Study on the role of nano antibacterial materials in orthodontics (a review)

Nanoparticles (NPs) are insoluble particles with a diameter of fewer than 100 nanometers. Two main methods have been utilized in orthodontic therapy to avoid microbial adherence or enamel demineralization. Certain NPs are included in orthodontic adhesives or acrylic resins (fluorohydroxyapatite, fluorapatite, hydroxyapatite, SiO2, TiO2, silver, nanofillers), and NPs (i.e., a thin layer of nitrogen-doped TiO2 on the bracket surfaces) are coated on the surfaces of orthodontic equipment. Although using NPs in orthodontics may open up modern facilities, prior research looked at antibacterial or physical characteristics for a limited period of time, ranging from one day to several weeks, and the limits of in vitro studies must be understood. The long-term effectiveness of nanotechnology-based orthodontic materials has not yet been conclusively confirmed and needs further study, as well as potential safety concerns (toxic effects) associated with NP size. Resumo Nanopartículas (NPs) são partículas insolúveis com diâmetro inferior a 100 nanômetros. Dois métodos principais têm sido utilizados na terapia ortodôntica para evitar a aderência microbiana ou a desmineralização do esmalte: NPs são incluídas em adesivos ortodônticos ou resinas acrílicas (fluoro-hidroxiapatita, fluorapatita, hidroxiapatita, SiO2, TiO2, prata, nanopreenchimentos) e NPs são revestidas nas superfícies de equipamentos ortodônticos, ou seja, uma camada fina de TiO2 dopado com nitrogênio nas superfícies do braquete. Embora o uso de NPs em ortodontia possa tornar acessível modernos recursos, pesquisas anteriores analisaram as características antibacterianas ou físicas por um período limitado de tempo, variando de 24 horas a várias semanas, por isso devem ser compreendidos os limites dos estudos in vitro. A eficácia de longo prazo de materiais ortodônticos com base em nanotecnologia ainda não foi confirmada de forma conclusiva, o que exige mais estudos, bem como potenciais preocupações de segurança (efeitos tóxicos) associadas ao tamanho da NP.