Separação, identificação e citotoxicidade de biomaterial para proteções pulpares diretas

Abstract

Introdução: A proteção pulpar direta consiste num procedimento minimamente invasivo, no qual é colocado um biomaterial na polpa exposta, para manter a vitalidade do órgão dentário. Em estudos anteriores verificou-se que o biomaterial Life® determinou citotoxicidade elevada e morte celular in vitro. Objetivos: Este trabalho teve como principal objetivo a identificação dos compostos presentes neste biomaterial responsáveis pela diminuição da proliferação e da viabilidade de células odontoblásticas (MDPC-23). Materiais e Métodos: As culturas celulares foram tratadas com os extratos das fases orgânica e aquosa obtidos da extração líquido-líquido de meios condicionados pelo Life®, com o solvente acetato de etilo. A atividade metabólica foi avaliada (ensaio MTT) e os compostos identificados através de análise química, por técnicas espectroscópicas. Resultados: O extrato resultante da fase orgânica originou uma diminuição significativa da atividade metabólica, enquanto que com a fração aquosa não foram observados efeitos citotóxicos. Discussão: A análise química ao extrato orgânico permitiu determinar, pela primeira vez, quais os compostos responsáveis pela morte celular associada ao Life®. A citotoxicidade deste material deriva duma mistura dos regioisómeros orto, para e meta da N-etil-toluenosulfonamida. Dado o sucesso clínico moderado deste biomaterial, estes resultados permitem que novos materiais, tendo como base a sua composição, possam ser desenvolvidos com características de biocompatibilidade melhoradas.Conclusões: Confirmou-se a toxicidade do biomaterial Life® nas células MDPC-23 e a N-Etil-o/p/m-toluenosulfonamida foi identificada como o agente tóxico. Tendo em conta os resultados obtidos, a aplicação deste produto não é recomendada.

Introduction: Direct pulp capping consists of a minimally invasive procedure in which a material is placed in the exposed pulp, in order to maintain the dental organ vitality. In previous studies, it was found that the Life® biomaterial presented high cytotoxicity and cell death in vitro. Objectives: Identification of the Life® constituents responsible for the decrease in the proliferation and viability of odontoblast-like cells (MDPC-23).Materials and Methods: The aqueous media conditioned with Life® was submitted to liquid-liquid extraction with ethyl acetate. Cells were treated with both organic and aqueous fractions and further MTT assays were carried out to evaluate metabolic activity. The toxic compounds were determined by spectroscopy techniques.Results: The organic phase showed a significant decrease in metabolic activity. On the other hand, no cytotoxic effect was observed with the aqueous fraction. Discussion: For the first time, the compounds associated with Life® induced cell death were determined. The mixture of isomers (ortho/para/meta) of N-ethyl-toluenesulfonamide is responsible for the cytotoxicity of this biomaterial. Given the moderate clinical success of this biomaterial, our results allow new materials with improved biocompatibility characteristics, to be developed based on Life® composition.Conclusions: The toxicity of biomaterial Life® in MDPC-23 cells was confirmed and N-ethyl-toluenesulfonamide was identified as the toxic agent. Based on our results, the application of this product will not be recommended.