Resumo: O biofilme dental apresenta reservatórios orgânicos e inorgânicos de cálcio (Ca), fosfato (Pi) e fluoreto (F) que se liberados para o fluido do biofilme mediante quedas de pH, interfeririam com o grau de saturação do fluido, reduzindo a desmineralização dental. Entretanto, ainda se desconhece a origem responsável pelas mudanças observadas na concentração de Ca, Pi e F no fluido após queda de pH: se derivadas dos reservatórios ou da desmineralização do próprio substrato dental. Em acréscimo, ainda não se determinou a solubilidade desses reservatórios em pHs considerados importantes para interferir com o processo de desmineralização dental. Assim, este trabalho de dissertação teve como objetivos avaliar a influência que a solubilidade dos substratos e dos reservatórios do biofilme exercem na concentração inorgânica do fluido do biofilme, avaliando a cinética dos íons Ca, Pi e F para o fluido após desafio acidogênico. Para isto foram realizados dois estudos in situ, ambos cegos e cruzados. No primeiro foi contemplada a hipótese de que a concentração inorgânica do fluido do biofilme seria influenciada pela desmineralização do substrato, refletindo o grau de solubilidade do mineral que o compõe. Para isto, blocos de esmalte (menos solúvel), dentina (mais solúvel) e acrílico (não solúvel) foram expostos, durante 4 dias, a desafios cariogênicos utilizando glicose a 20%, 8x/ao dia; as variáveis analisadas ao final de cada fase foram composição microbiológica, pH no fluido, Ca, Pi e F no fluido e no estroma (parte sólida) do biofilme antes e 5 min após desafio acidogênico. A influência da quantidade dos reservatórios na concentração inorgânica do fluido foi avaliada no segundo in situ, onde em acréscimo, determinou-se a solubilidade dos mesmos em função de pHs decrescentes. Assim, biofilme dental foi formado, durante 14 dias, sobre blocos de esmalte e acrílico, utilizando diferentes freqüências de exposição a glicose a 20% (0, 2 e 8x/dia), para obtenção de biofilmes com diferentes quantidades de reservatórios. O pH, Ca, Pi e F foram determinados no fluido antes e 5 min após desafio acidogênico, enquanto a solubilidade dos reservatórios foi determinada através da extração de Ca, Pi e F no estroma do biofilme, utilizando tampões com pHs decrescentes (6,5; 5,5; 4,5 e ácido forte). Os resultados desses estudos permitiram observar que houve um aumento significativo de Ca no fluido após queda de pH, ocorrendo de modo semelhante independentemente do substrato onde o biofilme foi formado e da quantidade de reservatórios presentes no seu estroma. Além disso, a solubilidade dos reservatórios demonstrou ser função inversa do pH e direta da concentração de Ca e PI presente. Assim, sugere-se que os reservatórios representam uma importante fonte de mobilização iônica para o fluido do biofilme, porém o fluido não refletiu, na condição analisada, a diferença de solubilidade dos substratos utilizados e dos reservatórios presentes.

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Abstract: Dental biofilm presents organic and inorganic reservoirs of calcium (Ca), phosphate (PI) and fluoride (F) that could act as a source of these ions to biofilm fluid during pH drops, reducing dental demineralization. It's still unknown the source responsible for the increase of such ions in biofilm fluid after pH drop, since they could be also derived from mineral dissolution of dental structure. In addiction, there's no clear evidence about the solubility of these reservoirs according to the pHs considered important to interfere with dental demineralization. Thus, this study aimed to evaluate the influence of mineral dissolution of dental structure and also of biofilm reservoirs in the inorganic composition of biofilm fluid, analyzing the kinetics of Ca, PI and F to fluid just after pH drop. Two crossover and blind in situ studies were performed, which the aim of the first one was to evaluate the hypothesis of the inorganic composition of biofilm fluid after pH drop would reflect the mineral solubility of substrate where biofilm was formed. Thus, dental biofilm was formed during 4 days on enamel (less soluble), dentine (more soluble) and acrylic (not soluble) slabs, which were exposed to 8 times/day to 20% glucose solution. In the end of each phase, the acidogenicity, microbiological composition and inorganic concentration of these biofilms were analyzed. The second in situ study evaluated the relation between the amount of Ca, Pi and F reservoirs with the inorganic composition of biofilm fluid and moreover, the potential of these reservoirs to release Ca, Pi and F was estimated according to decreasing pHs (6.5; 5.5; 4.5 and acid). Therefore during 14 days, dental biofilm was formed on enamel and acrylic slabs, which were exposed to different frequencies of 20% glucose (0, 2 and 8 times/day) to form biofilms with different amounts of Ca, Pi and F reservoirs. The biofilm fluid analyses were the same performed in the first study, however the concentration of Ca, Pi and F in biofilm solids were determined after extraction with buffers of 6.5, 5.5 and 4.5 and with acid. A significant increase in Ca concentration was observed after pH fell; nevertheless this increase was the same regardless of the substrate where biofilm was formed and regardless of the amount of Ca, Pi and F reservoirs. Furthermore, biofilm reservoirs showed potential to release Ca, Pi and F at those pHs analyzed, although their solubility were inversely related with the frequency of glucose exposure that biofilm was formed. These findings suggest that biofilm reservoirs are important source of Ca, Pi and F to biofilm fluid after pH drop, however the inorganic concentration of fluid does not reflect the mineral solubility of substrates, the amount and solubility potential of biofilm reservoirs. Ver menos