O objetivo geral deste estudo foi avaliar o efeito do íon ferro na inibição da erosão de dentes bovino e humano provocada por bebidas ácidas, em estudos in vitro e in situ. O estudo foi realizado em três etapas. No 1° subprojeto, foi avaliado, in vitro, o efeito de concentrações crescentes de ferro na dissolução do pó de esmalte bovino, quando adicionado à Coca-Cola® e à Sprite Zero®. A concentração de ferro, para a qual foi observada inibição de perda de fósforo, foi utilizada nos experimentos seguintes. Para se determinar a quantidade de esmalte dissolvido foi analisado o fósforo por método colorimétrico. Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). No 2º subprojeto (in vitro), blocos de esmalte bovino foram expostos a 4 ciclos de desmineralização em Coca-Cola®, contendo ou não 10 mmol/L de ferro (experimental e controle, respectivamente). Cada ciclo de desmineralização foi seguido por um ciclo de remineralização em saliva artificial. O 3º subprojeto foi constituído por um estudo in situ, cruzado, no qual 10 voluntários utilizaram dispositivos palatinos, contendo 2 blocos de esmalte e 2 de dentina humanos durante 2 fases de 5 dias cada. A diferença entre estas fases foi a adição ou não de ferro a 10 mmol/L ao refrigerante tipo cola, antes da imersão do dispositivo na mesma. Os voluntários imergiram os dispositivos por 5 minutos em 150 mL de Coca-Cola®, contendo ou não ferro, 4 vezes ao dia. O efeito do ferro na inibição da erosão, tanto do 2º como do 3º subprojetos, foi avaliado pela %PDS e análise de desgaste. Os dados foram analisados usando teste t (p<0,05). Resultados: Subprojeto 1- quando ferro a 30 e 60 mmol/L foi adicionado à Coca-Cola®, uma redução na dissolução do pó de esmalte foi observada quando comparado ao controle (11 e 17%, respectivamente), enquanto concentrações menores não tiveram nenhum efeito. Com relação à Sprite Zero®, concentrações de ferro acima de 10 mmol/L não tiveram efeito significativo, enquanto concentrações maiores aumentaram significativamente a dissolução do pó de esmalte. Subprojeto 2- O ferro a 10 mmol/L reduziu significativamente o desgaste, mas aumentou significativamente a %PDS dos blocos de esmalte submetidos à erosão in vitro pela Coca-Cola®. Subprojeto 3- Para o esmalte, houve uma redução significativa no desgaste e uma redução não significativa na %PDS, quando o ferro foi utilizado foi diminuída, embora não significativamente. Para a dentina, houve redução significativa no desgaste e aumento significativo na %PDS quando da utilização do ferro. Assim, concluiu-se que o íon ferro pode reduzir a erosão de dentes bovino e humano provocada por bebidas ácidas, sendo esta ação dependente do tipo de ácido presente na bebida. / The general aim of this study was to evaluate the effect of iron ion on inhibition of the erosion of bovine and human teeth submitted to acidic drinks, using in vitro and in situ protocols. The study was conducted in 3 steps. At the first subproject, it was evaluated, in vitro, the effect of increasing iron concentrations on the dissolution of bovine enamel powder when added to Coke® or Sprite Zero®. The iron concentration for which an inhibition of enamel dissolution was observed was used in the subsequent experiments. The average concentration of phosphate released was analysed spectrophotometrically. Data were analyzed using ANOVA and Tukey?s test (p<0.05). In the second subproject, 24 specimens of bovine enamel were randomly assigned to 2 groups (experimental and control). They were exposed in vitro to 4 cycles of demineralization in Coke® containing or not 10 mmol/L of iron (experimental and control groups, respectively). Each demineralization cycle was followed by a remineralization cycle in artificial saliva. As for the third subproject, in an in situ crossover protocol, 10 volunteers wore palatal devices containing human 2 enamel and 2 dentin blocks during two 5-day crossover phases. The difference between these phases was the addition or not of iron at 10 mmol/L in Coke® before the immersion of the devices. The volunteers immersed the devices for 5 minutes in 150 mL of cola drink, containing or not iron, 4 times per day. The effect of iron on the inhibition of erosion in subprojects 2 and 3 was evaluated by %SMH and wear analysis. Data were analyzed using t test (p<0.05). Results: Subproject 1 - when iron at 30 and 60 mmol/L was added to Coke®, a significant reduction in the dissolution of powdered enamel was observed when compared to control (11 and 17%, respectively), while lowering iron concentrations did not have any effect on enamel powder dissolution. Regarding Sprite Zero®, iron concentrations up to 10 mmol/L had no significant effect, while higher concentrations significantly increased enamel powder dissolution. Subproject 2- Iron at 10 mmol/L significantly reduced the wear, but significantly increased the %SMH of enamel blocks submitted to in vitro erosion by Coke®. Subproject 3- For enamel, when iron was used, a significant reduction in the wear and a non-significant reduction in the %SMH were observed. For dentin, the use of iron significantly reduced the wear but significantly enhanced the %SMH. Hence, we concluded that iron ion may reduce the erosion of bovine and human teeth caused by acidic drinks, depending on the type of acid present in the beverage.

Este estudo in situ avaliou o resultado de um ataque erosivo com a presença de biofilme dentário, e o efeito da associação entre desafio erosivo e cariogênico, sobre o esmalte dentário humano por meio da aferição do desgaste e da porcentagem de perda de microdureza superficial (%PDS). Durante duas fases cruzadas de 14 dias, 11 voluntários previamente selecionados utilizaram dispositivos intrabucais palatinos contendo espécimes de esmalte humano, os quais foram submetidos a quatro grupos com tratamentos distintos: (GI) bebida a base de cola, (GII) bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário, (GIII) bebida a base de cola mais sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário, (GIV) sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário. Desta forma, no GI os espécimes foram fixados no nível do dispositivo palatino, já nos GII, GIII e GIV eles foram fixados 1,0 mm abaixo do nível do aparelho e cobertos por uma tela plástica para acúmulo do biofilme dentário. Em uma das fases (na qual GI e GII foram estudados), os voluntários imergiram o dispositivo palatino em 200 ml da bebida a base de cola por 5 minutos, 3 vezes ao dia. Na outra fase, uma solução de sacarose a 20% foi gotejada 8 vezes ao dia nos espécimes dos GIII e GIV, e apenas metade do aparelho, com os espécimes correspondentes ao GIII, foi imersa na bebida como mencionado acima. A concentração de flúor no biofilme, o desgaste e a %PDS foram mensurados. Os dados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey (p<0,05). Os valores médios de desgaste (µm) e %PDS foram respectivamente: GI- 4,82A; 87,45a; GII- 0,14B; 13,47b; GIII- 0,34B; 68,87c; GIV- 0,41B; 86,12a. A bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário (GII) promoveu maior concentração de flúor no biofilme. Os resultados sugerem que a presença de biofilme dentário pode diminuir o ataque ácido de uma bebida erosiva e que a associação entre desafio erosivo e cariogênico produz menores alterações no esmalte (desgaste e %PDS). / This in situ study evaluated whether an erosive attack with the presence of dental biofilm and the association between erosive and cariogenic challenge could reduce or increase the wear and the percent change in microhardness (%SMH) of human enamel. During 2 experimental 14-day crossover phases, 11 previously selected volunteers wore intraoral devices containing human enamel specimens which were submitted to four groups of separated treatment: (GI) cola drink, (GII) cola drink and biofilm accumulation, (GIII) cola drink plus 20% sucrose and biofilm accumulation, (GIV) 20% sucrose and biofilm accumulation. Thus, on GI the specimens were fixed at the intraoral device level and on GII, GIII and GIV they were fixed 1.0mm under the device level and covered by plastic meshes for biofilm accumulation. In one phase (GI and GII under study), the volunteers immersed the device for 5 minutes in 200ml of cola drink, 3 times per day. On the other phase, 20% sucrose solution was dripped onto the specimens 8 times per day on GIII and GIV and only half of the palatal device, corresponding to GIII, was immerse in cola drink as mentioned above. Biofilm fluoride concentration, changes in wear and %SMH were measured. Data were tested using ANOVA and Tukey?s test (p<0,05). The mean values of wear (µm) and %SMH were respectively: GI- 4.82A, 87.45a, GII- 0.14B, 13.47b, GIII- 0.34B, 68.87c, GIV- 0.41B, 86.12a. The cola drink with biofilm accumulation (GII) promoted greater biofilm fluoride concentration. The data suggest that the presence of dental biofilm can decrease the acid attack of an erosive drink and the association of erosive and cariogenic challenge can reduce the dental enamel alterations (wear and %SMH).

Este estudo in situ avaliou o resultado de um ataque erosivo com a presença de biofilme dentário, e o efeito da associação entre desafio erosivo e cariogênico, sobre o esmalte dentário humano por meio da aferição do desgaste e da porcentagem de perda de microdureza superficial (%PDS). Durante duas fases cruzadas de 14 dias, 11 voluntários previamente selecionados utilizaram dispositivos intrabucais palatinos contendo espécimes de esmalte humano, os quais foram submetidos a quatro grupos com tratamentos distintos: (GI) bebida a base de cola, (GII) bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário, (GIII) bebida a base de cola mais sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário, (GIV) sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário. Desta forma, no GI os espécimes foram fixados no nível do dispositivo palatino, já nos GII, GIII e GIV eles foram fixados 1,0 mm abaixo do nível do aparelho e cobertos por uma tela plástica para acúmulo do biofilme dentário. Em uma das fases (na qual GI e GII foram estudados), os voluntários imergiram o dispositivo palatino em 200 ml da bebida a base de cola por 5 minutos, 3 vezes ao dia. Na outra fase, uma solução de sacarose a 20% foi gotejada 8 vezes ao dia nos espécimes dos GIII e GIV, e apenas metade do aparelho, com os espécimes correspondentes ao GIII, foi imersa na bebida como mencionado acima. A concentração de flúor no biofilme, o desgaste e a %PDS foram mensurados. Os dados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey (p<0,05). Os valores médios de desgaste (µm) e %PDS foram respectivamente: GI- 4,82A; 87,45a; GII- 0,14B; 13,47b; GIII- 0,34B; 68,87c; GIV- 0,41B; 86,12a. A bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário (GII) promoveu maior concentração de flúor no biofilme. Os resultados sugerem que a presença de biofilme dentário pode diminuir o ataque ácido de uma bebida erosiva e que a associação entre desafio erosivo e cariogênico produz menores alterações no esmalte (desgaste e %PDS). / This in situ study evaluated whether an erosive attack with the presence of dental biofilm and the association between erosive and cariogenic challenge could reduce or increase the wear and the percent change in microhardness (%SMH) of human enamel. During 2 experimental 14-day crossover phases, 11 previously selected volunteers wore intraoral devices containing human enamel specimens which were submitted to four groups of separated treatment: (GI) cola drink, (GII) cola drink and biofilm accumulation, (GIII) cola drink plus 20% sucrose and biofilm accumulation, (GIV) 20% sucrose and biofilm accumulation. Thus, on GI the specimens were fixed at the intraoral device level and on GII, GIII and GIV they were fixed 1.0mm under the device level and covered by plastic meshes for biofilm accumulation. In one phase (GI and GII under study), the volunteers immersed the device for 5 minutes in 200ml of cola drink, 3 times per day. On the other phase, 20% sucrose solution was dripped onto the specimens 8 times per day on GIII and GIV and only half of the palatal device, corresponding to GIII, was immerse in cola drink as mentioned above. Biofilm fluoride concentration, changes in wear and %SMH were measured. Data were tested using ANOVA and Tukey?s test (p<0,05). The mean values of wear (µm) and %SMH were respectively: GI- 4.82A, 87.45a, GII- 0.14B, 13.47b, GIII- 0.34B, 68.87c, GIV- 0.41B, 86.12a. The cola drink with biofilm accumulation (GII) promoted greater biofilm fluoride concentration. The data suggest that the presence of dental biofilm can decrease the acid attack of an erosive drink and the association of erosive and cariogenic challenge can reduce the dental enamel alterations (wear and %SMH).

Devido a alterações químico-estruturais causadas pelo clareamento, os substratos dentais poderiam tornar-se mais susceptíveis a perda tecidual, principalmente se expostos a desafios erosivo/abrasivos. Desta forma, o presente estudo teve como objetivos: 1) analisar in vitro, se o esmalte e a radicular dentina clareada com diferentes agentes e concentrações, apresenta uma maior susceptibilidade ao desgaste, quando submetido a ciclos de erosão e abrasão; 2) comparar o efeito da aplicação de um agente clareador a base de peróxido de carbamida a 10% a um placebo no desgaste do esmalte e da dentina radicular, através de um modelo in situ. Os resultados do estudo in vitro mostraram que, independentemente do agente usado, o clareamento não aumentou o desgaste do esmalte frente a episódios erosivo-abrasivos. Na dentina, o desgaste foi dependente do agente clareador aplicado. Baseado no protocolo in situ adotado, o peróxido de carbamida a 10% não causou maior desgaste superficial no esmalte, mas aumentou a perda de tecido dentinário comparado ao placebo. Pode-se concluir que, em termos de desgaste superficial, o esmalte não foi afetado pelo tratamento clareador, enquanto a dentina mostrou-se mais susceptível. Assim, sugerem-se cuidados adicionais na seleção do agente clareador em situações clínicas que apresentam dentina radicular exposta. / Due to the chemical and microstructural alterations caused by bleaching, the dental substrates can become more susceptible to tissue loss, mainly if exposed to erosive/abrasive challenges. Therefore, the present study had the following objectives: 1) to analyze in vitro, if enamel and root dentin that had been bleached with different agents and concentrations, were at increased risk of wear when submitted to cycles of erosion and abrasion; 2) to compare the effect of the application of a 10% carbamide peroxide bleaching agent to a placebo on wear of enamel and root dentin, through an in situ model. The results of the in vitro study showed that independent of agent used, the bleaching demonstrated no increase in the wear of enamel when exposed to the erosive-abrasive episodes. In dentin, the wear was dependent on the bleaching agent applied. Based on the in situ protocol adopted, the 10% carbamide peroxide did not cause higher wear on the enamel, but increased the wear of the root dentin compared to the placebo. It could be concluded that in terms of superficial wear, enamel was not affected by bleaching treatment, while dentin showed to be more susceptible. Thus, additional caution is suggested in the choice of the bleaching agent when root dentin is exposed.

Devido a alterações químico-estruturais causadas pelo clareamento, os substratos dentais poderiam tornar-se mais susceptíveis a perda tecidual, principalmente se expostos a desafios erosivo/abrasivos. Desta forma, o presente estudo teve como objetivos: 1) analisar in vitro, se o esmalte e a radicular dentina clareada com diferentes agentes e concentrações, apresenta uma maior susceptibilidade ao desgaste, quando submetido a ciclos de erosão e abrasão; 2) comparar o efeito da aplicação de um agente clareador a base de peróxido de carbamida a 10% a um placebo no desgaste do esmalte e da dentina radicular, através de um modelo in situ. Os resultados do estudo in vitro mostraram que, independentemente do agente usado, o clareamento não aumentou o desgaste do esmalte frente a episódios erosivo-abrasivos. Na dentina, o desgaste foi dependente do agente clareador aplicado. Baseado no protocolo in situ adotado, o peróxido de carbamida a 10% não causou maior desgaste superficial no esmalte, mas aumentou a perda de tecido dentinário comparado ao placebo. Pode-se concluir que, em termos de desgaste superficial, o esmalte não foi afetado pelo tratamento clareador, enquanto a dentina mostrou-se mais susceptível. Assim, sugerem-se cuidados adicionais na seleção do agente clareador em situações clínicas que apresentam dentina radicular exposta. / Due to the chemical and microstructural alterations caused by bleaching, the dental substrates can become more susceptible to tissue loss, mainly if exposed to erosive/abrasive challenges. Therefore, the present study had the following objectives: 1) to analyze in vitro, if enamel and root dentin that had been bleached with different agents and concentrations, were at increased risk of wear when submitted to cycles of erosion and abrasion; 2) to compare the effect of the application of a 10% carbamide peroxide bleaching agent to a placebo on wear of enamel and root dentin, through an in situ model. The results of the in vitro study showed that independent of agent used, the bleaching demonstrated no increase in the wear of enamel when exposed to the erosive-abrasive episodes. In dentin, the wear was dependent on the bleaching agent applied. Based on the in situ protocol adopted, the 10% carbamide peroxide did not cause higher wear on the enamel, but increased the wear of the root dentin compared to the placebo. It could be concluded that in terms of superficial wear, enamel was not affected by bleaching treatment, while dentin showed to be more susceptible. Thus, additional caution is suggested in the choice of the bleaching agent when root dentin is exposed.