Made available in DSpace on 2014-10-09T12:52:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA15MA177.pdf: 755005 bytes, checksum: d47e1b3be9b01d28494b49fd777da7f7 (MD5) Previous issue date: 2015-07-20 / The nanostructured calcium phosphate bioceramics have shown importance in bone repair biomaterials for its chemical and crystallographic similarity with bone tissue crystalline structure, increasing their relevance in orthopedics, dentistry and bone healing. These biomaterials have interconnected microporous nanostructure, made of thin grains and micropores, which favor their use as synthetic matrix in recuperation of injure bone. In vitro cell culture is a value tool for studying the mechanisms whereby biomaterials can cause adverse reactions in cell level, indicating their potential use at medical practice. The aim of this study was to evaluate the biocompatibility of porous calcium phosphate bioceramics with different morphology of grains and microporous by MTT assay, cell growth curve and cell-material interaction study by scanning electron microscope (SEM). The cell-material interaction study by SEM showed fibroblasts adhesion and proliferation in the biomaterials surface. In the results of MTT assay and cell growth curve it was found that the tested biomaterials were biocompatible, making them suitable candidates as bone substitutes. The biomaterial composed by 80% TCP-β/20% HA (1,67M/1100 °C/2h) showed cell viability less than 70% and descendant growth curve, indicating certain level of cytotoxicity / As biocerâmicas nanoestruturadas de fosfato de cálcio tem se destacado na área de biomateriais de reconstituição óssea pela sua semelhança química e cristalográfica com a apatita óssea do esqueleto humano, reforçando sua importância na ortopedia, odontologia, fixação de implantes e reparação do tecido ósseo. Estes biomateriais apresentam micro e nanoestruturas microporosas interconectadas, formada por finos grãos e microporos, características estas que favorecem seu uso como matriz sintética na recuperação de tecido ósseo lesado. O cultivo de células in vitro é uma valiosa ferramenta para se estudar os mecanismos pelos quais os biomateriais podem produzir reações adversas em nível celular, indicando seu potencial para uso na prática médica. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biocompatibilidade das cerâmicas porosas de fosfato de cálcio em condições diferenciadas de morfologia de grãos e de microporos por meio do teste de citotoxicidade MTT, análise da curva de crescimento celular e estudo da interação célula-material por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A análise da interação célula-material por MEV mostrou a adesão e proliferação dos fibroblastos na superfície das diferentes biocerâmicas de fosfato de cálcio testadas. Nos resultados obtidos por meio do ensaio colorimétrico MTT e curva de crescimento constatou-se que os biomateriais testados se mostraram biocompatíveis, possuindo grande potencial como substitutos ósseos. O biomaterial composto por 80% TCP-β/20% HA (1,67M/1100 °C/2h) apresentou viabilidade celular abaixo de 70% e curva de crescimento descendente, demonstrando grau de citotoxicidade

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:13:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NaisandraBS_TESE_1-50.pdf: 2251709 bytes, checksum: f894b2d51f4f9a6c372cbd1e00aa233d (MD5) Previous issue date: 2010-06-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Bacterial cellulose (BC) has a wide range of potential applications, namely as temporary substitute skin in the treatment of skin wounds, such as burns, ulcers and grafts. Surface properties determine the functional response of cells, an important factor for the successful development of biomaterials. This work evaluates the influence of bacterial cellulose surface treatment by plasma (BCP) on the cellular behavior and its genotoxicity potential. The modified surface was produced by plasma discharge in N2 and O2 atmosphere, and the roughness produced by ion bombardment characterized by scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). Cell adhesion, viability and proliferation on BCP were analysed using crystal violet staining and the 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl-tetrazolium (MTT) method. Genotoxicity was evaluated using the comet and cytokinesis block micronucleus assay. The results show that the plasma treatment changed surface roughness, producing an ideal cell attachment, evidenced by more elongated cell morphology and improved proliferation. The excellent biocompatibility of BCP was confirmed by genotoxicity tests, which showed no significant DNA damage. The BCP has therefore great potential as a new artificial implant / A celulose bacteriana (CB) ? utilizada, geralmente como uma membrana tempor?ria, na substitui??o de pele lesionada, em feridas, queimaduras, ulcera??es ou como enxerto. Modifica??es em sua superf?cie podem determinar respostas no funcionamento celular dos tecidos adjacentes, influenciando sua biocompatibilidade. Este estudo apresenta a primeira avalia??o da influ?ncia de nanopart?culas de celulose bacteriana e de membranas de celulose bacteriana com superf?cie modificada por plasma (CBP) no comportamento e genotoxicidade celular. Inicialmente, a prolifera??o celular foi avaliada com o teste MTT e danos ao DNA foram avaliados utilizando-se os testes Cometa e Kado, sob a influencia das concentra??es de 0,1; 0,5 e 1,0 mg/ml de nanofibras de CB em contato com fibroblastos 3T3 e c?lulas CHO-K1. Os resultados obtidos nessas an?lises revelaram que a prolifera??o celular, para os dois tipos de c?lulas, foi cerca de 15-20% menor na presen?a de NFs, ap?s 72h de cultivo celular, independentemente da concentra??o utilizada, estas tamb?m n?o promoveram dano significativo ao DNA. Em um segundo trabalho, membranas de celulose bacteriana foram submetidas ao plasma em atmosfera contendo 70%N2 e 30% de O2. Posteriormente foram caracterizadas por MEV e AFM e submetidas aos ensaios cometa, micron?cleo, de ades?o e prolifera??o celular. Os resultados revelaram que o plasma modificou a superf?cie da CBP produzindo uma rugosidade de aproximadamente 70? 5,1 nm. Na CBP, as c?lulas tornaram-se mais alongadas com prolifera??o maior, provavelmente, influenciadas pelo aumento da rugosidade da superf?cie. A nova superf?cie gerada tamb?m n?o foi xii genot?xica. Face ao exposto, este estudo gerou um novo biomaterial que pode ser testado in vivo com futuro potencial para implante artificial

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:13:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MichelleMA_DISSERT.pdf: 2721160 bytes, checksum: a6cf87e66222fcde35f5dcad4d548b9d (MD5) Previous issue date: 2011-08-05 / This laboratory study involves the participation of a group with professionals from different areas that had contributed to the construction of a multidisciplinary knowledge, about biological response of titanium surfaces modified through thermochemical treatment by plasma. Thus, the crystalline phase was previously characterized in relation to the topography, roughness, molhability and nitrogen concentration in the samples surface. It s indispensable that materials implanted can influence in a good cellular response as well as promotes a bacteria action. Surfaces modified by plasma were exposed to different cultures such as: cellular (human osteoblastic) and bacteria (Staphylococcus epidermidis ATCC35984 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853) in order to evaluate the biological response. It was evaluated the adhesion, proliferation, morphology and cellular preference of human ostheoblastic cells (HOST), as well as the formation of a biofilm and bacteria proliferation. It was still analyzed the bacteria selectivity ability in relation to the surfaces. The software Image Pro Plus was used to the counting of cells and bacteria adhered to the surface of disks. The results were submitted to the variance analysis (ANOVA), and then, by the Kruskal-Wallis test, using GraphPad Instat ? software, version 3.5 to Windows. The nitrided samples in spite of show a higher roughness and molhability showed a smaller bacteria growing and higher cellular proliferation, when compared to non treated samples, indicating that the treated material present a high efficiency to biomedical implants / Este estudo laboratorial envolveu a participa??o de um grupo de profissionais de ?reas distintas, as quais contribu?ram na constru??o de um conhecimento multidisciplinar, acerca da resposta biol?gica de superf?cies de tit?nio modificadas por tratamento termoqu?mico a plasma. Para tanto, uma avalia??o da an?lise de fase cristalina, topografia, rugosidade, molhabilidade e concentra??o de nitrog?nio nas superf?cies das amostras foram previamente determinadas. ? imprescind?vel que materiais implant?veis influenciem uma boa resposta celular como tamb?m proporcionem uma a??o bacteriost?tica. Com o intuito de avaliar a resposta biol?gica, superf?cies modificadas por plasma foram expostas as seguintes culturas: celular (osteoblasto humano) e bacteriano (Staphylococcus epidermidis ATCC35984 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853). Avaliou-se a ades?o, prolifera??o, morfologia e prefer?ncia de c?lulas osteobl?sticas humanas (HOST) bem como a forma??o de biofilme e prolifera??o bacteriana. Analisou-se, ainda, a capacidade de seletividade de superf?cie pelas bact?rias. O software Image Pro Plus foi utilizado para contagem das c?lulas e bact?rias aderidas ? superf?cie dos discos. Os resultados foram submetidos ? an?lise de vari?ncia (ANOVA), seguido pelo teste de Kruskal-Wallis, utilizando o GraphPad Instat ?, vers?o 3.5 para Windows. As amostras nitretadas apesar de apresentarem uma maior rugosidade e molhabilidade, quando comparadas com as amostras n?o tratadas, tiveram um menor crescimento bacteriano e uma maior prolifera??o celular. Indicando que o material tratado possui uma alta efici?ncia para implantes biom?dicos

Orientador: Neri Alves / Banca: Aldo Eloiza Job / Banca: Mariselma Ferreira / Banca: Angela Mitie Otta Kinoshita / Banca: Antonio José Felix de Carvalho / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Filmes auto-sustentáveis de polifluoreto de vinilideno (PVDF) e de polifluoreto de vinilideno com trifluoretileno (P(VDF-TrFE)) contendo amido de milho e/ou látex da borracha natural foram produzidos visando à obtenção de blendas biocompátiveis. Estas blendas foram produzidas pela técnica de prensagem a quente a qual não necessita fazer uso de solventes orgânicos para dissolver os polímeros sintéticos (PVDF e P(TrFE)). Tal processamento, além de não utilizar solventes tóxicos, possibilita a fabricação de filmes auto-sustentáveis com propriedades físicas e químicas apropriadas para aplicações como um material biocompatível. Os filmes de PVDF ou P(VDF-TrFE) com os polímeros naturais (amido e/ou látex de borracha natural) foram caracterizados através das técnicas de espectroscopia vibracional (absorção no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e espalhamento Raman), análise termogravimétrico (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise dinâmico-mecânica (DMA), microscopia ótica (MO), microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X, densidade, índice de fluidez (MFI), dureza e condutividade térmica. Os resultados que os polímeros naturais estão bem dispersos na matriz de PVDF ou P(VDF-TrFE) em nível micrométrico e não interagem quimicamente com os polímeros sintéticos. As blendas apresentaram elevada estabilidade térmica, cujo módulo de elasticidade está na mesma ordem de grandeza do osso humano. Entretanto, observou-se que a adesão dos polímeros naturais é melhor para as blendas com P(VDF-TrFe). Adicionalmente, as estruturas cristalinas do PVDF-α e do P(VDF-TrFE) ferroelétrico são mantidos em todas as blendas. A densidade, a dureza, o índice de fluidez e os valores de condutividade térmica das blendas seguiram o que deve se esperar de misturas físicas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Films of poly(vinylidene fluoride), PVDF, and poly(vinylidene fluoride - trifluoroethylene), P(VDF-TrFE), containing corn starch and latex of natural rubber were produced visioning to obtain biocompatible blends. These blends were produced by compressing/annealing, which discards the necessity of using organic solvents to dissolve the synthetic polymers (PVDF and P(VDF-TrFE)). This process, besides discarding the use of toxic solvents, allows obtaining self-standing films with suitable physical and chemical properties considering their application as biocompatible materials. The PVDF or P(VDF-TrFe) films with different percentage of the natural polymers (starch and/or latex of natural rubber) were characterized using thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry (DSC), and dynamicalmechanical analysis (DMA). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Raman scattering, optic microscopy, scanning electric microscopy, scanning electric microscopy (SEM), X-ray diffraction, density, melt flow index, hardness, and thermal conductivity. The results showed that the natural polymers are well dispersed within the matrix of PVDF or P(VDF-TrFE) at micrometer level and do not interact chemically with the synthetic polymers. The blends present high thermal stability with elasticity modulus at the same order of magnitude of the bone. However, it was observed that the adhesion of the natural polymers is better for the blends of P(VDF-TrFE). Besides, the crystalline structures of the α-PVDF and ferroelectric P(VDF-TrFE) are kept in the blends. The density, hardness, melt flow index and thermal conductivity values of the blends followed what shoud be expected from physical mixtures. The tests of biocompatibility for these materials were carried out implanting the films at the subcutaneous region of rats the results showed histological characteristics favorable to the compatibility in vivo...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Objetivo: avaliar a biocompatibilidade de materiais indicados como protetores pulpar no tecido subcutâneo de ratos ao longo do tempo. Métodos: Implantes padronizados de Hidróxido de Cálcio (HC), Cimento de Ionômero de Vidro (CIV) e Adesivo Dentinário Fotoativado (ADF) foram colocados cirurgicamente no dorso de ratos Wistar e deixados por 15 e 30 dias (cada grupo com 5 animais) e os respectivos grupos sham (S). Após a experimentação os animais foram sacrificados e material do dorso dos animais foi retirado para estudo ao microscópio de luz com estereologia e imuno-histoquímica para &#945;-actina de músculo liso (ACML, detecção de miofibroblastos). As pastilhas e a superfície das cápsulas fibrosas foram analisadas quanto a textura, em microscopia eletrônica de varredura (MEV) com microanálise. Resultados: Houve diferenças na fibrose e no número de mastócitos na região peri-implante dependente do tipo de implante. Não foram detectados miofibroblastos expressando ACML. O menor valor de densidade volumétrica de fibrose intersticial (Vv[f]) ocorreu no grupo HC, e o maior no grupo ADF (diferença significativa em relação ao grupo S, nos dois tempos experimentais, p<0,05). Entretanto, aos 30 dias, houve acréscimo de 30% de Vv[f] do grupo ADF, determinando, neste período, diferença significativa em relação ao grupo HC. Quanto a densidade numérica de mastócitos por área (NA[mastócito]) o menor valor ocorreu no grupo HC sem diferença para o grupo S, mas diferença para o grupo ADF (este com o maior valor de NA[mastócito] nos dois tempos experimentais). O grupo CIV apresentou, para Vv[f] e NA[mastócito], durante toda a experimentação, resultados intermediários aos grupos HC e ADF. Houve fibrose discreta e restrita a área cirúrgica com poucos mastócitos juntos aos vasos no grupo S. Houve correlação positiva para Vv[f] e NA[mastócito], no grupo ADF. Ao MEV viu-se interação, no grupo HC, entre o material da pastilha e sua cápsula fibrótica, mas não nos grupos ADF e CIV. Conclusão: Os materiais estudados induziram a formação de fibrose e migração de mastócitos de modo diferenciado. Os resultados sugerem o HC como o material mais compatível biologicamente dentre os testados neste trabalho. / Purpose: to evaluate the biocompatibility of some pulpar protecting materials in the subcutaneous tissue of rats along the time. Methods: standardized implants of Calcium Hydroxide (CH), Glass Ionomer Cement (GIC) and Light-cured Dentin Adhesive (LDA) surgically were put in the back of Wistar rats and left by 15 and 30 days (each group with 5 animals) and the respective sham groups (S). After the experimentation the animals were sacrificed and material from the back of the animals was removed for study with light microscope, stereology and immunohistochemistry for smooth muscle alfa-actin (SMAA, myofibroblast detection). The implants and the fibrous capsule surfaces were analyzed with the scanning electronic microscopy (SEM) adapted with microanalysis. Results: the fibrosis and the number of mastocytes were different in the implant area depending of the implant type. Myofibroblasts were not detected expressing SMAA. The smallest value of the volume density of interstitial fibrosis (Vv[f]) occured in the CH group, and the largest in the LDA group (the difference was significant in relation to the S group, in the two experimental times, p < 0.05). However, to the 30 days, the Vv[f] of the LDA group increase 30%, being different from the CH group in this period. The numerical density of mastocytes per area (NA[mastocyte]) was smaller in the CH group without difference for the S group, but with difference from the LDA group (this group had the largest NA[mastocyte] value in the two experimental times). The GIC group had, for Vv[f] and NA[mastocyte] all experimentation time, intermediary values ranging from CH to LDA values. There was discreet and restricted fibrosis in the surgical area with few mastocytes associated to vessels in the S group. There was positive correlation for Vv[f] and NA[mastocyte] in the LDA group. In the CH group the SEM observed interaction between the implant material and its fibrotic capsule, but not in the LDA and GIC groups. Conclusion: The studied materials induced the fibrosis formation and mastocytes migration in a differentiated way. The results suggest that CH as the most biologically compatible material among the materials tested in this work.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The aim of this study was to evaluate the inflammatory response and repair process in subcutaneous tissue from the rats to four different sealers: Sealer 26, Epiphany, AH Plus and Endofill. Polyethylene tubes filled with fresh sealer were implanted in the four separate pockets created by blunt dissection in regions of the dorsum of each one of the third five male Wistar rats used. After 7, 14, 21, 42 and 60 days of post operatory, the implants were removed with the surrounding tissue, processed for inclusion in paraffin for the analysis histopatological. Qualitative and quantitative analysis was performed on HE sections as well as picro sirius (PS) sections. The intensity of the inflammatory response was evaluated and were scored as: 0- no inflammation;1- mild inflammation; 2- moderate inflammation or 3- severe inflammation. Fibrous capsule thickness was evaluated on PS sections using polarization. The measurements were subject to non parametric analysis. Results: In seven days the subcutaneous tissue of all animals showed characteristics corresponding to the severe inflammatory reaction (p> 0.05). At 14 and 21 days the response inflammatory tissued obtained with the Epiphany and AH Plus sealers showed statistically significant differences compared to the response of Endofill (p = 0.0005, p = 0.0003, respectively). This sealer remained the most aggressive at 42 (p = 0.0203) and 60 days (p = 0.0072) compared to Epiphany. There were no significant differences in the quantity of fibrous collagens among the sealers in the five periods. Conclusion: All tested sealers caused a severe inflammatory reaction in initial periods which decreased along the time. Endofill was the most aggressive sealer on all analyzed periods. The fibrous capsule was formed in all interfaces analyzed, presented himself as a protection developed by the tissue to the presence of an irritating material. / A presente pesquisa teve como objetivo verificar a resposta inflamatória e o processo de reparo em tecido subcutâneo de ratos a quatro cimentos endodônticos de composições distintas: Sealer 26®, Epiphany®, AH Plus® e Endofill. Neste estudo foram utilizados 35 ratos Wistar, sendo que em cada animal foram confeccionadas 4 lojas cirúrgicas subcutâneas na região dorsal. Em cada loja foi implantado um tubo de polietileno preenchido com um dos cimentos em teste. Após 7,14,21,42 e 60 dias de pós operatório, a região da pele em contato com o implante foi removida e os fragmentos foram processados para inclusão em parafina e posterior análise histopatológica. Metade dos cortes obtidos foram avaliados de acordo com a intensidade da resposta inflamatória atribuindo scores: 0= ausente,1= leve, 2=moderada e 3=severa que foram submetidos à análise estatística. A outra metade dos cortes foi corada em Picro-sirius Red para a análise da quantidade de fibras colágenas utilizando polarização ótica. Em sete dias, o tecido subcutâneo em todos os animais apresentou reação inflamatória severa, não sendo observadas diferenças estatísticas significantes entre os grupos (p>0.05). Aos 14 e 21 dias, os espécimes com os cimentos Epiphany® e AH Plus® mostraram diferenças estatísticas significantes quanto à intensidade da reação inflamatória quando comparados aos do cimento Endofill (p=0.0005, p=0.0003, respectivamente). Os espécimes com cimento Endofill mantiveram reação inflamatória intensa aos 42 (p=0.0203) e 60 dias (p=0.0072) comparado aos do cimento Epiphany®. Não foram encontradas diferenças quanto à quantidade de fibras colágenas na cápsula fibrosa entre os cimentos, em todos os tempos avaliados. Todos os cimentos testados provocaram uma reação inflamatória inicialmente severa que decresceu ao longo dos períodos avaliados. O Cimento Endofill se mostrou com maior potencial irritante em todos os períodos avaliados. A cápsula fibrosa, presente em todas as interfaces analisadas, se apresentou como uma proteção desenvolvida pelo tecido à presença do material irritante. / Mestre em Odontologia

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-23Bitstream added on 2014-06-13T19:18:57Z : No. of bitstreams: 1 martinsjunior_jrs_me_bauru.pdf: 3438842 bytes, checksum: c98511273a55e7af07b24dd5b19c844f (MD5) / Desde 1970, o titânio e algumas de suas ligas são vastamente usados na fabrição de próteses e dispositivos especiais nas áreas médica e odontológica devido às suas propriedades como baixos valores de módulo de elasticidade (Módulo de Young), resistência à corrosão e características de biocompatibilidade. A presença de elementos intersticiais (oxigênio, carbono, nitrogênio e hidrogênio) altera de maneira significativa as propriedades mecânicas da liga, principalmente suas propriedades elásticas, causando endurecimento ou fragilização da liga. As medidas de espectroscopia mecânica constituem uma ferramenta poderosa para o estudo da interação destes elementos substitucionais e intersticiais com a matriz metálica. O objetivo do trabalho foi prepararA LIGA Ti-15Mo por fusão a arco, e estudar a influência de tratamentos térmicos e do oxigênio presente em solução sólida, na estrutura, propriedades mecânicas, químicas, anelásticas e biocompatibilidade da liga. Os resultados de difração de raios X analisados pelo método de Rietveld permitiram quantificar as fases presentes na microestrutura, estando de acordo com as micrografias obtidas. Os resultados de dureza e módulo de elasticidade mostraram ser sensíveis à concentração de oxigênio e à microestrutura da liga. Nos ensaios de corrosão houve uma melhora significativa do potencial de corrosão após as dopagens com oxigênio. As medidas de espectroscopia mecânica apresentaram estruturas de relaxação e foram identificados os processos constituintes. Os ensaios de biocompatibilidade mostraram que a liga em questão pode ser considerada biocompatível / Since 1970, titanium and some of its alloys have been widely used in the manufacture of special devices and prostheses in medical and dental areas due to properties which include low elasticity modulus values, corrosion resistance and characteristics of biocumpatibility. The presence of interstial elements (carbon, nitrogen, oxygen and hydrogen) significantly alters the alloy's mechanical properties, mainly its elastic properties, causing either a hardening or softening of the alloy. Mechanical spectroscopy measurements are a powerful tool to study the interaction of these substitutional and interstitial elements with a metallic matrix. The aim of this work was to prepare the Ti-15Mo alloy by arc-melting and study the influence of heat treatments and oxygen present in the solid solution of the structure, as well as the mechanical, chemical and anelastic properties, and biocompatibility of the alloys. The results of x-ray diffraction were analyzed by the Rietveld Method to allow the phases present in the microestructure to be quantified according to the obtained micrographies. The hardness and elasticity modulus results were sensitive to the oxygen concentration and the alloy microstructure. In corrosion tests there was a significant improvement of the corrosion potential after the oxygen dopyng. The mechanical spectroscopy measurements showed relaxation structures, and constituent relaxation processes were identified. The biocompatibility tests showed that the alloy in question can be considered biocompatible

Metal ions released from implantable biomaterials have been associated with adverse biological reactions that can limit implant longevity. Previous studies have shown that, in macrophages, Co2+, Cr3+, and Ni2+ can activate the NLR family pyrin domain-containing protein 3 (NLPR3) inflammasome, which is responsible for interleukin(IL)-1β production through caspase-1. Furthermore, these ions are known to induce oxidative stress, and inflammasome priming is known to involve nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) signaling. However, the mechanisms of inflammasome activation by metal ions remain largely unknown. The objectives of this thesis were to determine if, in macrophages: 1. IL-1β release induced by metal ions is caspase-1-dependent; 2. caspase-1 activation and IL-1β release induced by metal ions are oxidative stress-dependent; and 3. IL-1β release induced by metal ions is NF-κB signaling pathway-dependent. Lipopolysaccharide (LPS)-primed murine bone-marrow-derived macrophages were exposed to Co2+, Cr3+, or Ni2+, with or without an inhibitor of caspase-1, oxidative stress, or NF-κB. Culture supernatants were analyzed for active caspase-1 (immunoblotting) and/or IL-1β (ELISA). Overall, results showed that while both Cr3+ and Ni2+ may be inducing inflammasome activation, Cr3+ is likely a more potent activator, acting through oxidative stress and the NF-κB signaling pathway. Further elucidation of the activation mechanisms may facilitate the development of therapeutic approaches to modulate the inflammatory response to metal ions, and thereby increase implant longevity.

O uso de irrigação com solução de hipoclorito de sódio a 1% (NaOCl) seguida de irrigação final com solução de clorexidina a 2%(CHX) pode promover uma melhor antissepsia do sistema de canais radiculares do que as abordagens tradicionais. Já foi relatado que estas substâncias quando entram em contato dentro do sistema de canais radiculares produzem subprodutos a partir de sua mistura, que apresentam uma fase líquida e uma fase sólida precipitada que permanece nas paredes do canal radicular. Sua ação citotóxica em cultura de células ainda não foi estudada. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito desta mistura e seus subprodutos in vitro sobre a viabilidade celular. Para avaliar se o grau de diferenciação pode afetar a sobrevivência celular foram escolhidas para o experimento fibroblastos de gengiva humana (FMM1) que são células mais diferenciadas e células-tronco de polpa dentária humana (PDH3) menos diferenciadas. Métodos: partes iguais de soluções de hipoclorito 1% (NaOCl) e digluconato de clorexidina 2% (CHX) foram misturadas e os subprodutos obtidos. Os grupos experimentais testados foram: G1- CHX, G2- NaOCl + CHX(fase líquida), G3- NaOCl + CHX(fase sólida). Quatro(4) diferentes concentrações (100%, 1%, 0,5% e 0,25%) das substâncias de G1 e G2 e do meio de cultivo condicionado pelo G3, foram aplicadas às culturas de células. A viabilidade celular foi mensurada pelo teste de redução do MTT (n=24/concentração/substância/células) e a genotoxicidade através de contagem de micronúcleos apenas para as concentrações das substâncias de 0,5% e 0,25% (número de micronúcleos/1000 células em cada contagem, 2 contagens), ambos em 24 horas após o contato de 15 minutos com as substâncias testadas. Os dados foram analisados por ANOVA complementado por teste de Tukey(p<0,05) para o MTT e qui-quadrado para genotoxicidade. Como resultados da viabilidade celular a dose letal de 50%(DL50) ocorreu apenas nas concentrações menores que 5% no G1, e ao redor de 1% para G2 e G3. Como resultados do teste de genotoxicidade os mesmos números de micronúcleos foram encontrados para todos os grupos em duas contagens de 1000 células. As células PDH3 apresentaram maior viabilidade que a FMM1 com maior número de células em concentrações maiores das substâncias testadas, demonstrando maior resistência de células menos diferenciadas. Como não houve diferença estatística no número de micronúcleos entre os grupos do teste de genotoxicidade inferimos que não houve aumento do número de micronúcleos entre os grupos de teste e o controle. Portanto, a solução de CHX a 2% quando aplicada sobre as células em cultura in vitro não foi biocompatível em concentrações de diluição acima de 0,5%; não foi genotóxica, pois não houve aumento na formação de micronúcleos nem com o grupo da clorexidina nem com a fase líquida da mistura ou com o precipitado. / New antimicrobial therapies have been introduced in Endodontics for periapical lesions and treatment-resistant infections. Alternating irrigating solutions such as 1% sodium hypochlorite (NaOCl) solution and 2% chlorhexidine (CHX) solution has shown promising results. However, inside the root canal system the NaOCl and CHX interact producing byproducts (Bps) represented by a liquid (Liq) and a solid precipitated (Sol) that remain on the canal walls. Objectives: To study the cytotoxicity of such Bps and CHX using cultured fibroblasts (FMM1) and stem cells(PDH3). Two cell lines were chosen to test if different differentiated cell types would present different survival results. Methods: Equal parts of 1% NaOCL and 2% CHX solutions were mixed and the Bps were obtained. Three drug solutions were tested: cell culture medium dilution of CHX, cell culture medium dilution of Liq and cell culture medium conditioned by the Sol byproduct. They were prepared in fresh medium in 4 different concentrations (100%, 1%, 0,5%, 0,25%) and applied to the cells for 15 minutes. In the control wells the cells grew on fresh medium. Cytotoxicity was measured by using the MTT reduction assay in 24 replicates per concentration per solution. Twenty-four hours later cell viability was analyzed. Micronucleus counting was used to check genotoxicity (number of micronucleus/ 1000 cell, 2 counting). Data was evaluated through ANOVA test with post hoc Tukey(p<0,05) for MTT assay and qui-square for genotoxicity. Lethal dose concentration 50%(LD50) was obtained in concentrations less than 0,5% with CHX and around 1% for Liq and Sol. there were obtained same number of micronucleous for all the substances tested. PDH3 cells presented higher survival rate to higher concentrations, so they were more resistant than FMM1. There was no statistical difference between control and tested groups for genotoxicity. 2% CHX solution when applied to cell cultures was not biocompatible in concentrations above 0,5%; there is no increase in micronucleous number with tested substances.