Biocompatibility of resinmatrix cement and adhesives against macrophages and monocytes

Abstract

Introdução: Atualmente, vários tipos de cimentos resinosos estão disponíveis comercialmente, embora a composição química e a toxicidade de sua matriz orgânica não estejam totalmente esclarecidas para os clínicos.

Objetivo: O objetivo deste estudo foi realizar uma revisão integrativa sobre a toxicidade de cimentos de matriz resinosa e adesivos em contato com macrófagos e monócitos.

Materiais e métodos: Foi realizada uma pesquisa na base de dados PubMed utilizando os seguintes termos de pesquisa: “resin cement” AND “cytotoxicity” OR “toxicity” OR “biocompatibility” AND “macrophage” OR “monocyte”. Os critérios de inclusão envolveram artigos publicados em inglês até abril de 2023.

Resultados: Os artigos selecionados reportam um grau de conversão dos monômeros da matriz orgânica dos cimentos entre 37 e 58% em função da fotoativação entre 20 e 40s. Além disso, os estudos mostraram que a libertação de monômeros foi alta quando o cimento resinoso não devidamente fotoativado. A presença de monômeros livres estimulou os macrófagos levando à produção de mediadores pró-inflamatórios, incluindo citocinas, protéases e radicais livres.

Conclusão: A polimerização inadequada resulta em baixa conversão de monômeros em polímeros e, portanto, os monômeros residuais são os principais responsáveis pela reação citotóxica.

Background: Nowadays, several types of resin cements are commercially available although the chemical composition and toxicity of their organic matrix have not be entirely clear for the clinicians.

Objective: The aim of this study was to perform an integrative review on the toxicity of resin matrix cements and adhesives in contact with macrophages and monocytes.

Material and methods: An electronic search was performed on the PubMed database using the following search items: “resin cement” AND “cytotoxicity” OR “toxicity” OR “biocompatibility” AND “macrophage” OR “monocyte.” The inclusion criteria involved articles published in English language up to April 2023.

Results: Regarding the selected studies, the degree of conversion of monomers into self-adhesive resin cement varied from 37 up to 58% in function of the light curing irradiation between 20 and 40s. Also, the studies shown that the release of monomers was high when the resin cement was not properly light cured. The presence of free monomers stimulated the macrophages leading to the production of pro-inflammatory mediators, including cytokines, proteases, free radicals, and reactive oxygen species.

Conclusion: Inadequate polymerization results in poor conversion degree of monomers and therefore residual monomers induce cytotoxic effects when in contact with macrophages.