Material e Métodos

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Foram utilizados 36 caninos superiores humanos hígidos pertencentes a uma coleção de dentes anterior à aprovação das Diretrizes e Normas Regulamentadoras de Pesquisa em Seres Humanos, através da Resolução CNS nº 196, de 10 de outubro de 1996, que estavam conservados em solução de timol a 0,1% a 9o C. Os dentes foram previamente lavados em água corrente por 24 horas a fim de eliminar possíveis resíduos da solução de timol e, em seguida, radiografados no sentido proximal com o objetivo de detectar possíveis variações anatômicas. Foram selecionados espécimes com raízes completas e canais retos, excluindo aqueles com curvatura acentuada.

Inicialmente os dentes tiveram suas porções coronárias seccionadas na junção amelocementária por meio de um motor de alta rotação MS400 (Dabi Atlante, São Paulo, Brasil) e ponta diamantada cilíndrica 2135 (KG Sorensen, São Paulo, Brasil), sob refrigeração ar/água. O comprimento de trabalho foi determinado com uma lima tipo flexofile no 15 (Maillefer, Ballaigues, Suiça) introduzida no canal até que coincidisse com o forame apical e recuada 1 mm.

Os canais foram instrumentados pela técnica Crown-Down, sendo os terços cervical e médio preparados com brocas Gattes Gliden no 2 e no 3 (Maillefer, Ballaigues, Suiça) e o terço apical preparado até o instrumento manual no 40. Durante a instrumentação, os canais foram irrigados com 2 ml água destilada e deionizada a cada troca de instrumento.

Após a instrumentação, as raízes foram seccionadas longitudinalmente, no sentido mésio-distal, em morsa adaptada com cunha de aço, em locais

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Material e Métodos

previamente definidos por sulcos-guia. As hemipartes foram distribuídas aleatoriamente em 4 grupos, de acordo com a substância química utilizada:

Grupo I (n=18): água destilada e deionizada Grupo II (n=18): EDTAC a 17%

Grupo III (n=18): hipoclorito de sódio a 1% Grupo IV (n=18): clorexidina a 2%

Cada grupo foi subdividido em dois para a aplicação do laser, a saber: Nos subgrupos I-A, II-A, III-A e IV-A, os canais permaneceram inundados com a substância química durante a aplicação do laser.

Nos subgrupos I-B, II-B, III-B e IV-B, 2 ml da substância química ficou em contato com os canais radiculares por 5 minutos e estes, em seguida, foram secos com cones de papel absorvente (Dentisply-Herpo, Rio de Janeiro, Brasil) para a aplicação do laser.

As substâncias químicas utilizadas: EDTAC a 17%, hipoclorito de sódio a 1% e clorexidina a 2% e a água destilada e deionizada foram aviadas no Laboratório de Química da Universidade de Ribeirão Preto – UNAERP.

O laser de Nd:YAG (Fontana Medical Lasers, Eslovênia) foi aplicado na dentina radicular interna, em cada terço (cervical, médio e apical), perpendicularmente à superfície, no modo não-contato, fazendo-se movimentos circulares em torno de um ponto central. Foram utilizados os seguintes parâmetros para a aplicação do laser: 120 mJ, 3 W, 20 Hz, por 15 segundos.

A área não irradiada foi utilizada como controle para cada substância química.

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Material e Métodos

Após a aplicação do laser, os espécimes foram preparados para a análise ao MEV. Cada espécime foi fixado com fita adesiva dupla face (3M, São Paulo, Brasil) em stub metálico circular, de 10 mm de diâmetro e 5 mm de altura, e levado ao aparelho metalizador para ser recoberto por uma fina camada de liga de ouro.

A análise foi realizada em microscópio eletrônico de varredura modelo JSM 5410 (Jeol, Japão). Inicialmente, os espécimes foram analisados em visão panorâmica para localização das áreas irradiadas e, posteriormente, em maiores aumentos para análise das alterações estruturais. Foram realizadas 112 fotomicrografias, com aumento de 1500X, de todos os espécimes, nos diferentes terços da raiz.

A análise qualitativa das fotomicrografias foi realizada por três examinadores, previamente calibrados, em estudo duplo-cego, com base nos seguintes critérios: camada de smear, aspecto dos túbulos dentinários e alterações morfológicas como: fusão, ebulição, estruturas globulares, crateras, trincas e fissuras.

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Resultados

A análise das fotomicrografias permitiu uma detalhada descrição das alterações estruturais da dentina irradiada pelo

laser

Nd:YAG, que foram

confrontadas com as áreas que não sofreram a ação do

laser

nos mesmos

espécimes.

Independente da substância química utilizada, observou-se que nos espécimes em que o

laser

foi aplicado com a superfície seca, as alterações

morfológicas foram mais evidentes, deixando a superfície menos homogênea. Em relação às diferentes regiões da raiz irradiadas pelo

laser

(terços

cervical, médio e apical), observou-se que não houve diferença na morfologia do substrato.

Quando se aplicou o

laser

na presença da água, a camada de

smear

aparentemente incorporou-se à superfície modificada pela ação do

laser

. Neste

grupo foi possível observar fusão, superfície irregular e presença de fissuras (Figura 2), diferentemente da área que não sofreu ação do

laser

, onde se

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Resultados

Figura 1. Fotomicrografia da dentina tratada com água destilada - controle (1500X). A) Camada de smear_.

Figura 2 Fotomicrografia do terço médio da raiz irradiada com o

laser Nd:YAG na presença da água destilada (1500X). A) Fusão. B) Camada de smear. C) Fissura.

C

B

A

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Resultados

Nos espécimes onde o

laser

Nd:YAG foi aplicado na superfície seca,

porém previamente tratado com a água destilada, foi possível visualisar áreas de fusão, carbonização, fissuras, trincas, crateras, irregularidades mais evidentes, e menor quantidade de camada de

smear

, sendo, que em algumas

amostras observou-se o início do desprendimento de estruturas globulares da superfície (Figura 3).

Figura 3. Fotomicrografia do terço médio da raiz tratada com água destilada, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Fissura. C) Trinca. D) Estrutura globular. E) Cratera.

A A C

B

D E

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Resultados

Quando a irradiação laser foi realizada na presença do EDTAC, foi possível observar que a dentina apresentava-se isenta de smear e com alterações como fusão e fissuras. Notou-se ainda a presença de túbulos dentinários parcialmente obliterados (Figura 5). Ao contrário, nas áreas não irradiadas (controle) observou-se ausência da camada de smear, com abertura e ligeira ampliação da embocadura dos túbulos dentinários (Figura 4).

Figura 4. Fotomicrografia da dentina tratada com EDTAC - controle (1500X). A) Túbulos dentinários ampliados.

A

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Resultados

Já nos espécimes em que o

laser

foi aplicado na superfície seca, porém

previamente tratada com o EDTAC, verificou-se ausência de

smear

alterações como fusão, processo de ebulição, estruturas globulares, fissuras, trincas e crateras. De um modo geral, as superfícies apresentaram-se mais irregulares que nos espécimes onde o

laser

foi aplicado na presença do EDTAC,

sendo possível observar alguns túbulos dentinários (Figuras 6 e 7).

Figura 5. Fotomicrografia do terço médio da raiz irradiada com o

laser Nd:YAG na presença de EDTAC - (1500X). A) Fusão. B) Fissuras. C)Túbulos dentinários parcialmente obliterados.

B C

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Resultados

Figura 6. Fotomicrografia do terço apical da raiz tratada com EDTAC, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Processo de ebulição. C) Cratera. D) Túbulos dentinários.

Figura 7. Fotomicrografia do terço apical da raiz tratada com EDTAC, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Estrutura globular. C) Trinca. D) Cratera. E) Túbulos dentinários.

B

A B

C

D C

A

D

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Resultados

No grupo em que foi realizada a aplicação do

laser

na presença do

hipoclorito de sódio a 1%, observou-se camada de

smear

, áreas de fusão e

fissuras. A ausência de túbulos dentinários é evidente em todos os espécimes do grupo (Figura 9). Diferentemente, na área que recebeu apenas a aplicação do hipoclorito de sódio (controle), verificou-se remoção parcial da camada de

smear

e superfície homogênea (Figura 8).

Figura 8. Fotomicrografia da dentina tratada com hipoclorito de sódio a 1% - controle (1500X). A) Camada de smear_.

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Resultados

Nos espécimes onde o

laser

foi aplicado na superfície seca, porém

tratada com o hipoclorito de sódio, foi possível verificar fusão, processo de ebulição, estruturas globulares, crateras, fissuras, trincas e túbulos dentinários parcialmente expostos (Figura 10).

Figura 9. Fotomicrografia do terço médio da raiz irradiada com o

laser Nd:YAG na presença do hipoclorito de sódio a 1% (1500X). A) Fusão. B) Fissuras.

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Resultados

No grupo em que foi realizada a aplicação do

laser

na presença da

clorexidina a 2%, os achados morfológicos aproximaram-se dos observados no grupo onde foi feita a irradiação do

laser

com o hipoclorito de sódio a 1%, ou

seja, verificou-se a presença de camada de

smear

, áreas de fusão, fissuras e

ausência de túbulos dentinários (Figura 12). No entanto, as áreas que receberam apenas a aplicação da clorexidina (controle), foi possível observar alguns túbulos dentinários obliterados pela camada de

smear

e superfície

homogênea (Figura 11).

Figura 10. Fotomicrografia do terço apical da raiz tratada com hipoclorito de sódio a 1%, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Processo de ebulição. C) Crateras. D) Trincas. E) Túbulos dentinários. F) Estrutura globular.

C B D A E F

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Resultados

Figura 11. Fotomicrografia da dentina tratada com clorexidina a 2% - controle (1500X). A) Camada de smear. B) Túbulos dentinários.

A

B

Figura 12. . Fotomicrografia do terço apical da raiz irradiada com o laser Nd:YAG na presença da clorexidina a 2% (1500X). A) Fusão. B) Fissuras.

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Resultados

Os espécimes irrigados com a clorexidina e irradiados com a superfície seca também apresentaram morfologia semelhante ao grupo que recebeu a aplicação do

laser

com a superfície seca, porém previamente irrigada com o

hipoclorito de sódio. Dessa forma, foi possível verificar que a superfície apresentava fusão, crateras, fissuras, trincas, algumas áreas com processo de ebulição e desprendimento de estruturas globulares, bem como túbulos dentinários parcialmente expostos (Figuras 13 e 14).

Figura 13. Fotomicrografia do terço cervical da raiz tratada com clorexidina a 2%, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Estrutura globular. C) Cratera. D) Túbulos dentinários.

A B

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Resultados

Figura 14. Fotomicrografia do terço médio da raiz tratada com clorexidina a 2%, seca e irradiada com o laser Nd:YAG (1500X). A) Fusão. B) Crateras. C) Trincas. D) Processo de ebulição. E) Túbulos dentinários. F) Fissura.

A D C

B

E F

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Discussão

laser

é uma tecnologia emergente na Odontologia e suas técnicas vêm

sendo intensamente pesquisadas e desenvolvidas. Na Endodontia, o

laser

Nd:YAG está sendo investigado como um meio alternativo de tratamento, podendo selar os túbulos dentinários e diminuir a permeabilidade, dificultando a infiltração de microrganismos para o interior dos canais radiculares (DEDERICH et al., 1984; LEVY, 1992; LAN; LIU, 1995; MISERENDINO et al., 1995; LIU et al., 1997; TURKMEN et al., 2000; ODA et al., 2001; SILVA; AUN , 2001; CARVALHO et al., 2002; GEKELMAN et al., 2002; BASSILI et al., 2003; BRUGNERA JR et al., 2003; LEE et al., 2003; RIBEIRO et al., 2005; OBEIDI et al., 2005; DEPRAET et al., 2005; GLAUCHE et al., 2005).

laser

Er:YAG, ao contrário do Nd:YAG, remove a camada de

smear

e a

dentina intertubular, ampliando a abertura dos túbulos dentinários (TAKEDA et al., 1998; MORITZ et al., 1999; BRUGNERA JR et al., 2003; ODA et al., 2001; CARVALHO et al., 2002). O

laser

CO2 tem ação semelhante à do

laser

Nd:YAG,

porém, o aquecimento gerado durante a aplicação causa sérios danos às estruturas do periápice (ANIC et al., 1996; KHAN et al., 1997; ANIC et al., 1998; LAN et al., 2000; TURKMEN et al., 2000).

A aplicação do

laser

Nd:YAG foi realizada, no presente estudo,

perpendicularmente à superfície dentinária com o objetivo de avaliar as possíveis alterações estruturais da dentina provocadas pela ação do feixe colimado. O sistema de entrega do

laser

Nd:YAG é feito por meio de uma fibra

óptica, assim, quando aplicado no interior do canal radicular ocorre dispersão da luz e somente a porção lateral do feixe atinge as paredes dentinárias. Neste

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Discussão

caso, as alterações estruturais provocadas são menos intensas do que quando a aplicação, experimentalmente, é feita perpendicular à dentina (ANIC et al., 1998).

As fotomicrografias, nesta pesquisa, foram analisadas por três examinadores calibrados, em estudo duplo cego, garantindo desta forma a fidedignidade dos resultados.

A análise das fotomicrografias permitiu-nos observar diferenças significantes na superfície irradiada pelo

laser

Nd:YAG quando comparada à

superfície controle, em concordância com resultados encontrados na literatura (WEICHMAN et al., 1972; DEDERICH et al., 1984; LEVY, 1992; LAN; LIU, 1995; MISERENDINO et al., 1995; ANIC et al., 1996; HARASHIMA et al., 1997; KHAN et al., 1997; LIU et al., 1997; ANIC et al., 1998; TAKEDA et al., 1998; BARBAKOW et al., 1999; LAN et al., 2000; TURKMEN et al., 2000; HOSSAIN et al., 2001; LIN et al., 2001; GEKELMAN et al., 2002; LEE et al., 2003; ARISU et al., 2004; MORYAMA et al., 2004; SANTOS et al. 2005; DEPRAET et al., 2005).

No presente estudo, a aplicação do

laser

foi realizada nos três terços da

raiz (cervical, médio e apical) e, apesar das características estruturais inerentes a cada área, não foram observadas diferenças nas alterações morfológicas promovidas pelo

laser

entre as regiões analisadas. Estudos relatados na

literatura evidenciaram que, quando o

laser

é aplicado no interior do canal

radicular, os resultados no terço apical são mais favoráveis que nos terços médio e cervical em relação à obliteração dos túbulos e diminuição da infiltração, devido ao menor número de túbulos por unidade de área (BARBAKOW et al., 1999; BRUGNERA JR et al., 2003).

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Discussão

A metodologia utilizada neste estudo preconizou a aplicação do

laser

presença de substâncias químicas e após a sua remoção. A análise dos resultados evidenciou que, independente da substância utilizada, as alterações morfológicas foram mais evidentes quando o

laser

foi aplicado com a superfície

seca, resultando em superfície menos homogênea. Este achado pode ser explicado pela menor elevação da temperatura e aquecimento na dentina no momento da aplicação do

laser,

propiciada pela presença do líquido

(BRUGNERA JR et al., 2003).

Dentre as alterações resultantes da aplicação do

laser

, observou-se a

fusão da dentina, representada por superfícies lisas e brilhantes. Esta alteração foi verificada em todas as áreas irradiadas, independente da substância química utilizada.

Segundo BRUGNERA JR et al. (2003) e SANTOS et al. (2005), o

laser

Nd:YAG é absorvido pelas estruturas minerais do dente, como o fosfato e carbonato, desarranjando a grade cristalina pela ablação termoquímica e promovendo fusão e derretimento do tecido dentinário. MORYAMA et al. (2004) demonstraram que há um aumento na concentração de substâncias inorgânicas (cálcio e fosfato) nas áreas fusionadas. LIN et al. (2001) ressaltaram que estas alterações ocorrem na matriz orgânica da dentina ou entre a matriz orgânica e a inorgânica, e que o resfriamento da dentina derretida resulta na formação de compostos insolúveis como o α−tricalciofosfato e o β-tricalciofosfato, que são mais intensos quanto mais elevados os parâmetros de aplicação do

laser.

Esses

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Discussão

temperatura tem que atingir um mínimo de 1125ºC e de 700ºC, respectivamente.

Nos espécimes tratados com EDTAC, hipoclorito de sódio e clorexidina, nos quais o

laser

foi aplicado após a remoção dos líquidos, observou-se a

presença de processo de ebulição, representada por áreas amorfas de fusão dentinária, com microcrateras em seu ápice, provavelmente devido à liberação de calor e rápido resfriamento da superfície (Figuras 6, 10 e 14). Esses achados concordam com os descritos por KHAN et al. (1997), ARISU et al. (2004) e SANTOS et al. (2005), embora esses estudos tenham empregado diferentes parâmetros de irradiação.

Estruturas globulares, representadas por formações esféricas e regulares que destacam-se da superfície foram observadas em todos os grupos onde o

laser

foi aplicado após a remoção dos líquidos (Figuras 3, 7, 10 e 13).

Estudos recentes também observaram a presença de estruturas esféricas na superfície fusionada pela ação do Nd:YAG (LAN et al., 2000; LIN et al., 2001; ARISU et al., 2004; SANTOS et al., 2005).

Fissuras e trincas são rompimentos da continuidade da superfície, sendo que as primeiras são menos pronunciadas que as trincas. Nos resultados deste estudo, fissuras foram observadas em todos os grupos (Figuras 2, 3, 5, 9, 12 e 14) e trincas nos grupos onde o líquido foi removido previamente à aplicação do

laser

(Figuras 3, 7, 10 e 14). Segundo SANTOS et al. (2005), a formação de

fissuras está relacionada ao aumento da freqüência de emissão dos raios

laser

que eleva a temperatura acarretando no ressecamento e contração da porção orgânica da dentina. Estes achados estão em concordância com outros estudos

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Discussão

(LAN et al., 2000; TURKMEN et al., 2000; LIN et al., 2001; MORYAMA et al., 2004).

Quando o rompimento da continuidade da superfície foi muito grande, levando a uma diferença de profundidade e alteração na morfologia da superfície, as alterações foram denominadas crateras. As crateras foram observadas nos grupos onde a substância química foi removida previamente à aplicação do

laser

(Figuras 3, 6, 7, 10, 13 e 14). Diversas pesquisas também

observaram a presença de crateras na dentina irradiada pelo Nd:YAG, no entanto, algumas empregaram o

laser

no interior do canal radicular (ANIC et

al., 1996; KHAN et al., 1997; LAN et al., 2000), outras incidiram a radiação perpendicular e paralelamente à superfície (ANIC et al., 1998; SANTOS et al., 2005). LIN et al. (2001) de modo semelhante a este estudo, utilizaram o

laser

apenas perpendicular à superfície dentinária e observaram a formação de crateras.

A presença de carbonização, que foi verificada em estudos prévios com o

laser

Nd:YAG (WEICHMAN et al., 1972; BARBAKOW et al., 1999; LAN et al.,

2000), também foi observada neste trabalho após a aplicação do

laser

em canal

seco. Estas áreas mostravam-se macroscopicamente com uma coloração enegrecida e, microscopicamente, observou-se imagem sugestiva de pulverização da dentina carbonizada.

Em relação às diferentes substâncias químicas utilizadas, verificou-se que os espécimes onde o

laser

foi aplicado na presença da água destilada

apresentaram maior quantidade de

smear

, que aparentemente incorporou-se

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Discussão

(Figura 2). Da mesma forma, SANTOS et al. (2005) demonstraram que nos grupos onde a camada de

smear

não foi removida, os túbulos dentinários

permaneceram obliterados e o

laser

atuou mais intensamente na camada de

smear

devido ao seu desarranjo estrutural.

Nos grupos em que se utilizou o hipoclorito de sódio e a clorexidina, as alterações promovidas pela ação do

laser

foram semelhantes tanto nos

espécimes onde havia presença de líquido quando naqueles secos previamente à irradiação. Nos espécimes onde o

laser

foi aplicado na presença destas

substâncias químicas, também foi observada camada de

smear

incorporada à

superfície fusionada, porém em menor intensidade que no grupo da água destilada, além da ausência de túbulos dentinários expostos (Figuras 9 e 12). No grupo do EDTAC, observou-se superfícies isentas de

smear

e presença de túbulos parcialmente obliterados quando se utilizou o

laser

na presença da

substância química (Figura 5) e, nos espécimes onde o líquido foi removido, observou-se alguns túbulos dentinários aparentes (Figuras 6 e 7). A esse respeito, YAMASHITA et al. (2003) verificaram que o hipoclorito de sódio a 2,5% e a clorexidina a 2,0% apresentaram menor capacidade de limpeza da superfície que o EDTA, embora este estudo não tenha utilizado

laser

em sua

metodologia.

As modificações que o

laser

Nd:YAG provocam na estrutura dentinária,

como fusão e carbonização, poderiam diminuir a resistência adesiva a estas superfícies. Esta hipótese sugere que novas pesquisas precisam ser implementadas a fim de avaliar a adesividade dos cimentos endodônticos a

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Discussão

estas superfícies, em especial do cimento resinoso à base de metacrilato com agente autocondicionante, recentemente lançado no mercado mundial.

Diante dos resultados deste estudo, é possível sugerir que as alterações ultraestruturais promovidas pelo

laser

na presença do EDTAC foram as mais

favoráveis, pois, a substância química removeu a camada de

smear

contaminada e o

laser

promoveu o selamento dos túbulos, podendo isolar

microrganismos existentes no interior dos canalículos e, possivelmente, reduzindo a permeabilidade e a microinfiltração.

Dessa forma, não restam dúvidas de que novos estudos devem ser conduzidos na tentativa de se avaliar as reais vantagens da associação do

laser

Nd:YAG à substâncias químicas utilizadas para a irrigação do canal, bem como aprimorar a técnica de aplicação do

laser

de modo a otimizar os resultados.

É preciso considerar ainda que as metodologias empregadas nos estudos existentes utilizam diversos parâmetros, tornando necessárias pesquisas adicionais a fim de verificar a ação do

laser

na superfície dental nas reais

condições que serão utilizadas, pois os estudos

in vitro

possuem limitações e

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Conclusões

Os resultados obtidos, com base na metodologia empregada, permitem concluir que:

1. O

laser

Nd:YAG promoveu alterações ultraestruturais na superfície dentinária em todos os grupos estudados;

2. Não foram observadas diferenças morfológicas entre os terços do canal radicular;

3. A presença da substância química durante a aplicação do

laser

, em todos os casos, resultou em superfície mais homogênea, sugerindo que houve atenuação dos efeitos do

laser

;

4. Os espécimes irrigados com água destilada apresentaram maior quantidade de camada de

smear

, que aparentemente incorporou-se na superfície

modificada pela ação do

laser

;

5. As alterações observadas nos espécimes tratados pelo hipoclorito de sódio e pela clorexidina foram semelhantes, tanto quando se aplicou o

laser

presença de líquido quando nos espécimes secos;

6. Nos espécimes tratados pelo EDTAC, observou-se superfícies isentas de camada de

smear

e presença de túbulos dentinários parcialmente

obliterados quando o

laser

é aplicado na presença da substância química.

7. As modificações ultraestruturais promovidas pelo

laser

na presença do EDTAC foram mais favoráveis, pois houve remoção da camada de

smear

No documento Avaliação ultraestrutural da dentina radicular submetida à irradiação do laser Nd:YAG associada a diferentes substâncias químicas (páginas 51-78)