Evaluación de la biocompatibilidad del sellador de conductos radiculares Epiphany en tejidos subcutáneos de ratas

Objetivo. El objetivo de este estudio fue evaluar la biocompatibilidad del sellador de conductos radiculares Epiphany en los tejidos subcutáneos de ratas.

Diseño del estudio. Se llenaron tubos de polietileno con el sellador (I: Epiphany; II: Epiphany fotoactivado; III: Epiphany asociado con un primer de grabado autógeno; IV: Epiphany fotoactivado asociado con un primer; y V: grupo de control) y luego se implantaron en 4 regiones diferentes del dorso de 15 ratas machos adultas (Rattus novergicus, Albinus Wistar). Después de 7, 21 y 42 días, se sacrificaron 5 animales, obteniendo 4 muestras por grupo, además del grupo de control, en cada tiempo analizado.

Resultados. En todos los períodos, Epiphany indujo una leve reacción inflamatoria. Sin embargo, en el grupo II, en el que no se utilizó el primer, se observaron necrosis extensas y una reacción inflamatoria de moderada a intensa, principalmente después de 7 y 21 días.

Conclusión. El sellador Epiphany parece ser biocompatible cuando se prueba en los tejidos subcutáneos de ratas.

Se han realizado varios estudios para evaluar la biocompatibilidad de los selladores de conductos radiculares, esenciales para garantizar su buen rendimiento y el éxito del tratamiento endodóntico. Para evaluar la respuesta biológica y el potencial irritante de nuevos materiales endodónticos introducidos en el mercado, comúnmente se realizan estudios preliminares utilizando métodos experimentales in vivo, como la implantación de estos materiales en el tejido conectivo de animales de laboratorio.

Entre los nuevos sistemas de obturación de conductos radiculares recientemente introducidos se encuentra Resilon-Epiphany. Resilon es un polímero sintético de policaprolactona, basado en un polímero a base de poliéster que contiene dimetacrilatos, que pueden unirse a selladores de resina a base de metacrilato, como Epiphany, un sellador de conductos radiculares de curado dual a base de resina. Según el fabricante, Resilon también contiene vidrio bioactivo, hidróxido de calcio y un relleno radiopaco. Algunos investigadores han informado una mayor capacidad de sellado de este sistema que otros materiales y que está asociado con menos periodontitis apical. Sin embargo, en otro estudio, la resistencia interfacial obtenida con este sistema a la dentina intraradicular no fue superior a la de la gutapercha asociada con un sellador de resina epóxica. El sistema Resilon-Epiphany también es seguido por un imprimador autograbante que contiene un monómero funcional terminado en ácido sulfónico, HEMA, agua e iniciador de polimerización. El uso de Resilon asociado con el sellador Epiphany proporciona una de las principales características de este sistema, que se ha sugerido que tiene la capacidad de producir un relleno monobloque unido.

Aunque el sellador de conductos radiculares Epiphany ha sido aprobado para su uso endodóntico por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) en EE. UU., hay muy pocos estudios publicados que evalúen su biocompatibilidad y citotoxicidad, así como su asociación con el primer autograbante que lo acompaña. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue evaluar la biocompatibilidad del sellador de conductos radiculares Epiphany, ya sea asociado con el primer o no, en los tejidos conectivos subcutáneos de ratas y comparar los resultados con los de estudios anteriores.

Material y métodos

Este estudio fue evaluado y aprobado por el Comité de Ética en Investigación Animal de la Universidad de Ribeirao Preto, Sao Paulo, Brasil, y se observaron los conceptos éticos para el uso de animales de laboratorio en todas las fases del experimento. El material evaluado fue el sellador de conductos radiculares Epiphany (Pentron-Clinical Technologies, Wallingford, CT), que fue asociado o no con el primer autograbante. De acuerdo con esta asociación del sellador probado, se establecieron los siguientes 4 grupos experimentales (y 1 grupo de control): grupo I: Epiphany; grupo II: Epiphany fotoactivado; grupo III: Epiphany asociado con primer autograbante; grupo IV: Epiphany fotoactivado asociado con primer autograbante; y grupo V: control, con tubo vacío.

Para el estudio, se utilizaron 15 ratas adultas machos (Rattus novergicus, Albinus Wistar) que pesaban entre 200 y 250 g. Se mantuvieron en una habitación aclimatada y recibieron una dieta equilibrada y agua ad libitum. Los animales fueron anestesiados mediante inyección intramuscular de clorhidrato de ketamina (0.1 mg/mL) asociado con xilazina (0.05 mg/mL), seguido del afeitado del pelaje dorsal, desinfección, incisión y disección del tejido subcutáneo para insertar el material de prueba. Para implantar el sellador de conductos radiculares en los tejidos subcutáneos de la rata, se utilizaron tubos de polietileno esterilizados de 1.2 mm de diámetro (0.8 mm de diámetro interno) y 10 mm de largo. Para evitar que el sellador se escapara, uno de los extremos de los tubos se cerró por calor. El sellador de conductos radiculares Epiphany se manipuló de acuerdo con la recomendación del fabricante para uso clínico, en una habitación oscura, porque es un sellador de curado dual. En los grupos III y IV, se utilizó un pincel para recubrir la superficie interna de los tubos de polietileno con el imprimador suministrado con el sellador. El sellador manipulado se colocó cuidadosamente en los tubos de polietileno con la ayuda de un cono de papel compatible con el diámetro de los tubos, asegurando que no hubiera espacios vacíos y que el sellador no desbordara. A continuación, el sellador en los tubos fue activado por luz (grupos II y IV) e inmediatamente implantado en el tejido subcutáneo en los dorsos de las ratas. Las heridas quirúrgicas fueron suturadas.

Cada animal recibió 4 tubos con material, 2 en la región escapular y 2 en la región pélvica (uno en el lado derecho y el otro en el lado izquierdo), cada tubo representando un grupo distinto. Después de 7, 21 y 42 días, las ratas fueron sacrificadas por sobredosis de anestésico y se retiraron los tubos para análisis histológico. Así, hubo 5 ratas para cada período de estudio, 4 de ellas representando los grupos experimentales y 1 el grupo de control (grupo V), en total, 4 muestras para cada grupo experimental en cada uno de los períodos. Las muestras fueron fijadas en una solución de formalina tamponada al 10% durante 24 h y procesadas para examen histológico convencional.

El tejido conectivo adyacente al extremo abierto de cada tubo fue seccionado en un ajuste de microtomo de 5 µm, teñido con hematoxilina y eosina, y evaluado para la presencia o ausencia de leucocitos neutrofílicos, macrófagos, linfocitos, células plasmáticas, células gigantes de cuerpo extraño, material disperso y tejido necrótico. Cada criterio evaluado como ausente (—), leve (+), moderado (++) e intenso (+++). Dependiendo de estas características, excepto la presencia de material disperso, la reacción inflamatoria del tejido conectivo fue clasificada como ninguna a leve (grado I), moderada (grado II) y severa (grado III), de acuerdo con los criterios descritos por Shahi et al.

Resultados

Además del 1 espécimen utilizado como control en cada período de estudio, la respuesta del tejido conectivo a lo largo de la pared lateral fuera de los tubos de polietileno de todos los especímenes sirvió como un control negativo para la técnica. Fue posible observar una delgada capa de tejido conectivo, sin reacción inflamatoria, entre la pared del tubo y el tejido adyacente en todos los especímenes, en todos los períodos de estudio. Se evaluó el tejido conectivo adyacente al extremo abierto del tubo de polietileno, y se realizó un análisis descriptivo de los hallazgos histológicos. Los datos obtenidos se resumen en la Tabla I.

Resultados a los siete días

Grupo I (Epifanía). En el área evaluada, se observó una capa de tejido conectivo celularizado que presentaba una leve reacción inflamatoria crónica, predominantemente formada por linfocitos y vasos sanguíneos hiperémicos (Fig. 1). También se notaron escasos leucocitos neutrofílicos y un pequeño foco de necrosis. No se observaron macrófagos ni células gigantes multinucleadas de cuerpo extraño. Además, había material disperso caracterizado por un material amorfo, difuso, granular y de color negro.

Grupo II (Epiphany fotoactivado). Después de 7 días, el tejido subcutáneo en este grupo presentó una reacción inflamatoria crónica moderada a intensa, con necrosis extensa (Fig. 2). No se observó actividad fagocítica.

Grupo III (Epiphany asociado con imprimador). Las características histológicas fueron similares a las encontradas en el grupo I (Epiphany).

Grupo IV (Epiphany fotoactivado asociado con imprimador). Las características histológicas fueron similares a las encontradas en el grupo I (Epiphany).

Resultados a 21 días

Grupo I (Epiphany). En el tejido conectivo adyacente al extremo abierto del tubo, hubo una leve reacción inflamatoria crónica, predominantemente linfocítica. No se observaron células gigantes multinucleadas de cuerpo extraño ni macrófagos. Se encontró material disperso en gran cantidad. También se notaron focos escasos de necrosis.

Grupo II (Epiphany fotoactivado). En contraste con todos los otros grupos de este mismo período, el tejido conectivo adyacente al sellador del conducto radicular presentó una intensa reacción inflamatoria crónica, asociada con varios vasos sanguíneos hiperémicos. Se observó necrosis extensa junto al material disperso, que se vio en abundancia.

Grupo III (Epiphany asociado con primer). El tejido conectivo ubicado en el extremo abierto del tubo mostró una inflamación crónica leve, predominantemente formada por linfocitos. No se observaron células gigantes de cuerpo extraño ni macrófagos. Se notó una gran cantidad de material residual disperso. No se observaron necrosis ni cambios degenerativos.

Grupo IV (Epiphany fotoactivado asociado con primer). Este grupo presentó características histológicas similares al grupo I en este mismo período, con inflamación crónica leve, pequeños focos de necrosis y material residual disperso en áreas extensas (Fig. 3).

Resultados a 42 días

Grupo I (Epiphany). En este grupo, había tejido conectivo que presentaba una reacción inflamatoria crónica leve a ausente, con poco sellador residual disperso. No hubo necrosis ni otros cambios.

Grupo II (Epiphany fotoactivado). A diferencia de las características encontradas en el grupo I en este mismo período, hubo una inflamación crónica moderada, asociada con algunos vasos sanguíneos congestionados. Aún se observaron focos de necrosis adyacentes al sellador residual disperso.

Grupo III (Epiphany asociado con el primer). Hubo una reacción inflamatoria crónica leve a ausente, sin células gigantes de cuerpo extraño ni macrófagos. Se observó algo de material disperso. Similar al grupo I en este mismo período, no se observaron necrosis ni otros cambios degenerativos.

Grupo IV (Epiphany fotoactivado asociado con el primer). Las características histológicas fueron similares al grupo III en este mismo período.

Discusión

La gutapercha ha sido el material más utilizado para obturar el sistema de conductos radiculares, aunque no se considera el material ideal para el llenado de conductos radiculares. Una de sus desventajas es la necesidad de usar un sellador de conductos radiculares con buenas propiedades de sellado. Además, cuando la restauración coronal es inadecuada o está ausente, la saliva puede disolver el sellador de conductos radiculares, lo que lleva a reinfección y, en consecuencia, a un tratamiento endodóntico fallido. Entre los selladores de conductos radiculares que se utilizan actualmente en la práctica dental, hay algunos compuestos de hidróxido de calcio, ionómero de vidrio, óxido de zinc–eugenol y silicona, y algunos son a base de resina.

Recientemente, se introdujo un nuevo sistema de obturación de conductos radiculares en el mercado y se ha vuelto popular entre los dentistas endodónticos y generales. Este sistema está compuesto por un polímero sintético de policaprolactona, Resilon, asociado con un sellador de conductos radiculares de resina de curado dual, Epiphany. Se dice que el sistema Resilon-Epiphany forma rápidamente un relleno "monobloque" que se adhiere a la pared dentinaria en el conducto radicular. Según el fabricante, Epiphany no es citotóxico, es biocompatible y no mutagénico, y ha sido aprobado por la FDA para uso endodóntico.

En cualquier sistema de obturación de conductos radiculares, el sellador puede escapar a la región periapical en casos de sobrellenado. Si el sellador causa una reacción inflamatoria crónica por cuerpo extraño, podría inducir la persistencia de la periodontitis apical. Aunque el fabricante postula que Epiphany es biocompatible, hay pocos estudios que han evaluado su biocompatibilidad y citotoxicidad. Además, los experimentos presentan resultados contradictorios. Aunque no hay estudios anteriores que evalúen la biocompatibilidad del sellador de conductos radiculares Epiphany asociado con un primer autograbante, un estudio reciente evaluó la citotoxicidad del primer solamente. En el presente estudio, los resultados obtenidos en la mayoría de los grupos mostraron una buena respuesta biológica. Algunos autores han reportado hallazgos similares, pero no utilizaron el primer autograbante. El sellador de conductos radiculares Epiphany tiene una alta liberación de calcio. Esta característica provoca un pH más alcalino en el sitio del tejido, lo que puede favorecer la reparación del tejido. Sin embargo, otros autores observaron que Epiphany es más citotóxico que otros selladores convencionales. En el presente estudio, la respuesta biológica fue menos favorable en el grupo II (Epiphany fotoactivado) en comparación con los otros grupos: el tejido conectivo adyacente al material mostró una reacción inflamatoria crónica moderada a intensa y necrosis extensa después de 7 y 21 días. Esta intensa inflamación disminuyó después de 42 días. El sellador fue activado por luz en este grupo, pero no se utilizó el primer autograbante. En estas condiciones, Epiphany podría eventualmente presentar productos de reacción irritantes, posiblemente monómeros libres, en la superficie en contacto con el tejido conectivo. Así, parece que cuando no se utiliza el primer, estos productos de reacción posiblemente tóxicos promueven una respuesta biológica menos favorable.

A pesar de los buenos resultados obtenidos en la mayoría de los grupos en el presente estudio, se observó una irritación severa del tejido en el grupo II. Debido a que se han realizado pocos estudios hasta ahora, se requiere más investigación para evaluar completamente la respuesta biológica y la citotoxicidad de este sellador. Desde un punto de vista biológico, la respuesta después del uso del primer autograbante requiere más investigaciones.

Autores: Mônica Maria Denadae de Campos-Pinto, Danilo Alessandro de Oliveira, Marco Aurélio Versiani, Yara Teresinha Correa Silva-Sousa, Manoel Damião de Sousa-Neto, Danyel Elias da Cruz Perez

Referencias:

1. Economides N, Kotsaki-Kovatsi VP, Poulopoulos A, Kolokuris I, Rozos G, Shore R. Estudio experimental de la biocompatibilidad de cuatro selladores de conductos radiculares y su influencia en el contenido de zinc y calcio en varios tejidos. J Endod 1995;21:122-7.
2. Bernath M, Szabo J. Reacción del tejido iniciada por diferentes selladores. Int Endod J 2003;36:256-61.
3. Hauman CH, Love RM. Biocompatibilidad de materiales dentales utilizados en terapia endodóntica contemporánea: una revisión. Parte 2. Materiales de obturación de conductos radiculares. Int Endod J 2003;36:147-60.
4. Sousa CJA, Loyola AM, Versiani MA, Biffi JC, Oliveira RP, Pascon EA. Una evaluación histológica comparativa de la biocompatibilidad de materiales utilizados en cirugía apical. Int Endod J 2004;37:738-48.
5. Sousa CJA, Montes CRM, Pascon EA, Loyola AM, Versiani MA. Comparación de la biocompatibilidad intraósea de los selladores de conductos radiculares AH Plus, EndoREZ y Epiphany. J Endod 2006;32:656-62.
6. Teixeira FB, Teixeira EC, Thompson JY, Trope M. Resistencia a la fractura de raíces tratadas endodónticamente con un nuevo material de obturación de resina. J Am Dent Assoc 2004;135:646-52.
7. Shipper G, Teixeira FB, Arnold RR, Trope M. Inflamación periapical después de la inoculación microbiana coronal de raíces de perro llenas con gutapercha o resilon. J Endod 2005;31:91-6.
8. Gesi A, Raffaelli O, Goracci C, Pashley DH, Tay FR, Ferrari M. Fuerza interfacial de resilon y gutapercha al dentina intraradicular. J Endod 2005;31:809-13.
9. Key JE, Rahemtulla FG, Eleazer PD. Citotoxicidad de un nuevo material de obturación de conductos radiculares en fibroblastos gingivales humanos. J Endod 2006;32:756-8.
10. Susini G, About I, Tran-Hung L, Camps J. Citotoxicidad de Epiphany y Resilon con un modelo de raíz. Int Endod J 2006;39:940-4.
11. Merdad K, Pascon EA, Kulkarni G, Santerre P, Friedman S. Evaluación de citotoxicidad a corto plazo del sistema de obturación de resina-percha Epiphany mediante ensayos de filtro millipore de contacto indirecto y directo. J Endod 2007;33:24-7.
12. Shahi S, Rahimi S, Lotfi M, Yavari HR, Gaderian AR. Un estudio comparativo de la biocompatibilidad de tres materiales de obturación de extremo radicular en tejido conectivo de rata. J Endod 2006;32:776-80.
13. Ezzie E, Fleury A, Solomon E, Spears R, He J. Eficacia de las técnicas de retratamiento para un material de obturación de conducto radicular a base de resina. J Endod 2006;32:341-4.
14. Younis O, Hembre JH. Filtración de diferentes selladores de conductos radiculares. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 1976;41:777-84.
15. Wilcox LR, Krell KV, Madison S, Rittman B. Retratamiento endodóntico: evaluación de la eliminación de gutapercha y sellador y reinstrumentación del canal. J Endod 1987;13:453-7.
16. Zmener O, Banegas G, Pameijer CH. Respuesta del tejido óseo a un sellador endodóntico a base de metacrilato: un estudio histológico e histométrico. J Endod 2005;31:457-9.
17. Shipper G, Orstavik D, Teixeira FB, Trope M. Una evaluación de la filtración microbiana en raíces llenas con un material de obturación de conducto radicular a base de polímero sintético termoplástico (Resilon). J Endod 2004;30:342-7.
18. Maltezos C, Glickman GN, Ezzo P, He J. Comparación del sellado de Resilon, Pro Root MTA y Super-EBA como materiales de obturación de extremo radicular: un estudio de filtración bacteriana. J Endod 2006; 32:324-7.
19. Oliveira DP, Barbizam JVB, Trope M, Teixeira FB. Comparación entre la eliminación de gutapercha y resilon utilizando dos técnicas diferentes en el retratamiento endodóntico. J Endod 2006;32:362-4.
20. Nair PNR. Patogénesis de la periodontitis apical y las causas de fracasos endodónticos. Crit Rev Oral Biol Med 2004;15:348-81.
21. Versiani MA, Carvalho-Junior JR, Padilha MI, Lacey S, Pascon EA, Sousa-Neto MD. Un estudio comparativo de las propiedades fisicoquímicas de los selladores de conductos radiculares AH Plus y Epiphany. Int Endod J 2006;39:464-71.
22. Seux D, Couble ML, Hartmann DJ, Gauthier JP, Magloire H. Citodiferenciación similar a odontoblastos de células de pulpa dental humana in vitro en presencia de un cemento que contiene hidróxido de calcio. Arch Oral Biol 1991;36:117-28.