não profilaxia revelaram uma tendência decrescente dos valores de %PDS com o passar dos anos, estes valores não apresentaram diferença estatisticamente significante. No entanto, encontrou-se uma diferença estatisticamente significante entre o grupo que recebeu a profilaxia e o que não recebeu, independentemente da idade pós-eruptiva. Ao respeito da microdureza longitudinal, os resultados mostraram que o volume mineral, de forma geral, tem uma tendência crescente dos valores com o passar dos anos. Na análise individual de cada profundidade constatou-se que a 10µm existia uma diferença estatisticamente significante entre os espécimes inclusos e os de mais de 10 anos de erupção. Na profundidade de 30µm encontrou-se diferença significante apenas dos espécimes inclusos e de 2-3 anos sem profilaxia com todos os outros grupos restantes. Na profundidade de 50µm os espécimes inclusos apresentaram diferença significante com os de 4 a 10 anos e mais de 10 anos de erupção. Além disso, encontrou-se uma diferença significante entre o grupo que recebeu a profilaxia e o que não recebeu nestas profundidades, independentemente da idade pós-eruptiva. A partir da profundidade de 70µm os espécimes inclusos foram diferentes das outras idades pós-eruptivas, além disso, não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos com e sem profilaxia. De acordo com as condições e com a metodologia adotada na presente pesquisa, foi possível concluir que houve diferença entre a microdureza superficial inicial dos espécimes com diferentes idades póseruptivas, mostrando um comportamento crescente de mineralização. Sendo, no entanto esta diferença significante somente entre os espécimes inclusos e os de mais de 10 anos de erupção. Quando os espécimes das diferentes idades pós-eruptivas foram submetidos a desafio cariogênico in situ, com e sem remoção do biofilme dentário e analisado tanto superficial quanto em profundidade mostraram um comportamento de perda de dureza decrescente de acordo com a idade de maturação e a profundidade do esmalte. A realização da remoção mecânica do biofilme, através da profilaxia com jato de bicarbonato de sódio, promoveu menor perda de dureza tanto superficialmente quanto em profundidade, sendo estatisticamente significante quando comparado com os espécimes que não receberam profilaxia. Os resultados sugerem que a susceptibilidade a cárie diminui com o passar dos anos, possivelmente pela maturação pós-eruptiva.This in situ study evaluated the surface and longitudinal microhardness ofenamel in teeth at different posteruptive ages (before eruption in the oral cavity, 2-3 years after eruption, 4-10 years after eruption and more than 10 years after eruption), submitted to cariogenic challenges. The study sample was composed of 24 specimens of human enamel at each posteruptive age, after arrangement according to hardness. The specimens were randomly divided into twelve volunteers. During the study period, the specimens were submitted to accumulation of dental biofilm, by dripping a 20% sucrose solution 8 times a day, to induce a high cariogenic challenge. After 7 days, one half (right or left) of the appliance was submitted to prophylaxis with sodium bicarbonate jet to remove the dental biofilm, followed by further accumulation of biofilm until completion of the study period of 14 days. Comparison between the surface and longitudinal microhardness obtained for the different groups was performed by analysis of variance and the Tukey test, at a significance level of 5%. The results demonstrated that the initial surface microhardness values have a tendency to increase over the years, with statistically significant difference only between unerupted enamel and more than 10 years after eruption. After the in situ period, the results demonstrated that he percentage of loss of surface hardness (%LSH) of enamel specimens at different posteruptive ages in groups with and without prophylaxis exhibited a tendency to decrease the %LSH values with time, yet without statistically significant difference. However, there was statistically significant difference between the groups with and without prophylaxis, regardless of the posteruptive age. With regard to longitudinal microhardness, the results demonstrated that the mineral volume, in general, had a tendency to increase over the years. Individual analysis at each depth revealed that, at 10 µm, there was statistically significant difference between unerupted specimens and more than 10 years after eruption. At 30 µm, there was significant difference only between unerupted specimens and 2-3 years after eruption without prophylaxis compared to all other groups. At 50 µm, the unerupted specimens exhibited significant difference compared to 4-10 years and more than 10 years after eruption. Moreover, there was significant difference between the groups with and without prophylaxis at these depths, regardless of the posteruptive age. After 70 µm of depth, the unerupted specimens were different compared to the other posteruptive ages; moreover, there was no statistically significant difference between groups with and without prophylaxis. According to the present conditions and methodology, it was concluded that there was difference between the initial surface microhardness of specimens at different posteruptive ages, revealing increasing mineralization. However, this difference was significant only between unerupted specimens and more than 10 years after eruption. When specimens at different posteruptive ages were submitted to in situ cariogenic challenge, with or without removal of dental biofilm and submitted to both surface and depth analysis, decreasing loss of hardness was observed with the increase in maturation age and enamel depth. Mechanical removal of dental biofilm by prophylaxis with sodium bicarbonate jet promoted less loss of both surface and longitudinal hardness, with statistically significant difference compared to specimens not submitted to prophylaxis. The results suggest that the susceptibility to caries is reduced with time, possibly due to posteruptive maturation