AVALIAÇÃO DA RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DO PINO
PRÉ-FABRICADO PELO TESTE PUSH-OUT, UTILIZANDO DOIS
SISTEMAS CIMENTANTES AUTOCONDICIONANTES
EVALUATION OF RESISTANCE TO SHEAR PIN PRE-MANUFACTURED BY THE
PUSH-OUT TEST USING TWO SYSTEMS CEMENTING SELF-ETCHING
Roberta Maria NOVIS 1 Maria Clara Pires CARDOSO 2 Fernando Carneiro RIBEIRO 3 Emily Vivianne Freitas da SILVA 4 Blanca Liliana Torres LEÓN 5
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência ao cisalhamento por extrusão “push out” do pino de fibra de vidro (White Post DC) utilizando dois sistemas de cimentos autocondicionantes. Vinte incisivos superiores humanos, cujas coroas foram removidas na altura da junção cemento-esmalte, foram preparados e aleatoriamente distribuídos em dois grupos (n=10): Grupo G1- pinos fixados com cimento Maxcem® e grupo G2- pinos fixados com cimento Unicem®. Após a cimentação dos pinos, os espécimes foram segmentados em três porções: cervical, médio e apical. As amostras foram colocadas na Máquina de Ensaio Universal para a aplicação do teste de cisalhamento a uma velocidade média de 0,5 mm/min. Os resultados foram submetidos aos testes estatísticos de análise de variância (ANOVA) e de Tukey (p<0,05). Não foi observada diferença estatística quando comparada a resistência ao cisalhamento nos terços cervical, médio e apical entre os diferentes sistemas de cimentos analisados. Dentro de um mesmo grupo, foi observada diferença estatística significativa (p<0,05) do terço apical para os demais terços, tanto para o Maxcem® (G1)
quanto para o Unicem® (G2). Apesar de ambos cimentos apresentarem valores satisfatórios
de resistência ao cisalhamento por extrusão, o cimento Unicem® teve valores ligeiramente
maiores que o Maxcem®, contudo sem diferença estatística.
UNITERMOS: pinos dentários; Cimentos dentários; Resistência ao cisalhamento.
do custo. Estes pinos podem ser encontrados em vários formatos, tamanhos e materiais.
Atualmente devido a busca por materiais com propriedades semelhantes à dentina radicular e a alta demanda por estética, os pinos de fibra de vidro tem sido o sistema de escolha para reconstrução de dentes anteriores tratados endodonticamente.1,2,7,8,12,18,20 Estes possuem alta
resistência mecânica; módulo de elasticidade semelhante ao da dentina, minimizando a transmissão de esforços mecânicos à estrutura dental.1,2,5,6,12,16,18,20
Zogheib et al. 21 observaram que quanto maior a perda
de dentina radicular, mais importante são as propriedades físicas do pino. Diversos autores sugerem que a utilização dos pinos de fibra de vidro pode reduzir os índices de fratura radicular.1,2,4-6,9-13,18,20
Além disso, muitos possuem translucidez, permitindo não só a transmissão da luz durante a cimentação de cimentos resinosos fotopolimerizáveis, mas
INTRODUÇÃO
O tratamento restaurador de dentes tratados endodonticamente e com grande destruição coronária devem ser realizados por meio de procedimentos que os protejam das cargas mastigatórias, devolvendo a função e quando necessário a estética. Normalmente a reconstrução dos dentes é realizada em duas etapas: confecção da retenção intra-radicular e restauração, que pode ser direta ou indireta.5,14 Os
pinos metálicos fundidos tem sido o meio tradicional de retenção devido a sua adaptação no conduto radicular, promovendo uma linha uniforme de cimento e alta resistência. Entretanto possuem desvantagens como alto potencial de fratura radicular, corrosão e falta de estética.2,12,16
Como alternativa aos pinos fundidos, surgiram no mercado odontológico os pinos pré-fabricados que apresentam diversas vantagens como técnica rápida e fácil, preparo conservador do canal radicular, ausência da fase laboratorial e consequente redução
1 - Especialista em Reabilitação Oral pela Faculdade de Odontologia de Bauru - Universidade de São Paulo e Mestranda em Prótese Dentária pelo Centro de Pesquisa São Leopoldo Mandic
2 - Especialista em Prótese Dentária pela Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública - EBMSP 3 - Especialista e Mestre em Endodontia pela Universidade de Ribeirão Preto - UNAERP
4 - Mestranda em Prótese Dentária pela Faculdade de Odontologia de Araçatuba - Universidade Estadual Paulista
5 - Professora Adjunta da Universidade Federal da Bahia - UFBA; professora Adjunta da Área de Prótese - EBMSP e; professora do Curso de Pós-Graduação - EBMSP.
também não interferindo na refração da luz ambiente
na restauração final.16 Reginato et al. 17, ao
compararem pinos de fibra de vidro opacos com translúcidos, concluíram que os pinos translúcidos podem influenciar positivamente a eficiência da polimerização e a resistência ao cisalhamento entre cimento resinoso e dentina intrarradicular.
Para a obtenção de sucesso na fixação de pinos de fibra intra-radiculares, a seleção do agente cimentante é fundamental. A cimentação dos pinos de fibras deve ser de tipo adesiva, já que sua natureza química é semelhante ao BIS-GMA, comumente presente nos materiais resinosos.5,18
Giachetti et al.7 e Sadek et al. 19 compararam
os cimentos fotopolimerizáveis e os de polimerização dual na fixação dos pinos de fibras de vidro. Os autores concluíram que o sistema dual aparenta ser o método mais apropriado já que permite a polimerização até mesmo em áreas onde a luz não poderia alcançar, apesar de ser inferior quanto ao vedamento apical e distribuição de estresse. Esta propriedade de polimerização na ausência de luz mostra sua importância quando pinos opacos são utilizados.
Foram lançados no mercado cimentos resinosos duais com características específicas, com o intuito de simplificar a técnica de cimentação e ao mesmo tempo reduzir o tempo de trabalho. Estes agentes cimentantes são auto-condicionantes e auto-adesivos, ou seja, dispensam o uso prévio de condicionadores ácidos e a aplicação de adesivos no substrato dental.1,3,5,6,12,20
Dimitrouli et al.5 compararam diversos sistemas
autocondicionantes com um sistema de dois passos (VariolinkII®) e concluíram que, após a termociclagem,
não houve diferença estatística significativa entre os cimentos. Isto sugere que a longo prazo, o sistema autocondicionante é equiparável ao de dois passos.
A causa primária de falhas nos tratamentos utilizando pinos de fibra de vidro é a decimentação.1,20
Desta forma, existe a necessidade de maiores estudos científicos que venham a embasar o comportamento dos cimentos resinosos autocondiconantes, frente aos diversos fatores que possam interferir no procedimento adesivo para que se possa estabelecer a indicação de tal técnica de cimentação
O objetivo deste trabalho foi avaliar e comparar a resistência ao cisalhamento por extrusão “push-out” entre dentina radicular (cervical, média e apical) e pino pré-fabricado de fibra de vidro (White Post DC®)
utilizando dois sistemas de cimentos autocondicionantes (Maxcem® e Unicem®).
MATERIAIS E MÉTODOS
Vinte incisivos centrais superiores humanos extraídos por razões periodontais e/ou protéticas foram selecionados, limpos com curetas periodontais e jatos de bicarbonato de sódio. Estes foram radiografados para excluir dentes com raízes muito curvas, reabsorção interna, conduto atrésico, tratamento endodôntico prévio e calcificações internas. Posteriormente foram armazenados em solução de Timol à 0,4%, previamente à realização do estudo.
A parte coronária dos dentes foi removida com auxilio de um disco diamantado bilaminado (# 7020, KG Sorensen Ind) na altura da junção
cemento-esmalte. Todos os dentes selecionados foram submetidos a tratamento endodôntico, com instrumentação manual com K-files® (tamanho final nº
50), obturação pela técnica de condensação lateral
com guta-percha e cimento Sealer 26®. Todos os
dentes foram radiografados após a conclusão do tratamento endodôntico. A remoção da guta-percha foi realizada utilizando a seqüência brocas largo
(Dentsply-Maillefer Petropolis-RJ-Brasil) no2 e 3
seguidas das brocas do sistema de pinos White Post DC® (FGM Joinville-Santa Catarina-Brasil) no 0,5; 1; 2
e 3, de modo a permanecer 3 mm de obturação apical.13
Foram radiografadas todas as raízes preparadas para considerar a estrutura dentinária remanescente equivalente em todos os espécimes. Posteriormente os pinos de fibras de vidro (White Post DC® nº3 /FGM)
foram posicionados e radiografados no preparo para a verificação de sua adaptação no conduto.
Os espécimes foram aleatoriamente divididos e distribuídos em dois grupos experimentais, com 10 dentes cada, de acordo com o sistema de cimento utilizado. As raízes foram irrigadas abundantemente com hipoclorito de sódio, para remoção das raspas de dentina, soro e secas com cones de papel absorventes. Os pinos foram desinfetados por 1 minuto com álcool a 70% e silanizados (Vigodent S/A Ind,Rio de Janeiro-RJ Brazil) com auxílio de um “microbrush”. Após um minuto, secou-se a superfície do pino por 5 segundos.
Para a fixação dos pinos ao dente, foram utilizados o cimento Maxcem® (Kerr, Califórnia, USA)
e o cimento Unicem® (3M ESPE, Seefeld, Alemanha).
O cimento primeiro é composto por uma pasta base de uretanodimetacrilato, canforoquinona e fluoraluminosilicato, uma pasta catalizadora de Bis-G M A , t r i e t i l e n o g l i c o l d i m e t a c r i l a t o , glicerofosfatodimetacrilato e barioaluminopolosilicato de vidro, possui um método de polimerização dual e é autocondicionante. Já o cimento Unicem® é
composto de um pó que contém partícula de vidro, sílica, iniciador hidróxido de cálcio e pigmentos, um líquido contendo éter fosfórico metacrilado, dimetacrilato, acetato, estabilizador e iniciador, sendo também autocondicionante e dual. A fixação do pino foi realizada de acordo com as instruções de uso oferecidas pelo fabricante. O pino de fibra de vidro foi posicionado manualmente no interior do canal. O excesso do material foi removido com uma espátula de inserção fina. A foto ativação foi efetuada por 40 segundos no sentido ocluso-apical da raiz com a unidade ativadora Ultralux EL (Dabi Atlante), intensidade 500mw/cm2.
Após a cimentação dos pinos de fibra de vidro, as raízes foram radiografadas e armazenadas em recipiente sob umidade a 100%. Por meio das radiografias, foi mensurado o comprimento do pino no conduto para a remoção da porção apical correspondente à obturação. A porção apical da raiz foi excluída utilizando um disco diamantado bilaminado (# 7020, KG Sorensen Ind) e a fração remanescente foi medida com auxílio de um paquímetro eletrônico digital de 0,01 mm de precisão (Starret 727) sendo dividida em três partes. Estas foram seccionadas transversalmente em três secções de 2,7 mm e denominadas: terço cervical, médio e apical. As
secções foram desgastadas utilizando lixas de carbeto de silício em granulações decrescentes (600, 800 e 1000) sob refrigeração em politriz® (Arotec APL-4) até
que as superfícies estivessem planas reduzindo a espessura para 2,5 mm, conferida por meio do paquímetro eletrônico digital.
Teste de cisalhamento por extrusão “push-out”
Após o procedimento de planificação os sessenta espécimes foram posicionados em uma base metálica de aço inoxidável contendo um orifício de 2mm na região central. As secções radiculares contendo o pino de fibra de vidro foram posicionadas exatamente na mesma direção do orifício da base metálica. O conjunto foi montado em uma máquina de ensaio universal computadorizada (EMIC® DL 500
MF). Uma haste metálica com ponta ativa de 1,0 mm de diâmetro foi fixada no mordente da máquina (EMIC®
DL 500 MF) com uma célula de carga de 50 Kg e posicionada no centro do pino de fibra de vidro (Figuras 1 e 2). O teste de push-out foi realizado a uma velocidade média de 0,5 mm/min até o deslocamento da peça. Para determinar a resistência de união em MPa, os valores da força máxima em Newton (N) foi divida pela área da interface de união. Foi calculado por meio da seguinte fórmula:
A=2ðrh ð= uma constante de 3.14, r= o raio do pino
h= espessura da amostra.
Após o teste de fratura, as amostras foram examinadas utilizando uma lupa esteroscópica com 40x de aumento (Lambda Lee 2 nº 005007- Atto Instruments Co, Hong Kong) para determinar o tipo de fratura. As falhas foram classificadas como: adesivas quando a fratura foi na interface de união cimento e dentina, adesivas na interface de união cimento e pino, coesivas quando a fratura foi dentro do cimento, coesiva quando a fratura foi dentro do pino e mistas quando apresenta a combinação de dois tipos de falhas anteriormente citadas10.
Microscopia eletrônica de varredura
Dois espécimes de cada grupo foram selecionados para o teste de Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV). Os espécimes foram seccionados em finas fatias no sentido transversal com ajuda de um disco diamantado bilaminado (# 7020, KG Sorensen Ind). Em seguida foram colocados em um recipiente de vidro e imersas em HMDS (hexamethildisilazane) para desidratação durante 10 minutos. Logo após, as amostras foram removidas e colocadas em um recipiente de vidro para secagem em temperatura de ambiente por 12 horas. Posteriormente, as amostras foram colocadas em um porta-amostras de alumínio e receberam cobertura com ouro/paládio para observação no MEV. Durante o MEV, o tipo de fratura entre o pino e a dentina radicular e a interface pino/cemento/dentina foram observados.
Análise estatística
Foi realizada a análise de variância (ANOVA), para constatar a existência de interação entre cimento e cada um dos terços. Posteriormente foi realizado o desdobramento das comparações de médias de resistência nas diferentes condições de avaliação efetuadas por meio de contrastes para análise de medidas repetidas com nível de significância de 5%.
Figura 1
Figura 2
Tabela1- Análise de Variância da Resistência ao cisalhamento (MPa). Limites do intervalo
de confiança da média (95%) Variável Cimento Média Desvio
padrão Erro padrão
Superior Inferior Teste F valor-p Cervical Maxcem 10.29 4.43 1.14 12.74 7.83 0.4972 ns Unicem 12.14 4.95 1.32 15.00 9.29 Médio Maxcem 10.52 4.87 1.26 13.22 7.82 0.9371 ns Unicem 10.65 4.62 1.24 13.32 7.98 Apical Maxcem 12.55 5.38 1.39 15.53 9.57 0.3431 ns Unicem 15.14 6.15 1.59 18.55 11.73 Considerando-se p<0,05.
Tabela 2- Desdobramento das comparações de médias de resistência nas diferentes condições de avaliação efetuadas através de contrastes para análise de medidas repetidas com nível de significância de 5%.
Limites do intervalo de confiança da média
(95%)
Terço Média Desvio
padrão
Erro padrão
Superior Inferior Grupos pelos
contrastes (α=0,05)
Cervical 11.18 4.70 0.87 12.97 9.40 B
Médio 10.58 4.67 0.87 12.36 8.81 B
Apical 13.85 5.83 1.06 16.02 11.67 A
Médias com letras diferentes diferem entre si através de contraste para análise de medidas repetidas (p<0,05).
Tabela 3 - Distribuição do tipo de fratura após o teste de push-out.
Tipo de fratura Maxcem Unicem Total
Cervical Médio Apical Cervical Médio Apical I- Adesiva entre dentina e
cimento 8 2 2 1 4 0 17
II- Adesiva entre pino e cimento 3 3 5 0 0 0 11
III- Coesiva no cimento 0 0 0 0 0 0 0
IV- Coesiva no pino 0 0 0 0 0 1 1
V - Mistura entre as falhas:
I e II 2 8 5 11 9 6 41
I, II e IV 1 0 0 0 0 6 7
Amostras que não foram
RESULTADOS
A análise de variância ANOVA das médias de resistências ao cisalhamento (MPa), foi constatada ausência de diferença estatística significativa nos diferentes níveis do fator cimento em cada um dos terços (p>0,05) (Tabela 1).
A comparação entre os terços foi realizada por meio de contrastes que verificam indícios de diferença estatística (p < 0,05) entre as médias verdadeiras do terço apical em relação aos demais terços. Assim, podemos afirmar que houve diferença estatística significativa entre as médias verdadeiras dos terços cervical e médio quando comparados com o terço apical (Tabela 2).
Os tipos de fraturas mais prevalentes foram adesivas entre dentina e cimento ou a combinação de falhas adesivas entre pino e cimento (Tabela 3).
DISCUSSÃO
Neste estudo, todos os procedimentos, tanto endodônticos quanto a cimentação dos pinos, foram executados em situações clínicas. A metodologia empregada foi de acordo com a descrita por Chandra e Ghonem4, onde uma carga compressiva foi exercida
sobre os pinos levando todos os espécimes a passarem pelas fases de descolamento inicial, parcial, completo e “push-out”. Os cortes empregados, perpendicularmente ao longo eixo do dente, facilitam a cimentação, favorecem a visualização e a remoção do excesso de cimento13
Os pinos de fibra de vidro são compostos por feixes de fibra de vidro paralelos impregnados em uma matriz de resina composta. São compatíveis quimicamente com qualquer agente adesivo, cimento resinoso e resina fotopolimerizável com forte integração adesiva a estes componentes e ao dente como o sistema de pinos utilizado nesta pesquisa5.
Na Tabela 1 pode-se constatar que o cimento Unicem® e Maxcem® apresentaram valores com
relação a resistência por extrusão “push-out” similares com os verificados nos estudos de Mumcu et al.12,
quando comparando por meio de teste push-out, os cimentos Maxcem®, Unicem® e Panávia®. Muniz e
Mathias13, quando utilizando o cimento resinoso
Variolink II® (Ivoclar/Vivadent), cimento obturador AH
Plus® e irrigação com água destilada também
obtiveram valores de resistência ao cisalhamento semelhantes. Em 2008, Kececi et al.10 testaram dois
tipos de cimentos (Variolink II® e RelyX Unicem®) e
quatro tipos de sistemas de pinos pelo teste push-out. Os valores encontrados foram semelhantes aos do presente estudo. Sadek et al.19, enquanto avaliavam
diferentes tipos de cimentos resinosos imediatamente e 24 horas após a cimentação também obtiveram valores similares a esta pesquisa quando comparando os resultados (em mPa) 24 horas após a cimentação. Com isto em vista, concluímos que os valores encontrados neste estudo foram satisfatórios.
Analisando também a Tabela 1, foi observado que apesar de não haver resultado estatisticamente significativo (p>0,05), todos os terços do cimento Unicem® apresentaram uma resistência ao
cisalhamento levemente maior em comparação ao cimento Maxcem®. Mumcu et al.12 também
encontraram a mesma situação. Esta diferença talvez tenha ocorrido em função da diferente composição química entre os cimentos autocondicionantes.
Na Tabela 2, observou-se diferença estatisticamente significativa comparando o terço apical com os demais terços para ambos os cimentos (p<0,05). O terço apical apresentou uma resistência levemente maior que os demais. No entanto, Mumcu et al.12
encontraram valores maiores no terço cervical. Isto sugere que o sistema de pinos utilizados no presente estudo permite maior travamento na região apical, resultando em menor linha de cimento. Esta retenção mecânica adicional, sobreposta a adesividade ao pino, pode justificar os valores mais elevados encontrados neste terço, de acordo com os resultados encontrados por Muniz e Mathias13. Sadek et al.19 concluíram, em 2006, que a
retenção friccional é o fator predominante que contribui para a resistência na interface de união dos pinos.
De acordo com o fabricante, o sistema de pinos utilizado permite a passagem de luz otimizando a fotopolimerização ao longo do canal. Ainda assim, nesta pesquisa utilizamos cimentos duais. Desta forma, mesmo que a luz halógena não penetre tão profundamente no conduto radicular impedindo que a polimerização fotoativada se complete, irá ocorrer uma polimerização química.
Analizando os resultados da microscopia eletrônica de varredura (MEV) (Figura 3), observamos que o tipo de falha mais encontrado foi a adesiva, seja esta entre o cimento e pino, cimento e dente, ou mista, entre ambos (Tabela 3). Isto está de acordo com os resultados encontrados por Mumcu et al.12
ao avaliar os mesmos cimentos. No entanto, contradiz com os resultados de Kalkan et al. 9 que utilizando o
cimento Panavia F® de duas fases encontrou em
análise de MEV, após realização do teste push-out, a zona híbrida intacta. Estas divergencias de resultados, provavelmente devem-se ao fato de que os sistemas de cimentos utilizados foram diferentes, no caso do presente estudo, autocondicionantes.
Entretanto, segundo Paphangkorakit e Osborn15,
as forças mastigatórias em situações naturais variam entre 20-120N, valores menores que os do presente estudo. Assim, mesmo a falha adesiva sendo a mais encontrada, os resultados finais foram satisfatórios.
Apesar de o sistema autocondicionante ser mais prático e menos sensível que as técnicas adesivas convencionais, eles por si só não são capazes de levar a um êxito clínico. É necessária uma interação multidisciplinar entre a endodontia, a dentística e a prótese para atingir o sucesso. Devido aos poucos estudos presentes na literatura avaliando estes sistemas de cimentos, a presente pesquisa torna-se um passo inicial no longo percurso para comprovação da efetividade desses cimentos.
CONCLUSÃO
Diante dos resultados obtidos e discutidos neste trabalho pode-se concluir:
- Os dois cimentos Maxcem® e Unicem®
apresentaram valores satisfatórios quanto à resistência ao cisalhamento;
- O cimento Unicem® teve valores de resistência
ao cisalhamento ligeiramente maior que o cimento
Maxcem®, não entanto, esta diferença não foi
estatisticamente significativa;
- Comparando-se os três terços radiculares, o terço apical obteve maiores valores de resistência, havendo diferença estatisticamente significativa.
ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate the sheering resistance bond strength by push-out test of fiber-glass posts (White Post DC) using two self conditioning cements. Twenty human upper central incisors, whose crowns had been removed at the cemento-enamel junction were prepared and randomly distributed into two groups (n=10): Group G1 - posts cemented with Maxcem® and group G2 - posts cemented with Unicem®. After post cementation, the teeth were segmented into three portions: cervical, medium and apical. The sheering resistance force was measured by placing the samples in a Universal Testing Device at a medium speed of 0.5mm/min. The results were statistically analysed by ANOVA and Tukey tests (p<0.05). Significant statistical difference was not found when comparing the sheering resistance bond strength of the apical, medium and cervical samples of the Maxcem® cement with the Unicem® samples. However, significant statistical difference was found (p>0.05) when comparing the apical samples of one same group with the others in both groups. Although both cements presented satisfactory push-out bond strengths, the Unicem® group showed slightly higher values than the Maxcem® group, but this result did not show significant statistical difference.
UNITERMS:
Post and core technique; Dental cements; Shear strengthREFERÊNCIAS
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ENDEREÇO PARA CORRESPONDÊNCIA:
DRA. BLANCA LILIANA TORRES LEÓN Área de Prótese Dentária da Universidade Federal da Bahia
Avenida Araújo Pinho No. 72, CEP 40110 912, Salvador- BA -Brasil.
