Effect of silver diamine fluoride (SDF) on the dentin-pulp complex: Ex vivo histological analysis on human primary teeth and rat molars Translated title: Efecto del diamino fluoruro de plata (DFP) sobre complejo dentino-pulpar: análisis histológico ex vivo en dientes primarios humanos y molares de rata

Abstract

The aim of this study was to determine the effect of SDF on the dentin-pulp complex using two models: teeth after SDF application (ex vivo) and experimental animal molars. A descriptive study was performed using two models. In the first model, primary teeth (ex vivo) with enamel-dentin caries, without pulp involvement and previously treated with 38% SDF, were evaluated by means of two techniques: (a) Scanning Electron Microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray detector (EDS) to determine qualitative and quantitative composition, and (b) brightfield optical microscopy (OM) after decalcification. The second model used laboratory animal molars from 12 male Wistar rats. Standardized enamel-dentin cavities approximately 0.5 mm deep were made the distal fossa of the occlusal face of both first lower molars, to one of which a 38% SDF solution was applied, while the other was used as a control. Histological sections were prepared and dental pulp was evaluated qualitatively in both groups. SEM on ex vivo teeth showed areas of hypermineralization in the intertubular dentin and few blocked tubules, while EDS detected Ag in the center of the lesion (7.34%), its concentration declining at the edges (1.71%), with none in the areas farthest from the lesion. OM showed SDF sealing the tubules only at the site where it had been placed, with limited penetration beneath, the tubules appeared normal and the pulp tissue associated to treated caries showed chronic inflammatory infiltrate and formation of tertiary dentin, with no Ag precipitate. In the experimental animal model, pulp histology was not significantly altered in the molar cavities exposed to SDF. The observations using the different techniques on dental tissues suggest that SDF causes minimal adverse effects. The results of this study may contribute to further studies on the suitability of SDF as a cost-effective strategy for treating caries.

Translated abstract

El objetivo del trabajo fue determinar del efecto del DFP en complejo dentino-pulpar aplicando dos modelos: piezas dentarias luego de su aplicación (ex vivo) y en molares de animales experimentales. Se realizó un estudio descriptivo aplicando dos modelos: en piezas dentarias primarias (ex vivo) con caries amelodentinarias sin compromiso pulpar que hayan sido sometidas previamente con DFP 38%, mediante dos evaluaciones: Microscopía electrónica de Barrido (MEB) y detector de energía dispersiva de rayos X (EDS) a fin de determinar su composición cuali y cuantitativa y Microscopía óptica de campo claro (MCC) mediante la técnica descalcificación y en molares de animales de laboratorio donde se utilizaron 12 ratas Wistar macho. La técnica fue estandarizada en la fosa distal de la cara oclusal del primer molar inferior, se realizó una cavidad amelodentinaria aprox. 0.5 mm de profundidad, en ambos molares. En un molar se aplicó la solución DFP al 38 % y el opuesto como control. Se realizaron cortes histológicos y se evaluó en forma cualitativa la pulpa dental en ambos grupos. En las piezas ex vivas mediante MEB se observaron áreas de hipermineralización en la dentina intertubular y escasos conductillos obliterados y por EDS se detectó Ag en el centro de la lesión (7.34%), disminuyendo su concentración en los límites (1,71%) y no se detectó en las zonas más alejadas de la misma. En MCC se observó DFP sellando los conductillos sólo en sitio de colocación y con una penetración limitada, por debajo, los conductillos se observaron de aspecto normal y el tejido pulpar asociado con la caries tratada ha mostrado un infiltrado inflamatorio crónico y formación de dentina terciaria, sin observarse precipitado de Ag. En el modelo experimental en las cavidades expuestas con DFP en molares no se alteró en forma relevante la histología pulpar. Las observaciones realizadas con las diferentes técnicas y en tejidos dentarios sugieren que el DFP genera mínimos efectos adversos. Los resultados de este estudio contribuirían a continuar con investigaciones que permitan recomendar el producto como una estrategia costo efectivo para el tratamiento de la enfermedad.