RESUMO Objetivo: O presente estudo objetivou investigar a atividade antimicrobiana e a resistência de união ao cisalhamento (RU) de braquetes ortodônticos colados em esmalte bovino, utilizando compósitos experimentais com diferentes concentrações de nanopartículas de prata revestidas com dióxido de silício (NPs Ag@SiO2). Material e Métodos: Cinquenta incisivos bovinos foram divididos em cinco grupos, de acordo com o compósito utilizado (n = 10): G1 - Grupo Controle (Resina Transbond XT); G2 - Compósito Experimental sem NPs Ag@SiO2; G3 - Compósito Experimental com 0,5% de NPs Ag@SiO2; G4 - Composto Experimental com 1% de NPs Ag@SiO2; e G5 - Compósito Experimental com 3% de NPs Ag@SiO2. O teste de RU foi realizado em máquina universal de ensaios mecânicos, e o índice de adesivo remanescente (IAR) foi analisado por microscopia óptica. Para a avaliação da atividade antimicrobiana, biofilme de S. mutans foi formado por três dias em discos de hidroxiapatita. Posteriormente, foram avaliadas as unidades formadoras de colônias (UFC) de S. mutans. Para a análise de RU, foi utilizada a Análise de Variância, seguida do teste de Tukey, com nível de significância estatística de 5%. Os dados de UFC foram analisados por meio do teste de Kruskal-Wallis, seguido do teste post-hoc de Dunn. Os resultados de IAR foram analisados descritivamente. Resultados: Não houve diferença estatisticamente significativa nos valores de RU entre os grupos experimentais e o grupo controle (p> 0,05). A incorporação de 3% de NPs Ag@SiO2 reduziu estatisticamente os valores de RU (p< 0,05), em comparação ao grupo com 1%. A adição de 3% de NPs Ag@SiO2 ao compósito reduziu significativamente a formação de biofilme de S. mutans, em relação ao grupo G2 (p< 0,05). Conclusão: Os compósitos com incorporação de 3% de NPs Ag@SiO2 apresentaram valores de RU semelhantes ao grupo controle e demonstraram significativa atividade antimicrobiana.

ABSTRACT Objective: This study aimed to investigate the antimicrobial activity and shear bond strength (SBS) of orthodontic brackets to bovine enamel using experimental composites with different concentrations of silicon dioxide-coated silver nanoparticles (Ag@SiO2 NPs). Methods: Fifty bovine incisors were divided into five groups according to the composite (n = 10): G1 - Control Group (Transbond XT Resin), G2 - Experimental composite without Ag@SiO2 NPs; G3 - Experimental composite with 0.5% of Ag@SiO2 NPs; G4 - Experimental composite with 1% of Ag@SiO2 NPs; G5 - Experimental composite with 3% of Ag@SiO2 NPs. The SBS test was performed using a universal mechanical testing machine, and the adhesive remnant index (ARI) was analyzed by optical microscopy. For the antimicrobial activity evaluation, Streptococcus mutans (S. mutans) biofilm was formed for three days in hydroxyapatite discs. Posteriorly, S. mutans colony forming units (CFU) were evaluated. For SBS analysis, Analysis of Variance was used, followed by the Tukey test, at a 5% statistical significance level. The CFU data were analyzed by Kruskal-Wallis, followed by Dunn as a post-hoc test. The ARI results were analyzed descriptively. Results: There was no statistically significant difference in SBS values between the experimental and control groups (p>0.05). A 3% incorporation of Ag@SiO2 NPs statistically reduced the SBS values (p<0.05) compared to the 1% group. The addition of 3% of Ag@SiO2 NPs to the composites significantly reduced S. mutans biofilm formation, compared to group G2 (p<0.05). Conclusion: Composites incorporating 3% of Ag@SiO2 NPs presented similar SBS values compared to the control group, and showed significant antimicrobial activity.

RESUMO Introdução: Embora os braquetes autoligados presumivelmente proporcionem melhores condições de higiene, nenhum consenso foi alcançado até o momento. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi avaliar, em um delineamento experimental in vitro, a aderência de Streptococcus mutans em braquetes autoligados e convencionais de diferentes fabricantes e tipos de ligaduras. Métodos: Quatro marcas comerciais de braquetes metálicos de pré-molares superiores foram testadas (Abzil®; Morelli®; 3M Unitek®; e GAC®). Cada marca foi subdividida em três grupos, que variaram de acordo com o tipo de ligadura e o modelo do braquete (metálico, elástico e autoligado), totalizando doze grupos, compostos por seis braquetes cada. Os braquetes previamente esterilizados foram, inicialmente, imersos em saliva por uma hora, sendo posteriormente lavados e adicionados em uma suspensão bacteriana, mantida em aerobiose por 72 horas. As bactérias aderidas foram, então, separadas e quantificadas por contagem de unidades formadoras de colônias (UFC/mL) após 48 horas de crescimento. Os grupos foram comparados pelos testes post-hoc de Kruskal-Wallis e Dunn (p< 0,05). Resultados: Independentemente da marca comercial, os braquetes autoligados apresentaram significativamente menos UFC/mL. Porém, de acordo com as comparações realizadas dentro de cada marca comercial, apenas os modelos autoligados Abzil® apresentaram adesão de biofilme significativamente menor. Entre todos os modelos autoligados, os braquetes GAC® apresentaram a maior taxa de adesão bacteriana. Conclusões: Os braquetes autoligados provavelmente apresentam menores taxas de adesão do biofilme. Particularmente, os braquetes autoligados Abzil® e GAC® têm menor probabilidade de acumular biofilme. Embora tais resultados sejam derivados de um estudo in vitro, os clínicos podem reconhecer os achados relativos à adesão bacteriana como uma das características relevantes a serem consideradas durante a seleção dos braquetes.

ABSTRACT Introduction: Although self-ligating brackets presumably provide better hygiene conditions, no consensus has been reached so far. Objective: Therefore, the objective of this study was to evaluate, in an in vitro experimental design, the adherence of Streptococcus mutans (SM) in self-ligating and conventional brackets of different manufacturers and ligature types. Methods: Four commercial brands of maxillary premolar metal brackets were tested (Abzil®; Morelli®; 3M Unitek®; and GAC®). Each one was subdivided into three groups, which varied according to the type of ligature and bracket model (metallic, elastic, and self-ligating), totalizing twelve groups, composed of six brackets each. Previously sterilized brackets were initially immersed in saliva for one hour, and subsequently washed and added in a bacterial suspension, maintained in aerobiosis for 72 hours. The adhered bacteria were then separated and quantified by colony forming units (CFU/mL) counting after 48 hours of growth. The groups were compared by Kruskal-Wallis and Dunn post-hoc tests (p< 0.05). Results: Regardless of the commercial brand, self-ligating brackets had significantly less CFU/mL. However, according to comparisons performed within each commercial brand, only Abzil® self-ligating brackets had significantly lower biofilm adhesion. Among all of the self-ligating models, GAC® brackets presented the highest bacterial adhesion rate. Conclusions: Self-ligating brackets are likely to present lower rates of biofilm adhesion. Particularly, Abzil® and GAC® self-ligating brackets are less likely to accumulate biofilm. Although such results are derived from an in vitro study, practitioners might acknowledge findings concerning bacterial adhesion as one of the relevant features to be considered during bracket selection.

Resumo O biofilme subgengival periodontopatogênico é o principal agente etiológico da periodontite. Assim, a pesquisa de antimicrobianos como adjuvantes para o tratamento periodontal na literatura é intensa. Cloreto de cetilpiridínio (CPC) é um agente antimicrobiano comumente usado em enxaguatórios bucais. No entanto não foram encontrados na literatura estudos avaliando os efeitos do CPC em um modelo complexo de biofilme. Portanto, o objetivo deste artigo é avaliar as propriedades antimicrobianas do cloreto de cetilpiridinio 0,075% em um modelo de biofilme subgengival multiespécie in vitro. O biofilme subgengival composto por 31 espécies relacionadas à periodontite foi formado por 7 dias, utilizando o dispositivo calgary. Os tratamentos com CPC e clorexidina (CHX) 0,12% (controle positivo) foram realizados 2x/dia, por 1 min, do dia 3 até o final do período experimental, totalizando 8 tratamentos. Após 7 dias de formação do biofilme, a atividade metabólica do biofilme foi avaliada por reação colorimétrica e a composição microbiana dos biofilmes por hibridização DNA-DNA. A análise estatística foi realizada usando ANOVA com dados transformados via BOX-COX seguido do teste de Dunnett. Tanto o CPC como a CHX reduziram a atividade metabólica do biofilme em aproximadamente 60% e apresentaram atividade antimicrobiana contra 13 espécies diferentes. Especificamente, apenas os níveis de F.n. Vicentii e P. gingivalis foram reduzidos somente pelo tratamento com a CHX enquanto apenas o CPC reduziu A. odontolyticus e A. israelli. O CPC foi tão eficaz quanto o CHX como antimicrobiano através de biofilme subgengival complexo multiespecífico in vitro. No entanto, futuros estudos usando modelos in vivo de doença periodontal experimental devem ser realizados para comprovar tal efeito.

Abstract Periodontopathogenic subgingival biofilm is the main etiological agent of periodontitis. Thus, a search for antimicrobials as adjuvant for periodontal treatment in the literature is intense. Cetylpyridinium chloride (CPC) is a well-known antimicrobial agent commonly used in mouthrinses. However, CPC effects on a complex biofilm model were not found over the literature. Therefore, the aim of this manuscript is to evaluate 0.075% CPC antimicrobial properties in a multispecies subgingival biofilm model in vitro. The subgingival biofilm composed by 31 species related to periodontitis was formed for 7 days, using the calgary device. The treatments with CPC and chlorhexidine (CHX) 0.12% (as positive control) were performed 2x/day, for 1 min, from day 3 until the end of experimental period, totaling 8 treatments. After 7 days of biofilm formation, biofilm metabolic activity was evaluated by a colorimetric reaction and biofilms microbial composition by DNA-DNA hybridization. Statistical analysis was performed using ANOVA with data transformed via BOX-COX followed by Dunnett post-hoc. Both CPC and CHX reduced biofilm metabolic activity in 60% and presented antimicrobial activity against 13 different species. Specifically, only CHX reduced levels of F.n. vicentii and P. gingivalis while only CPC reduced A. odontolyticus and A. israelli. CPC was as effective as CHX as antimicrobial through in vitro complex multispecies subgingival biofilm. However, future studies using in vivo models of experimental periodontal disease should be performed to prove such effect.

Abstract Additive manufacturing (AM) is an emerging process for biomaterials and medical devices. Direct Laser Metal Sintering (DLMS) is an AM technique used to fabricate Ti–6Al–4V implant materials with enhanced surface-related properties compared with wrought samples; thus, this technique could influence microbial adsorption and colonization. Therefore, this in vitro study was conducted to evaluate the impact of different implant production processes on microbial adhesion of periodontal pathogens. Titanium discs produced using two different processes—conventional and AM—were divided into three groups: conventional titanium discs with machined surface (G1), AM titanium discs with chemical treatment (G2) and AM titanium discs without chemical treatment (G3). Subgingival biofilm composed of 32 species was formed on the titanium discs, and positioned vertically in 96-well plates, for 7 days. The proportions of microbial complexes and the microbial profiles were analyzed using a DNA–DNA hybridization technique, and data were evaluated using Kruskal–Wallis and Dunnett tests (p < 0.05). Lower proportions of the red complex species were observed in the biofilm formed in G2 compared with that in G1 (p < 0.05). Moreover, the proportions of the microbial complexes were similar between G2 and G3 (p > 0.05). Compared with G1, G2 showed reduced levels of Porphyromonas gingvalis , Actinomyces gerencseriae, and Streptococcus intermedius , and increased levels of Parvimonas micra , Actinomyces odontolyticus, and Eikenella corrodens (p < 0.05). The microbial profile of G3 did not differ from G1 and G2 (p > 0.05). The results of this in vitro study showed that titanium discs produced via AM could alter the microbial profile of the biofilm formed around them. Further clinical studies should be conducted to confirm these findings.

RESUMO A expansão rápida da maxila (ERM) essencialmente consiste na abertura mecânica da sutura palatina mediana tanto nos ossos maxilares quanto nos ossos palatinos. A fusão da sutura palatina mediana determina o insucesso da ERM, um evento comum na adolescência tardia e fase adulta jovem. Recentemente, propôs-se a avaliação da maturação da sutura palatina mediana em tomografias computadorizadas de feixe cônico (TCFC), sendo apresentados cinco estágios maturacionais: Estágio A = linha sutural de alta densidade retilínea, sem ou com suave interdigitação; Estágio B = linha sutural de alta densidade, com aspecto tortuoso; Estágio C = duas linhas de alta densidade, paralelas e curvilíneas, que se aproximam em algumas regiões e, em outras, são separadas por espaços de baixa densidade; Estágio D = a fusão ocorreu no osso palatino, onde não há evidência de sutura; e Estágio E = fusão completa, que se estende anteriormente na maxila. No Estágio C, esperam-se menores efeitos esqueléticos da ERM, comparado aos Estágios A e B, visto que há muitas pontes ósseas ao longo da sutura. Para pacientes nos Estágios D e E, a expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) seria necessária, já que a fusão da sutura palatina mediana ocorreu parcial ou totalmente. Esse método de diagnóstico pode ser utilizado para estimar o prognóstico da ERM, principalmente na adolescência tardia e fase adulta jovem, período em que esse procedimento ainda apresenta-se imprevisível clinicamente.

ABSTRACT Rapid maxillary expansion (RME) primarily involves the mechanical opening of the midpalatal suture of the maxillary and palatine bones. The fusion of the midpalatal suture determines the failure of RME, a common event in late adolescents and young adults. Recently, the assessment of the maturation of midpalatal suture as viewed using cone beam computed tomography (CBCT) has been introduced. Five maturational stages of the midpalatal suture have been presented: Stage A = straight high-density sutural line, with no or little interdigitation; Stage B = scalloped appearance of the high-density sutural line; Stage C = two parallel, scalloped, high-density lines that lie close to each other, separated in some areas by small low-density spaces; Stage D = fusion of the palatine bone where no evidence of a suture is present; and Stage E = complete fusion that extends also anteriorly in the maxilla. At Stage C, less skeletal response would be expected than at Stages A and B, as there are many bony bridges along the suture. For patients at Stages D and E, surgically assisted RME would be necessary, as the fusion of the midpalatal suture already has occurred either partially or totally. This diagnostic method can be used to estimate the prognosis of the RME, mainly for late adolescents and young adults for whom this procedure is unpredictable clinically.