Caracterização comparativa do esmalte de dentes decíduos e permanentes por Espectroscopia Raman

Abstract

O propósito deste estudo foi caracterizar o esmalte de dentes decíduos e permanentes, criando parâmetros de comparação para estudos futuros. A Espectroscopia Raman identifica ligações características de matérias orgânicas e inorgânicas através da mudança polarizabilidade associada aos diferentes modos vibracionais das moléculas. Foram usados terceiros molares permanentes (15) e segundos molares decíduos (15). As amostras foram armazenadas em água sob refrigeração. Os espectros Raman foram obtidos em temperatura ambiente (25°C) e as amostras analisadas usando a Espectroscopia Raman com Transformada de Fourier. Os espectros Raman do esmalte de dentes decíduos e permanentes mostraram nove faixas distintas no intervalo 200 cm-1 a 3000 cm-1. Resultados mostraram uma forte vibração 960 cm-1 que corresponde ao PO4 -3. É também evidente o fosfato ν3 no intervalo 1028-1075, fosfato ν4 em 591 cm-1 e o fosfato ν2 em 430 cm -1. A banda em 1070 cm -1 foi atribuída ao carbonato tipo B. As faixas em 1245 cm-1,1451 cm-1, 1667 cm-1 e em 2940 cm-1 identificaram a amida III, CH2, amida I, e CH2. O CH, CH2, amida I e amida III identificam as ligações que caracterizam a matéria orgânica, enquanto os grupos fosfato e carbonato identificam as ligações que caracterizam a matéria inorgânica. Os resultados foram analisados pelo teste de t de Student, com p≤0,006. Não houve diferença estatisticamente significante entre os valores das faixas espectrais do fosfato para o esmalte entre os dentes decíduos e permanentes. O esmalte dos dentes decíduos apresentou conteúdo significativamente maior de carbonato do que o esmalte permanente (p = 0.003). Os conteúdos de amida I, o CH e amida III também se mostraram significativamente mais elevados em decíduos que no esmalte permanente (com p= 0,0001, p= 0,002 e p = 0,0018, respectivamente). Não houve diferença estatisticamente significante entre os valores da faixa CH2 para dentes decíduos e permanentes. Com base na metodologia empregada poder-se concluir que o esmalte dos dentes decíduos tem um conteúdo maior de componentes orgânicos, bem como de carbonato. A diferença do comportamento químico do esmalte pode provavelmente modificar suas características estruturais. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The aim of this study was the characterization of primary and permanent teeth enamel, producing comparison parameters to future studies. The Raman spectroscopy identifies the content of organic and inorganic matters through polarized change associated with molecule vibration modes. Third permanent (n=15) and second primary molars (n=15) were used. Samples were storied in water under refrigeration. The Raman spectra were obtained at room temperature (25°C) and the samples analyzed for Fourier Transform Raman Spectroscopy. The Raman spectra of the primary and permanent teeth enamel have shown nine distinct bands raging from 200 cm-1 to 3000 cm-1. Spectra showed strong vibration PO4 -3 at 960 cm-1. It is also evident for ν3 phosphate at 1028-1075 cm-1 and ν4 phosphate at 591 cm-1 and ν2 phosphate at 430 cm -1. The band at 1070 cm -1, assigned to type B carbonate. The bands at 1245 cm-1 , 1451 cm-1, 1667 cm-1 and 2940 cm-1 identified amide III, CH2, amide I, and CH2. The CH, CH2, amide I, amide III groups identify linkages featured in organic matter, while phosphate and carbonate groups identify linkages featured in inorganic matter. The results were analyzed using Student’s t Test (p≤0.006). There were no statistically significant difference between the phosphate bands values for the primary and permanent teeth enamel. The deciduous enamel contained significantly more carbonate than permanent enamel (p= 0.003). The CH, amide I and amide III was also significantly higher in deciduous than in permanent enamel (with p= 0.0001, p= 0.002, and p= 0.0018 respectively). There was no statistically significant difference between the CH2 band values for the primary and permanent teeth enamel. Based on the employed methodology it could be concluded that the enamel of primary teeth has a higher amount of organic components, as well as carbonate content. The difference of chemical behavior of the enamel can probably be able to modify their structural characteristics.