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UNIVERSIDADE DE TAUBATÉ Roberta Alves Pinto Moura Penteado
AVALIAÇÃO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL E ALTERAÇÃO DE MASSA DE DUAS RESINAS
COMPOSTAS POR MEIO DE MICROSCOPIA DE FORÇA ATÔMICA
Dissertação apresentada para obtenção do Título de Mestre pelo Programa de Pós-graduação, do Departamento de Odontologia da Universidade de Taubaté. Área de concentração: Dentística Orientadora: Profa. Dra. Priscila Christiane Suzy Liporoni Co-orientador: Prof. Dr. Celso da Silva Queiroz
Taubaté – SP
2006
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ROBERTA ALVES PINTO MOURA PENTEADO
AVALIAÇÃO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL E ALTERAÇÃO DE MASSA DE
DUAS RESINAS COMPOSTAS POR MEIO DE MICROSCOPIA DE F ORÇA
ATÔMICA
Dissertação apresentada para obtenção do Título de Mestre pelo Programa de Pós-graduação, do Departamento de Odontologia da Universidade de Taubaté. Área de Concentração: Dentística
Data: __________________
Resultado: ______________
BANCA EXAMINADORA
Prof. __________________________________________ Universidade de Taubaté
Assinatura _____________________________________
Prof. __________________________________________ ____________________
Assinatura _____________________________________
Prof. __________________________________________ ____________________
Assinatura _____________________________________
Dedico este trabalho ao meu esposo, Luiz Alexandre Moura Penteado , que com seu entusiasmo pelo ensino, me mostrou esse belo caminho. Minha vida, te amo! Aos meus pais, José Roberto e Izaura Alves Pinto , que sempre estiveram ao meu lado, me apoiando e incentivando em cada decisão tomada. Amo vocês. Aos meus irmãos, Patrícia, Clarissa, Isabela e Leonardo por fazerem parte desse crescimento.
4
AGRADECIMENTOS
À minha orientadora, Profa. Dra. Priscila Liporoni , que me acompanhou nessa
jornada e me tranqüilizou, tornando meu projeto realizado. Adorei te conhecer,
OBRIGADA!!
Ao meu co-orientador, Prof. Dr. Celso Queiroz , que com sua disponibilidade de
sempre e boas idéias fez este sonho virar realidade. Você é DEZ!
Ao Prof. Dr. José Benedicto Mello , defensor da Dentística, sempre preocupado
conosco e buscando o melhor para todos. Sinto saudades!
A todos os professores que fazem parte do programa de mestrado e que de alguma
forma contribuíram para minha formação.
Ao Prof. Dr. Josealdo Tonholo , do Laboratório de Eletroquímica da Universidade
Federal de Alagoas (UFAL), que disponibilizou o uso do Microscópio de Força
Atômica.
Ao doutorando em Química, José Ginaldo Júnior , que com sua prestatividade e
paciência aceitou fazer parte deste trabalho lendo as amostras no microscópio.
Saiba que te considero um amigo.
Ao Prof. Dr. Milton Andrade , do Laboratório de Odontologia Social e Preventiva
(OSP) da UFAL, que possibilitou a utilização da máquina de escovação simulada.
À técnica do laboratório de OSP da UFAL, Flávia pela boa vontade e simpatia em
todas as horas.
À Profa. Isabel Porto , minha grande amiga, pelo incentivo e amizade nesta nossa
longa caminhada.
Às professoras e amigas Michelle Leão e Izabel Gomes , que seguraram a barra
nos meus períodos de ausência. Vocês são guerreiras!
À amiga Telma Pinto , que distribuía alegria durante o curso nos momentos de
desânimo.
Aos colegas do Mestrado que participaram das incertezas, mas também das alegrias
durante o curso.
Ninguém ignora tudo. Ninguém sabe tudo. Todos nós sabemos alguma coisa. Todos nós ignoramos alguma coisa. Por isso aprendemos sempre. (Paulo Freire)
RESUMO
O propósito desta pesquisa foi avaliar in vitro a rugosidade superficial, por meio de
microscopia de força atômica, e a alteração de massa da resina composta
microhíbrida Filtek Z250 (Grupo A) e da nanoparticulada Filtek Supreme (Grupo B)
submetidas à ciclagem de pH e escovação simulada. Foram confeccionados 12
corpos-de-prova de cada material, sendo os mesmos armazenados em estufa a 37º
C por 24 horas. O acabamento e o polimento foram realizados depois de 24 horas
com discos Sof-Lex. Foi realizada a análise da rugosidade superficial inicial pela
média de três subáreas por meio do microscópio de força atômica e posterior
pesagem inicial numa balança analítica com precisão de 0,00001 g a partir da média
de três pesagens consecutivas. Depois as amostras foram levadas para a ciclagem
de pH durante dez dias consecutivos e então uma nova pesagem e leitura da
rugosidade foram realizadas. Os espécimes foram submetidos a cinqüenta mil ciclos
de escovação simulada onde foi utilizada escova dental macia e uma solução de
creme dental e água destilada na proporção 1:2. Novamente as amostras tiveram a
rugosidade e o peso avaliados. Os dados obtidos foram submetidos aos testes
estatísticos de análise de variância, regressão linear e teste de Tukey em nível de
significância de 5%. Os resultados mostraram que a alteração de massa foi
significante entre os grupos, já a rugosidade não. Ambos os compósitos
apresentaram diferença estatística significante na massa após a ciclagem de pH, e
na rugosidade somente após a escovação. Não houve correlação entre peso e
rugosidade. Concluiu-se que a ciclagem de pH interferiu na massa dos compósitos,
porém não influenciou a rugosidade superficial. A escovação simulada não alterou a
massa, mas aumentou a rugosidade superficial nos dois grupos.
Palavras-chave: Rugosidade superficial. Resinas compostas. Microscopia de força
atômica.
ABSTRACT
The aim of this study was to evaluate in vitro the surface roughness, with the atomic
force microscope, and the mass changes of the microhybrid Filtek Z250 (Group A)
and nanofilled Filtek Supreme (Group B) composites subjected to pH cycling and
simulate toothbrushing. Twelve specimens of each material were prepared, stored at
37ºC for 24 hours and later polished with Sof-Lex discs. A baseline analysis of
surface roughness was realized with the atomic force microscope by the average of
three points and subsequent initial weighting in an analytical balance of 0,00001 g
accuracy by the average of three consecutive weightings. Then the specimens were
taken to the pH cycling for ten consecutive days and a new weighting and roughness
analysis were made. The samples were subjected to fifty thousand toothbrushing
cycles with soft toothbrush and a slurry containing dentifrice and distilled water at a
rate 1:2. The mass and surface roughness were evaluated again. The results were
submitted to the statistical tests of analysis of variance, linear regression and Tukey
test (p<0,05). The results showed that the weighting of the groups had statistical
significant diference but the roughness had not. The composites showed statistical
diference in weight after pH cycling and in roughness just after simulated
toothbrushing. No correlation was checked in change mass and surface roughness. It
was concluded that the pH cycling interfered on weight of both groups but did not
influenced on the surface roughness of the composites. The simulated toothbrushing
do not change the mass but increased the surface roughness on both groups.
Key words: Surface roughness. Composite resin. Atomic force microscopy.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Médias (desvios-padrão) do fator peso (g) obtidas após o polimento (inicial), pós-ciclagem de pH e pós-escovação segundo a resina composta............................................................................................. 47
Tabela 2 - Médias (desvios-padrão) do fator rugosidade superficial (�m)
obtidas após polimento (inicial), pós-ciclagem de pH e pós-escovação segundo a resina composta.............................................. 49
9
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Características das resinas compostas estudadas 37
Figura 2 - Composição das resinas compostas avaliadas 38
Figura 3 - Matriz circular de teflon apoiada na base do mesmo material 39
Figura 4 - Resinas compostas utilizadas na pesquisa 39
Figura 5 - Corpos-de-prova confeccionados 40
Figura 6 - Etapas da pesagem 41
Figura 7 - Microscópio de força atômica (AFM) 42
Figura 8 - Esquema de funcionamento do AFM 43
Figura 9 - Máquina de escovação simulada 44
Figura10 - Dentifrício e escova dental utilizados na pesquisa 45
Figura 11 - Valores médios das três etapas da pesagem nos dois grupos 48
Figura 12 - Valores médios das três etapas da análise da rugosidade nos dois grupos 49
Figura 13 - Correlação entre as médias iniciais de peso e rugosidade 50
Figura 14 - Correlação entre as médias de peso e rugosidade pós-ciclagem de pH 51
Figura 15 - Correlação entre as médias de peso e rugosidade pós-escovação 51
Figura 16 - Imagem 3-D inicial da rugosidade superficial da Z250 53
Figura 17 - Imagem 3-D inicial da rugosidade superficial da Supreme 53
Figura 18 - Imagem 3-D da rugosidade superficial da Z250 pós-ciclagem de pH 54
Figura 19 - Imagem 3-D da rugosidade superficial da Supreme pós-ciclagem de pH 54
Figura 20 - Imagem 3-D da rugosidade superficial da Z250 pós-escovação 55
Figura 21 - Imagem 3-D da rugosidade superficial da Supreme pós-escovação 55
10
LISTA DE ABREVIATURAS
AFM – Atomic force microscope (Microscópio de força atômica)
MEV – Microscópio eletrônico de varredura
BisGMA – bisfenol A-glicidil-metacrilato
BisEMA – bisfenol A-polietileno glicol dieter dimetacrilato
TEGDMA – trietileno glicol dimetacrilato
UDMA – uretano dimetacrilato
mW - miliwats
% - porcentagem
pH – potencial de hidrogênio
MPa – mega Pascal
Ra – average roughness (rugosidade média)
NaF – fluoreto de sódio
FFA – fluorfosfato acidulado
CIV – cimento de ionômero de vidro
CIVMR – cimento de ionômero de vidro modificado por resina
RC – resina composta
PC – peróxido de carbamida
mL – mililitro
g – grama (unidade de peso)
Kg – quilograma (unidade de peso)
mm – milímetro (unidade de medida)
cm – centímetro (unidade de medida)
µm – micrometro (unidade de medida)
���– nanômetro (unidade de medida)
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 13
2 REVISÃO DA LITERATURA ............................................................................... 16
2.1 TÉCNICAS DE ACABAMENTO E POLIMENTO................................................16
2.2 SUBSTÂNCIAS ÁCIDAS E PROFILAXIA..........................................................20
2.3 PROCEDIMENTOS MECÂNICOS......................................................................27
3 PROPOSIÇÃO ..................................................................................................... 36
4 MÉTODO.............................................................................................................. 37
4.1 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL ................................................................. 37
4.2 CONFECÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA ...................................................... 38
4.3 ANÁLISE DA ALTERAÇÃO DE MASSA ........................................................... 40
4.4 ANÁLISE DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL.................................................... 41
4.5 CICLAGEM DE PH............................................................................................ 43
4.6 ESCOVAÇÃO SIMULADA ................................................................................ 44
5 RESULTADOS ..................................................................................................... 46
5.1 ANÁLISE ESTATÍSTICA.....................................................................................46
5.2 ANÁLISE DA ALTERAÇÃO DE MASSA.............................................................46
5.3 ANÁLISE DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL......................................................48
5.4 CORRELAÇÃO ENTRE MASSA E RUGOSIDADE............................................50
5.5 IMAGENS DO AFM.............................................................................................52
6 DISCUSSÃO ........................................................................................................ 56
7 CONCLUSÕES......................................................................................................63
REFERÊNCIAS.........................................................................................................64
ANEXO A - Composição das soluções desmineralizante e remineralizante............68
APÊNDICE A - Análise de variância para comparação das médias de peso.........................................................................................69
APÊNDICE B - Análise de variância para comparação das médias de rugosidade...............................................................................70
APÊNDICE C - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Z250 após polimento (inicial)............................71
APÊNDICE D - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Z250 pós-ciclagem de pH.................................72
APÊNDICE E - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Z250 pós-escovação simulada.........................73
12
APÊNDICE F - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Supreme após polimento (inicial).....................74
APÊNDICE G - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Supreme pós-ciclagem de pH..........................75
APÊNDICE H - Leituras (�m) e médias da rugosidade superficial da resina
composta Filtek Supreme pós-escovação simulada..................76
APÊNDICE I - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek Z250
após polimento (inicial)....................................................................77
APÊNDICE J - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek Z250
pós-ciclagem de pH.........................................................................78
APÊNDICE K - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek Z250
pós-escovação simulada................................................................79
APÊNDICE L - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek
Supreme após polimento (inicial).................................................80
APÊNDICE M - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek
Supreme pós-ciclagem de pH....................................................81
APÊNDICE N - Valores da pesagem (g) e médias da resina composta Filtek
Supreme pós-escovação simulada..............................................82
13
1 INTRODUÇÃO
As pesquisas na área da odontologia são constantes e evoluem muito rápido,
mudando conceitos a cada dia. A utilização de materiais dentários estéticos vem
crescendo bastante, pois a busca por restaurações que reproduzam os dentes da
maneira mais fiel possível é crescente já há alguns anos.
Dentre os materiais estéticos bastante estudados, destaca-se a resina
composta, pelo número de trabalhos publicados sobre ela devido ao aumento na sua
utilização.
As resinas compostas foram desenvolvidas quando Bowen, na década de
sessenta, após vários estudos observou que as resinas acrílicas (primeiro material
restaurador polimérico usado na odontologia) utilizadas na época apresentavam
baixa resistência ao desgaste, alto coeficiente de expansão térmica e manchamento.
Com isso, ele desenvolveu o monômero denominado bisfenol A-glicidil-metacrilato
(BisGMA) que junto com as partículas inorgânicas melhoraram as propriedades das
resinas compostas (OSHIMA; CONCEIÇÃO, 2000). Além da estética, a associação
das resinas compostas ao condicionamento ácido e sistema adesivo resultou em
restaurações com adequada retenção e selamento marginal (WANG, 2001).
Inicialmente, as resinas compostas de macropartículas eram as utilizadas,
mas vários insucessos ocorreram especialmente devido ao tamanho das partículas,
que levava a um polimento deficiente e conseqüente manchamento e acúmulo de
placa, pois a restauração apresentava alta rugosidade. Essa rugosidade está
associada ao tamanho e tipo das partículas (YIP; LAM; SMALES, 1999).
14
A morfologia e tamanho das partículas têm grande influência nas
propriedades mecânicas; afetam a lisura de superfície e o desgaste (NAGEM FILHO,
1999). A diminuição no tamanho e alteração na forma das partículas reduziu muito a
rugosidade desses materiais. O desenvolvimento das resinas compostas
microparticuladas foi muito importante, porém esse material apresenta baixa
resistência ao desgaste não sendo indicada em dentes posteriores ou em regiões
que recebam esforços mastigatórios. Nessas áreas as resinas compostas híbridas
são muito utilizadas apresentando um bom grau de polimento e propriedades físico-
mecânicas que favorecem sua utilização. Entretanto, o brilho obtido no polimento
não dura muito, sendo nesse quesito superada pelas resinas compostas
microparticuladas (GARONE NETTO, 2003). Os compósitos híbridos apresentam
resistência à abrasão superior comparados com os compósitos microparticulados
(SULONG; AZIZ, 1990).
Recentemente, foi apresentada ao mercado uma resina composta de
nanopartículas (PERFIL TÉCNICO DO PRODUTO FILTEKTM Supreme). Segundo o
fabricante, ela contém uma combinação de nanopartículas não-aglomeradas de
sílica com tamanho de 20 �m, e nanoaglomerados formados por partículas de
zircônia/sílica cujo tamanho varia de 5 a 20 �m. O tamanho médio dos aglomerados
varia de 0,6 a 1,4 mícron. Esses aglomerados de partículas de carga nanométricas
melhoram as propriedades físicas e a retenção do polimento em comparação com as
resinas compostas híbridas.
Por outro lado, as resinas compostas apresentam outro incoveniente, além da
rugosidade, que é a alteração de massa, esta pode ocorrer por processos químicos
como alimentação ácida (BRAGA, 2005) ou por problemas endógenos como a
15
regurgitação; e/ou processos mecânicos como a escovação e contato com dentes ou
outra restauração (MARTÍNEZ, 2004).
Além disso, a perda de contorno com exposição das margens pode levar à
cárie secundária e a rugosidade vai facilitar a adesão e retenção de placa
(MARTÍNEZ, 2004).
Por isso foi observado se a resina composta sofre alguma alteração de
superfície e de perda de componentes a partir de substâncias ácidas e neutras e
escovação. Pois tanto o aumento da rugosidade quanto a perda de massa podem
levar a substituições mais freqüentes dessas restaurações comprometendo, assim, a
sua longevidade e a quantidade de estrutura dental que poderá ser perdida a cada
substituição das mesmas.
16
2 REVISÃO DA LITERATURA
Um dos grandes problemas dos materiais restauradores estéticos diretos é a
alteração que ocorre na sua superfície com o passar do tempo, especialmente das
resinas compostas, como a rugosidade e o desgaste que algumas podem
apresentar. Alguns fatores que podem levar a essas alterações estão elencados a
seguir.
2.1 TÉCNICAS DE ACABAMENTO E POLIMENTO
Para Marigo et al. (2001) a longevidade e a aparência estética de uma ótima
restauração com compósito dependem da qualidade das técnicas de acabamento e
polimento empregadas. A etapa de acabamento e polimento dessas restaurações é
muito importante, pois segundo Jones, Billington e Pearson (2004) as restaurações
polidas de resina composta devem apresentar uma rugosidade de, no máximo, 0,50
�m para que não seja detectada pelo paciente.
Várias pesquisas estudaram os diferentes tipos de técnicas de acabamento e
polimento das restaurações estéticas diretas, como Ribeiro, Oda e Matson (2001)
que avaliaram a rugosidade superficial das resinas compostas compactáveis Alert e
Solitaire em relação à resina composta híbrida Degufill Mineral e compararam o
efeito de três diferentes técnicas de polimento, sendo dois sistemas de discos (Sof-
Lex e Super-Snap) e as pontas de silicone (Enhance). Confeccionaram dez corpos-
de-prova para cada grupo, em que o grupo 1 foi polido com Sof-Lex (azul escuro,
médio e claro) por 30 s cada disco, que depois era descartado, lavado com água e
seco com jatos de ar e outro disco era então usado. O mesmo procedimento foi
17
realizado com os discos Super-Snap. As pontas Enhance foram usadas por 30 s
cada e depois descartadas. Foram feitas quatro leituras por espécime para análise
da rugosidade utilizando-se um rugosímetro. Verificou-se que a Alert apresentou
maior rugosidade superficial em relação aos outros compósitos estudados. As
resinas compostas Solitaire e Degufill Mineral não apresentaram diferenças
estatísticas significantes entre si quanto à rugosidade superficial. As pontas
siliconizadas mostraram maior rugosidade em relação ao sistema de discos.
Neme et al. (2002) investigaram os efeitos de cinco protocolos de polimento
(OneGloss, pasta profilática de granulação média e grossa e discos SuperBuff), na
rugosidade superficial de cinco materiais restauradores estéticos diretos (compósito
híbrido, compactável e microparticulado, compômero e cimento de ionômero de vidro
modificado por resina – CIVMR). Os espécimes foram submetidos aos diferentes
protocolos de polimento com os agentes anteriormente citados, por 20 s cada um. O
último grupo associou o OneGloss e o SuperBuff, respectivamente, por 40 s no total.
A análise inicial de rugosidade superficial foi feita por um perfilômetro. As amostras
foram submetidas a sessenta mil ciclos de escovação simulada e uma segunda
medida da rugosidade foi realizada. Após a análise das superfícies escovadas, cada
amostra foi repolida com os protocolos iniciais de polimento e realizaram a leitura
final da rugosidade. Os autores concluíram que os compósitos híbridos e
microparticulados aumentaram significativamente a rugosidade superficial, após a
escovação, em relação aos outros materiais; e que a aplicação de protocolos de
polimento pós-escovação nestes compósitos diminui a sua rugosidade superficial.
No estudo de Bolanho et al. (2003), foi avaliada a rugosidade superficial in
vitro de cinco resinas compostas para dentes posteriores (Alert, Definite, Solitaire,
Prodigy e P60) fotoativadas contra matriz de poliéster e submetidas a três diferentes
18
tratamentos de superfície e aplicação de selante de superfície. Um total de cento e
cinqüenta corpos-de-prova foram confeccionados e divididos em sete grupos (um
para cada resina composta) sendo G1 o grupo controle (matriz de poliéster); os
outros grupos variaram o tratamento de superfície utilizando borrachas abrasivas,
discos de feltro e brocas multilaminadas associados ou não ao selante de superfície.
A leitura da rugosidade foi obtida com três medições para cada amostra por meio do
rugosímetro de precisão. Concluíram que a lisura superficial promovida pela matriz
de poliéster (controle) foi superior aos outros tratamentos de superfície realizados
nesta pesquisa. Apenas a resina Alert apresentou melhor lisura após a aplicação do
selante de superfície, independente da técnica de acabamento e polimento
realizada, o que não aconteceu com as outras resinas compostas.
Nagem Filho et al. (2003) investigaram o efeito de dois métodos de polimento
(pontas diamantadas ou pontas + discos de óxido de alumínio) sobre a rugosidade
superficial de sete compósitos. Foram preparadas 126 amostras no total, divididas
em três grupos. O grupo 1 (controle) não foi polido, usou apenas matriz de poliéster;
o grupo 2 recebeu acabamento com pontas diamantadas F e FF; e no grupo 3 foram
utilizadas pontas diamantadas F e FF + as três últimas granulações dos discos de
óxido de alumínio. O rugosímetro foi utilizado para avaliar a rugosidade superficial.
Os autores observaram que o grupo 2 foi menos efetivo do que os outros dois no
acabamento dos compósitos; e que a matriz de poliéster e os discos produziram a
mesma rugosidade. Eles concluíram que as pontas diamantadas produziram
rugosidade em todos os compósitos e as técnicas de polimento com discos de óxido
de alumínio e água foi um método efetivo em todos os materiais avaliados.
Para comparar a rugosidade superficial de três resinas compostas flow, uma
resina composta com carga cerâmica e duas resinas compostas compactáveis antes
19
e após o acabamento e polimento com discos Sof-Lex; os autores Üçtasli, Bala e
Güllü (2004) prepararam cinco amostras para cada material, que após a fotoativação
foram armazenadas em água destilada a 37ºC por 24 horas. Foram realizadas cinco
leituras por corpo-de-prova, com um perfilômetro, para obtenção da média da
rugosidade superficial. Cada amostra foi polida com as quatro últimas granulações
dos discos Sof-Lex por 20 s cada. Após isso, uma nova medida de rugosidade
superficial foi realizada. Adicionalmente, um corpo-de-prova de cada material foi
preparado e levado ao microscópio eletrônico de varredura (MEV) para análise. Os
autores concluíram que o ormocer teve um valor mais alto de rugosidade comparado
com os compósitos compactáveis. Antes do polimento, as resinas compostas
compactáveis apresentaram maior rugosidade do que as resinas compostas flow; e
após o polimento tiveram melhor lisura do que as mesmas resinas.
Türkün e Türkün (2004) analisaram a rugosidade de superfície de três resinas
compostas (Clearfil ST, Filtek A110 e Esthet-X) utilizando um novo sistema de
acabamento e polimento de passo único (discos Po-Go) e dois sistemas
convencionais (discos Sof-Lex e pontas Enhance), e avaliaram a efetividade desse
novo sistema e seu possível dano por meio da análise no microscópio eletrônico de
varredura (MEV). Vinte e quatro espécimes para cada resina composta foram
confeccionados e divididos em quatro grupos. A média da rugosidade foi obtida por
um perfilômetro a partir de cinco leituras. Um corpo-de-prova de cada grupo foi
preparado para análise no MEV. A maior lisura foi encontrada no grupo controle (não
recebeu polimento, apenas matriz de poliéster). Não houve diferença estatística
significante entre as superfícies da Clearfil ST e Esthet-X polidas com o sistema Po-
Go e o grupo controle. O sistema Po-Go exibiu maior lisura para todas as resinas
compostas estudadas e a associação pontas Enhance e pasta de polimento
20
apresentaram a maior rugosidade para a resina composta Filtek A110 e Clearfil ST.
A análise no MEV confirmou o resultado obtido pelo perfilômetro.
2.2 SUBSTÂNCIAS ÁCIDAS E PROFILAXIA
Mesmo que uma restauração com resina composta esteja bem polida e lisa,
algumas substâncias químicas (flúor, agentes clareadores, ácidos) podem alterar a
sua superfície tornando-a mais ou menos rugosa. Sendo assim, Freitas et al. (1998)
verificaram a ação de ácidos orgânicos sobre a dureza e rugosidade superficial dos
compósitos odontológicos. Foram confeccionados 34 corpos-de-prova de cada
material (Z100, Herculite XRV e Charisma). Os espécimes foram armazenados por
24 horas a 37ºC. Os valores de dureza Knoop e de rugosidade superficial foram
determinados antes e após 48 horas de imersão nas soluções de ácido acético a
99,7%; ácido lático a 85%; e, ácido propiônico a 99,5%, com microdurômetro e
rugosímetro, respectivamente. Como resultados, observaram que o ácido acético e o
propiônico exerceram efeito amolecedor em todos os compósitos, enquanto o ácido
lático apenas no produto Charisma; a rugosidade superficial dos compósitos
mostrou-se inalterada após a imersão em quaisquer dos ácidos.
Yip, Lam e Smales (1999) investigaram o efeito da aplicação tópica de flúor
(ATF) gel na estrutura física do cimento de ionômero de vidro convencional (CIVC),
cimento de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR), compômero e resina
composta (RC), por meio do monitoramento do peso, das mudanças na superfície e
também sua liberação e absorção de flúor. Para isso foi utilizada matriz cilíndrica de
teflon na confecção das amostras. Após uma hora de estocagem úmida, cada
amostra foi removida da matriz, pesada e colocada num recipiente com 2 mL de
21
saliva artificial e estocada a 37ºC. A solução foi trocada após seis horas, um dia,
dois dias e semanalmente durante 12 semanas. Depois disso, as amostras foram
recarregadas com flúor usando 2 mL de gel de fluorfosfato acidulado a 1,23% por
quatro minutos. Os espécimes foram lavados com água deionizada e colocados
novamente em saliva artificial. Para medir a rugosidade superficial foram utilizadas
oito medidas para cada amostra. Concluíram que houve correlação positiva entre
perda de peso e liberação de flúor acumulado. A rugosidade de superfície da RC foi
minimamente afetada e todos os CIV apresentaram diferença estatística significante.
Houve um aumento na rugosidade superficial da RC em relação ao compômero,
CIVC e CIVMR.
Çehreli, Yazici e García-Godoy (2000) investigaram o efeito do gel de
fluorfosfato acidulado (FFA) a 1,23% nas características morfológicas da superfície e
na rugosidade superficial de um cimento de ionômero de vidro (CIV) de alta
viscosidade e três compômeros comparados com uma resina composta
microparticulada e um cimento de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR).
Para isso, confeccionaram vinte amostras para cada material que foram divididos em
um grupo teste e um grupo controle. Todos os corpos-de-prova foram armazenados
em água destilada e, após 24 horas, polidos com discos Sof-Lex, sendo depois
mantidos em água deionizada por mais 24 horas. Os espécimes foram
repetidamente expostos à aplicação do gel de FFA por um período equivalente há
quatro anos (um minuto/seis meses), sob tratamento profilático com flúor. Cada
aplicação foi seguida de lavagem com água destilada e imersão na mesma por
sessenta minutos. O grupo controle foi mantido em água destilada durante todo o
experimento. Após isso, foi medida a rugosidade superficial com rugosímetro a partir
da média de três leituras por amostra. Observaram que os valores de rugosidade
22
superficial da resina composta foram significativamente diferentes dos outros
materiais testados, com exceção dos compômeros. A aplicação do gel de FFA
resultou em um aumento estatístico significante da rugosidade superficial da resina
composta. Este estudo mostrou que o tratamento com FFA também aumenta a
rugosidade superficial de alguns cimentos, facilitando a colonização por
Streptococcus mutans.
No trabalho de Prazeres et al. (2000), foi analisado o efeito cumulativo das
aplicações de três soluções fluoretadas para bochechos, in vitro, sobre a superfície
de materiais restauradores estéticos, por meio do microscópio eletrônico de
varredura (MEV). Para isso, foram utilizados 15 corpos-de-prova do cimento de
ionômero de vidro Vitremer e 15 do compósito TPH. Cada grupo foi subdividido em
quatro, sendo um o grupo controle; o dois recebeu fluorgard – fluorfosfato acidulado
0,05%; no terceiro foi aplicado fluordent – fluoreto de sódio 0,05% (neutro); e no
último utilizaram Duplak – fluoreto de sódio 0,05% associado à clorexidina 0,12%.
Metade das amostras desses subgrupos permaneceu em contato com as soluções
por 30 s e a outra parte entrou em contato por 60 s. Os resultados foram analisados
visualmente e os autores concluíram que os materiais restauradores estudados são
susceptíveis à ação danosa das soluções para bochecho; dentre as soluções
utilizadas, as aciduladas provocaram maior dano; quanto maior o período de
utilização, mais intenso é o efeito. A solução com pH neutro foi a que menos
provocou alteração superficial nos dois materiais testados.
Turssi, Magalhães e Serra (2001) estudaram a micromorfologia de dois
cimentos de ionômero de vidro modificados por resina (Fuji II LC e Photac-Fil) e
duas resinas compostas poliácido-modificadas (Dyract e F2000) submetidos à
aplicação de fluoreto de sódio neutro (NNaF) e fluorfosfato acidulado (FFA). Cada
23
material foi submetido a três tipos diferentes de tratamento (água destilada, NnaF e
FFA) por quatro minutos. Depois as amostras foram levadas à ciclagem de pH,
simulando alta atividade cariogênica por quatro semanas. Concluíram que a
micromorfologia da superfície do Fuji II LC e do Dyract não foi afetada por nenhuma
aplicação de flúor (neutro ou acidulado). O Photac Fil apresentou degradação
substancial com a aplicação dos dois tipos de flúor. A superfície do F2000 foi
degradada pelo gel de FFA com diferença estatística significante.
Os efeitos de três técnicas de profilaxia (jato de bicarbonato de sódio, pedra-
pomes e branco de espanha) sobre a rugosidade superficial de um compósito, um
compômero e duas superfícies dentais (esmalte e cemento-dentina) foram avaliados
por meio de rugosímetro e microscopia eletrônica de varredura (MEV) por Salami e
Luz (2003). Foram utilizadas 45 amostras de cada material e 23 terceiros molares
extraídos de pacientes jovens seccionados em duas partes e incluídos em resina
acrílica com esmalte e superfície radicular exposta. Foi feita leitura inicial da
rugosidade e então as amostras foram submetidas aos três tipos de tratamentos
profiláticos por 20 s cada. Uma outra análise da rugosidade foi realizada e duas
amostras de cada grupo foram preparadas para análise no MEV. Foi concluído que
as técnicas profiláticas estudadas não aumentaram a rugosidade superficial das
superfícies avaliadas e que a pedra-pomes foi capaz de alisar a superfície do
esmalte; comparando as técnicas, a pedra-pomes produziu maior rugosidade no
esmalte; no compósito, ela foi mais rugosa do que o branco de espanha; e no
compômero não houve diferença estatística entre os tratamentos.
Mohamed-Tahir e Yap (2004) determinaram os efeitos do pH na textura
superficial de materiais restauradores à base de ionômero de vidro usados em
restaurações de dentes posteriores. Os materiais utilizados foram um compômero,
24
um cerômero, dois cimentos de ionômero de vidro de alta viscosidade e um
compósito para comparar. Quarenta e dois espécimes de cada material foram
confeccionados por meio de um molde de acrílico coberto com matriz de poliéster e
lâmina de vidro. As amostras foram divididas em seis grupos e condicionadas em
soluções de ácido cítrico com diferentes níveis de pH (2, 3, 4, 5 e 6) a 37ºC por uma
semana e em outro grupo foi usada água deionizada destilada com pH 7,0. Após
uma semana, as amostras foram lavadas, secas com papel absorvente e a
rugosidade superficial determinada por meio de um perfilômetro. O resultado obtido
mostrou que o efeito do pH na rugosidade superficial foi dependente do material;
com exceção do compósito, a rugosidade superficial de todos os materiais avaliados
foi afetada por ácidos com baixo pH com diferença estatística significante; e, a
textura superficial dos cimentos de ionômero de vidro de alta viscosidade deteriorou
quando condicionadas com soluções de baixo pH, o que os torna susceptíveis à
adesão bacteriana.
No estudo de Wattanapayungkul et al. (2004) foi observado o efeito dos
agentes clareadores na rugosidade superficial de restaurações estéticas em relação
ao tempo. Foram utilizados cinco materiais estéticos do mesmo fabricante: uma
resina composta de micropartículas Filtek A110, uma resina composta flow Filtek
Flow, o compômero F2000 e duas resinas compostas microhíbridas Z100 e Z250,
com 36 amostras para cada, divididos em três grupos. Os agentes clareadores foram
os peróxidos de carbamida (PC) a 10% e 15%. O grupo 1 foi o controle e ficou
armazenado em água destilada a 37ºC. Os grupos 2 e 3 foram tratados com PC a
10% e 15% durante oito horas por dia, respectivamente. A aplicação foi realizada
diariamente por oito semanas. Os corpos-de-prova foram submetidos ao teste de
rugosidade com zero, um, dois, quatro, seis e oito semanas de tratamento, sendo
25
utilizado o perfilômetro. Alguns espécimes foram selecionados e examinados no
microscópio eletrônico de varredura (MEV) para avaliar a superfície do material após
o clareamento. Concluíram que o efeito do clareamento na rugosidade superficial
dos materiais estéticos é dependente do tempo e do próprio material; a rugosidade
superficial do F2000 alcançou valores críticos após uma semana de clareamento
com PC a 15% e após seis semanas usando PC a 10%, enquanto os outros
materiais analisados não apresentaram significância clínica; e que o repolimento ou
a troca das restaurações estéticas pode ser necessário após longos períodos de
clareamento.
Kim et al. (2004) avaliaram os efeitos de dois tipos de clareamento caseiro
nas alterações de cor e rugosidade superficial de resinas compostas microhíbridas
(Point 4 e Spectrum TPH) e de nanopartículas (Filtek Supreme). As amostras foram
armazenadas em água destilada a 37ºC por 24 horas e depois limpas em ultra-som
por sessenta minutos. Os sistemas de clareamento caseiro com moldeira usados
foram Night Effects e Simply White Night aplicados por oito horas uma vez ao dia.
Os sistemas de clareamento caseiro com fitas impregnadas com o produto foram o
Whitestrips Professional e Claren aplicados por trinta minutos duas vezes ao dia. A
alteração de cor foi verificada por um espectofotômetro com cinco leituras por
amostra. As cores foram comparadas com uma e duas semanas de clareamento.
Para a rugosidade foi usado o perfilômetro, sendo realizada a leitura antes e após o
clareamento. Os autores concluíram que não houve diferença estatística significante
nas alterações de cor das resinas entre os dois agentes clareadores. As alterações
de cor e rugosidade superficial foram clinicamente insignificantes, não havendo
diferença em relação ao tipo de resina composta utilizada.
26
Silva et al. (2005) analisaram in situ o efeito de agentes clareadores caseiros
(aplicados com pincel) contendo peróxido de hidrogênio e percarbonato de sódio na
rugosidade superficial de diferentes materiais restauradores. Doze sujeitos
participaram do estudo duplo-cego, onde cada um usou aparelho intra-oral contendo
cinco blocos de esmalte bovino restaurados com amálgama, compósito posterior,
compósito microparticulado, cimento de ionômero de vidro e porcelana. A aplicação
foi feita por 14 dias consecutivos, sendo o produto utilizado duas vezes ao dia. A
rugosidade superficial foi avaliada com o microscópio de força atômica antes e após
o clareamento. Os autores concluíram que não houve diferença estatística
significante na rugosidade dos materiais após aplicação dos agentes clareadores.
Yap et al. (2005) investigaram o efeito de cinco procedimentos clínicos de
profilaxia na superfície de compósitos microparticulados, flow e de compômeros.
Para cada material foram preparadas 48 amostras, subdivididas em seis grupos. O
grupo 1: controle (sem tratamento); grupo 2: pedra-pomes + escova de Robinson;
grupo 3: pedra-pomes + taça de borracha; grupo 4: pasta profilática + taça de
borracha; grupo 5: gel profilático + taça de borracha; e grupo 6: jato de polimento. Os
tratamentos foram realizados por 12 segundos em todos os grupos e a rugosidade
foi determinada com o perfilômetro. Os resultados mostraram que o grupo controle
obteve a melhor lisura e que para todos os materiais, os procedimentos que usaram
o jato e a pedra-pomes com escova resultaram num aumento de rugosidade
significante comparado ao grupo controle. Concluíram que o efeito dos
procedimentos profiláticos na rugosidade superficial foi dependente do material; o
tratamento com gel profilático apresentou melhor lisura, enquanto a maior
rugosidade foi causada pelo jato; e as restaurações com resina composta requerem
27
repolimento após expostas a procedimentos de profilaxia para que os valores de
rugosidade superficial não excedam 0,2 �m, valor critico para adesão bacteriana.
2.3 PROCEDIMENTOS MECÂNICOS
Os procedimentos mecânicos como escovação e abrasão dental também
podem interferir na superfície das resinas compostas, como comprovam os trabalhos
descritos a seguir.
Gladys et al. (1997) determinaram as propriedades físicas e mecânicas de
oito materiais restauradores híbridos comparados com dois cimentos de ionômero de
vidro convencional (CIVC), um compósito microhíbrido e um microparticulado. Oito
amostras de cada material foram confeccionadas e divididas em grupo 1 (rugosidade
superficial medida após polimento metalográfico) e grupo 2 (leitura da rugosidade
após três horas de escovação simulada). O perfilômetro foi utilizado para análise da
rugosidade superficial. Também foi avaliado o módulo de Young e a microdureza
Vickers. Para a resistência à fratura e à fadiga, sessenta espécimes foram
preparados e também divididos em dois grupos, em que no primeiro tinha
estocagem seca a 35ºC por um mês e no segundo grupo armazenagem em água
destilada a 35ºC pelo mesmo período. As resinas compostas apresentaram a
superfície menos rugosa e os outros materiais uma rugosidade cinco a vinte vezes
maior do que os compósitos. Após a escovação todos os materiais tiveram aumento
na rugosidade superficial. Os autores concluíram que as propriedades físico-
mecânicas variam levemente entre os oito materiais, sugerindo que eles ainda
precisam otimizar suas propriedades.
28
Attin et al. (1998) examinaram a resistência à abrasão por escovação, de dois
compômeros, sob condições ácidas e neutras. Foram confeccionadas quarenta
amostras de cada em moldes de resina acrílica. Todos os espécimes foram
estocados por 24 horas a 37ºC e polidos em seguida. Cada grupo foi subdividido em
dois; no primeiro, as amostras foram imersas numa solução tampão ácida (pH 3,0)
por 24 horas; e, no segundo, numa solução neutra (pH 6,8) por 24 horas. Os corpos-
de-prova foram submetidos a dois mil ciclos de escovação simulada, com carga de
275 g. As escovas dentais usadas eram trocadas após escovação de cinco amostras
do mesmo grupo. O creme dental foi diluído em água destilada na proporção de 1:2,
mais pedra pomes (1,2 g). Depois armazenaram os espécimes nas respectivas
soluções tampão por oito horas, seguidas por mais três escovações. Após a
escovação, as amostras foram limpas e a abrasão determinada quantitativamente
com um perfilômetro a laser (cinco leituras de cada amostra). Os autores concluíram
que a abrasão por escovação dos materiais estudados aumentou sob severas
condições ácidas.
Buchalla, Attin e Hellwig (2000) estudaram a resistência à abrasão por
escovação de onze cimentos odontológicos sob condições neutras e ácidas. As 24
amostras de cada material foram estocadas por sete dias a 37ºC, realizados
acabamento e polimento e cobertas com um adesivo, deixando apenas 4 mm
expostos à escovação. Cada material foi dividido em dois grupos, em que uma parte
foi armazenada em solução neutra (pH 6,8) e a outra parte em solução ácida (pH
3,0), ambos por 24 horas. Os espécimes foram levados à máquina de escovação
simulada e submetidos a dois mil ciclos. A imersão das amostras nas soluções e a
escovação simulada foram repetidas três vezes. Depois, o adesivo foi removido para
expor a área não tratada e comparar o desgaste com a área tratada, utilizando para
29
isso um perfilômetro a laser que avaliou a profundidade do desgaste. Os autores
observaram que com exceção dos cimentos a base de resina composta, todos
mostraram alta abrasão por escovação sob condições ácidas; e em condições
neutras, um cimento a base de resina composta e um compômero revelaram a
menor abrasão por escovação.
A influência da escovação no desgaste por abrasão e rugosidade superficial
de compósitos de laboratório foi estudada por Tanoue, Matsumura e Atsuta (2000).
Foram avaliados sete compósitos comparados com uma porcelana. Os espécimes
foram confeccionados e estocados em água a 37ºC por 14 dias. Em seguida foram
submetidos a vinte mil ciclos de escovação simulada com velocidade de 140
ciclos/minuto e carga de 350 g. Uma solução de creme dental e água diluída na
proporção 1:1 foi utilizada nesta etapa. Foram testadas cinco amostras de cada
material, que foram limpas em ultra-som por cinco minutos. O perfilômetro mediu a
rugosidade superficial e o desgaste por abrasão, que foi determinado pela perda
vertical de massa. Foi concluído que a porcelana testada mostrou menor desgaste e
rugosidade do que os compósitos estudados com diferença estatística significante.
Turssi et al. (2001) avaliaram a rugosidade superficial de materiais, a base de
resina, submetidos à escovação sob condições que simularam uma dinâmica
ciclagem de pH. Os materiais utilizados foram: duas resinas compostas (Renamel e
Charisma), dois compômeros (Compoglass F e Dyract AP) e um cimento de
ionômero de vidro resino-modificado (Fuji II LC); sendo vinte corpos-de-prova para
cada material. Após preparadas as amostras, elas eram armazenadas a 37ºC por 24
horas e polidas com discos Sof-Lex Pop On, lavadas e limpas em aparelho ultra-
sônico. Os espécimes eram secos e a rugosidade superficial medida com aparelho
específico a partir de três pontos diferentes. Os corpos-de-prova foram submetidos à
30
ciclagem de pH (seis horas em solução desmineralizante e 18 horas na solução
remineralizante) e ao protocolo de escovação com dez mil ciclos. Depois foram
novamente limpos ultra-sonicamente e os dados de rugosidade coletados de
maneira semelhante à anterior. O mesmo protocolo de ciclagem de pH e de
escovação simulada foi repetido dez vezes. Foi observado que a ciclagem de pH
seguida da escovação simulada aumentou a rugosidade superficial de todos os
materiais, com exceção da Renamel após cem mil ciclos; todos os materiais
apresentaram texturas constantes, apenas o Fuji II LC exibiu aumento progressivo
na rugosidade de superfície; a Renamel apresentou a superfície mais lisa, enquanto
o Fuji II LC a mais rugosa.
Shabanian e Richards (2002) verificaram o desgaste do esmalte e materiais
restauradores estéticos sob diferentes cargas e níveis de pH. O desgaste dental foi
realizado por uma máquina eletromecânica e para isso foram confeccionadas
restaurações padronizadas representadas por três materiais que seriam
desgastados contra esmalte sob condições controladas. O desgaste do esmalte, do
compósito (Z100), do cimento de ionômero de vidro convencional (CIVC) e cimento
de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR) foram comparados sob
diferentes cargas (9,95; 6,7; 3,2; 0,0) e níveis de pH (7,0; 3,3; 1,2). Os espécimes
foram armazenados em 100% de umidade por uma hora e depois estocados em
água a 37ºC por 24 horas. As restaurações foram polidas de acordo com as
instruções do fabricante e mantidas em água a 37ºC por uma semana. A redução na
altura da amostra foi usada para quantificar o desgaste do esmalte e dos materiais
estudados, que variou e apresentou diferença significante para o pH, carga e tipo de
material. O esmalte foi o mais influenciado pelo pH, enquanto o compósito foi o
menos afetado pelo ácido. O CIVC foi mais susceptível do que o compósito à
31
variação de pH. O compósito foi mais resistente às altas cargas do que o CIVC. Os
três materiais testados foram mais resistentes ao ácido do que o esmalte.
Cauduro (2002) comparou in vitro a rugosidade superficial de uma resina
acrílica termopolimerizável e uma resina composta fotoativada, após ensaio de
escovação simulada. Para isso, 12 corpos-de-prova de cada material foram
confeccionados a partir da matriz pertencente à máquina de escovação. A politriz foi
usada para polimento das amostras, que depois foram submetidas a vinte mil ciclos
de escovação com 350 g de carga. O creme dental utilizado foi diluído em água na
proporção 1:1; as escovas dentais tinham cerdas macias. Após o ensaio, os
espécimes foram lavados com água e limpos com ultra-som por cinco minutos. As
medidas de rugosidade foram feitas antes e após a escovação, com um rugosímetro.
Como resultado ele observou que houve aumento da rugosidade superficial em
ambas as resinas, porém a resina composta fotoativada apresentou melhor
desempenho quanto à abrasão, uma vez que mostrou menor rugosidade superficial
após ensaio de escovação.
Rios et al. (2002) compararam, in vitro, a resistência à abrasão e a rugosidade
superficial de diferentes cimentos de ionômero de vidro (CIV) usados no selamento
de fóssulas e fissuras. Quatro formas diferentes de CIV (Ketac Molar, Fuji Plus,
Vitremer e Vitremer ¼) e um selante resinoso (Delton) como controle foram
utilizados. A manipulação dos materiais seguiu a recomendação dos fabricantes,
com exceção do Vitremer que também foi preparado de forma diluída, com apenas
¼ da quantidade de pó recomendada para uma gota de líquido. Uma balança de
precisão e um rugosímetro foram usados para as medidas iniciais de pesagem e
rugosidade, respectivamente. Em seguida, os espécimes foram submetidos a dez
mil ciclos de escovação, com velocidade de 374 ciclos/minuto e carga de 200 g, com
32
escovas macias e na presença de uma solução de creme dental diluído em água
destilada na proporção 1:2. Após a escovação, as medidas finais foram obtidas de
maneira igual às iniciais. Os autores concluíram que o Vitremer ¼ e o Fuji Plus
apresentaram o pior desgaste e rugosidade; o Vitremer e o Ketac Molar mostraram
resistência ao desgaste similar, além de um aumento na rugosidade superficial
quando comparados com o Delton.
Mondelli et al. (2003a) estudaram a resistência à abrasão, por escovação
simulada, de resinas compostas com carga cerâmica e uma liga de amálgama, em
relação à perda de massa e alteração da rugosidade. Foram preparados dez corpos-
de-prova de cada material com auxílio de uma matriz de silicone. O acabamento e o
polimento foram realizados com discos seqüenciais Sof-Lex, os espécimes foram
identificados e armazenados em água deionizada a 37 + 1ºC e 100% de umidade
relativa. As medidas iniciais da rugosidade foram obtidas com o rugosímetro, num
total de cinco leituras por espécime. O valor de massa inicial foi registrado pela
média dos valores das últimas cinco pesagens. Foi utilizada máquina de escovação
com carga de 250 g, velocidade de 374 ciclos/minuto, em cem mil ciclos; e escova
dental Tek (macia, cerdas retas e pontas arredondadas). A solução foi
constantemente reposta, na proporção 1:2, 50 g de creme dental Colgate e 100 g de
água deionizada. Depois as amostras foram lavadas em água corrente e colocadas
no ultra-som para remoção dos detritos. Em seguida, foram secas com papel
absorvente e submetidas à pesagem e análise da rugosidade final. Concluiu-se que
o amálgama obteve a melhor resistência à abrasão após escovação simulada; as
resinas compostas com carga cerâmica apresentaram elevada alteração de massa e
rugosidade superficial.
33
Mondelli et al. (2003b) avaliaram in vitro as mudanças na rugosidade
superficial de três cimentos resinosos após ensaio de escovação e leitura no
microscópio eletrônico de varredura (MEV). Dez corpos-de-prova de cada material
foram preparados, cobertos com tira de poliéster e lâmina de vidro por 30 s e
fotoativados seguindo instruções do fabricante. Foi feito acabamento e polimento
com discos Sof-Lex, limpos no ultra-som e armazenados em água deionizada por
dez minutos a 37ºC. A rugosidade superficial foi analisada pelo rugosímetro a partir
da média de cinco leituras. Após isso, os espécimes foram submetidos a cem mil
ciclos de escovação simulada, com carga de 300 g, usando escova dental macia e
dentifrício diluído em água deionizada na proporção 1:2. As amostras foram de novo
para o ultra-som e nova leitura da rugosidade foi feita. Seis corpos-de-prova de cada
material foram preparados para o MEV. Todos os materiais analisados apresentaram
aumento na rugosidade superficial, porém não foi encontrada diferença estatística
significante entre os três cimentos resinosos. Foi observado pelo MEV que o
desgaste dos cimentos foi mínimo.
Garcia et al. (2004) determinaram a perda de massa e rugosidade superficial
de cinco resinas compostas flow (Aeliteflo, Flow-It, Flow-It LF, Natural flow, Wave),
uma monomodal (Z100) e uma de micropartículas (Silux Plus) submetidas ao teste
de escovação simulada. Foram preparados 12 espécimes de cada material, a partir
de um molde de silicone. Os corpos-de-prova foram polidos com discos Sof-Lex
imediatamente após a fotoativação, por 15 segundos cada disco e depois levados ao
ultra-som para limpeza dos debris de polimento. As amostras foram pesadas por
cinco dias consecutivos e obtidas as médias. A rugosidade superficial foi obtida pelo
valor de rugosidade média e expressa em micrometros. Os espécimes foram
submetidos a cem mil ciclos de escovação simulada, com carga de 200 g, limpas
34
ultra-sonicamente e novamente pesadas e a rugosidade analisada. Todos os
materiais apresentaram diferença estatística de perda de massa, com exceção da
Flow-It LF; e tornaram-se mais rugosos, sendo o Wave o mais rugoso. Não houve
correlação entre o desgaste e a rugosidade.
Yap, Tan e Chung (2004) investigaram a resistência ao desgaste de
compósitos nanoparticulados (Filtek Supreme) e cerômeros (Admira) e compararam
as suas características de desgaste com compósitos microhíbridos (Esthet X, Z250),
microparticulados (A110) e compômeros (Dyract AP). Seis amostras de cada
material foram preparadas e ficaram armazenadas em água destilada a 37ºC por
uma semana. Os espécimes foram submetidos ao desgaste pelo contato com outra
superfície com tensão constante de 20 Mpa e carga de 1,6 Kg, sendo a água
destilada usada como lubrificante. Foram realizados vinte mil ciclos, em que a
profundidade de desgaste foi medida com um perfilômetro a cada cinco mil ciclos.
Os autores observaram que todos os materiais apresentaram alto desgaste após os
cinco mil ciclos iniciais e concluíram que o desgaste dos materiais foi dependente
dos ciclos e da fadiga e que a resistência ao desgaste do compósito nanoparticulado
e do cerômero foi comparável ou superior ao compômero, compósito
microparticulado e microhíbrido. Os resultados obtidos mostraram que o Esthet X
apresentou o menor desgaste, enquanto o Z250 obteve o maior desgaste.
Morgado (2005) avaliou a alteração de massa e rugosidade superficial de um
compósito nanoparticulado, um microhíbrido e um microparticulado antes e após o
polimento e após escovação simulada, além de análise da microdureza Vickers.
Foram preparadas 24 amostras para cada resina composta (RC), sendo 12 para
analisar o peso e a rugosidade e 12 para o teste de microdureza. Foi feita uma
primeira pesagem e análise da rugosidade e posterior polimento com discos Sof-Lex.
35
Em seguida, uma outra pesagem e leitura da rugosidade (rugosímetro a laser) foram
realizadas, para que depois as amostras fossem submetidas a cem mil ciclos de
escovação simulada, com carga de 250 g, em que as escovas de cerdas macias
foram trocadas a cada vinte e cinco mil ciclos. O creme dental utilizado foi diluído em
água destilada na proporção 1:2. Foi realizada então, a análise final de alteração de
massa e rugosidade. Os outros espécimes foram submetidos ao teste de
microdureza Vickers com quatro indentações sobre a superfície de cada amostra.
Foi concluído que as RC testadas não apresentaram alteração de massa significante
após o polimento e após escovação; todas as RC tiveram aumento da rugosidade
superficial após o polimento, sendo maior para o compósito microparticulado; a RC
nanoparticulada mostrou maior rugosidade após escovação; as RC testadas
apresentaram diferença estatística significante entre si em relação à microdureza.
Tendo em vista a grande preocupação em se usar materiais que ofereçam
maior longevidade e propriedades físicas melhores é que se justificam novos
estudos com materiais recém lançados no mercado.
36
3 PROPOSIÇÃO
O objetivo deste trabalho foi avaliar in vitro a rugosidade superficial e a
alteração de massa de uma resina composta microhíbrida e uma nanoparticulada,
submetidas à ciclagem de pH e escovação simulada. Também foi proposto verificar
se houve correlação direta entre os dois métodos de avaliação.
37
4 MÉTODO
4.1 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL
Nesta pesquisa os fatores em estudo (dois níveis) foram as resinas
compostas microhíbrida FiltekTM Z250, por ser utilizada em restaurações de dentes
anteriores e posteriores e a de nanopartículas FiltekTM Supreme, por ter sido lançada
recentemente no mercado. Esses materiais foram analisados pelo fator tempo, em
três níveis: após polimento (inicial), dinâmica ciclagem de pH e escovação simulada.
A variável resposta foi a alteração de massa (g), aferida com balança analítica de
precisão, e a rugosidade superficial (�m), avaliada por meio de microscopia de força
atômica, em áreas totalmente aleatórias dentro de cada amostra. Os testes
estatísticos utilizados foram análise de variância, regressão linear e Tukey.
As características e composição das resinas compostas estudadas
encontram-se nos quadros abaixo (Figuras 1 e 2).
Resina Composta Tipo Cor Fabricante Lote
FiltekTM Z250 Microhíbrida
A3
3M ESPE(St. Paul,
MN, USA) 5RM
FiltekTM Supreme Nanopartícula A3B 3M ESPE(St. Paul,
MN, USA) 4FF
Figura 1 – Características das resinas compostas estudadas
38
Resina
composta
Tamanho médio
da partícula
Porcentagem de
carga em peso
Matriz orgânica Carga
inorgânica
Filtek TM
Z250
0,6 �m + 85% BisGMA, UDMA,
BisEMA,
TEGDMA1
Zircônia/Sílica
Filtek TM
Supreme
5 a 20 �m + 78,5% BisGMA, UDMA,
BisEMA,
TEGDMA2
Zircônia/Sílica,
Sílica
Figura 2 – Composição das resinas compostas avaliadas
1 Perfil técnico do produto FiltekTM Z250.
2 Perfil técnico do produto FiltekTM Supreme.
4.2 CONFECÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA
Foram confeccionadas doze amostras de cada compósito. No grupo A estava
a resina composta microhíbrida e o grupo B foi formado pela resina composta de
nanopartículas.
Para a confecção dos corpos-de-prova foi utilizada uma matriz circular de
teflon branco com 6,0 mm de diâmetro interno e 2,0 mm de altura, apoiados numa
base do mesmo material (Figura 3). O compósito FiltekTM Z250 foi utilizado na cor A3
e o compósito FiltekTM Supreme na cor A3B (Figura 4). Ambas as resinas compostas
foram inseridas em incremento único com auxílio de uma espátula de Thompson nº
2 e fotoativadas com o aparelho de lâmpada halógena Demetron Optilux 401
(Demetron/Kerr, Danbury, CT, USA) com potência entre 700 e 800 mW/cm2, que foi
estabilizado para que não houvesse alteração da corrente elétrica e variação na
intensidade da luz. A potência do aparelho fotopolimerizador foi medida com
radiômetro específico Radiometer (Gnatus, Ribeirão Preto, SP, BR). Uma tira de
39
poliéster e uma lâmina de vidro de 1,0 mm de espessura foram posicionadas sobre a
superfície da resina composta e pressionadas com carga de 0,5 kg por 30 s para
extravasamento do excesso de material e uniformidade da massa (MONDELLI et al.,
2003a; TURSSI et al., 2001). A lâmina de vidro foi removida para a fotoativação por
20 s, de acordo com as recomendações do fabricante, com a ponta do aparelho
encostada na tira de poliéster.
Figura 3 – Matriz circular de teflon apoiada na base do mesmo material
Figura 4 – Resinas compostas utilizadas na pesquisa
Após a obtenção dos corpos-de-prova (Figura 5), os mesmos foram
envolvidos em compressa de gaze cortada ao meio embebida em 3 mL de água
40
deionizada e em seguida armazenados em estufa bacteriológica a 37ºC por 24
horas. Transcorrido esse tempo, as amostras foram polidas com discos de óxido de
alumínio Sof-Lex (3M do Brasil Ltda., SP, BR) de granulação fina e superfina por,
aproximadamente, 15 segundos cada disco em uma única direção (GARCIA et al.,
2004), com auxílio de micromotor e contra-ângulo em baixa rotação (Dabi Atlante,
Ribeirão Preto, SP, BR). Os discos eram usados uma única vez e depois
descartados. Entre a utilização de um disco e outro, a superfície das amostras foi
lavada com água e seca em seguida para uso do próximo disco. Terminada essa
etapa, as amostras foram numeradas e armazenadas em água deionizada a 37ºC
até a pesagem inicial, em recipientes individuais identificados com algarismos
arábicos de 1 a 12.
Figura 5 – Corpos-de-prova confeccionados após o polimento
4.3 ANÁLISE DA ALTERAÇÃO DE MASSA
Inicialmente, os corpos-de-prova foram removidos dos recipientes com auxílio
de uma pinça clínica para que o contato com as mãos ou luvas não contaminasse as
amostras podendo interferir no resultado. As amostras foram secas com papel
41
absorvente e pesadas na balança analítica Mettler (Modelo AE 240) com precisão de
4 dígitos, nos tempos descritos no quadro abaixo (Figura 6). Foi feita a média de três
pesagens consecutivas para cada corpo-de-prova (BRAGA, 2005).
Pesagem 1 Após polimento
Pesagem 2 Pós-ciclagem de pH
Pesagem 3 Pós-escovação simulada
Figura 6 – Etapas da pesagem
4.4 ANÁLISE DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL
A rugosidade pode ser definida como um conjunto de irregularidades, ou
pequenas saliências e reentrâncias presentes em uma superfície (CAUDURO,
2002). Ela pode ser medida por métodos quantitativos como o rugosímetro, o
perfilômetro, o microscópio de força atômica (AFM) ou por métodos qualitativos
como a sensação táctil, a lupa estereoscópica, o microscópio eletrônico de varredura
(MEV). Nesta pesquisa, para a análise da rugosidade foi utilizado o Microscópio de
Força Atômica ou AFM modelo SPM-9500 J3 (Shimadzu Corp., Japão), do
laboratório de Eletroquímica da Universidade Federal de Alagoas (Figura 7), a partir
de uma varredura e escaneamento da superfície do corpo-de-prova, onde foi feita a
média de três subáreas selecionadas de forma aleatória (cada uma com tamanho de
50 µm x 50 µm), com freqüência de 1,0 Hz (SILVA et al., 2005) e definição de 256 x
256 pontos, em que regiões irregulares ou com bolhas de ar foram desconsideradas.
Esta análise foi feita pelo modo contato sendo a ponta da sonda utilizada, fabricada
com nitreto de silício. O sistema de detecção da intensidade da força de interação
42
ponta da sonda–superfície da amostra é simples, estável e de baixo ruído, sendo
composto por um laser, um espelho e um fotodetector (Figura 8).
A imagem da superfície da amostra é formada de acordo com as
deformações do scanner, onde é associado um tom de cinza. Por convenção,
regiões mais altas na superfície são representadas em tons de cinza claros e vales
por tons de cinza mais escuros (SILVA JUNIOR, 2006). Este mesmo autor cita que a
grande vantagem do AFM em relação ao MEV é que a amostra não precisa ser
preparada e não é perdida, podendo ser utilizada para outros testes.
Entre os vários padrões de rugosidade, o parâmetro rugosidade média (Ra),
que é a média aritmética entre os picos e vales, é o mais utilizado nas pesquisas,
sendo o escolhido para este trabalho. No caso dessa medida ser realizada no AFM
ela é expressa em nanômetros (�m). A leitura da rugosidade superficial foi realizada
nos mesmos tempos da pesagem.
Figura 7 – Microscópio de força atômica (AFM)
43
Figura 8 – Esquema de funcionamento do AFM (SILVA JUNIOR, 2006)
4.5 CICLAGEM DE PH
Todos os grupos foram submetidos ao protocolo de ciclagem de pH utilizado
inicialmente por Serra e Cury (1992) e depois por Turssi et al. (2001) que consistiu
em imergir os corpos-de-prova em 5,0 mL de uma solução desmineralizante (anexo
A) por seis horas numa temperatura de 37ºC. Após esse período, as amostras foram
removidas dessa solução, lavadas com água deionizada por um minuto e secas com
papel absorvente. Em seguida os corpos-de-prova foram armazenados em 5,0 mL
de uma solução remineralizante (anexo A) por dezoito horas a 37ºC e depois
lavados novamente em água deionizada por um minuto e secos com papel
absorvente. Esse processo foi repetido durante dez dias consecutivos. As amostras
foram então pesadas e submetidas à análise da rugosidade superficial pela segunda
vez.
44
4.6 ESCOVAÇÃO SIMULADA
Para a escovação simulada as amostras foram, primeiramente, incluídas em
um molde circular (1,2 cm de altura x 1,2 cm de diâmetro) de silicone pesado de
condensação (Speedex, Còltene Whaledent, Altstatten SG, Suíça) de maneira que
ficassem 1,0 mm salientes em relação ao silicone para que pudessem ser adaptadas
à barra metálica da máquina de escovação e submetidas a cinqüenta mil ciclos, com
carga de 200 g e velocidade de 374 ciclos por minuto (GARCIA et al., 2004; RIOS et
al., 2002). Foi utilizada a máquina de escovação modelo MSEt com potência de
1500 W do laboratório de Odontologia Social e Preventiva da Universidade Federal
de Alagoas (Figura 9). As cabeças das escovas dentais Sanifill Leader Vip (Facilit
Odontológica e Perfumaria Ltda., Curitiba, PR, BR) de cerdas macias, com trinta
tufos e pontas arredondadas (Figura 10) foram adaptadas na máquina de escovação
e trocadas a cada 25.000 ciclos. Foram colocadas dez amostras ao mesmo tempo
na máquina de escovação, que faz movimentos de vai-e-vem. O equipamento possui
um sensor de temperatura que permite a escovação numa temperatura de 37+ 2ºC.
Figura 9 – Máquina de escovação simulada
45
O dentifrício utilizado foi o Colgate Máxima Proteção Anti-Cáries (Colgate-
Palmolive, Co., Osasco-SP), classificado como de média abrasividade (BRAGA,
2005) sendo o carbonato de cálcio o agente abrasivo (Figura 10), diluído na
proporção de 1:2 em água destilada, ou seja, 90 g de creme dental em 180 mL de
água destilada, que foi preparado na hora de sua utilização para que suas
características fossem preservadas. Esta solução foi injetada com uma velocidade
de 0,4 mL a cada dois minutos. Foi utilizado um medidor de pH para monitorar a
solução após o seu preparo, sendo esse pH em torno de 9,5.
Figura 10 – Dentifrício e escova dental utilizados na pesquisa
4.7 LIMPEZA DOS CORPOS-DE-PROVA
Após cada tempo realizado (polimento, ciclagem de pH e escovação
simulada) as amostras foram limpas em aparelho ultra-sônico (Cristófoli
Equipamentos de Biossegurança Ltda, Campo Mourão, PR, BR) por cinco minutos
(CAUDURO, 2002; TANOUE; MATSUMURA; ATSUTA, 2000) para remoção de
resíduos.
46
5 RESULTADOS
5.1 ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os valores obtidos nos grupos experimentais foram tabulados para a análise
estatística. Inicialmente foi realizada a análise exploratória das variáveis alteração de
massa e rugosidade superficial para verificar a homogeneidade das variâncias e
determinar se os erros experimentais apresentavam distribuição normal.
A análise exploratória dos dados observou que ambas as variáveis
apresentaram homogeneidade das variâncias e erros experimentais com distribuição
normal. Separadamente, as variáveis alteração de massa e rugosidade superficial
foram analisadas pela Análise de Variância em esquema de parcela subdividida,
sendo a parcela representada pelo fator resina composta (2 níveis: Z250 e Supreme)
e a subparcela representada pelo tempo (3 níveis: inicial, pós-ciclagem e pós-
escovação). Os mesmos fragmentos foram analisados três vezes.
A análise foi realizada com nível de significância (��� ��� �� � ����� ����verificada significância estatística, utilizou-se o teste de Tukey para comparações
múltiplas entre as médias. As análises foram realizadas no programa estatístico
SANEST, que permite a inclusão de todas as variâncias complexas referentes a este
modelo de experimento (Apêndices A e B).
5.2 ANÁLISE DA ALTERAÇÃO DE MASSA
De acordo com a Análise de Variância, a interação entre os fatores resina
composta e tempo não foi significativa (p=0,55). Dessa forma, os efeitos destes
47
fatores foram estudados isoladamente. Diferenças significativas foram observadas
dentro do fator resina composta (p<0,001) e dentro do fator tempo (p=0,01).
Houve diferença estatística significante entre o peso dos compósitos,
apresentando a resina composta FiltekTM Supreme peso menor em todos os tempos
(inicial, pós-ciclagem de pH e pós-escovação simulada) em comparação à FiltekTM
Z250, conforme demonstra a Tabela 1 e Figura 11.
Independentemente da resina composta, diferenças significativas entre os
tempos foram observadas. O tempo pós-ciclagem demonstrou massa
significativamente maior que a do tempo inicial. O tempo pós-escovação demonstrou
massa intermediária, similar à dos outros dois tempos.
Tabela 1 – Médias (desvios-padrão) do peso (g) obtido após polimento (inicial), pós-ciclagem de pH e pós-escovação segundo a resina composta
Tempo Resina
Composta Inicial Pós-ciclagem Pós-escovação
Z250 0.1593 (0.0027) 0.1598 (0.0028) 0.1596 (0.0028) A
Supreme 0.1530 (0.0029) 0.1533 (0.0029) 0.1530 (0.0029) B
b a ab
Letras distintas representam significância estatística pelo teste de Tukey, ���(maiúsculas comparam resinas compostas e minúsculas comparam tempos). Coeficiente de variação: parcela – 1,78% e subparcela – 0,267%.
48
Alteração de Massa
0,1480
0,1500
0,1520
0,1540
0,1560
0,1580
0,1600
0,1620
Filtek Z250
Resinas Compostas
gram
as Pesagem inicial
Pesagem pós ciclagem
Pesagem pós escovação
Figura 11 – Valores médios das três etapas da pesagem nos dois grupos
5.3 ANÁLISE DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL
Comparando-se a rugosidade superficial do grupo A e do grupo B, a Análise
de Variância não demonstrou diferença estatística significante da interação entre os
fatores resina composta e tempo (p=0,64) nem dentro do fator resina composta
(p=0,61). No entanto, diferenças significativas foram observadas dentro do fator
tempo (p<0,001), como pode ser observado na Tabela 2 e Figura 12.
Filtek Supreme Filtek Z250
49
Tabela 2 – Médias (desvios-padrão) da rugosidade (�m) obtida após polimento (inicial), pós-ciclagem de pH e pós-escovação segundo a resina composta
Tempo Resina
Composta Inicial Pós-ciclagem Pós-escovação
Z250 55.761 (13.161) 51.846 (18.228) 228.669 (21.839) A
Supreme 55.163 (6.402) 52.232 (10.962) 237.110 (33.659) A
b b a
Letras distintas representam significância estatística pelo teste de Tukey, ���(maiúsculas comparam resinas compostas e minúsculas comparam tempos). Coeficiente de variação: parcela – 11,23% e subparcela – 15,91%.
Rugosidade Superficial
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
Filtek Z250
Resinas compostas
nanô
met
ros
Rugosidade inicial
Rugosidade pós ciclagem
Rugosidade pós escovação
Figura 12 – Valores médios das três etapas da análise da rugosidade nos dois grupos
Independentemente da resina composta, a rugosidade superficial do tempo
pós-escovação foi significativamente mais alta que a dos outros dois tempos.
Filtek Supreme Filtek Z250
50
5.4 CORRELAÇÃO ENTRE MASSA E RUGOSIDADE
O teste de regressão linear foi aplicado para verificar a existência de
correlação entre massa e rugosidade, em que foi utilizado o programa Epi_Info
versão Windows 3.3.2. A análise de correlação demonstrou fraca associação entre
as variáveis massa e rugosidade nos dois grupos (tempo inicial: r2=0,04; pós-
ciclagem de pH: r2=0,01; pós-escovação: r2=0,01), e nos grupos A (tempo inicial:
r2=0,16; pós-ciclagem de pH: r2=0,05; pós-escovação: r2=0,05) e B (tempo inicial:
r2=0,00; pós-ciclagem de pH: r2=0,00; pós-escovação: r2=0,03) separadamente. As
figuras 13, 14 e 15 (gráficos de dispersão) mostram essas correlações nos dois
grupos.
R2 = 0,04
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
0,1460 0,1480 0,1500 0,1520 0,1540 0,1560 0,1580 0,1600 0,1620 0,1640
peso (g)
rugo
sida
de (
nm)
Médias iniciais
Linear (Médias iniciais)
Figura 13 – Correlação entre as médias após polimento (iniciais) de peso e rugosidade
51
R2 = 0,01
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
0,1460 0,1480 0,1500 0,1520 0,1540 0,1560 0,1580 0,1600 0,1620 0,1640 0,1660
peso (g)
rugo
sida
de (
nm)
Médias pós ciclagem
Linear (Médias pós ciclagem)
Figura 14 – Correlação entre as médias de peso e rugosidade pós-ciclagem
R2 = 0,01
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
300.000
350.000
0,1460 0,1480 0,1500 0,1520 0,1540 0,1560 0,1580 0,1600 0,1620 0,1640
peso (g)
rugo
sida
de (
nm)
Médias pós escovação
Linear (Médias pósescovação)
Figura 15 - Correlação entre as médias de peso e rugosidade pós-escovação
52
5.5 IMAGENS DO AFM
Todos os corpos-de-prova testados foram analisados no microscópio de força
atômica em três tempos (após polimento, pós-ciclagem de pH e pós-escovação
simulada). Nas imagens a seguir, podem ser observadas as alterações superficiais
que ocorreram em cada resina composta.
53
Figura 16 – Imagem 3-D após polimento (inicial) da rugosidade superficial da Z250
Figura 17 – Imagem 3-D após polimento (inicial) da rugosidade superficial da Supreme
54
Figura 18 – Imagem 3-D da rugosidade superficial da Z250 pós-ciclagem de pH
Figura 19 – Imagem 3-D da rugosidade superficial da Supreme pós-ciclagem de pH
55
Figura 20 – Imagem 3-D da rugosidade superficial da Z250 pós-escovação
Figura 21 – Imagem 3-D da rugosidade superficial da Supreme pós-escovação
56
6 DISCUSSÃO
A crescente valorização de um sorriso estético e agradável tem levado os
fabricantes a uma constante busca por novos materiais e técnicas, com o intuito de
promover tratamentos restauradores que devolvam a saúde estética e funcional das
pessoas.
As pesquisas em torno das resinas compostas (RC) são muitas e tem o intuito
de cada vez mais melhorar suas características e aumentar sua longevidade.
Materiais restauradores que apresentem alta resistência ao desgaste e boa lisura de
superfície, além de estético, é o que se busca. Com esse objetivo é que,
recentemente, foram apresentadas ao mercado as resinas compostas de
nanopartículas, que oferecem a resistência ao desgaste dos compósitos híbridos e
polimento e retenção do brilho dos compósitos microparticulados (PERFIL TÉCNICO
DO PRODUTO FILTEKTM Supreme, 2005).
Segundo Sulong e Aziz (1990), a resistência à abrasão das RC é dependente
do tamanho, proporção de carga inorgânica e dureza das partículas. Dentre as
partículas de carga mais comuns estão: quartzo, sílica e vidros cerâmicos, sendo o
quartzo a mais resistente do grupo (NAGEM FILHO, 1999). Entretanto, essas
partículas de quartzo são grandes favorecendo a abrasão, além de a alta dureza
dificultar o polimento (GARONE NETTO, 2003). As resinas compostas utilizadas
nesse estudo contêm carga inorgânica diferentes. Porém, a matriz orgânica é similar
em ambas as resinas compostas, sendo formada por BisGMA, BisEMA, UDMA e
TEGDMA.
Este experimento teve a finalidade de comparar a resistência ao desgaste da
resina composta de nanopartículas frente à resina composta microhíbrida, por meio
57
de ciclagem de pH e escovação simulada, onde o desgaste foi verificado por meio
de alteração de massa e rugosidade superficial.
Os corpos-de-prova foram armazenados em estufa bacteriológica a 37ºC por
24 horas em água destilada para que a polimerização pós-irradiação fosse
completada (ATTIN et al., 1998; FREITAS et al., 1998; TURSSI et al., 2001;
ÜÇTASLI; BALA; GÜLLÜ, 2004).
O acabamento e o polimento das amostras foram realizados com discos de
óxido de alumínio Sof-Lex (3M do Brasil), pois segundo Ribeiro, Oda e Matson
(2001) o sistema de discos apresenta melhor lisura do que as pontas de silicone,
além disso, outras pesquisas (GARCIA et al., 2004; MONDELLI et al., 2003a;
MORGADO, 2005; WANG, 2001) utilizaram este mesmo sistema com um tempo de
aplicação em torno de 15 a 20 s cada disco.
Não foi realizada pesagem antes e depois do acabamento e polimento, pois
Morgado (2005) observou que não houve diferenças estatísticas antes e após essa
etapa. Alguns trabalhos fizeram a pesagem somente após a estabilização da massa
(quando não há mais incorporação de água). Porém, nesta pesquisa a avaliação da
massa foi realizada após secagem com papel absorvente (BRAGA, 2005;
MORGADO, 2005).
O protocolo de ciclagem de pH ou ciclos de desmineralização e
remineralização têm sido empregados para reproduzir uma situação dinâmica,
porque a cárie dental representa um processo que alterna esses dois fenômenos
(SERRA; CURY, 1992).
A busca pela diminuição da cárie dental é constante e técnicas de higiene
bucal, como a escovação, são uma das formas de prevenção acessíveis à maioria
da população.
58
A escovação simulada é uma técnica bastante utilizada para avaliar a
resistência à abrasão dos materiais, porém a velocidade, a carga e o número de
ciclos variam muito nos diversos trabalhos. A escolha de 50.000 ciclos simula
aproximadamente cinco anos de escovação, que é o tempo considerado mínimo de
vida útil das resinas compostas atuais. A carga foi de 200 g, que é padrão na
máquina de escovação utilizada nessa pesquisa, não podendo ser alterada e está
de acordo com outros trabalhos (GARCIA et al., 2004; RIOS et al., 2002).
A escolha do creme dental Colgate Máxima Proteção Anti-Cáries foi baseada
em vários outros estudos (BRAGA, 2005; CAUDURO, 2002; GARCIA et al., 2004;
MONDELLI et al., 2003b; TURSSI et al., 2001). Além disso, para que fossem
simuladas as condições bucais, o dentifrício foi diluído em água destilada na
proporção 1:2 (ATTIN et al., 1998; BUCHALLA; ATTIN; HELLWIG, 2000; GARCIA et
al., 2004; MONDELLI et al., 2003a; MONDELLI et al., 2003b; RIOS et al., 2002;
WANG, 2001).
6.1 ALTERAÇÃO DE MASSA
A alteração de massa é um método simples e bastante usado nas pesquisas
que avaliam desgaste (ATTIN et al., 1998; GARCIA et al., 2004; MONDELLI et al.,
2003a). Os dois compósitos estudados, apesar de apresentarem corpos-de-prova
com mesmo tamanho, tiveram pesos iniciais diferentes devido às características
individuais de cada material. A resina composta FiltekTM Supreme foi a mais leve,
com diferença significante, em todos os tempos, provavelmente pelo tamanho menor
das suas partículas. Já no estudo de Morgado (2005), as RC Z250 e Supreme
apresentaram valores de massa semelhantes.
59
Os dados obtidos nesta pesquisa demonstraram que houve um ganho de
massa após a ciclagem de pH nos dois compósitos avaliados. Apesar da pouca
quantidade de matriz orgânica exposta, provavelmente ocorreu a incorporação de
água durante o período em que as amostras ficaram imersas nas respectivas
soluções. Esse aumento foi significante estando de acordo com o estudo de Braga
(2005) que verificou alteração de massa de diferentes materiais restauradores
expostos a bebidas com baixo pH.
Após o teste de escovação simulada não houve perda de massa
estatisticamente significante, pois o atrito das cerdas da escova em associação ao
abrasivo do creme dental não causou desgaste suficiente da matriz orgânica da
superfície dos compósitos avaliados.
O material ideal seria aquele que apresentasse uma maior estabilidade em
meio bucal, não ganhando nem perdendo peso.
6.2 RUGOSIDADE SUPERFICIAL
A rugosidade superficial é uma propriedade importante para avaliar a
superfície da restauração, pois uma superfície lisa leva a uma boa estética e reduz o
manchamento (BRAGA, 2005). Além disso, uma área rugosa pode interferir na
saúde dos tecidos vizinhos facilitando o acúmulo de biofilme dental.
Para avaliação da rugosidade superficial desta pesquisa foi utilizado o
microscópio de força atômica que é um dos mais modernos aparelhos para analisar
os vários padrões de rugosidade. Segundo Silva Junior (2006), ele apresenta a
vantagem de não ser necessária nenhuma preparação adicional, como as
metalizações para obtenção de micrografias eletrônicas de varredura, permitindo
60
que a amostra sirva de “controle” em vários testes. Além disso, Cauduro (2002) cita
que a microscopia eletrônica não é uma ferramenta eficiente para avaliar a
rugosidade após a escovação, pois não detecta as mudanças nas superfícies nestes
casos.
Marigo et al. (2001) relataram que um valor de rugosidade superficial em
compósitos entre 0,7 e 1,44 µm facilita o acúmulo de placa. Já Yap et al. (2005)
afirmam que quando o valor crítico de rugosidade superficial excede 0,2 µm há
adesão bacteriana. No trabalho de Jones, Billington e Pearson (2004), foi observado
que uma rugosidade de 0,50 µm já é detectável pelo paciente. Os valores de
rugosidade superficial obtidos em nossa pesquisa em ambos os grupos variaram de
0,05 µm (inicial) a 0,23 µm (final), o que sugere não ser perceptível ao paciente, mas
susceptível à adesão bacteriana.
A média da rugosidade superficial dos compósitos avaliados após a ciclagem
de pH, não apresentou diferença estatística significante. Esses dados contradizem
os encontrados por Çehreli, Yazici e García-Godoy (2000), Prazeres et al. (2000) e
Yip, Lam e Smales (1999) que concluíram que soluções aciduladas (nesses casos
flúor) aumentaram a rugosidade das resinas compostas por eles estudadas. Já
Freitas et al. (1998) e Turssi, Magalhães e Serra (2001) observaram que a
rugosidade dos compósitos permaneceu inalterada após exposição a substâncias
ácidas. A manutenção da rugosidade superficial encontrada neste estudo pode ser
justificada pela presença do monômero TEGDMA na matriz orgânica dos dois
compósitos estudados, que minimiza seu grau de abrasão (BRAGA, 2005).
Freitas et al. (1998) afirmaram que a absorção é uma das explicações para o
efeito amolecedor dos ácidos sobre os compósitos. Para eles, é possível que os
ácidos acético, lático e propiônico (objetos do seu estudo) se acumulem no interior
61
das restaurações de compósito, amolecendo-as e facilitando o desgaste do material
por escovação. Segundo Braga (2005), o meio ácido age principalmente sobre a
matriz polimérica e a interface carga-matriz.
Após o teste de escovação simulada, a rugosidade superficial tanto da RC
FiltekTM Z250 quanto da FiltekTM Supreme apresentou um aumento estatístico
significante, que pode ter ocorrido pelo desgaste da porção orgânica destas resinas
compostas, levando à formação de lacunas que variou de acordo com o tamanho da
partícula. Além disso, Wang (2001) afirmou que os compósitos são materiais
heterogêneos e apresentam na maioria dos estudos superfície mais rugosa após
abrasão. Porém entre os materiais avaliados essa diferença estatística não ocorreu.
Nossos resultados não corroboram com Morgado (2005), no qual a resina composta
FiltekTM Supreme apresentou maior rugosidade superficial pós-escovação, com
diferença estatística significante. Este fato foi justificado considerando que tanto as
partículas nanométricas quanto os nanoaglomerados sofreram desgaste, levando ao
aumento da rugosidade.
Morgado (2005) observou ainda que o compósito de nanopartículas tem alta
capacidade de polimento, porém não retém esse polimento ao longo do tempo; e
que o compósito microhíbrido tende a aumentar sua rugosidade após procedimentos
de polimento e escovação.
Já segundo o fabricante do compósito FiltekTM Supreme (PERFIL TÉCNICO
DO PRODUTO), a retenção do polimento deste material é bem melhor do que os
compósitos híbridos e explica que a combinação de partículas de tamanho
nanométrico para a formulação de nanoagregados reduz o espaço intersticial das
partículas de carga aumentando a retenção do polimento.
62
Porém o nanoaglomerado apresenta um tamanho maior e apesar de ser
composto por várias nanopartículas formam uma unidade única podendo ter se
deslocado por inteiro, após a escovação simulada, e formado vales na superfície da
resina composta nanoparticulada, tornando-a tão rugosa quanto a resina composta
híbrida e não sendo capaz de reter o polimento após o desgaste.
Para Garcia et al. (2004), entretanto, o tamanho médio das partículas e sua
distribuição podem ajudar a reduzir a quantidade de matriz orgânica exposta à
abrasão. Quanto menor, mais homogêneas e mais juntas elas estiverem menor a
quantidade de desgaste. Esse desgaste, segundo Mondelli et al. (2003a), é
resultado de escovação, contatos dentários e atrito de alimentos. O efeito deletério
na superfície dos compósitos não se deve só à matriz resinosa, mas também ao
deslocamento das partículas (WANG, 2001).
A correlação entre alteração de massa e rugosidade superficial foi fraca não
sendo considerada significante. Esse resultado está de acordo com os trabalhos de
Garcia et al. (2004) e Wang (2001) que também não encontraram correlação entre
peso e rugosidade. Já no estudo de Braga (2005) foi verificado correlação entre as
variáveis peso e rugosidade superficial.
Wang (2001) afirma que intrabucalmente ocorrem interferências de ordem
química dos hábitos da dieta. Por isso, é importante esclarecer que os resultados
obtidos nesse estudo foram realizados em laboratório e que estudos in situ e clínicos
são necessários para comprovação desses dados, pois se sabe que na cavidade
bucal, vários outros fenômenos ocorrem simultaneamente.
63
7 CONCLUSÕES
Diante da metodologia utilizada nesta pesquisa, pode-se concluir que:
• Houve diferença em todas os tempos entre os pesos das resinas
compostas FiltekTM Z250 e FiltekTM Supreme;
• A ciclagem de pH provocou alteração de massa nas duas resinas
compostas, porém não influenciou a rugosidade superficial dos
compósitos estudados;
• A escovação simulada não interferiu na massa dos compósitos, mas
aumentou a rugosidade superficial nos dois grupos;
• Apesar da diferença no tamanho de suas partículas, a resina composta
microhíbrida FiltekTM Z250 e a nanoparticulada FiltekTM Supreme
apresentaram comportamento semelhante em relação à rugosidade
superficial;
• Não houve correlação entre a rugosidade superficial e a alteração de
massa em todas as amostras e separadamente por grupo.
64
REFERÊNCIAS
ATTIN, T. et al. Toothbrushing abrasion of polyacid-modified composites in neutral and acidic buffer solutions. J. Prosthet. Dent. , St. Louis, v. 80, n. 2, p. 148-150, Aug. 1998.
BOLANHO, A. et al. Estudo in vitro da rugosidade superficial de resinas para dentes posteriores submetidas a diversos tratamentos de superfície. J. Bras. Dent. Estet ., Curitiba, v. 2, n. 5, p. 51-57, jan./mar. 2003.
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68
ANEXO A – Composição das soluções desmineralizante e remineralizante
• Desmineralizante
4,29 mL de ácido acético
0,472 g de Ca
0,275 g de P
Acertar o pH para 4,3
H2O q.s.p. 1000 mL
• Remineralizante
114,6 mg de Ca(OH)2
7,5 mL de HCl concentrado
+ 800 mL de H2O
11,182 g de KCl
0,059 mL de H3PO4 (85%)
12,114 g de Tris
Acertar o pH para 7,0
H2O q.s.p. 1000 mL
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Autorizo cópia total ou parcial desta obra, apenas para fins
de estudo e pesquisa, sendo expressamente vedado
qualquer tipo de reprodução para fins comerciais sem prévia
autorização específica do autor.
Roberta Alves Pinto Moura Penteado
Taubaté, junho de 2006
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Penteado, Roberta Alves Pinto Moura Penteado Avaliação da rugosidade superficial e alteração de massa de duas resinas compostas por meio de microscopia de força atômica / Roberta Alves Pinto Moura Penteado. – 2006. 83f. : il. Dissertação (mestrado) – Universidade de Taubaté, Departamento de Odontologia, 2006. Orientação: Profa. Dra. Priscila Christiane Suzy Liporoni, Departamento de Odontologia. 1. Resinas compostas. 2. Rugosidade superficial. 3. Microscopia de força atômica. I. Título.
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