RESSALVA
Alertamos para ausência da Revisão da
Literatura e Referências Bibliográficas não
Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia de Araraquara, da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, para obtenção do título de Mestre em Dentística Restauradora.
Orientador: Prof. Dr. Sizenando de Toledo Porto Neto
Co-Orientador: Prof. Dr. Vanderlei Salvador Bagnato
ARARAQU ARA
DADOS CURRICULARES
Cristina M agnani
NASCIMENTO 03.08.1976 – Araraquara/SP.
FILIAÇÃO Romeu Magnani
Diná Nogueira Colin Magnani
1995/1998 Curso de Graduação em Odontologia
Faculdade de Odontologia de Araraquara – UNESP
1 INTRODUÇÃO... 1
2 REVISÃO DA LITERATURA... 9
3 PROPOSIÇÃO... 65
4 MATERIAL E MÉTODO... 66
5 RESULTADO... 85
6 DISCUSSÃO... 91
7 CONCLUSÃO... 110
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 111
9 APÊNDICE... 121
10 ANEXOS ... 123
11 RESUMO... 125
As restaurações adesivas constituem, atualmente, um dos tópicos
mais importantes e estudados na área de Dentística e mesmo na Odontologia. O
avanço tecnológico apresenta novos materiais e melhorias nos já existentes em uma
dinâmica bastante acentuada, ampliando as possibilidades de tratamentos
restauradores. As resinas compostas, surgidas nos anos 70, foram recebidas como um
material revolucionário, pois seriam capazes de restaurar as porções perdidas da
estrutura dental da forma mais natural possível. A partir daí, muitos esforços têm sido
dirigidos para se tentar eliminar ou reduzir as características indesejáveis
apresentadas por esse material, tais como: descoloração, microinfiltração, problemas
pulpares, porosidade, falta de polimento adequado, grande contração durante a
polimerização, além de outras.
As resinas compostas fotoativadas oferecem muitas vantagens
clínicas quando comparadas com as resinas ativadas quimicamente: maior e melhor
tempo de trabalho, fácil manipulação e inserção na cavidade, maior grau de
polimerização, melhor estética, além de apresentarem uma evolução nas
características de dureza9. Esses materiais utilizam substâncias fotossensíveis que necessitam de intensidade luminosa suficiente para reagir com o agente redutor. O
resultado dessa combinação é a formação de radicais livres para iniciar e promover
somente ocorre em locais onde há incidência de luz apresentando um comprimento de
onda na faixa de 450 nm a 500 nm, o que é considerado ideal para promover a
excitação do componente fotossensível canforoquinona presente nas resinas
compostas9,20,45,59,61. Além disso, uma intensidade de energia adequada é necessária para polimerizar todo material restaurador fotoativado2,7,16,20,25.
Um dos maiores problemas associados à utilização da resina
composta é a contração que esse material sofre durante a sua polimerização, sendo
um grande número de fracassos clínicos atribuídos a essa sua característica2,37,83. Os materiais resinosos contraem-se demasiadamente durante a transformação de
monômero em polímero, que é o processo de endurecimento das resinas compostas,
que sofrem uma alteração volumétrica21. Ainda que essa contração possa ser parcialmente compensada pela expansão higroscópica, o resultado será a formação de
uma fenda entre o dente e a restauração se as forças de contração excederem a força
adesiva do material às paredes cavitárias15,67,83. Segundo estudos realizados22,46,88, o estresse provocado pela contração de polimerização das resinas compostas é capaz de
diminuir drasticamente a força dos adesivos dentinários. Apesar da evolução dos
sistemas adesivos, eles não são capazes de evitar completamente a formação de
fendas14,17,52.
A fenda resultante dessa contração, por permitir a passagem de
fluidos e bactérias, pode provocar uma série de reações indesejáveis como
sensibilidade pós-operatória, manchamento marginal, cáries recorrentes e injúrias
dente/material restaurador é a principal causa de irritação pulpar após a confecção das
restaurações67. Por isso, a infecção da cavidade deve ser evitada, não só pela remoção dos tecidos infectados e utilização de antissépticos, mas principalmente através de
uma perfeita adaptação do material às paredes do preparo cavitário realizado sob
isolamento absoluto.
Uma das formas de se avaliar a contração de polimerização da
resina composta é através da análise, por meio da microscopia eletrônica de
varredura, das fendas formadas entre o material restaurador e as paredes da
cavidade14,52. Entretanto, uma vez que a desidratação das amostras é necessária para a análise em microscopia eletrônica de varredura, fendas entre a superfície dental e o
material restaurador poderiam ser criadas, acompanhadas de mudanças volumétricas
como resultado de artefato de técnica73. Isto se torna ainda mais crítico para a dentina
devido ao seu alto conteúdo de água, na qual poderiam ocorrer alterações
volumétricas significantes após a desidratação24. Com o objetivo de tentar eliminar os artefatos causados pelos procedimentos utilizados no preparo das amostras para
análise, a avaliação por microscopia eletrônica de varredura pode ser realizada
através da técnica da réplica24,32,36,81,85. Esta técnica consiste em se realizar uma moldagem da superfície a ser observada e na posterior obtenção de uma réplica,
normalmente confeccionada em resina epóxica, a qual é analisada ao microscópio
eletrônico de varredura.
A adaptação da resina composta na superfície dental é resultado de
polimerização e viscosidade no período de polimerização, da sua adaptabilidade e
adesão ao tecido dentário circundante e da resistência à tensão desse tecido. A
ocorrência de fendas marginais ao redor de restaurações de resina composta resultante
da tensão provocada pela contração da resina composta, também é determinada pelo
tipo e pelas dimensões da cavidade15,17,22,31,80,92.
Portanto, para aumentar a longevidade da restauração, maior
esforço tem sido direcionado na tentativa de melhorar as propriedades de adesão e
selamento dos materiais restauradores, como modificações na composição das resinas
compostas. Sabendo-se que a grande responsável pela contração de polimerização é a
matriz resinosa, monômeros com alto peso molecular têm sido introduzidos nessa
matriz na tentativa de diminuir a contração de polimerização do material6,60,62. Outra alteração na composição da resina composta, cujo objetivo é a diminuição da
contração de polimerização, é a incorporação de maior quantidade de partículas de
carga. O acréscimo dessas partículas proporciona uma redução na quantidade de
matriz orgânica, que é a parte tecnicamente sensível das resinas compostas. Com isso,
além da redução da contração, haverá aumento da resistência ao desgaste62.
Apesar da contração de polimerização da resina composta poder
criar forças de contração capazes de romper a adesão nas paredes cavitárias, existem
várias maneiras de se interferir na competição entre a força de adesão da resina na
cavidade e a força de contração de polimerização. A utilização da técnica incremental
para restaurar as cavidades, inserindo incrementos de no máximo 2 mm de espessura,
paredes cavitárias7,8,15,16,30,46,69,72,80,83. Alguns autores15,44,46,74,78,80,83,92 recomendam a aplicação de materiais com baixa viscosidade na primeira camada da cavidade, por
serem capazes de aliviar a tensão de contração durante a polimerização, devido à sua
capacidade de escoamento e adaptação nas paredes da cavidade, preservando a
integridade marginal e axial das restaurações.
Outra maneira de minimizar a contração de polimerização é
prolongar o período de escoamento da resina composta, utilizando polimerização
controlada. Isto pode ser feito através de uma pré-polimerização com luz de baixa
intensidade seguida por uma polimerização final com luz de alta intensidade. Alguns
estudos19,26,36,54,71,83 têm demonstrado que esse procedimento pode resultar em menores fendas na interface dente/restauração. Além disso, o desenvolvimento de
sistemas adesivos capazes de apresentar uma força de adesão na dentina maior que a
força de contração, e equivalente àquela obtida no esmalte condicionado, também
possibilita a redução do estresse de polimerização15,78.
Além das propriedades dos materiais utilizados, do volume do
material a ser polimerizado, da configuração da cavidade e da técnica de restauração
realizada, o desenvolvimento de técnicas e aparelhos para fotoativação tem
desempenhado um papel fundamental no processo de polimerização das resinas
compostas. Porém, os aparelhos fotopolimerizadores devem apresentar algumas
características consideradas ideais para que possam desempenhar adequadamente as
funções a que se propõem, como comprimento de onda e intensidade de luz
também dependem do tipo de fonte de luz utilizada podem ser controlados pelo
profissional, como o tempo de irradiação e a distância da fonte de luz do material
restaurador.
Os aparelhos convencionais são os mais utilizados nos consultórios
odontológicos; no entanto, apresentam uma lâmpada halógena que, ao ser aquecida,
emite uma luz branca de alta intensidade, promovendo uma grande emissão de
radiação infravermelha. O resultado é o aquecimento do aparelho, facilmente
constatado durante a sua utilização, e conseqüente degradação de suas partes
constituintes. Por este motivo, há a necessidade de uma avaliação periódica desses
aparelhos quanto às condições do bulbo, do filtro, do refletor e do cabo de fibra
óptica, pois a deterioração de seus componentes pode levar a uma diminuição da
qualidade da luz emitida16,25,49,55.
Como uma inovação tecnológica bastante recente em aplicações em
Odontologia, o laser tem despertado muito o interesse dos profissionais da área. No
campo da Dentística, os lasers têm atuado tanto na remoção como na detecção e
prevenção de cáries, condicionamento do esmalte, na fotopolimerização de materiais
resinosos, no tratamento de hipersensibilidade dentinária, etc64. Um tipo de laser já bastante estudado e utilizado na odontologia é o laser de argônio. Dentre as suas
indicações, ele representa uma nova opção para fotopolimerização de resinas,
ionômeros e selantes10,33,64.
O laser de argônio emite um comprimento de onda específico (488
resinas compostas33,53, que possibilita a sua utilização na polimerização da resina composta. Alguns estudos relatam propriedades físicas superiores do material quando
polimerizados com laser de argônio: aumento da força de adesão, maior profundidade
de polimerização, melhor resistência à compressão, resistência à tensão diametral
aumentada e ótima resistência flexural18,33,42,87. Estes benefícios são alcançados
utilizando um tempo de polimerização consideravelmente menor, usualmente 10
segundos, comparados com 40 segundos para o aparelho convencional na
polimerização das resinas compostas2,11,18,33,42. Porém, o principal problema da utilização do laser de argônio como fonte de luz polimerizadora é o seu alto custo, o
que dificulta a sua aquisição2.
Ainda no campo da fotoativação, uma outra fonte alternativa de
polimerização, lançada recentemente no mercado, são os diodos emissores de luz
(LEDs) azul35,47,49,53,55,56,57,76,77,79,82,89. De acordo com relatos obtidos nos estudos sobre a eficiência dos LEDs na polimerização da resina composta comparada com a
do aparelho convencional, os dispositivos à base de LEDs permitem a emissão da luz
dentro de um intervalo de comprimento de onda adequado para a excitação da
canforoquinona, apresentando maior pureza espectral que o aparelho convencional53. Quando utilizados com parâmetros adequados, promovem uma dureza superficial
satisfatória da resina composta, minimizando a perda do material e o desgaste
Em virtude da variedade de equipamentos fotopolimerizadores,
com seus diferentes níveis de interações teciduais e potências disponíveis para
aplicações diversas, o campo de pesquisa é muito vasto. Pesquisadores vêm
desenvolvendo trabalhos científicos que comprovem a eficácia da utilização do laser
e dos LEDs em aplicações clínicas variadas, tentando ampliar as suas indicações e
estabelecer suas restrições de uso. Muitas descobertas foram feitas; contudo, existe a
necessidade de aprofundamento nas pesquisas, na tentativa de esclarecer aos
cirurgiões-dentistas e ao meio científico as vantagens e as restrições do emprego
desses aparelhos, além de avaliar o seu custo-benefício. Baseados nesses fatos e na
literatura, ressaltamos a importância de se realizar uma pesquisa que avaliasse a
influência da fonte de luz polimerizadora e da composição do material restaurador na
formação de fendas axiais em cavidades de classe V restauradas com resina
O objetivo deste trabalho foi comparar, in vitro, através da
microscopia eletrônica de varredura, a largura de microfendas na parede axial em
cavidades de classe V restauradas com dois tipos de resina composta, submetidas
à polimerização com diferentes fontes de luz: aparelho convencional, laser de
1. Seleção dos dentes
Neste trabalho, aprovado pelo Comitê de Ética CEP-FO/CAr. no 134/2001 (Anexo 1), foram utilizados 80 dentes molares humanos recentemente
extraídos e isentos de cárie. Os dentes foram colocados em uma solução de
glutaraldeído 2% por dez horas para então ser feita a profilaxia com pedra-pomes
e água14. Em seguida, eles foram armazenados em água destilada à temperatura ambiente, até o momento de serem preparadas as cavidades.
2. Preparo das cavidades
Em cada dente foram preparadas duas cavidades de classe V, uma
na superfície vestibular e outra na superfície lingual, resultando num total de 160
cavidades (20 cavidades para cada grupo), estando a parede cervical localizada 0,5
mm abaixo da junção cemento-esmalte. Os preparos foram realizados com fresas
de carbeto de tungstênio no245 (Densco Bur-USA), montadas em uma turbina
pneumática, tipo colchão de ar (Dabi-Atlante), com velocidade angular em giro
livre de 300.000 r.p.m., e refrigeração através de ar e água. A cada grupo de
quatro preparos cavitários, a fresa foi substituída por outra sem uso.
As cavidades foram padronizadas com o auxílio do "Aparelho de
Perfuração" preconizado por Sá & Gabrielli70 em 1979, composto de um
Figura 1. Aparelho perfurador para padronização dos preparos cavitários
A – Relógio comparador para controlar a pressão exercida na
turbina e medir a profundidade do preparo cavitário (2,0 mm).
B – Parafuso macrométrico para realização do ajuste inicial da
fresa na superfície do dente, através do correto posicionamento da turbina.
C – Parafuso macrométrico que permite a aplicação controlada da
pressão de corte para obter a profundidade desejada da cavidade.
A
B
C
D
E
F
G
D – Sistema de fixação do dente a ser preparado e acoplado à
platina móvel do aparelho.
E – Dispositivo de fixação da turbina, com parafusos de regulagem
para obter uma posição perpendicular da fresa sobre a superfície do dente a ser
preparado.
F e G – Parafusos com precisão de décimos de milímetro, para
movimentar os sistema de fixação e platina à direita/esquerda (F) e no sentido
ântero-posterior (G), com a finalidade de definir as dimensões da cavidade,
respectivamente, no sentido mésio-distal (2,0 mm) e no sentido ocluso-cervical
(2,0 mm).
H e I – Nônios que permitem a fixação de pontos de referência
para controle da dimensão das paredes mésio/distal e ocluso/cervical
respectivamente.
Todos os preparos cavitários foram realizados com as seguintes
dimensões (Figura 2):
♦ Profundidade: 2 mm
♦ Extensão ocluso-cervical: 2 mm
Figura 2. Preparo da cavidade realizado
As cavidades assim obtidas foram lavadas, secas e examinadas
em lupa estereoscópica ZEISS (10X), com a finalidade de detectar possíveis
trincas causadas durante a execução do preparo cavitário nas paredes de esmalte e
dentina. Caso isto fosse confirmado, o dente danificado seria desprezado e
substituído por outro, pois poderia influenciar no resultado da pesquisa.
3. Materiais utilizados
As 160 cavidades preparadas foram restauradas utilizando-se um
sistema adesivo simplificado e duas resinas compostas, conforme mostra a Tabela
1, e fotopolimerizadas por três tipos diferentes de aparelhos fotopolimerizadores,
Tabela 1. Materiais Restauradores (Figuras 3 e 4)
MATERIAL MARCA COMERCIAL FABRICANTE CARACTERÍSTICA
Sistema Adesivo Prime Bond NT Dentsply Simplificado
Resina Composta FiltekTM A110 3 M Micropartículas, cor A3
Resina Composta FiltekTM P60 3 M Híbrida, cor A3
Figura 3. Sistema adesivo Prime & Bond NT – Dentisply
Tabela 2. Aparelhos fotopolimerizadores (Figuras 5, 6 e 7)
Aparelho Comprimento de
onda(nm)
Intensidade
(mW/cm2)
Potência
(mW)
Diâmetro do
feixe (mm)
Laser argônio Innova 100 -
Coherent 488 1000 500 8
Diodo emissor de luz
(LED) azul, LEC 470 -
M&M Optics - São Carlos
470 80 40 8
KM 200 R 460 500 250 8
Figura 6- Diodo emissor de luz (LED) azul, LEC 470 - M&M Optics - São Carlos
Foram variadas as fontes de luz e os tempos de polimerização,
totalizando oito grupos:
Grupo 1 (G1): resina Filtek A110 + fotopolimerização com aparelho
convencional por 40 segundos;
Grupo 2 (G2): resina Filtek P60 + fotopolimerização com aparelho
convencional por 40 segundos;
Grupo 3 (G3): resina Filtek A110 + fotopolimerização com laser argônio por
20 segundos;
Grupo 4 (G4): resina Filtek P60 + fotopolimerização com laser argônio por
20 segundos;
Grupo 5 (G5): resina Filtek A110 + fotopolimerização com LED azul por
40 segundos;
Grupo 6 (G6): resina Filtek P60 + fotopolimerização com LED azul por 40
segundos;
Grupo 7 (G7): resina Filtek A110 + fotopolimerização com LED azul por
60 segundos;
Grupo 8 (G8): resina Filtek P60 + fotopolimerização com LED azul por 60
segundos.
Todos os aparelhos fotopolimerizadores utilizados são
pertencentes ao Instituto de Física de São Carlos – USP, onde foi realizada a
confecção das restaurações dos oito grupos, com o qual a Faculdade de
4. Confecção das restaurações
As restaurações foram realizadas utilizando-se os materiais
mencionados na Tabela 1, utilizados conforme recomendações dos fabricantes.
Primeiramente as cavidades foram condicionadas com ácido fosfórico 37% em
esmalte e dentina por 20 segundos, lavadas em seguida com jatos de água por 20
segundos e secas com papel absorvente sem, no entanto, desidratá-las. Após isso,
o adesivo dentinário foi aplicado segundo instruções do fabricante. O tempo de
fotopolimerização do adesivo dentinário dependeu do aparelho fotopolimerizador
utilizado. Para o laser de argônio, o tempo foi de 5 segundos e para o LED e para
o aparelho convencional, 20 segundos.
Considerando-se o fator de configuração (Fator C) de uma
cavidade classe V, descrito por Feilzer et al.31, a acomodação da resina composta na cavidade foi baseada na técnica de inserção incremental proposta por Hansen37, na tentativa de minimizar o estresse gerado pela contração de polimerização da
resina composta nesse tipo de preparo cavitário. A inserção do material foi assim
realizada:
♦ o primeiro incremento foi acomodado de forma oblíqua, com o auxílio de uma
espátula Thompson e de um pincel, em contato com as paredes axial, cervical
e distal da cavidade, e depois fotopolimerizado;
♦ o segundo incremento também foi acomodado de forma oblíqua, com o
auxílio dos mesmos instrumentos, em contato com as paredes axial, oclusal e
♦ um terceiro incremento foi acomodado de forma a preencher com ligeiro
excesso toda a cavidade, também com o auxílio dos mesmos instrumentos,
tomando-se cuidado especial para o vedamento do ângulo cavo-superficial da
cavidade, sendo depois fotopolimerizado.
Concluídas as restaurações, os dentes foram armazenados em
água destilada no interior de recipientes fechados, à prova de luz, em estufa a
370C por 1 semana. Após este período, as amostras foram submetidas à técnica de acabamento e polimento, realizada com discos Sof Lex (3M) seqüenciais de óxido
de alumínio montados em mandril para contra-ângulo na seqüência indicada pelo
fabricante, até a obtenção de uma superfície regular e uniforme e sem excessos. A
cada três restaurações, os discos eram trocados por novos.
5. Execução da ciclagem térmica
Após o polimento, os dentes foram submetidos à ciclagem
térmica em água nas temperaturas de 80C e 550C39, com um tempo de permanência de 15 segundos em cada temperatura, realizando-se um total de 750
Figura 8. Máquina de ciclagem térmica
6. Preparo dos dentes para avaliação das medidas das fendas
Os dentes foram fixados com a face mesial ou distal em blocos
de madeira, com godiva verde de baixa fusão (Kerr), para serem realizados os
cortes com disco de diamante, sempre refrigerados com água (Figura 9).
O primeiro corte foi realizado no sentido mésio-distal, com o
intuito de individualizar as restaurações vestibular e lingual. As metades dos
corpos-de-prova obtidas foram novamente fixadas, pela superfície cortada,
deixando deste modo as restaurações totalmente expostas. Em seguida, foi
realizado o corte do dente partindo-se do centro da restauração em direção ao
longo eixo do dente, possibilitando observar longitudinalmente as paredes oclusal,
Figura 9. Montagem do dente para execução dos cortes
Figura 10. Corte no centro da face vestibular ou lingual
Para se remover os detritos oriundos do corte com o disco de
diamante na região a ser observada, as superfícies foram regularizadas com lixa
d`água com abrasividade decrescente (nos 80, 320, 600) e depois submetidas ao
condicionamento ácido com ácido fosfórico 37% sem presença de sílica
(UNI-ETCH – Bisco), por 20 segundos, na região da interface dente/restauração,
lavando-se em seguida por 20 segundos (Figura 11). Após este procedimento, as
superfícies foram moldadas para a confecção de um molde e obtenção das
réplicas.
Figura 11. Planificação da superfície a ser moldada para se obter a réplica
7. Obtenção das réplicas
Para a observação das amostras em microscopia eletrônica de
varredura, é necessário que se faça a desidratação das mesmas. Entretanto, este
dental devido ao seu alto conteúdo de água73. Sendo assim, na tentativa de eliminar os artefatos de técnica que poderiam provocar o surgimento ou mesmo
provocar o alargamento de fendas já existentes, utilizou-se a técnica da réplica,
que vem sendo empregada com muito sucesso em diversos
trabalhos13,23,24,32,34,36,44,54,73,80,81,84,85.
Foi realizada a moldagem das superfícies dos dentes com um
polivinilsiloxano (President – Vigodent), que possui melhor capacidade para
reproduzir detalhes microscópicos da estrutura a ser observada24,32,34,54,80,81,85
(Figura 12). Após o período de 1 hora (período recomendado pelo fabricante), a
resina epóxica Araldite-Brascola23,36,80 foi manipulada e inserida no interior da moldagem e deixada secar por 24 horas, obtendo-se assim as réplicas das amostras
(Figura 13).
Figura 13. Réplica em resina epóxica Araldite - Brascola
8. Estocagem e metalização das réplicas para avaliação
Para a observação por meio de microscopia eletrônica de
varredura, as réplicas foram submetidas à incorporação da metalização áurica. O
microscópio utilizado foi o JEOL-JSM, modelo T-330 A, acoplado a um
analisador de energia dispersiva espectroscópica e a uma câmara fotográfica,
pertencentes ao Instituto de Química de Araraquara – UNESP (Figura 14).
9. Critérios de avaliação
A última fase consistiu em colocar os espécimes de cada grupo no
microscópio, efetuando a visualização na interface entre a parede axial do preparo
e o material restaurador na região que apresentou maior largura da fenda. Após a
localização da área, esta foi fotografada com 500 vezes de aumento para medir-se
então a fenda entre o material restaurador e a parede cavitária com o auxílio de um
paquímetro eletrônico de três dígitos (marca SHINWA RULES CO., LTD.)
Foram realizadas três medições com o paquímetro para se obter uma média entre
essas medidas, em milímetros (Figura 15). Na fotografia de cada corpo-de-prova
está contida uma escala em micrômetros, que serve para graduar um paquímetro
eletrônico, com a finalidade de medir o tamanho da fenda em micrômetros (Figura
16). Para facilitar o entendimento, exemplifica-se uma medição da seguinte
forma: coloca-se o paquímetro sobre a escala que está representando 50
micrômetros e observa-se que esta mede 23,35 milímetros; em seguida, mede-se a
fenda entre material restaurador e margem cavitária, a qual, no paquímetro,
registrou 8,52 milímetros. Por meio de uma simples regra de três matemática,
Figura 15. Medida da fenda.
10. Planejamento Estatístico
Neste trabalho, testou-se, através da análise de variância, o
efeito dos fatores tipo de resina e tipo de fonte de luz quanto à largura de fendas,
medidas em micrometros. O primeiro fator possui dois níveis, as resinas
compostas A110 e P60, e o segundo fator possui quatro níveis, as fontes de luz:
Convencional (F1), Laser de Argônio (F2) e LED aplicado em dois tempos de
exposição, 40 segundos (F3) e 60 segundos (F4). Há, portanto, oito grupos
experimentais formados pela combinação das duas resinas com as quatro fontes de
luz. Pelo teste F da análise de variância foram testadas três hipóteses: uma de que,
independentemente da fonte de luz, não há efeito do tipo de resina na média de
microfenda ou, em outras palavras, a hipótese de que não há diferença na
microfenda média entre os dois tipos de resinas; uma segunda hipótese de que,
independentemente da resina, não há efeito do tipo de luz sobre a microfenda;
uma terceira de que não há efeito de interação do tipo de resina e do tipo de luz
sobre a microfenda. Essas hipóteses foram testadas ao nível de 5% de
significância. Quando a análise de variância indicou a rejeição da hipótese sendo
testada, foram realizadas comparações múltiplas pelo teste de Tukey para
identificar as médias diferentes, também ao nível de 5% de significância.
A análise de variância pressupõe que os dados, em cada grupo
experimental, provêm de uma distribuição normal e que todas as distribuições têm
a mesma variância. Foram empregados os testes de Shapiro-Wilk e de Levene,
ambos ao nível de 5% de significância. Esses testes podem ser realizados sobre os
erros aleatórios associados às medidas de microfenda. No caso presente, o erro é
estimado pela diferença entre a medida de microfenda e a média de microfenda do
grupo ao qual a medida pertence. Essa estimativa do erro chama-se resíduo. A
pressuposição de homogeneidade de variância citada acima se refere agora aos
resíduos dos diversos grupos experimentais. Esses resíduos devem ser
Tabela 3. Medidas de microfendas, em micrômetros, obtidas em amostras de resinas compostas submetidas às fontes de luz: Convencional (F1), Laser de Argônio (F2) e LED em dois tempos de exposição, 40 (F3) e 60 (F4) segundos (médias com letras iguais não são significativamente diferentes ao nível de 5% pelo teste de Tukey)
Amostras Filtek A110 Filtek P60 F1 F2 F3 F4 F1 F2 F3 F4
{G1} {G3} {G5} {G7} {G2} {G4} {G6} {G8}
1 7,35 11,29 2,88 11,53 0,00 4,65 3,86 5,71 2 10,75 7,33 9,83 11,64 0,00 7,52 1,60 3,90 3 8,54 7,73 5,02 8,73 0,00 8,23 3,40 4,40 4 2,04 0,87 7,55 8,44 7,29 13,70 0,00 1,60 5 0,00 4,60 7,49 3,96 2,83 7,27 3,88 4,11 6 2,56 13,44 3,51 8,63 4,27 2,77 5,39 8,90 7 4,90 8,12 4,02 7,61 3,62 13,73 5,52 7,39 8 7,81 6,62 1,99 9,23 0,00 7,85 5,39 4,40 9 5,23 8,10 1,56 12,24 6,54 13,52 4,71 5,25 10 6,60 11,83 10,81 10,70 1,67 5,35 5,21 6,70 11 9,10 7,06 5,23 8,13 5,27 5,94 2,51 8,11 12 8,17 2,96 5,91 10,27 3,12 4,50 2,34 6,18 13 7,29 9,15 3,22 7,43 6,12 1,31 4,25 7,66 14 9,12 7,65 7,09 13,42 3,12 7,21 4,50 5,31 15 5,54 9,73 4,77 14,48 0,00 2,86 2,61 7,78 16 3,58 7,33 5,25 8,96 0,00 2,14 3,09 9,38 17 8,00 0,00 5,52 10,50 0,00 2,78 0,73 13,48 18 6,29 10,52 5,95 12,59 7,60 9,69 6,87 9,36 19 4,08 5,81 6,53 5,23 1,25 4,50 6,04 6,70 20 1,40 4,33 4,85 14,40 0,00 8,05 6,95 8,82 Média 5,92a 7,22b 5,45a 9,91b 2,64c 6,68d 3,94c 6,76d
Na Tabela 3 são apresentadas as medidas de microfendas, em
micrômetros, obtidas em amostras das resinas compostas Filtek A110 e Filtek
P60, as quais foram polimerizadas com as fontes de luz: Convencional (F1), Laser
de Argônio (F2) e LED, esta última em dois tempos de exposição, 40 (F3) e 60
(F4) segundos; são indicadas as combinações das resinas e as fontes de luz,
formando os oito grupos experimentais de G1 a G8; também, as médias das
medidas de microfendas e os desvios padrão. Essas médias estão representadas
graficamente na Figura 17.
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0
F1 F2 F3 F4
microfendas (
m)
A110 P60
Figura 17. Representação gráfica das médias de microfendas, em micrômetros, obtidas em amostras de resinas submetidas às fontes de luz: Convencional (F1), Laser de Argônio (F2) e LED em dois tempos de exposição, 40 (F3) e 60 (F4) segundos.
A comparação das médias dos grupos experimentais foi
realizada pelo procedimento estatístico da análise de variância de dois fatores:
na Tabela A1 do Anexo B. Quando o valor-p é menor do que 0,05, aceita-se que
há evidência estatística suficiente para afirmar que o efeito correspondente é
significativo. Observa-se, então, que há efeito significativo de resina e de luz, não
sendo significativo o efeito da interação resina x luz. Portanto, a resina de
micropartículas Filtek A110 apresentou fendas médias significativamente maiores
do que a resina híbrida Filtek P60, independentemente do tipo de fonte de luz
polimerizadora utilizada.
Por outro lado, o efeito de luzes também foi significativo,
independentemente da resina. Então, para comparar as médias de microfendas
causadas pela luz, duas a duas, foi empregado o teste de Tukey ao nível de 5%. O
resultado deste teste pode ser visto na Tabela A2, do Apêndice A, onde são
apresentados os valores de probabilidade (valor-p). As médias comparadas são
aquelas de fonte de luz, juntando-se os dois grupos de resinas diferentes.
Observa-se que não há evidência de diferença entre as médias de microfendas das fontes F1
e F3 e entre as fontes F2 e F4. Deve-se considerar, de acordo com o parágrafo
anterior, que há diferença significativa nos resultados de uma resina composta
para outra.
Estes resultados estão resumidos na Tabela 3 representados por
letras sobre as médias. Letras iguais indicam que as médias correspondentes não
foram significativamente diferentes. Assim, pode-se estabelecer a seguinte
relação: a polimerização com o aparelho convencional por 40 segundos resultou
medidas de microfendas semelhantes às das amostras polimerizadas com o LED
amostras polimerizadas com o laser de argônio e com LED por 60 segundos, as
quais foram semelhantes. Portanto, pode-se concluir que a contração dos dois
tipos de resina composta foi menor quando se utilizou o aparelho convencional e o
LED por 40 segundos do que a contração que ocorreu nas amostras das resinas
polimerizadas com o laser de argônio e com o LED por 60 segundos.
Para ilustrar esses resultados, as fotomicrografias da fenda axial
presente nas cavidades restauradas com os dois tipos de resina composta, para
cada fonte de luz, são apresentada nas figuras de 18 a 21, evidenciando mais uma
vez que a resina composta Filtek A110 apresentou fendas maiores do que a resina
composta Filtek P60 seja qual for a fonte de luz. Além disso, as fendas resultantes
da polimerização com as fontes F1 e F3 foram equivalentes e menores do que as
fendas resultantes da polimerização com as fontes F2 e F4.
A validade da análise de variância empregada neste trabalho é
apresentada no Apêndice A. A Tabela A3 e a Figura A1 contêm os valores de
probabilidade (p) correspondentes respectivamente aos testes de Shapiro Wilks e
de Levene. Ambos foram maiores que 0,05 comprovando que a análise foi
adequada.
Em razão das médias das fendas presentes nas amostras da
resina Filtek A110 serem sempre maiores do que as da resina Filtek P60,
independente da fonte de luz utilizada, a discussão dos resultados foi realizada
comparando-se primeiramente as diferenças encontradas entre os resultados
obtidos com as fontes de luz, duas a duas e, a diferença encontrada nos resultados
(a) (b)
Figura 18. Fotomicrografia da fenda axial presente na cavidade (a) restaurada com a resina Filtek A110 e (b) restaurada com a resina Filtek P60, polimerizadas pelo
aparelho convencional (F1)
(a) (b)
Figura 19. Fotomicrografia da fenda axial presente na cavidade (a) restaurada com a resina Filtek A110 e (b) restaurada com a resina Filtek P60, polimerizadas pelo
(a) (b)
Figura 20. Fotomicrografia da fenda axial presente na cavidade (a) restaurada com a resina Filtek A110 e (b) restaurada com a resina Filtek P60, polimerizadas pelo
LED durante 40 segundos (F3)
(a) (b)
Figura 21. Fotomicrografia da fenda axial presente na cavidade (a) restaurada com a resina Filtek A110 e (b) restaurada com a resina Filtek P60, polimerizadas pelo
Um dos aspectos mais importantes que deve ser avaliado em
restaurações de resina composta direta é a formação de fendas na interface
dente/restauração, que pode ocorrer em virtude do estresse provocado pela
contração da resina composta durante a polimerização21,46,83. Essas fendas podem provocar uma série de reações indesejáveis, como sensibilidade pós-operatória,
manchamento marginal, cáries recorrentes e injúrias pulpares17,67, o que justifica a importância em pesquisar a formação de fendas axiais em cavidades classe V
restauradas com resina composta.
As fendas podem estar presentes nas margens das restaurações
ou ao nível da parede axial e pulpar. Qualquer espaço formado no interior do
material restaurador ou entre o material restaurador e a estrutura dental é
considerado prejudicial mecanicamente, pois permite a deformação do material
durante a aplicação das forças oclusais. Esse espaço é preenchido por fluidos
dentinários ou fluidos provenientes do meio externo através da infiltração
marginal. A ação das forças mastigatórias promove uma movimentação desses
fluidos no interior dos túbulos dentinários em direção à polpa, provocando
sensibilidade pós-operatória17,30. Além disso, no interior das fendas e nos fluidos dentinários pode haver a presença de bactérias, e com isso a possibilidade de
ocorrer inflamação e até mesmo necrose pulpar17.
A formação de fendas resultantes da contração de polimerização
negativas desse material e um desafio a ser vencido por profissionais e
fabricantes. Existem vários fatores que podem interferir na capacidade de adesão
entre o material restaurador e as paredes da cavidade, como: a técnica de inserção
do material, o tamanho e a forma da cavidade, a utilização ou não de materiais
forradores ou de base, a expansão higroscópica do material e as características
relacionadas à fonte de luz polimerizadora e ao material restaurador.
Uma das alternativas mais viáveis para a redução do estresse
gerado pela contração de polimerização é a inserção da resina composta na
cavidade pela técnica incremental, com pequenos incrementos, oblíquos ou
horizontais, de no máximo 2mm de espessura. Estes achados são confirmados por
muitas pesquisas7,8,15,16,17,28,30,36,46,69,80,81, e por este motivo foi a técnica de inserção empregada em nosso estudo, embora existam trabalhos41,93, em que não houve diferenças estatísticas significantes utilizando-se a técnica de inserção em
único incremento ou a técnica incremental.
O estresse gerado pela contração de polimerização também está
intimamente relacionado com a configuração da cavidade ou fator
C15,21,22,31,60,80,88. Segundo Feilzer et al.31, o fator C é definido como sendo a razão entre o número de superfícies aderidas e o número de superfícies livres (não
aderidas). Quanto maior o número de superfícies aderidas, ou seja, quanto maior o
número de paredes dentinárias nas quais a resina é inserida, maior a tensão gerada
pela contração nas paredes da cavidade, porque há uma diminuição da capacidade
de escoamento do material. O ideal seria que os valores do fator C fossem os
clinicamente, podem apresentar os maiores valores do fator C.
Outro aspecto relacionado com o sucesso clínico das
restaurações de resina composta é a polimerização adequada do material
restaurador20,45. O grau de polimerização de uma resina composta fotoativada depende, principalmente, da intensidade de luz, do tempo de exposição e do
comprimento de onda da luz incidente7,20,23,45,59, portanto algumas considerações devem ser feitas relacionadas a esses fatores.
O processo de polimerização das resinas atuais ocorre através da
absorção da luz visível pela molécula fotoiniciadora, que, na maior parte das
resinas compostas, é a canforoquinona presente na matriz orgânica. A excitação
desse fotoiniciador ocorre através da luz azul nos comprimentos de onda entre 450
nm e 500 nm, com o pico de absorção em 468 nm2,20,45,59,61. Quando a canforoquinona é excitada, uma reação em cadeia é estabelecida e ocorre o
endurecimento do material. Existem diferentes fontes de luz que podem ser
utilizadas para a polimerização das resinas compostas como os aparelhos
convencionais, o laser de argônio e o diodo emissor de luz (LED) azul.
Os aparelhos convencionais que utilizam lâmpada halógena são
os mais utilizados nos consultórios odontológicos. Entretanto, a lâmpada
halógena, ao ser aquecida, emite uma luz branca de alta intensidade, e, apesar
dessa luz passar por um filtro, muitos comprimentos de onda indesejáveis ainda
estão presentes na luz que chega no material16,25,49,55. O laser difere da luz comum por suas propriedades de monocromaticidade, coerência e colimação. Isto
onda, e este fator é muito importante quando se considera a interação da luz com o
material e, conseqüentemente a fotoativação33,53. Os LEDs produzem uma luz divergente e não coerente, assim como o aparelho convencional; no entanto,
apresentam um estreito espectro de emissão49,53.
Os espectros de emissão das três fontes de luz utilizadas neste
trabalho - aparelho convencional, laser de argônio e LED azul - foram obtidos
através da leitura em um espectrofotômetro constituído por um monocromador e
uma fotomultiplicadora para coleta do sinal e estão apresentados na Figura 22.
Podemos observar que a emissão do laser de argônio é de 488 nm, o pico de
emissão do LED azul apresenta-se ao redor de 470 nm e o do aparelho
convencional em torno de 460 nm. A região hachurada no gráfico corresponde à
faixa do comprimento de onda de absorção do principal fotiniciador presente nas
resinas compostas, a canforoquinona. As regiões do espectro que não estão nesse
intervalo de interesse para a polimerização da resina composta servirão apenas
para elevar a temperatura da estrutura dental e do material restaurador, além de
Figura 22. Comparação dos espectros de emissão das três fontes de luz utilizadas para a fotopolimerização da resina composta. A região hachurada corresponde à região do espectro eletromagnético adequada de polimerização e seta ao pico de absorção da canforoquinona.
Em nosso estudo, comparando-se a polimerização com o
aparelho convencional que apresenta uma intensidade de 500 mW/cm2 (Figura 18) com a polimerização com o LED que apresenta uma intensidade de 80 mW/cm2 (Figura 20), ambos com 40 segundos de exposição, verificamos que não houve
diferença estatística significante nos valores das medidas das fendas axiais. Na
Figura 22, a comparação dos espectros de emissão dos LEDs com os do aparelho
convencional mostra que para o aparelho convencional, grande parte da energia é
entregue em comprimentos de onda na região do espectro fora do intervalo de 450
nm a 500 nm, os quais não são comprimentos de onda capazes de excitar o
300 400 500 600 700
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 LED Lâmpada halógena Laser de argônio canforquinona
(banda de absorção)
Intensidade normalizada
(unid. arbitrárias)
iniciador da resina composta. No entanto, quando se avalia o laser de argônio e o
aparelho à base de LEDs azuis, toda a energia luminosa entregue está na região
do espectro de absorção da canforoquinona53,55. Em razão da maior seletividade
espectral dos LEDs atuando somente nesse intervalo de comprimento de onda, é
possível utilizar uma intensidade luminosa inferior à do aparelho convencional e
mesmo assim obter resultados semelhantes entre as duas fontes de luz40,57,76,77, como foi verificado nesta pesquisa.
Um estudo importante que ilustra bem essas informações é o de
Medeiros53, que realizou uma decomposição da curva do espectro de emissão do aparelho convencional em sete curvas gaussianas (Figura 23). Observa-se que
uma das curvas gaussianas (gaussiana 5) corresponde à região de emissão do
dispositivo à base de LEDs. Através do cálculo da área das curvas, obteve-se a
porcentagem de energia emitida nesta região do espectro que foi equivalente a
aproximadamente 21,4% da energia total. O restante (78,6%), pouco contribui de
fato para o processo de polimerização. Se aplicarmos essa porcentagem na
potência emitida pelo aparelho convencional utilizado em nossa pesquisa,
constataremos que somente 53,5 mW da potência total emitida (250 mW) é
utilizada no processo de polimerização, a qual se aproxima da potência utilizada
350 400 450 500 550 600 650 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 gaussiana 5 pico: 469nm área: 21,44%
largura das gaussianas: 30nm área da gaus. 1: 1,83% área da gaus. 2: 9,85% área da gaus. 3: 12,76% área da gaus. 4: 17,42% área da gaus. 5: 21,44% área da gaus. 6: 26,39% área da gaus. 7: 10,33%
espectro do fotopolimerizador (lâmpada com filtro)
dado experimental gausssiana 1 (392,62nm) gaussiana 7 (502,88) gaussiana 6 (489nm) gaussiana 4 (450nm) gaussiana 3 (430nm) gaussiana 2 (410nm) gaussiana 5 (469nm) soma das gaussianas
intensidade (u.a.)
comprimento de onda
Figura 23. Gráfico mostrando o espectro de emissão do fotopolimerizador convencional e sua decomposição em gaussianas.
Por causa dessa diferença espectral entre os aparelhos
fotopolimerizadores, existe divergência na literatura quanto à intensidade de luz
necessária para a polimerização das resinas compostas. Por exemplo, Caughman
et al.16 recomendam a utilização de aparelhos fotopolimerizadores convencionais
com intensidade luminosa entre 280 mW/cm2 e 300 mW/cm2; Rueggeberg et al.69, de 400 mW/cm2, enquanto Araújo et al.3 indicam serem apropriadas as intensidades de luz entre 180 mW/cm2 e no máximo 600 mW/cm2. No entanto, a intensidade luminosa que pode ser recomendada para o laser é de 100 mW/cm2, de acordo com Blankenau et al.11. Os LEDs vêm sendo empregado com
intensidades luminosas que variam de 80 mW/cm2 até 350mW/cm2 nos trabalhos
encontrados na literatura40,50,53,56,58,68,77,89.
Apesar das diversas pesquisas que vêm sendo realizadas
utilizando os LEDs azuis para a polimerização de resinas
compostas33,35,40,47,49,50,53,55,56,57,58,68,76,77,79,82,89, poucos trabalhos relacionados à contração de polimerização são encontrados na literatura, uma vez que se trata de
uma tecnologia relativamente nova. Whitters et al.89, utilizando parâmetros semelhantes aos aplicados neste estudo, avaliaram a contração linear de resinas
compostas polimerizadas com LEDs e com aparelho convencional e também não
encontraram diferenças significantes entre os resultados. Em nossa pesquisa e no
trabalho de Whitters89, a utilização dos LEDs com 40 segundos de exposição apresentou resultados favoráveis com relação à contração de polimerização das
resinas compostas. Entretanto, Medeiros53 e Kurachi49 utilizando os LEDs como fonte de luz polimerizadora, com intensidade luminosa de 100 mW/cm2 e 80
mW/cm2, respectivamente, verificaram que o tempo de exposição de 40 segundos não foi suficiente para promover uma adequada polimerização da resina composta
com 2 mm de espessura. Estes autores observaram que foram necessários 60
segundos de exposição com os LEDs para a obtenção de valores de microdureza
equivalentes aos obtidos com o aparelho convencional por 40 segundos de
polimerização.
Além disso, segundo Rastelli68, que utilizou o mesmo dispositivo à base de LEDs empregado em nossa pesquisa, a indicação desse
aparelho ainda é limitada. O autor recomendou que esse dispositivo não deve ser
dental remanescente com espessura igual ou superior a 2 mm, pois, independente
do tempo de exposição utilizado, ele não promove uma adequada polimerização,
verificada através da microdureza da resina.
Os aparelhos utilizados em nosso estudo operam em condições
distintas de potência de luz. Enquanto o aparelho convencional opera com 250
mW de potência (F1), o aparelho à base de LEDs opera com 40 mW (F3 e F4) e o
laser de argônio com 500 mW (F2). Segundo Kurachi50, o laser de argônio utilizado com esta potência em uma área de 8mm, durante 10 ou 20 segundos de
exposição, promove um aumento de temperatura intrapulpar semelhante ao do
aparelho convencional. Powell et al.65 também encontraram um aumento de temperatura intrapulpar muito pequeno utilizando o laser de argônio. A potência
do laser utilizada neste estudo encontra respaldo na literatura, evidenciando
segurança quanto ao seu uso com relação ao tecido pulpar.
Toda a energia fornecida pelo laser de argônio está em único
comprimento de onda (488 nm) que se encontra na região de absorção da
canforoquinona33,49,53. Assim, a polimerização das resinas compostas com a utilização do laser de argônio pode ser obtida em um tempo de exposição menor
do que o do aparelho convencional, tendo em vista maior eficiência na
fotoativação do agente iniciador da reação de polimerização, obtendo-se
propriedades semelhantes ou até superiores quando comparados os dois aparelhos
de polimerização49. Essa característica do laser de argônio permitiu que o tempo de polimerização empregado por este aparelho, nesta pesquisa, fosse de 20
Vários trabalhos têm demonstrado a utilização do laser de
argônio na Odontologia e, em especial, a sua utilização para a polimerização de
resinas compostas2,5,8,10,11,18,27,33,38,42,43,49,63,64,65,66,72,86,87. De acordo com os
resultados de várias pesquisas, o laser de argônio pode melhorar as propriedades
físicas e mecânicas das resinas compostas, como resistência flexural e resistência
diametral18,42, módulo de flexão42, grau de conversão11,33,87, força adesiva38,63,72, profundidade de polimerização2,33,86, utilizando-se apenas um quarto (10 segundos)2,11,42,64,72 ou metade (20 segundos)18,63,86 do tempo utilizado pela
ativação com o aparelho convencional (40 segundos). Entretanto, alguns autores
relatam não haver diferença significativa entre essas propriedades, quando da
utilização do laser de argônio ou do aparelho convencional5,27,49. A principal desvantagem do laser de argônio é o seu alto custo2.
Nesta pesquisa, comparando-se a polimerização convencional
por 40 segundos (Figura 18) com polimerização com laser de argônio por 20
segundos (Figura 19), podemos observar que houve um aumento nas medidas das
fendas nos grupos em que se utilizou o laser de argônio. Este fato pode ser
explicado pela alta intensidade de luz emitida pelo laser em comparação ao
aparelho convencional. Nossos resultados são concordantes com os de Fleming &
Maillet33 e Puppala et al.66. Porém, Aw & Nicholls5 e Kurachi49 não observaram diferenças significativas nos valores de contração da resina obtidos com a
polimerização com laser de argônio e aparelho convencional. Blankenau et al.10 verificaram uma menor microinfiltração entre o esmalte e o selante polimerizado
A intensidade de luz apresenta grande influência na contração de
polimerização das resinas compostas2,19,23,32,54,66,71,74,84,88. A utilização de aparelhos fotopolimerizadores com alta intensidade luminosa é recomendada
universalmente e geralmente essa recomendação é baseada na profundidade de
polimerização e nas propriedades mecânicas da resina composta9,38,69,86. No entanto, baseados em nossos resultados e na literatura2,3,19,20,23,26,32,33,48,54,66,71,78,84, somos levados a considerar a possibilidade de um efeito negativo de altas
intensidades de luz no desenvolvimento do estresse de contração.
A utilização do laser de argônio para a polimerização de resina
composta com alta intensidade luminosa, como foi a utilizada em nosso
estudo(1000 mW/cm2), faz com que a viscosidade da resina aumente muito rapidamente limitando seu escoamento e, conseqüentemente, aumentando as
tensões causada pela contração do material5,12,19,36,48,74. Na tentativa de diminuir
este estresse gerado pela contração, alguns autores têm recomendado o emprego
de menores intensidades de luz pelo aparelho fotopolimerizador32,48,69,71,74, ou a utilização da técnica de polimerização com aumento gradual da
intensidade20,23,26,36,48,54,66,92. De acordo com esses trabalhos, a aplicação de uma baixa intensidade para iniciar a reação de polimerização é capaz de prolongar o
período de escoamento do material. Durante este período, as ligações entre as
moléculas são relativamente fracas, e estas moléculas podem se movimentar em
diferentes posições e orientações, diminuindo a tensão produzida pela contração
da resina composta e favorecendo a sua adaptação nas paredes da cavidade, sem
restauração5,12,19,32,36,48,71,88. Outros trabalhos34,74,90,91 mostraram que a técnica de polimerização com aumento gradual da intensidade, não apresenta diferença no
grau de conversão e na tensão de contração quando comparada à técnica
convencional.
O desenvolvimento dos dispositivos à base de LEDs teve como
objetivo principal obter um aparelho que não produzisse calor, evitando danos aos
tecidos pulpares. Por ser uma fonte de luz atérmica, esses dispositivos são também
denominados de “luz fria”. No entanto, embora esta característica tenha trazido
benefícios no que diz respeito à polpa dental47,79,82, produziu efeitos negativos na restauração, o que veio a resultar em um aumento das medidas das fendas axiais,
verificado pelos resultados dos Grupos 7 e 8 deste estudo, realizado in vitro e à
temperatura ambiente (25oC).
As médias das medidas das fendas obtidas com a polimerização
pelo LED durante 60 segundos foram altas (9,91µm para grupo 7 e 6,76µm para o
Grupo8), utilizando-se uma baixa intensidade luminosa (80 mW/cm2). O resultado chega a ser surpreendente, pois era de se esperar uma menor contração de
polimerização e, conseqüentemente, menor largura das fendas axiais, comparado
ao resultado obtido pelo aparelho convencional. Porém, a contração de
polimerização envolve, além da intensidade de luz, a velocidade da reação e a
capacidade de escoamento da resina composta, que estão intimamente
relacionadas com o tempo de exposição e a temperatura de polimerização75. A presença do calor durante a reação de polimerização permite uma maior
caracteriza a capacidade de escoamento da resina nas paredes da cavidade e
diminuição na tensão de contração produzida na interface dente/restauração51. Os dispositivos à base de LEDs são atérmicos, e assim a ausência de calor diminuiu a
capacidade de escoamento das resinas compostas durante a polimerização,
causando fendas maiores entre o material restaurador e as paredes cavitárias,
quando utilizado o tempo de 60 segundos (Figura 21), que o aparelho
convencional (Figura 18), o qual gera calor durante a polimerização, em razão de
emitir comprimentos de onda infravermelhos em seu espectro de emissão.
Para um melhor entendimento da influência da variação de
temperatura na cinética da polimerização, executamos um teste complementar,
onde foram repetidos todos os procedimentos do Grupo 7, porém, a temperatura
dos espécimes foi fixada em 36oC, em um total de seis corpos-de-prova. A análise das fotomicrografias mostrou que houve ausência total de fendas na parede axial
das cavidades em todas as amostras (Figura 24). Estes resultados podem dar
indício de que a tensão gerada nas restaurações de resina composta polimerizada
com LED pode ser minimizada ou até nula com a introdução de algum mecanismo
nos aparelhos à base de LEDs que forneça uma controlada quantidade de calor
Figura 24. Fotomicrografia do Grupo 7 à temperatura de 36oC
Embora os dispositivos à base de LEDs possam polimerizar as
resinas fotoativadas, para se obter propriedades físicas e mecânicas semelhantes à
polimerização com o aparelho convencional, o tempo de irradiação deve ser
maior49,50,68. De acordo com alguns trabalhos49,50,53,68, o grau de conversão da resina composta aumenta à medida que se aumenta o tempo de irradiação de 40
para 60 segundos, o que foi verificado através da análise da microdureza
superficial. Porém, tem-se que aumentando-se o grau de conversão dos
monômeros, invariavelmente vai ocorrer um maior grau de contração do
material78. Portanto, quando aumentamos o tempo de polimerização, o grau de conversão da resina é maior, e conseqüentemente maior também será a contração
de polimerização75,78.
Esses achados foram observados em nossos resultados
60 segundos (Figura 20). Verificamos que, ao aumentar o tempo de exposição,
houve um aumento significativo nos valores das medidas das fendas encontradas.
Com a adição de 20 segundos de irradiação, os fótons que foram sendo entregues
possibilitaram a contínua excitação da canforoquinona e, conseqüentemente, um
maior número de ligações cruzadas entre as cadeias da matriz orgânica da resina
composta, resultando em maior contração de polimerização75.
Dois tipos diferentes de resina composta foram utilizados nesta
pesquisa, uma de micropartículas (FiltekA110) e uma híbrida (Filtek P60), pois a
composição desses materiais influencia a magnitude da contração de
polimerização6,60,62. A matriz resinosa presente nas resinas compostas é a grande responsável pela contração de polimerização destes materiais e conseqüente
formação de fendas. Por este motivo têm sido realizadas algumas modificações
nessa matriz ao longo do tempo, na tentativa de eliminar essa impropriedade6,62.
As diferentes partículas inorgânicas incorporadas na composição das resinas têm,
entre outras, a função de reduzir a contração de polimerização6,60,62.
As resinas compostas híbridas geralmente apresentam uma
maior quantidade de partículas de carga quando comparadas com as resinas de
micropartículas. O aumento no conteúdo de carga diminui a quantidade de matriz
orgânica, que é a parte tecnicamente sensível das resinas compostas, e
conseqüentemente ocorre diminuição da tensão na matriz resinosa1,6,60,62,87. Os resultados encontrados em nossa pesquisa são concordantes com esses achados,
pois, independente da fonte de luz utilizada na polimerização, a resina composta
medidas das fendas axiais quando comparada com a resina composta híbrida
(Filtek P60 – 3M-ESPE). Comparando-se os resultados obtidos com a
polimerização convencional entre as duas resinas, podemos observar na Tabela 3
que nove amostras confeccionadas com a resina híbrida não apresentaram fendas,
enquanto somente uma amostra de resina de micropartículas apresentou total
integridade axial.
Um aspecto que deve ser ressaltado é que, de acordo com as
informações do fabricante, a resina composta Filtek P60 (3M-ESPE) utilizada em
nosso trabalho, além de apresentar um pequeno aumento na porcentagem de carga
em sua constituição, apresenta uma modificação nos componentes da sua matriz
orgânica. A maioria das resinas compostas possui em sua composição Bis-GMA e
TEG-DMA. A adição do TEG-DMA, por ser um componente de baixo peso
molecular, proporciona um alto grau de conversão das duplas ligações durante a
polimerização, além de permitir maior incorporação de partículas de carga. No
entanto, uma alta concentração desse monômero produz um compósito rígido e
denso com alto nível de contração. Por ser relativamente hidrófilo, pode diminuir
o tempo de vida útil do compósito não polimerizado. Na resina composta Filtek
P60 – 3M, grande parte do monômero TEG-DMA foi substituído por uma mistura
de UDMA e bis-EMA, os quais apresentam alto peso molecular. Portanto, a resina
apresenta maior tempo de vida útil, uma matriz orgânica mais maleável e menor
contração de polimerização, independentemente da fonte de luz, como foi
Entretanto, Donly et al.29 não encontraram diferença significante na integridade axial de restaurações classe V em relação ao dois tipos de resina
utilizados (micropartículas e híbrida). Dennison et al.26 apresentaram resultados
contrários aos nossos, pois a contração observada para a resina híbrida foi maior
que aquela encontrada para a resina de micropartículas.
A avaliação da influência da composição do material
restaurador, nas propriedades finais das restaurações foi realizada por outros
autores. Alguns estudos compararam a polimerização de resinas compostas
híbridas e de compômeros e verificavam que os compômeros apresentaram
maiores valores de contração de polimerização89 e propriedades físicas inferiores aos das resinas compostas híbridas76. Mariotto50 observou fendas axiais menores nas restaurações de resina composta híbrida do que nas restaurações de cimento
de ionômero de vidro.
A evolução contínua dos materiais restauradores mostra a
necessidade de estudos que comprovem a sua eficiência, e vários trabalhos
avaliaram a capacidade de diferentes materiais em evitar a formação de fendas
entre o material restaurador e a estrutura dental. Campos et al.14 avaliaram, através da microscopia eletrônica de varredura, variando o sistema adesivo (One-Step,
Prime & Bond 2.0 e Scotchbond Multi-Purpose) a ocorrência e a largura de fendas
na parede axial de cavidades classe V restauradas com resina composta híbrida
(Prisma TPH). A análise dos resultados mostrou que nenhum dos sistemas
material restaurador. Nossos resultados são concordantes com esses trabalhos uma
vez que todos os grupos experimentais apresentaram fendas.
Kelsey et al.43 avaliaram o tempo e a potência que deveriam ser
empregados na polimerização com o laser de argônio e verificaram que existe
uma especificidade diferente de potência para cada material estudado (resina
composta Prisma TPH, Herculite, P-50 e Silux Plus), o mesmo acontecendo com
o tempo de exposição necessário. Os autores concluíram que esses parâmetros
dependem da composição química, do tipo e da quantidade de partículas de carga
de cada resina composta. Outras pesquisas concordam com estes achados18,27,86. No entanto, além dessas características da resina composta, Arikawa et al.4 ressaltaram que as propriedades de uma restauração de resina podem ser
prejudicadas pela hidrólise do agente de união presente entre a matriz resinosa e
as partículas de carga. Para os autores, quanto maior a quantidade de carga,
menores os valores de adesão entre seus componentes.
Os resultados apresentados na literatura quanto à profundidade
de polimerização mostram que as resinas compostas apresentam graus de
conversão diferentes entre si e que este fator afeta a intensidade de reação
provocando graus variáveis de polimerização na massa da resina composta7,16,86.
O coeficiente de transmissão é um indicador da intensidade de luz que atravessa o
composto. As partículas inorgânicas atuam como verdadeiros espelhos refletindo
a luz. É por este motivo que as resinas compostas de micropartículas, que
apresentam menor quantidade de carga inorgânica, possuem maior dispersão de
polimerização ocorre em menor profundidade quando comparadas às resinas
híbridas7,16,59.
Com base nos conceitos descritos, todas as técnicas que
favoreçam ou minimizem a contração de polimerização devem ser utilizadas
durante a restauração com resinas compostas e todos os fatores devem ser
aplicados em conjunto para se obter sucesso clínico com este material.
A avaliação da fonte de luz polimerizadora é de grande
relevância para a obtenção de melhores propriedades do material restaurador. O
aperfeiçoamento dos aparelhos de fotopolimerização pode trazer muitos
benefícios desde que aplicados de forma correta. A padronização dos parâmetros
utilizados nas fontes de luz ativadoras é importante, e novos experimentos devem
ser realizados, reproduzindo as condições clínicas, na tentativa de se aumentar
cada vez mais a longevidade das restaurações e ampliar o campo das indicações
clínicas da resina composta. A fonte de luz à base de LEDs é bastante promissora,
e novos estudos devem ser desenvolvidos, buscando otimizar essa nova
De acordo com a metodologia empregada e com os resultados obtidos
pudemos concluir que:
1) A resina composta híbrida Filtek P60 (3M) apresentou uma menor contração
de polimerização comparada com a resina de micropartículas Filtek A110
(3M), independente da fonte de luz polimerizadora utilizada;
2) A polimerização com o aparelho convencional e a com o dispositivo à base
de LEDs, com tempo de exposição de 40 segundos, apresentaram um melhor
desempenho por terem resultado na formação fendas axiais significativamente
menores, quando comparados ao laser de argônio e ao dispositivo à base de
Tabela A1. Sumário da análise de variância
Causa de variação
Graus de liberdade
Quadrado médio
F valor-p
Resinas 1 179,90 21,67 <0,0001 Fontes de luz 3 146,62 17,66 <0,0001
Interação 3 17,56 2,12 0,1006
Resíduo 152 8,30
Tabela A2. Valores de probabilidade (valor-p) do teste de Tukey para comparações múltiplas das médias de fonte de luz, independentes das resinas
Fonte de luz Média Fonte de luz
F1 F2 F3
F1 4,28
F2 6,95 0,0002
F3 4,70 0,9152 0,0026
Tabela A3. Valores de probabilidade (valor-p) dos testes de Shapiro-Wils e de Levene para avaliar, respectivamente, a normalidade e homogeneidade de variância.
Teste Estatística do teste valor-p Shapiro-Wilks W= 0,98 0,4307 Levene F= 1,48 0,1780
0 5 10 15 20 25 30 35
-7,2 -6,0 -4,8 -3,6 -2,4 -1,2 0,0 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 7,2
Resíduo
Frequência
residente na Av./Rua ________________________________________________ concordo voluntariamente em participar da pesquisa: "Análise da microfenda
axial em cavidades de classe V restauradas com resina composta e polimerizadas
com diferentes fontes de luz. Estudo pela microscopia eletrônica de varredura", e
declaro que fui esclarecido de maneira a não restarem quaisquer dúvidas sobre a minha participação no estudo, de acordo com os termos abaixo relacionados:
1. A referida pesquisa tem por objetivo, utilizar molares humanos extraídos recentemente, para avaliar materiais restauradores e aparelhos fotopolimerizadores quanto à sua efetividade na diminuição da contração de polimerização de resinas compostas, e consequentemente no aumento da longevidade destas restaurações. Portanto não receberei nenhuma forma de tratamento odontológico como parte do estudo.
2. Fui esclarecido que a realização da pesquisa não trará nenhum risco aos participantes, já que serão utilizados somente dentes extraídos, e que não receberei ressarcimento econômico, já que os dentes serão doados por livre vontade e gratuitamente.
3. Estou ciente que os dados e resultados obtidos na pesquisa serão utilizados para fins didáticos e de divulgação em revistas científicas brasileiras ou estrangeiras; porém, será garantido o sigilo de minha identidade, no que se refere à doação de meu(s) dente(s) para a pesquisa.
Desta forma, uma vez tendo lido e entendido tais esclarecimentos, aceito sem restrições doar meu(s) dente(s) extraído(s) - (__) -, para que seja possível a realização desta pesquisa.
Araraquara_____de______2001
