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LORENA MARQUES FERREIRA DE SENA
EFEITO DE DIFERENTES ESTRATÉGIAS DE COLAGEM DE BRÁQUETES
ORTODÔNTICOS NA RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO ESMALTE E NO GRAU DE
CONVERSÃO DOS MONÔMEROS
NATAL/RN
2018
www.posgraduacao.ufrn.br/ppgscol [email protected] 55-84-3342-2338
CENTRODECIÊNCIASDASAÚDEPROGRAMADEPÓS-GRADUAÇÃOEMSAÚDECOLETIVA
LORENA MARQUES FERREIRA DE SENA
EFEITO DE DIFERENTES ESTRATÉGIAS DE COLAGEM DE BRÁQUETES
ORTODÔNTICOS NA RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO ESMALTE E NO GRAU DE
CONVERSÃO DOS MONÔMEROS
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em
Saúde Coletiva, Centro de Ciências da Saúde da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como
requisito para a obtenção do título de Doutora em
Saúde Coletiva com área de concentração em
Odontologia.
Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Othávio de Assunção e Souza.
Natal/RN
2018
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
Sistema de Bibliotecas - SISBI
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial Prof. Alberto Moreira Campos - Departamento de Odontologia
Sena, Lorena Marques Ferreira de.
Efeito de diferentes estratégias de colagem de bráquetes
ortodônticos na resistência de união ao esmalte e no grau de
conversão dos monômeros / Lorena Marques Ferreira de Sena. - 2018.
59f.: il.
Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Othávio de Assunção e Souza.
Tese (Doutorado em Saúde Coletiva) - Universidade Federal do
Rio Grande do Norte, Centro de Ciências da Saúde, Programa de
Pós-Graduação em Saúde Coletiva, Natal, 2018.
1. Adesividade - Tese. 2. Esmalte dentário - Tese. 3.
Braquetes - Tese. I. Souza, Rodrigo Othávio de Assunção e. II.
Título.
RN/UF/BSO BLACK D121
Elaborado por MONICA KARINA SANTOS REIS - CRB-15/393
DEDICATÓRIA
“À minha família, instituição base da minha vida, em especial
aos meus pais, que sempre acreditaram na educação como meio de transformação e crescimento; ao meu marido Pedro, que, com todo
carinho e apoio, não mediu esforços para que eu chegasse até aqui; e ao meu filho, João Pedro, razão da minha vida”.
AGRADECIMENTOS
A Deus, pela força constante.
A toda minha família, sem exceção, que, morando perto ou longe, consegue tornar meus
dias mais leves e divertidos, sobretudo aos meus irmãos, Wilkie e Renata, pelo carinho e
apoio constantes.
Ao meu orientador, prof. Rodrigo Othávio, pelos ensinamentos, conselhos, “puxões de
orelha”, pelo esforço contínuo para incluir a Ortodontia nos meus trabalhos e pela
oportunidade de abrir meus horizontes na pesquisa científica. Toda minha admiração por
sua generosidade, dedicação e, acima de tudo, competência.
Aos amigos e colegas que me acompanharam ao longo do doutorado, pelos momentos de
cumplicidade e agradáveis trocas de experiência: Taciana, Isabele, Aretha, Ana Beatriz,
Arthur, Ana Clara, Giovana, Luisa, Gabriela, Rafaela, Amanda, Sarah e Karina e, em
especial, Dayanne e Itanielly, que me apoiaram incondicionalmente durante a fase mais
delicada, minha gestação.
À Helga Adachi, Mutlu Ozcan e Sergei Rabelo, que estiveram ao meu lado, além do prof.
Rodrigo Othávio, durante a construção deste trabalho.
Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Saúde Coletiva da UFRN, pela
formação científica e pedagógica, de modo especial a Patrícia, Bruno, Sergei e Boniek.
Todos estes, de alguma maneira, deixaram profundas e valiosas contribuições na minha
formação pessoal e profissional.
À professora Hallissa, que sempre esteve ao meu lado, desde o mestrado, colaborando com
sua sensatez, apoio e motivação, seja qual fosse o meu caminho.
À coordenação e ao secretário do Programa de Pós-Graduação em Saúde Coletiva da
UFRN, pela solicitude no desempenho de suas funções.
Às bibliotecárias, pelo auxílio técnico na revisão e formatação do texto.
Aos funcionários do Departamento de Odontologia da UFRN, que contribuíram
indiretamente para a realização deste trabalho e de tantos outros, em particular a
Jaque, pela paciência e pelos momentos de descontração.
Aos professores Sergei e Marília, pelas valiosas contribuições durante o meu exame de
Qualificação.
Às professoras Hallissa, Patrícia, Ana Cláudia e Carmen, membros da banca, pela
disponibilidade em contribuir para o enriquecimento deste trabalho.
À CAPES, pelo apoio financeiro concedido durante uma parte do curso.
“Quanto mais aumenta nosso conhecimento,
mais evidente fica nossa ignorância.”
(John F. Kennedy)
RESUMO
Objetivo: Avaliar o efeito de diferentes tratamentos de superfície na resistência de união de
bráquetes metálicos colados ao esmalte e no grau de conversão dos agentes de colagem,
utilizando diferentes protocolos de polimerização. Metodologia: Cento e vinte coroas
dentárias de incisivos bovinos foram incluídas em blocos de resina acrílica, lixadas e
distribuídas aleatoriamente em 12 grupos. Em seguida, bráquetes metálicos foram colados no
esmalte planificado de acordo com os fatores “tratamento de superfície” (A-ácido fosfórico,
ATxt-ácido fosfórico+primer Transbond XT®/3M, Tse-Transbond Plus Self Etching
Primer®/3M e SBU-Single Bond Universal®/3M) e “polimerização” (R20-Radii-Cal®/20
segundos, V20-Valo Cordless®/20 segundos e V3-Valo Cordless®/3 segundos). As amostras
foram armazenadas por 6 meses (água, 370C) e, depois, submetidas ao ensaio de resistência de
união cisalhamento (RUC), 300KgF, 1mm/min. Utilizando os mesmos protocolos do ensaio
anterior, 120 discos de resina foram confeccionados para análise do grau de conversão (GC).
Os dados da RUC (MPa) e do GC (%) foram analisados pelo ANOVA (2 fatores) e Teste de
Tukey (5%). As falhas foram classificadas de acordo com o Índice Remanescente Adesivo
(IRA) e avaliadas através dos testes Kruskal-Wallis e Mann-Whitney (5%). Resultados: Para
a RUC, os fatores “polimerização” (R20=8,146B; V20=13,271A; V3=5,26C, p=0.0001) e
“tratamento de superfície” (A=3,18C; ATxt=13,63A; Tse=12,38A; SBU=6,37B, p=0.0001)
mostraram-se estatisticamente significantes. Os maiores valores de adesão foram encontrados
para o grupo ATxtV20 (22,298A) e os menores, para o grupo AR20 (1,27E). Quanto ao IRA, o
escore 2 foi o mais prevalente nos grupos A, ATxt, V20 e V3, enquanto que o escore 4 foi o
mais prevalente nos grupos Tse, SBU e R20, sem diferença significante entre eles (p=1,0). No
que diz respeito ao GC, os fatores “polimerização” (R20=66,67A; V20=58,48B; V3=45,12C,
p=0.0001) e “tratamento de superfície” (A=52,01B, ATxt=59,71A, Tse=51,47B, SBU=63,84A,
p=0.0001) mostraram-se estatisticamente significantes. Conclusões: O Tse mostrou-se mais
sensível às variações nos protocolos de polimerização do que os outros tratamentos de
superfície. Já o tratamento A não apresentou valores de RUC e GC adequados para a colagem
de bráquetes metálicos ao esmalte.
Palavras-chave: Adesividade. Esmalte Dentário. Braquetes.
ABSTRACT
Objective: To evaluate the effect of different surface treatments and polymerization protocols
on the bond strength of brackets to enamel, and the degree of conversion of the bonding
agents. Methods: 120 bovine crowns were embedded in acrylic resin blocks and sanded.
Next, the blocks were randomly assigned into 12 groups. Metal brackets were bonded to
enamel according to the "surface treatment" factor (A: Phosphoric Acid; ATxt: Phosphoric
Acid + Transbond XT Primer®; Tse: Transbond Plus Self Etching Primer®; and SBU:
Scotchbond Universal®) and "polymerization" factor (R20: Radii-Cal®/20 seconds; V20: Valo
Cordless®/20 seconds; and V3: Valo Cordless®/3 seconds). All samples were stored for 6
months (water, 37ºC) and then subjected to a shear bond strength test (SBS). Using the same
factors, 120 resin discs were made to assess the degree of conversion (DC) of the monomer.
Data from the SBS (MPa) and DC (%) were analyzed by analysis of variance (2 factors) and
Tukey's test (5%). Bond failures were classified according to the Adhesive Remnant Index
(ARI) and analyzed with the Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests (5%). Results: For the
SBS, the factors "polymerization" (R20=8.1B; V20=13.2A; V3=5.2C, p=0.0001) and “surface
treatment” (A=3.1C; ATxt=13.6A; Tse=12.3A; SBU=6.3B, p=0.0001) were statistically
significant among groups. The highest adhesion value were found for the ATxtV20 group
(22.2A) and the lowest value for the A/R20 group (1.2E). Regarding ARI, score 2 was the most
prevalent in groups A, ATxt, V20 and V3, while score 4 was the most prevalent in the Tse,
SBU and R20 groups, with no significant difference between them (p=1.0). Regarding DC,
the factors "polymerization" (R20=66.6A; V20=58.4B; V3=45.1C, p=0.0001) and "surface
treatment" (A=52B, ATxt=59.7A, Tse=51.4B, SBU=63.8A, p=0.0001) were statistically
significant. Conclusions: Tse was more sensitive to the variations in polymerization protocols
than the other surface treatments. Treatment A did not present suitable bond strength or
degree of conversion.
Key words: Adhesiveness. Enamel. Brackets.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Inclusão das coroas bovinas em resina acrílica utilizando um molde de
silicone industrial.............................................................................................................
21
Figura 2 – Fluxograma indicando os tratamentos de superfície e protocolos de
polimerização realizados durante a colagem de bráquetes..............................................
22
Figura 3 – Corpo de prova utilizado no ensaio de RUC.................................................. 23
Figura 4 – Corpo de prova utilizado no ensaio de GC.................................................... 25
Figura 5 – Confecção da amostra do ensaio de GC......................................................... 25
Figura 6 – Valores de resistência de união (MPa) ± desvio-padrão, segundo os fatores
“tratamento de superfície” (A, ATxt, Tse, SBU) e “polimerização” (R20, V20,
V3).................................................................................................................................... 30
Figura 7 – Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x),
ilustrando o escore 2 (mais de 90% de resina no esmalte).............................................. 31
Figura 8 - Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x),
ilustrando o escore 3 (mais de 10% e menos de 90% de resina no
esmalte)............................................................................................................................ 32
Figura 9 - Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x),
ilustrando o escore 4 (menos de 10% de resina no esmalte)........................................... 32
Figura 10 – Imagens de MEV mostrando os tipos de falha presentes neste estudo: (a)
escore 2, (b) escore 3 e (c) escore 4................................................................................. 33
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Resultado da análise de variância para os fatores “polimerização” e
“tratamento de superfície” de acordo com a resistência de união (*p<0,05)...................
28
Tabela 2 – Valores de resistência de união (MPa) segundo os fatores “tratamento de
superfície” e “polimerização” (n=10). Teste de Tukey (p<0,05).....................................
29
Tabela 3 – Distribuição dos escores do IRA após o teste de resistência de união ao
cisalhamento por exposição (n,%)...................................................................................
31
Tabela 4 - Resultado da análise de variância para os fatores “polimerização” e
“tratamento de superfície” de acordo com o grau de conversão (*p<0,05).....................
33
Tabela 5 – Valores do grau de conversão (%) segundo os fatores “tratamento de
superfície” e “polimerização” (n=10). Teste de Tukey (p<0,05)……………………....
34
Tabela 6 – Potência das unidades fotopolimerizadoras de acordo com o fabricante e
com a aferição no radiômetro..........................................................................................
35
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO…………………………………………………………. 10
2 REVISÃO DE LITERATURA………………………………................ 12
2.1 SISTEMAS ADESIVOS AUTO CONDICIONANTES VERSUS
CONVENCIONAIS………........................................................................
12
2.2 CONDICIONAMENTO ÁCIDO DO ESMALTE SEM ADESIVO......... 14
2.3 FOTOPOLIMERIZAÇÃO DE ALTA INTENSIDADE............................ 15
3 OBJETIVOS.............................................................................................. 19
3.1 OBJETIVO GERAL................................................................................... 19
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS..................................................................... 19
4 MÉTODO.................................................................................................. 20
4.1 MATERIAIS............................................................................................... 20
4.2 RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO CISALHAMENTO (RUC)................... 21
4.3 ANÁLISE DO TIPO DE FALHA.............................................................. 24
4.4 GRAU DE CONVERSÃO (GC)................................................................ 24
4.5 POTÊNCIA DAS UNIDADES FOTOPOLIMERIZADORAS................. 27
4.6 ANÁLISE DOS DADOS............................................................................ 27
5 RESULTADOS......................................................................................... 28
5.1 PODER DA AMOSTRA............................................................................ 28
5.2 RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO CISALHAMENTO............................... 28
5.3 ANÁLISE DO TIPO DE FALHA.............................................................. 30
5.4 GRAU DE CONVERSÃO......................................................................... 33
5.5 POTÊNCIA DAS UNIDADES FOTOPOLIMERIZADORAS................. 35
6 DISCUSSÃO.............................................................................................. 36
7 CONCLUSÕES......................................................................................... 42
REFERÊNCIAS........................................................................................ 43
APÊNDICE................................................................................................ 48
10
1 INTRODUÇÃO
A Ortodontia, assim como as demais áreas da Odontologia, tem evoluído
consideravelmente nas últimas décadas, a fim de aumentar a eficiência de aspectos como
planejamento e diagnóstico (WANG; RANDAZZO, 2016), desempenho clínico (TAKAKI et
al., 2010) e conforto do paciente (GOSWAMI et al., 2014; OZ et al., 2016). Dentre os fatores
capazes de influenciar o desempenho clínico, destacam-se características como desenho e tipo
do bráquete (SONGRA et al., 2014), composição dos fios ortodônticos (BELLINI et al.,
2016) e, em especial, algumas propriedades das resinas e sistemas adesivos utilizados durante
a colagem de bráquetes (DOMINGUEZ et al., 2013; MOHAMMED et al. 2016). Isto porque
falhas de adesão entre o bráquete e o esmalte dental comprometem o sucesso do tratamento
ortodôntico e são dispendiosas em termos de tempo, material e conveniência do paciente
(MANDALL et al., 2002; GOSWAMI; MITALY; ROY, 2014).
A colagem de bráquetes ao esmalte é um procedimento de rotina na Ortodontia e
costuma seguir o protocolo de condicionamento ácido proposto por Buonocore (1955), no
qual a superfície de esmalte é modificada com ácido fosfórico a 37% para que fique mais
receptiva à adesão. Há alguns anos, tem-se destacado o uso de sistemas adesivos auto
condicionantes (passo único), embora a utilização de ácido fosfórico previamente à aplicação
do adesivo (sistema convencional) ainda seja o método mais utilizado (GRÜNHEID;
LARSON, 2014). Além da simplificação de passos, com consequente redução do tempo
clínico e maior padronização na execução dos procedimentos, os auto condicionantes trazem
como vantagens adicionais maior tolerância à umidade (GOSWAMI et al., 2014) e possíveis
propriedades antimicrobianas decorrentes de monômeros adesivos presentes em sua
composição (ESTEVES et al., 2010). Diante disto, vários trabalhos (SANTOS et al., 2006;
YADALA et al., 2015) têm sido propostos com o intuito de comparar a resistência adesiva
dos auto condicionantes a dos adesivos convencionais (com condicionamento ácido prévio do
esmalte).
Por outro lado, estudos recentes têm proposto avaliar a adesão de bráquetes metálicos
ao esmalte dental somente com condicionamento ácido, sem a utilização posterior do adesivo
(BAZARGANI, 2016; ALTMANN et al., 2016), pois parece consenso na literatura que uma
força de adesão mínima (6 a 8 MPa) é suficiente nestes casos (REYNOLDS, 1975), tendo em
vista que uma resistência adesiva muito elevada pode aumentar o risco de fratura do esmalte e
11
danos a polpa durante a remoção dos bráquetes (EKHLASSI et al., 2011; LOWDER;
FOLEY; BANTING, 2008).
Outro fator que pode influenciar os valores de resistência adesiva ou do grau de
conversão dos monômeros é o protocolo de polimerização (AMATO et al., 2014; PINTO et
al., 2011; NOJIRI et al., 2015). Atualmente, o mercado tem disponibilizado uma infinidade
de aparelhos fotopolimerizadores, os quais variam entre si a intensidade de luz (potência) e o
tempo de polimerização (MCCUSKER et al., 2013). É o caso do Valo Cordless®/Ultradent,
unidade do tipo LED (diodo emissor de luz) que inclui um modo xtra power, no qual, de
acordo com o fabricante, são fornecidos 3200mW/cm2. Por causa dessas ondas de luz de alta
intensidade, tem sido indicado por alguns autores (WARD et al., 2015; OZ; OZ; ARICI,
2016) para polimerizar materiais adesivos durante a colagem de bráquetes em 3 ou 6
segundos. As unidades fotopolimerizadoras convencionais emitem intensidades de luz em
torno de 1000 a 1250 mW/cm² e são adequadas para utilização quando se trabalha com o
tempo 20 segundos por aplicação (OZ; OZ; ARICI, 2016).
Assim, com base na literatura científica, é notória a ampla diversidade de protocolos e
procedimentos clínicos para colagem de bráquetes ortodônticos, o que dificulta a tomada de
decisão por parte do profissional. Além disso, a literatura não dispõe de estudos que
comparem diferentes tratamentos da superfície de esmalte durante a colagem de bráquetes
metálicos associados à utilização de unidades fotopolimerizadoras de elevada intensidade por
períodos curtos de polimerização.
Portanto, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de diferentes tratamentos de
superfície na resistência de união de bráquetes metálicos colados ao esmalte, no índice
remanescente adesivo e no grau de conversão dos agentes de colagem, utilizando diferentes
protocolos de polimerização. As hipóteses testadas foram: (1) o tratamento de superfície
influencia a resistência adesiva de bráquetes metálicos colados ao esmalte; (2) o protocolo de
polimerização influencia a resistência adesiva de bráquetes metálicos colados ao esmalte; (3)
o tratamento de superfície influencia o grau de conversão dos agentes de colagem; e (4) o
protocolo de polimerização influencia o grau de conversão dos agentes de colagem.
12
2 REVISÃO DE LITERATURA
A construção desta revisão de literatura foi realizada com o auxílio de buscas
eletrônicas nas bases de dados Pubmed, Science Direct e Google Acadêmico, nas quais foram
pesquisados artigos apenas na língua inglesa e publicados nos últimos doze anos, combinando
de diferentes modos as seguintes palavras-chaves: transbond, shear, bond strength, degree
conversion, bracket, self etching, valo, light curing. Após a remoção das duplicatas, os títulos
e resumos foram lidos e aqueles artigos que apresentavam conformidade com o tema foram
selecionados para leitura na íntegra. Depois disso, os principais artigos sobre cada tópico
foram incluídos na revisão.
2.1 SISTEMAS ADESIVOS AUTO CONDICIONANTES VERSUS CONVENCIONAIS
Os sistemas adesivos auto condicionantes são agentes de colagem de sexta geração
desenvolvidos com a finalidade de eliminar as etapas de condicionamento ácido, enxágue e
secagem, que podem revelar-se críticas e difíceis de padronizar em condições operacionais
por causa da instabilidade da matriz desmineralizada. Seu uso tem crescido expressivamente,
pois a execução de um único passo pode representar não só economia de tempo, mas também
maior eficácia para o profissional, e, indiretamente, para o paciente (YADALA et al., 2015).
Neste prisma de abordagem, Santos et al. (2006) avaliaram durante um período de 6
meses o desempenho clínico do sistema adesivo auto condicionante Transbond Plus Self
Etching Primer®/3M em comparação com o sistema adesivo convencional Primer Transbond
XT®/3M associado ao condicionamento ácido prévio do esmalte. Um único operador colou
567 bráquetes metálicos em 30 pacientes de 12 a 18 anos de idade, utilizando a técnica
straight-wire, de modo que dentes homólogos do mesmo arco recebessem materiais
diferentes. As taxas de falha do sistema auto condicionante e do sistema convencional foram
7,4% e 10,6%, respectivamente (p<0,0001). Os autores concluíram que o sistema Transbond
Plus Self Etching Primer® pode ser satisfatoriamente utilizado durante a colagem de
bráquetes ortodônticos.
Já Yuasa et al. (2010) acompanharam os efeitos de dois anos de armazenamento e
6000 ciclos de termociclagem na resistência de união ao cisalhamento de dois sistemas
adesivos auto condicionantes (Transbond Plus Self Etching Primer® e Beauty Ortho Bond®)
e um convencional (Transbond XT®). Para a colagem dos bráquetes, os pesquisadores
13
utilizaram 126 pré-molares humanos, divididos igualmente para cada tipo de adesivo e, em
seguida, subdivididos de acordo com o tipo de armazenamento (T1: 24 horas em saliva
artificial; T2: 2 anos em saliva artificial; e T3: 6000 ciclos de termociclagem entre 5 e 55ºC).
A resistência de união ao cisalhamento foi testada em uma máquina de ensaios universal. O
índice remanescente adesivo (IRA) também foi avaliado. O ANOVA (2 fatores) mostrou que
o agente adesivo afetou significativamente os valores de resistência de união (p=0,000). As
amostras coladas com Beauty Ortho® produziram valores menores (7,4 MPa) do que aquelas
coladas com Transbond XT® (9,8 MPa) ou Transbond Plus Self Etching Primer® (9,1 MPa).
O método de armazenamento não foi um fator estatisticamente significativo (p=0,408).
Através da análise qui-quadrado, os escores do IRA mostraram que Transbond XT® e Beauty
Ortho Bond® apresentaram menos adesivo remanescente nos dentes após o envelhecimento,
em comparação com o armazenamento por 24 horas. Os autores destacaram que ambos os
sistemas auto condicionantes originaram valores aceitáveis de resistência de união, seja após 2
anos de armazenamento em saliva ou 6000 ciclos de termociclagem.
No mesmo sentido, Yadala et al. (2015) compararam a resistência adesiva de
bráquetes metálicos utilizando três sistemas adesivos auto condicionantes (Adper Prompt
Self-Etching®/3M; Xeno III Self-Etching®/Dentsply; Transbond Plus Self Etching
Primer®/3M) e um convencional (Primer Transbond XT®/3M) por meio de um estudo in
vitro. Os autores utilizaram uma amostra de 60 pré-molares superiores humanos (n=15)
incluídos em blocos de resina acrílica, após 24 horas de armazenamento em água destilada à
temperatura ambiente, para realizar o ensaio de cisalhamento (1mm/min.). Ao final,
concluíram que não houve diferença significativa entre os quatro grupos experimentais
(p=0.207) e que todos eles mostraram valores de adesão clinicamente aceitáveis.
Fleming, Johal e Pandis (2012), por sua vez, realizaram uma revisão sistemática com o
objetivo de comparar os sistemas convencional e auto condicionante com relação às taxas de
falha e ao tempo gasto durante a colagem. Os autores buscaram nas bases de dados Medline,
Embase e Cochrane, sem restrição de língua, ensaios clínicos controlados e randomizados que
comparassem diretamente os dois sistemas, incluindo somente estudos nos quais os pacientes
apresentavam aparelhos colados e não bandados, arcos completamente colados e período de
acompanhamento de, no mínimo, 12 meses. Ao final, foram incluídos 5 estudos na síntese
quantitativa, com heterogeneidade clínica e estatística relativamente baixas, totalizando 1721
bráquetes colados com o sistema convencional e 1723, com a técnica auto condicionante. A
metanálise dos estudos sugeriu maior probabilidade de falhas com os auto condicionantes,
14
embora a diferença não apresente significância estatística (odds ratio, 1,35; IC 95%, 0,99-
1,83). Com relação ao tempo, uma economia estatisticamente significativa foi associada a este
sistema (diferença média, 23,2 segundos por bráquete; IC 95%, 20,7-25,8; p<0,001). Os
autores concluíram que há evidências fracas indicando maior probabilidade de falhas com o
uso dos auto condicionantes, porém há fortes evidências de que seu uso resultará em uma
economia de tempo modesta (8 minutos para a colagem total).
2.2 CONDICIONAMENTO ÁCIDO DO ESMALTE SEM ADESIVO
O adesivo costuma ser usado como parte do processo de colagem com compósito
fotopolimerizável. Seu objetivo principal é a penetração da superfície do esmalte para
melhorar a eficácia da adesão final (NANDHRA et al., 2015). Contudo, de acordo com alguns
autores (BAZARGANI, 2016; ALTMANN et al., 2016), pode ser evitado durante a colagem
de bráquetes sem provocar alterações significativas na adesão ao esmalte, representando uma
redução no custo dos materiais, economia de tempo (BAZARGANI; JACOBSON;
LENNARTSOON, 2012) e até diminuição do risco de exposição ocupacional aos
componentes não polimerizados do adesivo, que está associado ao desenvolvimento de
dermatoses (BAZARGANI, 2016).
Face ao exposto, Nandhra et al. (2015) avaliaram a performance clínica de bráquetes
colados diretamente ao esmalte, com e sem aplicação de adesivo, após o condicionamento
ácido. Através de um ensaio clínico controlado, noventa e dois pacientes necessitando de
tratamento ortodôntico foram alocados aleatoriamente nos grupos controle (com adesivo) ou
experimental (sem adesivo) e as taxas de falha clínica dos incisivos, caninos, pré-molares e
primeiros molares foram acompanhadas por um período de 12 meses. A taxa de falha para o
grupo controle foi de 11,1% e para o experimental, 15,8%, sem diferença estatisticamente
significativa entre eles (odds ratio 0,95-2,25; p=0,08). Os pesquisadores destacaram como
limitação do estudo o fato de que o mesmo foi desenvolvido para comparar os grupos ao nível
de significância de 5%, no entanto mudanças de 2% nas taxas de falha podem ser
consideradas clinicamente significativas.
Algum tempo depois, Bazargani (2016) realizou um ensaio clínico controlado com 50
pacientes que necessitavam de tratamento ortodôntico fixo nas duas arcadas. Em cada
paciente, dois quadrantes diagonais (ex. superior direito e inferior esquerdo) foram
aleatoriamente designados como grupo controle e a colagem dos bráquetes ocorreu após o
15
condicionamento ácido do esmalte e aplicação do sistema adesivo. Os quadrantes diagonais
contralaterais (ex. superior esquerdo e inferior direito) foram designados como grupo
experimental e tiveram os bráquetes colados sem a utilização do adesivo após o
condicionamento ácido do esmalte. Todas as falhas de colagem ocorridas entre 2012 e 2014
foram registradas por um avaliador cego. A taxa de falha sem o uso do adesivo foi de 5,5% e
com, de 3,1% (p=0.063). Pacientes mais jovens apresentaram taxas de falha
significativamente mais elevadas: 12,1% no grupo experimental e 4,1% no grupo controle
(p<0,001). Os autores concluíram que a colagem de bráquetes Victory Series®/3M com
Transbond XT®/3M com ou sem adesivo parece funcionar igualmente bem no ambiente
clínico, exceto em pacientes jovens.
Na mesma perspectiva, Altmann et al. (2016) realizaram uma revisão sistemática com
o objetivo de determinar se a aplicação do sistema adesivo aumenta a resistência de união
imediata de bráquetes metálicos colados com uma resina ortodôntica fotopolimerizável. Os
autores incluíram somente estudos in vitro, nos quais foram comparados os grupos controle
(com adesivo) e experimental (sem adesivo) através do ensaio de cisalhamento. Nove estudos
foram incluídos na análise. Devido à grande heterogeneidade dos resultados, uma metanálise
foi realizada. Os autores concluíram que a aplicação do sistema adesivo pode ser dispensada
durante a colagem de bráquetes metálicos ao esmalte.
2.3 FOTOPOLIMERIZAÇÃO DE ALTA INTENSIDADE
Um diodo emissor de luz (LED) é uma unidade que emite luz de comprimento de onda
azul para ativar o mecanismo de polimerização da resina. Recentemente, foram introduzidos
na prática odontológica os LEDs de terceira geração, com a proposta de garantir maior
efetividade no que diz respeito ao tempo de polimerização (LEE et al., 2016). Diante disto,
diversos autores se propuseram a analisá-los (WARD et al., 2015; AMATO et al., 2014) ou
compará-los a modelos de gerações anteriores (OZ et al., 2016), durante a colagem de
bráquetes.
É o caso de Oz, Oz e Arici (2016), que realizaram um estudo com o objetivo de
comparar as taxas de falha clínica e a resistência adesiva in vitro de bráquetes metálicos
colados com diferentes tipos de LED (diodo emissor de luz) e tempos de polimerização. Um
total de 40 pacientes foram incluídos no estudo com desenho split-mouth. No grupo 1, a
fotopolimerização foi realizada com a unidade Elipar S10®/3M durante 10 segundos. No
16
grupo 2, com a unidade Valo Ortho®/Ultradent durante 3 segundos. As taxas de falha durante
12 meses de tratamento foram registradas. O desempenho in vitro dos bráquetes foi
comparado através de bráquetes colados a pré-molares extraídos, utilizando as mesmas
unidades fotopolimerizadoras e os mesmos tempos de polimerização do ensaio clínico. Após
24 horas de armazenamento em água destilada a 37ºC, 20 amostras por grupo foram
submetidas ao ensaio de cisalhamento em uma máquina de ensaios universal a 1 mm/min. O
IRA foi utilizado para determinar a interface da falha de colagem. A taxa de falha clínica para
o Elipar S10® foi de 2,9% e para o Valo Ortho®, 3,16%, sem diferença estatisticamente
significativa entre os grupos (p>0,05). A resistência adesiva apresentada pelo Elipar S10® foi
9,80 ± 4,27 MPa e pelo Valo Ortho®, 11,43 ± 3,56 MPa, também sem diferença
estatisticamente significativa entre os grupos (p>0,05).
Com intuito semelhante, Ward et al. (2015) avaliaram o desempenho clínico de
bráquetes polimerizados com um aparelho do tipo LED de alta intensidade por um curto
período de tempo. Trinta e quatro pacientes e um total de 680 bráquetes foram examinados
usando um desenho randomizado split-mouth. Os quadrantes superior esquerdo e inferior
direito foram polimerizados por 6 segundos com uma aparelho de luz LED de alta intensidade
(Valo Ortho®, 3200 mW/cm2), enquanto que os quadrantes superior direito e inferior
esquerdo foram polimerizados por 20 segundos com um aparelho de luz LED de intensidade
padrão (Valo Ortho®, 1200 mW/cm2). O número e data em que cada bráquete falhou a
primeira vez foram registrados de 199 a 585 dias após o tratamento. A taxa de falha dos
bráquetes foi de 1,18% para ambos os protocolos de polimerização (p=1,000). A proporção
das taxas de falha não foi significativamente diferente entre os sexos (p=1,000), arcos
(p=0,725), lados (p=0,725) ou quadrantes (p=0,547). Dentes posteriores exibiram maior
proporção de falhas (2,21%) em relação aos dentes anteriores (0,49%), embora sem diferença
estatisticamente significante (p=0,065). De acordo com os pesquisadores, ambos os
protocolos mostraram taxas de falha de adesão baixas o suficiente para serem consideradas
clinicamente aceitáveis, sendo que os aparelhos de alta intensidade e reduzido tempo de
polimerização podem ser considerados vantajosos devido ao tempo diminuído de cadeira.
No trabalho de Cerekja e Cakirer (2011), os autores testaram a hipótese de que tempos
curtos de polimerização usando um LED de alta intensidade ou uma luz halógena de alta
potência não estão associados ao comprometimento da resistência de união ao cisalhamento
(RUC) de bráquetes metálicos colados ao esmalte, antes e depois de sofrer termociclagem.
Para isto, duzentos e quarenta pré-molares humanos extraídos foram divididos em seis grupos
17
de 40 cada. Os bráquetes foram colados usando o compósito fotopolimerizável Transbond
XT®, sendo que, no grupo 1, utilizou-se uma luz de halógena convencional (Hilux®, 800
mW/cm2) durante 40 segundos; nos grupos 2, 3 e 4, uma luz halógena de alta potência (Swiss
Master®, 3000 mW/cm2) por 2, 3 e 6 segundos, respectivamente; e nos grupos 5 e 6, um LED
de alta intensidade (Bluephase®, 1200 mW/cm2) por 10 e 20 segundos, respectivamente.
Depois da colagem, somente metade das amostras de cada grupo foi termociclada, porém
todas elas foram submetidas ao ensaio de cisalhamento. Após a descolagem, as bases dos
bráquetes e as superfícies do esmalte foram analisadas para a classificação do índice
remanescente adesivo (IRA). A análise de variância (2 fatores) detectou diferenças
significativas nos valores de RUC no que diz respeito ao método de polimerização (tipo de
fotopolimerizador e tempo) (p=0.0001) e termociclagem (p=0.01). O teste de Tukey mostrou
que, com ou sem termociclagem, os valores médios de RUC nos grupos 1, 4, 5 e 6 não foram
significativamente diferentes, enquanto que o grupo 2 apresentou valores menores. O local de
falha predominante para os grupos 2 e 3 foi entre o bráquete e o adesivo, e para os grupos 4, 5
e 6 foi na interface dente/adesivo. De acordo com os autores, o tempo de polimerização pode
ser reduzido para 6 segundos com a luz halógena de alta potência e para 10 segundos com o
LED de alta intensidade, sem comprometer a RUC in vitro de bráquetes metálicos colados ao
esmalte.
A fim de avaliar a influência da potência e tempo de polimerização sobre o grau de
conversão e microdureza superficial de três compósitos ortodônticos, Amato et al. (2014)
confeccionaram cento e oitenta discos de 6 mm de diâmetro, os quais foram divididos em 3
grupos de 60 amostras de acordo com o compósito utilizado: Transbond XT®, Opal Bond
MV® e Transbond Plus Color Change®. Cada grupo originou 3 subgrupos (n=20), conforme
o protocolo de polimerização realizado (Valo®, potência no modo standard, 8,5 segundos;
Valo®, potência no modo high, 6 segundos; e Valo®, potência no modo xtra power, 3
segundos). Das 20 amostras, 5 foram usadas para mensurar o grau de conversão e 15, a
microdureza (dureza Knoop). Os dados foram analisados através da análise de variância.
Diferenças significativas foram encontradas no grau de conversão dos compósitos
polimerizados em diferentes tempos e potências (p<0,01). Os compósitos mostraram graus de
conversão semelhantes quando polimerizados por 8,5 segundos (80,7%) e 6 segundos
(79,0%), mas não por 3 segundos (75,0%). Diferenças na microdureza também foram
encontradas (p<0,01), com valores menores no tempo de 8,5 segundos (35,2 KHN), mas
nenhuma diferença foi observada para 6 segundos (41,6 KHN) e 3 segundos (42,8 KHN).
18
Segundo os autores, o tempo de polimerização pode ser reduzido para 6 segundos usando o
modo high, para atingir um grau satisfatório. Além disso, uma diminuição adicional no
tempo, para 3 segundos, operando no modo xtra power, causará uma ligeira diminuição do
grau de conversão e aumento da dureza do compósito.
Mais recentemente, Faria-E-Silva et al. (2017) avaliaram o efeito dos diferentes modos
de polimerização da unidade Valo® (standard/20 segundos; high/4segundos; e xtra power/3
segundos) no grau de conversão (GC) de uma resina ortodôntica ativada sob um bráquete
metálico. Os bráquetes (n=3) foram colados a réplicas de um terceiro molar humano
confeccionadas em resina epóxi, utilizando cada modo de polimerização e, depois,
seccionados no sentido mésiodistal (0,5 mm de espessura) para serem avaliados pelo sensor
de um espectrofotômetro de infravermelho. O grau de conversão foi mapeado a partir da
borda mesial ou distal da base do bráquete, movendo-se para o lado oposto com passos de 400
µm, totalizando um total de 10 medidas por amostra. Os dados foram analisados pelo
ANOVA a dois fatores (α=0,05). Os maiores valores de GC foram observados para a potência
standard (média de 56%, p<0,05), enquanto que nenhuma diferença foi observada entre os
modos high (50%) e xtra power (49%). Em relação ao local de medição, observou-se maior
GC próximo às bordas dos bráquetes (52%, p<0,05). Segundo os pesquisadores, o uso de alta
irradiância por um curto período de tempo reduziu ligeiramente o GC, sendo que a pequena
magnitude da redução sugere que o uso deste protocolo é uma abordagem clinicamente
aceitável para a colagem de bráquetes metálicos.
19
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar o efeito de diferentes tratamentos de superfície na resistência de união de
bráquetes metálicos colados ao esmalte, no índice remanescente adesivo e no grau de
conversão dos agentes de colagem, utilizando diferentes protocolos de polimerização.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a) Verificar se o tratamento de superfície influencia os valores de resistência de união ao
cisalhamento de bráquetes metálicos colados ao esmalte;
b) Verificar se o protocolo de polimerização influencia os valores de resistência de união
ao cisalhamento de bráquetes metálicos colados ao esmalte;
c) Analisar o índice remanescente adesivo;
d) Verificar se o tratamento de superfície influencia os valores de grau de conversão dos
agentes de colagem;
e) Verificar se o protocolo de polimerização influencia os valores de grau de conversão
dos agentes de colagem.
20
4 MÉTODO
4.1 MATERIAIS
A descrição dos materiais de colagem deste estudo é exibida no Quadro 1.
Quadro 1 – Materiais de colagem utilizados neste estudo.
Material/ Lote Fabricante Composição % por
peso
Primer
Transbond XT®
Lote
N682347
3M Unitek
(Monrovia, CA,USA)
- BisGMA
- TEDMA - Trifenil antimônio
- (4-dimetilamina)-benzenetanol
- DL-Canforoquinona - Hidroquinona
45-55*
45-55* <1*
<0,5*
<0,3* <0,03*
Transbond Plus
Self Etching
Primer®
Lote
B25723569486
3M Unitek
(St. Paul,
MN,USA)
- 2-ácido propenóico, 2-metil, fosfonicobis(oxi-2,1
etanodiil)ester
- Água - Mono HEMA fosfato
-Tri[2(metacriloiloxi)etil]fosfato
- DL-Canforoquinona - N,N-Dimetilbenzocaína
- Hexafluorotitanato dipotássico
25-40*
15-25* 10-25*
1-10*
<3* <3*
<3*
Single Bond
Universal®
Lote
582958
3M Espe
(Sumaré, SP, Brasil)
- BisGMA
- Metacrilato de 2 hidroxietila - Decametileno dimetacrilato
- Água
- Etanol - Sílica tratada de silano
- 1,10-Decanodiol fosfato metacrilato
- Copolímero de acrílico e ácido itacônico
- Metacrilato de 2-dimetilaminoetilo - N,N-Dimetilbenzocaína
- Canforoquinona
- Metil etil cetona
15-25
15-25 5-15
10-15
1-15 5-15
1-10
1-5
< 2 < 2
< 2
< 0,5
Pasta Adesiva
Transbond XT ®
Lote N686755
3M Unitek
(Monrovia,
CA,USA)
- Quartzo de silano tratado
- BisGMA
- Dimetacrilato de bisfenol A Bis (2-hidroxietil éter)
- Sílica de silano tratado - Hexafluorfosfato de difeniliodônio
70-80*
10-20*
5-10*
<2* <0,2*
BisGMA: Dimetacrilato de bisfenol A diglicidil etér; TEGDMA: Dimetacrilato trietilenoglicol; HEMA: 2-
Hidroxietil metacrilato.
*A identidade química específica e/ou porcentagem exata (concentração) desta composição é mantida como
segredo comercial.
Fonte: Autor.
21
4.2 RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO CISALHAMENTO (RUC)
Cento e vinte incisivos inferiores bovinos com coroas intactas, sem trincas ou fraturas,
foram selecionados. O tecido mole aderido a suas raízes foi removido com curetas
periodontais. Com o auxílio de um disco diamantado dupla face (KG Sorensen, Cotia, SP,
Brasil) montado em micromotor e peça reta (Kavo, Saguaçu, Joinville, SC), as raízes desses
dentes foram removidas e descartadas. Em seguida, as coroas foram armazenadas em água
destilada a 4ºC até o momento da confecção dos corpos de prova (ISO 11405). Cada coroa foi
incluída em resina acrílica quimicamente ativada incolor (Vipi Flash®, Vipi, Pirassununga,
SP, Brasil) utilizando um molde retangular previamente confeccionado em silicone industrial
(Silicone Master®, Talmax, Curitiba, PR, Brasil). Durante a inclusão, a superfície vestibular
das coroas ficou em contato direto com a base do molde, evitando o recobrimento desta
superfície pela resina (Figura 1). Uma área de 5 mm do esmalte exposto foi planificada (ISO
11405) sob constante irrigação em água, utilizando-se lixas de diferentes granulações (#200,
400 e 600) em uma politriz/lixadeira metalográfica Aropol 2V-PU® (Arotec, Cotia, SP,
Brasil).
Figura 1 – Inclusão das coroas bovinas em resina acrílica utilizando um molde de silicone industrial.
Fonte: Autor.
Após a planificação, realizou-se a profilaxia do esmalte dentário utilizando taça de
borracha, pedra pomes, água e um micromotor em baixa rotação por dez segundos. Cada taça
de borracha foi utilizada em no máximo dez coroas. Ao final, as coroas foram lavadas com
água até a remoção total da pasta de pedra pomes e água, e secas com jatos de ar durante dez
segundos. A área da interface adesiva foi delimitada posicionando-se sobre o esmalte uma fita
adesiva (Scotch®, 3M, Ribeirão Preto, SP, Brasil) com um orifício circular de 4,5 mm de
22
TRATAMENTOS
DE SUPERFÍCIE
diâmetro.
Para realizar a colagem dos bráquetes, as 120 coroas de incisivos bovinos incluídas em
resina acrílica foram distribuídas de acordo com quatro tipos de tratamento de superfície e três
protocolos de polimerização, conforme é ilustrado no fluxograma apresentado na Figura 2.
Figura 2 - Fluxograma indicando os tratamentos de superfície e protocolos de polimerização realizados durante a
colagem dos bráquetes.
Fonte: Autor.
Para as amostras tratadas somente com o ácido fosfórico, sem a utilização de sistema
adesivo, o esmalte exposto foi condicionado com o ácido fosfórico a 37% Condac 37®
(FGM, Joinville, SC, Brasil) durante 15 segundos. Decorrido este tempo, o ácido foi
removido com jatos de água (30 segundos) e o esmalte foi seco com com jatos de ar durante 5
segundos.
Para as amostras tratadas com ácido fosfórico e o sistema adesivo convencional
Primer Transbond XT®, o esmalte exposto também foi condicionado com o ácido fosfórico
Condac 37%® durante 15 segundos. Decorrido este tempo, o ácido foi removido com jatos de
água (30 segundos) e o esmalte foi seco com jatos de ar durante 5 segundos. O sistema
Colagem de bráquetes metálicos a coroas
bovinas incluídas em resina acrílica
(N=120/n=10)
Ácido Fosfórico
37%
(A)
Ác. Fosfórico 37% +
P primer
Tra Transbond XT®
( (ATxt)
Transbond Plus Self
Etching Primer®
(Tse)
Radii-Cal®
20 segundos
(R20)
Valo Cordless®
20 segundos
(V20)
Valo Cordless®
3 segundos
(V3)
Radii-Cal®
20 segundos
(R20)
(R20)
Valo Cordless®
20 segundos
(V20)
(V20) Valo Cordless®
3 segundos
(V3)
(V3)
Radii-Cal®
20 segundos
(R20)
Valo Cordless®
20 segundos
(V20)
(V20)
Valo Cordless®
3 segundos
(V3)
(V3)
Single Bond
Universal®
(SBU)
Radii-Cal®
20 segundos
(R20)
(R20)
Valo Cordless®
20 segundos
(V20)
(V20)
Valo Cordless®
3 segundos
(V3)
(V3)
PR
OT
OC
OL
OS
D
E
PO
LIM
ER
IZA
ÇÃ
O
23
adesivo foi aplicado na superfície do esmalte com o auxílio de um microbrush e o excesso de
adesivo removido com um leve jato de ar por 2 segundos.
Já para as amostras tratadas com o adesivo Transbond Plus Self Etching Primer®, a
aplicação na superfície de esmalte ocorreu esfregando-se a área de colagem por 3 segundos,
conforme as recomendações do fabricante. Em seguida, o excesso de adesivo foi removido
por meio de um leve jato de ar durante 2 segundos.
Para as amostras tratadas com o sistema adesivo auto condicionante Single Bond
Universal®, a aplicação na superfície de esmalte deu-se com o auxílio de um microbrush
durante 20 segundos e, em seguida, um leve jato de ar foi aplicado durante 5 segundos para
remover o excesso de adesivo.
A colagem dos bráquetes foi realizada pelo mesmo operador, independente de qual
tratamento de superfície tenham recebido. Bráquetes de incisivo inferior prescrição Roth
Light® (Morelli, Sorocaba, São Paulo, Brasil) com a resina ortodôntica Pasta Adesiva
Transbond XT® em suas bases foram posicionados na face vestibular das coroas, paralelos ao
longo eixo dos dentes. Os excessos de resina ao redor dos bráquetes foram removidos com o
auxílio de uma sonda exploradora n0 5.
Três protocolos de polimerização foram avaliados: Radii-Cal® (SDI, São Paulo, SP,
Brasil) por 20 segundos, Valo Cordless® (Ultradent, South Jordan, Utah) por 20 segundos e
Valo Cordless® por 3 segundos. Nos três casos, a exposição da luz foi direcionada ao centro
do bráquete, de modo que a ponta do aparelho fotopolimerizador tocasse a superfície
vestibular do bráquete sem movê-lo de posição. A imagem do corpo de prova é exibida na
Figura 3.
Figura 3 – Corpo de prova utilizado no ensaio de RUC.
Fonte: Autor.
Previamente ao teste de resistência adesiva, os corpos de prova dos 12 grupos foram
armazenados em água destilada (37ºC), por um período de 6 meses. O cisalhamento foi
24
realizado em uma máquina de ensaios universal Shimadzu AGS-X® (Shimadzu do Brasil,
Barueri, SP, Brasil), na qual foi adaptada um dispositivo metálico capaz de fixar o corpo de
prova de modo que a interface bráquete/esmalte permanecesse perpendicular ao plano
horizontal. Outro dispositivo, em forma de faca, foi acoplado à célula de carga (300 Kgf) da
máquina e incidiu na interface bráquete/esmalte a uma velocidade constante de 1 mm/min, até
ocorrer a fratura.
A resistência adesiva requerida para descolar cada bráquete foi gerada em Newton (N)
e convertida em Megapascal (MPa) de acordo com a fórmula: R (MPa) = F (N)/A (mm2),
sendo A a área da base do bráquete (14 mm2).
4.3 ANÁLISE DO TIPO DE FALHA
Após o descolamento obtido a partir do ensaio de resistência de união ao cisalhamento,
os tipos de falha observados no esmalte bovino foram analisados em um estereomicroscópio
(Nikon SMZ800, Tóquio, Japão) com aumento de 25X e classificados de acordo com o Índice
Remanescente Adesivo/IRA proposto por Bishara e Trulove (1990): escore 1 - toda resina no
esmalte, escore 2 - mais de 90% de resina no esmalte, escore 3 - mais de 10% e menos de 90%
de resina no esmalte, escore 4 - menos de 10% de resina no esmalte, e escore 5 - nenhuma
resina no esmalte. A classificação foi efetuada a partir da avaliação de um único operador. A
calibração intra-examinador foi obtida a partir da reavaliação de 10% da amostra após um
período de 15 dias, calculando-se o Índice de Kappa.
Duas amostras representativas de cada escore foram observadas em Microscopia
Eletrônica de Varredura/MEV (TM3000®, HITACHI, Tóquio, Japão), nos aumentos 25X, 50X
e 100X.
4.4 GRAU DE CONVERSÃO (GC)
Cento e vinte discos de resina (n=10), com 0,1 mm de espessura e 5 mm de diâmetro,
em média (Figura 4), foram confeccionados por um único operador, para análise do grau de
conversão dos agentes de colagem testados no ensaio de cisalhamento.
25
Figura 4 – Corpo de prova utilizado no ensaio de GC.
Fonte: Autor.
Para a confecção das amostras dos grupos AR20, AV20 e AV3, um incremento de 2 mm
de comprimento da pasta adesiva Transbond XT® foi colocado sobre uma lâmina de vidro
lisa lapidada para microscopia (26 mm x 76 mm x 1 mm) com auxílio de uma espátula de
inserção número 1 (SSWhite Duflex, Rio de Janeiro, RJ, Brasil) e uma tira de poliéster
(Preven, Guapirama, PR, Brasil) foi sobreposta a esse incremento. Depois disso, um bráquete
ortodôntico metálico idêntico ao que foi utilizado nas amostras do ensaio de cisalhamento foi
acoplado a uma pinça porta-bráquete e pressionado sobre a tira de poliéster, simulando a leve
pressão que acontece clinicamente durante a colagem de bráquetes ortodônticos (Figura 5). Os
protocolos de polimerização também variaram do mesmo modo como aconteceu nas amostras
submetidas ao cisalhamento (R20, V20 e V3). Em todos os casos, a exposição da luz foi
direcionada ao centro do bráquete, de modo que a ponta do aparelho fotopolimerizador
tocasse a superfície vestibular do bráquete sem movê-lo de posição. Após a remoção do
bráquete e da tira de poliéster, foram originados os discos de resina ortodôntica (pasta adesiva
Transbond XT®), que se constituíram como os corpos de prova correspondentes àqueles nos
quais o tratamento da superfície de esmalte é realizado apenas com ácido fosfórico a 37%.
Figura 5 – Confecção da amostra do ensaio de GC.
Fonte: Autor.
26
Nos grupos ATxtR20, ATxtV20 e ATxtV3 realizou-se a mesma sequência, sendo que,
sobre a pasta adesiva Transbond XT®, aplicou-se uma gota do sistema adesivo Primer
Transbond XT®, com o auxílio de um microbrush, antes da polimerização. Os corpos de
prova originados nestes grupos correspondem àqueles nos quais o tratamento da superfície de
esmalte é realizado com ácido fosfórico a 37% e sistema adesivo convencional (Primer
Transbond XT®).
Nos grupos TseR20, TseV20 e TseV3, também foi realizada a mesma sequência, sendo
que, sobre a pasta adesiva Transbond XT®, aplicou-se uma gota do sistema adesivo
Transbond Plus Self Etching Primer® antes da polimerização. Os corpos de prova originados
correspondem àqueles nos quais o tratamento da superfície de esmalte é realizado com o
sistema adesivo auto condicionante ortodôntico Transbond Plus Self Etching Primer®.
Finalmente, nos grupos SBUR20, SBUV20 e SBUV3, repetiu-se a mesma sequência e
aplicou-se uma gota do sistema adesivo Single Bond Universal® sobre a pasta adesiva
Transbond XT® antes da polimerização. Os corpos de prova originados correspondem
àqueles nos quais o tratamento da superfície de esmalte é realizado com o sistema adesivo
auto condicionante comum/restaurador Single Bond Universal®.
Todos os corpos de prova foram armazenados, pelo período de tempo de 24 horas, em
tubos eppendorf de coloração preta e totalmente opacos, com o intuito de impedir a passagem
de luz e completar o processo de polimerização. Depois disso, foram submetidos a análise do
grau de conversão em um Espectrofotômetro de Infravermelho por Transformada de
Fourier/FT-IR (IRAffinity-1®, Shimadzu, Tóquio, Japão) equipado com dispositivo de
reflectância total atenuada (módulo HATR MIRacle com prisma de ZnSe, PIKE
Technologies, Madison, WI, EUA).
O software utilizado para medição dos espectros foi o Shimadzu IRsolution 1.60®
(Shimadzu Corporation, 2011). Inicialmente, foi realizada a normalização dos resultados de
cada amostra para que, em seguida, fosse feito o ajuste da linha base. Todos os espectros
foram obtidos sob as seguintes condições: modo de absorbância; número de scans igual a 32;
faixa de 700 a 4000 cm-1; e resolução de 4 cm-1.
Tendo em vista que o monômero predominante na Pasta Adesiva Transbond XT® é o
BisGMA (Quadro 1), o grau de conversão (%) foi calculado através da razão entre a
intensidade da banda referente às duplas ligações vinílicas do grupo metacrilato, com
absorção de energia na região de 1637 cm-1 para o pico alifático, e a intensidade da banda das
duplas ligações aromáticas, com absorção de energia na região de 1608 cm-1 para o pico
27
GC (%) = 1 - X 100
aromático (MATINLINNA et al., 2005; VÄKIPARTA; PUSKA; VALLITTU, 2006),
utilizando a seguinte fórmula (STANSBURY; DICKENS, 2001):
R(1638/1608) amostra polimerizada
R(1638/1608) amostra não polimerizada
Sendo que: R(1638/1608) representa a razão entre os valores obtidos para os picos de
comprimento de onda considerados mais estáveis (1638 nm e 1608 nm).
4.5 POTÊNCIA DAS UNIDADES FOTOPOLIMERIZADORAS
A potência das unidades fotopolimerizadoras utilizadas neste estudo (Radii-Cal®/20
segundos, Valo Cordless® no modo standard/20 segundos e Valo Cordless® no modo xtra-
power/3 segundos) foi aferida por um único operador através do radiômetro analógico Led-
Kondortech® (Kondortech, São Carlos, SP, Brasil), cuja sensibilidade varia de 0 a 3000
mW/cm2. Durante a aferição, as unidades fotopolimerizadoras estavam completamente
carregadas.
4.6 ANÁLISE DOS DADOS
O banco de dados da pesquisa foi construído na plataforma do software Statistix®
(Analytical Software Inc., versão 8.0 para Windows, 2003) e, em todos os casos, foi
considerado o nível de significância de 5%. O cálculo do poder da amostra foi realizado
através do site www.openepi.com. Os resultados do ensaio de resistência de união ao
cisalhamento (MPa) e do grau de conversão (%) foram avaliados através da análise de
variância (2 fatores) e do teste de Tukey. Os resultados do IRA foram analisados por meio dos
testes Kruskal-Wallis e Mann-Whitney.
28
5 RESULTADOS
5.1 PODER DA AMOSTRA
O poder da amostra para o ensaio de resistência de união ao cisalhamento foi estimado
em 96,3% e para o grau de conversão, em 100%, considerando a diferença de médias entre o
grupo ATxtR20 e o grupo TseV3, com intervalo de confiança de 95%.
5.2 RESISTÊNCIA DE UNIÃO AO CISALHAMENTO
Os resultados da Análise de Variância (ANOVA 2 fatores) para as condições
experimentais estão apresentadas na Tabela 1. Os valores médios da resistência de união
foram significativamente afetados pelos fatores “polimerização” (p=0.0001<0.05) e
“tratamento de superfície” (p=0.0001<0.05). A interação entre os fatores “polimerização” e
“tratamento de superfície” também foi estatisticamente significativa (p=0.0001<0.05).
Tabela 1 - Resultado da análise de variância para os fatores “polimerização” e “tratamento de superfície” de acordo com a resistência de união (*p<0.05).
Fatores GL SQ MQ L p
Polimerização 2 1316,20 658,101 44,27 0,0001*
Tratamento de Superfície 3 2207,16 735,718 49,49 0,0001*
Polimerização*Tratamento de
Superfície
6 1177,55 196,259 13,20 0,0001*
Erro 108 1605,56 14,866
Total 119 6306,47
GL: grau de liberdade; SQ: soma dos quadrados; MQ: média dos quadrados; L: liberdade.
*Diferença estatisticamente significativa ao nível de 5%.
Fonte: Autor.
Os resultados de média e desvio-padrão da resistência de união estão apresentados na
Tabela 2 e representados graficamente na Figura 6. O teste de Tukey demonstrou que, com
relação ao fator “polimerização”, o V20 (13,271 MPaA) promoveu valores de resistência
adesiva estatisticamente superiores aos grupos R20 (8,146 MPaB) e V3 (5,26 MPaC). Com
relação ao fator “tratamento de superfície”, a utilização do ácido fosfórico seguida da
29
aplicação do Primer Transbond XT® (ATxt=13,63 MPaA) gerou valores de resistência
adesiva semelhantes estatisticamente ao sistema Transbond Plus Self Etching Primer®
(Tse=12,38A MPa), os quais foram estatisticamente superiores ao Single Bond Universal®
(SBU=6,37B MPa) e ao condicionamento com ácido fosfórico (A=3,18C MPa). Os maiores
resultados de resistência de união foram obtidos para os grupos ATxtV20 (22,298 MPaA),
TseV20 (17,05 MPaAB), TseR20 (15,33 MPaB) e ATxtR20 (12,78MPaBC). Já os valores mais
baixos foram obtidos para o grupo AR20 (1,27MPaE).
Tabela 2 – Valores de resistência de união (MPa) segundo os fatores “tratamento de superfície” e
“polimerização” (n=10). Teste de Tukey (p<0,05).
Grupo Tratamento de Superfície Polimerização Média ± DP
AR20
Ácido fosfórico 37%
Radii 20s. 1,27 ± 0,81E
AV20 Valo 20s. 5,28 ± 3,74DE
AV3 Valo 3s. 2,99 ± 1,26 DE
ATxtR20 Ácido fosfórico 37%
+
Primer Transbond XT®
Radii 20s. 12,78 ± 6,45BC
ATxtV20 Valo 20s. 22,29 ± 5,10A
ATxtV3 Valo 3s. 5,81 ± 3,78 DE
TseR20
Transbond Plus Self Etching
Primer®
Radii 20s. 15,33 ± 7,08B
TseV20 Valo 20s. 17,05 ± 8,26AB
TseV3 Valo 3s. 4,75 ± 1,80DE
SBUR20
Single Bond Universal®
Radii 20s. 3,18 ± 1,25DE
SBUV20 Valo 20s. 8,44 ± 3,31CD
SBUV3 Valo 3s. 7,47 ± 3,16 CD
Letras iguais indicam semelhança estatística.
Fonte: Autor.
30
Figura 6 - Valores de resistência de união (MPa) ± desvio-padrão, segundo os fatores “tratamento de
superfície” (A, ATxt, Tse, SBU) e “polimerização” (R20, V20, V3).
Fonte: Autor.
5.3 ANÁLISE DO TIPO DE FALHA
A concordância intra-examinador para a metodologia de avaliação do índice
remanescente adesivo foi considerada alta (k=0,85). O escore 2 foi o mais prevalente para os
tratamentos de superfície A (n=12) e ATxt (n=19) e o escore 4, para os grupos Tse (n=13) e
SBU (n=12). Quanto ao protocolo de polimerização, o escore 4 foi o mais prevalente nos
grupos R20 (n=16), enquanto o escore 2 foi mais prevalente nos grupos V20 (n=20) e V3
(n=20). De acordo com o teste de Kruskal-Wallis e o pos-hoc Mann-Whitney na avaliação da
distribuição dos escores do IRA, não houve diferença significativa entre os escores 2 e 4
(p=1,000).
A Tabela 3 descreve a distribuição dos escores do IRA após o teste de resistência de
união ao cisalhamento por grupo experimental. As Figuras 7, 8 e 9 ilustram as imagens de
bráquete e esmalte em estereomicroscópio representando os tipos de falhas presentes neste
estudo (escores 2 a 4 do IRA).
31
Tabela 3 – Distribuição dos escores do IRA após o teste de resistência de união ao cisalhamento por grupo
experimental (n,%).
Grupo Escore 1 Escore 2 Escore 3 Escore 4 Escore 5
A
R20 0 (0%) 1 (10%) 4 (40%) 5 (50%) 0 (0%)
V20 0 (0%) 8 (80%) 1 (10%) 1 (10%) 0 (0%)
V3 0 (0%) 3 (30%) 2 (20%) 5 (50%) 0 (0%)
ATxt
R20 0 (0%) 3 (30%) 0(0%) 7 (70%) 0 (0%)
V20 0 (0%) 6 (60%) 0 (0%) 4 (40%) 0 (0%)
V3 0 (0%) 10 (100%) 0 (0%) 0 (%) 0 (0%)
Tse
R20 0(0%) 5 (50%) 2 (20%) 3 (30%) 0 (0%)
V20 0 (0%) 6 (60%) 0 (0%) 4 (40%) 0 (0%)
V3 0 (0%) 1 (10%) 3 (30%) 6 (60%) 0 (0%)
SBU
R20 0 (0%) 1 (10%) 8 (80%) 1 (10%) 0 (%)
V20 0 (0%) 0 (0%) 1 (10%) 9 (90%) 0 (0%)
V3 0 (0%) 6 (60%) 2 (20%) 2 (20%) 0 (0%)
Escore 1- toda resina no esmalte; Escore 2 – mais de 90% de resina no esmalte; Escore 3 - mais de 10% e menos
de 90% de resina no esmalte; Escore 4 - menos de 10% de resina no esmalte; Escore 5 – nenhuma resina no
esmalte.
Fonte: Autor.
Figura 7 – Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x), ilustrando o escore 2 (mais de
90% de resina no esmalte).
Resina.
Fonte: Autor.
a b
32
Figura 8 – Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x), ilustrando o escore 3 (mais de
10% e menos de 90% de resina no esmalte).
Resina; Esmalte.
Fonte: Autor.
Figura 9– Imagem do bráquete (a) e do esmalte (b) em estereomicroscópio (25x), ilustrando o escore 4 (menos de 10% de resina no esmalte).
Resina; Esmalte. Fonte: Autor.
A Figura 10 mostra micrografias eletrônicas (25X) representando os diferentes tipos
de falhas encontrados neste estudo (escores 2 a 4 do IRA), a partir do escaneamento da
superfície de esmalte em microscopia eletrônica de varredura após a descolagem dos
bráquetes.
a b
a b
33
Figura 10 – Imagens de MEV mostrando os tipos de falha presentes neste estudo: (a) escore 2, (b) escore 3 e (c)
escore 4.
Escore 2 – mais de 90% de resina no esmalte; Escore 3 - mais de 10% e menos de 90% de resina no esmalte; Escore 4 - menos de 10% de resina no esmalte. Resina; Esmalte.
Fonte: Autor.
5.4 GRAU DE CONVERSÃO
Os resultados da Análise de Variância (ANOVA 2 fatores) para as condições
experimentais estão apresentadas na Tabela 4. Os valores médios do grau de conversão foram
significativamente afetados pelos fatores “polimerização” (p=0.0001<0.05) e “tratamento de
superfície” (p=0.0001<0.05). A interação entre os fatores “polimerização” e “tratamento de
superfície” também foi estatisticamente significativa (p=0.0001<0.05).
Tabela 4 - Resultado da análise de variância para os fatores “polimerização” e “tratamento de superfície” de
acordo com o grau de conversão (*p<0,05).
Fatores GL SQ MQ L p
Polimerização 3 3282.2 1094.05 9,79 0,0001*
Tratamento de Superfície 2 9461.0 4730.52 42,33 0,0001*
Polimerização*Tratamento de
Superfície
6 10806.7 1801.11 16,12 0,0001*
Erro 108 12070.2 111.76
Total 119 35620.0
GL: grau de liberdade; SQ: soma dos quadrados; MQ: média dos quadrados; L: liberdade.
*Diferença estatisticamente significativa ao nível de 5%.
Fonte: Autor.
34
As médias e desvios-padrões dos grupos experimentais estão apresentados na Tabela
5. O teste de Tukey demonstrou que, com relação ao fator “polimerização”, o R20 (66,67%A)
promoveu valores de grau de conversão estatisticamente superiores ao V20 (58,48%B) e V3
(45,12%C), os quais são diferentes estatisticamente entre si. Com relação ao fator “tratamento
de superfície”, a utilização do Single Bond Universal® (SBU=63,84%A) gerou valores de
grau de conversão semelhantes estatisticamente à utilização do ácido fosfórico seguida da
aplicação do Primer Transbond XT® (ATxt=59,71%A), os quais foram estatisticamente
superiores aos grupos ácido fosfórico (A=52,01%B) e Transbond Plus Self Etching Primer®
(Tse=51,47%B). Os maiores resultados de grau de conversão foram obtidos para os grupos
TseR20 (82,3%A), SBUR20 (69,73%AB) e SBUV20 (68,35%ABC). Já os valores mais baixos
foram obtidos para os grupos TseV20 (49,38%D) e AR20 (49,96%D).
Tabela 5 – Valores do grau de conversão (%) segundo os fatores “tratamento de superfície” e “polimerização”
(n=10). Teste de Tukey (p<0,05).
Grupo Tratamento de Superfície Polimerização Média ± DP
AR20
Ácido fosfórico 37%
Radii 20s. 49,96 ± 9,41D
AV20 Valo 20s. 55 ± 12,23BCD
AV3 Valo 3s. 51,07 ± 6,47D
ATxtR20 Ácido fosfórico 37%
+
Primer Transbond XT®
Radii 20s. 64,68 ± 2,7BCD
ATxtV20 Valo 20s. 61,2 ± 17,31BCD
ATxtV3 Valo 3s. 53,26 ± 13,29CD
TseR20
Transbond Plus Self Etching
Primer®
Radii 20s. 82,3 ± 13,48A
TseV20 Valo 20s. 49,38 ± 13,32D
TseV3 Valo 3s. 22,73 ± 9,34E
SBUR20
Single Bond Universal®
Radii 20s. 69,73 ± 3,91AB
SBUV20 Valo 20s. 68,35 ± 7,43 ABC
SBUV3 Valo 3s. 53,45 ± 7,70 CD
Letras iguais indicam semelhança estatística.
Fonte: Autor.
35
5.5 POTÊNCIA DAS UNIDADES FOTOPOLIMERIZADORAS
A Tabela 6 exibe, para cada unidade fotopolimerizadora testada no estudo, o tempo de
ativação utilizado, a potência informada pelo fabricante e a potência verificada através da
mensuração no radiômetro.
Tabela 6 – Potência das unidades fotopolimerizadoras de acordo com o fabricante e com a aferição no
radiômetro.
UNIDADE
POLIMERIZADORA
TEMPO
(segundos)
POTÊNCIA
DE ACORDO COM O
FABRICANTE (mW/cm2)
POTÊNCIA DE ACORDO
COM O RADIÔMETRO
(mW/cm2)
Radii Cal® 20 1200 1000
Valo Cordless® 20 1000 1100
Valo Cordless® 3 3200 2600
Fonte: Autor.
36
6 DISCUSSÃO
Este trabalho teve como um dos objetivos avaliar o efeito de diferentes tratamentos de
superfície na resistência de união de bráquetes metálicos colados ao esmalte, utilizando
diferentes protocolos de polimerização. Os valores de resistência de união foram obtidos
através do ensaio de cisalhamento, teste amplamente empregado para a determinação da
eficiência dos sistemas de colagem em Ortodontia (LOWDER; FOLEY; BANTING, 2008;
EKHLASSI et al., 2011; GRÜNHEID; LARSON, 2014; YADALA et al., 2015; OZ; OZ;
ARICI, 2016). Outros ensaios para avaliação da resistência de união são relatados na
literatura, como tração (YANG; BARLOI; KERN, 2010), microtração (ABOUSHELIB;
KLEVERLAAN; FEILZER, 2007) e microcisalhamento (MIRAGAYA et al., 2011), no
entanto nenhum deles permite a confecção de corpos de prova utilizando bráquetes
ortodônticos. Por este motivo, o ensaio de cisalhamento foi selecionado para a realização do
presente estudo.
A opção por dentes bovinos aconteceu principalmente porque, de acordo com a
literatura (OESTERLE; SHELLHART; BELANGER, 1998), nas comparações entre o
esmalte bovino e o humano, em testes de resistência adesiva, tem sido demonstrado que não
há diferença estatisticamente significante entre ambos. Destaca-se ainda que a utilização do
esmalte bovino facilita a obtenção de dentes em boas condições, livres de lesões cariosas ou
outros defeitos, com composição mais uniforme (YASSEN; PLATT; HARA, 2011) e maior
área de superfície plana (MELLBERG, 1992).
Previamente ao ensaio de cisalhamento, as amostras foram armazenadas durante 6
meses em água destilada a 37ºC. Diversos estudos descritos na literatura, especialmente
aqueles nos quais se testa a adesão de bráquetes ortodônticos, mostram tempos de
armazenamento inferiores, como 24 horas (EKHLASSI et al., 2011; PINTO et al., 2011;
GOSWAMI et al., 2014; GRÜNHEID; LARSON, 2014; YADALA et al., 2015; OZ; OZ;
ARICI, 2016), 1 semana (EKHLASSI et al., 2011) e 30 dias (LOWDER; FOLEY;
BANTING, 2008). No entanto, de acordo com os achados de alguns autores
(ALSULAIMANI, 2014; COSTA et al., 2015), a resistência de união após 6 meses de
armazenamento em água decresce. Acredita-se que o armazenamento em água promove uma
diminuição na adesão por causa da degradação dos componentes da interface adesiva por
hidrólise (MUNCK et al., 2005). Além disso, a água também pode infiltrar e enfraquecer as
propriedades mecânicas da matriz polimérica (ITO et al., 2005). Outra técnica de
37
envelhecimento amplamente relatada é a termociclagem (CEREKJA et al., 2011; TORRES et
al., 2015; ARASH et al., 2017). De acordo com a literatura (OZCAN, 2003; YUASA et al.,
2010), tanto a termociclagem quanto o armazenamento em água são métodos in vitro
eficientes para simular o desempenho de materiais dentários in vivo.
Com base nos resultados principais apresentados neste estudo, a hipótese de que o
tratamento de superfície influencia a resistência adesiva de bráquetes metálicos colados ao
esmalte foi aceita. Os grupos que foram tratados somente com ácido fosfórico a 37% (A), sem
aplicação de adesivo, independente da unidade polimerizadora utilizada, mostraram as médias
de resistência adesiva mais baixas, entre 1,27 e 5,28 MPa, valores considerados insuficientes
para fins ortodônticos (REYNOLDS, 1975). Estes achados contradizem as conclusões de
Altmann et al. (2016) e Bazargani (2016), os quais sugerem que a aplicação do adesivo é uma
etapa dispensável durante a colagem ortodôntica. Porém, é importante destacar que Altmann
et al. (2016) elaboraram suas conclusões a partir de uma revisão sistemática na qual foram
incluídos somente estudos in vitro que avaliaram a resistência de união imediata, enquanto
que os resultados deste estudo foram obtidos após 6 meses de armazenamento em água. Já o
estudo de Bazargani (2016), que consistiu em um ensaio clínico no qual foram observadas as
taxas de falha clínica durante um período de 2 anos, destacou que, nos pacientes jovens, estas
taxas mostraram-se significativamente diferentes nos grupos com (4,1%) e sem adesivo
(12,1%).
Quanto aos grupos que foram tratados com ácido fosfórico e adesivo (ATxt),
tratamento preconizado pela maioria dos estudos clínicos na área (PANDIS et al., 2007;
WARD et al., 2015), os valores de resistência adesiva sofreram variações expressivas de
acordo com a unidade polimerizadora utilizada, sendo que nas amostras submetidas a 20
segundos de polimerização, seja pelo Radii-Call® ou pelo Valo Cordless®, as médias
apresentaram-se muito próximas ou superiores a 13 MPa. De acordo com a literatura
(BROWN; WAY, 1978), é aconselhável evitar valores superiores a esse, pois podem
aumentar o risco de ruptura do esmalte, uma vez que as forças de coesão de sua estrutura
podem ser excedidas. Somente o grupo polimerizado pelo Valo Cordless® durante 3
segundos aproximou-se da faixa de 6 a 8 MPa, considerada clinicamente aceitável
(REYNOLDS, 1975), contrapondo-se aos resultados apresentados por Oz, Oz e Arici (2016) e
Lee et al. (2016), que relataram médias superiores: 11,43 MPa e 16 MPa, respectivamente. O
que pode ser justificado pelo fato de que estes dois estudos avaliaram a resistência adesiva
após um período muito curto de armazenamento (24 horas). Além disso, Lee et al. (2016)
38
trabalharam com duas exposições de 3 segundos, enquanto que a metodologia deste estudo
propôs uma exposição única de 3 segundos.
No que diz respeito à resistência adesiva dos grupos tratados com o sistema adesivo
auto condicionante ortodôntico (Tse), foram observadas médias acima de 13 MPa quando a
polimerização aconteceu no tempo de 20 segundos, o que, segundo a literatura, pode incorrer
em rupturas do esmalte durante a remoção dos bráqutes (BROWN; WAY, 1978). Porém,
apesar desses valores, não foram observadas fraturas no material de base durante a análise do
índice remanescente adesivo. Torres et al. (2015), avaliando o mesmo tempo e utilizando uma
unidade polimerizadora de potência equivalente, também relataram médias acima desse valor
nos grupos submetidos a algum tipo de envelhecimento. Para o tempo de 3 segundos
associado ao Tse, a média obtida neste estudo mostrou-se insuficiente para colagem
ortodôntica (REYNOLDS, 1975) e não foram encontrados estudos semelhantes na literatura.
Ao se comparar a resistência adesiva entre os grupos tratados convencionalmente
(ATxt) e aqueles com o sistema auto condicionante ortodôntico (Tse), para cada uma das
unidades polimerizadoras, nota-se que não houve diferença estatisticamente significante entre
os grupos, corroborando com os achados de estudos prévios (FLEMING; JOHAL; PANDIS,
2012; YADALA et al., 2015; ARASH et al., 2017), sendo que nenhum deles comparou os
tratamentos de superfície ATxt e Tse, quando submetidos a um protocolo de polimerização de
3 segundos. Outro sistema adesivo auto condicionante testado neste estudo foi o SBU, no
entanto, diferente do Tse, o SBU não foi desenvolvido especificamente para a área da
Ortodontia, sendo seu uso recomendado em substratos dentais, materiais à base de
metacrilato, cerâmicas de zircônia, e até em ligas metálicas (PERDIGAO; SEZINANDO;
MONTEIRO, 2012 MUNOZ et al., 2013). Ele consiste na união de três componentes
químicos: monômeros metacrilatos, silano e monômeros fosfatados (KIM et al., 2015). De
acordo com o fabricante, o monômero fosfatado MDP permite maior adesão ao esmalte e
pode ser utilizado como primer metálico, conferindo maior adesão na técnica auto
condicionante. Apesar disso, os resultados apresentados pelos grupos que foram tratados com
o SBU não mostraram valores de resistência adesiva acima do limite aceitável. Do ponto de
vista estatístico, estes resultados mostraram-se semelhantes aos grupos tratados somente com
A, quando foram comparadas as mesmas unidades polimerizadoras. Contudo, é importante
destacar que as médias apresentadas pelos grupos tratados com SBU e polimerizados com a
unidade Valo®, independente do tempo, mostraram-se clinicamente aceitáveis, diferente do
que aconteceu com os grupos tratados com A, que mostraram médias insuficientes
39
(REYNOLDS, 1975), independente do protocolo de polimerização (unidade e tempo).
A segunda hipótese testada neste estudo, de que o protocolo de polimerização
influencia a resistência adesiva de bráquetes metálicos colados ao esmalte, também foi aceita.
O Radii Call® é considerado uma unidade polimerizadora convencional, que emite
intensidade de luz em torno de 1000 a 1250 mW/cm² e é adequado para utilização quando se
trabalha com o tempo 20 segundos por aplicação (OZ et al., 2016). Já o Valo Cordless® pode
funcionar como uma unidade convencional, quando trabalha no modo standard, no qual são
emitidos 1000 mW/cm², segundo o fabricante, e 1100 mW/cm², conforme a mensuração do
radiômetro; mas também como uma unidade capaz de emitir altas intensidades de luz, quando
trabalha no modo xtra-power, no qual são emitidos 3200 mW/ cm², segundo o fabricante,
porém somente 2600 mW/cm², conforme o radiômetro. De acordo com os fabricantes, essas
unidades de alta intensidade podem polimerizar bráquetes entre 3 e 6 segundos (CEREKJA;
CAKIRER, 2011). Outros autores (GONÇALVES et al., 2013; LOPES et al., 2013), no
entanto, acreditam que a aceleração exagerada das reações químicas pode aumentar a tensão
de polimerização e interferir na ligação ao esmalte.
De modo geral, os maiores valores de resistência adesiva foram obtidos pelo Valo no
modo standard (20 segundos). Estes valores foram quase sempre semelhantes
estatisticamente àqueles obtidos pelo Radii (20 segundos). A exceção se deu apenas no grupo
tratado convencionalmente (ATxt). Ao se comparar os tempos de 3 segundos e 20 segundos,
independente da unidade polimerizadora, observou-se que não houve diferença
estatisticamente significante apenas entre os grupos A e SBU. A literatura já relata alguns
estudos (WARD et al., 2015; OZ et al., 2016) avaliando o Valo no modo xtra-power, no
entanto, em todos eles, foi realizado o tratamento da superfície de esmalte de modo
convencional (ATxt). Oz et al. (2016), por exemplo, ao comparar o Valo (3200 mW/cm2, 3
seg) e o Elipar S10 (1600 mW/cm2, 10 segundos), não encontraram diferenças
estatisticamente significativas quanto a resistência adesiva de amostras ensaidas in vitro, nem
nas taxas de falha clínica observadas ao longo de 12 meses. Já Ward et al. (2015) compararam
os modos standard e xtra-power do Valo e também não encontraram diferenças
estatisticamente significantes nas taxas de falha clínica, porém estes autores realizaram a
polimerização no modo xtra-power por 6 segundos e não por 3, como no presente estudo, que
obteve médias de resistência adesiva diferentes estatisticamente para o Valo 20 segundos, o
Radii 20 segundos e o Valo 3 segundos.
A avaliação do índice remanescente adesivo neste estudo mostrou predominância do
40
escore 2 em alguns momentos, e do escore 4, em outros. Nos grupos AR20 e AV3, predominou
o escore 4, indicando uma adesão mais fraca na interface resina adesiva-esmalte. O que
corrobora com os baixos valores de resistência de união obtidos no ensaio de cisalhamento e
reforça a hipótese de que o tratamento de superfície apenas com ácido provoca uma adesão
insuficiente entre a resina adesiva e o esmalte. A exceção deu-se no grupo AV20, que mostrou
forte predominância do escore 2, mais uma vez em concordância com os resultados do
cisalhamento, que demonstraram valores de resistência de união mais elevados neste grupo.
Na maioria dos grupos tratados convencionalmente (ATxtV20 e ATxtV3), observou-se com
maior frequência o escore 2, demonstrando predominância de falhas na interface resina-
bráquete. De acordo com Usumez, Orhan e Usumez (2002), a literatura é controversa quanto
ao tipo de falha que se deseja obter. Alguns autores (ÇOKAKOGLU et al., 2016) sugerem que
uma menor quantidade de adesivo remanescente no esmalte resulta em um menor tempo
clínico para limpeza e polimento dos dentes após a remoção dos bráquetes. Outros autores
(RAJI et al., 2012), entretanto, acreditam que uma maior quantidade de remanescente adesivo
na superfície de esmalte pode prevenir trincas e fraturas durante a remoção desse
remanescente, pois permite que o material seja retirado cuidadosamente com brocas
específicas. O que parece contraditório, levando em conta que é consenso na literatura que
maiores valores de resistência de união, representados pelos menores escores mais baixos, ou
seja, aqueles que determinam maior quantidade de remanescente adesivo no esmalte, estão
mais associados a trincas e fraturas de esmalte durante a remoção do bráquete (REYNOLDS,
1975; BISHARA; FEHR, 1997).
As hipóteses de que os fatores “tratamento de superfície” e “polimerização”
influenciam o grau de conversão dos agentes de colagem também foram aceitas, assim como a
interação entre ambos os fatores. De modo geral, a maior parte dos grupos mostraram baixos
valores de grau de conversão (entre 49,38% e 69,73%). O que pode ser justificado pelo fato
de que a análise do grau de conversão foi realizada no local correspondente ao centro da base
do bráquete, ou seja, onde há a menor incidência de luz (MAVROPOULOS et al., 2008;
YOSHIDA et al., 2012). Além disso, na maior parte dos estudos relatados na literatura
(PITHON et al., 2010; AMATO et al., 2014) as amostras de grau de conversão são
confeccionadas sem a utilização do bráquete durante a polimerização, todavia tal metodologia
não condiz com a realidade clínica, originando valores de grau de conversão questionáveis.
De acordo com alguns autores (PEUTZFELDT; ASMUSSEN, 2005; STAUDT;
KREJCI; MAVROPOULOS, 2006; PITHON et al., 2010), quanto maior a potência, maior o
41
valor de grau de conversão. Outros autores (YOON et al., 2002; SWANSON et al., 2004;
VERMA, 2016), no entanto, concluíram que o tempo é mais importante do que a potência no
processo de conversão dos monômeros em polímeros. Na maioria dos achados deste estudo,
ao se comparar os grupos V20 e V3, não foram observadas diferenças estatisticamente
significantes entre os graus de conversão, portanto acredita-se que o aumento na potência da
unidade polimerizadora foi suficiente para compensar a redução no tempo de polimerização.
Nos grupos nos quais o tratamento de superfície foi realizado com o Tse, notaram-se
efeitos mais significativos decorrentes da variação dos protocolos de polimerização. Os
valores de grau de conversão variaram de 22,73% a 82,3%, sendo estatisticamente diferentes
nos grupos R20, V20 e V3. Os valores de resistência de união ao cisalhamento nestes grupos
também mostraram uma variação significativa (entre 4,75 MPa e 17,05 MPa), o que corrobora
com a teoria de que o Tse parece ser mais sensível às variações de protocolo de polimerização
do que os outros tratamentos de superfície.
Por fim, é importante destacar que os resultados aqui discutidos são de extrema
importância para avaliação da resistência adesiva de bráquetes metálicos colados ao esmalte,
utilizando diferentes tratamentos de superfície e protocolos de polimerização, assim como do
grau de conversão dos agentes de colagem testados, mas precisam ser complementados e
validados por meio de ensaios clínicos.
42
7 CONCLUSÕES
O tratamento de superfície e o protocolo de polimerização influenciaram tanto a
resistência adesiva quanto o grau de conversão durante a colagem de bráquetes metálicos ao
esmalte, sendo que o Tse mostrou-se mais sensível às variações nos protocolos de
polimerização do que os outros tratamentos de superfície. Já o tratamento de superfície A não
apresentou valores de resistência de união e de grau de conversão adequados para a colagem
de bráquetes metálicos ao esmalte.
43
REFERÊNCIAS
ABOUSHELIB, M. N.; KLEVERLAAN, C. J.; FEILZER, A. J. Selective infiltration-
etching technique for a strong and durable bond of resin cements to zirconia-based
materials. J. Prosthet. Dent., v. 98, n. 5, p. 379-388, 2007.
ALSULAIMANI, F. F. Effect of lactic acid etching on bonding effectiveness of
orthodontic bracket after water storage. ISRN Dent., v. 2014, p. 1-6, 2014.
ALTMANN, A. S. et al. Orthodontic bracket bonding without previous adhesive priming:
A meta-regression analysis. Angle Orthod., v. 86, n. 3, p. 391-398, 2016.
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