Evaluating antimicrobial, cytotoxic and immunomodulatory effects of glass ionomer cement modified by chitosan and hydroxyapatite

Este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia antimicrobiana, a citotoxicidade e a liberação de citocinas (IL-1β, IL-6, IL-10 e TNF-α) por células-tronco da polpa dentária humana (hDPSCs) de cimentos de ionômero de vidro (CIV) modificados com quitosana (CH) e hidroxiapatita (HAp). Foram testados CIVs contendo diferentes concentrações de CH e HAp (0%, 0,16%, 2%, 5% e 10%) contra Streptococcus mutans por períodos de 24 horas e 7 dias. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo teste de MTT. Posteriormente, as concentrações consideradas ideais foram submetidas à avaliação de citotoxicidade, analisando-se a atividade mitocondrial e a apoptose em hDPSCs. A liberação de citocinas foi determinada utilizando o sistema MAGPIX. As análises estatísticas empregaram os testes de Shapiro-Wilk, Kruskal-Wallis e Dunnett. Para o metabolismo das hDPSCs e a liberação de citocinas foram utilizados ANOVA de duas vias, seguida pelos testes de Tukey e Dunnett. As formulações contendo 2% de quitosana e 5% de hidroxiapatita promoveram aumento significativo da atividade antimicrobiana do cimento de ionômero de vidro, especialmente após sete dias. Na avaliação imediata, todos os materiais apresentaram redução da atividade mitocondrial em comparação ao grupo controle. Após 24 horas, o grupo contendo quitosana apresentou metabolismo mitocondrial semelhante ao do controle. Todos os grupos exibiram citotoxicidade leve, com aproximadamente 30% de morte celular. Apenas a IL-6 foi significativamente influenciada, apresentando menor liberação nos grupos experimentais. As concentrações de 2% de quitosana e 5% de hidroxiapatita mostraram-se as mais eficazes quanto ao efeito antibacteriano. Entre as formulações avaliadas, o cimento de ionômero de vidro modificado com 2% de quitosana (CIV-CH 2%) destacou-se como a mais promissora, por apresentar expressiva atividade antibacteriana associada à menor toxicidade para as células-tronco da polpa dentária humana.