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12 Settembre 2017

Cementi canalari bioattivi a confronto: risultati in biocompatibilità

di Lara Figini


L'endodonzia negli ultimi anni ha fatto passi da gigante e si è assistito alla commercializzazione di molti nuovi strumenti e materiali. Anche nel settore dei cementi canalari ci si trova di fronte a delle innovazioni importanti, in quanto stanno sempre più prendendo piede i cementi canalari bioattivi, che rappresentano un nuovo concetto di riempimento di radice e la loro interazione con i tessuti periapicali è considerata determinante (Costa et al., 2016). Questi materiali recentemente introdotti sono sigillanti endodontici a base di silicato di calcio e dimostrano di produrre adeguate risposte biologiche (Eldeniz et al., 2016, Prati & Gandolfi 2015). Negli ultimi anni infatti gli studi in vitro si sono concentrati sullo studio della biocompatibilità di questi materiali principalmente nei confronti delle cellule del legamento parodontale dei tessuti periapicali, con le quali inevitabilmente vengono a contatto (Accardo et al., 2014, Diomede et al., Camps et al., 2015).

Per citotossicità si intende la capacità di un materiale di influenzare la vitalità cellulare. Pertanto, i test di citotossicità sono test di biocompatibilità primaria che determinano l'eventuale lisi delle cellule, inibizione della crescita cellulare e eventuali altri effetti che alterano i cicli fisiologici delle cellule causati dalle sostanze esogene in esame (Peters 2013).

In uno studio pubblicato sull'International Endodontics Journal di settembre 2017 si confronta e valuta la citotossicità di tre cementi canalari a base di silicato di calcio: Bioroot BC Sealer (BR), Endoseal (ES) e Nano-ceramic Sealer (NCS) (vedi Tab.1 per la composizione dei materiali) messi a contatto con le cellule staminali del legamento parodontale umano, e si evidenzia che il Bioroot BC Sealer (BR) e il Nano-ceramic Sealer (NCS) sono stati associati a una migliore biocompatibilità rispetto all'Endoseal (ES).

Materiale Composizione

Bioroot RCS

silicato tricalcico, ossido di zirconio e eccipienti. Soluzione acquosa: cloruro di calcio e eccipienti.

Endoseal MTA

silicato di calcio, alluminato di calcio, solfato di calcio, radiopacizzante, addensante.

Nano-ceramic Sealer

silicato di calcio, ossido di zirconio, riempitivo e addensante.

Tabella 1: composizione dei cementi canalari

Gli autori hanno coltivato delle cellule staminali del legamento parodontale umano a contatto con i tre cementi canalari in questione per 24 ore. La vitalità cellulare è stata determinata utilizzando il dosaggio MTT ((MTT Cell Growth Kit; Chemicon, Rosemont, IL, USA). La morte cellulare e le variazioni di fenotipo indotte dai cementi endodontici sono state valutate mediante citometria a flusso. Per valutare la morfologia delle cellule e l'attaccamento ai diversi cementi, le cellule umane del legamento parodontale (hPDLSCs) sono state direttamente seminate sulle superfici dei tre materiali e analizzati mediante microscopio elettronico a scansione (SEM). È stata eseguita un'analisi univoca di varianza (anova) seguita da un post-test Bonferroni (P <0,05).

I risultati ottenuti dallo studio sono stati i seguenti:

A 24 h, la differenziazione cellulare era evidente in presenza di Bioroot BC Sealer (BR) e Nano-Ceramic Sealer (NCS), ma non con Endoseal MTA (ES). A 72 h, BR e NCS hanno mostrato rispettivamente una proliferazione cellulare alta e moderata, mentre ES ha evidenziato bassi tassi di proliferazione cellulare (P <0,05). Risultati simili sono stati ottenuti con il test di morte cellulare. Le cellule parodontali hPDLSC mantenevano il loro fenotipo mesenchimale in tutte le condizioni, anche se la loro capacità di migrazione era più alta in presenza di BR. Infine, gli studi al SEM hanno rivelato un buon grado di proliferazione, diffusione cellulare e attaccamento, soprattutto quando si sono utilizzati dischi di BR e NCS a contatto con le cellule parodontali.

Andando ad analizzare le varie composizioni di questi tre cementi canalari e i loro risultati in citotossicità rispetto alle cellule del legamento parodontale si può ipotizzare che anche i riempitivi e gli addensanti possono svolgere evidentemente un ruolo importante in termini di biocompatibilità, e non devono essere trascurati in questo senso.

I cementi canalari Bioroot BC Sealer (BR) e Nano-Ceramic Sealer (NCS) da questo studio in vitro hanno dimostrato una buona biocompatibilità con le cellule del legamento parodontale. Ulteriori indagini in vitro e in vivo sono però necessarie per confermare questi dati e quindi l'idoneità di questi cementi endodontici a base di silicato di calcio per l'applicazione clinica.

 

A cura di: Lara Figini, Coordinatore Scientifico Odontoiatria33

 

Per approfondire:

  • Costa F,Sousa Gomes P,Fernandes MH(2016)Osteogenic and angiogenic response to calcium silicate-based endodontic sealers.Journal of Endodontics42,113-9.
  • Eldeniz AU,Shehata M,Högg C,Reichl FX(2016)DNA double-strand breaks caused by new and contemporary endodontic sealers.International Endodontic Journal49,1141-51.
  • Prati C,Gandolfi MG(2015)Calcium silicate bioactive cements: biological perspectives and clinical applications.Dental Materials31,351-70.
  • Accardo C,Himel VT,Lallier TE(2014)A novel GuttaFlow sealer supports cell survival and attachment.Journal of Endodontics40,231-4.
  • Diomede F,Caputi S,Merciaro Ietal. (2014)Pro-inflammatory cytokine release and cell growth inhibition in primary human oral cells after exposure to endodontic sealer.International Endodontic Journal47,864-72.
  • Camps J,Jeanneau C,Laurent P,About I(2015)Bioactivity of a calcium silicate-based endodontic cement (BioRoot RCS): interactions with human periodontal ligament cells invitro.Journal of Endodontics41,1469-73.
  • Peters OA(2013)Research that matters - biocompatibility and cytotoxicity screening.International Endodontic Journal46,195-7.
  • Biocompatibility of three new calcium silicate-based endodontic sealers on human periodontal ligament stem cells. M. Collado-González,D. García-Bernal,R. E. Oñate-Sánchez,P. S. Ortolani-Seltenerich,A. Lozano, L. Forner,C. Llena,F. J. Rodríguez-Lozano International Endodontic Journal Volume 50, Issue 9 September 2017 Pages 875-884

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