Efeito de um dentifrício fluoretado contendo arginina na potencialização da remineralização e na composição microbiana do biofilme formado in situ

Abstract

Arginina é um aminoácido que tem sido incorporado ao dentifrício fluoretado para potencializar seu efeito anti-cárie. Esse aminoácido é convertido em amônia pela atuação de sistemas enzimáticos arginina deiminase (ADS) e Agmatina Deiminase (AgDS) presentes em bactérias do biofilme dental. A amônia poderia atuar como aceptora de íons hidrogênio no biofilme, exercendo assim efeito tampão de controle de pH, o que, em termos de prevenção de cárie dental seria benéfico. O objetivo desse estudo foi avaliar o efeito de um dentifrício fluoretado contendo arginina na ativação da remineralização do esmalte dental e na composição microbiana do biofilme dental formado in situ por um período de 14 dias. Este foi um estudo experimental in situ cruzado e duplo cego (em relação ao uso de dentifrício) que foi conduzido em duas fases experimentais de 14 dias cada uma. Catorze voluntários adultos utilizaram um dispositivo intrabucal palatino em cada fase experimental contendo 4 blocos de esmalte dental bovino (2 blocos de cada lado do dispositivo) sobre os quais solução de sacarose 20% foi gotejada numa frequência de 3x/dia em horários pré-estabelecidos. Dois meses antes do início do estudo (período pré-experimental), os voluntários foram aleatorizados em relação ao tipo de dentifrício com o qual a escovação dental foi ser realizada: dentifrício fluoretado convencional (1450 ppmF) (DF) (Colgate Máxima Proteção Anticáries) ou dentifrício fluoretado (1450 ppmF) contendo 1,5% de arginina (DFA)(Colgate Neutraçúcar). Então, DF ou DFA foi ser usado 3x/dia durante esse período de 2 meses. Ao final do período pré-experimental, deu-e início à primeira fase experimental in situ, durante a qual os voluntários continuaram o uso do respectivo dentifrício fluoretado (alocado na fase pré-experimental) 3x/dia. Ao final dessa primeira fase experimental, e considerando um desenho experimental do tipo cruzado, os voluntários usaram DF ou DFA por um período de 2 meses (wash-out) também 3x/dia. Ao final desse período de wash-out, iniciou-se a segunda fase experimental, na qual o respectivo dentifrício usado durante o wash-out também foi usado 3x/dia. Ao final de cada fase experimental in situ, o biofilme formado sobre os blocos dentais foi coletado e analisado em relação à sua composição microbiológica (contagem de microrganismos totais – MT) e os blocos de esmalte dental foram avaliados em relação à porcentagem de recuperação de dureza de superfície (%RDS). Os resultados foram avaliados considerando limite de significância de 5%. Como resultados, observou-se que a média de %RDS na presença de DF foi estatisticamente semelhante à %RDS encontrada na presença de DFA (média±ep; 24,09±4,25 e 26,82±4,25, respectivamente). Também não observou-se diferença estatística nas contagens de MT (log10 UFC/mg; média±ep) entre os biofilmes formados na presença de DF ou DFA (6,46±0,21 e 5,88±0,51, respectivamente).Os resultados desse estudo sugerem que a presença de arginina no dentifrício não potencializa seu efeito remineralizador quando comparado ao dentifrício fluoretado convencional. Ainda, não foram observadas diferenças nas contagens de microrganismos totais nos biofilmes formados na presença ou ausência de arginina.

Arginine is an amino acid that has been incorporated into toothpaste to enhance its anti-caries effect. This amino acid is converted into ammonia by the enzymatic activity of arginine deiminase system (ADS) and Agmatine deiminase (AgDS) present in biofilm dental bacteria. Ammonia could act as acceptor of hydrogen ions in the biofilm, thus exercising pH buffering effect, which in terms of prevention of dental caries would be beneficial. The purpose of this study was to evaluate the effect of a toothpaste containing arginine in the activation of the remineralization of the dental enamel and in the microbial composition of the dental biofilm formed in situ for a period of 14 days. This was an experimental double blind crossed-over study that was conducted in two experimental phases of 14 days each. Twenty adult volunteers wore a palatal appliance in each experimental phase containing 4 blocks of bovine dental enamel with artificial caries lesions (2 blocks on each side of the device) over which 20% sucrose solution was dripped at a frequency of 3x/day. Two months before the start of the study (before the experiment period), the volunteers were randomized in relation to the type of toothpaste with which the dental brushing should be performed: conventional toothpaste (1,450 ppmF) (DF) (Colgate maximum caries protection) or toothpaste (1,450 ppmF) containing 1.5% arginine (DFA) (Colgate Neutraçúcar). Then, DF or DFA was used 3x/day during that 2-month period. Then, the first experimental phase in situ began, during which the volunteers continued the use of the respective toothpaste varnish (allocated in the before the experiment phase) 3x/day. At the end of this first phase experimental, and considering a crossed-over design, volunteers used DF or DFA for an additional period of 2 months (as a wash-out period) 3x/day. At the end of this wash-out period, the second experimental phase began, in which the respective toothpaste used during wash-out was also used 3x/day. At the end of each experimental in situ phase, the biofilm formed on the dental blocks was collected and analyzed in relation to its microbiological composition (total microorganisms count; and dental enamel blocks were evaluated in relation to the percentage of surface mineral recovery. The results will be evaluated considering 5% significance limit. As result, it was observed that the average of %SHR (surface hardness recovery) in the presence of DF was statistically similar to the % SHR found in the presence of DFA (average ± se; 24.09 ± 4.25 and 26.82 ± 4.25, respectively). There was also no statistical difference in the TM (total microorganisms) counts (log10 UFC/mg; average ± se) between the biofilms formed in the presence of DF or DFA (6.46 ± 0.21 and 5.88 ± 0.51, respectively). The results of this study suggest that the presence of arginine in the toothpaste does not enhance its remineralizing effect when compared to conventional varnish toothpaste. Also, no differences were observed in the counts of total microorganisms in the biofilms formed in the presence or absence of arginine.