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1 UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE CURSO DE ODONTOLOGIA DAIANA STREY MARCO AURÉLIO JUSTO PEREIRA SANTOS AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE CULTURA Itajaí (SC), 2006

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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ

CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE

CURSO DE ODONTOLOGIA

DAIANA STREY

MARCO AURÉLIO JUSTO PEREIRA SANTOS

AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE

CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE

CULTURA

Itajaí (SC), 2006

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DAIANA STREY

MARCO AURÉLIO JUSTO PEREIRA SANTOS

AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE

CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE

CULTURA

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito parcial para obtenção de grau de cirurgião-dentista pelo Curso de Odontologia da Universidade do Vale do Itajaí. Orientador: Prof. Maria Cristina Serra de Queiroz

Itajaí (SC), 2006

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AGRADECIMENTOS

Agradecemos primeiramente a Deus por estar presente em todos os momentos

de nossa vida, iluminado e traçando nossa caminhada.

Aos nossos pais Sido e Selma (Daiana), Walter e Petronilha (Marco) que nos

apoiaram e acreditaram em nós, e que tanto esforço fizeram para que pudéssemos

alcançar nossos objetivos. Alegrias e vitórias conseguidas sempre com eles ao nosso

lado.

A Sinara F. Eduardo e ao Chrystofer Rocha, pelo amor, paciência e

companheirismo.

A todos os professores pelo ensinamento e pelas oportunidades de aprendizado

passado no decorrer do curso e da vida.

Em especial agradecimento a Prof. Maria Cristina Serra de Queiroz que tanto nos

auxiliou para a realização do trabalho.

A Prof. Elisabete Rabaldo Bottan e o Prof. Nivaldo Murilo Diegoli do setor de

apoio a pesquisa.

Ao Prof. Henri Stuker que nos auxiliou na confecção dos gráficos.

A Prof. Claudia Yoshime Fukushigue pelo apoio na realização do nosso trabalho.

A Tatiana Bender que nos ajudou na realização dos experimentos.

Ao carinho e a amizade dos colegas que tanto nos ajudaram e apoiaram na

nossa jornada, nos bons e principalmente nos maus momentos.

Aos funcionários que nos auxiliaram de forma direta ou indireta.

A todos vocês, a nossa eterna gratidão e o nosso ultimo obrigado!

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AÇÃO DO XILITOL ADICIONADO A DENTIFRÍCIO EM CONTROLE DE CRESCIMENTO DE STREPTOCOCCUS MUTANS EM MEIO DE CULTURA Daiana STREY e Marco Aurélio Justos Pereira SANTOS Orientador: Prof. Maria Cristina de QUEIROZ Data da defesa: setembro de 2006 Resumo: Existe uma forte relação entre a presença de Streptococcus mutans e o desenvolvimento de cáries dentárias. Sabe-se que o adoçante xilitol inibe o crescimento bacteriano, incluindo o Streptococcus mutans. O objetivo desse trabalho foi verificar a ação do xilitol associado a dentifrício em controle de crescimento de Streptococcus mutans em meio de cultura. Após semeadura da bactéria sobre o meio de cultura ágar-chocolate, foram realizadas as perfurações no meio, em seguida foi adicionado o dentifrício em cada orifício, sendo utilizados dois dentifrícios no experimento o controle (dentifrício com a pasta base) e o experimental (dentifrício constituído pela pasta base e acrescido de xilitol a 10%). Após 48 horas das placas em estufa, foram realizadas as leituras dos halos de inibição provocadas pelos dentifrícios com o auxilio de um paquímetro eletrônico. Avaliando-se os diâmetros dos halos de inibição, causados pelo xilitol sobre o crescimento do Streptococcus mutans, identificou-se que a média do grupo experimental (dentifrício com xilitol a 10%) foi 12,64mm e, para o grupo controle, a média foi de 12,40mm. Estes valores, quando submetidos ao teste t, em nível de significância de 6,19% indicam que há uma diferença estatística entre os grupos, favorável ao grupo experimental. De acordo com os resultados presentes neste estudo in vitro. Concluímos que o xilitol quando adicionado a dentifrício apresenta uma atividade antimicrobiana sobre o Streptococcus mutans, quando avaliado pela verificação do halo de inibição de crescimento através da técnica de difusão em ágar. Palavras-chave: cárie dental, dentifrício, meio de cultura, Streptococcus mutans, xilitol.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 6

2 REVISÃO DE LITERATURA.................................................................................... 8

3 MATERIAIS E MÉTODOS........................................................................................ 32

3.1 Local..................................................................................................................... 32

3.2 Normas de biossegurança................................................................................. 32

3.3 Materiais utilizados............................................................................................. 33

3.4 Dentifrícios........................................................................................................... 34

3.5 Microorganismo.................................................................................................. 35

3.6 Meio de cultura.................................................................................................... 36

3.7 Realização do experimento................................................................................ 37

4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS.................................................................. 43

5 DISCUSSÃO............................................................................................................. 44

6 CONCLUSÃO E SUGESTÕES................................................................................ 49

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1 INTRODUÇÃO

A cárie dental é uma desintegração dos dentes que começa na superfície e

progride para o interior. Em primeiro lugar, ocorre a desmineralização do esmalte

superficial, que é totalmente acelular. Esta desmineralização tem sido atribuída ao

efeito dos produtos ácidos da fermentação bacteriana. A decomposição subseqüente

da dentina e do cemento envolve a digestão da matriz protéica. (JAWETZ et al., 2000)

A primeira etapa do processo da cárie dental consiste na formação da placa

sobre a superfície lisa e dura do esmalte. A placa constitui-se, principalmente, em

depósitos gelatinosos de glucanos (polímeros de carboidrato) de alto peso molecular,

através dos quais as bactérias produtoras de ácido se aderem ao esmalte. Os

polímeros de carboidrato são produzidos principalmente por estreptococos

(Streptococcus mutans). Na segunda etapa ocorre a formação de grandes quantidades

de ácido (pH<5,0), a partir de carboidratos, produzidos por estreptococos e lactobacilos

presentes na placa bacteriana. O ácido em altas concentrações desmineraliza o

esmalte e dá início à cárie dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995; JAWETZ et al.,

2000).

Existe uma forte relação entre a presença de Streptococcus mutans e o

desenvolvimento de cáries dentárias em áreas específicas do esmalte. Por esse motivo

da importância, para a prevenção da cárie dental e da doença periodontal, de se

realizar uma completa remoção da placa bacteriana.

Para se impedir a formação da placa bacteriana, ou se promover a sua remoção,

deve-se estimular a realização de uma correta higiene bucal. A efetividade da remoção

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da placa bacteriana é 70% maior quando se usa dentifrício. Muito embora seu uso não

seja indispensável, sua importância para garantir a limpeza e o polimento dental é

comprovada. (TUMENAS, 1999).

Sendo o Streptococcus mutans um dos maiores responsáveis pelo

desenvolvimento da cárie dentária, deve-se fazer o uso de artifícios que interfira na

ação e/ou desenvolvimento dessa bactéria. Um dos meios é o uso de dentifrícios com

substâncias que combata o Streptococcus mutans. Dentre essas substâncias tem-se o

xilitol.

Sabe-se que o adoçante xilitol inibe o crescimento bacteriano, incluindo o

Streptococcus mutans. O xilitol funciona interrompendo o ciclo glicolítico da bactéria,

estagnando a produção de ATP, sendo, portanto, bactericida. (MAYER, 2001).

Neste experimento será testado, in vitro, a ação deste adoçante, quando

incorporado a um dentifrício. Acredita-se que, se comprovada a capacidade deste

adoçante como inibidor do crescimento bacteriano, será possível a integração destas

substâncias na composição do dentifrício o que favorecerá a redução da

susceptibilidade à cárie dental.

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2 REVISÃO DE LITERATURA

Perterson et al. (1991) conduziram um estudo com o propósito de comparar o

efeito preventivo à cárie dental de quatro pastas de dentes, com tipos e concentrações

diferentes de flúor (F) e sorbitol e xilitol, ao longo de três anos, em estudos clínicos e

microbiológicos. Um grupo de 322 crianças de 12 a 13 anos recebeu um serviço dental

completo e regular por três anos com dentistas. Foi enfatizada a importância do uso

regular das pastas de dentes e escovas dentais que foram fornecidas ao longo do

estudo. As crianças foram distribuídas em quatro grupos experimentais. O grupo I foi

tratado com uma pasta dental contendo 0,8% de monofluorfosfato de sódio (MPF), mais

3% de xilitol e 3% de sorbitol. O grupo II foi tratado com 0,03% de fluoreto de sódio

(NaF) acrescido de 3% de xilitol e 6% de sorbitol. O grupo III com 0,8% de MPF e mais

9% de sorbitol. O grupo IV com 0,03% de NaF, mais 9% de sorbitol. O estudo de três

anos foi completado por 284 crianças. As análises não revelaram diferença significativa

quanto ao desenvolvimento da cárie dental, durante os três anos e entre os grupos.

Porém, a adição de porcentagem de xilitol em pastas de dentes (3%) parece produzir

um benefício clínico quando comparado com os outros grupos. No grupo com 0,8%

MFP mais 3% de xilitol foi observado que houve menos cárie dental proximal em

superfícies inicialmente sãs que o grupo 3 com o mesmo tipo de flúor, mas sem adição

de xilitol. Esta observação aponta para um possível efeito preventivo da cárie dental,

até mesmo quando utilizamos baixas concentrações de xilitol em pastas de dente. Isto

indica que o xilitol quando adicionado em pastas fluoretadas, pode possuir um melhor

efeito cariostático. Assim, a combinação de uma pasta de dente, com xilitol e uma

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concentração baixa de flúor, pode ser benéfica; inibindo a cárie dental e evitando a

fluorose dental, nos indivíduos que estão se submetendo à mineralização do esmalte.

Conforme Isotupa et al. (1995), pacientes que usam aparelho ortodôntico fixo

correm um risco maior de desenvolver cárie dental, pela dificuldade em efetuar higiene

oral em decorrência dos muitos locais de retenção. O objetivo deste estudo foi avaliar o

efeito de chicletes, que contêm poliol, em placa dentária com Streptococcus mutans e,

conseqüentemente, o risco de cáries dentárias em pacientes tratados ortodonticamente.

Este estudo foi realizado com 60 pacientes de 11 a 15 anos que usavam aparelho

ortodôntico fixo. Foi solicitado aos participantes para mastigarem goma durante quatro

semanas, em seis horários predeterminados. Todas as crianças receberam as mesmas

instruções e treinamento para práticas de higiene oral. Quatro chicletes com poliol

foram usados: uma goma contendo xilitol, outra com sorbitol e duas misturas contendo

uma de xilitol e sorbitol (mistura I e II). No estudo foram consideradas duas

perspectivas. Uma do ponto de vista econômico, considerando os custos industriais;

pois, a goma com xilitol tem valores mais altos se comparados a gomas que contêm

sorbitol ou misturas de xilitol e sorbitol. Outra se refere à necessidade de testar gomas

que são saborosas para o consumidor. Os examinados foram divididos uniformemente

em quatro grupos, sendo requisitado que os mesmos parassem os procedimentos de

higiene oral três dias antes dos exames clínicos. As coletas de placa e avaliações

clínicas foram feitas por dois ortodontistas. Nas contagens de índice de Streptococcus

mutans na saliva, foi observada uma redução significante no grupo xilitol e no grupo da

mistura de xilitol e sorbitol. O uso regular de goma contendo xilitol reduz o potencial

acidogênico da placa dentária comparado com a goma que contém sorbitol. Os níveis

de Streptococcus mutans e a incidência de cáries dentais reduziram significativamente

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em crianças que usaram xilitol. O sorbitol possui algumas vantagens como: ser menos

cariogênico que a sacarose e com uma fabricação mais barata que a goma com xilitol,

mas devemos considerar que seu efeito não é tão efetivo quanto o xilitol em relação à

redução da cárie dental.

De acordo com Silva et al. (1997), a maioria das gomas é adoçada com

sacarose, aumentando a carga cariogênica dos carboidratos fermentáveis já contidos

na dieta. Recomenda-se a substituição da sacarose contida nas gomas de mascar por

sorbitol ou xilitol, os quais são pobremente fermentados pelos microorganismos da

placa. A utilização do xilitol como adoçante é capaz de inibir a formação de placa

bacteriana. O uso de gomas de mascar adoçadas com sacarose aumenta os depósitos

bacterianos, enquanto que a presença de sorbitol não altera o índice de placa. Foram

testados três tipos de gomas de mascar, vendidas no comércio brasileiro – Ping-Pong

(composição química básica: açúcar, xarope de glicose e base para goma de mascar),

Trident (sorbitol, manitol, goma base, resina e sacarina sódica), Xylifresh (xilitol,

goma base, goma arábica, glicerina, cera de carnaúba, cera de abelha, resina

vitrificada, sorbitol). Para determinar o índice de placa bacteriana, os pesquisadores

adotaram o método PHP (Personal Hygiene Performance Index). O índice de placa foi

avaliado após a evidenciação de placa e os valores obtidos para cada paciente foram

anotados. O desenvolvimento da pesquisa ocorreu em três fases. Na primeira fase, foi

obtido o índice de placa de cada paciente após sua escovação habitual, sem que

nenhuma orientação sobre higiene oral fosse realizada. Posteriormente, foi realizada

profilaxia, objetivando um índice de placa 0 (zero) para todos os pacientes. Para isso,

foram instruídos a não fazer qualquer tipo de higiene bucal durante três dias, para

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acumular placa bacteriana, espontaneamente, sobre as superfícies dos dentes. Na fase

dois, foi avaliado o índice de placa e, em seguida, nova profilaxia foi feita. Os pacientes

foram divididos em três grupos, um para cada tipo de goma de mascar. Nos três dias

subseqüentes, não fizeram qualquer tipo de higiene bucal, mascando três gomas por

dia, durante 20 minutos cada, após as principais refeições. Na terceira fase, os

pesquisados retornaram para a obtenção do índice de placa e para profilaxia final. Com

o objetivo de estabelecer um índice de placa 0 (zero), foram realizadas profilaxias com

o auxílio de taças de borracha e pasta profilática contendo flúor, no início de cada uma

das fases. Nenhuma orientação sobre alterações nos hábitos dietéticos, na técnica de

escovação e no uso do fio dental foi repassada até a conclusão da pesquisa. Houve

uma redução de 16,23%, 5,07% e 6,22% no índice de placa PHP após o uso das

gomas Xylifresh, Ping-Pong e Trident, respectivamente, em relação aos grupos

controle. Apesar de ter ocorrido uma redução no índice de placa em todos os grupos

experimentais, apenas com o Xylifresh esse resultado foi estatisticamente significativo.

A presença de xilitol nas gomas pode inibir a formação de placa bacteriana. O xilitol é

comparável à sacarose em doçura e tem mostrado ser não cariogênico quando substitui

a sacarose em alimentos e em gomas de mascar. O consumo de gomas de mascar sob

o ponto de vista odontológico não apresenta justificativa científica para ser estimulada,

entretanto, enquanto esse hábito estiver presente e for difícil o controle por parte do

paciente, a indicação do consumo de gomas com adoçantes alternativos parece ser

uma opção bastante viável.

Conforme Hujoel et al. (1999), o sorbitol e misturas de xilitol/sorbitol resultam em

uma redução, em longo prazo, do risco da cárie dental. Com o objetivo de avaliar o

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impacto do uso do xilitol, foram acompanhadas, durante sete anos, 510 crianças com

idade média de 6,1 anos. Foram constituídos 3 grupos experimentais e 1 grupo

controle. No grupo 1, a goma de mascar continha 100% sorbitol; no grupo 2, a goma

possuía uma mistura de sorbitol com xilitol e, no grupo 3, a goma apresentava 100% de

xilitol. O grupo controle não recebeu goma. Durante o programa de intervenção de dois

anos, as crianças foram examinadas em seis ocasiões diferentes. O resultado, ao longo

dos dois anos e ao término deste período, indicou que a redução de risco à cárie dental

foi melhor observada no grupo goma com 100% de xilitol. Cinco anos depois do término

da pesquisa, as crianças foram reexaminadas. Os exames de cáries dentárias no início

e cinco anos após o estudo foram efetuados pelo mesmo grupo clínico e com o mesmo

protocolo. A única diferença entre os dois exames foi o tipo de dentes examinados. No

início só primeiros molares foram examinados e dentes decíduos. Depois, foram

examinados, apenas, dentes permanentes. Não foram registradas cáries dentárias em

dentes permanentes (primeiros molares) durante os dois anos do uso da goma. No

início do estudo, cerca de 70% das crianças estava na fase de dentição mista e 28,5%

crianças com dentição decídua. Após o término do programa, 96,57% das crianças

estavam na fase de dentição mista. Cinco anos depois do término do programa,

verificou-se que os dentes que erupcionaram antes do começo da pesquisa tiveram

uma incidência de cárie dental mais alta e nenhum dos três adoçantes teve um efeito a

longo prazo significante. Para os dentes que erupcionaram durante o primeiro ano,

também nenhum efeito significante foi encontrado, mas havia uma tendência de as

gomas com xilitol e com a mistura xilitol/sorbitol serem mais efetivas. Para dentes que

erupcionaram durante o segundo ano, a goma de mascar com xilitol resultou na

diminuição de 93% do risco de cáries dentárias a longo prazo; goma com xilitol/sorbitol

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resultou em 67% na redução e o sorbitol não teve nenhum efeito a longo prazo para

este grupo. Para os dentes que erupcionaram depois do fim do estudo, o xilitol e

xilitol/sorbitol resultaram em um efeito a longo prazo significante: o xilitol reduziu o risco

de cárie dental em 88% e xilitol/sorbitol reduziu o risco em 64%. Portanto, a erupção

dos dentes influenciou significativamente na efetividade do tratamento, no grupo de

xilitol. Xilitol e misturas de xilitol/sorbitol reduziram a probabilidade de desenvolvimento

da cárie dental após o uso da goma (após cinco anos). Esta redução de risco de cáries

dentárias subseqüente ao uso de chiclete diário foi chamado de "efeito a longo prazo".

Dentes erupcionados antes do xilitol diário, nenhum efeito a longo prazo significante

estava presente. Em contraste, dentes que erupcionaram durante o segundo ano, o

risco de cárie dental diminui 93%. Até mesmo dentes que erupcionaram depois do uso

de xilitol tiveram uma redução do risco de cárie dental de 88%. Estes resultados

indicam que os efeitos preventivos de cárie dental a longo prazo são atingidos quando o

xilitol é usado, pelo menos, um ano antes da erupção dos dentes.

Moss (1999) citou que o xilitol é um poliol, adoçante não cariogênico. É um

produto natural encontrado em alimentos não processados. No corpo é relativamente

bem aceito, porém quando o consumo é excessivo pode levar a um desarranjo

intestinal. O xilitol possui vários efeitos no metabolismo de microorganismos orais:

sobre o metabolismo dos microorganismos da placa dental, sobre a quantidade e a

adesão da placa, sobre as contagens de Streptococcus mutans, remineralização, sobre

o pH da placa dental e da saliva e no desenvolvimento da cárie dental. O xilitol foi

usado por muitos anos para substituir o açúcar em gomas de mascar. Ele possui uma

capacidade de adoçar comparável à da sacarose. Suas propriedades químicas

permitem sua inclusão no alimento sem nenhuma modificação significativa no gosto do

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alimento, ou com somente um efeito refrescante no gosto devido ao seu calor negativo

de solução. O xilitol apresenta em sua fórmula uma molécula extra de hidrogênio, não

causando a formação do ácido láctico. Assim, a maioria das bactérias da placa são

incapazes de fermentar o xilitol em produtos ácidos cariogênicos. Na base de diversos

estudos experimentais e clínicos, o xilitol é aceito universalmente como um adoçante

não cariogênico (junto com diversos outros poliois). Esta indicação está baseada na

observação de que o xilitol não é transformado em ácidos pela placa dental ou cultura

pura de microorganismos. O xilitol foi definido como cariostático quando em diversos

estudos a curto prazo reduziu a incidência de cárie dental em seres humanos e em

animais. A reivindicação de que o xilitol pode ser anticariogênico foi feito também

baseado em estudos clínicos e experimentais em seres humanos, onde promoveu a

remineralização de lesões de cárie dental. Nas propriedades do xilitol pode-se incluir o

distúrbio do metabolismo bacteriano, do crescimento ou da adesão bacteriana, além do

papel de facilitar a remineralização das lesões. A inibição do crescimento das bactérias

pelo xilitol dá-se porque a concentração crescente de xilitol causa uma diminuição no

crescimento das bactérias. Este efeito bacteriostático é devido a sua interferência no

metabolismo bacteriano. Em alguns estudos o xilitol demonstrou que, além de não ser

fermentado pelas bactérias da placa dental, quando utilizado em gomas de mascar

diariamente durante semanas, fez com que houvesse uma resistência maior à queda do

pH da placa, mesmo na presença de sacarose. Em resumo, o xilitol pode ter um efeito

inibitório na fermentação da sacarose e da glicose pela placa dental.

Para Gonçalves et al. (2001), o flúor tem seu principal efeito anticárie dental

sobre o esmalte, mas pode, também, ter um importante, porém sutil, efeito

antimicrobiano. Os açúcares substitutos mais utilizados em produtos divulgados como

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benéficos à saúde bucal, em comparação aos açúcares contendo sacarose, são

sorbitol, manitol e xilitol. Os açúcares alcoólicos têm demonstrado propriedades não

cariogênicas ou cariogenicidade extremamente baixa. O xilitol tem sido incorporado

principalmente em gomas de mascar e dentifrícios e, recentemente, em soluções para

bochecho. Estudos in vitro e in vivo têm sugerido que a associação de fluoreto e xilitol

apresentam propriedades anticárie dental adicionais quando comparada à utilização do

fluoreto. O objetivo deste estudo foi verificar o efeito de soluções fluoretadas contendo

xilitol e sorbitol sobre o número de unidades formadoras de colônias de Streptococcus

mutans na saliva de 33 indivíduos com idade entre 8 e 16 anos. Os indivíduos foram

divididos aleatoriamente em quatro grupos. As soluções para bochecho utilizadas no

estudo foram: solução placebo de flúor/xilitol/sorbitol; solução de fluoreto de sódio a

0,05%; solução de fluoreto de sódio a 0,05% + 2,5% xilitol + 2% sorbitol; solução de

fluoreto de sódio a 0,05% + 12,5% xilitol + 2% sorbitol. Cada solução foi utilizada

durante um período experimental de 28 dias. Os períodos experimentais foram

intercalados por períodos de descanso de 10 dias. Ao final dos 142 dias, todos os

participantes tinham sido submetidos aos quatro tratamentos. Amostras de saliva foram

coletadas nos períodos anteriores e posteriores a cada etapa do estudo, totalizando oito

amostras por indivíduo. A saliva pura, ou as diluições, de cada amostra foram

semeadas em placas de vidro. As placas foram transferidas para jarras de anaerobiose,

em atmosfera com 10% de CO2 e incubadas a 37oC, durante 72 horas. Após cultura, o

número de unidades formadoras de colônias foi determinado com o auxílio de um

microscópio estereoscópico. As soluções de fluoreto de sódio a 0,05% com 2,5% ou

12,5% de xilitol apresentaram melhores resultados em relação à diminuição do número

de estreptococos do grupo mutans por milímetro de saliva quando comparadas à

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solução de fluoreto de sódio a 0,05%. Esses resultados sugerem, portanto, que a

associação de flúor e xilitol promovem um efeito adicional na redução do número de

estreptococos do grupo mutans, embora esse efeito não apresente alterações com o

aumento da concentração de xilitol. Dessa forma, a utilização de soluções para

bochecho contendo xilitol deve ser levada em consideração e pode ser recomendada

como coadjuvante dos procedimentos mecânicos de higiene bucal, principalmente em

indivíduos com alto risco para a doença cárie dental.

Mayer (2001) diz que o xilitol é pouco conhecido pela maioria dos cirurgiões-

dentistas e pela população. Ele tende a substituir a sacarose de maneira bastante

benéfica para a saúde bucal. Pertence ao grupo poliálcool, sendo derivado da xilose,

tendo um valor calórico. Os primeiros estudos com o xilitol foram realizados na região

de Turku, na Finlândia, demonstrando que o xilitol não é cariogênico. Comparado com a

sacarose, o xilitol tem a mesma capacidade de poder adoçante. Parece que o xilitol não

é metabolizado por nenhum microorganismo da cavidade oral, evitando a produção de

ácidos que levam à queda do pH da placa, sendo não cariogênico. O xilitol possui ação

antibacteriana, pois, ao entrar na célula, via sistema frutose fosfotransferase fosfoenol

piruvato (frutose PTS), é acumulado como xilitol-fosfato não metabolizável na célula de

Streptococcus mutans, resultando em inibição de crescimento. Ele, também, funciona

interrompendo o ciclo glicolítico da bactéria, estagnando a produção de ATP, portanto,

agindo como bactericida. Por isso, a ingestão de sacarose, ou outro carboidrato

fermentável, após a ingestão de xilitol não leva à queda acentuada de pH da placa

como sem o uso deste poliálcool. O xilitol inibe a glicosiltransferase, enzima

responsável pela formação de polímeros de glicose extracelulares. A placa dental rica

em glucanos insolúveis tem maior capacidade cariogênica, pois estes polímeros

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dificultam o trânsito de substâncias, impedindo a difusão dos ácidos formados na

interface. Estudo in situ, realizado no departamento de Microbiologia do Instituto de

Ciências Biológicas da USP, demonstrou que o uso de pastilhas de xilitol inibe a

formação de lesões de cárie dental e mineraliza lesões preformadas, mesmo na

presença de altos níveis salivares de Streptococcus mutans e alta freqüência de

ingestão de sacarose. No mercado, o xilitol pode ser encontrado na forma de pastilhas

ou chicletes, sendo indicado, entre as refeições, principalmente nos indivíduos de maior

risco à cárie dental.

Segundo Modesto et al. (2001), quando os cirurgiões-dentistas vão orientar os

pais em relação à higiene oral, uma grande questão que os profissionais se deparam é

a escolha do dentifrício a ser indicado como adjuvante aos métodos mecânicos de

limpeza da cavidade oral das crianças. Neste aspecto a literatura é escassa, fazendo

com que o profissional opte por um produto, sem que haja comprovação científica do

impacto que poderá causar na microbiota oral do bebê. Foram selecionados vinte

bebês, com os dentes anteriores e os primeiros molares decíduos erupcionados, dos

quais foi coletada a microbiota. Os seguintes dentifrícios infantis disponíveis

comercialmente foram avaliados: - First Teeth (Laclede Professional Products Inc.,

Gardena – CA, Estados Unidos), contendo água, glicerina, sorbitol, banana natural,

maçã natural, xilitol, lactoferrina, lactoperoxidase, glicose, oxidase, pectina,

propilenoglicol e aloe-vera; - Tandy (Kolynos, São Paulo – SP, Brasil), contendo água,

sílica, lauril sulfato de sódio, carboximetilcelulose, sorbitol, sacarina, fluoreto de sódio,

(1.100ppm), prolietilnoglicol, composição aromática e corante; - Calendula Kinder-

Zahncreme (Weleda S.A Boulogne – Argentina), contendo água, sílica hidratada,

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sorbitol, xilitol, extrato de calêndula, (Calendula officialis), alginato, esculina e

fragrância. Dos dentifrícios investigados, apenas, o Tandy apresentou efeito

significativo sobre a microbiota avaliada.

Conforme Peldyak e Mäkinen (2002), com o intuito de prevenir o aparecimento de

cárie dental aconselha-se substituir o açúcar, podendo-se usar um adoçante como o

xilitol. O xilitol é um carboidrato cristalizado doce e o seu nome é derivado da palavra

xilose (açúcar da madeira). Seu valor calórico é de aproximadamente 4 kcal/g. Vários

estudos realizados por equipes independentes, trabalhando com diferentes populações

de crianças e adolescentes, mostraram conclusivamente que o consumo de uma dieta

com xilitol (mastigando goma ou doce) reduz a incidência de cárie dental

significantemente. Um estudo exploratório em Dayton, Ohio, indicou que é vantajoso

oferecer xilitol a pacientes geriátricos, pois, ele parece ser mais eficiente em prevenir

cáries dentárias na superfície de raiz. A aderência bacteriana é uma condição prévia de

cáries dentárias; o xilitol mostra uma inibição específica efetuada com o Streptococcus

mutans, por conseguinte, reduz sua ocorrência e aderência na cavidade oral,

especialmente na superfície do dente. As melhores aplicações orais desse adoçante

estão em produtos que utilizam a mastigação ou chupando o produto. O chiclete é

considerado um sistema de liberação ideal para o xilitol. Recentes tentativas de adoçar

goma de mascar com xilitol em concentrações altas produziram os melhores resultados,

talvez porque são liberadas altas concentrações de xilitol. O tablete pode ser feito com

uma porcentagem alta de xilitol, permitindo mantê-lo em contato com o dente. Produtos

de higiene oral podem ser adicionados com xilitol como, por exemplo, pasta de dentes

de fluoreto. Sugere-se utilizá-lo por 4 minutos, cerca de 2 g por dia. Foram obtidos

resultados impressionantes em tentativas que usavam dois pedaços de goma, cinco

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vezes por cada dia, com um uso diário de xilitol de aproximadamente 10g. Sua

freqüência de uso é mais importante que a quantidade. Embora sejam recomendadas

cinco vezes diariamente, três vezes são consideradas um mínimo para prevenção

efetiva de cáries dentárias. O momento ideal para começar o uso do xilitol é pelo menos

um ano antes da erupção de dentes permanentes; estes dentes serão, provavelmente,

bem mineralizados e serão mantidos em proteção por um tempo duradouro. Em

adultos, pode ser recomendado o uso do xilitol em procedimentos de profilaxia oral,

podendo ajudar a manter a supressão de bactérias patogênicas. Deveria ser usado

imediatamente depois de toda refeição ou lanche e também deveria ser encorajado

para uso entre refeições. Os pacientes de “alto risco” como os portadores de prótese,

aparelho ortodôntico, com dificuldade motora, idosos, doentes, com problemas

periodontais etc, poderiam se beneficiar usando xilitol mais freqüentemente. A remoção

mecânica da placa (com escova e fio dental), flúor e xilitol são recomendados

habitualmente para todos os pacientes, ele é um estimulante de saliva proporcionando

alívio de xerostomia. Com seu uso diário há uma troca na microbiota bacteriana

podendo haver tolerância, esta é uma mudança favorável porque bactérias "xilitol

resistentes" tendem a ser menos danosas. Embora seja pouco usado o xilitol é

compatível e é recomendo para a higiene oral.

Lima e Berlinck (2003) afirmam que um dos açúcares mais pesquisados

ultimamente é o xilitol, que é um açúcar alcoólico com o mesmo poder adoçante da

sacarose, porém, com a capacidade de evitar ou até reverter cáries dentárias, além de

apresentar outras propriedades benéficas. O xilitol é uma opção adequada para

substituir a sacarose, já que possui o mesmo poder de doçura, apresenta 33% a menos

de calorias e, principalmente, não produz cáries dentárias e pode reverter lesões

20

iniciais. O xilitol é um composto do grupo dos polióis, ou seja, um álcool, que apresenta

um grupo hidroxila em cada átomo de carbono de sua molécula. Sua fórmula química é

C5 H12 O5 e pode ser encontrada em líquens, fungos, alga e vegetais, e também como

um intermediário do metabolismo de carboidratos em animais, inclusive no homem. O

descobrimento do xilitol deve-se a Emil Fischer (alemão, 1852-1919) e Gabriel Bertrand

(francês, 1867-1962) que o fizeram na forma de xarope em 1891, a partir da reação da

xilose (açúcar obtido da madeira) com amálgama sódica (liga de mercúrio de sódio).

Uma das vantagens do xilitol é não ser fermentado por diversos microorganismos

(incluindo o Streptococcus mutans). Em relação à microbiota bucal, ele possui uma

propriedade cariostática, impossibilitando a proliferação das bactérias. Como não é

metabolizado pela microbiota, impede a produção dos ácidos responsáveis pela

agressão ao esmalte dental que leva à doença cárie dental. Além disso, ele também

pode ser classificado como anticariogênico, pois possui a capacidade de estimular a

produção de saliva, que possui capacidade de tamponamento (manutenção do pH), o

que, juntamente com o aumento na concentração de íons de cálcio e fosfato, induz à

remineralização, revertendo lesões de cáries dentárias recém-formadas. Os efeitos

cariostático e anticariogênico vêm impulsionando o uso do composto em cremes

dentais, anti-sépticos bucais, pastilhas, gomas de mascar e outros produtos para fins de

controle e prevenção de cáries dentárias. O seu metabolismo ocorre principalmente no

fígado, onde, dependendo da necessidade, de 20% a 80% do total consumido pode ser

transformado em glicose. Como sua absorção é lenta, também pode ser metabolizado

indiretamente pelos microorganismos presentes no intestino grosso. Geralmente, ele é

bem tolerado pelo organismo humano em doses elevadas (acima de 200g/diária),

embora em alguns casos tenha efeito laxativo. Atualmente, o xilitol vem sendo utilizado

21

em produtos alimentícios, farmacêuticos e em produtos de saúde oral em mais de 35

países.

Maia (2004) diz que o xilitol é um álcool-açúcar de cinco carbonos (pentitol),

facilmente solúvel em água, possuindo o mesmo poder adoçante de sacarose (1.0),

assim como também, um conteúdo energético semelhante (4kcal/g). O xilitol é um

adoçante natural não cariogênico, sendo quase duas vezes mais doce do que o sorbitol

e o manitol, encontrado como um componente normal em várias frutas, como morango,

uva e ameixa e em vegetais como couve-flor, alface, cebola e cenoura. O xilitol também

é um intermediário normal do metabolismo humano, formando uma ponte entre as vias

do ácido glicurônico e o pentose-fosfato. A produção endógena de xilitol pelo organismo

humano é da ordem de 5 a 15 gramas por dia (independentemente do seu consumo

direto). Por outro lado, a capacidade de metabolização do xilitol pelo homem é de 500

gramas ou mais por dia, considerando-se uma pessoa pesando 70 quilos. Como a

distribuição e o metabolismo do xilitol no organismo não dependem da insulina ele pode

ser usado por diabéticos. Vale acrescentar que esse álcool-açúcar é bem utilizado

caloricamente e possui ainda, efeito anticetônico. Também é recomendado para

infusões pós-operatórias em pessoas com outros transtornos no metabolismo dos

glicídios. Muitos estudos mostraram que a maioria dos estreptococos orais (inclusive os

Estreptococos Grupo Mutans – EGM) e outros microorganismos da microbiota da placa

não fermentam o xilitol. Contrastando com o sorbitol (ingrediente comum em diversos

produtos, notadamente em dentifrícios), o xilitol exerce um efeito bacteriostático sobre

os EGM. Acredita-se que os efeitos inibitórios do xilitol decorram da sua acumulação no

citoplasma microbiano sob forma de xilitol 5-fosfato, um composto intermediário do

metabolismo dos microorganismos, caracterizando o que se conhece como "ciclo-fútil",

22

já que as bactérias gastam energia (que é crítica para elas) e não aproveitam

metabolicamente os subprodutos. Estudos utilizando imagens ultra-estruturais de

Streptococcus mutans e Streptococcus sobrinus (duas das espécies que compõe os

EGM) mostraram que a assimilação de xilitol pelos microorganismos e o acúmulo de

xilitol 5-fosfato resultam em degradação da célula bacteriana, com formação de

vacúolos endoplasmáticos. A característica não acidogênica do xilitol na placa dental é

provavelmente um dos mecanismos mais importantes relacionados com a sua não

cariogenicidade, quando o composto é empregado em goma de mascar e em produtos

de higiene oral, como dentifrícios e enxaguatórios. Sendo usado freqüentemente e por

períodos prolongados, o xilitol altera o metabolismo da placa, resultando em menor

acúmulo de ácido, mesmo que haja o consumo concomitante de sacarose. Acredita-se

que essa "proteção ecológica" contra a ocorrência de lesões cariosas decorra das

alterações operadas no ecossistema dos biofilmes, inclusive na redução da produção e

espessura das placas. Diversos estudos, incluindo-se alguns de longa duração,

demonstraram que há uma redução na população de EGM entre os consumidores

regulares de xilitol. Pesquisas mostram que o consumo habitual de gomas de mascar

com xilitol, por mães durante 18 meses, reduzem o risco de transmissão da sua

microbiota cariogênica para os filhos, aparentemente afetando a capacidade de

colonização dos EGM e configurando uma situação de "prevenção primária verdadeira".

Diversas pesquisas para aferir os efeitos adicionais do xilitol quando incorporado aos

dentifrícios têm sido conduzidas. Alguns destes estudos demonstraram que o xilitol tem

um efeito terapêutico aditivo ao do flúor em certos fatores relacionados com a atividade

cariogênica, como o nível e a duração da queda do pH na placa e a curva de

crescimento das bactérias.

23

Kandelman e Gagnon (2004) demonstraram, através de um grupo experimental

com escolares do ensino médio básico de baixa renda e com elevados índices de cárie

dental, que, com a utilização de goma de mascar contendo xilitol, reduziu-se em 62% a

incidência de cárie dental. Os participantes foram distribuídos em três grupos. Um grupo

recebeu goma de mascar contendo xilitol a 15%, todos os dias, três vezes ao dia

mascando-a por um período de cinco minutos. Outro grupo experimental recebeu goma

de mascar contendo xilitol a 50%. O terceiro grupo de crianças serviu como controle,

não recebendo nenhuma das duas gomas de mascar. Houve também um significativo

aumento na reversão da cárie dental (remineralização) que pode estar associado ao

uso do xilitol. O presente estudo demonstrou existir uma redução na incidência de cárie

dental, com uso adicional de gomas contendo xilitol.

Segundo Pacheco (2004), a cárie dental é uma doença crônica, degenerativa,

pois causa uma deformação no dente que ataca e, o mais importante, dependente de

açúcar. É uma doença multifatorial, pois precisa de um tecido duro (o dente), de uma

bactéria e de um substrato, o açúcar. A cárie dental se inicia a partir da colonização

bacteriana do Streptococcus mutans. Esta bactéria faz parte da microbiota normal da

cavidade bucal, onde vive em número inferior a 1%. No entanto, elas podem se tornar

bactérias indígenas (superior a 1 %) e passarem a fazer parte da microbiota bucal.

Tudo que necessitam é de um substrato para se multiplicar e se fixar. Assim, as

bactérias suplementares passam a ser indígenas quando aumentam de número e

competem com as outras bactérias, passando a ser dominantes na microbiota. O

aumento da quantidade de bactérias, por si só, não é suficiente para que se inicie a

infecção. É necessário que as bactérias se fixem na superfície do esmalte dentário.

Elas vão se fixar a partir do substrato, o açúcar. O organismo defende-se e dificulta a

24

instalação da microbiota cariogênica, mas a presença contínua da sacarose faz com

que os Streptococcus mutans se fixem na superfície do esmalte dentário. Com a

sacarose, os Streptococcus mutans formam os PEC (Polissacarídeos Extracelulares).

Dois desses PECs são a dextrana (polímero alpha 1-6 glicose) e a mutana (alpha 1-3

glicose), que agem como se fossem uma cola, fazendo com que os Streptococcus

mutans se fixem a qualquer superfície sólida. A quantidade dessas bactérias e sua

fixação nos dentes é que vão determinar se vai haver cárie dental ou não. Assim temos

os três elementos, a cavidade bucal (com os dentes), a bactéria e o açúcar.

O Xylitol Information Bureau (2004) destacou que o xilitol é um adoçante natural,

encontrado em plantas, frutas como uva, morango e em vegetais como alface, cebola e

cenoura. É também produzido em pequena quantidade pelo corpo humano (5 a 15

g/dia). É tão doce quanto o açúcar, pois possui a mesma capacidade adoçante, sem

provocar cáries dentárias. É produzido industrialmente a partir de fontes celulósicas

como casca de árvores entre outros, obtendo-se como resultado um produto idêntico ao

açúcar. O xilitol trabalha inibindo o crescimento de bactérias nocivas, isso o torna

valioso como parte integrante de um programa de higiene oral. O xilitol é o único entre

os demais adoçantes substitutos do açúcar que realmente inibe sozinho o crescimento

de Streptococcus mutans, com isto reduzindo a susceptibilidade à cárie dental. Além

disso, o uso contínuo de xilitol ajudará a seleção de formas menos virulentas e resultará

em uma microbiota oral menos agressiva. A capacidade do xilitol em reduzir a

incidência de cárie dentária já foi demonstrada amplamente em numerosos campos de

estudo. Estes estudos utilizaram produtos com xilitol em diversas formas como:

confeitos, chicletes ou pastas de dentes. Os usuários possuíam diferentes faixas etárias

assim como experiências variadas com relação ao aparecimento de cáries dentárias.

25

Em todos os casos foi observada a mesma tendência demonstrando que o xilitol reduz

significativamente a incidência de cárie dental quando comparado ao grupo-controle

que não recebeu xilitol. O xilitol estimula a remineralização e ajuda a reduzir o

aparecimento de cáries dentárias. Comprovou-se também que ele é realmente capaz

de reverter os estágios iniciais desta mesma lesão. A formação de ácidos que acontece

após cada refeição ou lanche, aumenta sobremaneira o risco do desenvolvimento de

cáries dentárias. O sabor agradável do xilitol estimula a produção de saliva, que

contribui para o aumento do pH da placa e a neutralização dos ácidos produzidos por

outros carboidratos fermentáveis que tenham sido ingeridos. O aumento do fluxo salivar

tem outras vantagens, pois a saliva contém alguns minerais, em particular cálcio e

fosfato, que promovem a remineralização das primeiras lesões de cárie dental. Outra

característica é a de que o xilitol reduz a quantidade de placa diminuindo a

concentração de Streptococcus mutans e promove um balanço reduzindo a proporção

de polissacarídeos insolúveis e aumentando a dos solúveis. Como resultado, ocorre

uma placa menos aderente, de fácil remoção pela escovação habitual dos dentes. Na

higiene diária o flúor inibe a desmineralização da superfície do dente e promove uma

intensidade da remineralização. Estudos mostraram que a remineralização proveniente

do xilitol possui magnitude semelhante à conferida pelo flúor, embora sob mecanismo

de ação diferente. A combinação xilitol e flúor confere benefícios cumulativos. Por

exemplo, a inclusão de xilitol em creme dental com flúor, após 3 anos de uso, resultou

em 12% de redução de aparecimento de cáries dentárias comparado com o uso de um

creme dental somente com flúor. Baseado em evidências clínicas, é recomendável o

uso do xilitol em pacientes de todas as idades. Outra propriedade do xilitol é possuir um

"calor de dissolução" negativo o que significa que absorve calor, resultando em um

26

efeito gelado, refrescante que é especialmente realçado em sabores de menta. É

absolutamente adequado para consumo por pessoas diabéticas já que seu

metabolismo é independente da insulina. Novos grupos incluem: pessoas com baixa

produção de saliva, aquelas que desejam parar de fumar e que são tentadas a

consumirem doces e balas como terapia de substituição do cigarro e também por quem

está preocupado com o controle de peso. Assim como todos os outros adoçantes, o

xilitol pode provocar um efeito laxativo leve quando consumido acima de 25g / dia.

Bastos et al. (2005) concluíram que a cárie dental é uma doença infecto-

contagiosa de origem multifatorial, que requer a interferência em um, ou mais, de seus

fatores etiólogicos para sua prevenção. Com isso, a utilização do xilitol é destacada. O

xilitol pode ser encontrado naturalmente em algumas frutas e vegetais, podendo

também ser produzido industrialmente. Atualmente, está disponível em várias fórmulas

tais como: em chicletes, balas, dentifrícios, no leite e também pode ser associado ao

uso de fluoretos. A utilização do xilitol em chicletes permite um aumento no fluxo salivar,

levando a um aumento na capacidade tampão da saliva, elevando mais rapidamente o

pH salivar, conseqüentemente fazendo com que o processo de des/remineralização

seja mais favorável. Os estudos na literatura indicam possíveis propriedades

anticariogênicas e cariostáticas do xilitol, causando grande interesse para ser utilizados

em dentifrícios de forma preventiva à doença cárie dental. A intenção deste estudo foi

descrever, por meio de uma revisão de literatura especializada, como o xilitol pode ser

usado como um agente anticariogênico, demonstrando suas propriedades e

mecanismos possíveis de ação na prevenção e no controle da cárie dental. Suas

propriedades anticariogênicas estão relacionadas à redução da adesão da placa, à

remineralização de lesões cariosas incipientes e à redução específica de Streptococcus

27

mutans. Os estudos que usaram o xilitol em gomas de mascar revelaram uma redução

de 40% de placa dental, comparada ao outro grupo que usava gomas de mascar que

continha açúcar. Quando utilizadas entre as refeições, as gomas de mascar podem

estimular as defesas naturais do organismo, que diminuem a prevalência da cárie

dental. Além de diminuir a velocidade da progressão das lesões de cárie dental, ele

também reduz a quantidade de bactérias cariogênicas, protegendo contra cárie dental e

doença periodontal. A utilização do xilitol também foi investigada acrescentando-o em

dentifrícios contendo NaF/sílica, que juntos produziram um aumento significativo na

proteção anticárie dental quando comparados a dentifrícios similares sem xilitol. Isto

pode ser atribuído à capacidade de remineralização das superfícies de esmalte

humano. Quanto à utilização do xilitol associado a soluções, com ou sem fluoreto,

estudos demostraram que o xilitol isoladamente não reduzia o nível de

desmineralização, contudo, foi verificada esta redução quando ele estava associado ao

flúor. A utilização de substâncias que evitem a formação e a adesão de placa à

estrutura dental é de grande importância para a manutenção da saúde oral. Dentro

deste contexto, o xilitol tem um papel importante por causa das seguintes propriedades:

não ser fermentado pelas bactérias cariogênicas, por sua capacidade de estimular

determinadas defesas naturais (saliva), por levar a uma redução do número de

bactérias e na sua aderência, ser um agente cariostático e anticariogênico. O xilitol, em

alguns estudos, demonstrou um efeito na redução nos níveis do Streptococcus mutans.

A redução na quantidade de Streptococcus mutans e de Lactobacillus ocorre com a

utilização isolada do xilitol ou na associação com clorexidina. Sendo o flúor um agente

reconhecido para prevenção da cárie dental, diversos estudos foram conduzidos para

compará-lo ao uso do xilitol nos dentifrícios, os quais demonstraram mecanismos

28

cariostáticos desde que tenham uma concentração disponível de fluoreto. O uso por 3

anos de dentifrício contendo flúor e o xilitol reduziu o número de novas superfícies

restauradas, indicando ser melhor que o uso isolado de flúor. Quando utilizados

bochechos contendo xilitol, foi verificada uma redução menor no pH salivar, porém,

outros estudos demonstraram que o xilitol não podia reduzir o nível de

desmineralização dental. A utilização do xilitol em serviços públicos é problemática, pois

uma de suas desvantagens é ter um custo elevado. Entretanto, conclui-se que isto pode

ser superado pelos benefícios que preventivamente fornece à saúde bucal, reduzindo

as despesas com procedimentos terapêuticos. Devemos observar que o xilitol também

apresenta um efeito colateral gastrointestinal, causado pela ingestão de doses acima de

20g, podendo induzir à diarréia.

De acordo com Trindade (2005) um grande número de substitutos do açúcar

refinado (sacarose) tem sido testado e utilizado na tentativa de prevenção de cárie

dentária, sendo o xilitol reconhecido como o mais promissor entre eles. O xilitol é um

álcool-açúcar, considerado agente preventivo. O xilitol não é fermentado à ácidos por

praticamente nenhum dos microorganismos orais, incluindo bactérias cariogênicas

como o Streptococcus mutans e Streptococcus sobrinus, não provocando queda do pH

do biofilme dental, facilita o retorno do pH para valores próximos ao neutro, favorece o

tampão salivar por alterar a composição do fosfato no meio bucal, além de induzir o

aumento do fluxo salivar pelo ato mastigação e estimulo gustativo, definindo seu efeito

cariostático. A substituição total ou parcial do açúcar pelo xilitol na dieta resulta numa

considerável redução na incidência de cárie dental. O propósito do estudo foi verificar

se há ocorrência na diminuição dos níveis salivares e Streptococcus mutans em

indivíduos após a utilização freqüente e regular, mas por curto período de tempo (30

29

dias), de gomas de mascar contendo pequena concentração de xilitol (15%). Averiguar

se os valores obtidos com a utilização do xilitol se mantêm depois de 30 dias após a

suspensão do uso do produto. Verificar a similaridade genotípica de Streptococcus

mutans no mesmo indivíduo nos três diferentes momentos do estudo: antes do

experimento, 30 dias após o uso do xilitol e 30 dias após a suspensão da utilização do

adoçante e por fim constatar se houve ocorrência in vivo de cepas de Streptococcus

mutans. Foram selecionados 14 adultos voluntários com níveis salivares de

Streptococcus mutans maiores ou iguais a 105 UFC/mL, com dentição completa, sem

doença periodontal, ausência de cáries dentárias e restaurações de provisórias ou de

má qualidade 2 deles foram despensados por estarem em tratamento com antibióticos,

ficando 12 voluntários. Para a determinação dos níveis salivares de Streptococcus

mutans foi utilizado o teste da espátula. Os voluntários foram instruído que não

utilizassem nenhum anti-sépticos orais no período longitudinal (60 dias) e nenhuma

orientação sobre higiene oral foi dada. Na fase experimental os voluntários foram

submetidos ao uso de goma de mascar Happydent, contendo 15% de xilitol, por um

período de 5 minutos, 5 vezes ao dia, durante 30 dias interruptamente. A coleta da

saliva foi realizada em três momentos distintos: um dia antes do inicio da fase

experimental, imediatamente após a fase experimental (30 dias a partir do inicio do uso

do xilitol) e 30 dias após a interrupção do uso do xilitol (60 dias a partir do inicio do

período experimental). Para a coleta da saliva os voluntários foram orientados a não

realizarem higiene oral por pelo menos 2 horas antes do procedimento, após houve a

coleta da saliva. Dos 12 voluntários 10 apresentaram acentuada redução dos níveis

salivares de Streptococcus mutans em relação aos níveis atuais, e nos outros 2

30

voluntários ocorreram valores maiores ou iguais aos iniciais. Os resultados dos níveis

salivares nas 3 coletas revelaram que ocorreu uma diminuição nos valores médios de

Streptococcus mutans observados no inicio do experimento, comparando-os com os

valores após o uso do xilitol, sendo esta redução estatisticamente significante.

Entretanto 30 dias após a interrupção do uso do xilitol, embora as médias dos valores

de Streptococcus mutans para alguns indivíduos ainda continuasse menor quando

comparadas aos valores iniciais, esta redução não mostrou significância estatística. Nas

outras analises foram identificados 17 genótipos distintos de Streptococcus mutans nas

amostras salivares de 10 voluntários, que completaram as 3 etapas do estudo, pela

técnica de RAPD-PCR, com o iniciador OPA-2. O ensaio de tolerância de Streptococcus

mutans ao xilitol in vitro, em meio BHI e BHI /xilitol 1%, permitiu a identificação de 12

amostras X R entre 124 amostras estudadas, representantes dos 17 genótipos

distintos. Amostras de Streptococcus mutans (X R) foram identificadas nas 3 coletas,

inclusive antes do consumo da goma. Foram identificadas amostras X R e X S com o

mesmo genótipo por RAPD-PCR. A prevalência de amostras X R não apresentou

relação direta com o uso de xilitol ou com os tipos genotípicos. A freqüência e a

intensidade do uso do xilitol é um fator importante, como o efeito parece estar ligado à

dose, consumos mais intensos e freqüentes apresentam resultados mais satisfatórios. A

pouca duração do efeito sobre a redução dos níveis salivares de Streptococcus mutans

obtida, pode ser explicada pela pequena concentração de xilitol contida no produto e/ou

pelo curto período de consumo. Possivelmente concentrações maiores de xilitol ou

períodos de administração mais prolongados poderiam alterar a duração do efeito, já

que este é dose-dependente. O efeito na redução de Streptococcus mutans não deve

ser somente atribuído ao efeito bioquímico do xilitol sobre a bactéria, uma vez que o

31

estimulo produzido pelo ato da mastigação e salivação poderia também diminuir os

níveis salivares de Streptococcus mutans pelo aumento do fluxo salivar ou, ao menos,

interferir no processo de desenvolvimento de cárie dentária. Apesar de o xilitol parecer

ser efetivo somente quando sua freqüência de uso é maior, recomenda-se utiliza-lo

para poder se favorecer de seus benefícios.

32

3 MATERIAIS E MÉTODOS

Com o objetivo de verificar a capacidade inibitória do xilitol, sobre o crescimento

bacteriano em meio sólido, desenvolveu-se um experimento. Foram constituídos dois

grupos:

• grupo I (controle): dentifrício com a pasta base.

• grupo II (experimental): dentifrício constituído pela pasta base e acrescido de

xilitol a 10%.

A descrição do procedimento está a seguir.

3.1 Local

Laboratório de Microbiologia, do Centro da Ciência e Saúde (CCS) da

Universidade do Vale do Itajaí (UNIVALI), Bloco 24B, laboratório 408.

3.2 Normas de biossegurança

Todos os procedimentos foram realizados no interior da capela de fluxo laminar

utilizando-se materiais estéreis e obedecendo às normas de biossegurança.

Após a conclusão dos testes, todo material contaminado foi autoclavado a 121°C

por 30 minutos (RIBEIRO; SOARES, 1993). Os demais materiais foram descartados e

encaminhados ao depósito de lixo hospitalar.

33

Capela de fluxo laminar.

3.3 Materiais utilizados

• Streptococcus mutans;

• meio de cultura ágar-chocolate suplementado (Newprov);

• caldo Brain Heart Infusion _ BHI (Newprov);

• tubo de ensaio estéril;

• água destilada estéril com 3mL;

34

• alça de plástico estéril;

• swab estéril;

• caneta retroprojetor;

• tubete anestésico estéril;

• dentifrício (com xilitol e controle);

• seringa descartável estéril de 5mL;

• jarra para a microaerofilia;

• vela;

• gaze;

• estufa bacteriológica;

• paquímetro eletrônico (Starrett);

• capela de fluxo laminar (Veco).

3.4 Dentifrícios

Os dentifrícios testados foram manipulados pelo laboratório Aparenza da Rua

Cândido Lopes, 128, 6º andar, Curitiba – PR. O grupo controle foi constituído por um

dentifrício composto de: glicerina 15%, natrosol 1,5%, nipagim 0,2%, lauril éter sulfato

de sódio 0,5%, água destilada qsp 100g. O grupo experimental foi constituído com um

dentifrício com a mesma base do dentifrício do grupo controle, porém, com um

acréscimo de xilitol a 10%.

35

Dentifrício experimental e controle.

3.5 Microorganismo

O microorganismo foi disponibilizado pelo mesmo laboratório onde foi realizado o

experimento. O Streptococcus mutans é um coco, gram-positivo, anaeróbio facultativo,

α-hemolítico e fermentador mais cariogênico da espécie. (LORENZO, 2004)

O Streptococcus mutans é uma bactéria acidogênica e acidúrica, que pode

produzir glucanos extracelulares e se adere à superfície do dente. Possui todos os

requisitos de indutor de cárie dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995)

Segundo Newbrum (1988), essa bactéria é encontrada em grande número na

placa que cobre lesões cariosas. Evidências clínicas indicam que esse microorganismo

pode sobreviver na boca principalmente em superfícies sólidas, como dentes, próteses

e aparelhos ortodônticos.

36

3.6 Meio de cultura

O meio de cultura usado para a realização deste experimento foi o ágar-

chocolate suplementado, sendo utilizado um total de cinqüenta placas, fabricadas em

23 de maio de 2006, com número de lote 71068. O meio é composto de: peptona de

caseína: 12,0 g/L; peptona de carne: 5,0 g/L; extrato de levedura: 3,0 g/L; extrato de

carne: 3,0 g/L; cloreto de sódio: 5,0 g/L; amido de milho: 1,0 g/L; ágar bacteriológico:

15,0 g/L; sangue de cavalo desfibrinado: 50 ml/L e Suplemento VX (Newprov): 10 ml/L.

Para o crescimento bacteriano utilizou-se o caldo BHI, sendo composto de:

infusão de coração: 250g; infusão de cérebro: 200g; peptona: 10g; dextrose: 2g; clorero

de sódio: 5g; fosfato de sódio: 2,5g e água destilada 1000mL (RIBEIRO; SOARES,

1993).

Meio de cultura ágar-chocolate.

37

3.7 Realização do experimento

O fato de nosso trabalho ser in vitro permite excluir inúmeras variáveis presentes

em um trabalho in vivo. Com a utilização do método de difusão em ágar, obteve uma

simplicidade de execução, baixo custo, não necessitando de equipamentos especiais,

além de proporcionar resultados qualitativos e de fácil interpretação. (TONAMARU,

2003; TRABULSI; ALTERTHUM, 2005)

Primeiramente o Streptococcus mutans isolado no laboratório foi transferido para

o caldo BHI e incubado em estufa bacteriológica por 24 horas a 35ºC em microaerofilia.

A inoculação prévia neste meio de cultura líquido tem como finalidade revitalizar as

células bacterianas e, como é rico em nutrientes, favorece o crescimento de

microorganismos sensíveis como os do gênero Streptococcus.

Após crescimento no caldo, verificado através da turbidez do meio, o

microorganismo foi inoculado em ágar-chocolate com o auxílio de uma alça de plástico,

seguindo a técnica de esgotamento para obtenção de colônias isoladas e puras. Este

meio foi incubado por 24 horas a 35ºC em microaerofilia em estufa bacteriológica.

Após 24 horas e com o auxílio de uma alça de plástico estéril, foram retirados de

3 a 5 colônias α-hemolíticas do ágar-chocolate e diluídas em tubo contendo 3mL de

água destilada estéril. Esta suspensão bacteriana foi agitada mecanicamente e sua

turbidez foi visualmente comparada à escala de 0,5 de McFarland (1,5x108 UFC/mL).

Para a semeadura pela técnica de difusão em ágar, o swab foi embebido na

suspensão bacteriana, retirando-se o excesso através de leve pressão na parede do

tubo, acima do nível do líquido.

38

Swab sendo embebido na suspensão bacteriana.

Após semeado sobre o meio de cultura (ágar-chocolate), com movimentos em

várias direções obtendo-se um inóculo uniforme.

Semeadura sobre o meio de cultura (ágar-chocolate).

39

Foram realizados, em cada placa de ágar-chocolate, quatro perfurações

eqüidistantes (duas para cada grupo) com diâmetro de 7,07mm com um tubete

anestésico previamente esterilizado.

Com o auxílio de uma seringa de 5mL estéril, foi adicionado 0,2mL de dentifrício

em cada orifício.

Com uma seringa de 5mL estéril, foi adicionado 0,2mL de dentifrício em cada orifício.

As placas foram previamente demarcadas no fundo com caneta retroprojetor,

com um sinal positivo (xilitol) e negativo (controle) para facilitar a identificação.

Posteriormente, as placas foram colocadas dentro da jarra para a microaerofilia,

com vela acesa e gaze umedecida com água, obtendo-se assim uma atmosfera

desejável de microaerofilia, com tensão de 5-10% de CO2 e umidade (STORINO, 1993).

40

Jarra para a microaerofilia.

Estas placas foram incubadas em estufa bacteriológica a 37ºC, durante 48 horas.

(JORGE, 1997). Após este período, as jarras foram retiradas da estufa para a leitura

dos halos, verificando-se a sensibilidade ou resistência bacteriana ao composto.

Placas em estufa bacteriológica a 37ºC, durante 48 horas.

41

Obtivemos um total de 200 halos, 100 para o grupo controle e 100 para o grupo

experimental. Foram descartados os halos onde houve um extravasamento de pasta

sobre o meio de cultura. Totalizando 97 halos para o grupo experimental e 94 para o

grupo controle.

Meio de cultura após 48 horas.

As leituras das placas foram realizadas, por um único analisador, a olho nu. O

diâmetro dos halos foi mensurado com o auxílio de um paquímetro eletrônico.

Leitura dos halos de inibição, com o paquímetro eletrônico.

42

As medidas dos halos foram anotadas e tabuladas, sendo posteriormente

tratadas estatisticamente, obtendo-se a média para cada grupo testado e submetendo-

se estes resultados ao teste T de Student.

A avaliação da ação antimicrobiana foi determinada pela relação direta entre a

média do diâmetro dos halos, isto é, quanto maior o halo de inibição maior a ação

antimicrobiana do xilitol sobre o Streptococcus mutans.

No entanto algumas peculiaridades deste teste devem ser consideradas, tais

como: o contato do material experimental com o ágar, a carga, concentração, o peso,

tamanho e forma molecular do agente testado, bem como também a viscosidade do

ágar e a concentração iônica do meio, os quais são fatores relevantes para a

capacidade de difusão dos materiais em ágar. (TONAMARU, 2003; TRABULSI;

ALTERTHUM, 2005)

43

4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS

Avaliando-se os diâmetros dos halos de inibição, causados pelo xilitol sobre o

crescimento do Streptococcus mutans, identificou-se que a média do grupo

experimental (dentifrício com xilitol 10%) foi 12,64mm e, para o grupo controle, a média

foi de 12,40mm. (Gráfico 1)

Estes valores, quando submetidos ao teste t, em nível de significância de 6,19%,

indicam que há uma diferença estatística entre os grupos, favorável ao grupo

experimental. (Tabela 1)

Tabela 1: Valores da análise estatística para os grupos avaliados.

Medidas Sem xilitol (-) Com xilitol (+)

Média 12,4031 12,6365625

Variância 0,568892745 0,538018251

Observações 50 48

Variância agrupada 0,553777107

Hipótese da diferença de média 0

Gl 96

Stat t -1,552537917

P(T<=t) uni-caudal 0,061912091

t crítico uni-caudal 1,660881441

P(T<=t) bi-caudal 0,123824183

T crítico bi-caudal 1,984984263

12,6412,4

10

10,5

11

11,5

12

12,5

13

com xilitol sem xilitol

mm

Gráfico 1: Médias das medidas (mm) dos diâmetros dos halos de inibição dos grupos controle e experimental (xilitol 10%).

44

5 DISCUSSÃO

A cárie dental é uma doença crônica, degenerativa, uma desintegração dos

dentes que começa na superfície e progride para o interior. A primeira etapa do

processo da cárie dental consiste na formação da placa sobre a superfície lisa e dura

do esmalte. A placa bacteriana constitui-se, principalmente, em depósitos gelatinosos

de glucanos (polímeros de carboidrato) de alto peso molecular, através dos quais as

bactérias produtoras de ácido se aderem ao esmalte. Os polímeros de carboidrato são

produzidos, principalmente, por estreptococos (Streptococcus mutans). Na segunda

etapa, ocorre a formação de grandes quantidades de ácido (pH<5,0), a partir de

carboidratos, produzidos por estreptococos e lactobacilos presentes na placa

bacteriana. O ácido em altas concentrações desmineraliza o esmalte e dá início à cárie

dental. (THYLSTRUP; FEJERSKOV,1995; JAWETZ et al., 2000; PACHECO, 2004)

Para impedir a formação de placa bacteriana, ou promover a sua remoção, deve-

se estimular a realização de uma correta higiene bucal. A efetividade da remoção da

placa bacteriana é 70% maior quando se usa dentifrício. Muito embora o uso de

dentifrício não seja indispensável para remoção da placa bacteriana, sua importância

para garantir a limpeza e o polimento dental é comprovada. (TUMENAS, 1999)

Neste sentido, segundo Modesto et al. (2001), quando os cirurgiões-dentistas

orientam sobre higiene oral, uma questão com a qual deparam é a escolha do

dentifrício a ser indicado como adjuvante dos métodos mecânicos de limpeza da

cavidade oral. A literatura sobre tal procedimento é escassa, fazendo com que, muitas

vezes, o profissional opte por um produto, sem uma adequada informação.

45

Assim, na tentativa de buscar contribuições teórico-práticas, esta pesquisa,

testou a capacidade do xilitol, adicionado a um dentifrício, em inibir o crescimento

bacteriano. Um dos açúcares mais pesquisados ultimamente é o xilitol, porque possui a

capacidade de evitar ou até reverter cáries dentárias além de apresentar outras

propriedades benéficas. No entanto, o xilitol, ainda, é pouco conhecido pela maioria dos

cirurgiões-dentistas e pela população. (LIMA; BERLINCK, 2003; MAYER, 2001;

TRINDADE, 2005)

O xilitol é um álcool-açúcar de cinco carbonos, facilmente solúvel em água,

possuindo a mesma capacidade adoçante de sacarose. Ele é um adoçante natural não

cariogênico, sendo quase duas vezes mais doce do que o sorbitol e o manitol,

encontrado como um componente normal em várias frutas, como morango, uva e

ameixa e em vegetais como couve-flor, alface, cebola e cenoura. (SILVA et al., 1997;

LIMA; BERLINCK 2003; MAIA, 2004; XYLITOL..., 2004)

O xilitol parece não ser metabolizado por nenhum microrganismo da cavidade

oral (incluindo o Streptococcus mutans), evitando a produção de ácidos que levam à

queda do pH da placa, sendo não cariogênico. Ele é capaz de estimular a produção de

saliva, que possui a capacidade de tamponamento (manutenção do pH), facilitando o

retorno do pH para valores próximos ao neutro, o que, juntamente com o aumento da

concentração de íons de cálcio e fosfato, induz a remineralização, revertendo lesões de

cáries dentárias recém-formadas. (MOSS, 1999; TRINDADE, 2005; LIMA; BERLINCK,

2003)

O xilitol possui ação antibacteriana, inibindo o crescimento e interferindo no

metabolismo bacteriano (efeito bacteriostático). Ele também, funciona interrompendo o

ciclo glicolítico da bactéria, estagnando a produção de ATP, portanto, agindo como

46

bactericida. Os efeitos cariostático e anticariogênico vêm impulsionando o uso do xilitol

em cremes dentais, anti-sépticos bucais, pastilhas, gomas de mascar e outros produtos

para fins de controle e prevenção de cáries dentárias. (MAYER, 2001; MOSS,1999)

Nesse experimento, identificamos que o dentifrício com xilitol (10%) apresentou

um melhor desempenho quanto à inibição do crescimento bacteriano, quando

comparado ao grupo controle, ou seja, dentifrício sem adição de xilitol. A média dos

halos de inibição do grupo testado foi de 12,64mm e a do grupo controle foi de

12,40mm. Estes valores, quando submetidos ao teste T de Student, a um nível de

significância de 6,19%, indicam que há uma diferença estatística entre os grupos.

Pesquisas sobre os efeitos adicionais do xilitol, quando incorporado aos

dentifrícios, demonstraram que o xilitol tem efeito terapêutico aditivo ao do flúor no que

se refere à atividade cariogênica. Alguns destes efeitos se referem ao nível e à duração

da queda do pH na placa e à curva de crescimento das bactérias. (MAIA, 2004)

Resultados positivos em relação ao xilitol foram alcançados nos trabalhos

conduzidos por Isotupa et al. (1995), Silva et al. (1997), Hujoel et al. (1999), quando

avaliaram a redução da formação de placa bacteriana, em pacientes que utilizaram

gomas de mascar contendo xilitol, sendo que no trabalho de Hujoel et al. (1999) ocorreu

maior redução significativa em longo prazo. Nas investigações de Isotupa et al. (1995),

Hujoel et al. (1999), Kandelman e Gagnon (2004), também, foram comprovadas a

efetividade do xilitol, adicionado a gomas de mascar, em relação ao risco de cárie

dental. Trindade (2005), em seu trabalho também conseguiu um resultado positivo com

a goma contendo xilitol, levando a uma redução significativa nos níveis de

Streptococcus mutans na saliva.

47

Trabalhos, como o de Perterson et al. (1991) e Modesto et al. (2001), nos quais o

xilitol foi adicionado a dentifrícios, identificou-se, no primeiro, um resultado significativo

sobre a prevenção de cárie dental, e, no segundo, sobre a microbiota. E, na

investigação de Gonçalves et al. (2001) verificou-se uma redução do Streptococcus

mutans, na saliva de pacientes que utilizavam soluções fluoretadas com adição de

xilitol.

Mayer (2001) citou que um estudo in situ demonstrou que o uso de pastilhas de

xilitol inibe a formação de lesões de cárie dental e mineraliza lesões preformadas,

mesmo na presença de altos níveis salivares de Streptococcus mutans e alta freqüência

de ingestão de sacarose.

Portanto, tomando por base os resultados da investigação e os demais trabalhos

analisados, é recomendável o uso do xilitol para pacientes de todas as idades. No

mercado, o xilitol pode ser encontrado em pastilhas, chicletes, produtos de higiene oral,

sendo indicado entre as refeições, principalmente nos indivíduos de maior risco à cárie

dental. Sua freqüência de uso é mais importante que a quantidade. No entanto, o que

se tem observado é que, embora seu uso seja compatível e recomendado, o xilitol

ainda é pouco utilizado para a higiene oral. (PELDYAK; MÄKINEN, 2002; TRINDADE,

2005)

Os pacientes de “alto risco” como os portadores de prótese, aparelho

ortodôntico, com dificuldade motora, idosos, doentes, com problemas periodontais,

poderiam se beneficiar usando xilitol mais freqüentemente. A remoção mecânica de

placa (com escova e fio dental) e a utilização da combinação flúor-xilitol poderiam ser

recomendadas habitualmente para todos os pacientes. Utilizado freqüentemente e por

48

períodos prolongados, o xilitol altera o metabolismo da placa, resultando em menor

acúmulo de ácido, mesmo que haja o consumo concomitante de sacarose. (PELDYAK;

MÄKINEN, 2002; MAIA, 2004)

Acredita-se que essa "proteção ecológica" contra a ocorrência de lesões cariosas

decorra das alterações operadas no ecossistema dos biofilmes, inclusive na redução da

produção e espessura das placas. Uma troca na microbiota bacteriana poderia ser uma

mudança favorável porque bactérias "xilitol resistentes" tendem a ser menos danosas.

(PELDYAK; MÄKINEN, 2002; MAIA, 2004)

49

6 CONCLUSÃO E SUGESTÕES

6.1 Conclusão

De acordo com os resultados presente no in vitro, concluiu-se que o xilitol

quando adicionado a dentifrício apresenta uma atividade antimicrobiana sobre o

Streptococcus mutans, quando avaliado pela verificação do halo de inibição de

crescimento através da técnica de difusão em ágar.

6.2 Sugestões

No estudo constata-se a necessidade da ampliação das pesquisas sobre o xilitol,

pois pouco se sabe sobre a ação desse adoçante na microbiota bucal. Também

observou-se um número significativo de trabalhos com xilitol, tendo como veículo,

principalmente, gomas de mascar. O número de pesquisas com xilitol acrescido à

composição de dentifrícios é reduzido quando comparado àquelas com gomas de

mascar.

Por esse motivo recomenda-se novos trabalhos para verificar algumas questões

como por exemplo:

• a utilização de xilitol juntamente com flúor em dentifrício;

• pesquisas com diferentes concentrações de flúor e xilitol;

• avaliar ação do adoçante a longo ou curto prazo;

50

• avaliar qual melhor veículo de utilização do xilitol, como: dentifrício, gomas,

enxaguatórios bucais entre outros.

51

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