 |
|
HOME |
CONTENTS |
NEWS |
E-MAIL |
|
||||
|
|
Università degli Studi di Roma La Sapienza, Giorgio Pompa, Stefano Di Carlo, Iole Vozza, Andrea Pilloni, Luca Testarelli,
Giancarlo Pongione, Carlo Di Paolo Test di citotossicita' e genotossicita' di perni endodontici INTRODUZIONE Negli ultimi anni si è assistito ad un aumento dell'utilizzo di perni in fibra di carbonio e fibra di vetro per la ricostruzione post-endodontica dei denti devitalizzati. Infatti questi nuovi metalli offrono un modulo di elasticità più simile a quello del tessuto dentinale rispetto ai tradizionali perni in oro o in lega e con caratteristiche fisico-meccaniche anisotrope, cioè non costanti rispetto ai tre piani dello spazio (1). Pertanto l'utilizzo dei perni endodontici presenta diversi vantaggi sia in tema di semplicità, rapidità e minori costi nelle procedure, sia nella riduzione del rischio di fratture radicolari. La letteratura ci indica che dal momento in cui il dente devitalizzato e ricostruito con un perno viene considerato come un sistema composto da più componenti incollati fra di loro, le forze tendodono a concentrarsi soprattutto a livello delle interfaccie, potendo, in tal modo, determinare o un distacco del perno, o, qualora l'adesione fra dente e perno sia elevata, la frattura della radice che presenta un modulo di elasticità ridotta (2). Invece nel caso in cui vengano utilizzati i perni in fibra il complesso perno-dente rappresenterà una struttura composta da materiali aventi un modulo elastico più simile, subendo le stesse deformazioni durante i cicli masticatori, evitando o riducendo in tal modo il rischio sia del distacco del perno, e quindi del restauro ad esso associato, sia delle fratture radicolari (3-4). Pertanto l'utilizzo dei perni moncone fusi o preformati negli ultimi anni ha subito un progressivo abbandono anche in considerazione della maggior facilità di rimozione dei perni in fibra nel caso di ritrattamenti e per il risparmio economico, in quanto si evitano le spese del laboratorio odontotecnico, e di tempo perché l'impiego di tali materiali consente la realizzazione del perno e del moncone in un'unica seduta (5). I perni endodontici in fibra di carbonio sono costituiti da una matrice resinosa, che rappresenta circa il 36% in peso, in cui sono immerse fibre di diametro pari a pochi microns che sono state preventivamente sottoposte a procedimenti di silanizzazione. Le procedure applicate per la realizzazione dei perni in fibra sono essenzialmente due: a) creando degli appositi stampi nei quali la resina epossidica viene introdotta sottopressione andando a colmare tutti gli spazi presenti fra le fibre pre-tensionate ed omogeneamente distribuite; b) le fibre vengono direttamente immerse all'interno della resina (6). I perni endodontici come tutti i materiali utilizzati in campo odontoiatrico sono sottoposti alla norma di valutazione biologica dei dispositivi medici (7). Tale normativa ha come obiettivo quello di essere un documento di riferimento globale per la selezione di prove che consentano di poter valutare le risposte biologiche in relazione alla sicurezza dei dispositivi e dei materiali medici. Secondo la norma sopra indicata i perni endodontici risultano essere dei dispositivi comunicanti con l'esterno ed a esposizione prolungata nel tempo, in quanto sono destinati a permanere a contatto con tessuti biologici rappresentando una situazione di potenziale alto rischio, laddove il materiale utilizzato non abbia caratteristiche ideali di tollerabilità. A tal fine scopo del seguente lavoro è di valutare la citotossicità, su culture di fibroblasti umani, e la genotossicità, utilizzando il test DIT, di perni in fibra secondo i dettami della normativa UNI EN ISO 10993-5 (8). MATERIALI E METODI Nel seguente lavoro, per valutare la citotossicità e la genotossicità di perni endodontici, sono stati seguiti i dettami della normativa UNI EN ISO 10993-5. Sono stati testati 20 perni Endopost (Ogna, Milano, Italia), di cui 10 in fibra di vetro e 10 in fibra di carbonio, e 20 perni Conic 6%-Post (Ghimas, Bologna, Italia), anch'essi in fibra di vetro e di carbonio. Gli effetti citotossici dei perni endodontici sono stati determinati
attraverso la prova per contatto diretto che prevede il contatto fra il
materiale da testare e fibroblasti 3T3, che sono stati seminati alla concentrazione
di 30.000 cellule/cm2 in piastre da 24 pozzetti e lasciati crescere per
72 ore. La linea cellulare murina di fibroblasti 3T3 (Swiss albino
mouse) è stata fatta crescere in incubatore a 37 °C - ad
una concentrazione di CO2 pari al 5% - in DMEM (Dulbecco Modified Eagle
Medium) contenente Hepes (10 mM), glucosio (1,0 g/L), NaHCO3 (3,7
g/L), Penicillina (100 unità/mL), Streptomicina (100 mg/mL) e FCS
(Siero Fetale Bovino) al 10%. I contenitori di vetro con il perno sono stati aggiunti ai pozzetti adagiandoli su apposite membrane per colture cellulari con pori di 1 mm di diametro (Falcon-Beckton Dickinson, USA); analoga procedura è stata applicata sia per i contenitori vuoti di controllo che per il solo DMEM e, dopo 24 ore di incubazione, la vitalità cellulare è stata valutata mediante il saggio NRU. Il test impiegato per la valutazione della genotossicità relativa ai perni endodontici è stato il test DIT che valuta la riduzione dei processi di duplicazione del DNA a seguito del contatto diretto fra cellule vitali e agenti genotossici (9). Per la realizzazione di tale prova vengono impiegate cellule HeLa S3 che vengono fatte crescere in incubatore a 37 °C in DMEM (Dulbecco Modified Eagle Medium) contenente Hepes (20 mM), kanamicina (100mg/L) e FCS (Siero Fetale Bovino) al 10%. Per la realizzazione del test le cellule sono stati seminati alla concentrazione di 2 x 104 cellule/cm2 in piastre da 96 pozzetti. Dopo 24 ore le cellule HeLa sono state esposte al contatto con estratti (nel caso in particolare il mezzo di estrazione utilizzato è stato un solvente polare, cioè soluzione salina fisiologica, in quanto in linea teorica i perni non dovrebbero mai venire a contatto con tessuti vitali dell'organismo, ma potrebbero interagire con i fluidi organici laddove vi sia percolazione e infiltrazione a livello del sigillo coronale o di quello apicale) dei materiali da testare a concetrazioni 1:1 per 90 min, e successivamente poste in brodo di cultura fresco per 2 ore. Successivamente 20 mM di BrdU sono stati aggiunti a ciascun pozzetto per 60 min. L'incorporazione del BrdU è stata evidenziata con tre metodiche di reazione immunologica: anticorpi monoclinali anti-BrdU, anticorpi Ig G anti-murini per ossidasi-coniugati e analisi colorimetrica con una soluzione fresca di substrato di per ossidasi (OPD). La reazione viene arrestata da un abbassamento del pH. Il numero di cellule rimanenti in ogni pozzetto viene valutato a 495 nm utilizzando un lettore ELISA (Spectra Max 250, Molecular Devices, Sunnyvale, CA). La conta delle cellule è stata valutata in base all'assorbimento sulforodamina B (SRB), seguita dalla diluizione del colorante e misurazione colorimetrica a 564 nm. Per il controllo negativo è stato utilizzato brodo di cultura puro. Il criterio di valutazione della genotossicità è stato misurato in funzione di variazione nel 50% delle cellule testate confrontate con il controllo. RISULTATI Per quanto concerne il grado di genotossicità secondo la prova del DIT i risultati, utilizzando una concentrazione 1:1, sono di 105 ± 23 per i perni in fibra di carbonio e 97 ±19 per i perni in fibra di vetro prodotti dalla Ogna, e di 104±37 e 99±27 per i perni prodotti dalla Ghimas. Tali dati depongono per una assenza di genotossicità dei materiali
testati. I risultati dei test effettuati hanno evidenziato per tutti i tipi di perni testati caratteristiche di citotossicità e genotossicità compatibili con l'uso clinico. Infatti, nonostante il test di citotossicità a contatto diretto abbia evidenziato una minima percentuale di morte cellulare, fattore che presuppone una valida biocompatibilità dei prodotti, non va dimenticato che i perni endocanalari non dovrebbero mai essere posti a contatto con tessuti biologici vitali, ma posizionati solo all'interno dello spazio endodontico, e non in continuità né con i tessuti del cavo orale, né con i tessuti periapicali. Tale situazione è garantita dalla presenza sia del sigillo apicale dell'otturazione canalare sia dal materiale con cui si effettua il restauro o il moncone. Ne deriva che tra le varie proprietà dei perni, biocompatibilità e genotossicità sono forse meno importanti di altre, quali ad esempio le caratteristiche meccaniche, fisiche e chimiche che influenzano la resistenza, la stabilità e la lesione delle strutture dentali. Va però sottolineato che raramente i perni tendono a venire a contatto con i fluidi biologici e a rilasciare sostanze o particelle potenzialmente tossiche, irritanti e mutagene. Ciò nondimeno i materiali utilizzati per la loro costruzione hanno fra le altre positive caratteristiche anche un buon grado di tollerabilità tissutale e scarsa mutagenicità come si deduce dai dati sperimentali del presente studio e dalla letteratura (10-11). Dall'analisi dei risultati appare poi evidente come non esistano differenze statisticamente significative fra i perni in fibra di carbonio e di vetro prodotti delle due diverse Case Produttrici. Perciò la scelta clinica dell'utilizzo di un tipo di perno piuttosto che un altro dipende essenzialmente da altri fattori (quali la resistenza meccanica, necessità estetiche, il tipo di polimerizzazione, etc.) piuttosto che dalla biocompatibilità, caratteristica valida in entrambi i perni. Occorre poi prestare particolare attenzione durante le manovre di rimozione
dei perni, al fine di ridurre la quantità di materiale che possa
essere ingerito o assimilato dal paziente, anche se in questi casi il
contatto fra il materiale e l'organismo è più che altro
accidentale e temporaneo (perché il materiale non viene ad essere
impiantato in permanenza all'interno dell'organismo) tanto che non dovrebbe
essere in grado di causare effetti avversi.
|
|