RBR-8fdcbc3 Body temperature-sensitive hydrogel based on green propolis for the auxiliary treatment of periodontal diseases

Date of registration: 10/06/2025 ^(mm/dd/yyyy)
Last approval date : 10/06/2025 ^(mm/dd/yyyy)

Study type:

Interventional

Scientific title:

Trial identification

• UTN code: U1111-1327-2345

• Public title:

  en

  Body temperature-sensitive hydrogel based on green propolis for the auxiliary treatment of periodontal diseases

  pt-br

  Hidrogel sensível à temperatura do corpo à base de própolis verde para o tratamento auxiliar de doenças periodontais

• Scientific acronym:

• Public acronym:
• Secondaries identifiers:
  • 88449725.0.0000.5419
    Issuing authority: Plataforma Brasil
  • 7.590.020
    Issuing authority: Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo - FORP-USP

Sponsors

• Primary sponsor: Universidade de São Paulo
• Secondary sponsor:
  • Institution: Universidade de São Paulo
• Supporting source:
  • Institution: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP

Health conditions

• Health conditions:

  en

  Diabetes Mellitus

  pt-br

  Diabetes Mellitus

• General descriptors for health conditions:

  en

  C07.465.714.533 Periodontitis

  pt-br

  C07.465.714.533 Periodontite

• Specific descriptors:

  en

  C19.246 Diabetes Mellitus

  pt-br

  C19.246 Diabetes Mellitus

Interventions

• Interventions:

  en

  This is an interventional, experimental, quantitative, and prospective study, comprising in vitro preclinical phases and a randomized, controlled, parallel, three-arm clinical trial (propolis hydrogel — test group, with a total of 30 patients; chlorhexidine hydrogel — positive control, with a total of 15 patients; placebo hydrogel/saline irrigation — negative control, with a total of 45 patients), resulting in a total of 90 patients, double-blind, with follow-up at 21, 45, and 90 days. It is a study concerning the development and clinical application of a thermosensitive hydrogel based on green propolis, aimed at assisting in the treatment of periodontal diseases as a potential alternative to the use of chemical agents (such as chlorhexidine), without causing adverse effects at the application site, and offering reduced cost, greater safety, and reliability, since it is a product derived from natural components. For this purpose, preclinical evaluations will be performed on the products before moving on to clinical application, including in vitro preclinical safety and efficacy assessment through antimicrobial susceptibility testing by agar diffusion, in order to monitor the antimicrobial activity of the concentrations of substances present in the hydrogels against selected microorganisms. Another essential analysis is the evaluation of cytotoxicity and antioxidant activity using immortalized human keratinocyte cell line (HaCaT). HaCaT cells exhibit physiological characteristics similar to normal human cells, being widely used in the pharmacological activity analysis of various treatments, and presenting the advantage of serving as an alternative method to animal testing. The evaluation of active periodontal disease will be carried out, considering the following clinical parameters: visible plaque index, marginal bleeding index, probing depth, clinical attachment level, and bleeding on probing. Adult patients diagnosed with Stage 2 or 3 Periodontitis, Grade B or C, aged 18 years or older (with at least 30% of teeth presenting at least one site with probing pocket depth -PPD- and clinical attachment level -CAL- ≥ 5 mm and bleeding on probing -BOP-), and without direct association with clinically detectable etiological factors, will be selected. Eligible patients must be systematically healthy (American Society of Anesthesiology - ASA I) or have a diagnosis of Diabetes Mellitus. These patients will be divided into groups, with each group receiving periodontal therapy, oral hygiene instruction, prophylaxis, unstimulated saliva collection, biofilm and gingival crevicular fluid collection, and the application of one of the previously selected hydrogels (propolis hydrogel for the test group, chlorhexidine hydrogel for the positive control group, hydrogel without active ingredient or saline irrigation for the negative control group). Thus, at least 90 patients will be evaluated, who will be divided into the following groups: GROUP A (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + subgingival biofilm (BF) collection + scaling and root planing + application of propolis hydrogel; GROUP B (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + subgingival biofilm collection + scaling and root planing + application of placebo hydrogel; GROUP C (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + subgingival biofilm collection + scaling and root planing + application of 0.2% chlorhexidine gel (positive control); GROUP D (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + subgingival biofilm collection + scaling and root planing + irrigation with saline solution (negative control); GROUP E (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + scaling and root planing + application of propolis hydrogel in patients with type 2 diabetes mellitus; GROUP F (n=15): recording of clinical parameters + saliva collection + scaling and root planing + irrigation with saline solution in patients with type 2 diabetes mellitus. Initially, clinical examinations will be performed to assess visible plaque index, marginal bleeding index, probing depth, clinical attachment level, and bleeding on probing, using a No. 5 dental mirror, North Carolina probe, and World Health Organization (WHO) probe. The results of these examinations will be recorded for future comparison. After the clinical examinations, unstimulated saliva, biofilm, and gingival crevicular fluid will be collected, followed by corono-radicular scaling and root planing, and application of one of the previously selected hydrogels in all patients. Patients will return after 21, 45, and 90 days for reevaluation, new collections of saliva, biofilm, and fluid, and reapplication of the selected product. The allocation of the sample into treatment groups (control and experimental) will be based on computer-generated sequences (https://www.sealedenvelope.com/simple-randomiser/v1/lists). Allocation concealment will be performed by a single researcher who will not examine the patients. Data will be archived during the design and execution of the study, under the responsibility of a single researcher. The examiners will be properly calibrated to achieve acceptable intra-examiner reproducibility. Ten patients, not involved in the study, presenting at least five teeth with PD and CAL ≥ 5 mm on interproximal surfaces will be recruited and assessed by the examiners on two separate occasions, with a 48-hour interval between them. In these assessments, PD and CAL will be measured. Calibration will be accepted if the measurements between the two evaluations present a kappa coefficient ≥ 0.85 (WHO, 1997). The products of both the experimental and control groups will be stored in similar containers, and the gel contents will have the same color and smell. The justification for this procedure lies in the potential bias that occurs when all individuals involved in the study know which treatments they are receiving. Thus, neither the patients nor the examiners will know to which group the patients have been allocated, characterizing the study as double-blind.

  pt-br

  Trata-se de um estudo intervencionista, experimental, quantitativo e prospectivo, com fases pré-clínicas in vitro e um ensaio clínico randomizado, controlado, paralelo, de três braços (hidrogel de própolis — grupo-teste, com 30 pacientes no total; hidrogel de clorexidina — controle positivo, com 15 pacientes no total; hidrogel placebo/irrigação salina — controle negativo, com 45 pacientes no total), resultando em um total de 90 pacientes, duplo-cego, com seguimento em 21, 45 e 90 dias. É um estudo relativo ao desenvolvimento e aplicação clínica de um hidrogel termossensível à base de própolis verde, com objetivo de auxiliar no tratamento de doenças periodontais como possível alternativa ao uso de produtos químicos (a exemplo da clorexidina), que não produzam efeitos adversos ao local de aplicação, tendo custo reduzido, melhor segurança e confiabilidade por ser um produto à base de componentes naturais. Para esse fim, avaliações pré-clínicas serão realizadas nos produtos antes de seguir para a aplicação clínica, como a avaliação pré-clínica de segurança e eficácia in vitro pelo ensaio de susceptibilidade antimicrobiana por difusão em ágar, para que seja monitorada a atividade antimicrobiana da concentração das substâncias presentes nos hidrogéis em microrganismos selecionados. Outra análise essencial é a avaliação da citotoxicidade e a atividade antioxidante com linhagem de queratinócitos humanos imortalizados (HaCaT). As células HaCaT possuem características fisiológicas às células humanas normais, tendo grande uso na análise da atividade farmacológica de diversos tipos de tratamento, além de ter a vantagem de ser um método alternativo ao uso de animais. Será realizada a avaliação da doença periodontal ativa, levando-se em consideração os parâmetros clínicos: Índice de placa visível, índice de sangramento marginal, profundidade de sondagem, nível clínico de inserção e sangramento à sondagem. Serão selecionados pacientes adultos diagnosticados com Periodontite Estágios 2 ou 3 e Grau B ou C com idade mínima de 18 anos de idade (mínimo de 30% dos dentes com pelo menos 1 sítio com profundidade de sondagem -PS- e nível clínico de inserção -NIC- ≥ 5 mm e sangramento à sondagem -SS-), sem direta relação com fatores etiológicos clinicamente detectáveis, necessitando estes serem sistematicamente saudáveis (Sociedade Americana de Anestesiologia - ASA I) ou com diagnóstico de Diabetes Mellitus. Esses pacientes serão divididos em grupos, de forma que cada grupo receberá terapia periodontal, instrução de higiene oral, profilaxia, coleta de saliva sem estímulo, coleta de biofilme e fluido crevicular gengival e aplicação de um dos hidrogeis previamente selecionados (hidrogel de própolis para grupo-teste, hidrogel de clorexidina para grupo controle positivo, hidrogel sem princípio ativo ou irrigação com soro fisiológico para controle negativo). Assim, serão avaliados no mínimo 90 pacientes, que estarão divididos nos seguintes grupos: GRUPO A (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + coleta de biofilme (BF) subgengival + raspagem e alisamento radicular + aplicação do hidrogel de própolis; GRUPO B (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + coleta de BF subgengival + raspagem e alisamento radicular + aplicação de hidrogel branco; GRUPO C (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + coleta de BF subgengival + raspagem e alisamento radicular + aplicação de gel de clorexidina 0,2% (controle positivo); GRUPO D (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + coleta de BF subgengival + raspagem e alisamento radicular + Irrigação com soro fisiológico (controle negativo); GRUPO E (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + raspagem e alisamento radicular + hidrogel de própolis em pacientes com diabetes mellitus tipo 2; GRUPO F (n=15): registro dos parâmetros clínicos + coleta de saliva + raspagem e alisamento radicular + irrigação com soro fisiológico em pacientes com diabetes mellitus tipo 2. Primeiramente, serão realizados exames clínicos de índice de placa visível, índice de sangramento marginal, profundidade de sondagem, nível clínico de inserção e sangramento à sondagem, para isso serão utilizados espelho clínico número 5, sonda Carolina do Norte sonda da Organização Mundial de Saúde (OMS). O resultado desses exames será registrado para comparação futura. Após exames clínicos, serão realizados coleta de saliva sem estímulo, coleta de biofilme e fluido crevicular gengival, raspagem e alisamento corono-radicular e aplicação de um dos hidrogeis previamente selecionados em todos os pacientes. Os pacientes retornarão após 21, 45 e 90 dias para reavaliação e nova coleta de saliva, biofilme e fluido e reaplicação do produto selecionado. A alocação da amostra nos grupos de tratamento (controle e experimental) será baseada em sequências geradas por computador (https://www.sealedenvelope.com/simple-randomiser/v1/lists). A ocultação da alocação será realizada por um único pesquisador que não examinará os pacientes. Os dados serão arquivados durante o desenho e a execução do estudo, sob a responsabilidade de um único pesquisador. Os examinadores serão devidamente calibrados para alcançar aceitável reprodutibilidade intra-examinador. Dez pacientes, não envolvidos no estudo, que apresentarem pelo menos 5 dentes com PS e NIC ≥ 5mm em faces interproximais serão recrutados e avaliados pelos examinadores em duas ocasiões separadas, com um intervalo de 48 horas entre elas. Nessas avaliações, serão mensuradas a PS e o NIC. A calibração será aceita se as medidas entre as duas avaliações apresentar coeficiente kappa ≥ 0,85 (OMS, 1997). Os produtos do grupo experimental e controle serão mantidos em recipientes semelhantes e o conteúdo em gel apresentará a mesma cor e cheiro. A justificativa para esse procedimento está no potencial de viés que ocorre quando todos os indivíduos envolvidos no estudo sabem quais tratamentos estão recebendo. Dessa forma, nem os pacientes e nem os examinadores saberão em qual grupo os pacientes estarão inclusos, caracterizando o estudo como duplo-cego.

• Descriptors:

  en

  E02.319.300 Drug Delivery Systems

  pt-br

  E02.319.300 Sistemas de Liberação de Medicamentos

Recruitment

• Study status: Recruiting
• Countries
  • Brazil
• Date first enrollment: 09/01/2025 ^(mm/dd/yyyy)

• Target sample size:	Gender:	Minimum age:	Maximum age:
  90	-	18 Y	0

• Inclusion criteria:

  en

  Both genders; with a minimum age of 18 years and no maximum age limit; minimum of 14 teeth present in the mouth (excluding third molars and teeth indicated for extraction); diagnosis of periodontitis stage 2 or 3 and grade B or C (at least 30% of teeth with at least one site with probing pocket depth (PPD) and clinical attachment level (CAL) equal or higher than 5 mm and bleeding on probing); systemically healthy patients; patients diagnosed with Diabetes Mellitus

  pt-br

  Ambos os gêneros; com idade mínima de 18 anos de idade e sem idade máxima; mínimo de 14 dentes em boca (excluindo terceiros molares e dentes indicados para extração); diagnóstico de periodontite estágios 2 ou 3 e grau B ou C (mínimo de 30% dos dentes com pelo menos 1 sítio com profundidade de sondagem (PS) e nível de inserção clínica (NIC) maior ou igual a 5 mm e sangramento à sondagem); pacientes sistemicamente saudáveis; pacientes diagnosticados com Diabetes Mellitus

• Exclusion criteria:

  en

  Smoking, pregnancy; total edentulism; recent periodontal treatment; recent use of antibiotics; patients who refused to sign the consent form

  pt-br

  Tabagismo; gestação; edentulismo total; tratamento periodontal recente; uso recente de antibióticos; pacientes que se recusaram a assinar o termo de consentimento

Study type

• Study design:

• Expanded access program	Purpose	Intervention assignment	Number of arms	Masking type	Allocation	Study phase
  1	Treatment	Parallel	6	Double-blind	Randomized-controlled	N/A

Outcomes

• Primary outcomes:

  en

  Expected outcome 1: When comparing pro-inflammatory cytokine levels between the study groups, it is expected that those concentrations decrease after treatment.

  pt-br

  Resultado esperado 1: Ao comparar os níveis de citocinas pró-inflamatórias entre os grupos do estudo, espera-se que essas concentrações diminuam após o tratamento.

• Secondary outcomes:

  en

  Expected outcome 2: When comparing anti-inflammatory cytokine levels between the study groups, it is expected that those concentrations increase after treatment.

  pt-br

  Resultado esperado 2: Ao comparar os níveis de citocinas anti-inflamatórias entre os grupos do estudo, espera-se que essas concentrações aumentem após o tratamento.

  en

  Expected outcome 3: Regarding the product used, it is expected that the chlorhexidine and propolis gels will show superior post-treatment results compared to the placebo gel and saline solution.

  pt-br

  Resultado esperado 3: com relação ao produto utilizado, espera-se que os geis de clorexidina e própolis tenham resultado pós-tratamento superior ao gel branco e ao soro fisiológico.

  en

  Expected outcome 4: The propolis gel is expected to show clinical results comparable to those of the chlorhexidine gel, confirming its potential as an alternative for periodontal treatment.

  pt-br

  Resultado esperado 4: espera-se que o gel de própolis tenha resultados clínicos equiparáveis ao gel e clorexidina, comprovando sua opção como alternativa no tratamento periodontal.

Contacts

• Public contact
  • Full name: Nathalya Vilela Moura
  • • Address: Avenida do Café, s/n
    • City: Ribeirão Preto / Brazil
    • Zip code: 14040-904
  • Phone: +55(16)3315-3000
  • Email: nathalya_vilela@usp.br
  • Affiliation: Universidade de São Paulo, Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto
   
• Scientific contact
  • Full name: Ana Carolina Duarte Firmino
  • • Address: Avenida do Café, s/n
    • City: Ribeirão Preto / Brazil
    • Zip code: 14040904
  • Phone: +55(16)3315-3000
  • Email: anacarolinaduarte@usp.br
  • Affiliation: Universidade de São Paulo, Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto
   
• Site contact
  • Full name: Mario Taba Jr
  • • Address: Avenida do Café, s/n
    • City: Ribeirão Preto / Brazil
    • Zip code: 14040-904
  • Phone: +55 (16) 3315-3000
  • Email: mtaba@usp.br
  • Affiliation: Universidade de São Paulo, Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto
   

Additional links:

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