Temporomandibular Disorder Therapy and Material Safety: assessing bisphenol A release from digitally manufactured occlusal devices in vitro study

Abstract

Introdução – As goteiras constituem uma opção terapêutica conservadora para os distúrbios temporomandibulares. Embora métodos digitais de fabrico, como a fresagem e a impressão 3D, ofereçam maior precisão e eficiência operativa, há preocupações quanto à possível libertação de bisfenol A (BPA) desses materiais. O BPA é um desregulador endócrino associado a diversos riscos para a saúde, incluindo efeitos metabólicos, imunológicos e neurodesenvolvimentais. Objetivos – Avaliar a libertação de BPA a partir de dois materiais usados na confeção de goteiras: uma resina fresada digitalmente e uma resina impressa em 3D. Materiais e Métodos – Para cada material, foram preparados cinco espécimes cúbicos (n=5) com área de superfície de 6 cm². Após limpeza padronizada, cada amostra foi imersa em 4 mL de água ultrapura e incubada a 37 °C com agitação orbital (110 rpm) para simular o ambiente oral. Os eluatos foram recolhidos após 24 horas e 7 dias de imersão e analisados por cromatografia líquida de alta eficiência com deteção por fluorescência (HPLC-FD), utilizando comprimentos de onda de excitação de 225 nm e de emissão de 310 nm. Resultados – Não foi detetado BPA mensurável em nenhuma amostra nos períodos avaliados. Discussão – A ausência de BPA detetável pode estar relacionada à composição dos materiais e ao limite de quantificação do equipamento utilizado. Estudos com métodos mais sensíveis são recomendados. Conclusão – Este estudo não identificou libertação detetável de BPA a partir dos materiais CAD/CAM testados, sugerindo um perfil de segurança inicial favorável. Estudos clínicos mais amplos serão necessários.

Introduction – Occlusal splints represent a conservative therapeutic option for temporomandibular disorders. While digital fabrication methods such as Computer-Aided Design/Computer-Aided Manufacturing (CAD/CAM) milling and 3D printing offer improved precision and workflow efficiency, concerns exist about potential bisphenol A (BPA) release from polymer-based materials. BPA is a recognized endocrine disruptor linked to various health risks, including metabolic, immune, and neurodevelopmental effects. Objectives – This study aimed to evaluate BPA release from two splint materials: one milled and one 3D-printed resin. Materials and Methods – For each material, five cubic specimens (n = 5) with a surface area of 6 cm² were prepared. After standardized cleaning, each sample was individually immersed in 4 mL of ultra-pure water and incubated at 37 °C with orbital agitation (110 rpm) to simulate intraoral conditions. Eluates were collected after 24 hours and 7 days and analyzed using high-performance liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FD), at excitation and emission wavelengths of 225 nm and 310 nm, respectively. Results – No detectable levels of BPA were found in any sample at either immersion period. Discussion – The absence of detectable BPA may be related to the material composition and the quantification limit of the equipment used. Studies employing more sensitive methods are recommended. Conclusion – Under the tested in vitro conditions, the CAD/CAM-milled and 3D-printed resins showed no detectable BPA release, suggesting an initially favorable safety profile. However, further studies with enhanced analytical sensitivity and long-term clinical evaluation are needed to confirm their biocompatibility.