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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.23.2013.tde-18082015-124619
Document
Author
Full name
Danielle Tupinambá Emmi
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2013
Supervisor
Committee
Oda, Margareth (President)
Agra, Carlos Martins
Percário, Sandro
Rodrigues Filho, Leonardo Eloy
Silva, Patricia Moreira de Freitas Costa e
Title in Portuguese
Influência dos óleos do tucumã (Astrocaryum vulgare) e da pupunha (Bactris gasipae) na composição do biofilme dental e dinâmica do processo de cárie em esmalte: um estudo in situ
Keywords in Portuguese
Ácidos graxos
Biofilme dentário
Desmineralização dentária
Estresse oxidativo
Óleos vegetais
Abstract in Portuguese
A cárie dental ainda afeta grande número de pessoas no mundo todo. Sua ocorrência depende da formação, sobre a superfície dentária, de um biofilme microbiano. As interações entre microrganismos do biofilme e os componentes da dieta, podem interferir de diferentes formas nessa patologia, pois alguns componentes alimentares atuam favorecendo o aparecimento de lesões, tal como os carboidratos, enquanto outros, atuam inibindo, como ácidos graxos, polifenóis, caseína e lectina. O tucumã (Astrocaryum vulgare) e a pupunha (Bactries gasipae) são frutos oleaginosos nativos da Região Amazônica, que apresentam alto teor lipídico e de carotenos. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência dos óleos extraídos da polpa destes frutos na composição do biofilme dental e dinâmica do processo de desmineralização em esmalte. Os óleos foram extraídos sem adição de solventes, caracterizados e misturados a uma solução de 20% de sacarose, para serem testados por meio de um modelo de estudo in situ. Oito voluntários utilizaram dispositivos palatinos contendo 4 blocos de esmalte dental, durante 3 fases de 14 dias cada (n=96). As soluções controle (sacarose 20%) e as soluções com óleos testadas, foram aplicadas sobre os blocos de esmalte 8 vezes ao dia, de 2 em 2 horas. A cada 7 dias, foram coletados 2 blocos de esmalte e o biofilme formado sobre esses blocos. A análise do biofilme compreendeu avaliação da quantidade de unidades formadoras de colônia (UFC) de Streptococcus mutans, Streptococcus totais e Lactobacillus casei; dosagem de carboidratos totais e dosagem da capacidade antioxidante equivalente ao Trolox (TEAC). A perda mineral dos blocos de esmalte foi avaliada por meio da microdureza superficial Knoop e Tomografia por Coerência Óptica (OCT). Utilizou-se o programa BioEstat 5.0 para a análise estatística, com nível de significância de ?=0,05. A análise do biofilme mostrou que o grupo tucumã (GT)-14dias e grupo pupunha (GP)-7dias apresentaram a menor quantidade de UFC do total de microrganismos, diferindo estatisticamente dos grupos sacarose (GS)-7 e 14dias, GT-7dias e GP-14dias (p<0,05). O grupo GT-7 e 14 dias mostraram dosagens de TEAC semelhantes estatisticamente ao grupo GS-7 e 14dias. O grupo GP apresentou os menores valores de TEAC e de carboidratos totais. Não houve diferença estatística intragrupos nos diferentes tempos experimentais, relacionados ao TEAC e carboidratos totais. A análise da perda de dureza superficial (PDS), coeficiente de atenuação óptica e área sob a curva do sinal de OCT mostraram que o grupo GP-7dias apresentou a menor perda mineral superficial e subsuperficial. A variável TEAC revelou correlação positiva moderada com carboidratos, Streptococcus mutans, Streptococcus totais e PDS sugerindo que o ambiente redox possa ter influenciado e mediando as reações no biofilme. Concluiu-se que os óleos testados reduziram a agregação bacteriana e a perda mineral, sendo que o óleo de tucumã apresentou efeito tardio, enquanto que o óleo da pupunha mostrou resultado mais imediato. O óleo da pupunha por ter apresentado ação nos processos iniciais de formação do biofilme pode ser considerado mais efetivo na prevenção à cárie dental.
Title in English
Influence of tucumã (Astrocaryum vulgare) and peach palm (Bactris gasipae) oils on dental biofilm composition and dynamics of enamel caries: an in situ study
Keywords in English
Dental biofilm
Fatty acids
Oxidative stress
Tooth demineralization
Vegetable oils
Abstract in English
Dental caries still affects many people worldwide. Its occurrence depends on the formation of a biofilm on the tooth surface. The interaction between biofilm microorganisms and the components of the diet can interfere in different ways in this pathology, as some food components act favoring the appearance of lesions, such as carbohydrates, while others, act by inhibiting it, such as fatty acids, polyphenols, casein and lectin. Tucumã (Astrocaryum vulgare) and peach palm (Bactries gasipae) are oleaginous fruits native from the Amazonia, which have a high lipid content and carotenes. The objective of this study was to evaluate the influence of the oils extracted from the pulp of these fruits on dental biofilm composition and dynamics of enamel demineralization. The oils were extracted without addition of solvents, characterized and mixed with a 20% sucrose solution, to be tested under an in situ study model. Eight volunteers wore palatal appliances containing 4 dental enamel blocks during 3 phases of 14 days each (n = 96). The control (20% sucrose) and experimental solutions (addition of the oils) were applied on the enamel blocks 8 times per day, every 2 hours. Every 7 days 2 enamel blocks were removed and biofilm formed on their surfaces were collected. The analysis comprised the assessment of biofilm forming units (CFU) of Streptococcus mutans, Streptococcus total and Lactobacillus casei, and the dosage of both the total carbohydrates and the Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC). The mineral loss of enamel blocks was evaluated by Knoop microhardness and Optical Coherence Tomography (OCT). The BioEstat 5.0 was used for statistical analysis with a significance level of ? = 5%. The biofilm analysis showed the least amount of CFU of total microorganisms on group tucumã (GT)-14days and group pupunha (GP)-7days, differing from groups of sucrose (GS)-7 and 14days, GT-7days and GP-14days (p<0,05). The GT-7 and 14days showed statistically similar doses of TEAC compared to groups GS-7 and 14days. The GP group showed the lowest values of TEAC and total carbohydrates. With respect to TEAC and total carbohydrates, there was no statistical difference among groups in different experimental times. The analysis of surface hardness (SMH) loss, optical attenuation coefficient and area under the curve of the OCT signal showed that group GP-7days had the lowest surface and subsurface mineral loss. The TEAC variable showed moderate positive correlation with carbohydrates, Streptococcus mutans, Streptococcus total and SMH, suggesting that the environment is influencing and mediating redox reactions in the biofilm. It was concluded that all the oils reduced bacterial aggregation and mineral loss, and that the tucumã oil presented a late effect, while the peach palm oil showed a most immediate result. As the peach palm oil was shown to act during the initial processes of biofilm formation it can be considered more effective in preventing dental caries.
 
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Publishing Date
2015-08-24
 
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