Calcium fluoride as F reservoir to the biofilm fluid and its effect in the inhibition of enamel demineralization

Orientadores: Livia Maria Andalo Tenuta, Jaime Aparecido CuryDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: O efeito anticárie dos meios de aplicação tópica profissional de flúor (F) está descrito na literatura e tem sido associado à formação de um mineral tipo fluoreto de cálcio (¿CaF2¿) na superfície dental, que funciona como um reservatório do íon F. Entretanto, a relação entre a concentração de ¿CaF2¿ no esmalte e a inibição da desmineralização dental é desconhecida. Além disso, o aumento na disponibilidade de F no fluido do biofilme dental a partir da dissolução do ¿CaF2¿, para interferir com os fenômenos de des e remineralização, ainda não foi demonstrado. Neste estudo in situ de curta duração, cruzado e duplo-cego, blocos de esmalte bovino foram previamente tratados com uma solução não fluoretada (grupo controle negativo) ou uma solução de NaF 0,5 M (pH 3,5). Para que o esmalte apresentasse diferentes concentrações de ¿CaF2¿, os blocos tratados com F foram: não envelhecidos, ou envelhecidos precocemente por 6 h e 48 h em fluxo contínuo de saliva artificial. Em duas fases experimentais, dez voluntários utilizaram um dispositivo palatino contendo 8 blocos de esmalte com microdureza de superfície pré-determinada (quatro blocos de cada tratamento em cada lado), cobertos por uma placa teste de S. mutans IB1600. A liberação de F para o fluido da placa teste a partir da dissolução do ¿CaF2¿ foi determinada após 30 min de uso do dispositivo, quando a placa teste em contato com dois blocos de cada tratamento foi coletada. Os blocos restantes foram submetidos a um desafio cariogênico, realizado com solução de sacarose a 20%, e após 45 min a placa teste e os blocos foram coletados para análises. Uma alta correlação foi encontrada entre a concentração de ¿CaF2¿ no esmalte e a concentração de F no fluido da placa teste antes do desafio cariogênico (r=0,96, p<0,001). A perda mineral apresentou uma correlação negativa com a concentração de ¿CaF2¿ no esmalte (r=-0,80, p<0,001) e a concentração de F no fluido da placa teste (r=-0,75, p<0,001). Conclui-se que o efeito anticárie da aplicação de F profissional deve ser atribuída a liberação de F dos reservatórios de ¿CaF2¿ do esmalte para o fluido do biofilmeAbstract: The anticaries effect of topical fluoride (F) application is well known and related to the formation of a F reservoir on tooth surface as calcium fluoride-like deposits ("CaF2"). However, the relation between the concentration of "CaF2" on enamel and the inhibition of enamel demineralization is unknown. Also, the increase in F availability in the biofilm fluid as a result of ¿CaF2¿ dissolution has not been demonstrated. In this crossover, double-blind, short-term in situ study, bovine enamel blocks were previously treated with a non-F solution (negative control group) or a 0.5 M NaF solution (pH 3.5). Enamel with different concentrations of ¿CaF2¿ was obtained from F-treated blocks, which were: not aged, or aged for 6 and 48 h in a continuous flow of artificial saliva. In two experimental phases, ten volunteers used a palatal appliance containing 8 enamel blocks with known surface microhardness (4 from each treatment at each side), covered with a test plaque of S. mutans IB1600. F released to plaque fluid from ¿CaF2¿ dissolution was determined after 30 min of intraoral use, when the test plaque in contact with two blocks from each treatment was collected. The remaining enamel blocks were challenged by rinsing a 20% sucrose solution, and after 45 min the test plaque and the blocks were collected for analysis. A high correlation was observed between the concentration of ¿CaF2¿ on enamel and F concentration in plaque fluid before cariogenic challenge (r=0.96, p<0.001). Mineral loss presented a negative correlation with the concentration of ¿CaF2¿ on enamel (r=-0.80, p<0.001) and the F concentration in plaque fluid (r=-0.75, p