Cimentação

As cerâmicas baseadas em sílica e baixo conteúdo de alumina (feldspaticas, feldspaticas reforçadas por leucita e a base de dissilicato de lítio), têm o processo adesivo bem estabelecido, com condicionamento por ácido fluorídrico, agente silano e cimento resinoso (Fonseca, 2008).

A resistência à flexão das infra-estruturas de alumina e zircônia permitem a cimentação convencional com cimentos de fosfato de zinco ou ionômero de vidro. Por outro lado, a cimentação adesiva pode duplicar a resistência a fratura, melhorando muito o prognóstico de sucesso clínico (Fonseca, 2008).

As próteses com infra-estruturas feitas com o sistema In-Ceram YZ Cubes, devido sua alta resistência, podem ser cimentadas tanto com cimentação convencional como com cimentação adesiva (Fonseca, 2008).

O ácido e o silano aumentam a molhabilidade do cimento, facilitando o contato desses cimentos na superfice cerâmica. Além disso, o silano desempenha função de ligação entre a sílica contida na cerâmica e a matriz orgânica dos cimentos resinosos por meio de uniões siloxanas. Portanto, a união ao substrato cerâmico pode ser determinada de acordo com a presença de sílica em sua composição.

Nas cerâmicas com alto conteúdo cristalino e baixo de sílica, o ácido fluorídrico não contribui para melhorar a capacidade de união dessas cerâmicas aos cimentos resinosos, visto que o baixo conteúdo vítreo não se degrada com o condicionamento (Bottino et al., 2009).

Na tabela 9, por Bottino et al. (2009), as principais cerâmicas condicionáveis e não condicionáveis.

Tabela 9 - Cerâmicas condicionáveis e não-condicionáveis.

Feldspáticas Vita VM7 (VITA), Super Porcelain EX-3 e Cerabien (Noritake), Duceram Plus, Allceram e Symbio Ceram (Degussa), Creation (Valey Dental), Vintage (Shofu), IPS D-sign e Eris (Ivoclar) Feldspáticas reforçadas

por leucita

IPS Empress (Ivoclar), Cergogold (Dental-U), Finesse All-Ceramic (Dentsply).

Cerâmicas Ácido- sensíveis

Cerâmicas a base de

dissilicato de lítio IPS-Empress 2 (Ivoclar), PM9 (VITA). Cerâmica aluminizada

infiltrada por vidro In-Ceram Alumina e In-Ceram Spinell (VITA) Cerâmica a base de

alumina/zircônia infiltrada por vidro

In-Ceram Zirconia (VITA) Cerâmica aluminizada

densamente sinterizada

Procera AllCeram (Nobel Biocare) Cerâmicas

ácido resistentes

Cerâmica compacta a base de zircônia

parcialmente estabilizada por óxido de ítrio

Vita YZ Dental/VITA).

Fonte: Bottino et al. (2009).

Em 1994, Kern e Thompson, observaram que o agente silano apresenta capacidade de ligação química à sílica depositada por jateamento (Rocatec Plus) e não à alumina da cerâmica In-Ceram. Consideraram a deposição de sílica e a posterior silanização fundamentais para proporcionar altas e estáveis resistecias adesivas a essa cerâmica (Bottino et al., 2009).

Os sistemas Rocatec (3M/ESPE) e Cojet (3M/ESPE) são os dois métodos para o jateamento com óxido de sílica (silicatização). O Sistema Rocatec é um sistema de jateamento utilizado em laboratório de prótese, enquanto o Cojet é um sistema portátil de consultório idealizado para viabilizar a silicatização intra-oral de cerâmica e metal, a fim de propiciar reparos diretos de coroas metalo-cerâmicas e metal-free fraturadas, assim como o tratamento de superfícies internas de restaurações pré-cimentação. Os mecanismos de união atribuídos aos sistemas Rocatec e CoJet são idênticos, visto que se emprega a deposição de sílica e silanização. No entanto, o sistema CoJet é mais versátil para uso clínico e também em laboratório, enquanto o Rocatec é mais robusto, criado para uso laboratorial somente (Bottino et al., 2009).

Observa-se que, apesar de o processo de deposição de sílica contribuir para o aumento da resistência adesiva em cerâmicas acidorresistentes, alguns estudos sugerem que os cimentos resinosos contendo monômeros-fosfatos favoreçam ainda

mais a resistência adesiva em relação aos cimentos resinosos sem monômeros- fosfatos. Acredita-se que a associação da deposição de sílica com cimentos resinosos contendo monômeros-fosfatos ofereça as melhores condições de adesão às cerâmicas acidorresistentes (Bottino et al., 2009).

Friederich e Kern (2002 apud Bottino et al., 2008) demostraram que a resistência adesiva de um cimento resinoso sem monômeros-fosfatos a uma cerâmica aluminizada densa jateada com óxido de silício não permaneceu estável após armazenagem (150 dias) e termociclagem, ao passo que a resistência adesiva resistiu (mais estável) quando utilizaram um cimento resinoso contendo monômero- fosfatos. Os mesmos fatos foram observados com a cerâmica de zircônia parcialmente estabilizada com óxido de ítrio silicatizada pelo sistema Rocatec.

Assim, sugere-se que, para estas duas cerâmicas, somente a silicatização não é suficiente para gerar uma união confiável a cimentos resinosos sem monômeros-fosfatos (Bottino et al., 2009).

A aplicação de primers que possuam MDP (10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate) ou 6-MHPA (6-methacryloyloxyhexyl phosphonoacetate) é recomendada para melhorar a adesividade a cimentos resinosos em alumina e em zircônia. A aplicação de uma camada de sílica por meio de adesão triboquímica (Rocatec System ou Cojet System 3M/ESPE) melhorar significativamente a adesão a cimentos resinosos convencionais (que não contém MDP ou 6-MHPA) (Fonseca, 2008).

O protocolo de cimentação de infra-estruturas de alumina e zirconia é não permitir o jateamento com óxido de alumínio pelo laboratório, realizar a limpeza interno com vapor ou álcool isopropílico, aplicar uma camada de sílica laboratorialmente e cimentar com cimento resinoso autopolimerizavel, visto que essas estruturas bloqueiam a passagem de luz, ou utilização de cimentos resinosos em combinação com seu sistema adesivo/silano que contenha MDP ou 6-MHPA (Panavia F com clearfil SE Bond/Porcelain Bond Activator ou Rely X ARC com Single Bond/Ceramic Primer) (Fonseca, 2008).

Por outro lado, outros estudos com cerâmicas aluminizadas infiltradas por vidro, observaram que a associação dos métodos de deposição de sílica com a de cimentos resinosos contendo monômeros-fosfatos gerou melhor união à cerâmica que o jateamento com Al2O3, utilizando o mesmo cimento (Fonseca, 2008).

silicatização podem proporcionar os melhores resultados. Dessa forma, estaríamos tendo uniões: Ligação química do componente adesivo monômero-fosfato de alguns cimentos resinosos aos óxidos da superfície cerâmica; ligação química entre sílica depositada pelos sistemas de silicatização, o agente silano e o cimento; padrão micromorfologico gerado pelo jateamento permite união micromecânica do cimento resinoso (Bottino et al., 2009).

Por esse motivo, o emprego de primers específicos para esse material parece ser a tendência. Ao mesmo tempo, o uso de cimentos resinosos contendo monômeros-fosfatos parece ser uma boa alternativa. Posteriores evidências poderão nos suportar melhor a respeito dos procedimentos de cimentações com essas cerâmicas (Bottino et al., 2009).

A cimentação no dente de uma prótese de zircônia pode ser feita com cimentos fosfato de zinco, ionôméricos e resinosos. Uma cimentação resinosa, porém, ainda é muito questionada em relação à sua durabilidade (Kern & Wegner, 1998 apud Pinheiro, 2008) e em relação aos métodos de preparo da superfície (jateamento com alumina, condicionamento ácido e outros) na resistência a adesão do material (Pinheiro, 2008).

Denry & Kelly (2008) dizem que as propriedades mecânicas das cerâmicas a base de zircônia são as maiores já reportadas para qualquer cerâmicas odontológicas e que isto pode além de permitir a realização de próteses parciais fixas em região posterior de até cinco elementos também possibilita uma redução substancial da espessura das infra-estruturas.

Vagkopoulou et al. (2009), afirmam que durante a última década, a tecnologia de cerâmicas com óxido de zircônia tem impulsionado um rápido desenvolvimento da odontologia metal-free que podem fornecer elevada biocompatibilidade, estética reforçada e material de maior força.

Denry & Holloway (2010) complementam dizendo que os materiais cerâmicos encontram-se em pleno desenvolvimento tecnológico, visto que, nas últimas décadas, foram introduzidos no mercado novos sistemas cujas dureza e estética foram melhoradas através da incorporação de vidros cerâmicos e adição de cristais para reforço como o quartzo, a alumina e a zircônia.

Para Peixoto & Akaki (2008), as próteses parciais fixas completamente cerâmicas feitas de três ou mais unidades, são relativamente novas e este setor é um mercado em constante crescimento. Além das vantagens estéticas, a biocompatibilidade, a estabilidade de cor, a resistência ao desgaste e a adaptação marginal satisfatória, os materiais cerâmicos apresentam algumas desvantagens, como a limitação de ordem mecânica, que dificulta seu uso em próteses parciais fixas em regiões posteriores.

No entanto, os mesmo autores dizem no mesmo artigo que o In-Ceram Zircônia apresenta como vantagens a excelente estética e biocompatibilidade, ausência de margem metálica, alta fidelidade marginal, elevada resistência à flexão e ruptura e baixa condutibilidade térmica. As experiências clínicas já ultrapassaram 12 anos, possibilitando muita segurança quanto à sua utilização.

Martins et al. (2010) dizem que as taxas de insucesso elevadas apresentadas pelas próteses totalmente cerâmicas levaram à necessidade de evolução desses materiais. Melhorias nas propriedades mecânicas das cerâmicas foram alcançadas pelo aprimoramento do método de processamento e pela introdução de maiores frações e de novas fases cristalinas. Atualmente, diversos sistemas cerâmicos estão

presentes no mercado odontológico, como as cerâmicas à base de sílica (porcelanas e vitrocerâmicas a base de leucita e de dissilicato de lítio) e à base de óxido (alumina, espinélio e zircônia estabilizada por ítria). Esses reforços introduzidos à cerâmica apresentam características específicas na busca do aumento da tenacidade.

O mesmo autor fala das propriedades mecânicas superiores da zircônia que ampliou a indicação de próteses metal-free para próteses de até 4 elementos em qualquer região bucal. Porém, a zircônia apresenta o problema relacionado com sua degradação por envelhecimento a baixas temperaturas, sendo que este fenômeno ocorre na superfície da zircônia e degrada suas excelentes propriedades mecânicas. A zircônia quer seja estabilizada por óxido de ítrio, cério, cálcio ou magnésio é susceptível a degradação em várias situações de ambientes, como ao vapor d’água, à umidade do ar, e a outros fluídos; contudo, em ambiente aquoso o efeito é mais catastrófico e ocorre em curtos períodos de tempo.

Cerâmicas a base de zircônia possuem diferentes aplicações na medicina contemporânea, entretanto, a aplicação mais difundida é a fabricação da esfera de cabeça de fêmur para substituição total de quadril (THR) ou a artroplastia total de quadril (THA). Após vinte anos de aplicação aparentemente com sucesso clínico, a partir de 2001 começaram a ser reportados inúmeros casos de problemas relacionados a próteses femurais de zirconia aos quais está associado como causa o processo de envelhecimento da zirconia (Koutayas et al., 2009; Silva et al., 2010; Vagkopoulou et al., 2009; Delaihan, 2009; Pilathadka et al., 2007).

O seu uso em próteses dentárias têm bons resultados até hoje, porém, ainda não possui resultados de estudos clínicos com mais de dez anos de acompanhamento (Koutayas et al., 2009; Silva et al., 2010; Vagkopoulou et al., 2009; Pilathadka et al., 2007; Parker, 2007).

A partir do ponto de vista tecnológico, zirconia parece apresentar a curto prazo uma excelente performance; No entanto, não existem dados a longo prazo sobre longevidade intra-oral existente, e por esta razão o seu futuro é ainda desconhecido (Vagkopoulou et al., 2009).

As consequências deste envelhecimento em odontologia ainda não são um tópico de tanto interesse, pois estudos apontam uma quantidade surpreendente de falhas coesivas na porcelana de revestimento, raramente expondo a infraestrutura, de 6% e 15,2% num período de 3 a 5 anos. Por outro lado, em ortopedia é um tópico

controverso, pois se relacionam os insucessos (fraturas) de próteses de cabeça de fêmur ao envelhecimento da zircônia. Este fato pode ser explicado ao tempo de uso deste biomaterial na medicina superior a 20 anos, contra a sua incipiente utilização em larga escala na odontologia (Martins et al., 2010).

Como visto, há dois principais tipos de cerâmicas a base de zircônia: Zirconia Densa Parcialemente Estabilizada por Óxido de Ítrio (Y-TZP) e Alumina reforçada por Zirconia estabilizada por Cério (ZTA). As duas têm processos de fabricação diferentes, sendo que a primeira é feita por fresagem mole e a segunda pela técnica de infiltração (slip-cast). Denry & Kelly (2008) afirmam que uma das vantagens da técnica de slip-cast é que há muito pouca contração. No entanto, a quantidade de porosidade é maior que a de Y-TZP sinterizadas. Isso explica parcialmente as geralmente mais baixas propriedades mecânicas de In-Ceram Zirconia quando comparados a cerâmicas Y-TZP. Convém assinalar, no entanto, que as cerâmicas Ce-TZP geralmente apresentam melhor estabilidade térmica e resistência à degradação da baixa temperatura que Y-TZP sob condições similares (Denry & Kelly, 2008).

Não foi encontrada nenhuma dúvida ou divergências quanto à superioridade das propriedades da cerâmica Y-TZP com relação a todas as outras de uso odontológico. Já com relação à cerâmica ZTA, em estudo in vitro de ciclagem mecânica, Itinoche et al. (2006) testou comparativamente cerâmica In-Ceram Zirconia (ZTA) e Alumina densa do sistema Procera. Concluiu que a ciclagem mecânica não diminuiu a resistência à flexão nas cerâmicas testadas e; a resistência à flexão, pelo teste biaxial, foi maior para a cerâmica Procera AllCeram, seguido do sistema In-Ceram Zircônia com diferenças estatisticamente significantes.

Entre ZTA (Técnica slip-cast) e Y-TZP (Cerâmica densa usinável) há diferenças que vão além do modo de fabricação. O bloco pré-fundido (Y-TZP) é livre de porosidades e falhas, resultando em mais resistência. Contudo, na adaptação e na estética, as restaurações confeccionadas por infiltração e sinterização são superiores, segundo Silva (2009). Embora Zarone et al (2010) aconselhe que ZTA não é adequado para situações em que um elevado resultado estético é fundamental devido a opacidade.

Já Chevalier (2006 apud Pinheiro, 2008) incentiva o uso da zircônia em matriz de alumina como sendo uma melhor alternativa em relação à zircônia com aditivos.

caro e sua adaptação marginal é insatisfatória, com valores de 100 a 150 µm. A cimentação com cimentos resinosos pode ajudar a compensar alguns dos problemas de pobre adaptação marginal.

Contudo, embora Craig & Powers (2004) e Silva (2009) afirmem que a adaptação marginal de Y-TZP são inferiores com relação à ZTA; e que segundo Silva (2009) Y-TZP tenha propriedades mecânicas superiores, Çehreli (2009), concluiu em seu estudo que em 1 ano os resultados de um ensaio clínico randomizado controlado as próteses unitárias InCeram ® Zircônia (ZTA) e Cercon ® Zirconia (Y-TZP) tiveram resultado protético e periodontal similares e ambos parecem modalidades de tratamento aceitáveis para substituição dos dentes posteriores. Portanto a cerâmica de alumina reforçada por 25% de zircônia pode suficientemente suportar a carga funcional na zona posterior e a adaptação marginal da Y-TZP é satisfatória.

Em contrapartida, Andreiuolo (2007) mostra que estudos clínicos disponíveis a respeito do desempenho clínico deste material (ZTA) em próteses parciais fixas ainda são limitados. Sorensen et al., (1998), citado por Andreiuolo (2007) reportaram que após três anos, os índices de fratura foram de 0% para PPFs com pôntico situado na região anterior, 11% para pônticos em pré-molares, e 24% quando na região de molares. Quando analizadas PPFs de três elementos posteriores, uma taxa de sucesso de 90% foi obtida após cinco anos de serviço (Vult Von Steyern et al., 2001 apud Andreiuolo, 2007). No entanto, devido ao pequeno número de PPFs testadas, o uso do In-Ceram Alumina em PPFs deve ser criterioso, e limitado à região anterior da boca.

Segundo Cacko (2007), muitos artigos investigam a resistência das cerâmicas in vitro, todavia, diversos aspectos influenciam o sucesso clínico desses materiais em boca, o que tornam os resultados desses estudos menos confiáveis. Defeitos e trincas que ocorrem internamente durante o processo térmico e mecânico influenciam na medida desta resistência. Os procedimentos de confecção e ajustes clínicos podem ser responsáveis pela iniciação de defeitos subcríticos, que aliados à presença de umidade podem progredir a uma situação crítica levando a uma fratura catastrófica.

Também o processo de fabricação das cerâmicas pode influenciar na sua durabilidade. Não se sabe até que ponto os danos causados pelos processos de fresagem interferem na longevidade clínica desses materiais em função do pouco

tempo de estudos clínicos que se têm (Vagkopoulou et al., 2009).

Segundo Ahmad (2006), apesar de suas deficiências, a cerâmica mais promissora para próteses em região posterior ainda é a base de zircônia, quer seja reforçando uma matriz de Alumina (In-Ceram Zircônia), ou densa parcialmente estabilizada com ítria. As próteses parciais fixas de zirconia têm a capacidade de suportar cargas semelhante a das próteses metalo-cerâmicas. A principal diferença é que nas próteses metalo-cerâmicas as fraturas são superficiais, limitadas à cerâmica de revestimento, enquanto nas próteses com infra-estruturas a base de zirconia são mais comuns as fraturas globais, que incluem a estrutura como um todo, geralmente acomentendo os conectores, exigindo a substituição da prótese inteira. Embora tenha sido demonstrado que, dentre os materiais restauradores metal-free, zirconia exibe as maiores propriedades mecânicas, do ponto de vista clínico, o espaço máximo entre os pilares nas pontes fixas de zirconia permanece controverso: 5 unidades é a extensão máxima útil para próteses de zircônia suportada por um pedaço de provas científicas.

Outro autor diz que no que se refere às próteses mais longas, mais investigações com mais tempo de observação são necessários para traçar diretrizes sólidas, apesar de alguns fabricantes sugerirem e apoiarem a tecnologia de fabricação de restaurações de arco completo (Zarone et al., 2011).

De acordo com testes in vitro de fadiga cíclica, Y-TZP foi relatado para ter uma previsão de vida comparável ao das próteses metalo-cerâmicas, com uma manutenção prevista para mais de 20 anos. No entanto, dois problemas principais foram observados a ser mais frequentes para a zircônia, em comparação com restaurações metalo-cerâmicas: aparas de revestimento cerâmicos e de envelhecimento acelerado, por isso mais estudos clínicos com longo período de observação será necessário investigar minuciosamente o comportamento clínico e confiabilidade de zircônia a longo prazo (Zarone et al., 2011).

As consequências desse processo de envelhecimento são múltiplas e incluem a degradação da superfície com arrancamento de grãos e microfissuras, bem como a diminuição da resistencia. A degradação de baixa temperatura tem se mostrado estar indiretamente associada a uma série de fracassos em próteses de cabeça femoral em 2001 e apesar de uma definição bem estabelecida das condições para que essa degradação seja suscetível a ocorrer, parece haver uma relação clara entre essa degradação e a previsibilidade de falha quando zircônia é utilizado como

biocerâmica (Denry & Kelly, 2008).

Na ausência de qualquer informação sobre as investigações clínicas sobre os efeitos do fenômeno de envelhecimento em aplicações odontológicas, Y- TZP parece ter um forte potencial como material odontológico, como resultado de suas boas propriedades mecânicas. Apesar de estar ciente dos possíveis fenômenos do envelhecimento, mas, devido a melhorias no monitoramento à degradação, não se deve esperar uma questão crítica (por exemplo, fraturas das infra-estruturas) com Y-TZP na área odontológica (Silva et al., 2010).

A questão sobre qual tipo de zircônia, totalmente ou pré-sinterizada é melhor é muito discutida. Parece que ambos têm suas vantagens e desvantagens. Zirconia totalmente sinterizado (HIP) tem uma estrutura policristalina mais densa com menor porosidade que o material “não-HIP”, e isso deve se traduzir clinicamente em aumento da resistência à fratura. Por outro lado, alguns investigadores têm questionado o processo de moagem para moer a zircônia totalmente sinterizada, e o calor que é gerado, suspeitos de causar defeitos estruturais que podem ter implicações clínicas adversas. A adaptação marginal de qualquer dos dois tipos de material está associada com resultados clínicos muito aceitáveis (Parker, 2007).

O processo de fabricação de zircônia HIP é mais caro, envolve mais tempo de usinagem, e é mais trabalhoso se comparado ao sistema não HIP. Como resultado, sistemas não-HIP atualmente dominam o mercado (Parker, 2007).

A cerâmica HIP apresenta menor suscetibilidade à transformação de envelhecimento que a não-HIP, porém, requer um processamento mais grosseiro (Denry & Kelly, 2008).

O processo de pré-sinterização reduz a possibilidade da transformação de fase tetragonal para monocíclica e portando as superfícies de fase monoclínica. Uma vantagem deste método de pré-sinterização é a possibilidade de usar sais de metais como cério, bismuto, ferro ou uma combinação destes para alcançar a cor semelhante à do dente. Este tratamento pode criar diferentes tonalidades de cores com um efeito estético desejável para a restauração final (Silva et al., 2010; Denry & Kelly, 2008).

Como mencionado anteriormente, todos os tratamentos causam algum grau de transformação t → m na superfície da Y-TZP. Kosmac et al. mostrou que jateamento foi mais eficiente que usinagem em induzir essa transformação, promovendo assim um maior aumento da força. Por outro lado, fresagem de

cerâmicas HIP ocasionou a formação de defeitos profundos, gerando uma diminuição na força. Estes resultados foram confirmados por Guazzato et al. e Curtis

et al. em Y-TZP para aplicações dentárias (Denry & Kelly, 2008).

As restaurações produzidas por usinagem macia são sinterizadas numa fase posterior à etapa de usinagem, este processo impede a transformação induzida por estresse da fase tetragonal para monoclínica e leva a uma superfície final virtualmente livre de fase monoclínica a menos que ajustes sejam necessários ou jateamento seja realizado (Denry & Kelly, 2008).

Silva et al. (2010) assegura que embora a usinagem de blocos de cerâmica totalmente sinterizada Y-TZP seja preocupante por gerar a transformação para fase monocíclica e microfissuras superficiais que diminuem a expectativa de longo prazo das restaurações, na ausência de informaçôes concisas sobre as investigações clínicas e efeitos do fenômeno de envelhecimento em aplicações odontológicas, Y- TZP parece ter um forte potencial como materiais odontológicos, como resultado de suas boas propriedades mecânicas. Apesar de estar ciente dos possíveis