1
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
FACULDADE DE ODONTOLOGIA
MARCELO DOS SANTOS BASÍLIO
INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FOTOINICIADORES NA RESISTÊNCIA DE UNIÃO NA DENTINA BOVINA.
RIO DE JANEIRO
2019
2
MARCELO DOS SANTOS BASÍLIO
INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FOTOINICIADORES NA RESISTÊNCIA DE UNIÃO NA DENTINA BOVINA.
Dissertação apresentada ao Programa do Mestrado Profissional da Faculdade de Odontologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Mestre em Clínica Odontológica.
Orientadoras: Profª. Drª Sônia Groisman
Profª. Drª Suelem Chasse
RIO DE JANEIRO 2019
3
Basílio, Marcelo dos Santos.
Influência de diferentes fotoiniciadores na resistência de união na
dentina bovina. / Marcelo Basílio dos Santos. – Rio de Janeiro:
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Faculdade de Odontologia,
2019.
40 f.: il. ; 30 cm. Orientadoras: Sônia Groisman e Suelem Chasse.
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Rio de Janeiro /
Faculdade de Odontologia, Programa de Pós-Graduação em Odontologia,
Mestrado Profissional em Clínica Odontológica, 2019.
Referências bibliográficas: f. 36-40. 1. Dentina. 2. Cimentos Dentários. 3. Fotoiniciadores Dentários. 4.
Resinas Compostas. 5. Resistência à Tração. Dissertação. I. Groisman, Sônia. II.
Chasse, Suelem. III. Universidade Federal do Rio de Janeiro, Faculdade de
Odontologia, Programa de Pós-Graduação em Odontologia – Clínica
Odontológica. IV. Título.
4
FOLHA DE APROVAÇÃO
MARCELO DOS SANTOS BASÍLIO
“INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FOTOINICIADORES NA
RESISTÊNCIA DE UNIÃO NA DENTINA BOVINA.”
APROVADO POR:
___________________________________________________________________
Profa. Dra. Sônia Groisman - Orientadora- Departamento de Clínica Odontológica-
FO/UFRJ.
___________________________________________________________________
Profa. Dra. Gisele Damiana da Silveira Pereira - Departamento de Clínica
Odontológica- FO/UFRJ.
_________________________________________________________________
Profa. Dra Hana Fried - Departamento de Clínica Odontológica- FO/UFRJ.
Data-______/______/______
5
Dedicatória
Dedico este trabalho,
À minha filha Sofia, minha grande alegria e paixão.
À minha Esposa Claudia, pela pessoa que é, pela tranquilidade que me
proporciona, por me tornar melhor, sempre apoiando e incentivando.
Aos meus pais, Júlia e José (in memoriam), por todos bons exemplos que
me deram na vida, pelo amor e dedicação que sempre tiveram na minha formação;
Aos meus irmãos, Claudio, Sergio e José, meus companheiros e amigos de
vida, pelo carinho comigo.
6
Agradecimentos
Agradeço a Deus, por estar sempre presente em nossas vidas, cuidando,
protegendo e guiando as nossas escolhas;
À minha orientadora, Profª Drª Sônia Groisman, pela oportunidade em
participar do mestrado profissional e pelos ensinamentos proporcionados com seu
conhecimento e experiência;
À minha orientadora, Profª Drª Suelem Chasse, pela dedicação,
comprometimento e conhecimento transmitidos sobre o trabalho realizado. Sempre
presente e disposta a ajudar, foi fundamental para a conclusão do trabalho;
À Profª Drª Gisele Damiana; pelo acolhimento na disciplina, pela
generosidade, empatia, paciência e despreendimento, que foram essenciais para o
término do mestrado;
Às Doutoras Raquel Rytholz e Lizandra Serrano e, ainda, a aluna Renata di
Leta, pela dedicação e carinho na realização deste trabalho. A ajuda de vocês foi
fundamental;
À Profª Drª Maria Augusta Visconti, Coordenadora da Pós Graduação, por sua
gentileza e dedicação, sempre pronta e disposta a colaborar;
Aos professores Odair Dias Gonçalves e Ana Catarina Busch Loivos, pelos
ensinamentos transmitidos durante o mestrado.
A todo o Corpo Docente do Mestrado Profissionalizante em Clínica
Odontológica, pelas orientações, pelos ensinamentos e aprendizado durante todo o
curso;
A todos os colegas do Mestrado: Paulo Campos, Thamyres, Angela, Carolina,
Cindy, Danielle, Ingrid, Jéssica, Jorge, Pedro, Karine, Lilian, Luciana, Luiza, Mariana,
7
Taissa, pelo companheirismo, troca de experiências e aprendizado com cada um
deles;
Às empresas, FGM, Coltene e KG Sorensen, através de seus representantes
Ana Lúcia, Michele, e Karla respectivamente, pelo apoio que deram para o
desenvolvimento deste trabalho;
Muito Obrigado.
8
RESUMO
Uma polimerização eficaz, proporcionando um maior grau de conversão monomérica
em polímeros, resulta em propriedades mecânicas satisfatórias para a adesão.
Alterações na formulação dos materiais resinosos têm sido propostas com intuito de
solucionar os problemas relacionados à polimerização desses sistemas, desta
forma, fotoiniciadores diferentes da canforoquinona e que relatam maior grau de
conversão têm sido utilizados. No entanto, o uso inadvertido de sistemas adesivos
associados a compósitos odontológicos com diferentes sistemas de fotoiniciadores
pode ocasionar uma redução na eficicácia da polimerização e, como consequência,
da resistência adesiva. O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar a influência dos
fotoiniciadores na resistência à microtração de sistemas adesivos e resinas
compostas na dentina bovina. Quarenta fragmentos dentais, com superfícies em
dentina planificadas e lisas, obtidos da face vestibular coronária de incisivos bovinos
hígidos, foram distribuídos aleatoriamente em 4 grupos experimentais (n=10) de
acordo com os diferentes sistemas adesivos e resinas compostas utilizados: Grupo
AAPS + VAPS (Ambar APS + Vittra APS); Grupo AAPS + O (Ambar APS + Opallis);
Grupo A + VAPS (Ambar + Vittra APS); Grupo A + O (Ambar + Opallis). Após
restauração com compósito, as amostras foram seccionadas para obtenção de
palitos que foram submetidos ao teste de microtração (1,0 mm/min). Os dados
obtidos foram submetidos à análise estatística. O teste de Kruskal-Wallis revelou
não haver diferenças significativas entre os grupos (p<0,05). Valores em MPa foram:
AAPS + VAPS - 19,56 MPa; AAPS + O - 19,77 MPa; A + VAPS - 17,78 MPa; A + O -
22,44 MPa. O resultado do teste de Mann-Whitney mostrou não haver diferenças
significativas em função do adesivo (Ambar Universal- 19,11 MPa, Ambar APS
Universal- 21,70 MPa) e da resina composta utilizada (Vittra APS- 18,75 MPa,
9
Opallis- 23,75 MPa). Concluiu-se que a utilização de diferentes fotoiniciadores na
composição dos sistemas adesivos e compósitos restauradores não influenciou seus
valores de resistência adesiva devido à padronização dos fatores que influenciam o
padrão de polimerização dos mesmos.
PALAVRAS-CHAVE: Dentina; Cimentos Dentários; Resinas compostas;
Fotoiniciadores Dentários; Resistência à tração.
10
ABSTRACT
An effective polymerization of the composite resin provides a higher monomer
degree conversion into polymers, resulting in satisfactory mechanical properties for
adhesion. Changes in the formulation of resinous materials have been proposed with
the aim to solve the problems related to the polymerization of these systems. Thus,
different photoinitiators from camphorquinone and that report higher degree of
conversion have been used. However, the inadvertent use of adhesive systems
associated with dental composites with different photoinitiators systems can lead to a
reduction in the efficiency of the cure and, consequently, of the adhesive resistance.
The objective of this in vitro was to evaluate the influence of photoinitiators on the
microtensile strength of adhesive systems and composite resins to bovine dentin.
Forty dental fragments with smooth and straightened dentin surfaces obtained from
the coronary vestibular surface of healthy bovine incisors were randomly divided into
4 experimental groups (n = 10) according to the different adhesive systems and
composite resins used: Group: AAPS + VAPS (Ambar APS + Vittra APS); Group:
AAPS + O (Ambar APS + Opallis); Group: A + VAPS (Ambar + Vittra APS); Group: A
+ O (Ambar + Opallis). After composite restoration, the samples were sectioned to
obtain sticks that were submitted to the microtensile test (1.0mm/min). The data were
submitted to statistical analysis. The Kruskal-Wallis test revealed no significant
diferences between groups (p<0.05). Values in MPa were: AAPS + VAPS - 19,56
MPa; AAPS + O - 19,77 MPa; A + VAPS - 17,78 MPa; A + O - 22,44 MPa. The result
of the Mann-Whitney test showed no significant statistical difference as a function of
adhesives (Ambar Universal- 19.11 MPa, Ambar Universal APS - 21,70 MPa) and
the composite resin used (Vittra APS - 18.75 MPa, Opallis - 23.75 MPa). It was
concluded that the use of different photoinitiators in the composition of adhesive
11
systems and restorative composites did not influence their adhesive strength values
due the standardization of the factors that influence the curing pattern of the
adhesive systems.
KEY WORDS: Dentin; Dental Cements; Composite resins; Photoinitiators, Dental;
Tensile Strenght;
12
LISTA DE ILUSTRAÇÕES- QUADROS
Quadro 1- Marca comercial, composição e fabricantes dos materiais utilizados
no estudo in vitro.
Quadro 2- Grupos experimentais para o ensaio de resistência à microtração.
13
LISTA DE ILUSTRAÇÕES- FIGURAS
Figura 1- Materiais utilizados no trabalho.
Fig. 1A – Sistemas adesivos Ambar Universal APS e Ambar Universal;
Fig. 1B – Resinas compostas Vittra APS e Opallis.
Figura 2- Fig. 2A– Dentes bovinos antes da limpeza;
Fig. 2B– Dente bovino limpo com a porção radicular removida;
Fig. 2C– Acesso a câmara pulpar.
Figura 3- Obtenção da superfície plana na politriz giratória com lixas de carbeto de
silício.
Fig. 3A- Vista afastada;
Fig. 3B- Vista aproximada;
Fig. 3C- Acabamento das superfícies em dentina através do desgaste
manual.
Figura 4- Procedimentos restauradores:
Fig. 4A- Condicionamento ácido;
Fig. 4B- Aplicação do sistema adesivo;
Fig. 4C- Fotopolimerização;
Fig. 4D- Resina inserida.
Figura 5- Fig. 5A: Secção da amostra através do disco diamantado fixado em
cortadeira de precisão.
Fig. 5B: Fragmento dental seccionado.
Fig. 5C: Mensuração da área adesiva com paquímetro digital.
Figura 6- Fig. 6A: Espécime fixada nos grips do dispositivo para o ensaio de tração
B : Mensuração da área adesiva com paquímetro digital..
14
C- Ruptura dos espécimes.
Figura 7- Fig. 7- Gráfico Histograma de Força (MPa).
15
TABELAS
Tabela 1- Descritivo dos grupos avaliados no estudo.
Tabela 2- Teste de Kruskal-Wallis para avaliação da diferença de resistência
entre os grupos. Força (MPa).
Tabela 3- Teste de Mann-Whitney para comparação entre os sistemas adesivos
(Força MPa). Mann-Whitney; p-valor = 0,86.
Tabela 4- Teste de Mann-Whitney para comparação entre as resinas compostas
(Força MPa). Mann-Whitney; p-valor = 0,15.
16
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS
A Adesivo Ambar Universal
AAPS Adesivo Ambar Universal APS
VAPS Resina Vittra APS
APS Advanced Polymerization System
O Resina Opallis
LED Light-emitting diodes
AF Ácido Fosfórico
CQ Canforoquinona
PPD 1- Fenil-1,2- Propanedione
p Nível de significância
n Número de repetições
no Número
cm Centímetro
cm2 Centímetro quadrado
mm Milímetro
mm2 Milímetro quadrado
mm/min Milímetro por minuto
μm Micrometro
ηm Nanômetro
0C Graus Celsius
μg Micrograma
g Grama
kgf Quilograma força
kg/cm2 Quilograma por centímetro quadrado
17
MPa Mega Pascal- força/área
N Newton
ml Mililitro
q.s.p. Quantidade suficiente para
% Por cento
pH Potencial de hidrogênio
h Horas
min Minuto
s Segundo
rpm Rotações por minuto
SiC Carbeto de silício
10- MDP 10- metacriloiloxidecil di-hidrogênio fosfato
HEMA 2-hidroxi-etil-metacrilato
Bis- GMA Bisfenol-A glicidil-metacrilato
TEGDMA Trietilenoglicol de dimetacrilato
= Igual
≠ Diferente
+ Mais
> Maior
< Menor
® Registrado
18
LISTA DE PALAVRAS ESTRANGEIRAS
et al e outros.
Gaps Lacuna, fenda, brecha, distância mínima entre planos.
Primer Agente de união dentinário que contém um ou mais monômeros
resinosos, que apresentam grupamentos funcionais hidrófilos e
hidrófobos, dissolvidos em solventes orgânicos.
Smear layer Camada de debris com aproximadamente 3 μm de espessura que se
forma na superfície de dentina após seu corte com instrumentos
rotatórios e se apresenta parcialmente porosa.
Smear plugs Camada de debris depositada no interior do orifício de entrada dos
túbulos, obliterando-os parcialmente.
Tag Prolongamento resinoso formado no interior dos túbulos.
Grips Mordentes.
Cavibrush Pincel com extremidade pequena utilizado para aplicação de
sistemas adesivos.
In vitro Experimento realizado em ambiente laboratorial.
Ramp Rampa.
19
SUMÁRIO PÁGINA
1.
INTRODUÇÃO 19
2. MATERIAIS E MÉTODOS 21
2.1.
2.2.
MATERIAL
MÉTODOS
22
23
2.2.1. PREPARO DOS DENTES 24
2.2.2. PROCEDIMENTO RESTAURADOR 26
2.2.3. OBTENÇÃO DOS ESPÉCIMES PARA O
ENSAIO DE MICROTRAÇÃO
27
2.2.4. ENSAIO MECÂNICO DE RESISTÊNCIA À
MICROTRAÇÃO
28
2.2.5. ANÁLISE ESTATÍSTICA 29
3.
4.
5.
RESULTADOS
DISCUSSÃO
CONCLUSÃO
29
31
36
6.
REFERÊNCIAS
36
ANEXO A
20
1- INTRODUÇÃO
Os sistemas adesivos vem sendo aprimorado há mais de 50 anos e
desenvolveram-se de tal modo que sua aplicacao na odontologia atual tornou-se
comum e confiavel, sendo utilizados nos mais diversos procedimentos adesivos
como confeccoes de restauracoes diretas, cimentacao de pinos intrarradiculares e
em fixacao de pecas proteticas (1,2,3,4).
O mecanismo principal dos sistemas adesivos, tanto da técnica do
condicionamento total como dos autocondicionantes, e sustentado pelos achados de
Buonocore, Fusayama e Nakabayashi (5,6,7). Buonocore foi o primeiro a demonstrar
como o condicionamento acido em esmalte pode aumentar a resistencia de uniao
entre esse substrato e os compositos resinosos. A explicacao para tal efeito e o
aumento da area de superficie do esmalte em contato com o sistema adesivo, assim
como o aumento da energia de superficie deste substrato, promovendo um melhor
molhamento. Tal infiltracao permite aos adesivos o intimo contato com os prismas
de esmalte, resultando em uma ancoragem adequada da resina fluida com o
substrato (8).
Dessa maneira e evidente que o principal desafio para os adesivos
dentais e proporcionar uniao igualmente eficaz a dois substratos duros dentais, que
apresentam naturezas distintas, e ainda proporcionar retencao aos compositos
resinosos frente as forcas exercidas pelo carregamento mastigatorio e contracao
durante a polimerizacao destes materiais (9,10). Para garantir essas melhores
propriedades os sistemas adesivos estao em constante aprimoramento, desde a
reducao do numero de passos ate a formulacao de novos constituintes.
Iniciadores e aceleradores, sao constituintes que exercem grande
influência tanto em propriedades fisicas quanto quimicas pelo aumento do grau de
conversao (GC) que está relacionado com a formação de cadeias cruzadas maiores
e consequentemente menor quantidade de monômeros residuais, promovendo
efeitos desejaveis nos sistemas adesivos (11). A canforoquinona (CQ), o
fotoiniciador mais comumente utilizado nos materiais resinosos, é uma molécula
alfa-dicarbonil sensibilizada pela luz visível em um largo espectro de comprimento
de onda, que varia de 360 - 510 nm, com o pico de absorbância máxima próxima ao
21
espectro de 468 nm. (9,12,13). Entretanto, sua eficiencia de polimerizacao e baixa,
necessitando de uma amina doadora de protons para a geracao de radicais livres,
que atacam e quebram as ligações duplas do carbono dos monômeros, resultando
na polimerização (14,15,16). Alem disso, sua cor amarela intensa compromete sua
utilizacao, mesmo quando presente em pequenas quantidades, podendo prejudicar
restauracoes que necessitam elevado grau estetico (17).
Assim, iniciadores alternativos têm sido utilizados para contornar esses
problemas, como a 1-fenil1,2-propanodiona (PPD). O PPD e um fotoiniciador
utilizado isoladamente ou em conjunto a CQ, apresentando um polimero final menos
amarelado, devido à sua cor amarelo-claro (18). Outro iniciador, o óxido de
difenilfosfina 3 (diphenylphoshine oxide ou TPO – Lucerina TPO, BASF) pode ser
especialmente usado em compósitos, à base de resina, extra brancos, utilizados
para restaurar dentes clareados, uma vez que ele não apresenta a cor amarela
indesejável da CQ. No entanto, esses compostos são relativamente insensíveis à luz
visível. Seu pico máximo de absorbância se localiza próximo aos 380 nm,
representando uma limitação quando ativados por aparelhos fotopolimerizadores
que apresentam um curto espectro de luz, como os comumente, encontrados no
mercado focam no comprimento de onda de 470 nm, indicado para a CQ (19).
Nessa mesma linha, recentemente foi lançado no mercado o sistema
APS, sigla para Advanced Polymerization System, e consiste de uma combinação
de diferentes fotoiniciadores que interagem entre si amplificando a capacidade de
ativação da luz emitida pelas unidades de fotopolimerização. Adicionado a diferentes
materiais, o sistema oferece diferentes vantagens, sendo o principal benefício o
aumento do GC na camada híbrida, o que aumenta a resistência adesiva e
consequentemente as propriedades mecânicas da película adesiva (maior força
coesiva). Outra vantagem é a ausência de cor apresentada por este sistema,
evitando qualquer tipo de interferência ao realizar uma restauração / cimentação nos
dentes anteriores.
Uma vez que tem-se melhores valores de GC, observa-se, na maioria das
vezes, aumento das propriedades mecanicas e quimicas do polimero formado (20).
Esse fato e desejado para os adesivos, pois o aumento do seu modulo de
22
elasticidade, resistencia a flexao e a tracao garantem um sistema capaz de absorver
e dissipar tensoes, diminuindo a infiltracao e falhas catastroficas, assim como seus
valores de sorcao e solubilidade, logo, a longevidade de trabalhos restauradores e
assegurada.
Portanto, fica claro que a formulacao de novos sistemas adesivos, com
concentracoes e adicao de diferentes reagentes, podem trazer influencias positivas
nas suas propriedades físico-quimicas. Nessa linha nota-se que os sistemas
adesivos simplificados ou de um frasco têm sido amplamente utilizados pela
agilidade e facilidade de aplicacao, reduzindo o tempo clinico nos procedimentos
restauradores adesivos. A avaliacao das propriedades destes sistemas se faz
necessaria frente a sua ampla utilizacao, e considerando o tempo de aplicacao, a
otimizacao do processo de polimerizacao poderia influenciar positivamente as
propriedades mecanicas destes materiais, melhorando seu desempenho nas etapas
clinicas.
Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar a resistência à
microtração entre sistemas adesivos e resinas compostas com diferentes tipos de
fotoiniciadores, quando aplicados em dentina bovina. A hipótese nula foi que o
sistema fotoiniciador APS não influencia a resistência adesiva de sistemas adesivos
e resinas compostas à base de APS ou CQ na dentina bovina.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Delineamento experimental
Unidades experimentais: 40 incisivos bovinos
Fatores em estudo:
1) Sistema adesivo em dois níveis.
2) Resina composta em dois níveis.
Variável de resposta:
1) Resistência à microtração em MPa.
23
Forma de distribuição das unidades experimentais:
Ensaio de microtração: inteiramente casual em esquema fatorial (2 x 2).
2.1- MATERIAIS
Para a realização deste estudo foram utilizados como materiais
restauradores: ácido fosfórico a 37% FGM, os sistemas adesivos Ambar e Ambar
APS, as resinas compostas Opallis e Vittra APS e o aparelho fotoativador Valo
(Figura 1). A composição e fabricantes dos materiais utilizados no estudo estão
descritos no quadro 1.
Figura 1: Materiais utilizados no estudo.
24
Quadro 1: Marca comercial, componentes e fabricantes dos materiais utilizados nos ensaios
procedimentos restauradores.
MARCA
COMERCIAL COMPOSIÇÃO FABRICANTE CLASSIFICAÇÃO
Opallis
Bis-GMA (Bis-Fenol A di-Glicidil Metacrilato); BisEMA (BisFenol A di-Glicidil Metacrilato etoxilado) TEGDMA (Trietileno glicol dimetacrilato) UDMA (Uretano dimetacrilato), canforoquinona, co-iniciador silano. Ingredientes inativos: vidro de bário-alumino silicato silanizado, pigmentos e sílicas.
FGM
Joinville, SC
Brasil
Compósito
Restaurador
Nanohíbrido
Vittra APS
Mistura de monômeros metacrílicos,
composição fotoiniciadora (APS),co-
iniciadores, estabilizante e silano.
Ingredientes inativos: carga de
zircônia, sílica e pigmentos
FGM
Joinville, SC
Brasil
Compósito
Restaurador
Nanohíbrido
Ambar
Ingredientes Ativos: Monômeros metacrílicos, fotoiniciadores, canforoquinona, co-iniciadores, estabilizante Ingredientes Inativos: Carga inerte (nanopartículas de sílica) e veículo (etanol)
FGM
Joinville, SC
Brasil
Sistema Adesivo
Universal
Ambar APS
• Ingredientes ativos: MDP (10-Metacriloiloxidecil dihidrogênio fosfato), monômeros metacrílicos, fotoiniciadores, co-iniciadores e estabilizante. • Ingredientes inativos: carga inerte (nanopartículas de sílica) e veículo (etanol).
FGM
Joinville, SC
Brasil
Sistema Adesivo
Universal
2.2- MÉTODOS
Aspectos éticos
Para a realização desta pesquisa, foi solicitada a aprovação da Comissão
de Ética no Uso de Animais (CEUA) em Experimentação Científica, do Centro de
Ciências da Saúde da Universidade Federal do Rio de Janeiro (CCS/UFRJ) e aceita
pelo processo n° 010-19 (anexo 1). Os dentes foram provenientes do Frigorífico
Mondelli (Indústria de Alimentos S/A, Santa Teresa, Bauru, SP).
25
Seleção dos grupos experimentais
Para o estudo foram utilizados 40 incisivos bovinos (n=10) divididos
aleatoriamente nos grupos experimentais formados pela interação sistemas
adesivos X resina composta.
Quadro 2: grupos experimentais.
GRUPO SISTEMA ADESIVO RESINA COMPOSTA
AAPS +VAPS Ambar APS Vittra APS
AAPS + O Ambar APS Opallis
A +VAPS Ambar Vittra APS
A + O Ambar Opallis
2.2.1- PREPARO DOS DENTES
Foram utilizados quarenta incisivos bovinos hígidos, armazenados por um
período máximo de 1 mês em solução de timol 0,1% em temperatura ambiente
(UFRJ– CCMN- Departamento de Bioquímica, Rio de Janeiro- RJ- Brasil) pH 7 para
desinfecção. A limpeza das superfícies externas foi realizada com sistema de
ultrassom Cavitron (Dentsply, RJ, Brasil) e curetas periodontais (Duflex, SSWhite,
Rio de Janeiro, RJ, Brasil) (Figura. 2A). Finda a limpeza, os dentes ficaram
armazenados em água destilada até preparo das superfícies.
Em seguida, a porção radicular foi separada da coronária próximo à
junção amelo-cementária (JAC), por um disco diamantado dupla face cortante
(Dhpro, Barueri, SP, Brasil) montado em peça reta (Figura 2B). As superfícies
palatinas de todos os dentes foram acessadas (Figura 2C) com ponta diamantada no
1014L (KG Sorensen Ind. e Com. Ltda, Barueri, SP, Brasil) montadas em alta
rotação (Kavo do Brasil S.A Ind. Com. Ltda, Joinville, SC, Brasil) para o
preenchimento da câmara pulpar com resina composta, a fim de aumentar a
espessura do dente na região mais delgada da câmara pulpar.
26
Figura 2: A- Dentes bovinos; B- Dente bovino após a secção na JAC; C- Acesso palatino.
Após o preparo da superfície palatina, as superfícies vestibulares das
amostras foram planificadas em politriz elétrica giratória (Aropol VV, Arotec, Cotia,
SP, Brasil) refrigerada a água (Figuras 3A e 3B) sequencialmente com lixas de
carbeto de silício (SiC) de granulação #320 e #400 (3M do Brasil - Sumaré, SP,
Brasil) até a exposição da dentina. Para padronização da smear layer, foi utilizada
lixa SIC com granulação #600 durante 15 segundos (Figura 3C) e as coroas ficaram
armazenados em água destilada em estufa à temperatura de 37ºC até o início da
realização das restaurações.
Figura 3: Obtenção da superfície plana na politriz giratória com lixas de carbeto silício. A- Vista afastada; 3B- Vista aproximada; 3C- Obtenção da superfície plana através de desgaste manual
27
2.2.2- PROCEDIMENTO RESTAURADOR
A técnica restauradora utilizada nos diferentes grupos experimentais está
descrita a seguir:
A dentina foi condicionada com ácido fosfórico à 37% (Condac 37%, FGM
- Joinville, Brasil) pelo tempo de 30 e 15 segundos, respectivamente (Figura 4A). Em
seguida, a superfície foi lavada abundantemente com água, por 30 segundos, e seca
por capilaridade com auxílio de papel filtro (Melitta do Brasil- Ind. e Com. Ltda,
Avaré, SP, Brasil). Na sequência, uma gota do sistema adesivo (Ambar APS ou
Ambar) foi aplicada de acordo com o grupo experimental, com pincel tipo
“microbrush” (Cavibrush, FGM - Joinville, Brasil) durante 10 segundos, seguida da
aplicação de uma nova camada de adesivo com pincel tipo “microbrush” por mais 10
segundos de forma ativa e uniforme (Figura 4B) e sequencialmente, evaporação
dessa com um leve jato de ar por 10 segundos, a 20 centímetros de distância. Em
seguida, realizou-se fotoativação por 10 segundos com a ponta ativa do aparelho
justaposta à superfície (Figura 4C). Os dentes foram restaurados com o auxílio de
uma espátula metálica para resina composta (Suprafill – Duflex / SSWhite - Rio de
Janeiro, RJ, Brasil) com compósito resinoso (Vittra APS ou Opallis - Cor DA2), de
acordo com o grupo experimental (Figura 4D), em uma área de 4mm de altura 8 mm
de comprimento e 6 mm de largura. Cada incremento foi fotoativado por 10
segundos com aparelho fotopolimerizador Valo (Valo Cordless, Ultradent - Salt Lake
City, Utah, EUA) no modo standard - 1.000 mW/cm2, a qual foi aferida em
radiômetro antes de cada fotoativação. As amostras foram, então, submersas em
água destilada, sem adição de antimicrobianos na qual permaneceram por 24 h para
o teste de microtração.
28
Figura 4: Procedimentos restauradores: A- Condicionamento ácido; B- Aplicação do sistema adesivo; C- Fotopolimerização; D- Resina Composta inserida.
2.2.3- OBTENÇÃO DOS ESPÉCIMES PARA O ENSAIO DE MICROTRAÇÃO
As coroas dentais foram fixados pela porção palatina, individualmente, em
placas de acrílico utilizando-se cera utilidade (Horus, Herpo Produtos Dentários,
Petrópolis, RJ, Brasil) para posicionar a superfície vestibular das amostras
desgastadas paralelamente com a placa de acrílico e, posteriormente utilizou-se
cera pegajosa (NewWax, Thechnew Com. e Ind. Ltda., Rio de Janeiro, RJ, Brasil)
para uma melhor fixação. O conjunto foi devidamente fixado e adaptado a uma
cortadeira metalográfica de precisão (IsoMet, BUEHLER Ltda. Lake Bluff, IL, USA)
(Figura 5A), na qual um disco de metal (Extec Corp., Enfield, CT, USA), girando em
baixa velocidade (300 rpm), sob irrigação constante com água destilada realizou
cortes seriados no sentido mésio-distal, para se obter fatias com 1,0 mm de
espessura e, após o reposicionamento do dente, foram realizados cortes no sentido
29
vestíbulo-lingual para se obter palitos de, aproximadamente, 1,0 x 1,0 mm (Figura
5B).
Figura 5: Obtenção dos espécimes para o ensaio de microtração: A- Secção da amostra através do disco diamantado fixado em cortadeira de precisão; B- Fragmento dental seccionado.
2.2.4- ENSAIO MECÂNICO DE RESISTÊNCIA À MICROTRAÇÃO
As dimensões da interface adesiva, dos espécimes obtidos de cortes
seriados, foram aferidas com auxílio de um paquímetro digital (Utustools
professional MT-00855, USA) (Figura 6A) para o cálculo da área. Os espécimes
foram fixados pelas suas extremidades, de modo a posicioná-los paralelamente ao
dispositivo de Geraldeli (Odeme Biotechnology, Joaçaba, SC, Brasil), com o auxílio
de uma cola adesiva à base de cianocrilato (Super Bonder– Henkel Loctile Adesivos
Ltda, Itapevi, SP, Brasil) para o teste de microtração (Figura 6B). O aparato foi
acoplado à Máquina Universal de Ensaio (Instron 33R 5567; Instron Corp., Grove
City, PA, EUA) e o ensaio foi conduzido com célula de carga de 20 kN a velocidade
de 1,0 mm/min até a ruptura desses (Figura 6C). No momento da fratura, o
movimento foi imediatamente cessado. A carga necessária para a fratura de cada
corpo-de-prova, em quilograma-força (kgf), foi anotada e a resistência à fratura em
MegaPascal (MPa) foi calculada de acordo com a fórmula matemática: R= F(kgf) x
9,8/A (R= resistência de união em MPa, F= força em quilograma-força (kgf) e A=
área em mm2.
B
30
Figura 6: A- Mensuração da área adesiva com paquímetro digital; B- Espécime fixada nos grips do
dispositivo para o ensaio de tração; C- Ruptura dos espécimes.
2.2.5- ANÁLISE ESTATÍSTICA
Após o teste Shapiro-Wilks para avaliar a normalidade, observou-se um
desvio de normalidade. Em razão desse desvio, foram utilizados testes não
paramétricos para avaliar as diferenças entre os grupos. Quando a análise concerniu
mais de dois grupos, o teste Kruskal-Wallis foi utilizado. Como não houve diferenças
significativas entre os grupos, não foi feita análise posterior dois a dois (post-hoc).
Na comparação entre dois conjuntos de dados (diferentes resinas e adesivos), foi
usado o teste Mann-Whitney. Todas as análises estatísticas foram feitas com o
software R Project 3.5 (R Foundation for Statistical Computing, Viena, Áustria) e o
nível de significância foi de p≤0,05.
3. RESULTADOS
Os dados do teste de Shapiro-Wilks mostraram um desvio de
normalidade, como pode ser observado no histograma. (figura 7)
A CB
31
Figura 7: Histograma evidenciando um desvio de normalidade dos dados.
O teste de Mann-Whitney mostrou que os fatores “adesivo” (ρ= 0,86) e
“resina composta” (ρ= 0,15) não apresentaram diferença estatística significante
quando avaliou a resistência adesiva. Quando avaliou-se a interação entre os
fatores (“adesivo” x “resina”) (ρ= 0,49), o teste de Kruskal- Wallis mostrou que não
há diferença estatística entre os grupos. Os resultados podem ser encontrados nas
tabelas 1,2 e 3.
Tabela 1: Valores de resistência à microtração (MPa) para o fator adesivo.
Adesivo Média (MPa) Mediana Desvio Padrão
AAPS 21,70 19,77 8,33
A 19,11 19,95 3,81
32
Tabela 2: Valores de resistência à microtração (MPa) para o fator resina composta.
Resina Composta Média (MPa) Mediana Desvio Padrão
VAPS 18,75 18,27 6,05
O 23,75 21,33 7,49
Tabela 3: Valores de resistência à microtração (MPa) da interação adesivo e resina.
Grupo Média (MPa) Mediana Mínimo Máximo Desvio Padrão
AA+VA 19,56 17,72 11,74 30,11 7,80
AA+O 24,28 19,77 55,69 37,10 9,07
A+VA 17,78 18,27 12,34 21,94 3,66
A+O 22,44 22,44 21,33 21,94 1,58
4- DISCUSSÃO
A hipótese nula de que o sistema fotoiniciador APS não influencia na
resistência adesiva de sistemas adesivos e resinas composta à base do mesmo
sistema de fotoiniciadores ou à base de canforoquinona na dentina bovina foi aceita.
Os sistemas adesivos apresentam satisfatória adesão ao esmalte,
entretanto a obtenção de uma união estável à dentina é mais difícil e menos
predizível, devido à sua estrutura heterogênea e fisiologicamente dinâmica,
apresentando 20% de água em sua composição total (21, 22, 23). O
estabelecimento da adesão ao substrato dentinário ocorre por meio da substituição
do material inorgânico do substrato dental por monômeros resinosos, denominado
hibridização (24).
A hibridização pode ser afetada pela presença de água residual (24) ou a
falta de evaporação do solvente (25) e, dessa forma, interferir nas propriedades
mecânicas dos sistemas adesivos. Para que ocorra um processo de hibridização de
qualidade é necessária adequada volatilização da água e dos solventes orgânicos
antes da polimerização (26,27,28).
33
Os sistemas adesivos são geralmente formulados com monômeros
resinosos hidrófilos e hidrófobos dissolvidos em acetona, etanol e/ou água, ou
associação destes solventes (29). Estes solventes atuam como meio de transporte e
reduzem a viscosidade do adesivo (30). Isto permite maior penetração do adesivo no
interior da dentina desmineralizada (31). Contudo, sua inadequada evaporação pode
ser considerada como um dos erros mais graves durante a realização do
procedimento adesivo (32).
A presença de solvente residual interposto aos monômeros após a
fotoativação dificulta a interação dos mesmos e prejudica a propagação e o
crescimento das cadeias poliméricas (32) proporcionando locais de incompleta
polimerização dos monômeros resinosos criando porosidades na camada híbrida
favorecendo, assim, a nanoinfiltração (33,34,35) e resultando em perda das
propriedades mecânicas após um período clínico relativamente curto (36,37). Além
disso, se a evaporação do solvente for insuficiente, este poderá diluir os
comonômeros, e interferir na qualidade da adesão (36).
Alguns clínicos utilizam sistemas adesivos simplificados a fim de diminuir
o tempo de atendimento. Assim, o condicionamento ácido prévio, deve ser seguido
da aplicação de monômeros hidrófilos e hidrófobos que estão presentes no mesmo
frasco (38). Posteriormente à sua aplicação, o solvente deve ser corretamente
volatilizado com ar (22,39), porém a negligência nessa etapa ocorre inúmeras vezes
resultando em uma infiltração adesiva incompleta e assim, algumas fibrilas
colágenas permanecem desnudas (40). Qualquer solvente residual, que não é
propriamente volatilizado, principalmente a água, interfere de maneira negativa na
polimerização (14,22,39,41). Essa falha proporciona uma camada híbrida rica em
água e solvente orgânico (25), levando a propriedades mecânicas inferiores devido
ao aumento das porosidades da camada adesiva polimerizada, ocasionando e
propagando microfraturas, o que reflete na redução nos valores de resistência
adesiva (33,34,42), perda de retenção e desadaptação marginal (26).
Não se observou diferença estatística significante entre os adesivos
(tabela 1), no entanto, numericamente, o sistema Ambar APS apresentou maior
força de resistência à união. Esse fato provavelmente ocorreu devido a aplicação de
34
duas camadas dos adesivos ao substrato dental, conforme sugerido pelo fabricante,
indicando a volatilização com ar apenas depois da aplicação da segunda camada.
Desta forma, os valores obtidos pelo sistema Ambar APS não foram afetados, visto
que esse é composto por água e etanol, mantendo a dentina úmida, enquanto que o
sistema Ambar apresenta apenas o etanol como solvente, possuindo uma pressão
de vapor maior do que a água, e permite uma melhor evaporação em um período de
tempo menor, propiciando o colabamento das fibrilas colágenas que as tornam mais
rígidas e reduzem os espaços interfibrilares dificultando a infiltração do adesivo,
comprometendo a união dos sistemas adesivos ao substrato dentinário (14,22,39).
Além disso, a composição de uma resina composta está intimamente
relacionada com as propriedades físicas e mecânicas satisfatórias. Desta maneira, o
tipo e tamanho das partículas de carga, o tipo de monômero presente na matriz
resinosa, a concentração e/ou tipo de ativadores, iniciadores e inibidores e, ainda, o
GC após a polimerização, podem interferir na qualidade do material (43,44).
Materiais a base de resina vão de uma fase plástica para uma fase semi-
sólida, alcançando suas propriedades finais, através do processo de polimerização
(16,22,44,46). A chave para o início desse processo envolve reações que quebram
ligações duplas de carbono presentes nas terminações das moléculas dos
monômeros, gerando radicais livres (16). Uma vez criados, os radicais livres se
difundem através do meio resinoso até colidirem uns com os outros, formando
cadeias longas, intercruzadas, conectando e transformando os monômeros iniciais
em polímeros (15,22). Esta reação se estende até quando a concentração de
monômeros reduzir ao máximo e a cadeia de polímero formada estiver grande o
suficiente para ter sua mobilidade dentro da matriz resinosa diminuída (16).
Um elevado GC monomérica é essencial para obtenção de propriedades
adesivas e mecânicas satisfatórias dos materiais resinosos (39). No entanto, vários
fatores afetam a polimerização (15,22,45). Entre eles destacam-se a intensidade da
luz, tempo de exposição, comprimento de onda adequado (15,22,45), fatores esses
que foram completamente controlados no presente estudo através da padronização
da metodologia, traduzido nos resultados obtidos.
35
A profundidade de polimerização e o GC estão intimamente ligadas a
capacidade de penetração da luz através da resina composta que é determinada por
sua translucidez e pela presença e tipo de carga (45). Com isso, as características
da matriz inorgânica presente nos compósitos odontológicos apresentam um grande
impacto na conversão polimérica desses materiais (14,45,47). O tipo, tamanho e
concentração da carga podem influenciar sobremaneira a capacidade da luz ser
transmitida através da camada de resina composta (14,45,47). A resina Vittra APS é
um compósito nanoparticulado, radiopaco, com carga composta de nano-esferas de
um complexo de zircônia, com tamanho médio de partículas de 200nm e conteúdo
total de carga de 52 a 60% em volume. Conforme o fabricante declara, esse material
apresenta um GC em aproximadamente 50 a 60% do total, considerado satisfatório
pelo mesmo. Por outro lado, a resina Opallis é um compósito nanohíbrido, com
partículas de carga de vidro de bário-alumínio silicato combinadas com
nanoparticulas de dioxido de silicio, de tamanho na faixa de 40 nm a 3.0 μm, com
tamanho medio de 0,5 μm, com menor volume de carga, quando comparada com a
resina anterior, e com propriedades ópticas inigualáveis, segundo seu fabricante.
É sugerido que quanto maior o tamanho da carga na composição dos
compósitos, menor sua concentração e, consequentemente, maior o volume da
matriz resinosa, o que resulta em uma maior porção reativa, aumentando sua
polimerização, além de conferir ao mesmo uma maior translucidez (45,48).Somado a
isso, a presença de nano-esferas de zircônia, radiopacas, pode ter ocasionado um
menor GC monomérica da resina Vittra APS, devido ao maior índice de refração
resultando em menores valores numéricos de retenção quando comparada à resina
Opallis (tabela 2).
Por outro lado, a padronização dos demais fatores que influenciam
diretamente na polimerização do material foi primordial na obtenção de resultados
em todos os grupos avaliados. Assim, foram utilizados compósitos translúcidos para
esmalte na cor A2 (45), aplicados ao substrato dentinário em camadas de 2mm de
espessura (16,45,47,49,50), fotoativados com tempo de exposição padronizado
(16,22,45,47,49) e com a menor distância possível da ponta ativa do
fotopolimerizador ao material (16,22,45). Desta forma, a cor mais clara das resinas
aplicadas em camadas pouco espessas, favoreceram a penetração da luz em maior
36
profundidade. Ainda, a alta intensidade da luz e o correto nível de irradiância foram
assegurados pelo tempo de exposição (16,22,45,47,49), proximidade do feixe de luz
e tipo do aparelho fotopolimerizador utilizado (16,22,45,49,50).
Entre esses fatores, talvez o de maior importância tenha sido o
comprimento de onda e a intensidade da luz proporcionados pelo aparelho
fotopolimerizador utilizado nesse experimento. Os LED de segunda geração
apresentam um espectro de luz mais estreito, com comprimento de onda que varia
de 450 até 470nm, que coincide com o espectro de absorbância da CQ, sendo mais
efetivo, gerando menos calor e apresentando uma maior vida útil do que a luz
halógena (45). No entanto, fotoiniciadores alternativos apresentam o pico máximo de
absorbância em um comprimento de onda menor do que a CQ, tornando esses
aparelhos convencionais de “Monowaves LEDs” incapazes ativar a reacao de
polimerização desses materiais resinosos. Para solucionar esse problema, uma
terceira geracao de aparelhos LED, chamados de “Polywaves”, foi introduzida no
mercado (16,17,22,45). Esses aparelhos incluíram um LED adicional de emissão de
luz ultravioleta, no espectro eletromagnético de 380-415nm, além do LED que emite
luz azul (22), apresentando uma maior abrangência dos sistemas de fotoiniciadores,
uma vez que o comprimento de onda da luz emitida pode variar de 380 até 515 nm
(17), com maior potencial de ativação dos mesmos (22).
Baseado nessas informações, para uma padronização desse experimento
e com a pespectiva da realização de outras pesquisas, utilizou-se o aparelho Valo
Cordless (Ultradent - Salt Lake City, Utah, EUA), pelo tempo indicado pelos
fabricantes dos materiais avaliados, no modo padrão. Esse aparelho utiliza diodo
emissores de feixes colimados de luz LED para produzir uma luz de alta intensidade,
de aproximadamente 1.000 mW/cm2, com comprimento de onda que varia entre 395
e 480 nm. O mesmo é de grande abrangência e suficiente efetividade para a
ativação dos materiais utilizados no presente estudo, influenciando sobremaneira no
padrão homogêneo dos resultados obtidos. Desta forma, torna-se evidente a
necessidade da realização de novos estudos, alterando as variáveis aqui avaliadas,
principalmente no que diz respeito à fonte de luz utilizada, uma vez que esta não
representa a realidade encontrada no serviço público e na maioria dos consultórios
odontológicos brasileiros.
37
5- CONCLUSÕES
Dentro da limitação e padronização desse estudo foi possível concluir
que:
- A interação dos fotoiniciadores APS ou CQ presentes no sistema
adesivo e no compósito restaurador não influenciou os valores de resistência à
microtração.
- O sistema fotoiniciador APS apresentou o mesmo comportamento em
relação à resistência de união quando comparado a CQ.
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