Avaliação in vitro da condutibilidade hidráulica da ... · conductance after 980nm diode laser irradiation, associated or not with a fluoride varnish. Sixty bovine root dentin

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE ODONTOLOGIA DE BAURU

FABIO ANTONIO PIOLA RIZZANTE

Avaliação in vitro da condutibilidade hidráulica da dentina após a irradiação de diferentes parâmetros de LASER associados ou não

com verniz fluoretado

BAURU 2014

FABIO ANTONIO PIOLA RIZZANTE

Avaliação in vitro da condutibilidade hidráulica da dentina após a irradiação de diferentes parâmetros de LASER associados ou não

com verniz fluoretado

Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia de Bauru da Universidade de São Paulo para obtenção do título de Mestre em Ciências no Programa de Ciências Odontológicas Aplicadas Área de concentração: Dentística Orientador: Prof. Dr. Sérgio Kiyoshi Ishikiriama Versão Corrigida

BAURU

2014

Nota: A versão original desta dissertação encontra-se disponível no Serviço de Biblioteca da Faculdade de Odontologia de Bauru – FOB/USP

Rizzante, Fabio Antonio Piola Avaliação in vitro da condutibilidade hidráulica da dentina após a irradiação de diferentes parâmetros de LASER associados ou não com verniz fluoretado / Fabio Antonio Piola Rizzante.- Bauru, 2014. 99 p. : il. ; 31cm. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Odontologia de Bauru. Universidade de São Paulo Orientador: Prof. Dr. Sérgio Kiyoshi Ishikiriama

R529a

Autorizo, exclusivamente para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial desta dissertação/tese, por processos fotocopiadores e outros meios eletrônicos. Assinatura: Data:

DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho aos meus pais, Antonio Luiz Rizzante e Helena

Aparecida Piola Rizzante, que sempre foram um exemplo de vida para mim,

espelhos de quem eu gostaria de me tornar como pessoa e profissional.

AGRADECIMENTOS

Aos meus pais Antonio Luiz Rizzante e Helena Aparecida Piola Rizzante, por

sempre me apoiarem, incentivarem e me propiciarem condições para que eu me

superasse e buscasse meus ideais.

Obrigado por terem me ensinado os valores que me trouxeram até o presente

momento, e que me darão embasamento para ir em frente.

Obrigado por terem abdicado de muitos dos seus sonhos para realizar os

meus.

Certamente nunca poderei agradecê-los o suficiente por terem sido os

melhores pais que alguém poderia desejar, amo muito vocês.

Aos meus familiares, tios, avós, primos. Agradeço pelas conversas, pela

convivência e pelos momentos de alegria, que contribuiram muito para o meu

crescimento pessoal e profissional.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Sérgio, Kyioshi Ishikiriama, “Serginho”, pela

orientação, pelo convívio e pela amizade. Obrigado por ter confiado em mim para a

execução desta dissertação e também por ter sempre se preocupado não só com a

minha vida acadêmica, mas também com o meu crescimento pessoal. Certamente o

senhor é um exemplo de profissional e de professor, com uma forma de ensinar

bastante simples e tranquila, demonstrando que um verdadeiro mestre não é apenas

detentor de conhecimento, mas necessita principalmente de humildade para ensinar

e continuar aprendendo. Essas características muito me ajudaram tanto no mestrado

como em minha graduação, e certamente me auxiliarão no futuro.

Ao Prof. Dr. José Mondelli, muito obrigado pela oportunidade de ter convivido

e aprendido com o senhor diariamente. Trabalhar com um dos maiores nomes da

odontologia foi um grande privilégio, principalmente por ter observado sua vontade

incansável de trabalhar, ensinar e também aprender. Sem dúvida o senhor é um dos

maiores exemplos de professor que eu já pude conviver e é com muita alegria que o

chamo também de, além de mestre, um grande amigo. Obrigado professor pela

confiança, pelas oportunidades e pela amizade, foi um grande prazer trabalhar com

o senhor durante esses anos.

Aos Prof. Dr. Rafael Francisco Lia Mondelli e Adilson Yoshio Furuse, muito

obrigado pela confiança, pelas oportunidades e principalmente pela amizade.

Obrigado pelos conselhos, pelas conversas diárias e por todos os ensinamentos.

Aos outros docentes do departamento de Dentística, Endodontia e Materiais

Odontológicos, agradeço pela convivência desde os anos da graduação, pela

amizade e pela prontidão em sempre ajudar a me desenvolver pessoal e

profissionalmente.

À todos os funcionários da FOB, em especial aos funcionários do

Departamento de Dentística e Materiais Odontológicos, muito obrigado pela

amizade, convivência e por todo o auxílio e disposição.

À Profa. Dra. Regina Guenka Palma-Dibb, agradeço pela disponibilidade em

sempre receber a mim e ao nosso grupo de pesquisa com alegria. Sua contribuição

neste trabalho foi bastante valiosa, por meio de conselhos, troca de experiências e

disponibilização dos equipamentos para que ela se concretizasse.

Aos amigos da pós graduação, em especial às amigas da turma de mestrado,

Adriana, Camila, Letícia, Lígia, Luara, Maria Angélica, Marina, Martha, Mayara,

Melody, Tamires e Elaine (doutorado), obrigado pelos anos de convivência, pela

amizade formada e por todos os ensinamentos e momentos compartilhados.

Ao amigo Luiz Carlos Castro e sua família, talvez nunca tenha como

agradecer tudo que vocês fizeram por mim durante esses anos. Agradeço

sinceramente por terem me acolhido como parte da família, muito obrigado pela

confiança e pelo carinho que tiveram por mim.

Luiz, muito obrigado por toda a ajuda com meus trabalhos e idéias loucas,

mesmo de madrugada, sempre disposto a ajudar. muito provavelmente esse

trabalho não teria se concretizado sem a sua ajuda.

“O sucesso nasce do querer, da determinação e persistência

em se chegar a um objetivo. Mesmo não atingindo o alvo,

quem busca e vence obstáculos, no mínimo fará coisas

admiráveis.”

José de Alencar

RESUMO

Os tratamentos que visam a remissão dos sintomas provocados pela

hipersensibilidade dentinária são baseados na obliteração física dos túbulos

dentinários com o objetivo de reduzir a condutibilidade hidráulica da dentina. Nesse

contexto, diversos tratamentos têm sido avaliados, entre eles, a irradiação da

superfície dentinária com laser. O objetivo do presente estudo foi avaliar a

condutibilidade hidráulica da dentina radicular bovina, após irradiação com um laser

de diodo (980nm), associado ou não com um verniz fluoretado. Sessenta espécimes

de dentina radicular bovina com dimensões 5,5 X 5,5 X 1mm foram divididos em 6

grupos (n=10): Grupos 1, 3 e 5 (laser de diodo com 0,5; 0,7 e 1W respectivamente);

Grupos 2, 4 e 6 (associação entre verniz fluoretado e laser de diodo com 0,5; 0,7 e

1W). A condutibilidade hidráulica da dentina, avaliada em FLODEC, foi analisada em

4 momentos: após criação da smear layer (permeabilidade mínima), após

condicionamento com gel de ácido fosfórico a 37% (permeabilidade máxima), após

os tratamentos propostos e após o desafio ácido com ácido cítrico a 6%. Os dados

obtidos foram avaliados pela ANOVA a 2 critérios e teste de Tukey para comparação

entre os diferentes grupos e ANOVA 1 critério de medidas repetidas e teste de

Tukey para comparação entre as diferentes leituras dentro de cada grupo, sempre

com p<0,05%. As análises demonstraram um melhor resultado conforme o aumento

da potência de irradiação, principalmente se esta for associada à aplicação do verniz

fluoretado, garantindo uma melhor estabilidade dos tratamentos, mesmo após o

desafio ácido. Após essa última etapa, os espécimes foram avaliados quanto à

composição mineral em EDX, apresentando como principais alterações nos grupos

irradiados com laser, um aumento na proporção de ions Cálcio e Fósforo, associada

à redução dos íons Carbono e Oxigênio. Dessa forma, a irradiação da dentina

exposta com laser de diodo promoveu redução significante na condutibilidade

hidráulica, principalmente com densidades de energia mais elevadas e quando

associado ao verniz fluoretado.

Palavras-chave: Sensibilidade da Dentina. Lasers. Permeabilidade da Dentina.

ABSTRACT

In vitro evaluation of dentin hydraulic conductance after irradiation with

different LASER parameters, associated or not with a fluoride varnish

The dentin hypersensitivity treatments are based on the physical obliteration of

dentinal tubules in order to reduce the dentin hydraulic conductance. Hence, many

treatments have been evaluated, such as the dentin surface laser irradiation. The

aim of the present study was to evaluate the bovine root dentin hydraulic

conductance after 980nm diode laser irradiation, associated or not with a fluoride

varnish. Sixty bovine root dentin specimens were divided into six groups (n=10):

Groups 1, 3 and 5 (0.5, 0.7 and 1W diode laser respectively); Groups 2, 4 and 6

(association between fluoride varnish application and 0.5, 0.7 and 1W diode laser

irradiation). The dentin hydraulic conductance was evaluated at 4 moments, with

FLODEC: after smear layer (minimum permeability), after 37% phosphoric acid gel

etching (maximum permeability), after the treatments and after 6% citric acid

challenge. The analysis demonstrated a better result with increased irradiation

power, especially if the diode laser irradiation was associated with the application of

a fluoride varnish, ensuring a greater treatment stability, even after acid challenge.

After the citric acid challenge, the specimens were evaluated for mineral composition

in EDX. The irradiated groups showed, as major changes after laser irradiation, an

increase in the proportion of calcium and phosphorus ions, associated with the

reduction of carbon and oxygen ions. In conclusion, the laser irradiation of the

exposed dentin promoted a significant reduction in hydraulic conductance, mainly

with higher energy densities and when combined with a fluoride varnish.

Key words: Dentin Sensitivity. Lasers. Dentin Permeability.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

- FIGURAS

Figura 1 - A- Desenho esquemático da obtenção do espécime de dentina

radicular bovina; B- Espécime obtido.............................................. 40

Figura 2 - Máquina de corte de precisão ISOMET........................................... 40

Figura 3 - Dispositivo para análise da permeabilidade dentinária (FLODEC) 42

Figura 4 - Laser de diodo SIROlaser 970nm.................................................. 43

Figura 5 - A- Torno Sherline 2010, com o dispositivo de Poliacetal mantendo

o feixe do laser perpendicular ao eixo XY do mesmo e,

consequentemente, ao espécime; B- Vista aproximada do

conjunto........................................................................................... 44

Figura 6 - Superfície dentinária. A- espécime após aplicação do ácido

fosfórico 37%, com presença de 100% dos túbulos dentinários

abertos; B– espécime após irradiação com laser de diodo 1W –

fluência de 99,17 J/cm2, demonstrando a capacidade do

tratamento de obliteração dos túbulos dentinários, porém sem a

presença de “melting” dentinário....................................................

54

Figura 7 - Superfície dentinária. A- espécime após irradiação com laser de

diodo 0,5W, apresentando túbulos dentinários abertos; B–

mesmo espécime após aplicação do ácido cítrico, demonstrando

túbulos dentinários parcialmente obliterados...................................

55

Figura 8 - Superfície dentinária. A- espécime após irradiação com laser de

diodo 0,7W, apresentando túbulos dentinários abertos; B- mesmo

espécime após o condicionamento com ácido cítrico,

demonstrando túbulos dentinários parcialmente obliterados...........

55

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Distribuição dos grupos de acordo com os tratamentos propostos.. 39

Tabela 2 - Valores de DE e DP total e da ponta................................................ 44

Tabela 3 - Média (DP) dos valores de condutibilidade hidráulica da dentina

(expressa em μLmin−1 140 cm H2O−1)..............................................

49


(expressa em μLmin−1 140 cm H2O−1 para a leitura inicial -100%),

e em porcentagem relativa às leituras iniciais para as demais

etapas do estudo..............................................................................

50




etapas do estudo, considerando os diferentes grupos irradiados

com 0,5W..........................................................................................

50





com 0,7W..........................................................................................

51





com 1W.............................................................................................

52




etapas do estudo, considerando os diferentes grupos irradiados,

sem associação com os vernizes fluoretados..................................

52



em porcentagem relativa às leituras iniciais para as demais etapas

do estudo, considerando os diferentes grupos com aplicação do

verniz fluoretado...............................................................................

53

Tabela 10- Resultados do EDS, expressos em porcentagem, para os

diferentes grupos de minerais...........................................................

54

LISTA DE ABREVIATURA E SIGLAS

cm2 Centímetros quadrados

CO2 Dióxido de carbono

DE Densidade de energia

DP Densidade de potência

EDX/EDS Espectroscopia de Raios-X

Er,Cr:YSGG Óxido de gadolíneo, escândio e ítrio dopado com cromo e érbio

Er:YAG Granada de ítrio e alumínio dopado com érbio

GaAlAs Arsenieto de Gálio-Alumínio

HD Hipersensibilidade dentinária

He-Ne Hélio-Neônio

Hz Hertz

J Joules

J/cm2 Joules por centímetro quadrado

LASER Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation

(Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação)

MEV Microscopia eletrônica de varredura

mJ Milijoules

mm Milímetros

mm2 Milímetros quadrados

mW miliwatts

Nd:YAG Granada de ítrio e alumínio dopado com neodímio

nm Nanômetro

psi Libra por polegada quadrada

rpm Rotações por minuto

s Segundos

W Watt

μL Microlitros

μm Micrômetro

LISTA DE SÍMBOLOS

C Carbono

Ca Cálcio

CaF2 Fluoreto de cálcio

F Flúor

H Hidrogênio

NaF Fluoreto de sódio

O Oxigênio

P Fósforo

HAP Hidroxiapatita

TCP Fosfato tricálcico

vf Verniz fluoretado

VAS Escala visual analógica

dp Desvio padrão

CH Condutibilidade hidráulica

ºC Graus Celsius

% Por cento

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 17

2 REVISÃO DE LITERATURA 23

3 PROPOSIÇÃO 33

3.1 HIPÓTESES NULAS A SEREM TESTADAS 35

4 MATERIAL E MÉTODOS 37

4.1 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL 39

4.2 CONFECÇÃO DOS ESPÉCIMES 39

4.3 TESTE DE PERMEABILIDADE/ CONDUTIBILIDADE HIDRÁULICA

DA DENTINA 41

4.4 DOSIMETRIA 43

4.5 ESPECTROSCOPIA DE RAIOS-X (EDX) 45

4.6 ANÁLISE MORFOLÓGICA 45

4.7 ANÁLISE DOS DADOS 46

5 RESULTADOS 47

6 DISCUSSÃO 57

7 CONCLUSÕES 71

REFERÊNCIAS 75

APÊNDICES 93

1 Introdução

1 Introdução 19

1 INTRODUÇÃO

Nas últimas décadas foi constatada uma redução na incidência de lesões

de cárie dentária em países desenvolvidos (PETERSSON; BRATTHALL, 1996) e em

desenvolvimento como o Brasil (NARVAI et al., 2006). Dessa forma, os dentes tem

permanecido por mais tempo na boca, o que os torna mais susceptíveis a outros

tipos de lesões como, por exemplo, o desgaste dentário e a recessão gengival que

podem, em alguns indivíduos, levar a um quadro de hipersensibilidade dentinária

(HD) (REES; ADDY, 2002; ADDY; SHELLIS, 2006; RITTER et al., 2006; SHELLIS;

ADDY, 2014). A prevalência dessa hipersensibilidade varia bastante (de 8% a 57%)

dependendo da população estudada, metodologia e recursos de diagnóstico

utilizados para avaliação (AHMED et al., 2005; WARA-ASWAPATI et al., 2005;

RITTER et al., 2006).

A HD é de etiologia multifatorial e pode ser descrita clinicamente como

uma resposta dolorosa aguda frente a estímulos térmicos (quente ou frio), químicos

(frutas ácidas, alimentos condimentados, açúcar e sal), mecânicos (escovação) e

evaporativos (jatos de ar) aplicados sobre a dentina exposta, devido à presença de

túbulos dentinários abertos (BRANNSTROM et al., 1967; PASHLEY et al., 1984;

ARRAIS et al., 2004; PAES LEME et al., 2004; AHMED et al., 2005; WARA-

ASWAPATI et al., 2005). Estudos micromorfológicos demonstraram que a dentina

hipersensível apresenta uma maior abertura dos túbulos dentinários quando

comparada com a dentina “normal” (PAES LEME et al., 2004; NAYLOR et al., 2006).

O tratamento para a HD busca a remissão da dor, atuando de forma a

evitar que os estímulos causem a movimentação do fluído dentinário por meio da

obliteração superficial ou interna dos túbulos. Além da aplicação tópica de agentes

dessensibilizantes, existem outras formas de tratamento como a prescrição de

agentes antiinflamatórios, a irradiação de laser de alta e baixa intensidade e

aplicação de agentes que bloqueiam a resposta neuronal, além dos procedimentos

de recobrimento radicular através de cirurgias plásticas periodontais (PASHLEY,

1986; COLLAERT; FISCHER, 1991; KERNS et al., 1991; PASHLEY, 1992, 1994;

RIMONDINI et al., 1995; ABED et al., 2011; WEST et al., 2001; FRECHOSO et al.,

2003; ARRAIS et al., 2004; TORRES et al. 2014).

A percepção da dor em pacientes com HD pode ser modificada por

diversos fatores como, por exemplo, a idade (LAMM et al., 2011; TORRES et al.,

1 Introdução 20

2013), capacidade cognitiva (KRAHE et al., 2013), gênero (TORRES et al., 2013;

TRAUB; JI, 2013), experiências prévias (LAMM et al., 2011) e diferenças culturais

(TORRES et al., 2013). Fatores psicológicos (estresse e depressão), cotidianos,

comportamentais e emocionais também exercem influência sobre a percepção da

dor, além da severidade da lesão propriamente dita (BERGAMINI et al., 2014).

Associada a esses fatores, a hipersensibilidade pode induzir respostas de ansiedade

em animais e seres humanos (RUSSELL, 2004; GUO et al., 2010).

Os níveis elevados de corticoesteróides observados em pacientes com

lesões cervicais não cariosas indicam que a HD é capaz de induzir estresse

(ARMARIO, 2006). Isso ocorre porque os glicocorticóides que cruzam a barreira

hematoencefálica interagem com os neurônios e astrócitos, produzindo alterações

em regiões específicas do cérebro como córtex préfrontal, amídalas, hipocampo,

hipotálamo, entre outras (MCEWEN, 2007, 2010). Durante o estresse, uma troca

constante de informações ocorre entre regiões como o sistema límbico e, entre

essas regiões e o resto do corpo por meio dos glicocorticóides (LEVINE, 2005;

MORA et al., 2012).

Nesse contexto, apesar de haver um grande número de terapias para o

tratamento da HD, o grande desafio para eliminá-la consiste em encontrar uma

substância ou tratamento que elimine efetivamente a sensação dolorosa e não

recidive, o que, infelizmente, ainda não está disponível (NAYLOR et al., 2006). Essa

recidiva ocorre pela característica multifatorial da HD e de seus fatores causais

(lesões de abrasão, abfração, erosão, má formações dentárias, tratamentos

periodontais e iatrogenias) dessa forma, a realização de diferentes tratamentos para

o controle da HD, sem a resolução dos agentes causais, condena a longevidade dos

mesmos (TORRES et al., 2014).

Buscando um tratamento efetivo, a irradiação das superfícies dentárias

hipersensíveis com diferentes tipos de lasers tem sido pesquisada. Segundo Dilsiz e

colaboradores (2009) há 2 tipos de lasers: os de alta potência (ex: Érbio, CO2,

Nd:YAG), que atuam com potências acima de 1W; e os de baixa potência como os

lasers de diodo, sendo que alguns modelos podem operar também em alta potência.

Os lasers de baixa intensidade podem interagir com o tecido pulpar

induzindo um efeito biomodulador que aumenta a atividade metabólica dos

odontoblastos intensificando a produção de dentina terciária, culminando numa

obliteração interna dos túbulos dentinários (FERREIRA et al., 2006). Os lasers de

1 Introdução 21

alta intensidade por sua vez visam, como um efeito primário, a obliteração física dos

túbulos dentinários, visto que podem provocar o “melting” dentinário, ou seja, o

derretimento da superfície dentinária causando a obliteração da embocadura dos

túbulos. Vale ressaltar que esses lasers ainda podem apresentar, como efeito

secundário, um efeito analgésico sobre a polpa dentária, visto que parte da energia

irradiada na superfície pode alcançar, em menor intensidade, esse tecido (efeito

semelhante ao dos lasers de baixa potência). Segundo alguns autores, o laser

consiste num método de fácil aplicação, indolor, de rápida atuação e que não

mancha os tecidos bucais (GELSKEY et al., 1993; LAN; LIU, 1996; GUTKNECHT et

al., 1997; CIARAMICOLI et al., 2003).

No entanto, deve existir uma preocupação com relação à determinação

dos parâmetros corretos para a obtenção de resultados satisfatórios sem efeitos

deletérios sobre o tecido pulpar, fraturas ou carbonização, visto que o laser está

associado a variações na temperatura (LAN; LIU, 1996; LIU et al., 1997).

A literatura não estabelece um protocolo para irradiação dos lasers que

inclua os parâmetros de segurança em relação à temperatura intrapulpar, e

parâmetros relacionados à efetividade na obliteração dos túbulos dentinários e

consequente redução da permeabilidade dentinária. A potência e o tempo de

irradiação, dentre outros, são parâmetros que determinam a quantidade de energia

que é irradiada sobre a superfície dentária. Sugere-se que a potência máxima que

pode ser aplicada sobre uma dentina com 1mm de espessura por exemplo, é 1W

(ABED et al., 2011). Apesar disso, não existe um consenso em relação aos outros

parâmetros que também podem influenciar no resultado final do tratamento.

O laser de granada de ítrio e alumínio dopado com neodímio (Nd:YAG)

tem sido bastante empregado no controle da hipersensibilidade dentinária,

consistindo numa opção de tratamento bastante eficaz (CIARAMICOLI et al., 2003;

LOPES; ARANHA, 2013; DILSIZ et al., 2009). No entanto, esses aparelhos possuem

um custo bastante elevado e dimensões relativamente grandes, o que dificulta sua

utilização nos consultórios odontológicos.

Neste sentido, uma hipótese a ser testada é a de que o laser de diodo

consistiria numa alternativa viável, visto que possui dimensões mais compactas e um

custo bastante reduzido quando comparado aos demais lasers de alta potência.

Além disso, alguns lasers de diodo possuem comprimento de onda bastante

próximos ao do laser de Nd:YAG (1064nm). Como exemplo, podem-se citar os

1 Introdução 22

diodos de arsenieto de gálio-alumínio (GaAlAs) de 960nm, além do laser de diodo de

970nm que, segundo a fabricante, faz parte da família dos lasers de 980nm.

A literatura reporta resultados favoráveis e desfavoráveis para esse tipo

de laser: Gholami e colaboradores (2011) demonstraram que a irradiação com laser

de diodo 810nm foi incapaz de provocar alterações superficiais no tecido dentário,

sendo portanto, mais difícil de provocar “melting” dentinário, mesmo em potências

mais elevadas. Dilsiz e colaboradores (2009), avaliaram a eficácia clínica de um

laser de Nd:YAG e de diodo 685nm no controle da hipersensibilidade dentinária e

concluíram que o laser de diodo não foi tão eficaz quanto o de Nd:YAG.

Ainda nesse contexto, Umberto e colaboradores (2012), utilizando um

laser de diodo (GaAlAs) de 980nm, demonstraram que a aplicação desse laser foi

melhor que o grupo controle no tratamento da hipersensibilidade dentinária. Vale

ressaltar que, segundo o autor, lasers de diodo de alta potência (ex: diodo de 808nm

e de 980nm) podem ser capazes de provocar o “melting” dentinário, sendo assim

uma opção interessante de tratamento.

Alguns autores têm estudado a aplicação de vernizes fluoretados

associados com a irradiação do laser no intuito de aumentar a interação do laser

com a superfície dentinária e obter uma maior e melhor obliteração dos túbulos.

Umberto e colaboradores (2012) utilizaram um verniz a base de fluoreto de sódio

(NaF) associado à irradiação com laser de GaAIAs (com 980nm e 0,5W de potência)

e encontraram que essa associação foi capaz de proporcionar resultados mais

favoráveis do que apenas a aplicação do laser ou do verniz isoladamente.

Em outro estudo, Geraldo-Martins e colaboradores (2013) relataram com

a associação da aplicação de um verniz fluoretado com a irradiação de laser de

óxido de gadolíneo, escândio e ítrio dopado com cromo e érbio (Er,Cr:YSGG) sobre

o esmalte dentário, os melhores resultados na prevenção da erosão em esmalte,

demonstrando o potencial terapêutico dessa associação e que talvez possa ser uma

associação eficaz para o tratamento da hipersensibilidade dentinária.

Apesar dos estudos promissores, pouco se conhece a respeito do efeito

da irradiação com laser de diodo sobre a superfície dentinária, bem como sobre a

composição da superfície após a irradiação. Dessa forma, é importante avaliar o

efeito de diferentes parâmetros de irradiação com laser de diodo 980nm, associados

ou não com aplicação de um verniz fluoretado, na redução da permeabilidade

dentinária.

2 Revisão de Literatura


25

2 REVISÃO DE LITERATURA

Historicamente, existem diversas teorias acerca da HD: teoria do receptor

dentinário – estímulo direto das terminações nervosas na dentina; teoria da

transdução odontoblástica – presença de prolongamentos odontoblásticos dentro

dos túbulos dentinários; e a mais aceita atualmente, a teoria hidrodinâmica de

Brännström (1965) - a hiperestesia dentinária resulta da movimentação dos fluidos

dentinários por meio da estimulação térmica, mecânica ou química, estimulando

barorreceptores que são capazes de gerar sinais neurais (SHIAU, 2012).

O controle clínico da hipersensibilidade dentinária é fundamental para

uma melhor na qualidade de vida da população, principalmente se considerada a

elevada prevalência da hipersensibilidade (de 8% a 57%) dependendo da população

estudada, metodologia e recursos de diagnóstico utilizados para avaliação (AHMED

et al., 2005; WARA-ASWAPATI et al., 2005; RITTER et al., 2006).

O tratamento da HD é realizado principalmente por meio da aplicação de

agentes dessensibilizantes tópicos (por exemplo: vernizes fluoretados, produtos à

base de oxalato de potássio, entre outros), objetivando a obliteração física dos

túbulos dentinários, no contexto da redução da movimentação dos fluidos

dentinários, responsáveis pela sensação dolorosa (WEST et al., 2001; FRECHOSO

et al., 2003; ARRAIS et al., 2004; RIZZANTE et al., 2014). Porém, devido à falta de

sucesso a longo prazo dos tratamentos com os citados agentes dessensibilizantes,

objetivando também a obliteração dos túbulos dentinários, em meados da década de

1980, o emprego de lasers no controle da HD foi proposto (MATSUMOTO et al.,

1985a e b; LIN et al., 2001).

Matsumoto e colaboradores relataram a primeira tentativa de utilização de

laser para tratamento da HD, empregando lasers de Nd:YAG e de diodo 780nm

(MATSUMOTO et al., 1985a e b), com resultados satisfatórios a curto prazo, embora

com tendência à recidiva.

Desde o desenvolvimento do primeiro sistema de laser de rubi, uma

grande variedade de tipos de lasers tem sido utilizada e pesquisada para diversos

fins. O uso do laser para controlar a HD têm sido bastante investigado e os

resultados são promissores (KIMURA et al., 2000; LIER et al., 2002; BIRANG et al.,

2007). Na maioria dos estudos, lasers como os de Nd:YAG, de gás carbônico (CO2)


26

e de granada de ítrio e alumínio dopado com érbio (Er:YAG) foram utilizados com

relativo sucesso (NAYLOR et al., 2006; ROMANO et al., 2011).

Os lasers consistem num método de fácil aplicação, indolor, de rápida

atuação e que não mancha os tecidos bucais (GELSKEY et al., 1993; LAN; LIU,

1996; GUTKNECHT et al., 1997; CIARAMICOLI et al., 2003).

Sabe-se que a resposta dos tecidos à irradiação depende de vários

fatores como, por exemplo, o comprimento de onda, a frequência, a energia por

pulso, tempo de irradiação, propriedades do tecido irradiado, entre outros. Essa

resposta nos tecidos moles é bem conhecida. No entanto, nos tecidos duros como

dentina e esmalte dentário, ainda são necessários mais estudos (LIN et al., 2001).

Toda irradiação com laser gera um aumento de temperatura que

depende, além dos parâmetros de irradiação, da capacidade do tecido de conduzir

calor. Sendo assim, a dentina consegue dissipar parcialmente o calor. Porém, em

alguns casos, a partir de determinada temperatura, poderá ocorrer o “melting”

dentinário, que consiste na fusão dos elementos da dentina superficial em alta

temperatura (LIN et al., 2001; BERGMANS et al., 2006). Porém, vale ressaltar que

devido à condução térmica da mesma ocorre um rápido resfriamento, possibilitado a

recristalização e recomposição de cristais de apatita (LIN et al., 2001).

Considerando os possíveis efeitos adversos da irradiação dos tecidos

com diferentes lasers, como por exemplo a carbonização das estruturas

mineralizadas e danos irreversíveis ao tecido pulpar; He e colaboradores (2011)

observaram, por meio de uma revisão sistemática da literatura, que a mesma não

apresenta efeitos deletérios desde que os parâmetros de irradiação sejam

controlados.

Segundo Dilsiz e colaboradores (2009) há 2 tipos de lasers: os de alta

potência, como os de Nd:YAG, érbio e CO2 e os de baixa potência, como os lasers

de diodo, sendo que alguns modelos podem operar também em alta intensidade,

como os diodos que atuam na faixa de comprimento de onda de 980nm.

Como resultados para o tratamento da HD com lasers de baixa

intensidade como, por exemplo, os de Hélio-Neônio (He-Ne) e de diodo, alguns

autores afirmam que eles interagem com o tecido pulpar induzindo um efeito

biomodulador que aumenta a atividade metabólica celular dos odontoblastos,

intensificando a produção de dentina terciária, culminando na obliteração dos

túbulos dentinários (DILSIZ et al., 2009), ou ainda por meio de alterações nas


27

terminações nervosas, reduzindo/bloqueando a transmissão de impulsos nervosos

pelas fibras C e Aβ (WAKABAYASHI et al., 1993; GHOLAMI et al., 2011). Segundo a

literatura, os lasers de baixa potência são utilizados no tratamento da HD com

efetividade variando entre 55% e 100% (FARMAKIS et al., 2013).

Considerando os lasers de alta potência, como os de Nd:YAG e de CO2,

também avaliados no tratamento da HD, o mecanismo de ação primário ocorre por

meio da obliteração dos túbulos dentinários e, como efeitos secundários, parte da

energia não absorvida atinge os tecidos mais profundos, por exemlo o tecido pulpar,

e é capaz de causar analgesia (LAN; LIU, 1996).

Um dos primeiros autores a reportar que o “melting” dentinário e a

recristalização ocorrem na dentina, na área de odontologia, foi Dederich e

colaboradores (1984), utilizando um laser de Nd:YAG, porém como informações

para esse trabalho, os autores citam o emprego de 30W, durante 0,6s, com uma

fibra de quartzo de 600μm.

Os lasers de Nd:YAG são bastante empregados na odontologia, tendo

sido sugeridos como um tratamento alternativo ou coadjuvante de dentes com

problemas periodontais (DUNLAP, 1988), infecções endodônticas (GUTKNECHT et

al., 1996), tratamento de lesões cariosas incipientes e também para tratamento da

HD (LAN; LIU, 1996; LIU et al., 1997).

Esses lasers de Nd:YAG, com comprimento de onda de 1064nm, são

mais absorvidos pelas estruturas minerais como a hidroxiapatita (HAP), fosfatos e

carbono (C), gerando uma fusão dos minerais presentes (ablação termomecânica) -

(BRUGNERA et al., 2003). Os lasers de CO2, apesar do comprimento de onda

diferente (10600nm), atuam de maneira similar (ZHANG et al., 1998).

Al Salud e Al-Nahedh (2012), avaliaram in vitro a capacidade de

obliteração dos túbulos dentinários após irradiação com laser de Nd:YAG por meio

de diferentes técnicas (1- irradiação escalonada com incrementos de 0,1W a cada

30s, com intervalos de 15s entre as irradiações, variando a potência de 0,4 até

0,8W; 2- irradiação com 0,8W durante 1min e 3- irradiação com 0,8W durante 2min).

Os autores relataram a obliteração da maioria dos túbulos dentinários para todos os

protocolos empregados, sendo a obliteração mais pronunciada com a técnica

escalonada e com a irradiação com 0,8W durante 2 minutos. Essa alta taxa de

obliteração dos túbulos dentinários consiste em um resultado altamente desejável

para o controle da hipersensibilidade dentinária.


28

Além disso, esse efeito de obliteração dos túbulos dentinários é bastante

desejável visto que a presença da smear layer e da smear plug corresponde a cerca

de 86% da resistência à permeabilidade dentinária (PASHLEY et al., 2002). Os

valores de permeabilidade hidráulica da dentina na presença da smear layer é um

parâmetro muito utilizado como controle positivo em estudos in vitro que avaliam a

condutibilidade hidráulica da dentina, visto que corresponde ao melhor resultado

possível para cada espécime após os respectivos tratamentos que visam a redução

da permeabilidade dentinária.

A irradiação com laser de Nd:YAG, com 3 e 4,5W durante 4s, foi capaz de

provocar o “melting” parcial da HAP e decompô-la em óxido de cálcio ou fosfato de

cálcio amorfo e, pelas propriedades de rápido resfriamento da HAP, formação de

subprodutos como fosfato tricálcio (TCP) alfa e beta (ZYMAN et al., 1994; GROSS;

BERNDT, 1998). Além disso, essas potências mais elevadas podem resultar na

quebra de colágeno, contribuindo para formação do TCP-alfa (LIN et al., 2001).

A formação do TCP-alfa é preocupante, pois reduz a estabilidade química

das superfícies dentinárias, visto que é mais solúvel e mais facilmente degradável

que a HAP em um ambiente aquoso (RADIN; DUCHEYNE, 1993).

Outro laser bastante empregado na odontologia é o laser de Er:YAG, com

comprimento de onda de 2940nm. São altamente absorvidos pela água e causam

evaporação da mesma, provocando microexplosões (BRUGNERA et al., 2003), em

um processo conhecido como ablação termomecânica.

Dilsiz e colaboradores (2010), comparando os lasers de Er:YAG

(60mJ/pulso, 2Hz, durante 20s), Nd:YAG (100mJ/pulso, 15Hz, durante 100s) e diodo

808nm (100mW, com pulso contínuo, durante 20s), num estudo clínico, observaram

que todos são capazes de provocar um alívio na HD, porém o laser de Nd:YAG

parece ser mais eficiente. Considerando os efeitos a longo prazo, observou-se que

todos os resultados mantiveram-se estáveis após 3 meses de tratamento.

Gholami e colaboradores (2011), comparando os efeitos da irradiação

com lasers de Er,Cr:YSGG (12,5mj/pulso, 20hz durante 1s), Nd:YAG (1W, 20Hz

durante 1s), CO2 (50W, duração do pulso de 50ms, durante 1s) e laser de diodo

810nm (2W, 16,6Hz, durante 1s), sempre considerando uma distância de 2-4mm da

superfície irradiada, observaram uma obliteração de cerca de 53,3% dos túbulos

dentinários para o laser de Nd:YAG, 50,7% para o laser de Érbio, 42,3% para o de

CO2 e 9,2% para o laser de diodo.


29

Muitos autores recomendam para tratamento da HD a irradiação da

superfície radicular com laser de CO2. Devido ao fato de ser altamente absorvido

pela hidroxiapatita (HAP), é capaz de provocar o derretimento da mesma e

recristalização possibilitando a redução do número e diâmetro dos túbulos

dentinários, reduzindo a permeabilidade dentinária (KELLER; HIBST, 1989;

NAMMOUR et al., 1992; CAKAR et al., 2008; IPCI et al., 2009; GHOLAMI et al.,

2011;) e os sintomas dolorosos (ZHANG et al., 1998; IPCI et al., 2009).

Por outro lado, alguns autores relataram que as fissuras criadas na

superfície dentinária, pelo “melting”, poderiam não resultar em uma superfície menos

permeável devido à grande porosidade das mesmas (PASHLEY et al., 1992); e

ainda poderiam alojar bactérias, efeito indesejável considerando a aplicação desses

lasers em tratamentos endodônticos (READ et al., 1995).

Apesar dos promissores resultados obtidos, duas grandes desvantagens

estão presentes em todos os lasers citados nessa revisão de literatura, com exceção

dos lasers de diodo, que consistem nos elevados custo e dimensões dos aparelhos.

Nesse contexto, diferentes lasers de diodo, com diferentes comprimentos de onda,

têm sido extensamente pesquisados visto que podem apresentar uma grande

versatilidade e custo/benefício, apresentando também um menor custo de aquisição

e dimensões mais compactas (ALVES et al., 2005).

Mais recentemente, os lasers de diodo (GaAlAs) com comprimento de

onda de 980nm foram lançados no mercado (SCHOOP et al., 2006) e, assim como

outros lasers com comprimentos de onda na região do infra-vermelho próximo,

apresentam alta penetração nos tecidos. São absorvidos principalmente pela

melanina e hemoglobina, apresentando um efeito hemostático profundo e boa

interação com tecidos de pigmentação escura (BORNSTEIN, 2004; COLUZZI;

GOLDSTEIN, 2004).

Por outro lado, apresentam um baixo coeficiente de absorção pela água e

pela HAP com elevada transmissão através dessas estruturas (BORNSTEIN, 2004;

COLUZZI; GOLDSTEIN, 2004; ALFREDO et al., 2008), não tendo sido observadas

diferenças significantes entre as médias de aumento de temperatura considerando

espécimes úmidos (8.20 ± 4.87) e secos (7.83 ± 5.38) irradiados com laser de diodo

980nm, com potências de 1,5; 3 e 5W (ALFREDO et al., 2008).

Baseado nas características do laser de diodo 980nm, pode-se sugerir

que o mesmo atua fundamentalmente no conteúdo orgânico (MARCHESAN et al.,


30

2008), sendo incerto como que ele poderia atuar no controle da HD (SCHOOP et al.,

2006).

Poucos estudos descrevem os efeitos morfológicos dos lasers de diodo

de 980nm (MARCHESAN et al., 2008; ALFREDO et al., 2009). Sendo assim, os

efeitos do referido laser sobre a dentina não alteram a resistência à fratura das

raízes, independentemente dos parâmetros empregados, visto que os efeitos

térmicos causados pela irradiação não são suficientemente fortes para provocar uma

alteração mais significativa (ALFREDO et al., 2008).

Viapiana e colaboradores (2012), empregando um laser de diodo de

980nm, com potências de 1,5 e 3W, ambas durante 20s, com taxa de repetição de

100Hz, observaram um aumento estatisticamente significativo na microdureza de

espécimes de dentina radicular humana, o que pode ser explicado pela redução do

diâmetro dos túbulos dentinários e consequente aumento do volume de dentina.

Empregando uma irradiação com 3W de potência, um processo inicial de

“melting” foi observado. Essas alterações foram atribuídas ao efeito térmico causado

pela interação entre o laser de diodo de 980nm e as estruturas dentinárias

(MARCHESAN et al., 2008; GARCIA LDA et al., 2011).

No estudo de Faria e colaboradores (2011), os autores reportaram que

apesar da elevada potência (1,5W – 47,7J/cm2 e 3W – 95,5J/cm2), o laser de diodo

de 980nm não gerou alterações estruturais severas, apenas modificação da smear

layer ou um “melting” inicial, os quais foram intensificados de acordo com o aumento

da potência.

No entanto, Wang e colaboradores (2005), após irradiação com laser de

980nm com potência de 5W, observaram a presença de túbulos dentinários abertos

e remoção da smear layer, assim como Esteves-Oliveira e colaboradores (2010).

Além da irradiação, a tentativa de associação entre laser e outros

agentes dessensibilizantes tem sido testada, objetivando um efeito sinérgico dos

tratamentos. Dessa forma, os dessensibilizantes à base de fluoretos, como os

vernizes fluoretados, têm sido bastante empregados (LAN et al., 1999; CAKAR et al.,

2008; FARMAKIS et al., 2013;).

Lukomsky (1941), foi o primeiro autor a propor a aplicação tópica de

fluoreto de sódio (NaF) na forma de uma pasta à base de NaF, argila e glicerina, no

tratamento da HD.


31

O emprego de agentes dessensibilizantes à base de fluoretos, como os

de sódio e estanho, apresentam efeitos positivos na oclusão dos túbulos dentinários,

por meio da precipitação de critais de fosfato de cálcio (CaF2) na embocadura e/ou

interior dos túbulos dentinários, oferecendo o alívio clínico da dor (EHRLICH et al.,

1975; PEREIRA et al., 2005; PONDURI et al., 2005; MAGALHAES et al., 2008).

Vernizes à base de NaF a 5% são agentes dessensibilizantes bastante

empregados no controle da HD, com efetividade reportada após 24 semanas

(RITTER et al., 2006). Seguindo o mesmo princípio, géis fluoretados (NaF a 1,23%)

têm sido bastante empregados na redução da sensibilidade pós-operatória de

procedimentos que podem provocar sensibilidade dentinária, como os de

clareamento dentário (ARMENIO et al., 2008). Vale ressaltar que os géis diferem

dos vernizes fluoretados pela composição, modo de aplicação e tempo de

permanência sobre a estrutura dentária. Sendo assim, esperam-se resultados

inferiores dos géis fluoretados.

A associação dos tratamentos com laser e agentes dessensibilizantes

tópicos foi pesquisada por alguns autores, com resultados variáveis conforme os

materiais e métodos empregados.

Segundo Scatolin e colaboradores (2012), a irradiação com laser de CO2

associada a dentifrícios fluoretados e dentifrícios dessensibilizantes podem consistir

em uma alternativa para o controle da HD, embora o efeito de sinergismo entre os 2

tratamentos não tenha sido observado.

Farmakis e colaboradores (2013) concluiram que a irradiação com laser

de Nd:YAG a 1W (sozinho ou combinada com NovaMin – agente dessensibilizante à

base de bioglass) foi superior às outras modalidades de tratamento no que se refere

à obliteração dos túbulos dentinários, devendo ter uma adequada eficácia no

controle clínico da HD.

Kumar e Mehta (2005), utilizando um laser de Nd:YAG com energia de

30mJ, 10Hz, durante 2 minutos, associado ao verniz fluoretado, relataram que este

tratamento apresentou uma grande eficácia clínica (cerca de 83% de redução na

sensibilidade dolorosa ao estímulo por jatos de ar, segundo a escala visual

analógica (VAS), quando comparado com 50% de redução do grupo tratado apenas

com laser e 43% do grupo tratado apenas com o verniz fluoretado.

Lan e colaboradores (1999) observaram que após a irradiação do verniz

fluoretado com laser de Nd:YAG (30mJ, 10Hz, durante 2 minutos), o mesmo não era


32

removido das estruturas dentárias após escovação com escova elétrica durante 30

segundos, demonstrando o aumento na estabilidade do tratamento, que possibilitou

a manutenção de cerca de 90% dos túbulos dentinários ocluídos.

Geraldo-Martins e colaboradores (2013) também obtiveram, com a

associação da irradiação com laser de érbio (62,5 e 125J/cm2) e aplicação do verniz

fluoretado, os melhores resultados na prevenção da erosão em esmalte,

demonstrando o potencial terapêutico dessa associação a qual, segundo os autores,

talvez possa também ser uma associação eficaz para o tratamento da HD.

Umberto e colaboradores (2012) utilizando o laser de diodo 980nm

demonstraram que, tanto a aplicação desse laser, como a aplicação tópica de um

agente dessensibilizante (gel à base de NaF), apresentaram melhores resultados

clínicos que o grupo controle no tratamento da HD, porém os resultados foram

inferiores à associação de ambas as modalidades de tratamento, considerando

0,5W de potência, duração do pulso de 100ms e 3 irradiações de 60s.

3 Proposição

3 Proposição

35

3 PROPOSIÇÃO

Com base no discutido, o objetivo do presente trabalho foi analisar, in vitro, a

condutibilidade hidráulica da dentina bovina após irradiação do laser de diodo com

diferentes potências, associada ou não ao verniz fluoretado.

3.1 HIPÓTESES NULAS A SEREM TESTADAS:

1) Não haveria diferença na condutibilidade hidráulica da dentina

considerando as diferentes potências.

2) Não haveria diferença na condutibilidade hidráulica da dentina

considerando aaplicação ou não do verniz fluoretado.

3 Proposição

36

4 Material e Métodos

4 Material e Métodos 39

4 MATERIAL E MÉTODOS

4.1 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL

O presente estudo in vitro foi fatorial 3X2 em que os fatores de variação

foram: irradiação com laser de diodo em 3 níveis e aplicação de um verniz fluoretado

em 2 níveis (com e sem aplicação do verniz fluoretado).

Foram empregados 60 espécimes de dentina radicular bovina divididos,

seguindo uma distribuição normalizada da amostra, em 6 grupos (n=10), após

avaliação da permeabilidade máxima de cada um deles (Tabela 1).

Essa distribuição da amostra foi realizada por meio da aleatorização dos

espécimes, seguindo a ordem crescente dos valores de permeabilidade máxima

obtidos, garantindo uma condição inicial semelhante para todos os grupos.

As variáveis de resposta quantitativa foram: condutibilidade hidráulica da

dentina e composição mineral (EDX).

Tabela 1- Distribuição dos grupos de acordo com os tratamentos propostos:

Com verniz fluoretado Sem verniz fluoretado

Laser diodo 0,5W G1 G2

Laser diodo 0,7W G3 G4

Laser diodo 1W G5 G6

4.2 CONFECÇÃO DOS ESPÉCIMES

Seguindo os critérios de inclusão: estrutura dentária hígida, ausência de

trincas e fraturas, dimensões adequadas para a obtenção final do espécime e

condutibilidade hidráulica máxima, 60 espécimes foram obtidos a partir de dentes

incisivos bovinos recém extraídos, selecionados e armazenados em solução de timol

a 0,1% até a confecção dos corpos de prova de dentina radicular bovina.

Para isso, as raízes foram separadas das respectivas coroas com auxílio

de um torno de polimento odontológico adaptado para corte (Fábrica Nacional de

Motores Monofásicos Nevoni/ Série 16223, Tipo: TG1/3, São Paulo, São Paulo,

Brasil) e um disco diamantado Diaflex-F (Wilcos do Brasil Ind. e Com. Ltda.,

Petrópolis, Rio de Janeiro, Brasil). Os incisivos foram seccionados transversalmente


na porção cervical, ao nível da junção amelocementária vestibular e 5,5mm

apicalmente, obtendo-se um segmento radicular com 5,5mm de comprimento (Figura

1).

Uma secção foi realizada paralelamente ao eixo longitudinal das raízes,

tangenciando a parede vestibular do conduto radicular, e outro corte paralelo a essa

superfície foi realizado permitindo a obtenção de um espécime de dentina radicular

com 1mm de espessura (Figura 1), aferido com um paquímetro digital calibrado

(Starret Indústria e Comércio Ltda, São Paulo, São Paulo, Brasil). Para estes cortes

foi utilizada uma máquina de corte ISOMET (Buehler Ltd., Lake Bluff, Illinois, EUA) e

um disco diamantado (Extec Corporation, XL-12205, Enfield, Connecticut, EUA) em

baixa velocidade (300 rpm) sob irrigação com água corrente (Figura 2).

Todos os espécimes tiveram suas superfícies (pulpar e vestibular)

tratadas com uma solução de ácido fosfórico 37% durante 30 segundos (Sales

Peres et al. 2012), sendo em seguida lavados com spray ar/água deionizada durante

Figura 1- A- desenho esquemático da obtenção do espécime de dentina radicular bovina; B- espécime pronto

5,5m

m

5,5

m

m

Figura 2 – Máquina de corte de precisão ISOMET ISOMET


30 segundos para garantir que a não houvesse presença de smear layer em

nenhuma das superfícies avaliadas.

Após essa primeira imersão em ácido fosfórico, os espécimes foram

inseridos, mantendo as faces vestibulares expostas, em uma matriz de alumínio

confeccionada em um torno Sherline 2010 (Sherline Products, Vista, California,

EUA) controlado por computador, com as dimensões exatas dos espécimes (5,5 X

5,5mm) e 0,8mm de profundidade. Essa matriz foi utilizada para padronizar a

redução da espessura dos espécimes durante a confecção da smear layer, a qual foi

realizada com auxílio de uma lixa de carbeto de silício de granulação 320, adaptada

em politriz Aropol 2V (Arotec, Cotia, SP, Brasil), acionada a 125 RPM por 10

segundos.

Para minimizar as possíveis variações entre os espécimes, cada um deles

representou seu próprio grupo controle e teste. As avaliações referentes à

permeabilidade dentinária foram realizadas com a presença de smear layer

(permeabilidade mínima), previamente aos tratamentos (permeabilidade máxima),

após os tratamentos, bem como após o teste de estabilidade dos tratamentos, que

foi realizado pela imersão dos espécimes em ácido cítrico 6% (pH 2,1) durante 1

minuto.

Após a leitura da permeabilidade mínima, um novo condicionamento

ácido foi realizado, porém apenas na superfície vestibular dos espécimes, com gel

de ácido fosfórico a 37% (Condac 37%, FGM, Joinville, SC, Brasil) durante 30

segundos, e remoção do mesmo com spray ar/água deionizada durante 30

segundos. Esses procedimentos foram realizados com o intuito de remover a smear

layer criada e possibilitar a avaliação da permeabilidade máxima dos espécimes.

A aplicação do ácido cítrico na superfície vestibular dos espécimes após

os respectivos tratamentos de superfície foi realizado com o intuito de avaliar a

estabilidade dos tratamentos propostos em relação à condutibilidade hidráulica. Para

isso, sobre a superfície vestibular dos espécimes, foi aplicado o ácido cítrico durante

1 minuto e, após lavagem utilizando água deionizada durante 30 segundos, os

espécimes foram novamente submetidos à análise em FLODEC (DeMarco

Engineering, Genebra, Suíça).

4.3 TESTE DE PERMEABILIDADE/CONDUTIBILIDADE HIDRÁULICA DA DENTINA


A permeabilidade dentinária foi avaliada com a utilização de um fluxímetro

(FLODEC) capaz de seguir o movimento de uma pequena bolha de ar conforme ela

se movimenta por um capilar de vidro de 0,6mm de diâmetro, localizado entre um

reservatório de água deionizada com 140cm (2psi) de pressão d´água e os

espécimes de dentina (ZHANG et al., 1998; RUSIN et al., 2010). A movimentação da

bolha representa o deslocamento linear proveniente da permeabilidade do espécime

durante os testes (Figura 3).

As medidas lineares referentes à movimentação da bolha são

automaticamente convertidas em volume por unidade de tempo, a partir do qual a

taxa de fluxo volumétrico é instantaneamente calculada.

Um dispositivo composto por 2 câmaras independentes com uma abertura

de 0,178 cm2 no centro foi utilizado para conectar o disco de dentina ao FLODEC,

permitindo a padronização da área de superfície dentinária a partir da qual foram

realizadas as mensurações de condutibilidade hidráulica. Para garantir o completo

vedamento dessa área pré-definida, 2 anéis de borracha foram posicionados entre

os espécimes de dentina e as câmaras do dispositivo (Figura 3).

O fluxo foi medido até que fosse observada uma estabilidade das leituras

(0 a 5 minutos). Esses valores foram desprezados e o fluxo foi medido durante pelo

menos 3 minutos adicionais e a permeabilidade, expressa em μL min−1, foi calculada

a partir da média das leituras realizadas nesse período (SALES-PERES et al., 2012).

Figura 3 – Dispositivo para análise da permeabilidade dentinária (FLODEC).


4.4 DOSIMETRIA

O laser utilizado nesse estudo foi o laser de diodo SIROLaser (Sirona

Dental GmbH, Salzburg, Áustria) - (Figura 4) - que possui comprimento de onda de

970nm. O laser é irradiado com auxílio de uma fibra ótica de 200μm de diâmetro,

sendo que os espécimes foram irradiados em modo de contato.

Os espécimes foram irradiados durante 30s, com frequência de 10Hz, em

modo de contato da fibra ótica. A ponteira do laser foi adaptada ao eixo principal de

um torno Sherline 2010, com auxílio de uma matriz personalizada em Poliacetal/

Delrin (Plastwood Indústria e Comércio Ltda, Mairiporã, SP, Brasil), possibilitando o

posicionamento perpendicular da fibra ótica em relação ao eixo XY do mesmo.

Sobre o eixo XY, foi adaptada uma matriz de fibra de carbono capaz de alojar os

espécimes para uma varredura uniforme e padronizada. O software responsável

pelo controle do torno, Mach 3 (Newflanged Solutions, Livermore Falls, Maine, EUA),

possibilitou o desenvolvimento de um código especialmente para a varredura dos

espécimes, com deslocamento no eixo X correspondente ao comprimento do

espécime (5,5mm) e deslocamento no eixo Y compatível com o diâmetro da fibra

ótica (0,2mm), totalizando 28 deslocamentos do eixo Y e 30 no eixo X, englobando a

área total dos espécimes (30,25 mm2), num tempo total de 30 segundos (Figura 5).

Figura 4 – Laser de diodo SIROlaser 970nm


Figura 5 – A- Torno Sherline 2010, com o dispositivo de Poliacetal mantendo o feixe

do laser perpendicular ao eixo XY do mesmo e, consequentemente, ao espécime; B-

Vista aproximada do conjunto.

Considerando as configurações de energia (0,05-0,1J), a frequência

(10Hz), o tempo (30s), a área do espécime (0,3025cm2) e o diâmetro do feixe da

fibra ótica (200μm) e, considerando as diferentes fórmulas para cálculo das

Densidades de Energia/ DE e de Potência/ DP, tem-se (Tabela 2):

-DE total: Energia(J) X frequência(Hz) X tempo(s) /área do espécime (cm2)

-DP total: Energia(J) X frequência(Hz) / área do espécime (cm2)

Tabela 2- Valores de DE e DP (considerando a varredura dos espécimes)

Grupo DE Total DP Total

G1 e G2 49,58 J/cm2 1,65 W/cm2

G3 e G4 69,42 J/cm2 2,31 W/cm2

G5 e G6 99.17 J/cm2 3,30 W/cm2

Para os grupos G2, G4 e G6, que associaram a aplicação do laser de

diodo com verniz fluoretado, o verniz Duraphat (COLGATE, São Bernardo do

Campo, SP, Brasil) foi aplicado em camada única sobre a superfície do espécime

com auxílio de um mini pincel KG brush (Kg Sorensen, Cotia, São Paulo, Brasil) e,

após a remoção dos excessos, a irradiação com laser foi realizada imediatamente

sobre o verniz.

A B


Após a irradiação, os espécimes foram mantidos imersos em água

destilada durante 4 horas, a película de verniz foi removida da superfície com o

auxílio de uma lâmina de bisturi nº11, com cuidado de não tocar a superfície dos

espécimes e, posteriormente, os espécimes foram submetidos à leitura da

permeabilidade.

Os grupos sem verniz, após os respectivos tratamentos, também foram

imersos em água destilada pelo mesmo período de tempo.

4.5 ESPECTROSCOPIA DE RAIOS-X (EDX)

Cinco espécimes de cada grupo, após os desafios com ácido cítrico, além

de 5 espécimes extras, condicionados apenas com a solução de ácido fosfórico

(grupo controle), foram clivados na porção central com auxílio de um instrumento

cortante (cinzel de Weldstead, Quinelato, Schobell Industrial Ltda, Rio Claro, SP,

Brasil). As superfícies internas foram avaliadas por meio da análise de EDX,

executada com auxílio de um microscópio eletrônico de varredura (MEV) de baixo

vácuo (Personal SEM eXpress, FEI corp, Hilsboro, Oregon, EUA).

Os espécimes não receberam nenhum tipo de preparo, tendo sido

mantidos em um ambiente com baixa umidade durante 24 horas.

Os espécimes foram analisados quanto à presença dos seguintes ions:

Fósforo (P), Cálcio (Ca) e Oxigênio (O).

4.6 ANÁLISE MORFOLÓGICA

Com o intuito de ilustrar e facilitar a compreensão dos resultados obtidos,

uma análise morfológica visual foi realizada em 3 espécimes para cada grupo

avaliado, com auxílio de um microscópio confocal a laser LEXT OLS4000 (Olympus,

Tokyo, Japão), configurado para uma área de 257X257μm.

Para essa análise, nenhum preparo dos espécimes era necessário, e a

área avaliada era padronizada por meio da mesa de suporte do espécime,

controlada por computador. Quatro leituras eram realizadas, em áreas com 1500μm

de espaçamento entre elas, tendo como ponto de referência uma das arestas do

espécime. Após a localização da aresta de referência, um deslocamento para baixo

e um para a direita, a primeira leitura era realizada; a segunda leitura era realizada


após o deslocamento para a direita; a terceira leitura após um deslocamento para

baixo; e a quarta leitura após um deslocamento para a esquerda.

4.7 ANÁLISE DOS DADOS

Com os resultados obtidos, os dados foram convertidos em porcentagem

referente à leitura inicial (após aplicação do ácido fosfórico), tendo como variáveis de

resposta a condutibilidade hidráulica e a composição mineral (EDX) da dentina e,

como fatores de estudo, o laser de diodo em 3 níveis, e o verniz fluoretado em 2

níveis. O nível de significância dos testes estatísticos foi estabelecido em 5%.

Como alguns resultados não passaram pelo teste de normalidade (Teste

de Levenne), optou-se por transformar os dados pela função ArcSen, possibilitando

assim a realização de uma análise paramétrica, visto que a distribuição normal foi

obtida.

Para análise dos grupos 1 ao 6, considerando a mesma etapa de

tratamento, empregou-se a análise de variância (ANOVA) a 2 critérios e teste de

Tukey.

Para análise da influência dos diferentes tratamentos na leitura da

permeabilidade dentinária, foram aplicados os testes de ANOVA a 1 critério para

medidas repetidas e teste de Tukey.

Para a análise em EDX, foram empregados o teste de ANOVA a 1 critério

e teste de Tukey.

5 Resultados

5 Resultados 49

5 REULTADOS

Os resultados da ANOVA para análise da interação entre os fatores laser,

verniz e laser+verniz, imediatamente após o tratamento e após o teste de

estabilidade com o ácido cítrico, estão dispostos nos apêndices.

Os resultados para a condutibilidade hidráulica da dentina de todos os

grupos estão dispostos nas tabelas 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 e 10.

Na tabela 3 estão expressas as médias e desvio-padrões (valores

absolutos em μLmin−1 140 cm H2O−1) da condutibilidade hidráulica da dentina de

todos os grupos, em todas as situações: inicial (permeabilidade máxima), após a

smear layer (permeabilidade mínima), após o tratamento proposto e após o desafio

em ácido cítrico.

Na tabela 4 estão expressas as médias e desvio-padrões em valores

absolutos para a permeabilidade inicial/máxima e, em valores percentuais em

relação à inicial, para as outras leituras.

Além desses dados, estão expressos, em ambas as tabelas, os

resultados da análise estatística entre os grupos nas diferentes etapas do presente

estudo (ANOVA a 2 critérios e teste de Tukey) e entre as diferentes etapas dentro de

um mesmo grupo (ANOVA a 1 critério para medidas repetidas e teste de Tukey).

Tabela 3 – Média (DP) dos valores de condutibilidade hidráulica da dentina

(expressa em μLmin−1 140 cm H2O−1).

Grupo Leitura inicial Smear layer Após tratamento Após ac cítrico

Diodo 0,5W 19,33 (10,13)Aa 0,20 (0,22)Ab 12,28 (7,75)Ac 5,28 (2,95)Ad

Diodo 0,5W + vf 17,24 (9,01)Aa 0,31 (0,32)Ab 2,99 (1,81)Bc 4,09 (2,29)Ac

Diodo 0,7W 14,94 (6,43)Aa 0,37 (0,39)Ab 8,08 (4,07)Ac 3,11 (1,41)ABd

Diodo 0,7W + vf 15,64 (7,53)Aa 0,57 (0,2)Ab 1,19 (1,47)Bbc 2,51 (2,14)ABc

Diodo 1W 15,38 (9,46)Aa 0,44 (0,33)Ab 1,79 (2,69)Bb 3,5 (2,1)Bc

Diodo 1W + vf 17,04 (10,36)Aa 0,34 (0,31)Ab 1,14 (1,18)Bbc 1,58 (1,01)Bc

Letras diferentes indicam diferenças estatisticamente significantes (p<0,05)

Letras maiúsculas – diferença entre grupos (colunas)

Letras minúsculas – diferença entre tratamentos (linhas)

5 Resultados 50

Tabela 4 – Média (DP) dos valores de condutibilidade hidráulica da dentina

(expressa em μLmin−1 140 cm H2O−1 para a leitura inicial -100%), e em porcentagem

relativa às leituras iniciais para as demais etapas do estudo.

Grupo Leitura inicial Smear layer Após tratamento

Após ac cítrico

Diodo 0,5W 19,33 (10,13)Aa 1,59 (1,84)Ab 65,70 (25,08)Ac 27,69 (10,58)Ad




Diodo 1W 15,38 (9,46)Aa 3,86 (4,09)Ab 8,19 (7,33)Bb 24,78 (12,58)Bc





Considerando a potência de 0,5W, a irradiação foi capaz de reduzir

parcialmente a permeabilidade dentinária, sendo o tratamento superior ao controle

(leitura inicial), porém inferior à associação da irradiação com o verniz fluoretado.

Além disso, a associação dos tratamentos possibilitou a manutenção da estabilidade

dos mesmos após o desafio com ácido cítrico, bem como um resultado superior

imediatamente após o tratamento (p=0,0001).

Vale ressaltar o efeito do laser após a aplicação do ácido cítrico, onde

ocorreu uma grande redução nos valores de condutibilidade hidráulica da dentina

(p=0,0006), com valores semelhantes aos do grupo tratado com associação laser +

verniz (Tabela 5).

Tabela 5 - Média (DP) dos valores de condutibilidade hidráulica da dentina (expressa

em μLmin−1 140 cm H2O−1 para a leitura inicial -100%), e em porcentagem relativa às

leituras iniciais para as demais etapas do estudo, considerando os diferentes grupos

irradiados com 0,5W.


Diodo 0,5W 19,33 (10,13)Aa 1,59 (1,84)Ab 65,70 (25,08)Ac 27,69 (10,58)Ad



5 Resultados 51



Considerando os espécimes irradiados com 0,7W, semelhante ao

ocorrido com os grupos irradiados com 0,5W, a associação com o verniz fluoretado

possibilitou uma redução significativa nos valores de condutibilidade hidráulica da

dentina imediatamente após o tratamento (p=0,0007), sendo inclusive semelhante

ao obtido na presença da smear layer, considerado o controle positivo neste teste

(p>0,74). É importante notar também a manutenção desse resultado após o desafio

com ácido cítrico.

Vale salientar novamente a redução adicional nos valores de

condutibilidade hidráulica após o desafio ácido, no grupo tratado apenas com o laser

de diodo a 0,7W (p=0,0002), com valores semelhantes aos do grupo tratado com

associação laser + verniz (tabela 6).




irradiados com 0,7W.







Considerando os espécimes irradiados com 1W, observaram-se

resultados semelhantes, independentemente do emprego ou não da associação com

o verniz fluoretado, com grande redução da condutibilidade hidráulica da dentina

imediatamente após o tratamento (p=0,999). Porém, a manutenção dos valores de

permeabilidade dentinária após o desafio ácido só foi observada no grupo associado

ao verniz fluoretado, apresentando um resultado semelhante ao do tratamento

(p=0,403).

5 Resultados 52

Para este parâmetro de irradiação não foi observada a redução adicional

da permeabilidade dentinária após a aplicação do ácido cítrico (Tabela 7).




irradiados com 1W.


Diodo 1W 15,38 (9,46)Aa 3,86 (4,09)Ab 8,19 (7,33)Bb 24,78 (12,58)Bc





Considerando as diferentes potências e, portanto, densidades de energia,

nota-se que o aumento na potência gerou uma maior redução imediata nos valores

de condutibilidade hidráulica, sendo o grupo irradiado com 1W, estatisticamente

superior aos grupos irradiados com 0,5 (p=0,0001) e 0,7W (P=0,0001). No entanto,

esse padrão não foi observado após o desafio ácido, sendo que todos os grupos

obtiveram valores semelhantes entre si, exceto em se comparando os grupos 1W e

0,5W (p=0,042) (Tabela 8).




irradiados, sem associação com os vernizes fluoretados.


Diodo 0,5W 19,33 (10,13)Aa 1,59 (1,84)Ab 65,70 (25,08)Ac 27,69 (10,58)Ad


Diodo 1W 15,38 (9,46)Aa 3,86 (4,09)Ab 8,19 (7,33)Bb 24,78 (12,58)Bc




5 Resultados 53

Considerando os grupos tratados com a associação entre laser e verniz

fluoretado, observou-se que, independentemente da potência, apresentaram

reduções semelhantes na permeabilidade dentinária imediatamente após o

tratamento.

Após o desafio em ácido cítrico, os grupos irradiados mantiveram os

valores de condutibilidade hidráulica da dentina semelhantes aos obtidos após o

tratamento.

Considerando a intensidade do laser, as potências mais altas permitiram

a manutenção de valores mais reduzidos de condutibilidade hidráulica da dentina

após o desafio ácido (Tabela 9).




com aplicação do verniz fluoretado.


Diodo 0,5W+ vf 17,24 (9,01)Aa 4,28 (8,19)Ab 21,78 (12,88)Ac 33,28 (25,58)Ac

Diodo 0,7W+ vf 15,64 (7,53)Aa 4,53 (2,81)Ab 7,07 (5,87)Abc 17,0 (12,86)ABbc

Diodo 1W + vf 17,04 (10,36)Aa 2,18 (2,03)Ab 8,12 (7,22)Abc 12,49 (10,64)Bc




Os espécimes, após os desafios com ácido cítrico, e após

condicionamento com ácido fosfórico (grupo controle), foram fraturados e as

superfícies internas avaliadas por meio da análise de EDX, os resultados após o

teste de ANOVA a 1 critério e teste de Tukey (p<0,05), estão dispostos na Tabela

10.

Observando de uma maneira geral os resultados obtidos pelo EDX, pode-se

notar que a irradiação com laser provocou alterações na composição mineral dos

espécimes de maneira significativa, quando comparados com o grupo controle

(Tabela 10).

Observando-se detalhadamente os resultados obtidos, nota-se que

considerando os ions cálcio (Ca) e oxigênio (O), os grupos tratados apenas com o

5 Resultados 54

laser ou associação laser e verniz fluoretado foram semelhantes, porém

apresentaram diferença estatisticamente significativa quando comparados com o

grupo controle.

Considerando o ion fósforo (P): entre os grupos tratados com laser,

associando ou não o verniz fluoretado, apenas o grupo 3 foi estatisticamente

diferente do grupo 4, e todos esses, diferentes do grupo controle.

Tabela 10 – Resultados do EDX, expressos em porcentagem, para os diferentes

grupos de minerais.

Grupo/ ions

Fósforo Cálcio Oxigênio

0,5W 26,32±1,19AB 31,4±3,99A 16,28±3,08A

0,5W + vf 26,82±1,10AB 31,34±1,3A 16±0,55A

0,7W 27,76±0,39A 31,76±1,48A 15,88±0,79A

0,7W + vf 24,48±2,07B 29,28±3,84A 17,08±2,24A

1W 25,28±1,46AB 29,88±2,03A 16,72±1,27A

1W + vf 26,38±0,96AB 30,16±1,88A 16,92±1,38A

Controle 21,06±2,3C 22±3,97B 21,82±2,17B

Letras diferentes indicam diferenças estatisticamente significativas entre grupos (p<0,05)

Além das análises da condutibilidade hidráulica da dentina e do EDX, foram

realizadas fotomicrografias da superfície dentinária em cada etapa do trabalho, com

auxílio de um microscópio confocal a laser LEXT OLS4000, com a finalidade de

tentar possibilitar uma melhor compreensão dos resultados obtidos. Algumas

imagens representativas serão apresentadas nas figuras 6, 7 e 8.

A B

5 Resultados 55

Figura 6 - Superfície dentinária. A- espécime após aplicação do ácido fosfórico 37%,

com presença de 100% dos túbulos dentinários abertos; B– espécime após

irradiação com laser de diodo 1W – fluência de 99,17 J/cm2, demonstrando a

capacidade do tratamento de obliteração dos túbulos dentinários, porém sem a

presença de “melting” dentinário.

Figura 7 - Superfície dentinária. A- espécime após irradiação com laser de diodo

0,5W, apresentando túbulos dentinários abertos; B– mesmo espécime após

aplicação do ácido cítrico, demonstrando túbulos dentinários parcialmente

obliterados.

Figura 8 - Superfície dentinária. A- espécime após irradiação com laser de diodo

0,7W, apresentando túbulos dentinários abertos; B- mesmo espécime após o

A B

A B

5 Resultados 56

condicionamento com ácido cítrico, demonstrando túbulos dentinários parcialmente

obliterados.

6 Discussão

6 Discussão 59

Com a redução na incidência de cárie na população (NARVAI et al., 2006), os

dentes ficam mais susceptíveis a outros tipos de lesões que podem gerar, em alguns

indivíduos, um quadro de HD (REES; ADDY, 2002; ADDY; SHELLIS, 2006; RITTER

et al. 2006).

A HD apresenta etiologia multifatorial e é capaz de causar grande desconforto

ao paciente, podendo levar à uma alteração na qualidade de vida do mesmo

(RUSSELL, 2004; GUO et al., 2010).

Devido à sua alta prevalência, a HD têm sido extensamente estudada,

buscando a remissão dos sintomas, principalmente por meio da obliteração dos

túbulos dentinários, no contexto da teoria hidrodinâmica de Brännström

(BRANNSTROM, 1965; COLLAERT; FISCHER, 1991; PASHLEY, 1986, 1992, 1994;

RIMONDINI et al., 1995; SHIAU, 2012).

Embora os mecanismos de obliteração dos agentes dessensibilizantes não

sejam ainda bem compreendidos, acredita-se que eles atuem por meio da

precipitação de proteínas e cristais de cálcio na entrada e/ou no interior dos túbulos

dentinários, causando uma alteração do conteúdo tubular (WEST et al., 2001;

FRECHOSO et al., 2003; PEREIRA et al., 2005; RITTER et al., 2006).

As substâncias dessensibilizantes têm sido frequentemente testadas in vitro

(KOLKER et al., 2002; PEREIRA et al., 2002, 2005; BANFIELD; ADDY, 2004) e cada

produto comercial apresenta uma composição diferente, destacando-se: fosfato de

potássio, oxalato monopotássico, arginina, fluoreto de potássio, entre outros.

Embora a HD seja uma condição clínica bastante comum e seu tratamento

bastante estudado, a manutenção dos resultados satisfatórios a longo prazo com o

emprego de agentes dessensibilizantes ainda é baixa (NAYLOR et al., 2006;

RIZZANTE et al., 2014). Isso ocorre pelo não tratamento do(s) fator(es) causal(is)

primário(s), sabidamente de característica multifatorial, condenando a longevidade

dos mesmos (TORRES et al., 2014).

Sendo assim, desde a década de 1980, os lasers têm sido testados como

uma possível forma de tratamento para a redução da HD, em busca de um

tratamento eficaz e duradouro (MATSUMOTO et al., 1985a e b; LIN et al., 2001;).

Os lasers podem ser divididos em 2 tipos (DILSIZ et al., 2009): os de alta

potência, por exemplo, os de Nd:YAG, CO2, Er:YAG; e os de baixa potência, por

exemplo, os lasers de diodo, sendo que alguns modelos podem operar também em

alta intensidade, como o utilizado no presente estudo (SIROLaser).

6 Discussão 60

Os lasers de alta intensidade objetivam a obliteração física dos túbulos

dentinários, como efeito primário sendo que, em alguns parâmetros, pode ocorrer o

“melting” dentinário, que consiste na fusão (derretimento) da dentina superficial,

devido ao aumento da temperatura durante a irradiação, com consequente

obliteração dos túbulos dentinários e desorganização da superfície dentinária (LIN et

al., 2001; BERGMANS et al., 2006).

Considerando que parte da energia de irradiação é absorvida na superfície

dentária, uma parte atenuada pode ainda alcançar tecidos mais profundos,

exercendo um efeito secundário de analgesia sobre a polpa dentária (efeito

semelhante ao dos lasers de baixa potência, em que ocorre um efeito biomodulador

e intensificação na produção de dentina terciária) (FERREIRA et al., 2006).

Apesar de extensamente estudados, a vasta gama de tipos de lasers e

parâmetros para irradiação dos mesmos torna fundamental o estudo contínuo,

incluindo a avaliação não só da eficácia do tratamento, mas também de sua

inocuidade para os tecidos bucais, visto que o laser está frequentemente associado

a grandes variações na temperatura (LAN; LIU, 1996; LIU et al., 1997).

Um dos lasers mais frequentemente empregados no tratamento da HD é o

laser de Nd:YAG (1064nm), devido à oclusão ou estreitamento dos túbulos

dentinários, reduzindo a permeabilidade da dentina e, consequentemente, a

sensibilidade dolorosa (CIARAMICOLI et al., 2003; DILSIZ et al., 2009; LOPES;

ARANHA, 2013). No entanto, apresentam algumas desvantagens como o alto custo

e grandes dimensões.

Os lasers de diodo como o utilizado no presente estudo, têm sido

extensamente pesquisados, principalmente pela sua versatilidade levando em

consideração os diferentes comprimentos de onda possíveis, redução do custo dos

aparelhos e menores dimensões quando comparados com outros equipamentos de

laser (ALVES et al., 2005; VIAPIANA et al., 2012).

Um desses lasers de diodo, lançado mais recentemente, com comprimento de

onda de 980nm, por apresentarem um comprimento de onda semelhante ao do laser

de Nd:YAG, possibilitariam, teoricamente, um efeito semelhante sobre os tecidos

bucais (GUTKNECHT et al., 2004; SCHOOP et al., 2006).

Estes lasers de diodo apresentam alta penetração nos tecidos e são

absorvidos principalmente pela melanina e hemoglobina, apresentando um efeito

hemostático profundo e boa interação com tecidos de pigmentação escura

6 Discussão 61

(BORNSTEIN, 2004; COLUZZI; GOLDSTEIN, 2004). Por outro lado, apresentam um

baixo coeficiente de absorção pela água e pela hidroxiapatita com elevada

transmissão através dessas estruturas (BORNSTEIN, 2004; COLUZZI; GOLDSTEIN,

2004; ALFREDO et al., 2008).

Diversos estudos avaliaram os lasers de diodo 980nm como coadjuvantes em

tratamentos endodônticos para descontaminação e obturação dos canais radiculares

com resultados satisfatórios (MARCHESAN et al., 2008; FARIA et al., 2013). No

entanto, poucos estudos avaliaram as alterações estruturais e o efeito sobre a

permeabilidade dentinária, sendo seu emprego no tratamento da HD ainda incerto

(SCHOOP et al., 2006; LIU et al., 2013).

Os trabalhos na literatura são muito variáveis, avaliando diversos tipos de

lasers em diversos parâmetros diferentes. Ainda assim, os trabalhos empregando

laser de diodo 980nm no tratamento da HD são muito escassos, dificultando uma

comparação direta dos resultados (LIU et al., 2013) e também a compreensão da

sua forma de atuação.

Segundo a fabricante Sirona Dental Systems GmbH, o SIROlaser (diodo de

GaAlAs) opera no modo pulsátil ou contínuo, com comprimento de onda de 970nm

(família dos lasers de 980nm) e numa potência que varia entre 0,5 e 7W.

Diferentes parâmetros de irradiação são capazes de alterar de maneira

significativa o efeito sobre os tecidos e, de maneira simplificada, no SIROlaser,

pode-se alterar os parâmetros segundo a seguinte equação:

Potência (W) = Energia por pulso (J) X frequência (Hz)

Dessa forma, 2 valores são sempre passíveis de alteração enquanto o

terceiro é definido automaticamente.

No presente estudo, foram empregadas 3 potências (0,5; 0,7 e 1W),

mantendo a frequência (10Hz), o tempo de irradiação (30s) e a área (30,25mm2),

constantes, sendo a energia por pulso alterada (0,05; 0,07 e 0,1J) e,

consequentemente, as densidades de energia (DE) e de potência (DP).

A potência e o tempo de irradiação são parâmetros contribuintes que

influenciam na quantidade de energia que é aplicada sobre a superfície dentária.

Segundo a literatura, a potência máxima que pode ser aplicada sobre uma dentina

com 1mm de espessura é 1W (ABED et al., 2011), sendo importante salientar que

6 Discussão 62

esses resultados dependem de outros fatores como a frequência, tempo e modo de

irradiação. De qualquer forma, a avaliação dos parâmetros de irradiação

empregados é fundamental do ponto de vista da prevenção de alterações proteicas

na dentina, bem como possíveis agressões ao tecido pulpar que são

correlacionadas com variações de temperatura acima de 5ºC (KIMURA et al., 2000;

BIRANG et al., 2007).

Considerando os lasers de diodo, 1W ainda não é suficiente para causar o

“melting” dentinário, pois sua energia é menos absorvida por tecidos duros quando

comparado com o laser de Nd:YAG, por exemplo (GHOLAMI et al., 2011). Essa

afirmação vai ao encontro dos resultados observados no presente estudo, no qual a

potência de 1W provocou uma alteração superficial discreta, observada em

microscopia confocal, com presença de um depósito mineral superficial que não

pode ser considerado “melting”, visto que não há sinais de fusão do tecido

dentinário, caracterizada pela superfície desorganizada com ausência de túbulos

(Figura 6). De fato, a literatura reporta a observação de um processo inicial de

“melting”, com irradiação das estruturas dentinárias com potências maiores que 2W

(MARCHESAN et al., 2008; GARCIA et al., 2011).

A obliteração dos túbulos dentinários é bastante desejável para o tratamento

da HD e, segundo Pashley e colaboradores (2002), a presença da smear layer reduz

em cerca de 86% a permeabilidade dentinária. A alta redução da condutibilidade

hidráulica da dentina foi observada também no presente estudo, no qual a presença

da smear layer foi responsável por redução de aproximadamente 95% na

permeabilidade dentinária dos discos de dentina, valores adotados como padrão

ouro na comparação com os diferentes tratamentos.

Analisando os resultados obtidos após o tratamento apenas com a irradiação

com laser de diodo, os parâmetros de irradiação exerceram um papel fundamental

sobre a permeabilidade dentinária, sendo que o emprego de uma maior potência

(1W), foi estatisticamente superior aos grupos irradiados com 0,5 e 0,7W,

considerando a leitura imediatamente após a irradiação (Tabelas 3, 8 e Apêndice 3).

Dessa forma, a primeira hipótese nula testada (não haveria diferença na

condutibilidade hidráulica da dentina considerando as diferentes potências) foi

rejeitada.

Os resultados do presente trabalho estão em concordância com diversos

trabalhos da literatura, tanto clínicos como laboratoriais, que relataram bons

6 Discussão 63

resultados após irradiação da dentina com diferentes tipos e parâmetros de lasers

(YAMAGUCHI et al., 1990; YILMAZ et al., 2011; UMBERTO et al., 2012; LIU et al.,

2013; UMANA et al., 2013; HASHIM et al., 2014). Em um estudo clínico empregando

o laser de diodo a 980nm, Umberto e colaboradores (2012), obtiveram redução

clínica satisfatória da HD, utilizando o laser a 0,5W, com 10Hz, após 3 aplicações de

1 minuto, com uma DE de 62,2J/cm2. Essa DE foi bastante próxima à empregada no

presente trabalho para o grupo irradiado com laser 0,7W. Esses parâmetros

demonstram que DE semelhantes podem ser obtidas de várias maneiras, por

exemplo, com a alteração da frequência, ou do tempo de irradiação como pode ser

observado neste caso. Apesar de uma DE semelhante, os autores realizaram 3

irradiações, proporcionando um tempo de tratamento bastante superior ao do

presente trabalho. De qualquer forma, os autores obtiveram, após a irradiação, os

melhores resultados com a associação entre laser e verniz fluoretado, fato que

também foi observado no presente estudo.

Liu e colaboradores (2013), avaliando o laser de diodo 980nm com DE de 166

J/cm² (2W, irradiação em modo contínuo), em 2 irradiações de 5s cada, afirmaram

que esse parâmetro foi capaz, em laboratório, de selar praticamente todos os

túbulos dentinários, com sinais iniciais de “melting”. Seguindo o mesmo modo de

irradiação, com 250 J/cm2 (3W, modo contínuo), os autores obtiveram um maior

“melting” dentinário porém com maior número de túbulos abertos, devido ao

“melting” apenas da camada mais superficial da dentina. Com 333 J/cm2 (4W, modo

contínuo), observaram a obliteração de 100% dos túbulos dentinários, visto que

ocorreu o “melting” tanto da dentina superficial como também da dentina mais

profunda. Esses valores de DE foram pelo menos 50% superiores aos testados no

presente estudo, o que demonstra o potencial acumulativo da irradiação com laser

porém, pela maior intensidade de irradiação, deve-se existir uma preocupação em

relação aos danos térmicos sobre o tecido pulpar.

No presente estudo, o parâmetro mais próximo aos do referido trabalho, foi a

irradiação com laser a 1W (99,17 J/cm2), na qual nota-se uma obliteração superficial

dos túbulos dentinários porém, conforme já salientado, sem presença de áreas de

“melting”.

Em outro estudo, com laser de Nd:YAG, com 1,5W de potência e DE de 124,3

J/cm2, os autores observaram áreas de obliteração tubular com presença do

“melting” dentinário e redução da permeabilidade dentinária frente à infiltração de

6 Discussão 64

corante. Nesse mesmo trabalho, com um laser de diodo de 808nm, com 2,5W,

porém sem fornecer dados sobre área e tempo de irradiação, os autores observaram

áreas de obliteração tubular, com presença de smear layer, porém sem “melting”

(ESTEVES-OLIVEIRA et al., 2010), assim como no presente estudo, apesar de ter

sido empregada uma menor potência.

Em outro estudo com laser de Nd:YAG, com 0,5 e 1W, frequência de 10Hz e

tempo de irradiação de 30s, parâmetros semelhantes aos do presente estudo, os

autores observaram uma obliteração parcial dos túbulos dentinários, que aumentou

conforme o aumento da potência de irradiação, principalmente se associados com

um agente dessensibilizante (NovaMin) (FARMAKIS et al., 2013). Apesar dos lasers

serem diferentes (Nd:YAG e diodo 980nm), os comprimentos de onda são bastante

próximos e, portanto, o comportamento observado, em que o aumento da potência

foi relacionado ao aumento na obliteração dentinária, foi semelhante. No entanto,

vale ressaltar que, para o laser de diodo, é necessária uma maior potência/ DE para

obter os mesmos resultados que o laser de Nd:YAG. Esse fator pode ser explicado

pela menor interação entre a energia de irradiação do laser de diodo com a

superfície dentinária, quando comparado ao laser de Nd:YAG (GHOLAMI et al.,

2011).

Além da irradiação, a tentativa de associação entre laser e outros agentes

dessensibilizantes tem sido testada, objetivando um efeito sinérgico dos

tratamentos. Nesse contexto, os dessensibilizantes a base de fluoretos, como os

vernizes fluoretados, e agentes bioativos têm sido bastante empregados (LAN et al.,

1999; CAKAR et al., 2008; FARMAKIS et al., 2013).

O uso de fluoretos, como os de sódio e estanho, apresenta efeitos positivos

na oclusão dos túbulos dentinários, oferecendo alívio da sintomatologia dolorosa

clinicamente. Os fluoretos aplicados topicamente criam uma barreira pela

precipitação de CaF2 na embocadura e interior dos túbulos dentinários, podendo

reduzir a movimentação dos fluidos dentinários e clinicamente, o alívio da HD

(EHRLICH et al., 1975; GANSS et al., 2004a e b; PONDURI et al., 2005;

MAGALHAES et al., 2008; MAGALHAES et al., 2012).

Vernizes à base de NaF a 5% são agentes dessensibilizantes bastante

empregados no controle da HD, com efetividade reportada após 24 semanas

(RITTER et al., 2006). Seguindo o mesmo princípio, géis fluoretados (NaF a 1,23%)

têm sido bastante empregados na redução da sensibilidade pós-operatória de

6 Discussão 65

procedimentos como os de clareamento dentário (ARMENIO et al., 2008). Os

vernizes, por permanecerem mais tempo na superfície dentinária (MAGALHAES et

al., 2012) apresentam maior capacidade de redução da condutibilidade hidráulica da

dentina (CALABRIA et al., 2014).

Segundo Scatolin e colaboradores (2012), a irradiação com laser de CO2

associado à aplicação de dentifrícios fluoretados pode consistir em uma alternativa

para o controle de lesões não cariosas como a erosão dentária, embora o efeito de

sinergismo entre os 2 tratamentos não tenha sido observado.

Em um estudo associando resultados clínicos e laboratoriais, também foi

observada, com a irradiação de um laser de Nd:YAG a 0,3W, durante 2 minutos, a

melhor resposta da associação entre irradiação e aplicação de um 1 fluoretado,

quando comparada a um dos tratamentos de forma isolada (KUMAR; MEHTA, 2005)

Umberto e colaboradores (2012), utilizando o laser de diodo 980nm, com

62,2J/cm2, demonstraram que tanto a irradiação desse laser, como a aplicação

tópica de um agente dessensibilizante (gel à base de NaF), foram mais efetivos que

o grupo controle no tratamento da HD, porém inferiores à associação entre ambas

as modalidades de tratamento que apresentou os melhores resultados,

considerando 0,5W de potência e 3 irradiações de 60s. Segundo os autores, os

melhores resultados observados o emprego da associação de tratamentos

provavelmente ocorreu pelo aumento da adesão do gel de NaF aos túbulos

dentinários.

No estudo de Farmakis e colaboradores (2013), associando o laser de

Nd:YAG (0,5 e 1W, 10Hz, durante 30s) com a aplicação de NovaMin (vidro bioativo),

observaram uma obliteração quase que total dos túbulos dentinários, principalmente

quando foi empregada a potência de 1W.

Esses resultados da associação dos tratamentos estão em concordância com

os obtidos no presente estudo, no qual o uso do verniz fluoretado em associação

com a irradiação com laser de diodo, para todos os parâmetros avaliados,

determinou melhores resultados imediatos na redução da permeabilidade dentinária.

Este comportamento foi mais evidente conforme o aumento da DE (Tabelas 3, 4, 5,

6, 7, 9 e Apêndice 2), visto que não foi observada diferença estatisticamente

significativa entre as 2 menores potências (0,5 e 0,7W) (Apêndice 3).

6 Discussão 66

Dessa forma, a segunda hipótese nula (não haveria diferença na

condutibilidade hidráulica da dentina após irradiação com o laser de diodo,

considerando aplicação ou não do verniz fluoretado) foi rejeitada.

Após os tratamentos, foi realizado o teste de estabilidade dos mesmos, com o

emprego do ácido cítrico, durante 1 minuto, sobre a superfície vestibular dos

espécimes. Esse teste objetiva simular as condições clínicas, por meio da exposição

dos espécimes tratados a um dos ácidos mais frequentemente observados na dieta

dos pacientes (LI et al., 2012; RANJITKAR et al., 2012).

O ácido cítrico atua de 2 maneiras, em um primeiro momento, os ions

hidrogêncio “atacam a superfície dentária, levando a uma perda de cálcio; em um

segundo momento, o ácido cítrico atua como uma substância quelante, em que o

citrato reage com o cálcio livre na superfície, levando à formação de citrato de cálcio.

É importante salientar que esses eventos ocorrem de maneira simultânea dentro do

meio (PASSOS et al., 2014)

Considerando os resultados após o teste de estabilidade dos tratamentos ao

ácido cítrico 6%, para os grupos irradiados com o laser de diodo 980nm, associados

ou não ao verniz fluoretado, o efeito de sinergismo observado inicialmente entre a

aplicação do verniz e a redução da permeabilidade dentinária, deixou de ser

evidente. Nos grupos irradiados com 0,5 e 0,7W sem verniz, após a aplicação do

ácido cítrico, foi observada uma redução adicional da condutibilidade hidráulica da

dentina, aproximando-se à observada nos grupos tratados com as mesmas DE,

porém com associação do verniz fluoretado. Assim, após o desafio ácido, os

resultados dos grupos associados ou não ao verniz, foram semelhantes.

Por outro lado, nos grupos tratados com laser a 1W, associados ou não ao

verniz fluoretado, a diferença inicial na permeabilidade dentinária não foi observada,

resultados que se mantiveram após o teste de estabilidade.

Assim, considerando os resultados dos diferentes grupos após o desafio

ácido, o laser a 1W, associado ou não com o verniz fluoretado, foi mais efetivo que o

laser a 0,5W, porém ambos estatisticamente semelhantes ao laser de 0,7W (Tabelas

3, 4 e Apêndice 5).

A redução adicional na condutibilidade hidráulica da dentina, que pode ser

observada após o desafio ácido para os grupos irradiados com 0,5 e 0,7W, permite o

levantamento da hipótese de que o ácido cítrico poderia reagir com íons de cálcio

livres na superfície dentinária, essa reação poderia formar cristais de citrato de

6 Discussão 67

cálcio, que poderiam auxiliar na reprecipitação da HAP, o que provocaria uma maior

obliteração dos túbulos dentinários (HENNEQUIN et al., 1994; FREITAS;

PROKOPOWITSH, 2006). Essa hipótese pode ser sustentada pelos resultados

obtidos pela análise realizada com EDX, considerando os ions Ca (tabela 10), em

que os grupos irradiados apresentaram uma maior porcentagem de Cálcio quando

comparados com o grupo controle.

Além disso, poderia explicar algumas imagens obtidas em microscopia

confocal, nas quais foram observados, em alguns espécimes, depósitos minerais na

superfície dentinária após a aplicação do ácido cítrico, enquanto que, considerando

os mesmos espécimes, avaliados nas mesmas regiões, porém na etapa pós

tratamento, esses depósitos não foram observados (Figuras 7 e 8).

Vale ressaltar que o laser de diodo não possui uma grande interação com os

conteúdos mineralizados, exceto com os grupos fosfato, existindo uma tendência de

interação com a matriz orgânica que pode ocorrer pelo aumento localizado de

temperatura que é gerado durante a irradiação visto que, com aumento de

temperatura inferior a 350ºC, alterações orgânicas já podem ser evidenciadas

(BACHMANN; ZEZELL, 2005).

Os melhores resultados considerando a manutenção da redução da

permeabilidade dentinária após aplicação do ácido cítrico, nos grupos associando o

tratamento com verniz e laser, provavelmente ocorreu pela melhor adesão do verniz

fluoretado às estruturas dentárias e pela prevenção da perda de Ca, conforme

observado na análise por EDX, em que foi observada a manutenção da proporção

de cálcio e fosfato presente na estrutura dentária (tabela 10). A proporção Ca/P

manteve-se em aproximadamente 1:2; com discreto aumento conforme o aumento

das DE e DP. Os resultados observados são compatíveis com a literatura (LIN et al.,

2001). Esta ação provavelmente está relacionada com a capacidade do laser de

induzir uma maior adsorção de fluoretos, como o CaF2, às superfícies dentárias,

formando um reservatório que auxilia na prevenção de perdas minerais (PASSOS et

al., 2014).

O aumento na quantidade de Ca superficial está em concordância com a

literatura (LIN et al., 2001), enquanto que para os ions P, estes autores relataram

uma redução em sua quantidade devido à baixa temperatura de evaporação; no

entanto, no presente estudo essa redução não foi observada. Nesse contexto, é

importante salientar que o laser de diodo apresenta menor interação com os tecidos

6 Discussão 68

dentários, e portanto causa menor alteração de temperatura, que os lasers de

Nd:YAG.

Considerando os outros ions analisados e os potenciais efeitos da irradiação

com laser sobre as estruturas dentárias, até o presente momento não foram

encontrados estudos avaliando o aumento de temperatura pontual nas superfícies

irradiadas, apenas as variações que ocorrem nos tecidos periodontais e pulpares

(GOODIS et al., 1997; GUTKNECHT et al., 2005; da COSTA RIBEIRO et al., 2007;

ALFREDO et al., 2008).

No entanto, considerando que aumentos de temperatura entre 100 e 140ºC

são capazes de eliminar íons hidrogênio (H), oxigênio (O) e água (BACHMANN;

ZEZELL, 2005), pode-se inferir que um aumento de temperatura igual ou superior a

esses valores ocorreu, tendo em vista os resultados da análise dos íons O em EDX

(Tabela 10), que foram estatisticamente inferiores para os grupos irradiados com o

laser.

Dessa forma, no presente estudo, observou-se melhores resultados na

redução da condutibilidade hidráulica da dentina conforme o aumento da DE de

irradiação, principalmente quando da associação entre laser e verniz fluoretado.

Esse aumento na DE provavelmente é acompanhado de um aumento de

temperatura superficial, sendo fundamental seu estudo no contexto da compreensão

da forma de atuação desses dispositivos.

Considerando o tipo de estudo, os resultados esperados in vivo podem ser

um pouco diferentes, visto que há a presença de desafios erosivos e abrasivos, bem

como um período de remineralização dado pela presença da saliva (MAGALHAES et

al., 2008), além do envolvimento de estruturas nervosas que contribuem

efetivamente no processo da sensibilidade dolorosa e que não podem ser

reproduzidas in vitro.

Considerando a aplicação na redução da condutibilidade hidráulica da

dentina, o laser de diodo 980nm foi capaz, nos parâmetros testados, de gerar

resultados satisfatórios, principalmente com densidades de energia mais elevadas, e

quando em associação com outros tratamentos dessensibilizantes como os vernizes

fluoretados.

Mais estudos são necessários para avaliar a influência dos diferentes

parâmetros dos lasers (frequência, energia e potência) sobre a morfologia e

permeabilidade dentinária, bem como a relação desses aspectos com a temperatura

6 Discussão 69

intra-pulpar, para que se determine um protocolo seguro de aplicação clínica dos

mesmos para o tratamento da hipersensibilidade dentinária.

6 Discussão 70

7 Conclusões

7 Conclusões 73

7 CONCLUSÕES

- A irradiação com laser de diodo 980nm foi capaz de reduzir a condutibilidade

hidráulica da dentina, principalmente com DE mais elevadas.

- A associação do verniz fluoretado com o laser exerceu um efeito sinérgico

na redução da condutibilidade hidráulica da dentina, principalmente quando

associado com a irradiação com laser em DE mais elevadas.

7 Conclusões 74

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Referências 92

Apêndice

Apêndices 95

APÊNDICE A - Análise de Variância considerando a leitura da smear layer.

Effect

Univariate Results for Each DV (Dados) Sigma-restricted parameterization Effective hypothesis decomposition

Degr. of (Freedom)

Smear_% (SS)

Smear_% (MS)

Smear_% (F)

Smear_% (p)

Potencia 2 54,575 27,288 0,7553 0,474778

Verniz 1 51,347 51,347 1,4212 0,238416

Potencia*Verniz 2 140,966 70,483 1,9509 0,152042

Error 54 1950,973 36,129

Total 59 2197,861

Números em negrito indicam presença de relação entre os fatores (p<0,05)

Apêndices 96

APÊNDICE B - Análise de Variância considerando a leitura dos diferentes tratamentos.

Effect


Degr. of (Freedom)

Tratam_% (SS)

Tratam_% (MS)

Tratam_% (F)

Tratam_% (p)

Potencia 2 6989,19 3494,59 30,1871 0,000000

Verniz 1 6802,63 6802,63 58,7626 0,000000

Potencia*Verniz 2 3132,54 1566,27 13,5298 0,000017

Error 54 6251,29 115,76

Total 59 23175,65


Apêndices 97

APÊNDICE C - Teste de Tukey considerando a leitura dos diferentes tratamentos.

Cell No.

Tukey HSD test; variable Tratam_% (Dados) Homogenous Groups, alpha = ,05000 Error: BetWeen MS = 115,76, df = 54,000

Potencia Verniz Tratam_% (Mean)

1 2

4 0_7 Com 14,29052 ****

6 1 Com 14,41800 ****

5 1 Sem 15,41920 ****

2 0_5 Com 26,44404 ****

3 0_7 Sem 47,81982

****

1 0_5 Sem 55,80079

****

Apêndices 98

APÊNDICE D - Análise de Variância considerando a leitura após aplicação do ácido

cítrico.

Effect


Degr. of (Freedom)

Ac_Citr_% (SS)

Ac_Citr_% (MS)

Ac_Citr_% (F)

Ac_Citr_% (p)

Potencia 2 822,18 411,09 3,4592 0,038586

Verniz 1 318,73 318,73 2,6820 0,107305

Potencia*Verniz 2 448,51 224,26 1,8870 0,161376

Error 54 6417,37 118,84

Total 59 8006,80


Apêndices 99

APÊNDICE E - Teste de Tukey considerando a leitura após aplicação do ácido

cítrico.

Cell No.

Tukey HSD test; variable Ac_Citr_% (Dados) Homogenous Groups, alpha = ,05000 Error: BetWeen MS = 118,84, df = 54,000

Potencia Ac_Citr_% (Mean)

1 2

3 1 24,24180 ****

2 0_7 25,93340 **** ****

1 0_5 32,80237

****

Documents

Avaliação in vitro da condutibilidade hidráulica da ... · conductance after 980nm diode laser irradiation, associated or not with a fluoride varnish. Sixty bovine root dentin