La maladie carieuse a pour conséquence la déminéralisation de l’émail et de la dentine et la dénaturation du collagène de la dentine. En combinant la microscopie et spectroscopie multiphotoniques, nous avons démontré que l’intensité de la fluorescence (2-Photon Excited Fluorescence = 2PEF) et de la seconde harmonique (Second Harmonic Generation = SHG) de la dentine sont fortement modifiées pendant le processus carieux et nous avons découvert que le ratio SHG/2PEF est un paramètre fiable pour suivre le processus carieux. À présent nous souhaitons évaluer la sensibilité de la méthode en déterminant les limites des signaux mesurés pour détecter les premiers stades de la lésion carieuse. Nous avons noté une modification des spectres 2PEF de l’émail (à partir d’ICDAS (International Caries Detection and Assessment System) 1) et une modification des spectres 2PEF et SHG de la dentine (à partir d’ICDAS 2) dès les premiers stades du processus carieux. Nous avons également l’intention d’étudier la modification de la structure de la dentine lors du processus carieux grâce à la variation du signal de la SHG ; et plus précisément la (ou les) causes du « shift » vers le rouge du spectre de 2PEF observé lors du processus carieux. L’objectif serait une future application de ces signaux optiques dans le diagnostic clinique cariologique. / Multiphoton microscopy and nonlinear spectroscopy is used to investigate caries process in dentin. Though a major calcified tissue of the teeth, the organic dentin phase comprises type I collagen fibers. Caries drive both dentin demineralization and collagen denaturation. Multiphoton microscopy is a powerful imaging technique because the biological materials are transparent to infrared frequencies and can be excited to penetration depths inaccessible to one photon confocal microscopy. The laser excitation greatly reduces photodamage to the sole focal region, and the signal to noise ratio is improved significantly. The method has been used to follow pathological processes involving collagen fibrosis or collagen destruction based on their 2-photon excited fluorescence (2PEF) emission and second harmonic generation (SHG). Combining multiphoton imaging with nonlinear spectroscopy we demonstrate that both 2PEF and SHG intensity of human dentin are strongly modified during tooth caries process and we discover that the ratio between SHG and 2PEF signals is a reliable parameter to follow dental caries. The ratio of the SHG/2PEF signals measured by nonlinear optical spectroscopy provides valuable information on caries process, specifically on the degradation of the organic matrix of dentin. The goal would be to bring these nonlinear optical signals to clinical application for caries diagnosis.

A realização de preparos cavitários que removam menor quantidade de substrato dentário sadio, oferecendo maior conforto e menor sensibilidade durante o tratamento odontológico em crianças, associado ao emprego de materiais restauradores estéticos adesivos são procedimentos comumente empregados na odontologia minimamente invasiva. O presente estudo tem por objetivo avaliar a sensibilidade dentária durante a remoção seletiva das lesões de cárie e preparo cavitário em dentes decíduos e o método de remoção de tecido cariado preferido pelas crianças. Foram selecionadas 20 crianças entre 7 e 10 anos, apresentando pelo menos duas lesões de cárie ativas, com cavitação atingindo dentina localizadas na superfície oclusal de molares decíduos homólogos. Os dentes de cada criança foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos: (I) Laser de Er:YAG (250mJ / 4 Hz), para remoção do esmalte cavo superficial e remoção seletiva da lesão de cárie associado a curetas e (II) Método Convencional (turbina de alta rotação para remoção do esmalte cavo-superficial e turbina de baixa rotação para a remoção seletiva do tecido cariado associado a curetas). A sensibilidade dentária foi analisada durante a remoção seletiva de lesões de cárie e preparo cavitário, empregando a escala facial analógica. A preferência pelo método de remoção de tecido cariado pelas crianças foi avaliado após 7 dias da realização das restaurações. Nas cavidades médias foi realizada proteção pulpar indireta com cimento de ionômero de vidro (Ketac Molar - 3M), nas cavidades profundas foi realizada proteção pulpar indireta utilizando cimento de hidróxido de cálcio (Dycal - Dentisply) e cimento de ionômero de vidro (Ketac Molar - 3M). Todas as cavidades preparadas foram restauradas empregando o sistema restaurador Adper Single Bond 2 / Filtek Supreme (3M). Os dados obtidos relativos à sensibilidade dentária foram submetidos ao teste de Fischer e os resultados não indicaram associação entre os tratamentos realizados e a face indicada pela criança (p=0,065), na escala facial analógica. Em relação à preferência pelo método de remoção seletiva de lesões de cárie, 90% das crianças optaram pela utilização do laser de Er:YAG. Considerando a metodologia utilizada e os resultados obtidos pode-se concluir que independente do método utilizado, convencional ou laser de Er:YAG, a sensibilidade dentária não foi alterada durante a remoção seletiva de lesões de cárie, no entanto o laser foi o método preferido pela grande maioria das crianças. / Cavity preparations removing fewer sound dental substrates, providing greater comfort and less sensitivity during the dental treatment in children, associated to the use of adhesive esthetic restorative materials are procedures usually employed in minimally invasive dentistry. The present study aimed to evaluate the tooth sensitivity during the selective carious lesions removal and cavity preparation in primary teeth and the preference by the method employed to remove the carious tissue. Twenty children aged between 7-10 year, who presented at least two active carious lesions with cavitation reaching dentine, located on the occlusal surface of homologous primary molars, were selected. The teeth of each child was randomly assigned to one of these groups: (I) Er:YAG laser (250mJ/ 4 Hz) to remove the cavosurface enamel and selective carious lesion removal associated with curettes, and (II) Conventional Method (high speed turbine to remove the cavosurface enamel and low speed turbine to selective carious tissue removal associated with curettes). The tooth sensitivity was assessed during the selective carious tissue removal and cavity preparation, using an analog facial scale, and the preference by the method of selective removal of carious tissue was evaluated 7 days after the tooth restoration. At cavities with medium depth, an indirect pulp capping was performed with glassionomer cement (Ketac Molar - 3M) and at deep cavities, the indirect pulp capping was performed with calcium hydroxide cement (Dycal - Dentsply) plus glass-ionomer cement (Ketac Molar - 3M). All of them were restored using the restorative system Adper Single Bond 2 / Filtek Supreme (3M). The data related to the tooth sensitivity were subjected to Fischers test and the results indicated no association between the experimental treatments and the face indicated by the child (p=0,065) at the analog facial scale. Regarding the preference by the method of selective carious tissue removal, 90% of the children chose the employ of Er:YAG laser. It can be concluded that the Er:YAG laser had no influence at tooth sensitivity during the selective carious lesions removal at primary teeth, however, it was the preferred method by children.

The treatment of deep carious lesions (DCLs) represents a challenge for dentists, as these lesions require removal of dentin in proximity to the pulp that represents a higher risk of ending in pulp exposure. There is increasing evidence supporting minimally invasive caries removal methods, such as stepwise excavation procedure (SWP), instead of non-selective (complete) dentin caries removal for the treatment of DCLs. However, recent research has indicated that dentists have not completely adopted less invasive caries removal methods for the management of DCLs. These studies have been primarily conducted in Europe or South America; thus, few studies have been conducted in the United States to understand dentists’ management options of deep carious lesions in permanent teeth. Additionally, the proportion of dentists who would be willing to adopt less invasive carious tissue removal is unknown, especially in the United States. This dissertation consists of three studies that analyzed the effectiveness of SWP, the factors associated with success, an assessment of its costs and the acceptability of this treatment among U.S dentists. Study I assessed the patient factors predicting a successful SWP by retrospectively investigating a sample from the University of Iowa College of Dentistry from January 2004 through December 2012. Study I showed that SWPs showed a 75% success rate when evaluated within 36 months of the initial treatment. Patients who had a successful SWP treatment were slightly younger than patients whose SWP treatment was not successful. Study II performed a cost-effectiveness analysis by comparing SWP vs. the standard caries treatment (complete caries removal). Study II showed that SWP significantly reduced cost, resulting in an average savings of 64% compared to TCR over a 5-year period. Study III consisted of a statewide survey that contacted 1,434 Iowa dentists with the aim of identifying the most important factors that influence dentists’ decisions for DCLs treatment using conjoint analysis. From the total, 36.4% (n=522) clinicians answered the survey. One of the main study findings was that among the three factors (hardness of dentin, depth of the lesion and patient age) depth of the lesion was the most important factor influencing dentists’s decision when selecting a less invasive caries removal method. Study III did not find any significant association between years of practicing dentistry, type of practice and practice setting regarding being willing to select a less invasive caries removal method. In conclusion, this dissertation has demonstrated that the stepwise caries removal is a cost-saving and highly successful treatment for the management of deep caries lesions. Studies I and II have shown that this method has a high clinical success rate and less long-term treatment costs. Regarding the acceptability of SWP among clinicians, this dissertation has shown that most dentists in Iowa would consider less invasive caries methods for a DCL; however, these techniques have not been completely adopted and accepted among American dentists. Thus, dentists should be trained in less invasive caries methods, given instruction about which criteria they should use to assess a DCL, and provide them with the best evidence-based strategies for managing deep lesions. The findings of this dissertation should engage stakeholders to provide dentists with professional incentives for using these techniques. Specifically, our results support the idea that SWP minimizes costs while providing the appropriate patient care.

A realização de preparos cavitários que removam menor quantidade de substrato dentário sadio, oferecendo maior conforto e menor sensibilidade durante o tratamento odontológico em crianças, associado ao emprego de materiais restauradores estéticos adesivos são procedimentos comumente empregados na odontologia minimamente invasiva. O presente estudo tem por objetivo avaliar a sensibilidade dentária durante a remoção seletiva das lesões de cárie e preparo cavitário em dentes decíduos e o método de remoção de tecido cariado preferido pelas crianças. Foram selecionadas 20 crianças entre 7 e 10 anos, apresentando pelo menos duas lesões de cárie ativas, com cavitação atingindo dentina localizadas na superfície oclusal de molares decíduos homólogos. Os dentes de cada criança foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos: (I) Laser de Er:YAG (250mJ / 4 Hz), para remoção do esmalte cavo superficial e remoção seletiva da lesão de cárie associado a curetas e (II) Método Convencional (turbina de alta rotação para remoção do esmalte cavo-superficial e turbina de baixa rotação para a remoção seletiva do tecido cariado associado a curetas). A sensibilidade dentária foi analisada durante a remoção seletiva de lesões de cárie e preparo cavitário, empregando a escala facial analógica. A preferência pelo método de remoção de tecido cariado pelas crianças foi avaliado após 7 dias da realização das restaurações. Nas cavidades médias foi realizada proteção pulpar indireta com cimento de ionômero de vidro (Ketac Molar - 3M), nas cavidades profundas foi realizada proteção pulpar indireta utilizando cimento de hidróxido de cálcio (Dycal - Dentisply) e cimento de ionômero de vidro (Ketac Molar - 3M). Todas as cavidades preparadas foram restauradas empregando o sistema restaurador Adper Single Bond 2 / Filtek Supreme (3M). Os dados obtidos relativos à sensibilidade dentária foram submetidos ao teste de Fischer e os resultados não indicaram associação entre os tratamentos realizados e a face indicada pela criança (p=0,065), na escala facial analógica. Em relação à preferência pelo método de remoção seletiva de lesões de cárie, 90% das crianças optaram pela utilização do laser de Er:YAG. Considerando a metodologia utilizada e os resultados obtidos pode-se concluir que independente do método utilizado, convencional ou laser de Er:YAG, a sensibilidade dentária não foi alterada durante a remoção seletiva de lesões de cárie, no entanto o laser foi o método preferido pela grande maioria das crianças. / Cavity preparations removing fewer sound dental substrates, providing greater comfort and less sensitivity during the dental treatment in children, associated to the use of adhesive esthetic restorative materials are procedures usually employed in minimally invasive dentistry. The present study aimed to evaluate the tooth sensitivity during the selective carious lesions removal and cavity preparation in primary teeth and the preference by the method employed to remove the carious tissue. Twenty children aged between 7-10 year, who presented at least two active carious lesions with cavitation reaching dentine, located on the occlusal surface of homologous primary molars, were selected. The teeth of each child was randomly assigned to one of these groups: (I) Er:YAG laser (250mJ/ 4 Hz) to remove the cavosurface enamel and selective carious lesion removal associated with curettes, and (II) Conventional Method (high speed turbine to remove the cavosurface enamel and low speed turbine to selective carious tissue removal associated with curettes). The tooth sensitivity was assessed during the selective carious tissue removal and cavity preparation, using an analog facial scale, and the preference by the method of selective removal of carious tissue was evaluated 7 days after the tooth restoration. At cavities with medium depth, an indirect pulp capping was performed with glassionomer cement (Ketac Molar - 3M) and at deep cavities, the indirect pulp capping was performed with calcium hydroxide cement (Dycal - Dentsply) plus glass-ionomer cement (Ketac Molar - 3M). All of them were restored using the restorative system Adper Single Bond 2 / Filtek Supreme (3M). The data related to the tooth sensitivity were subjected to Fischers test and the results indicated no association between the experimental treatments and the face indicated by the child (p=0,065) at the analog facial scale. Regarding the preference by the method of selective carious tissue removal, 90% of the children chose the employ of Er:YAG laser. It can be concluded that the Er:YAG laser had no influence at tooth sensitivity during the selective carious lesions removal at primary teeth, however, it was the preferred method by children.

As lesões cervicais não cariosas (LCNCs) são definidas pela perda de estrutura dental na junção cemento/esmalte que envolve três mecanismos de estresse mecânico (tensão), atrito (fricção) e erosão (degradação química).. Existem tratamentos preventivos e dessensibilizantes para o principal sintoma das LCNCs, a hipersensibilidade dentinária cervical (HDC), porém, em casos que há perda de estrutura dental maior que 1mm é necessário realizar uma intervenção restauradora. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a resistência de união da dentina erodida e abrasionada modificada com diferentes pré-tratamentos e posteriormente restauradas com resina composta, através do teste de microtração. Para tanto, foram selecionados 40 molares humanos íntegros, que tiveram as porções oclusais seccionadas até exposição da dentina. Os espécimes passaram por desafio erosivo e abrasivo em uma ciclagem de 5 dias. Após os desafios, os espécimes receberam os tratamentos de superfície (n=10): G1: controle sem tratamento; G2: tratamento de superfície com ponta diamantada; G3: jateamento com óxido de alumínio, G4: ciclagem com enxaguatório fluoretado Elmex Erosion. Feito isso os espécimes foram restaurados, seccionados em palitos e submetidos ao teste de microtração em uma máquina universal de ensaios a 0,5mm/min. Para a analise estatística, foi utilizado o teste paramétrico de análise de variância (ANOVA) um fator e o teste auxiliar de Tukey. Foi observado que não houve diferença entre os tratamentos com ponta diamantada, óxido de alumínio e enxaguatório fluoretado. O único grupo a se diferenciar dos demais foi o grupo controle que apresentou valores de resistência de união inferiores. Dentro das limitações de um trabalho in vitro, conclui-se que os tratamentos de superfície estudados são procedimentos indicados para melhorar a adesão dental frente à necessidade de restaurar uma LCNC. / Non-carious cervical lesions (NCCLs) are defined by loss of dental structure at the cement/enamel junction involving three mechanisms of mechanical stress (tension), friction and erosion (chemical degradation). There are preventive and desensitizing treatments for the the main symptom of NCCLs, cervical dentin hypersensitivity (CDH), but in cases where there is loss of tooth structure greater than 1mm, a restorative intervention is necessary. Thus, the objective of this study was to evaluate the bond strength of the eroded and abraded dentin modified with different pre-treatments and later restored with composite resin, through the microtensile test. For this, 40 sound human molars were selected, which had the occlusal portions sectioned until exposure of the dentin. The specimens underwent erosive and abrasive challenge in a 5-day cycling. After the challenges, the specimens received the surface treatments (n = 10): G1: control without treatment; G2: surface treatment with diamond tip; G3: sandblasting with aluminum oxide, G4: cycling with fluoridated rinse Elmex Erosion. After this, the specimens were restored, sectioned on sticks and subjected to the microtensile test in a universal test machine at 0.5mm/min. For statistical analysis, the parametric analysis of variance (ANOVA) one factor and the Tukey auxiliary test were used. It was observed that there was no difference between treatments with diamond tip, aluminum oxide and fluoride. The only group to differentiate from the others was the control group that presented inferior bond strength values. Within the limitations of an in vitro work, it is concluded that the surface treatments studied are procedures indicated to improve dental adhesion in view of the need to restore NCCL.

As metaloproteinases da matriz (MMPs) foram identificadas na saliva, na placa dental, na dentina e no cemento. Este trabalho teve como objetivos: Estudo I (I) - avaliar a expressão de MMP-2 e MMP-9 presentes na saliva total e parotidiana e no fluido gengival crevicular (FGC) de pacientes portadores e não portadores de lesões cervicais não cariosas (LCNC); Estudo II (II) - investigar se a presença de MMP-8 e -9/TIMPs poderia influenciar a remineralização de lesões artificialmente criadas na superfície radicular, com ou sem desgaste por abrasão. Os métodos utilizados foram: (I) Coleta de amostras de saliva e do FGC de 32 pacientes, com (n=16) e sem LCNC (n=16). A atividade gelatinolítica das MMPs foi avaliada através de análise zimográfica e Western Blot. (II): Espécimes de dentina humana radicular foram obtidos. O grupo controle G1(10) não sofreu nenhum tratamento. Os demais segmentos radiculares foram desmineralizados G2(60). O Grupo A não foi submetido à escovação e o Grupo B foi submetido à abrasão por escovação em uma máquina de escovação simulada. G2(10) foi apenas desmineralizado, G3(10) desmineralizado e remineralizado, e os Grupos G4(10), G5(10), G6(10), G7(10) foram desmineralizados e remineralizados em presença de tampão neutro, TIMP, MMP-8 e -9, MMP-8,-9 e TIMP, respectivamente. Para a análise elemental, as concentrações de Ca+2, P, Mg+2 assim como a relação molar Ca/P e Mg/Ca foram determinadas através de uma sonda eletrônica para microanálise (EPMA). A análise qualitativa por retrodispersão (BSE) foi realizada para demonstrar a distribuição global da densidade mineral. Os resultados (I) mostraram que a principal gelatinase presente, tanto na saliva total quanto no FGC, é a proMMP-9. Na saliva secretada pela glândula parótida, não foram detectadas bandas indicando a presença de gelatinases. Os resultados do estudo (II) indicaram que os espécimes escovados apresentaram maior conteúdo de Ca+2 a 20µm e maior conteúdo de Mg+2 a 30 e 50µm. Em presença de TIMPs, ocorreu uma redução do conteúdo de Ca+2 a 20µm. Para os espécimes não escovados, em todas as profundidades, as amostras incubadas com MMPs apresentaram maiores valores de Ca+2. Portanto, pode-se concluir que (I) a comparação entre pacientes com e sem LCNC mostrou não haver diferença estatisticamente significante quanto à atividade gelatinolítica; (II) quando não inibidas pelos TIMPs, as MMPs degradaram o colágeno completamente desmineralizado na superfície radicular, permitindo melhor recalcificação na superfície subjacente. Esse fenômeno foi também facilitado pela abrasão por escovação. / Matrix metalloproteinases (MMPs) have been identified in saliva, plaque, gingival crevicular fluid (GCF), dentin and cementum. Study (I) aimed at evaluating the presence and quantity of gelatinases MMP-2 and MMP-9 in total and parotid saliva and in GCF (GCF) of subjects with and without NCCL. Study (II) aimed at investigating whether the presence of matrix metalloproteinase (MMP)-8 and - 9/TIMPs would influence the remineralization of artificial root lesions with and without mechanical wear. (I) Total stimulated saliva, parotid saliva, and GCF from patients with (n=16) and without NCCL (n=16) were collected and assessed for gelatin zymography and for western immunoblot analysis. (II) Human root segments from Group A (n=35) were not brushed and from Group B (n=35) were subjected to machine-controlled brushing, simulating mechanical wear. Specimens from Group 1 (control, n=10) were left untreated. Group 2 (n=10), was just demineralized; Group 3 (n=10) was demineralized and remineralized. The other samples G4 (n=10), G5 (n=10), G6 (n=10), G7 (n=10) were subjected to remineralization with HEPES buffer, tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-2 (TIMP-2), activated MMP-8 and MMP-9 and activated MMP-8, MMP-9 and TIMP-2, respectively. Ca+2, P, Mg+2 concentrations as well as Ca/P and Mg/Ca molar ratios were determined through an Electron Probe Microanalyser (EPMA). (I) Densitometric analysis revealed that the main gelatinase was proMMP-9. No statistically significant difference was observed for MMP-2 and MMP-9 levels, separately. In parotid saliva, gelatinolytic activity was very low or absent. Western immunoblots revealed that, while little immunoreactivity was detected for MMP-2, there was positive immunoreaction for MMP-9, both in total saliva and in GCF. Gelatinases do not seem to originate from parotid gland. (II) The results indicated that the brushed specimens presented higher Ca+2 levels at 20 µm and higher Mg+2 content at 30 and 50 µm. Ca+2 content at 20 µm decreased in the presence of TIMPs. For the non-brushed specimens, in all depths, samples incubated with MMPs showed highest Ca+2 values. It can be concluded that (I) the main gelatinase present in the oral cavity is MMP-9. No significant differences were found in total gelatinolytic activity among NCCL+ and NCCL- patients. (II) When not inhibited by TIMPs, MMPs degraded the completely demineralized collagen in the root surface, allowing for better recalcification in the deeper areas. This phenomenon was also facilitated by the brushing procedure.

As metaloproteinases da matriz (MMPs) foram identificadas na saliva, na placa dental, na dentina e no cemento. Este trabalho teve como objetivos: Estudo I (I) - avaliar a expressão de MMP-2 e MMP-9 presentes na saliva total e parotidiana e no fluido gengival crevicular (FGC) de pacientes portadores e não portadores de lesões cervicais não cariosas (LCNC); Estudo II (II) - investigar se a presença de MMP-8 e -9/TIMPs poderia influenciar a remineralização de lesões artificialmente criadas na superfície radicular, com ou sem desgaste por abrasão. Os métodos utilizados foram: (I) Coleta de amostras de saliva e do FGC de 32 pacientes, com (n=16) e sem LCNC (n=16). A atividade gelatinolítica das MMPs foi avaliada através de análise zimográfica e Western Blot. (II): Espécimes de dentina humana radicular foram obtidos. O grupo controle G1(10) não sofreu nenhum tratamento. Os demais segmentos radiculares foram desmineralizados G2(60). O Grupo A não foi submetido à escovação e o Grupo B foi submetido à abrasão por escovação em uma máquina de escovação simulada. G2(10) foi apenas desmineralizado, G3(10) desmineralizado e remineralizado, e os Grupos G4(10), G5(10), G6(10), G7(10) foram desmineralizados e remineralizados em presença de tampão neutro, TIMP, MMP-8 e -9, MMP-8,-9 e TIMP, respectivamente. Para a análise elemental, as concentrações de Ca+2, P, Mg+2 assim como a relação molar Ca/P e Mg/Ca foram determinadas através de uma sonda eletrônica para microanálise (EPMA). A análise qualitativa por retrodispersão (BSE) foi realizada para demonstrar a distribuição global da densidade mineral. Os resultados (I) mostraram que a principal gelatinase presente, tanto na saliva total quanto no FGC, é a proMMP-9. Na saliva secretada pela glândula parótida, não foram detectadas bandas indicando a presença de gelatinases. Os resultados do estudo (II) indicaram que os espécimes escovados apresentaram maior conteúdo de Ca+2 a 20µm e maior conteúdo de Mg+2 a 30 e 50µm. Em presença de TIMPs, ocorreu uma redução do conteúdo de Ca+2 a 20µm. Para os espécimes não escovados, em todas as profundidades, as amostras incubadas com MMPs apresentaram maiores valores de Ca+2. Portanto, pode-se concluir que (I) a comparação entre pacientes com e sem LCNC mostrou não haver diferença estatisticamente significante quanto à atividade gelatinolítica; (II) quando não inibidas pelos TIMPs, as MMPs degradaram o colágeno completamente desmineralizado na superfície radicular, permitindo melhor recalcificação na superfície subjacente. Esse fenômeno foi também facilitado pela abrasão por escovação. / Matrix metalloproteinases (MMPs) have been identified in saliva, plaque, gingival crevicular fluid (GCF), dentin and cementum. Study (I) aimed at evaluating the presence and quantity of gelatinases MMP-2 and MMP-9 in total and parotid saliva and in GCF (GCF) of subjects with and without NCCL. Study (II) aimed at investigating whether the presence of matrix metalloproteinase (MMP)-8 and - 9/TIMPs would influence the remineralization of artificial root lesions with and without mechanical wear. (I) Total stimulated saliva, parotid saliva, and GCF from patients with (n=16) and without NCCL (n=16) were collected and assessed for gelatin zymography and for western immunoblot analysis. (II) Human root segments from Group A (n=35) were not brushed and from Group B (n=35) were subjected to machine-controlled brushing, simulating mechanical wear. Specimens from Group 1 (control, n=10) were left untreated. Group 2 (n=10), was just demineralized; Group 3 (n=10) was demineralized and remineralized. The other samples G4 (n=10), G5 (n=10), G6 (n=10), G7 (n=10) were subjected to remineralization with HEPES buffer, tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-2 (TIMP-2), activated MMP-8 and MMP-9 and activated MMP-8, MMP-9 and TIMP-2, respectively. Ca+2, P, Mg+2 concentrations as well as Ca/P and Mg/Ca molar ratios were determined through an Electron Probe Microanalyser (EPMA). (I) Densitometric analysis revealed that the main gelatinase was proMMP-9. No statistically significant difference was observed for MMP-2 and MMP-9 levels, separately. In parotid saliva, gelatinolytic activity was very low or absent. Western immunoblots revealed that, while little immunoreactivity was detected for MMP-2, there was positive immunoreaction for MMP-9, both in total saliva and in GCF. Gelatinases do not seem to originate from parotid gland. (II) The results indicated that the brushed specimens presented higher Ca+2 levels at 20 µm and higher Mg+2 content at 30 and 50 µm. Ca+2 content at 20 µm decreased in the presence of TIMPs. For the non-brushed specimens, in all depths, samples incubated with MMPs showed highest Ca+2 values. It can be concluded that (I) the main gelatinase present in the oral cavity is MMP-9. No significant differences were found in total gelatinolytic activity among NCCL+ and NCCL- patients. (II) When not inhibited by TIMPs, MMPs degraded the completely demineralized collagen in the root surface, allowing for better recalcification in the deeper areas. This phenomenon was also facilitated by the brushing procedure.