Arch Health Invest (2017) 6(11):545-550 © 2017 - ISSN 2317-3009
http://dx.doi.org/10.21270/archi.v6i11.2279
Arch Health Invest 6(11) 2017
545
Nanotechnology in Dentistry
Nanotecnologia na Odontologia
Nanotecnología en Odontología
José Alcides Almeida de ARRUDA
1
Cinthia Figueiredo de OLIVEIRA
1
Carina Silva de PAULA
2
Vanessa Carla Furtado MOSQUEIRA
2
Amália MORENO
1
Ricardo Alves MESQUITA
1
1
Departamento de Clínica, Patologia e Cirurgias Odontológicas da
Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Minas Gerais (FO-UFMG), 31.270-010 Belo Horizonte, MG, Brasil
2
CIFarmácia, Departamento de Farmácia, Faculdade de Farmácia, UFOP, Universidade Federal de Ouro Preto,
35400-000 Ouro Preto, MG, Brasil
Abstract
Introduction: Nanotechnology is a rapidly expanding field that encompasses the development, manipulation, and application of
structures on the nanometer scale. Applications of nanotechnology to dentistry are particularly promising and comprise materials and
devices designed to achieve maximal therapeutic efficacy with minimal side effects. Objective: This review discusses the advantages
of nanotechnology and the different types of nanostructures used in dentistry. Material and Method: In this study, online databases:
pubmed, medline and scielo were searched to analyse the current understanding of the potential of nanotechnology in dentistry,
including the restoration of tooth structure with nanocomposites and the development of nanoparticles for dentin remineralisation,
drug delivery, disease diagnostics, oral analgesia, oral hygiene maintenance, local anaesthesia, tooth desensitisation, and bone tissue
repair. Results: The study demonstrated a wide range of nanotechnological strategies in different dentistry areas and suggests that
nanotechnology-based delivery systems may be very useful to improve treatment, prevention and repair in dentistry in the future.
Conclusion: There is little or no clinical experience for the nanotechnology-based drug delivery systems cited herein. Safety
assessments and clinical trials are the next step in their development.
Descriptors: Nanotechnology; Dental Research; Biocompatible Materials.
Resumo
Introdução: A nanotecnologia é um campo em rápida expansão que engloba o desenvolvimento, manipulação e aplicação de
estruturas na escala nanométrica. Aplicações da nanotecnologia para odontologia são particularmente promissoras e compreendem
materiais e dispositivos projetados para atingir a máxima eficácia terapêutica com efeitos colaterais mínimos. Objetivo: Esta revisão
discute as vantagens da nanotecnologia e os diferentes tipos de nanoestruturas na odontologia. Material e método: Neste estudo,
bases de dados online: pubmed, medline e scielo foram utilizadas para analisar a atual compreensão do potencial da nanotecnologia
na odontologia, incluindo restauração da estrutura do dente com nanocompósitos e desenvolvimento de nanopartículas para
remineralização da dentina, aplicação de drogas, diagnóstico de doença, analgesia oral, manutenção de higiene bucal, anestesia local,
dessensibilizante dental e reparo do tecido ósseo. Resultados: O estudo demonstrou uma ampla gama de estratégias nanotecnológicas
nas diferentes áreas da odontologia e sugere que os sistemas de vias baseadas em nanotecnologia podem ser muito úteis para
melhorar o tratamento, prevenção e reparação na odontologia no futuro. Conclusão: Há pouca ou nenhuma experiência clínica para
os sistemas de entradas de drogas baseada em nanotecnologia citados neste trabalho. Avaliações de segurança e ensaios clínicos são
o próximo passo no seu desenvolvimento.
Descritores: Nanotecnologia; Pesquisa em Odontologia; Materiais Biocompatíveis.
Resumen
Introducción: La nanotecnología, es un campo que está en rápida expansión que engloba el desarrollo, manipulación y aplicación de
estructuras en escala nanométrica. Las aplicaciones de la nanotecnología en Odontología son interesantes y comprenden materiales y
dispositivos proyectados para brindar la máxima eficacia terapéutica con mínimos efectos colaterales. Objetivo: Esta revisión discute
las ventajas de la nanotecnología y los diferentes tipos de nanoestructuras en Odontología. Material y método: En este estudio fueron
buscados artículos en las bases de datos Pubmed, Medline y Scielo para analizar la aplicación de la nanotecnología en Odontología,
incluyendo materiales como composites para restauración de dientes y el desarrollo de nano partículas para remineralización de
dentina, aplicación de fármacos, diagnóstico de enfermedades, analgesia oral, mantenimiento de la higiene bucal, anestesia local,
desensibilizador dental y reparo do tejido óseo. Resultados: Fue encontrada una amplia gama de estrategias nanotecnológicas en
Odontología áreas y sugiere que los sistemas y vías basadas en nanotecnología pueden ser muy útiles para mejorar el tratamiento,
prevención y reparación en Odontología futuramente. Conclusión: Hay poca o ninguna experiencia clínica para los sistemas de
fármacos basada en nanotecnología en este trabajo. Evaluaciones seguras y ensayos clínicos son el próximo paso en su desarrollo.
Descriptores: Nanotecnología, Investigación Dental; Materiales Biocompatibles.
INTRODUCTION
Nanotechnology can be defined as the science
involved in the design, synthesis, characterisation, and
application of materials and devices whose smallest
functional organization in at least one dimension is on the
nanometer scale
1,2
. It is an emerging field that has
contributed to the development of novel diagnostic and
therapeutic agents, with the advantage of enhancing drug
accumulation at the site of interest and avoiding side effects
common to small molecule drugs
3
. The small size,
improved chemical stability and apparent solubility of the
encapsulated molecules, as well as the multifunctionality of
nanoparticles, are features that open up new perspectives for
biological research
4
. Sustained drug release systems have
many advantages, such as reducing side effects and dosage
frequency, optimizing therapy by greater interaction with
the biological targets, and improving patient acceptance
5
.
Novel drug delivery systems would also protect drugs from
degradation and improve the pharmacokinetics of easily
degradable peptides and proteins. Furthermore, these
systems could enhance permeation through tissues and
absorption of the bioactive molecule. The advantage of
nanoparticles over microparticles is their ability to travel
through the bloodstream without sedimentation and their
small size that permits them to penetrate tissues such as
tumours
6
. The disadvantages of the use of nanotechnology
in dentistry are the high costs of the products and
insufficient knowledge about the toxicity of such
formulations.