Apesar das reações pulpares não poderem ser medidas in vitro, elas podem não ocorrer in vivo, devido à mecanismos biológicos que se dão, em situações clínicas, protegendo a polpa de algum irritante que possa atingir a dentina.
Pagliarini et al.38, em 1996, argumentam sobre a necessidade de se criar uma metodologia precisa para uma boa aferição da micro-infiltração, avaliando a eficácia de diferentes sistemas adesivos em prover uma adequada proteção dentino-pulpar para o dente. Eles criaram uma célula de permeabilidade que mede e calcula, o tempo todo, o fluxo de uma solução fisiológica que conseguiram fazer brotar entre as paredes da cavidade e da restauração de compósito. Os resultados foram avaliados estatisticamente através de teste de análise de variância ao nível de 5%
significância.
Os autores apontam a necessidade de que a dentina se torne completamente impermeável, formando um selamento extremamente preciso entre o material restaurador e a superfície dentinária subjacente, impedindo a ocorrência de possíveis micro-infiltrações e cáries secundárias. Estabelecem a necessidade de remoção total do smear layer para se obter um bom selamento da superfície dentinária com o material restaurador de compósito.
o preparo cavitário, e um efetivo selamento de cicatrículas e fissuras poderia ser realizado quando no início das lesões cariosas.
Segundo o autor, o objetivo deste trabalho, que se tornou clássico, foi estudar alterações nas superfícies dentárias, através de um tratamento químico, para produzir uma nova superfície, na qual, alguns materiais restauradores poderiam se aderir.
Inicialmente o autor se preocupou somente com o tratamento de superfícies intactas de esmalte, porque provavelmente o tratamento ácido da superfície do esmalte poderia ser mais susceptível para adesão, da mesma forma que é feita com os metais. Dois métodos foram usados para tratar a superfície do esmalte. O primeiro envolvia a utilização de uma solução comercial de fosfomolibdato contendo tungstato sódico (Folin-Wü) em conjunto com uma solução de ácido oxálico a 10%, e o segundo usava uma solução de ácido fosfórico à 85%. Com o uso da primeira solução o autor esperava produzir uma superfície de esmalte quimicamente diferente da que normalmente existia. Já com o uso do ácido fosfórico ele esperava que talvez a simples descalcificação resultante da remoção da estrutura superficial fosse o suficiente para produzir uma superfície mais receptiva para adesão. Foi feita uma comparação qualitativa da adesão obtida através de testes periódicos de resistência de remoção através da pressão de uma ferramenta (thumbnail) contra botões de resina colocados em superfícies de esmalte tratadas e não tratadas, além de superfícies de dentina de dentes humanos extraídos, sendo estes dentes estocados em água antes e depois de afixar-se os botões de resina. Houve uma evidência positiva do aumento de adesão obtida pelas superfícies tratadas. Devido a estes testes de laboratório, o autor foi encorajado a testar estes efeitos das superfícies tratadas dentro da boca.
Superfícies vestibulares de incisivos superiores e inferiores e ocasionalmente pré-molares e molares de voluntários foram utilizados. Aos pares os dentes, experimental e controle, foram limpos com água e pedra pomes e lavados com álcool imediatamente antes do tratamento. As duas soluções foram utilizadas com seus respectivos controles, tendo como diferença apenas a remoção do ácido fosfórico à 85%, com água, após 30 segundos de sua aplicação. Os resultados reportaram que, enquanto o uso da primeira solução levava até 160 horas para ter o botão removido, com o uso de ácido fosfórico 50% dos botões de resina ainda estavam na superfície dos dentes 90 dias após sua aplicação.
O experimento com o uso de ácidos no tratamento de superfície dentárias levou o autor a comentar que "este fenômeno de aumento de adesão é levado pelo aumento da área de superfície e que este pode ser um fenômeno puramente físico, podendo outros ácidos serem capazes de obter o mesmo resultado".
O autor explica que o uso de ácidos pode aumentar a permeabilidade da superfície, permitindo um contato mais íntimo entre a resina acrílica e o esmalte do dente, favorecendo assim a adesão. Outra possibilidade que o autor levanta é que o uso de ácidos fosfatados contidos no material ou solução de tratamento pode aumentar a área de superfície e a permeabilidade, permitindo a adsorsão e uma maior polaridade destes grupos fosfatados na superfície do esmalte, resultando assim, numa forte adesão polar do acrílico. Este tipo de adesão pode ser muito mais desejável do que aquela que se baseia somente na retenção mecânica, por quanto, Buonocore conclui que esta pode ser considerada uma forma de “união química”.
Davidson, Gee e Feilzer7, em 1984, investigaram o desenvolvimento da força de adesão inicial entre o compósito e a dentina, em relação ao stress da contração de polimerização em função do tempo de polimerização. Preconizando a importância
de um maior direcionamento de polimerização na interface dente-restauração, principalmente quando essa interface é entre dentina e material restaurador, devido à presença de uma forte contração de polimerização inicial. Este direcionamento minimiza a presença dessa contração e permite uma boa adesão inicial, fundamental para um bom resultado final.
Os autores reconhecem a necessidade, não só de agentes adesivos com maior força ou capacidade de adesão, como também compósitos com menor capacidade de contração de polimerização, além do desenho das cavidades que devem merecer maior atenção, para se obter um selamento marginal mais estável entre a dentina e o material restaurador.
Krejci, Kuster e Lutz28, em de 1992, investigaram a adaptação marginal de restaurações classe V de três sistemas adesivos diferentes, usando ou não a simulação de fluidos dentinários antes e depois de expor os corpos de prova a quatro tipos diferentes de ciclos de stress: ciclos químicos, térmicos, carga oclusal + termociclagem e somente carga oclusal.
Na avaliação feita pelos autores, com relação aos procedimentos de stress não foi encontrada nenhuma diferença significativa entre os ciclos. Porém afirmam que a agressividade química de alimentos e bebidas, que foi simulado por solução aquosa de etanol 75%, pareceu apresentar grande influência na adesão dentinária.
Os autores interpretam seus dados comentando que a influência do fluido dentinário pode ser específica para cada sistema adesivo, podendo até mesmo deteriorar a interface adesiva sob condições externas adversas.
Eick10, em 1992, formulou uma revisão de literatura se empenhando principalmente em caracterizar o smear layer e a natureza das superfícies dentárias, particularmente a dentina e seu substrato para adesão.
O autor analisa que no passado, os primeiros sistemas adesivos foram confeccionados para serem colocados diretamente sobre o smear layer. Portanto o adesivo se aderia sobre sua superfície sem penetrá-la. Por isso, sua adesão era limitada ao patamar coesivo das partículas dessa camada do smear layer e desta com a dentina subjacente. O desenvolvimento de sistemas adesivos que desmineralizavam a superfície dentinária numa profundidade de 5 a 10 m e também conseguiam infiltrar monômeros hidrófilos nesta superfície permitindo a formação de uma camada híbrida de dentina e compósito, forneceu maior qualidade e uma adesão mais uniforme, podendo ser comparável com aquela conseguida pelo ataque ácido em esmalte, de mais ou menos 20 MPa. Eick, observou que as falhas ocorriam na dentina ou no material compósito.
O autor compreende que o problema da contração de polimerização dos compósitos continua a ser um dos maiores mistérios para se estabelecer uma boa adesão dentinária, contribuindo para relativamente pobre longevidade clínica das restaurações com compósitos.
Haller et al.20, em 1993, reconhecem que a dentina de dentes frescos recém extraídos, parece ser o substrato mais indicado para avaliações in vitro de agentes de adesão dentinária. Contudo a dificuldade de se obter um número adequado de dentes recém extraídos para se fazer um ensaio, levam à necessidade de se estocar em soluções desinfetantes, durante o período de coleta dos dentes, prevenindo colonização bacteriana e contaminação do pesquisador com o material infectado.
Os autores afirmam que as soluções comumente utilizadas para estocagem de dentes extraídos são: Cloramina de 0,1-1%, Ethanol 70%, Formalina 10%, Thymol 0,05-0,1%.
Os autores consideraram vários estudos que investigaram a possibilidade de um efeito, destas condições de estocagem sobre a eficácia de agentes de adesão dentinária de dentes extraídos. Ao considerar que existem diferentes mecanismos de adesão, Haller et al.20 acham possível que as soluções de estocagem possam exercer diferentes efeitos nos vários agentes de adesão dentinária, podendo estes agentes, obter diferentes resultados dependendo da solução usada na estocagem destes dentes extraídos.
Os autores avaliaram o efeito das 4 soluções de estocagem, na eficácia de 5 sistemas adesivos para dentina, com diferentes mecanismos de adesão. Como grupo controle estes adesivos dentinários foram aplicados em dentina de dentes recém extraídos. A efetividade dos agentes de adesão dentinária foi determinada pela habilidade destes de prevenir infiltração marginal, em restaurações classe V com margem em esmalte e cemento, detectada pela penetração de fuccina básica.
Haller et al.20, comentam que se utilizaram de termociclagem, porém eles reconhecem não haver parâmetros experimentais relatando a temperatura da água dos banhos, número exato de ciclos, se a termociclagem deve ser feita somente em água ou também na solução corante, número de vezes de imersões na solução corante ou períodos de permanência.
Testes não paramétricos foram utilizados para análise estatística dos dados.
Os efeitos, dos adesivos dentinários e condições de estocagem, no grau de infiltração marginal foram avaliados por testes de Kruskal-Wallis. Testes de Mann- Whitney e Nemenyi foram utilizados para detectar alguma diferença significante sobre os adesivos dentinários e condições de estocagem respectivamente. O teste Nemenyi é um teste não paramétrico para opções múltiplas de comparações.
Os autores reclamam por uma maior padronização de métodos para estudos associados à infiltrações, pois a comparação de resultados de diferentes estudos é crítica desde que não há um protocolo ou parâmetros experimentais padronizados, por exemplo: tipo e concentração das soluções utilizadas; tempo de estocagem;
temperatura durante estocagem e critério nos escores. Estas variações podem influir também nos resultados de investigações in vitro de sistemas adesivos e soluções de estocagem de teste de dentes, após sua extração.
Haller et al.20, concluem que sob condições experimentais neste estudo, os escores de infiltração dos dentes estocados em Ethanol à 70%, Cloramina à 1% ou Thymol à 0,1% não possuem diferenças significativas em comparação com os escores de infiltração de dentes recém extraídos. Contudo o uso do Thymol é controvertido, pois compostos fenólicos são suspeitos de inibir a polimerização do metacrilato. Porém enquanto o uso do Ethanol e Thymol possuem seu uso controvertido, os autores não acharam nenhum efeito reportado na literatura, no que concerne ao uso da solução de Cloramina à 1% para este fim.
Bowen e Marjenhoff5, em 1993, destacaram que os monômeros e os iniciadores devem penetrar em uma rede ou trama natural na superfície da dentina, polímeros orgânicos (contendo regiões hidrófilas e hidrófobas), que constitui o que o autor chama de "fase de ligação para a dentina originalmente mineralizada". Desta maneira, a composição e a própria estrutura da dentina tornam mais difícil o monômero infiltrar em sua superfície. É essencial que estes componentes dos adesivos se infiltrem completamente na superfície e um mínimo para regiões de esmalte e dentina inalterados.
Resinas como BIS-GMA não possuem um grupo químico específico ou mecanismo para competição com água para interação com as estruturas dentárias.
Foi necessário achar um agente que una as duas coisas. Estes agentes possuem em sua superfície ativa comonômeros:
(1) um grupo químico que compete com a água na superfície dentinária e (2) grupos que possam copolimerizar com resinas restauradoras como o
BIS-GMA.
A abertura externa de cada túbulo dentinário deve ser preenchida e selada com o sistema adesivo. Sensibilidade e dor pós-operatória resultam do movimento de fluidos no lúmem dos túbulos dentinários. Portanto sensibilidade à pressão ou às mudanças de temperatura após o tratamento é indicativo que nem todos os túbulos foram adequadamente obturados por um plug de polímero imóvel.
Bowen e Marjenhoff5 afirmam que o sucesso do protocolo de adesão ao esmalte e a dentina está relacionado com a perfeita remoção de uma camada amorfa de material produzido pelo preparo cavitário ou remoção de uma película adquirida e placa adsorvida nas estruturas dentárias a serem restauradas para uma função e formas normais. Os agentes de limpeza ou condicionadores são principalmente soluções ácidas ou contém agentes quelantes.
Os autores enfatizam a necessidade de uma infiltração completa sobre a camada desmineralizada por monômeros hidrófilos que podem interagir com esta camada por mecanismos físicos e químicos e polimerizar dentro desta camada.
Estes monômeros devem também copolimerizar com compósitos aplicados subseqüentemente resultando numa superfície alterada.
Eichmiller8 , em 1993, fez uma revisão dos prováveis aspectos e propriedades dos adesivos dentinários. O autor entende que o conhecimento real do material, estabelece uma necessidade de maior prudência com o protocolo de aplicação e na
escolha conveniente dos materiais para se obter melhores resultados em dentística restauradora.
O autor afirma que normalmente adesivos dentinários possuem alguns aspectos comuns, por exemplo, todos contém um componente que altera a superfície da dentina. Estas alterações podem ser desmineralização em vários graus com remoção do smear layer ou desmineralização parcial e penetração através e em volta do smear layer. Outro aspecto comum aos adesivos dentinários é o uso de resinas adesivas contendo monômeros hidrófilos que são bifuncionais por natureza.
Esta superfície ativa hidrófila permite que os monômeros infiltrem na zona alterada da dentina ocupando os espaços vazios deixados pela fase mineral dissolvida. Uma vez polimerizado os monômeros, o polímero estará entrelaçado com as fibras colágenas formando uma camada impregnada de resina descrita por “Nakabaiashi”
como dentina de camada híbrida.
Em uma análise final o autor conclui que um bom conhecimento técnico da clínica e conhecimento dos materiais e seus procedimentos resultarão em uma maior probabilidade de sucesso.
Eick et al.11 , em 1993, dividiram os sistemas adesivos em três(3) categorias:
Primeira categoria, eram sistemas adesivos que possuíam força de adesão de 5 à 7 Mpa (Scothbond Dual Cure – {3M Dental}, Dentin Adhesit-{Vivadent}, Gluma- {Miles} )
Segunda categoria incluía produtos experimentais e comerciais derivados de experimentos de Bowen, com oxalato férrico e alumínio que produziam força de adesão com valores entre 8 a 14 Mpa.
Terceira categoria produziu valores de força de adesão igual ou maior a 17 Mpa (Superbond {Sun Medical}, Scothbond 2, Scothbond Multi-Porpose {3M Dental}, e o All-bond {Bisco Dental}).
Os autores acham que o uso de eletromicroscopia de transmissão (TEM) e microscopia eletrônica de varredura(MEV) tem demonstrado as características de adesivos dentinários a um nível microscópico, contribuindo significativamente para o entendimento dos efeitos dos diversos sistemas adesivos no preparo da superfície dentinária. A eletromicroscopia de transmissão tem como característica primária, visualizar o grau de molhamento ou penetração que os sistemas adesivos exibem quando aplicados sobre o smear layer, no smear layer modificado, ou na superfície de dentina limpa e condicionada.
Eick et al.11, analisaram a terceira categoria de sistemas adesivos, usando dados relativos à tensão de força de adesão, com o uso de eletromicoscopia de varredura e eletromicroscopia de Transmissão. Os autores afirmam que baseados nos dados obtidos neste trabalho científico, uma efetiva adesão dentinária depende de vários fatores, incluindo capacidade de molhamento e característica de penetração do sistema de adesão dentinária e a reatividade da superfície dentinária tratada. Os autores acreditam, baseados neste trabalho, que as estruturas do colágeno na camada desmineralizada de dentina podem influenciar na presença da adesão.
Os autores concluem que esta terceira categoria de sistemas adesivos produzem uma boa força adesiva e a maioria das falhas são coesivas na dentina ou possivelmente no compósito. Por fim, os autores também concluem que esta categoria III de sistemas adesivos possibilita ao clínico um excelente material para uso no dia-dia.
Eick et al.12, em 1993, também participaram do simpósio sobre adesivos dentinários elaborando uma revisão de seus trabalhos onde demonstraram que uma efetiva adesão dentinária depende da característica de penetração e molhamento dos adesivos na dentina. Eles observaram também que a estrutura da zona desmineralizada tem grande influência na força de adesão dos sistemas adesivos e conseqüentemente em sua performace clínica. Quando o smear layer é removido, uma camada relativamente fina (1 a 5 m de espessura) de dentina desmineralizada fica por baixo e o adesivo pode penetrar e se intrelaçar na rede de fibras na matriz colágena.
Eles afirmam que de acordo com suas experiências, através do uso de microscopia eletrônica de varredura e testes de cisalhamento.
85% a 90% das falhas adesivas que ocorrem em espécimes que apresentam 20 MPa ou mais se apresentam de forma coesiva na dentina.
A integridade da rede de fibras colágenas também parece afetar a força de adesão, quando esta rede de fibras permanece íntegra há um aumento significativo na força de adesão.
Devem ser desenvolvidos compósitos que não sofram contração de polimerização e/ou que possam sofrer uma ligeira expansão.
Jendresen 24, em 1993, participou de um simpósio sobre sistemas adesivos na odontologia e formulou algumas considerações importantes sobre o presente e o futuro deste material na odontologia.
O material restaurador do futuro deveria ser desenvolvido com a responsabilidade da detecção prematura da doença cárie, resultando assim em lesões menores e por conseqüência superfícies restauradas, expostas na cavidade oral, também menores.
As restaurações devem ser menos vulneráveis à perda de integridade marginal, ao desgaste e à micro-infiltração.
Uma boa capacidade de molhamento somados a uma melhor união dos sistemas adesivos, tanto ao esmalte como à dentina, e a uma menor contração de polimerização dos compósitos, proporcionam uma maior durabilidade, biocompatibilidade e estética.
O bom senso na restauração da forma anatômica, na confecção de uma margem imperceptível, uma boa escolha da cor e a preservação da saúde do paciente são também fatores imprescindíveis para o sucesso do uso destes materiais.
Al-Dawood e Wennberg1, em 1993, promoveram uma revisão de literatura, sobre os sistemas de adesão dentinária, dando um enfoque especial em suas características biológicas. Esta revisão levou aos autores a listar importantes conceitos, tais como:
Um material com boa capacidade de adesão minimiza a formação de “gaps” e da micro-infiltração entre o dente e a restauração, reduzindo o risco de cárie recorrente e injurias pulpares.
Uma boa adesão aumenta a retenção do material restaurador, permitindo a modificação dos preparos cavitários, com uma menor remoção de tecido dentário.
Para uma melhor aplicação dos sistemas de adesão dentinária é necessário um bom entendimento de seus aspectos biológicos.
A maioria dos sistemas adesivos atuais, preconizam uma remoção parcial ou total do smear layer, o que resulta na abertura dos túbulos dentinários, podendo causar o aumento da permeabilidade da dentina.
O aumento da permeabilidade dentinária pode aumentar também a possibilidade de problemas pulpares, combinados pela difusão para dentro da polpa de produtos produzidos pelas bactérias e/ou pela citotoxidade dos materiais restauradores.
A dentina é um tecido úmido e poroso, contendo aproximadamente 50% de seu volume de material orgânico e água.
A presença de umidade na dentina pode interferir ou complicar o desenvolvimento de uma adesão funcional à dentina, sendo a baixa energia de superfície, que esta umidade proporciona, um outro obstáculo.
A possibilidade de crescimento bacteriano, por baixo do material restaurador, pode complicar a interpretação dos resultados.
Sistemas de adesão dentinária podem ter diferentes:
Composições químicas Mecanismos de adesão
Procedimentos de aplicações clínicas Efeitos biológicos no tecido pulpar
O efeito de irritação pulpar pode ser causado pelo próprio sistema adesivo, pelo crescimento bacteriano estabelecido por uma adesão pobre ou pela combinação desses dois fenômenos.
Shabka e Mohsen43, em 1993, afirmam que o desenvolvimento de agentes que poderiam prover uma adesão forte e estável tanto ao esmalte quanto à dentina, definitivamente contribuiriam com a diminuição do corte, destruição e irritação dos tecidos dentários, ajudariam a diminuir a infiltração das restaurações, preveniriam recorrência de cárie e proporcionariam uma maior retenção para as restaurações.
Os autores avaliaram a força adesiva de três adesivos dentinários (Gluma, Scothbond 2 e Amalgamabond), e observaram possíveis falhas com microscopia eletrônica de varredura. Sessenta molares humanos de pacientes que tinham entre vinte e trinta anos foram obtidos imediatamente após a extração e estocados em solução salina normal à 37oC até serem utilizados. Todos os dentes foram utilizados dentro das primeiras vinte e quatro horas após extraídos. Os dentes foram tratados com os três sistemas adesivos e com o compósito P50 (3M-Dental). Um disco de diamante foi utilizado em baixa velocidade para remover a porção oclusal de cada elemento dentário, cortando perpendicularmente seu longo eixo, deixando a porção
da raiz com uma camada completa de dentina envolvida por esmalte. A superfície de dentina foi desgastada com uma lixa d'água de carbeto de silício com granulação de 320 para formar um smear layer uniforme. Depois os dentes foram lavados e secos.
A superfície dentinária foi tratada com os respectivos sistemas adesivos conforme instruções do fabricante. Depois do tratamento na dentina, um anel de polivinilsiloxano de 2mm de altura por 3,3mm de diâmetro, foi colocado no centro da superfície da dentina tendo sua profundidade totalmente preenchida com o compósito e fotopolimerizado por 60 segundos. Após completa polimerização o anel foi retirado e as amostras estocadas em solução salina (fisiológica) à 37oC por 48 hs.
Os dentes foram montados em uma base de resina acrílica para se testar a força de adesão em uma Máquina Universal de Ensaios (modelo 1125, Instron Cop.). O ensaio de resistência utilizou uma célula de 500kg reversível para uma escala de 50kg com velocidade de carregamento de 0,5mm/minuto. Os valores foram aferidos em kg e convertidos para unidade MPa (megapascal). A análise estatística foi feita usando a análise de variância (p 5) e o Duncan’s mutiple range t test. (teste t).
Shabka e Mohsen43 examinaram todos os dentes sob um microscópio binocular em uma magnitude de 30x, para observar possíveis falhas, dois espécimes de cada adesivo foram selecionados para se submeterem a exame em microscopia de varredura. Eles foram removidos da base de resina e seções de 3 a 4 mm foram cortadas a partir do topo em uma direção perpendicular ao longo eixo dos dentes.
Então foram estocados por 3 dias e sofreram evaporação de 300-500 oA(angstrons) de ouro-paládio. As falhas na superfície dentinária foram examinadas sob microscopia de varredura em uma magnitude de 10x e 2500x.
Os autores mostraram com este teste que Gluma possui uma força adesiva à dentina mais fraca que os outros dois sistemas. O método de tratamento da dentina