Caracterização microestrutural e avaliação da atividade antimicrobiana de nanopartículas de prata incorporadas em um cimento peruano de silicato de cálcio
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v15i3.50613Palavras-chave:
Silicatos de cálcio, Nanopartículas de prata, Agentes antimicrobianos, Enterococcus faecalis, Candida albicans.Resumo
Objetivo: Avaliar a composição das fases cristalinas e a atividade antimicrobiana de um cimento Portland branco modificado com nanopartículas de prata (WPC + NPs-Ag), em comparação com o Agregado de Trióxido Mineral Branco (WMTA) e o Biodentine®. Métodos: Foi realizado um estudo experimental in vitro. A caracterização das fases cristalinas foi realizada por difração de raios X (DRX), com quantificação pelo método de refinamento de Rietveld. A atividade antimicrobiana foi avaliada pela técnica de difusão em ágar frente a Enterococcus faecalis ATCC 29212 e Candida albicans ATCC 90028, após 24 e 48 horas de incubação a 37 °C. A análise estatística foi realizada por meio de ANOVA unidirecional, seguida do teste post hoc de Bonferroni (p < 0,05). Resultados: O WPC + NPs-Ag apresentou composição cristalina semelhante à observada no WMTA e no Biodentine®, com predomínio de fases de silicato de cálcio e presença de prata metálica, sem alterações relevantes na matriz cimentícia. Do ponto de vista microbiológico, o material experimental apresentou zonas de inibição significativamente maiores frente a E. faecalis e C. albicans quando comparado ao WMTA e ao Biodentine® (p < 0,05). Conclusão: A incorporação de nanopartículas de prata ao cimento Portland branco potencializa sua atividade antimicrobiana sem modificar significativamente sua estrutura cristalina, sugerindo seu potencial como material experimental alternativo para aplicações endodônticas. No entanto, são necessários estudos adicionais para confirmar sua biocompatibilidade e desempenho clínico.
Referências
Ahmad, A., Sutanto, M. H., Ahmad, N. R., Mohamad, M. E., & Bujang, M. (2023). Microstructural characterization of fibric peat stabilized with Portland cement and silica fume. Materials, 16(1), 18. https://doi.org/10.3390/ma16010018
Asgary, Z., Zarrabi, M., Javidi, M., Naderinasab, M., & Gharechahi, M. (2009). Comparative evaluation of antimicrobial activity of three cements: New endodontic cement, mineral trioxide aggregate and Portland cement. Journal of Oral Science, 51(3), 437–442. https://doi.org/10.2334/josnusd.51.437
Bidar, M., Eghbal, M. J., & Asgary, S. (2010). Comparison of bacterial and dye microleakage of different root-end filling materials. Iranian Endodontic Journal, 5(1), 17–22.
Camilleri, J. (2008). Characterization and chemical activity of Portland cement and two experimental cements with potential for use in dentistry. International Endodontic Journal, 41(9), 791–799. https://doi.org/10.1111/j.1365-2591.2008.01483.x
Camilleri, J., & Gandolfi, M. G. (2010). Evaluation of the radiopacity of calcium silicate cements containing different radiopacifiers. International Endodontic Journal, 43(1), 21–30. https://doi.org/10.1111/j.1365-2591.2009.01621.x
Castro-Núñez, G. M., Tanomaru-Filho, M., Chávez-Andrade, G. M., Torres, F. F. E., Bosso-Martelo, R., & Guerreiro-Tanomaru, J. M. (2024). Physicochemical properties and antibiofilm activity of mineral trioxide aggregate associated with farnesol. Brazilian Oral Research, 38, e066.
https://doi.org/10.1590/1807-3107bor-2024.vol38.0066
Chang, K. C., Chang, C. C., Huang, Y. C., Chen, M. H., Lin, F. H., & Lin, C. P. (2014). Effect of tricalcium aluminate on physicochemical properties, bioactivity, and biocompatibility of partially stabilized cements. PLoS ONE, 9(9), e106662. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0106662
Costa Neto, P. L. O., & Bekman, O. R. (2009). Análise estatística da decisão (2ª ed.). Editora Blucher.
Dawood, A. E., Parashos, P., Wong, R., Reynolds, E. C., & Manton, D. J. (2017). Calcium silicate-based cements: Composition, properties, and clinical applications. Journal of Investigative and Clinical Dentistry, 8(2), e12195. https://doi.org/10.1111/jicd.12195
Dong, Y., Zhu, H., Shen, Y., Zhang, W., & Zhang, L. (2019). Antibacterial activity of silver nanoparticles of different particle size against Vibrio natriegens. PLoS ONE, 14(9), e0222322. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0222322
Duarte, S., & Ahmadyar, M. (2013). Vital pulp therapy using calcium-enriched mixture: An evidence-based review. Journal of Conservative Dentistry, 16(2), 92–98. https://doi.org/10.4103/0972-0707.108174
Elahi, M. M. A., Hossain, M. M., Karim, M. R., Zain, M. F. M., & Shearer, C. (2020). A review on alkali-activated binders: Materials composition and fresh properties of concrete. Construction and Building Materials, 260, 119788. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.119788
Eskandarinezhad, M., Shahveghar-Asl, N., Sharghi, R., Shirazi, S., Shakouie, S., Milani, A. S., & Balaei, E. (2017). Sealing efficacy of mineral trioxide aggregate with and without nanosilver for root-end filling: An in vitro bacterial leakage study. Journal of Clinical and Experimental Dentistry, 9(1), e27–e33.
https://doi.org/10.4317/jced.53160
Formosa, L. M., Mallia, B., & Camilleri, J. (2013). A quantitative method for determining the antiwashout characteristics of cement-based dental materials including mineral trioxide aggregate. International Endodontic Journal, 46(2), 179–186. https://doi.org/10.1111/iej.12007
Islam, I., Chng, H. K., & Yap, A. U. (2006). X-ray diffraction analysis of mineral trioxide aggregate and Portland cement. International Endodontic Journal, 39(3), 220–225. https://doi.org/10.1111/j.1365-2591.2006.01072.x
Jang, V., Chaitanya, K. P., Gandi, P., Patil, J., Dola, B., & Reddy, R. B. (2015). Evaluation of antibacterial and antifungal activity of Biodentine compared to MTA and glass ionomer cement. Journal of Conservative Dentistry, 18(1), 44–48. https://doi.org/10.4103/0972-0707.148889
Jonaidi-Jafari, S., Akbari Kamrani, F., & Taheri, S. (2007). Evaluation of antimicrobial effect of MTA, calcium hydroxide, and CEM cement. Iranian Endodontic Journal, 2(3), 105–109.
Kim, E. C., Lee, B. C., Chang, H. S., Lee, W., Hong, C. U., & Min, K. S. (2008). Evaluation of the radiopacity and cytotoxicity of Portland cements containing bismuth oxide. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontology, 105(1), 54–57.
https://doi.org/10.1016/j.tripleo.2007.09.008
Koruyucu, M., Topcuoglu, N., Tuna, E. B., Ozel, S., Gencay, K., & Kulekci, G. (2015). An assessment of antibacterial activity of three pulp capping materials on Enterococcus faecalis. European Journal of Dentistry, 9(2), 240–245. https://doi.org/10.4103/1305-7456.156835
Martínez-Castañón, G. A., Niño-Martínez, N., Martínez-Gutiérrez, F., Martínez, J. R., & Ruiz, F. (2008). Synthesis and antibacterial activity of silver nanoparticles with different sizes. Journal of Nanoparticle Research, 10(8), 1343–1348. https://doi.org/10.1007/s11051-008-9428-6
Mejía Buitrago, S. M. (2015). Efecto de la relación calcio/silicio y de cationes interlaminares en los módulos elásticos del C-S-H (Tesis doctoral). Universidad Nacional de Colombia.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. Universidade Federal de Santa Maria. https://repositorio.ufsm.br/handle/1/15824
Prati, C., & Gandolfi, M. G. (2015). Calcium silicate bioactive cements: Biological perspectives and clinical applications. Dental Materials, 31(4), 351–370.
https://doi.org/10.1016/j.dental.2015.01.004
Pushpan, S., Ziga-Carbarín, J., Rodríguez-Barboza, L. I., Sanal, K. C., Acevedo-Dávila, J. L., Balonis, M., & Gómez-Zamorano, L. Y. (2023). Strength and microstructure assessment of partially replaced ordinary Portland cement and calcium sulfoaluminate cement with pozzolans and spent coffee grounds. Materials, 16(14), 5006. https://doi.org/10.3390/ma16145006
Quea Cahuana, E., Ramirez Mesías, W., Manrique Coras, M. del C., Anduaga Lescano, S., Basilio Galvez, J., Anchelia Ramirez, S., & Mellado Alfaro, B. (2022). Antimicrobial efficacy of Portland cement and mineral trioxide aggregate against Enterococcus faecalis and Candida albicans. Research, Society and Development, 11(3), e2311326172. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i3.26172
Raman, V., & Camilleri, J. (2024). Characterization and assessment of physical properties of three single-syringe hydraulic cement-based sealers. Journal of Endodontics, 50(3), 381–388. https://doi.org/10.1016/j.joen.2024.01.001
Ravindran, V., & Jeevanandan, G. (2023). Comparative evaluation of the physical and antimicrobial properties of mineral trioxide aggregate, Biodentine, and a modified fast-setting mineral trioxide aggregate without tricalcium aluminate: An in vitro study. Cureus, 15(8), e42856. https://doi.org/10.7759/cureus.42856
Rodríguez-Carvajal, J. (1993). Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction. Physica B: Condensed Matter, 192(1–2), 55–69. https://doi.org/10.1016/0921-4526(93)90108-I
Samiei, M., Aghazadeh, M., Lotfi, M., Shakoei, S., Aghazadeh, Z., & Vahid Pakdel, S. M. (2013). Antimicrobial efficacy of mineral trioxide aggregate with and without silver nanoparticles. Iranian Endodontic Journal, 8(4), 166–170.
Shin, J. H., Ryu, J. J., & Lee, S. H. (2021). Antimicrobial activity and biocompatibility of the mixture of mineral trioxide aggregate and nitric oxide-releasing compound. Journal of Dental Sciences, 16(1), 29–36. https://doi.org/10.1016/j.jds.2020.07.018
Shitsuka, R., Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., & Parreira, F. J. (2014). Matemática fundamental para tecnologia (2ª ed.). Editora Érica.
Simila, H. O., Anselmi, C., Cardoso, L. M., Dal-Fabbro, R., Beltrán, A. M., Bottino, M. C., & Boccaccini, A. R. (2024). Sol-gel-derived calcium silicate cement incorporating collagen and mesoporous bioglass nanoparticles for dental pulp therapy. Dental Materials, 40(11), 1832–1842.
https://doi.org/10.1016/j.dental.2024.08.006
Tanomaru, R., Šedý, J., Gregor, L., & Voborná, I. (2018). Discoloration after regenerative endodontic procedures: A critical review. Iranian Endodontic Journal, 13(3), 278–284. https://doi.org/10.22037/iej.v13i3.20529
Torabinejad, M. (1993). Historical and contemporary perspectives on root-end filling materials. Journal of Endodontics, 19(8), 432–433.
https://doi.org/10.1016/S0099-2399(06)81532-0
Vega-González, M., Domínguez-Pérez, R. A., Higareda-Mendoza, A. E., Domínguez-Pérez, R., Espinosa-Cristóbal, L. F., Sánchez-Lara, Y., & Tajonar, R. G. (2024). The microstructure, composition, physical properties, and bioactivity of calcium silicate cement prototypes for vital pulp therapies. Journal of Applied Biomaterials & Functional Materials, 22, 22808000241296663. https://doi.org/10.1177/22808000241296663
Villavicencio, M. S., Cahuana, E. Q., Ramírez, W., & Delgado, L. (2022). Comparative evaluation of physicomechanical properties and antimicrobial activity of white Portland micro- and nanoparticulate Peruvian cement, mineral trioxide aggregate, and neomineral trioxide aggregate. The Journal of Contemporary Dental Practice, 23(10), 965–970. https://doi.org/10.5005/jp-journals-10024-3420
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