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UNIVERSIDADE CRUZEIRO DO SUL
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
DOUTORADO EM ODONTOLOGIA
ANÁLISE DO ESMALTE DECÍDUO IRRADIADO COM LASER INFRA-
VERMELHO PRÓXIMO E CREMES FOTO-ABSORBANTES, APÓS
DESAFIO CARIOGÊNICO: ESTUDO DA MICRODUREZA
LONGITUDINAL E TOMOGRAFIA DE COERÊNCIA ÓPTICA.
PATRICIA DA SILVA BARBOSA
Orientadora: Profa. Dra. Giselle Rodrigues de Sant´Anna
São Paulo
2015
Tese apresentada ao Doutorado em
Odontologia, da Universidade Cruzeiro do
Sul, como parte dos requisitos para a
obtenção do título de Doutora em
Odontologia.
UNIVERSIDADE CRUZEIRO DO SUL
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
“ANÁLISE DO ESMALTE DECÍDUO IRRADIADO COM LASER INFRA-
VERMELHO PRÓXIMO E CREMES FOTO-ABSORBANTES, APÓS DESAFIO
CARIOGÊNICO:ESTUDO DA MICRODUREZA LONGITUDINAL E TOMOGRAFIA
DE COERÊNCIA ÓPTICA”
Patricia da Silva Barbosa
Tese de Doutorado apresentada e aprovada pela banca examinadora em ___/___/___
BANCA EXAMINADORA:
Profª. Drª. Giselle Rodrigues de Sant´Anna Universidade Cruzeiro do Sul
Orientadora
Profª. Drª. Wanessa C.Souza Zaroni Universidade Cruzeiro do Sul
Profª. Drª. Patrícia Aparecida da Ana Universidade Federal do ABC - UFABC
Profª. Drª. Antonio Danilo Duarte Universidade de Santo Amaro
Profª. Drª. Adriana Furtado de Macedo Universidade Cruzeiro do sul
Á Deus por estar presente a todo o momento....
À três mulheres maravilhosas que é, e sempre serão, meu porto seguro. Fonte
inesgotável de amor, carinho, compreensão e companheirismo.
A minha avó , minha mão e a amiga Giselle de Sant´anna
AGRADECIMENTOS
A Deus por ter me dado saúde e força para superar as dificuldades.
Aos meus pais ,pelo amor,incentivo e apoio incondicional.
Agradeço à minha mãe, não por ser minha mãe mas sim e principalmente pelo teu
sorriso que até hoje me acolhe aos seus braços, que me acariciam, me curam e me
confortam sem pedir nada. Minha fortaleza! Luz da minha casa! Quem sempre se
preocupou e me mimou na dose certa. Pelo otimismo diante da vida, pelos puxões
de orelhas. Sou muito orgulhosa de ser sua filha!
Agradeço ao meu irmão Danilo,Obrigado por não me deixar desistir , e pela ajuda
emocional que você me deu nos últimos meses.
Agradeço ao meu irmão Renan pela companhia, por escutar minhas lamentações,
por me agüentar e pelas ajudas técnicas no meu computador de trabalho.
Agradeço aos meus tios e padrinhos por cada tijolinho moldado com sua
experiência que me foi dado com tanto amor para construir minha própria estrada.
Agradeço aos meu avós, principalmente a minha avó Aparecida pois só seus
olhinhos celestiais sabem das minhas artes e só meus olhos e coração sabem que
não há palavras para expressarem o meu amor por ela.
Agradeço aos meus primos e primas pela paciência que tiveram durante a minha
ausência, em especial Luciana por me escutar e me aconselhar quando mais
precisei.
Agradeço a minhas cunhadinhas que chegaram de uma forma inesperada
roubando meus irmãos e agora fazendo parte da minha vida e felizmente da minha
família. Giane e Renata, garotas doces à qual posso denominar como minhas
irmãs.
Agradeço meu noivo Roberto, pela dedicação, carinho, apoio, paciência e
compreensão da minha ausência. Amor eterno.
Agradeço ao meu afilhado filho Augusto pelo entendimento e compreensão pelas
vezes que me dediquei para construção deste trabalho e fui ausente. Você é a
alegria da mamãe, fonte do meu viver você ocupa o ranking n°1 no meu coração.
Presente de Deus.
Agradeço a minha sobrinha princesinha linda por me dar incentivos a cada dia. A
cada sorriso um obstáculo vencido Leticia a titia te ama.
Aproveito para agradecer o apoio de todos os meus amigos que sempre estiveram
presentes em minha vida, ou apenas em pensamento nunca deixaram de me
incentivar.
Agradeço também as amizades que fiz nessa Universidade maravilhosa (Laurem,
Amanda, Ramonike, Nádia , Giovana, Talita); Se pudesse, levaria todos para
junto de mim.
Agradeço a todos os professores dessa Universidade pela dedicação e apoio dado
aos alunos, em especial à minha orientadora Giselle Sant’Anna pela grande
contribuição em minha formação profissional, pelos conselhos, puxões de orelha,
pelo apoio, dedicação, pelas horas de sono perdida, pelo apoio emocional e pelas
horas de laser que tivemos.
Ao Prof. Dr.Danilo Antônio Duarte, por todas as oportunidades que me concedeu
desde a graduação até o Doutorado, não tenho palavra para expressar tamanha
admiração , um espelho a ser seguido sereno,semples, prático e cheio de classe
assim te vejo. Meus sinceros agradecimentos
Ao Prof. Dr. Anderson Zanardi de Freitas pela dedicação, carinho e pela
oportunidade de trabalhar com ele ,agradeço ao Instituto de Pesquisas Energética
e Nucleares que através dos professores Anderson e Patricia da Ana fui muito bem
recebida, e pude realizar parte experimental deste estudo.
A Prof. Dra Patricia Aparecida da Ana por não medir esforços em ajudar, pela
dedicação, paciência ,amizade, pela garra , determinação, positivismo e pela
oportunidade de realizar parte experimetal deste estudo no laboratório da
Universidade Federal do ABC.
A Prof. Dra Wanessa C. de Souza Zaroni por todas as considerações ,
compreensão , dedicação, disposição, por ser o que é doce ,amiga, sincera .muito
Obrigado .
A s professoras Eliete e Adriana Macedo que contribuíram para minha formação,
serão sempre flores do meu jardim.
Vocês moram em meu coração!
À CAPES – Coordenação de Aperfeiçoamento Profissional de Nível Superior, pelo
apoio financeiro.
À Universidade Cruzeiro do Sul, pró reitoria de pós Graduação.
Na minha caminhada sempre fui abençoada por Deus e amparada por vários anjos
da guarda que estiveram comigo em diversos momentos e não seria diferente
durante o processo de construção da minha dissertação. Só tenho que agradecer a
Deus e a todos que fazem parte da minha vida.
Barbosa, PS. Análise do esmalte decíduo irradiado com laser infra-vermelho
próximo e cremes foto-absorbantes, após desafio cariogênico:estudo da
microdureza longitudinal e tomografia de coerência óptica [tese]. São Paulo:
Universidade Cruzeiro do Sul; 2015.
RESUMO
Abordagens preventivas em Cariologia sempre são um desafio, uma possível
alternativa simples e não invasiva seria tratar o esmalte com luzes do cotidiano da
clínica odontológica associados ou não a cremes fotoabsorbantes, sendo estes
fluoretados ou não, uma vez que estas luzes têm pouca absorção no esmalte
dentário. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da luz e cremes, através da
análise de microdureza longitudinal Knoop, e avaliar a progressão da cárie dentária
em dentes tratados por estes novos protocolos por meio da tomografia de coerência
óptica (OCT- Optical Coherence Tomography). Este estudo foi dividido em duas
fases. Na 1° fase do estudo a progressão da cárie dentária nos diferentes grupos e
momentos foi avaliada por tomografia de coerência óptica em seguida as amostras
foram divididas em 7 grupos experimentais totalizando 105 amostras (n=15 para
cada grupo): grupo laser (L), controle C(-) / sem tratamento, Creme (IV), Creme
fluoretado (IVF), Creme+laser (IVL), Flúor (F) e Creme fluoretado+laser (IVFL). Foi
utilizado laser de baixa intensidade infravermelho próximo (λ=810nm, Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo por amostra= 90s, Dosagem de
Energia= 4,47J/cm2, Energia total= 9 J).). As amostras foram analisadas antes de
qualquer tratamento recebido, a fim de estabelecer um “baseline”, posteriormente às
mesmas receberam o tratamento proposto para cada grupo e foram submetidas ao
desafio cariogênico, e novamente foram analisadas por OCT. Na 2° fase do estudo,
as amostras foram analisadas quanto à microdureza longitudinal seguindo a mesma
composição dos grupos analisados. Os testes ANOVA e análises comparativas
Honest Significant Difference – HSD de Tukey com nível de siignificância 1%,
demonstraram um maior delta coeficiente atenuação entre baseline e pós desafio
para L (0.034 ± 0.011) comparado com IVF (0.016 ± 0.007) F (0.018 ± 0.010) IVFL
(0.019 ± 0.008), e IVL (0.014 ± 0.010). O grupo (IVL) apresentou menor coeficiente
de atenuação distinguindo do grupo controle e laser demonstrando significância
estatística p<0,01.
Os dados de OCT apresentaram uma forte correlação com os dados de dureza, em
que a menor perda mineral foi detectada do grupo (IVL) (11,3±5,4) apresentando
diferença estatística p<0,01 em relação ao grupo (C) (18,5±5,8). As técnicas de
análise utilizada demonstraram que o creme associado ao laser obteve a menor
perda mineral do esmalte quantitativa após desafio cariogênico .
Palavras-chave: Dente ; Cáries Dentárias; Lasers ; Esmalte Dentário ; Compostos
Fluoretados; Tomografia ; Desmineralização ; Prevenção , Controle; Tomografia de
Coerência Óptica.
Barbosa, PS.Analysis of deciduous enamel irradiated with infrared laser and
creams next photo- absorbantes after cariogenic challenge : longitudinal study
of hardness and optical coherence tomography [thesis] . São Paulo:
Universidade Cruzeiro do Sul; 2015.
ABSTRACT
Preventive approaches in Cariology always are a challenge, a possible simple and
non-invasive alternative would be to treat the enamel with lights of daily dental
practice associated or not with photoabsorbing creams, which are fluoridated or not,
since these lights have little absorption in the enamel dental. The aim of this study
was to investigate the effects of light and creams through longitudinal microhardness
analysis, and evaluate the progression of dental caries in teeth treated by these new
protocols by optical coherence tomography (OCT Optical Coherence Tomography).
This study was divided into two phases. In the 1st t phase, progression of dental
caries study in different groups and times was evaluated by optical coherence
tomography and then the samples were divided into 7 experimental groups totaling
105 samples (n = 15 for each group): group laser (L) C control (-) / untreated, Cream
(IV) fluoride Cream (IVF), Creme + laser (IVL), Fluorine (F) and Cream fluoride +
laser (IVFL). It used laser low-intensity infrared (λ = 810nm, Power Density = 100mW
/ cm2, power = 30mW per sample time = 90s, Energy Dosage = 4,47J / cm2, energy
total = 9 J).). The samples were analyzed before any treatment received, in order to
establish a "baseline," then they received the treatment proposed for each group and
were referred to the cariogenic challenge, and again analyzed by OCT. In the 2nd
phase of the study, samples were analyzed for hardness following the same
longitudinal composition of the groups. The ANOVA tests and comparative analyzes
Honest Significant Difference - Tukey HSD with siignificância level 1%, demonstrated
a greater delta attenuation coefficient between baseline and post challenge for L
(0.034 ± 0.011) compared to IVF (0.016 ± 0.007) F (0.018 ± 0.010) IVFL (0.019 ±
0.008) and IVL (0.014 ± 0.010). The group (IVL) showed lower attenuation coefficient
distinguishing the control group and laser demonstrating statistical significance
p<0.01. The OCT data show a strong correlation with the hardness data, wherein the
minor mineral loss was detected in the group (IVL) (11.3 ± 5.4) having statistically
significant difference p <0.01 in relation to the group (C ) (18.5 ± 5.8). Analytical
techniques used showed that the cream associated with the laser obtained less
mineral loss of enamel quantitative after cariogenic challenge.
Keywords: Tooth; Dental Caries; Lasers; Dental Enamel; Fluorine Compounds; Tomography; Demineralization; Prevention, Control; Tomography, Optical.
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 – Delineamento experimental- fluxograma........................................47
FIGURA 2 – Orientação do seccionamento das amostras................................48
FIGURA 3 – Preparo das amostras-delimitação da área de 6,25mm2...............49
FIGURA 4 - Laser UltraBlue IV Plus II-DMC equipamentos Brasil.....................51
FIGURA 5 – Espectro de Emissão do laser infravermelho (UltraBlue IV Plus II-
DMC equipamentos Brasil)...................................................................................53
FIGURA 6 – Laser acoplado no suporte para padronização do distanciamento
do spot a amostra.................................................................................................53
FIGURA 7 – Espectro de Absorção cromóforo verde indocianino..................55
FIGURA 8 – Fotografia do equipamento de OCT para exames das................57
FIGURA 9 Fotografia do equipamento para análise de microdureza...............58
FIGURA 10 – Imagem ilustrativa das profundidades das indentações..............59
FIGURA 11 – Gráfico da diferença entre os coeficientes de atenuação obtidos
antes e depois da simulação do desafio cariogênico, para cada um dos
grupos analisados..................................................................................................62
FIGURA 11 – Gráfico de planejamento do experimento.....................................63
FIGURA12 – Gráficos de diagnóstico da ANOVA da TABELA
...........................65
FIGURA 13 – Médias dos deltas para cada tratamento......................................66
FIGURA 14 – Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de
delta........................................................................................................................67
FIGURA 16 – Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Controle......................................................................................................69
FIGURA 17 – Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo
Controle..................................................................................................................69
FIGURA 18– Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Flúor............................................................................................................70
FIGURA 19 – Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo
Flúor.......................................................................................................................70
FIGURA 20 – Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Creme..........................................................................................................71
FIGURA 21 – Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo
Creme..................................................................................................................71
FIGURA 22 – Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Creme Fluoretado mais Laser................................................................72
FIGURA 23 – Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme Fluoretado
mais Laser..........................................................................................................72
FIGURA 24 – Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Creme Fluoretado..................................................................................73
FIGURA 25 – Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme
Fluoretado........................................................................................................73
FIGURA 26 – Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Creme mais Laser..................................................................................74
FIGURA 27 – Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme mais
Laser.....................................................................................................................74
FIGURA 28– Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o
grupo Laser........................................................................................................75
FIGURA 29– Áreas de perda de dureza para o tratamento
Laser....................................................................................................................75
FIGURA 30 –Médias da microdureza do esmalte versus profundidade por
tratamento..........................................................................................................76
FIGURA 31 – Microdureza do esmalte versus profundidade por
tratamento.........................................................................................................77.
FIGURA 32 – Boxplots sobrepostos ao gráfico beeswarm por
Tratamento............................................................................................................79
FIGURA 33– Gráfico de planejamento do experimento....................................81
FIGURA 34– Gráficos de diagnóstico da ANOVA da Tabela 10.......................83
FIGURA 35– Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de áreas
perda de dureza para nível 5%............................................................................85
FIGURA 36– Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de áreas
perda de dureza para nível 1%............................................................................86
FIGURA 37:-Gráfico de planejamento do experimento com HSD 1% .............88
FIGURA 38-Gráfico de planejamento do experimento com HSD 5% IVL-
IV...........................................................................................................................88
FIGURA 39-Gráfico de planejamento do experimento com HSD 5% IVL-
IV..........................................................................................................................89
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 – Pesquisas com lasers e inibição de cárie dentária.................33 TABELA 2 – Delineamento Experimental ..........................................................46 TABELA 3 – Divisão dos grupos e respectivos tratamentos...........................52 TABELA 4 – Parâmetros laser de diodo infravermelho.....................................54
TABELA 5 – Conjunto de Dados de OCT da diferença entre baseline e análise final .......................................................................................................................64
TABELA 6 – ANOVA para as medidas de delta.................................................64
TABELA 7 – Resultados das médias dos deltas para cada tratamento.........66
TABELA 8 – Médias-diferença de Tukey estatisticamente significantes.......67 TABELA 9 – Dados aberrantes identificados....................................................79
TABELA 10 – ANOVA para as áreas de perda de dureza.................................81 TABELA 11 – Pontos influentes da ANOVA......................................................84
TABELA 12– Diferenças entre tratamentos significativas estatisticamente..86
TABELA 13– Resultados para as áreas de perda de dureza para cada
tratamento............................................................................................................87
LISTA DE ABREVEATURAS E SIGLAS
ANOVA Análise de variância
Ar Argônio
CTR Controle
Ca Cálcio
Ca/P Razão Cálcio Fósforo
CaCr2 Cloreto de Cálcio
CaF2 Fluoreto de Cálcio
CO2 Dióxido de Carbono
CO3 Carbonato
CW Wave Continuous (Modo Contínuo)
CaCL2 Cloreto de Cálcio
DES Desmineralizadora
Er Érbio
Er:YAG érbio: Ytrio-Alumínio-Granada
ErCrYSGG Érbio-Cromo: Ytrio-Escândio-Gálio-Granada
FDA US Food and Drug Administration
F Flúor
FAP Flúorapatita
FFA Flúor Fosfato Acidulado
FHAP Fluorhidróxiapatita
FTIR Espectrometria de Infravermelho com Transformada de Fourrier
g/mm² Grama por milímetro quadrado
g Grama
HAp Hidróxiapatita
HPO4 Hidróxido de fosfato
Ho:YAG holmio:Ytrio-Alumínio-Granada
Hz Hertz
HSD Honest Significant Difference
InGaN Nitreto de Gálio
IQR mediana e amplitude interquartil
Id identificação dos dados
J Joule
J/cm² Joule por centímetro quadrado
KCL Cloreto de Potássio
KHN number hardness Knoop
KOH Hidróxido de Potássio
M Mol
MEV Microscopia Eletrônica de Varredura
Mg Magnésio
mol/cm² moles por centímetro quadrado
mW/cm² Miliwatts por centímetro quadrado
n Número de amostra
Na Sódio
NaOH Hidróxido de Sódio
Nd:YAG neodímio:Ytrio-Alumínio-Granada
NDK Número de Dureza Knoop
nm Nanômetro
OCT Tomografia de Coerência óptica
OH- Hidroxila
PACT Photodynamic Antimicrobial Chemoterapy
pH Potencial Hidrogeniônico
PO4 Fosfato
EROS Espécimes Reativas de oxigênio
ROI Região de interesse
RE Remineralizadora
Sr Estrôncio
TFD Terapia fotodinâmica
TAF Terapia antimicrobiana fotodinâmica
Uv Ultravioleta
W Watt
∆Z Perda de dureza
USA Estados Unidos
µ Micra
λ Comprimento de onda
µm Micrômetro
SUMÁRIO
1.INTRODUÇÃO.....................................................................................................19
2.REVISÃO DE LITERATURA...............................................................................22
2.1 A Cárie Dentária...............................................................................................22
2.2 A Cárie e as estruturas Dentárias ...................................................................23
2.3 Uso de Laser na prevenção da Doença Cárie..................................................30
2.4 Ensaio de Microdureza.................................................................................40
2.5 Ensaio de Tomografia de Coerência Óptica..................................................42
3. OBJETIVOS.......................................................................................................44
4. MATERIAIS E MÉTODOS.................................................................................45
4.1. Preparo dos corpos de prova..........................................................................48
4.2- Parâmetros do laser utilizado e padronização da distância focal...................51
4.3 Ensaio de Tomografia de Coerência................................................................54
4.4- Simulação do desafio cariogênico in vitro.......................................................55
4.5 Análise das amostras através do emprego da Tomografia por Coerência Óptica
(OCT).....................................................................................................................56
4.6 Análise das amostras através da microdureza seccional................................58
4.7 As hipóteses.....................................................................................................60
5 ANÁLISE ESTATÍSTICA....................................................................................60
5.1 OCT.................................................................................................................60
5.2 Microdureza.....................................................................................................60
6. RESULTADOS...................................................................................................62
6.1 Resultados de OCT.........................................................................................62
6.2 Resultados de Microdureza.............................................................................68
7. DISCUSSÃO ....................................................................................................91
8. CONCLUSÕES ................................................................................................103
REFERÊNCIAS BIBILIOGRÁFICAS....................................................................104
ANEXOS...............................................................................................................122
19
1 INTRODUÇÃO
A cárie dentária é uma doença infecciosa crônica, multifatorial, que acarreta na
desmineralização da superfície dental por ácidos provenientes do metabolismo
bacteriano (DE SANT´ANNA et al.,2001; FEATHERSTONE, 2008).
A cárie é considerada um dos principais agravos em saúde pública no Brasil,
refletindo uma sociedade em crise econômica com desigualdade social, atinge
pessoas de todas as faixas etárias e nível socioeconômico. É a doença de maior
prevalência na cavidade oral. E cada vez mais a atenção dos profissionais da área
odontológica se volta para o aperfeiçoamento de técnicas que visam à prevenção de
lesões cariosas (DE SANT´ANNA et al., 2009a,2009b; ALVES et al ., 2012).
A prevalência da cárie apresentou um declínio nas últimas três décadas do
século XX e início do século XXI, porém existem grupos populacionais que
apresentam alto risco de desenvolvimento dessa doença, 60% da doença
concentram-se em 20% da população infantil (ETTINGER, 1993; BASTOS et al.,
2005; NARVAI et al., 2006).
A fluoretação das águas de abastecimento público tem resultado em declínio
acentuado na prevalência da doença e representa um dos mais importantes
benefícios para a saúde, sendo considerado o método mais efetivo, em termos de
abrangência coletiva, para a prevenção de cárie dentária. Outras medidas
preventivas como utilização de dentifrícios fluoretados, orientação de higiene bucal,
também contribuíram para o declínio da doença (CURY; TENUTA, 2008; FRAZÃO;
PERES; CURY, 2011)
Apesar do seu declínio nas últimas décadas, os níveis elevados da doença
ainda têm sido identificados em uma minoria de sujeitos, os chamados indivíduos de
alto risco (TAGLIAFERRO et al., 2008). Logo a associação de métodos preventivos,
de forma que possibilitem a manutenção de níveis de saúde na cavidade bucal, é
um escopo para estudos necessário nos dias atuais.
Desta forma, a terapia laser tem se tornando um aliado com excelente
perspectiva. Suas primeiras aplicações na Odondologia (STERN;
SOGNNAES,1965;1972; STERN et al.,1966) confirmaram que sua performance
poderia possibilitar a prevenção de lesões cariosas e o tratamento de muitas
20
patologias da cavidade oral (FEATHERSTONE; NELSON,1987; SANTOS et al.,
2002; ANA, BACHAMANN; ZEZELL, 2006).
Diversos pesquisadores tem estudado irradiação laser com seus respectivos
comprimentos de onda a fim de verificar a possibilidade de proporcionar um
aumento da resistência do esmalte à desmineralização ou potencializar a ação das
terapias convencionais (WESTERMENN et al., 1996, 2004a, 2004b;HICKS et al.,
2003; NAMMOUR et al., 2005; DE SANT´ANNA et al., 2009a, 2009b; ANA
TABCHOURY, CURY, ZEZELL, 2012; BARBOSA et al., 2013; LACERDA et al.,
2014).
Lasers de baixa intensidade com emissores no infravermelho próximo e
vermelho tem beneficiado a Odontologia, uma vez que estudos sugerem que a sua
associação com flúor tópico ou não, levam a um aumento na resistência frente à
cárie dentária (ANDREU; ZALDIVAR; DBEN,1996; DE SANT´ANNA et al., 2009a,
2009b; BARBOSA et al., 2013; LACERDA et al., 2014).
A extensão da interação entre os lasers e o tecido é geralmente determinada
por fatores relacionados ao laser, pelas características ópticas de cada tecido
(coeficiente de reflexão, absorção e espalhamento) e as propriedades térmicas
(condutibilidade térmica e capacidade térmica) do tecido, além do comprimento de
onda, da energia aplicada, da potência pico, da área focalizada (densidade de
energia e de potência) e do tempo de exposição ao laser (BACHAMANN; ZEZELL,
2005).
Na tentativa de aumentar a absorção e diminuir a reflexão do laser de baixa
intensidade no esmalte, em 2009, De Sant´anna et al.utilizaram cromóforos na cor
verde. A densidade de energia utilizada no experimento foi de 4,48J/cm2. A
utilização do cromóforo produziu maior resistência do esmalte contra a doença cárie.
Tendo em vista o interesse na busca de uma medida preventiva, a
possibilidade de utilização de uma luz e uma substância química objetivando
alteração da estrutura de esmalte de forma a torná-lo mais resistente vem de
encontro à busca da promoção de saúde e prevenção da doença cárie, podendo
compor assim mais uma ferramenta em busca do controle da doença ainda mais
prevalente e incidente.
21
Desta forma neste estudo experimental in vitro procurou se avaliar através de
microdureza longitudinal e tomografia de coerência óptica a performance de cremes
fotoabsorbantes desenvolvidos para o estudo, irradiados com laser de baixa
intensidade infravermelho próximo, no esmalte dentário humano decíduo sob desafio
cariogênico.
22
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 A cárie dentária
A cárie é uma doença multifatorial, crônica, biofilme dependente decorrente do
desequilíbrio entre o processo de desmineralização e remineralização da superfície
dentária (CURY, 2001).
As evidências indicam ser a cárie dentária um processo invasivo dos tecidos
mineralizados dos dentes (esmalte, dentina e cemento), biofilme e sacarose-
dependente, cujos organismos responsáveis incluem Streptococcus mutans,
Streptococcus sobrinus, Lactobacillus casei e Actinomyces viscosus (KIDD;
JOYSTON-BECHAL, 2005; SANT’ANNA et al., 2001).
As estruturas mineralizadas que constituem o dente realizam constantes trocas
iônicas com os fluidos orais numa relação de equilíbrio entre perda e ganho de
minerais. A saliva e os fluídos orais são supersaturados em relação à hidroxiapatita
(HA). O processo de desmineralização do esmalte está relacionado com o valor do
pH e o conteúdo iônico de cálcio fosfato e flúor, que determinam o grau de saturação
mineral do dente (REHDER, 2009). Ataques ácidos, proveniente do metabolismo
bacteriano, ou de outras origens, como por exemplo, bebidas diminuem o pH
ocasionando uma subsaturação do meio bucal, levando a dissolução da
hidroxiapatita e consequentemente a instalação da doença cárie (THYLSTRUP;
FERJERSKOV,1995).
Em 1962, Keys propôs uma tríade para explicar a etiologia da cárie dentária.
Ele apontou três fatores essenciais para ocorrência da cárie que são: hospedeiro,
microbiota e substrato e afirmou que a interação destes três fatores resultaria na
doença (BONECKER et al., 2009).
Levando-se em consideração os fatores determinantes para o desenvolvimento
da doença cárie, a prevenção da mesma se faz de modo eficaz através do controle
da dieta, diminuindo ou eventualmente eliminando a ingestão de carboidratos
fermentáveis, da orientação de higiene oral, e da utilização ampla de
compostos fluoretados como dentifrícios que permitem a redução da perda mineral
do esmalte dentário íntegro (CURY, 2001), ou ativação da reposição mineral do
23
dente com lesão de cárie, aumentando a capacidade da saliva de repor mineral no
esmalte desmineralizado (CURY, 2003).
O uso do flúor sob a forma de fluoreto tem papel fundamental no controle da
cárie dentária e contribuiu para significativa redução na prevalência e na severidade
da doença em todo mundo. Pode ser administrado de diversas formas, sendo a mais
utilizada a fluoretação de água de abastecimento e os dentifrícios fluoretados (ALEX
et al., 2012).
A descoberta do efeito preventivo do flúor transformou essa substância, ao
longo do século XX, no principal agente utilizado no enfrentamento da doença em
todo o mundo. Em vários países, produtos fluoretados têm sido apontados como os
principais responsáveis pelo declínio na prevalência da cárie (BIESBROCK et
al.,1998; BLAKE-HASKINS; MELLBERG; SNYDER,1992; BERGAMASCHI, 2003; ;
BRIGHENTI et al., 2006; FRAZÃO; PERES; CURY, 2011) e também pelo aumento
na incidência de fluorose dental. (CUMMINS, 1995; CURY et al.,2003; DAVIES;
ELLWOOD; DAVIES, 2003; FERREIRA; MARQUES; MENEZES, NARVAI,2014).
Abordagens clínicas usando uma combinação de terapias para esta população
poderia ser um método promissor para prevenir e controlar esta doença.
2.2 A cárie e as estruturas dentárias
A cárie atinge inicialmente o esmalte dentário e as mudanças ocorridas em sua
superfície têm sido estudadas sob a perspectiva molecular, estrutural, histológica e
clínica. Basicamente, a cárie é o resultado do processo cujos minerais constituintes
do dente, principalmente o cálcio e fosfato, são desmineralizados por produtos
orgânicos ácidos oriundos da degradação da bactéria aderida na superfície do dente
(FERJERSKOV; NYVAD; KIDD,2015).
O esmalte dentário é o tecido mais visível e superficial do órgão dentário,
caracterizado por ser acelular e altamente mineralizado, durante a sua formação os
ameloblastos secretam uma matriz extracelular (PAINE; SNEAD, 1997) que no
processo de maturação é degradada e na maioria das vezes substituída pelos
24
cristais de apatita (PAINE et al., 2001 ). Os cristais microscópicos de fosfato de
cálcio na forma de apatita compreendem 99% do peso seco do esmalte
(FERJERSKOV, 2005).
Os cristais de apatita do esmalte são longos e finos, com cerca de 50 nm de
largura em corte transversal, e mais de 100 m em comprimento, e estão
densamente reunidos numa organização repetitiva que forma os prismas de esmalte
(aproximadamente 4μm de diâmetro) (DACULSI et al., 1984). Entre cada prisma, há
uma matriz orgânica (2% por volume) e água (11% por volume). Quanto mais
extensos e mais uniformes os cristais, menor a área específica da superfície e a
reatividade (solubilidade). Quanto mais próximos os prismas, menor os espaços para
a água e para a difusão entre os cristais (ZERO,1999).
O nome “apatites”, do grego enganadora, justifica as dificuldades envolvidas na
sua identificação devido à sua falta de estequiometria. As apatitas são definidas pela
fórmula química M10(Y)6Z2 e formam uma gama variada de soluções sólidas como
resultado da substituição de sítios M2+, XO43- ou Z-. As espécies M2+ são tipicamente
cátions metálicos divalentes como Ca2+, Sr2+, Ba2+, Pb2+ ou Cd2+. As espécies Y3-
são tipicamente um dos seguintes ânions trivalentes: PO43-, AsO4
3-, VO43-, CrO4
3- ou
MnO43 . Os ânions monovalentes Z- são geralmente F-, OH-, Br- ou Cl- (DUCHEYNE,
KOHN, 1992). O ânion divalente CO32- no lugar de Z2 dá origem às apatitas
carbonatadas. Dentre as fases minerais presentes em calcificações normais, ou
seja, não patológicas, as apatitas são as mais comumente encontradas. Inclusões
de carbonato, sódio, flúor e outros íons fazem do esmalte dentário uma forma
impura de mineral. Assim, os cristais de esmalte diferem da hidroxiapatita pura, pois
ele contém vários íons inorgânicos contaminantes (DUCHEYNE; KOHN,1992). Estas
alterações acarretam em mudanças na cristalinidade e nas dimensões dos cristais e
tem importante efeito na solubilidade do esmalte (NELSON, 1981).
O carbonato, CO3
2-
, pode fazer substituições tanto no grupo da hidroxila OH-
quanto no do fosfato PO4
3-
, designadas como substituições do tipo A ou B,
respectivamente. Estes dois tipos de substituições têm efeitos opostos nos
parâmetros de rede (eixos “a” e “c”): A substituição do tipo A causa uma expansão
no eixo “a” e uma contração no eixo “c”, ao passo que a substituição do tipo B causa
uma contração no eixo “a” e uma expansão no eixo “c”. As substituições do tipo B
25
associadas a substituições de Ca2+
por Na+
causam mudanças morfológicas nos
cristais de apatita: de acicular para bastões e para equiaxiais com aumento do teor
de carbonato (LE GEROS; LE GEROS, 1993).
A apatita do esmalte dentário é a que possui as menores solubilidade e
concentração de carbonato e magnésio, além de apresentar o maior tamanho de
cristais em relação à dentina e ossos (LE GEROS; LE GEROS, 1993).
Hidroxiapatita (HAp), especificamente hidroxiapatita de cálcio, é um composto
de composição, estequiometria - (Ca)10(PO4)6(OH)2 - e cristalografia definidas. A
hidroxiapatita de cálcio pertence ao sistema hexagonal, com grupo espacial P63/m,
que é caracterizado por uma simetria perpendicular a três eixos “a” equivalentes (a1,
a2, a3), formando ângulos de 120° entre si. A sua célula unitária contém uma
representação completa do cristal de apatita, consistindo em grupos de Ca, PO4 e
OH empacotados juntos em um (SILVA, 2007).
Por causa do seu alto conteúdo mineral e matriz acelular mínima, a cor, dureza
e as outras propriedades físicas do esmalte são semelhantes às das hidroxiapatitas.
No entanto, tem sido discutida a não estequiometria, bem como a presença de
elementos substitutivos na fase mineral do esmalte, dentina e osso, entretanto,
pode-se dizer que os cristais de esmalte assemelham-se à hidroxiapatita mineral
(DUCHEYNE; KOHN, 1992).
A densidade da hidroxiapatita é 3,16g/cm3 e a do esmalte 2,95g/cm3. A
hidroxiapatita é um mineral sem cor, sendo o esmalte também incolor. Embora os
cristais de hidroxiapatita sejam transparentes, o fato deles terem um índice de
refração de 1,64 enquanto envolvidos em água, que tem um índice de refração de
1,33, proporciona ao esmalte uma aparência translúcida.
A hidroxiapatita tem uma dureza de aproximadamente 430 NDK (número de
dureza Knoop) e o esmalte dentário segundo Meridith et al.,(1958) tem uma
variabilidade dentro da faixa 272-440 NDK, entretanto, isso não só reflete a dureza
da hidroxiapatita, mas também demonstra o quão fortemente os cristais individuais
estão ligados uns aos outros. O mais importante é que a solubilidade da apatita do
esmalte corresponde à solubilidade do esmalte como um tecido (LE GEROS; LE
GEROS, 1993). A cárie dentária e a erosão do esmalte estão intimamente
26
relacionadas com a estabilidade mineral, isto é, relacionadas com o que faz os
cristais se dissolverem, precipitarem ou crescerem em soluções aquosas
(FEJERSKOV; KIDD, 2005).
O esmalte dentário pode ser considerado como uma estrutura porosa que pode
favorecer o estabelecimento de ambiente cariogênico; suas porosidades de
tamanhos largos ou até mesmo seus defeitos facilitam a entrada do biofilme dental
para o interior da fina camada intercristalina do esmalte (HOLMEN et al., 1985).
Teoricamente, para Holmen et al. (1985), se diminuíssemos a solubilidade ácida do
esmalte, diminuiríamos a susceptibilidade do dente em relação à cárie.
Inúmeros fatores podem afetar a solubilidade ácida do esmalte e sua
resistência em relação à cárie. Esses incluem fatores inorgânicos determinantes na
solubilidade do esmalte, tamanho e forma dos cristais e a proximidade dos mesmos.
As diferentes composições inorgânicas determinam a estabilidade da formação dos
cristais na estrutura do esmalte. Quanto mais estáveis os cristais, menos solúveis
eles são. Se flúor estiver disponível, é possível que ocorra a substituição de todos os
grupos hidroxila por F no cristal, formando fluorapatita pura (FAP), Ca10(PO4)6F2.
Entretanto, as substituições geralmente são parciais, formando fluorhidroxiapatita
(FHAp), Ca10(PO4)6(FOH)2. Estas alterações físico-químicas na HAp, por
substituição parcial ou completa dos grupos hidroxila, resultam num aumento da
estabilidade do cristal e diminuem sua suscetibilidade à dissolução ácida durante os
desafios cariogênicos (VIEIRA et al., 2005).
O esmalte dentário de dentes decíduos e permanentes difere em sua
composição mineral, bem como o tempo transcorrido da sua erupção também a
altera quer nos decíduos, quer nos permanentes. As apatitas dentárias contem uma
quantidade significativa de grupos carbonato, que substituem os grupos OH_ (tipo- A
CO32_) (WHITE et al., 2005) ou fosfato de tetraédricos (tipo B- CO3
2_) e há uma
correlação positiva entre o carbonato e solubilidade do esmalte (SOJUN CLASEN,
RUYTER,1997), uma vez que diminui a estabilidade do cristal (ZERO, 1999). A
substituição dos íons PO4
3-
e OH-
pelo íon CO3
2-
provoca a contração do eixo a e b e
expansão do eixo c; diminuição da cristalinidade; aumento da solubilidade; variação
nas posições atômicas e mudança na morfologia dos cristalitos. Tais inclusões muito
presentes no esmalte decíduo e permanente jovem.
27
O carbono, que está presente em grandes quantidades nos dentes decíduos e
em dentes permanentes recém-erupcionados, diminui a estabilidade do cristal e,
portanto, aumenta a solubilidade do esmalte. Para Zero (1999), a apatita rica em
carbonato é mais facilmente perdida sendo reposta pela apatita pobre em carbonato
e rica em fluoreto durante o desafio cariogênico.
A dentadura decídua tem maior risco de desenvolvimento de cárie do que a
dentadura permanente. Há muitos fatores que participam da diminuição da
resistência ao desenvolvimento da cárie dentária. A composição do esmalte decíduo
é consideravelmente diferente do esmalte do dente permanente com mais
composição orgânica do que mineral, entretanto muito similar aos permanentes
recém erupcionados quanto à presença de carbonato. A correlação entre a
quantidade de carbonato e a solubilidade do esmalte indica que o esmalte dentário
decíduo é mais solúvel comparado ao esmalte dentário permanente (SONJU
CLASEN; RUYTER, 1997). O tempo de início da desmineralização da superfície do
esmalte para o início do desenvolvimento da lesão clinicamente detectável e sua
cavitação é reduzido quando comparada à fina camada de esmalte do dente
decíduo em relação ao esmalte do dente permanente.
A cárie dentária como doença crônica é, portanto, um processo que progride de
forma muito lenta na maioria dos indivíduos, sendo que raramente é autolimitante e,
na ausência de tratamento, progride até destruir totalmente a estrutura dentária.
Visto que toda lesão cariosa é resultado da atividade metabólica passada ou
presente dos depósitos bacterianos sobre superfície dentária, os diferentes estágios
de destruição tecidual são analisados, baseados nas alterações dos aspectos
clínicos, histológicos e estruturais. A interação entre biofilme dental e respostas
teciduais é que fornecem importantes informações para compreender os
mecanismos intra-orais de iniciação, progressão e controle da doença.
Lesões cariosas coronárias são iniciadas no esmalte permanecendo como a
forma mais comum da doença e têm recebido o maior questionamento científico. As
mudanças ocorridas no esmalte têm sido estudadas pela perspectiva dos eventos
molecular, estrutural, histológico e clínico. Em seu nível mais básico, a destruição de
parte do tecido dental mineralizado (esmalte ou dentina) é provocada pela
dissolução mineral do dente por ácidos orgânicos produzidos pela ação dos
microrganismos do biofilme sobre o carboidrato da dieta. Na medida em que o
28
açúcar é convertido em ácidos pelas bactérias (bioprodutos), ocorre uma redução do
pH, tornando o meio subsaturado em relação ao mineral dentário.
O esmalte como superfície porosa e com uma aparente falta de atividade na
sua superfície “esconde” uma constante troca de elementos entre ele e o meio
bucal. Como o esmalte é composto principalmente por cálcio e fosfato
(SCHEMEHORN et al.,1999) , o pH e a atividade iônica de cálcio e fosfato no fluido
do biofilme são determinantes da estabilidade da superfície mineral. Com a queda
no pH, a fase mineral torna-se instável causando a dissolução do esmalte, processo
este chamado desmineralização. Nessa situação, os ácidos orgânicos difundem-se
para o interior do esmalte, via espaços interprismáticos e dissolvem os cristais de
apatita. Tal processo é caracterizado pela perda de cálcio e de fosfato do esmalte
para o meio. A desmineralização irá prosseguir até que o pH e a atividade de força
iônica do cálcio e fosfato alcancem níveis que tornem a fase mineral estável. O fluido
do biofilme, sob condições normais, tem o pH próximo ao neutro e contém excesso
de íons cálcio e fosfato, criando condições de supersaturação com relação à fase
mineral do esmalte (FEATHERSTONE et al.,1983). Durante estas condições, ocorre
precipitação de minerais para reparar o dano causado durante períodos de
desmineralização. Este processo é chamado por remineralização.
A formação de uma lesão de cárie e o seu progresso ocorre quando os
períodos de desmineralização são mais frequentes do que os de remineralização.
Desta forma a doença se caracteriza por um desequilíbrio entre os processos de
desmineralização e remineralização que ocorrem de forma localizada no esmalte.
No início deste processo, pequenas perdas minerais no esmalte não são
visíveis clinicamente, porém a lesão existe. À medida que a desmineralização
prevalece, o esmalte dental continua perdendo mineral formando-se uma mancha
branca opaca.
Portanto, o primeiro sinal clínico de lesão cariosa em esmalte, a primeira
estrutura dentária acometida pela doença, é a lesão de mancha branca,
manifestação inclusive subclínica da doença para o paciente e que pode ficar em
atividade ou inatividade por anos. Esta ocorre devido ao aumento da porosidade do
esmalte, por meio da remoção preferencial dos minerais localizados nas porções
mais profundas do tecido para a superfície externa, começando então a se formar
uma lesão sub-superficial. O fator tempo influi na progressão da lesão, sendo assim,
29
se o biofilme permanece inalterado, a superfície externa exibe completa dissolução
das finas periquimácias superpostas e maiores dissoluções, correspondendo a
maiores irregularidades de desenvolvimento no tecido. A partir desse estágio de
desenvolvimento da lesão, quando as alterações macroscópicas (clinicamente
detectáveis) podem ser imediatamente visualizadas sem a secagem com ar, a perda
mineral mais extensa localizada sob a superfície externa está em constante
processo de aumento. Essa perda mineral ocorre predominantemente sob a
superfície de esmalte devido à função protetora das proteínas salivares ricas em
inibidores salivares durante a desmineralização do esmalte. Esses inibidores
impedem a precipitação espontânea e seletiva de fosfato de cálcio ou o crescimento
de cristais desses sais diretamente sobre a superfície do esmalte, inibindo a
desmineralização. Visto que são macromoléculas, não penetram nas partes mais
profundas do esmalte, permanecendo assim limitada à superfície (FEJERSKOV;
NYVAD; KIDD, 2015).
Com relação às mudanças promovidas pelo desafio cariogênico na estrutura do
esmalte, observa-se uma destruição dos cristais de apatita no interior dos
prismas de esmalte pelos ácidos. Tal dissolução resulta no alargamento
dos espaços intercristalinos, os quais são preenchidos por material amorfo que, por
sua vez, facilita uma reação histoquímica com os carboidratos presentes
(NEWBRUN, 1978; TEN CATE, 2001; FEJERSKOV; NYVAD, KIDD, 2015). Embora
isto ocorra, alguns cristais localizados nas junções dos prismas apresentam-se
maiores, evidenciando um processo de recristalização durante o processo de
cárie. A destruição dos cristais é mais pronunciada de dentro para fora, com a
formação de um orifício centralizado que se estende por todo o cristal que facilita a
difusão de íons para o interior. À medida que o número de cristais dissolvidos
aumenta, o tecido se torna mais poroso, evidenciando um desarranjo dos cristais
remanescentes. A penetração bacteriana ocorre com a destruição dos cristais,
podendo formar colônias dentro da estrutura prismática ou mesmo entre os
prismas de esmalte, potencializando, assim, o processo carioso.
A possibilidade de diminuir a solubilidade do esmalte aos ácidos acarretaria
numa diminuição da susceptibilidade dos dentes à cárie. Estudo mostrou que até
mesmo a fluorapatita pura, que é menos ácido-solúvel do que as formas de fosfato
30
de cálcio, se desmineraliza na presença de um forte desafio cariogênico (ZERO,
1999).
Outra consideração importante é que o dente submete-se a um processo de
adaptação ao ambiente ácido criado pela placa cariogênica, conferindo-lhe maior
resistência para subsequentes desafios ácidos. A susceptibilidade à cárie da
superfície é aumentada imediatamente após a erupção e tende a diminuir com a
idade. Aparentemente o dente submetido a um processo de maturação pós-eruptiva
é envolvido por mudanças na composição da superfície do esmalte. Deduz-se que a
deposição de material orgânico em espaços vazios criados pela desmineralização
possa ter um papel protetor. Há também a reprecipitação de mineral menos solúvel
que o mineral original substituído. A reprecipitação dos cristais pode eventualmente
originar cristais maiores que os cristais originais, criando no esmalte áreas
hipermineralizadas. Estas respostas explicam a diminuição da susceptibilidade à
cárie que ocorre com a idade. A efetividade do fluoreto na prevenção da cárie
também pode ser atribuída a sua habilidade de acelerar o processo de adaptação ou
maturação pós-eruptiva da estrutura dentária (ZERO, 1999).
A cárie dentária coronária é impar quando comparada a outras doenças, visto
que, em sendo o esmalte acelular e avascular, não há reação inflamatória contra a
invasão microbiana inicial, como ocorre na dentina. Ao contrário de outros tecidos, o
esmalte não pode cura-se por si próprio, por um mecanismo de reparação celular
devendo então contar com a composição e resistência de sua estrutura, bem como
de um processo físico-químico envolvendo constituintes inorgânicos e orgânicos da
saliva (ZERO, 1999).
Diante de novos avanços tecnológicos na Odontologia em busca pelo
conhecimento e desenvolvimento de terapêuticas para doenças da cavidade oral a
terapia laser tem se tornado uma alternativa com boa perspectiva.
2.3 Uso de laser na prevenção da doença cárie
Em busca de promoção de saúde bucal associada à prevenção da cárie
dentária, diversas estratégias buscam a remoção ou controle do biofilme dental, para
impedir a ação das bactérias e, consequentemente, evitar a desmineralização do
31
esmalte dental (THYLSTRUP et al., 1997). Remoção mecânica da placa bacteriana,
boa higiene bucal, e uso de agentes antimicrobianos são as formas mais comuns de
abordagem preventiva para este agente etiológico da cárie dentária. Com esta
finalidade a tecnologia laser também pode estar inserida, com a terapia fotodinâmica
com fotossensibilização letal ou terapia antimicrobiana fotodinâmica (TAF), que
consiste na utilização de uma luz para ativar um agente fotossensibilizante na
presença de oxigênio. A exposição à luz do agente fotossensibilizante resulta na
formação de espécies reativas de oxigênio, causando fotodano localizado e morte
celular (KONOPKA; GOSLINSKI, 2007).
A terapia antimicrobiana com fotossensibilizador baseia-se na administração
sistêmica ou tópica de um fotossensibilizador seguida de irradiação em baixas doses
com luz visível de comprimento de onda compatível.
Ao ativar o fotossensibilizador, na presença de oxigênio (O2) encontrado nas
células pode ocorrer uma reação, por transferência de elétrons ou hidrogênio,
levando a produção de radicais livres ou por transferência de energia ao oxigênio,
levando a produção do oxigênio singlete altamente reativos responsáveis pela morte
celular (PERUSSI, 2007; DE GOULART et al., 2009; TAVARES et al.,2010;
.SOUKOS; GOODSON, 2011 ).
Ambos os caminhos podem levar à morte celular (LAMBRECHTS et al., 2005).
O oxigênio “singlete” reage com os componentes celulares, pois os compostos
orgânicos insaturados são susceptíveis à ação de oxigênio. Como a primeira
barreira para o O2 é a membrana celular, que contém lipídeos insaturados que
podem ser danificados, ocorre a inviabilidade celular. Os hidroperóxidos resultantes
formam espécies reativas de oxigênio (EROS) através de reações catalíticas e, uma
vez que a reatividade das EROS não é específica, qualquer macromolécula da
célula pode ser um alvo para terapia fotodinâmica (TFD). Assim, a multiplicidade de
alvos torna mais difícil desenvolver resistência celular. Inicialmente desenvolvida
apenas com finalidade antineoplásica, a TFD passou também a ser utilizada como
antimicrobiana, em especial frente à patógenos da cavidade oral. A relevância dessa
descoberta está no fato de que estratégias alternativas de terapêutica antimicrobiana
se tornam importantes na evolução dos métodos de controle de crescimento do
biofilme na cavidade oral (CARRÉ et al., 1999; TAKASAKI et al.,2009; SOUKOS;
GOODSON, 2011). Outra possível reação decorrente é aquela com água no milieu
32
microbiano podendo gerar radicais hidroxila (HO-), que por sua vez podem reagir
com biomoléculas ou combinar-se formando peróxido de hidrogênio com
subsequentes resultados citotóxicos (WAINRIGHT, 1998). Vários estudos vêm
sendo conduzidos para avaliação da efetividade de tal proposta (ZANIN et al. 2006;
SILVA et al., 2011; KARYGIANNI et al., 2014; MULLER et al.,2015;
O aumento da resistência à solubilidade dos dentes é outro foco de atenção
para a prevenção da cárie dentária, neste contexto a irradiação laser vem sendo
utilizada com o objetivo de promover alterações na estrutura do esmalte e dentina de
forma que estes tecidos se tornem mais resistentes às quedas de pH
proporcionadas pelo desafio cariogênico (FEATHERSTONE; NELSON,1987) ou
mesmo a irradiação laser poderia atuar potencializando a ação das terapias
convencionais (SANTOS et al., 2002; HICKS et al.,2004 e TAGLIAFERRO, 2004),
que visam melhorar a mineralização da superfície do esmalte, representadas
principalmente pela ação do íon fluoreto (Tabela 1).
Muitos estudos (STERN; SOGNNARES, 1965; YAMAMOTO; SATO, 1980;
YAMAMOTO, OOYA, 1974; NELSON et al., 1987) relataram o efeito da irradiação
laser na estrutura do esmalte dentário afirmando que, a densidade de energia da
irradiação com laser é grande o suficiente para causar alteração na morfologia da
superfície do esmalte como também na resistência da dissolução ácida da superfície
irradiada. Para os tais autores citados acima, o tratamento com laser leva à fusão
dos cristalitos da superfície do esmalte reduzindo sua permeabilidade.
O primeiro laser a ser investigado para prevenção da cárie foi o laser de rubi
(λ=693 nm), em meados da década de 60. O estudo apontou uma menor perda
mineral em esmalte irradiado com 12 J/pulso em desmineralização in vitro
com pH 4,5 (STERN; SOGNNAES, 1965). Mais tarde, os mesmos autores
relataram um aumento da permeabilidade do esmalte, além de
superaquecimento da superfície e do tecido pulpar, o que motivou a investigação de
outros comprimentos de onda que interagissem de melhor forma com o esmalte,
provocando menores danos térmicos e morfológicos.
33
TABELA 1: Pesquisas com lasers e inibição de cárie dentária.
Autor Laser Desafio cariogênico Resultados
Featherstone et al.(1995)
CO2 Ciclagem de pH in vitro 45% inibição
Flaitz et al.(1995) Ar Ciclagem de pH in vitro 50 % inibição +APF
Hsu et al. (2000) CO2 Ciclagem de pH in vitro 99% inibição
Anderson et al. (2000)
Ar Ciclagem de pH in vitro 15, 25 % inibição +APF
29 % inibição +APFNaF 2%
Hsu et al. (2001) CO2 Ciclagem de pH in vitro 98% inibição + NaF antes da irradiação
Cetallos et al. (2001)
Er:YAG Ciclagem de pH in vitro 56 % inibição
Yu et al.(2001) Diodo Ciclagem de pH in vitro Redução= diamino fluoreto de Ag
Lakshmi et al. (2001)
CO2 Ciclagem de pH in vitro 82,7 % inibição
Huang et al. (2001) Nd:YAG Ciclagem de pH in vitro 43 % inibição sulcos e fissuras +flúor
80 % inibição superfície lisa+flúor
Hsu et al.(2001) CO2 Ciclagem de pH in vitro 98 % inibição
Westermann et al.(2002) Ar Ciclagem com gel
in vitro
50-69 % inibição
Anderson et al.(2002) Ar in situ biofilme 94,1 % inibição
Noel et al. (2002) Ar Ciclagem de pH in vitro 15-22 % inibição
Wheeler et al.(2003) UV próximo Ciclagem de pH in vitro 50 % inibição
Hicks et al.(2003) Ar Ciclagem de pH in vitro 20-50 % inibição
Westermann et al.(2004)
Ar
LED
Ciclagem de pH in vitro 41 % inibição
6 % inibição
Santaella et al. (2004) diodo de 830 nm Ciclagem de pH in vitro Negativo comparado com flúor
Liu et al.(2006) Er:YAG Ciclagem de pH in vitro 26,93 - 32,78 % inibição
Tagliaferro et al(2007)
CO2 Ciclagem de pH in vitro 97% inibição
Tagliaferro et al. (2007) CO2 Ciclagem de pH in vitro 67% inibição
34
Tagliaferro et al. (2007) CO2 Ciclagem de pH in vitro 97% inibição + APF após irradiação
Castellan et al.(2007) Er:YAG
Nd:YAG
Ciclagem de pH in vitro 35,7 % inibição
40.4 % inibição
De Freitas et al.(2008) Er, Cr:YSGG Ciclagem de pH in vitro 37-64 % inibição
Esteves et al (2009) CO2 Ciclagem de pH in vitro
81% inibição
Freitas et aL (2010) Er, Cr:YSGG
Ciclagem de pH in vitro 37-64 % inibição
Rechmann et al (2011) CO2
Demineralization in vivo 46% inibição
Ana et al.,(2012) Er, Cr:YSGG Ciclagem de pH in vitro InibiçãO com APFmas não apresentou a taxa de inibição.
Liu et al.(2013) Er:YAG Ciclagem de pH in vitro 25,2 – 45,2 % inibição
Chan et a.l (2014) CO2 Ciclagem de pH in vivo 74% inibição
Lacerda et al (2014) Laser de baixa intensidade emitido no infravermelho
Ciclagem de pH in vitro 73,38%
Creme fluoretado 94,27%
A grande interação dos lasers de dióxido de carbono (CO2) pelos radicais
fosfatos da hidroxiapatita (FEATHERSTONE, 2000a; SEKA et al. 1996) motivou a
investigação dos comprimentos de onda de 9,3 µm (FEATHERSTONE et al, 1998),
9,6 µm (SANTOS et al., 2002), 10,3 µm (FEATHERSTONE et al, 1998) e 10,6 µm
(TAGLIAFERRO, 2004; OLIVEIRA, 2005) para prevenção da cárie, quando
resultados promissores foram obtidos. Devido à grande interação destes
comprimentos de onda com o esmalte, as densidades de energia empregadas
puderam ser bastante diminuídas para se obter um mesmo efeito. Embora haja
grande variação de parâmetros na literatura, os estudos clássicos com lasers
de CO2 evidenciaram inibições da perda mineral de esmalte submetido ao desafio
cariogênico in vitro da ordem de 85%, 73%, 71% e 68% para os comprimentos de
onda 10,6 µm, 10,3 µm, 9,6 µm e 9,3 µm, sem associação de fluoreto
(FEATHERSTONE et al., 1998; SANTOS et al.,2002; FEATHERSTONE et al.,
2006). A aplicação de flúor demonstrou uma importante sinergia com a
irradiação laser, otimizando os resultados de perda mineral e inibindo a
progressão das lesões de cárie com mais eficiência (NOBRE DOS SANTOS,
35
FEATHERSTONE; FRIED, 2001; SANTOS et al., 2002; APEL et al., 2002;
RODRIGUES; NOBRE DOS SANTOS; FEATHERSTONE, 2006; SOUZA-
GABRIEL,2010; POOSTI; AHRARI; MOOSAVI; NAJJARAN, 2014; MEI; ITO; CHU;
LO; ZHANG, 2014; DOS REIS DERCELI, 2015)
Esteves-Oliveira et al em 2012 investigaram a performance do laser de dióxido
de carbono (CO2). Foram testados 12 parâmetros de laser, os grupos que
receberam irradiação 0,4J/cm2, 0,7J/cm2 revelaram modificação mostrando que
o laser poderia reduzir em 20% a perda mineral em condições in vitro, no
entanto todos os parâmetros causaram fendas superficiais, sendo considerado
impróprio para o uso clínico.
Em 2014, autores realizaram estudo in vitro avaliando o efeito do Laser
CO2 em volta de restaurações realizadas com resinas na região de dentina em
raízes de dentes humanos usando irradiação de 5J/cm2 e 6J/cm2 verificaram
que o laser em questão é efetivo inibindo a desmineralização em volta das
restaurações (DE MELO et al., 2014).
A utilização dos lasers de Nd:YAG para prevenção da cárie foi
motivada também pela possibilidade de promover fusão do esmalte (STERN,
SOGNNAES,1972; MORIOKA; TAGOMORI; NARA, 1988; ZEZELL, BOARI,
EDUARDO, 2001; HUANG et al., 2001) embora o comprimento de onda de 1064
nm seja pouco absorvido pelo mesmo. Para potencializar os efeitos do laser de
Nd:YAG sobre a superfície do esmalte e diminuir a possibilidade de transmissão de
calor para o interior do tecido pulpar, optou-se pela aplicação prévia de
substâncias fotoabsorvedoras, comumente a tinta nanquim (MORIOKA;
TAGOMORI; NARA, 1988; HUANG et al., 2001) ou a pasta de pó de carvão
(ZEZELL; BOARI; EDUARDO, 2001). No primeiro estudo in vitro realizado
com o laser de Nd:YAG para prevenção da desmineralização foi observado 90% de
inibição da dissolução de cálcio com fluências em torno de 30 J/cm2 (STERN;
SOGNNAES,1972). Posteriormente, um estudo in vitro foi realizado,
comprovando também os benefícios da sinergia com o flúor em suas diversas
formas, inclusive o verniz fluoretado, quando o laser de Nd:YAG promoveu
inibição da formação de 43% das lesões iniciais de fóssulas e fissuras e 80%
das lesões de faces lisas (HUANG et al., 2001).
Chen e Huang postularam que terapia laser de Nd:YAG aumenta a
36
resistência ácida de dentes permanentes,demonstrando que o
desempenho do laser com densidade de energia de 83,33J/cm 2 pode ser
mais efetivo que aplicação de flúor (CHEN; HUANG, 2009).
Castellan et al. em 2007 estudaram os efeitos do mesmo laser em dentes
decíduos e afirmaram que o laser Nd:YAG causa benefícios em relação a
resistência ácida (CASTELLAN et al., 2007)
Em 1997, o Er:YAG foi o primeiro laser odontológico aprovado para ser
utilizado para ablação de tecidos duros dentais pela F.D.A. (U.S. Food and Drug
Administration) (BEVILÁCQUA et al., 2008). É um laser versátil, disponível
comercialmente e pode ser usado tanto em tecidos duros como em tecidos moles,
com aplicações múltiplas (DEDERICH; BUSHICK, 2004; ISHIKAWA; AOKI;
TAKASAKI, 2004). O trabalho inicial que verifica sua utilização no aumento da
resistência do esmalte aos ácidos reporta resultados positivos apenas com
emprego de fluências muito elevadas cerca de 55 a 130 J/cm2
(KANTOROWITZ; FEATHERSTONE; FRIED, 1998), entretanto, outros autores
confirmam que o laser de Er:YAG pode diminuir a dissolução ácida e aumentar
a incorporação de flúor usando fluências menores 1.8 J/ cm2 e 0.9 J/ cm2
(BEVILÁQUA et al.,2008). Castellan et al.,afirmaram em 2007 que o laser de
Er:YAG nos parâmetros 2Hz, 60mJ, 40.3 J/ cm2 apresentou resultados satisfatórios
aumentando a resistência ácida de dentes decíduos.
Um dos primeiros mecanismos propostos para explicar a interação da
irradiação laser com o esmalte dental surgiu da evidência morfológica de fusão e
ressolidificação decorrentes da irradiação laser, o que proporcionaria um
decréscimo na permeabilidade do esmalte à água (STERN; SOGNNAES,
GOODMAN, 1966) assim, temperaturas superiores a 1200° C, isto é, maiores
que o ponto de fusão da hidroxiapatita deveriam ser atingidas para se
conseguir tal efeito. Mais tarde, os mesmos autores sugeriram que a fusão e
recristalização do esmalte poderiam promover um selamento da superfície, o que
reduziria também a solubilidade do mesmo (STERN; SOGNNAES, 1972). Contudo,
um estudo posterior realizado por Borggreven et al. (1980) ressaltou que as
alterações morfológicas no esmalte decorrentes das irradiações poderiam também
aumentar a permeabilidade do mesmo para alguns íons e substâncias como
sorbitol e glicerol, e que o aumento da resistência à ação dos ácidos
37
poderia ser devido a algumas modificações químicas induzidas pela irradiação
laser, tais como a evaporação do material orgânico e do carbonato.
Observa-se que os aumentos da temperatura no esmalte dentário resultam
em alterações estruturais e químicas, tais como a redução do conteúdo de água e
de carbonato, o aumento da quantidade de íons hidroxila, a formação de
pirofosfatos e a decomposição de proteínas. Quanto menor a quantidade de
carbonato menor a solubilidade da hidroxiapatita, já que o carbonato gera defeitos
nos cristais impedindo o perfeito encaixe na rede gerando apatitas instáveis e mais
solúveis. Pirofostatos sao capazes de impedir a dissolução dos cristais de
hidroxiapatita. (FEATHERSTONE; NELSON, 1987; KURODA; FOWLER, 1984;
FOWLER; KURODA, 1986). Outra hipótese mencionada seria a alteração e
eventualmente a destruição da matriz orgânica localizada no espaço
interprismático (HSU et al., 2000). Os produtos do material orgânico podem
obstruir os poros do esmalte dentário, impedindo a entrada dos íons durante o
processo de desmineralização, o que diminuiria, assim, os efeitos deste processo.
outros autores sugerem que a irradiação laser poderia promover modificações
na forma e no tamanho dos cristais de hidroxiapatita, além da perda de sua
estrutura prismática (STERN; SOGNNAES, 1972; KANTOLA, LAINE, TARNA,
1973; FERREIRA et al., 1989; BACHMANN, BAFFA, GOMES, ZEZELL, 2004; LIU.,
HSU, 2007).
Sabe-se que a irradiação laser causa alterações químicas e
morfológicas (TAGLIAFERRO et al.,2007; ESTEVES-OLIVEIRA et
al.,2009). Avaliando a irradiação com laser de argônio estudos observaram a
criação de micro poros na superfície do esmalte produzida pela irradiação em
função da perda de água e carbonato que funcionariam como reservatório de CaF2,
o que aumentaria a resistência do esmalte contra a cárie (WESTERMANN et al.,
1996, 2004 a, 2004b). Quando utilizado com flúor fosfato acidulado atuaria como
reservatório de flúor, cálcio e fosfato estando disponível no momento da queda do
pH na superfície do esmalte (HICKS et al., 2003; WESTERMANN et al., 1996,
2004a, 2004b; GAO et al., 2006).
Com a evolução do conhecimento e difusão da tecnologia laser na comunidade
científica, a utilização na prática odontológica os equipamentos como, o Nd:YAG,
Er:YAG, Er:YSGG, Argônio e o CO2 têm sido pesquisados demonstrando que
38
quando utilizados sob baixos parâmetros não causam danos térmicos aos tecidos
dentários (NAMMOUR et al.,2005; CASTELLAN et al.,2007; STEINER-OLIVEIRA et
al., 2010), entretanto sempre com alta potencia.
A utilização de lasers de baixa intensidade emissores no infravermelho próximo
e vermelho como método preventivo auxiliar ou mesmo como método
potencializador da aplicação tópica de flúor, tem sido estudado e demonstrado na
literatura que a sua associação com flúor tópico ou não, levam a um aumento na
resistência frente à cárie dentária (NELSON et al., 1987; SLUJÁIEV; PAK,1990;
ANDREU; ZALDIVAR; DBEN, 1996; FAGNONI et al., 1989; DE SANT´ANNA et al
2009 a;2009b; BARBOSA et al., 2013; LACERDA et al.,2014;BARBOSA et al.,2015).
Alguns autores afirmam que para a prevenção de cárie, a fim de alterar a
composição ou a solubilidade dos tecidos dentários duros, o laser deve ser
fortemente absorvido e transformado em calor de forma eficiente sem danificar os
tecidos ao redor ou subjacente (FEATHERSTONE; NELSON, 1987).
Sabe-se que laser de diodo emissor no infravermelho próximo ou vermelho
apresenta pouca absorção do comprimento de onda pela hidroxiapatita, entretanto,
tal déficit pode ser compensado pela adição de um fotoiniciador. O fotoiniciador deve
ser um material com pigmento cromóforo que pode aumentar a absorção da energia
laser no tecido sendo útil na penetração de energia num pequeno volume
possibilitando a utilização de densidades de potência diminuídas, o que se torna
extremamente favorável em relação à preservação da polpa no tocante à elevação
da temperatura (MCNALLY et al., 1999).
Na tentativa de aumentar a absorção e diminuir a reflexão da luz pelo esmalte,
Oho e Morioka utilizaram em 1987 pigmentos foto-iniciadores de cor preta e
vermelha. A camada de esmalte ácido resistente criada pela irradiação do laser de
argônio, quando o iniciador preto era utilizado, era de aproximadamente 144µm.
Para o iniciador vermelho, a camada ficava em torno de 59µm. A densidade de
energia utilizada nos experimentos foi de 67J/cm2. Em 1991, Morioka et al.
irradiaram a superfície de esmalte dental com o laser de Er:YAG, utilizando
diferentes pigmentos foto-absorvedores (preto e branco). A utilização do pigmento
preto produziu maior resistência do esmalte ao ácido perclórico, e as alterações
morfológicas no esmalte foram maiores, se comparadas à utilização do pigmento
branco. Oliveira et al., 2001 irradiaram esmalte dental com laser de diodo (960nm).
39
Os autores utilizaram um pigmento iniciador para aumentar a absorção no esmalte.
Os resultados da análise morfológica em microscopia eletrônica de varredura
mostraram em todas as amostras, uma superfície ressolidificada e homogênea.
Em 2007, De Sant’anna et al. irradiaram a superfície do esmalte dentário
decíduo com laser de diodo de baixa intensidade usando um cromóforo
fotoabsorbante e um cromóforo fluoretado fotoabsorbante; do ponto de vista
morfológico e estrutural observaram a presença de coberturas superficiais que
possivelmente poderiam agir como reservatórios para fases minerais durante
desafios cariogênicos e fornecer certo grau de proteção contra a doença cárie
dentária.
De Sant’anna et al. (2009a) utilizando espectroscopia por energia dispersiva de
Rx demonstraram preservação com manutenção das percentagens de peso
elemental de Cálcio e Fósforo em esmalte irradiado com laser de infravermelho nos
mesmos parâmetros que serão usados neste estudo e creme de verde de
indocianino fluoretado irradiado pelo mesmo laser. Neste mesmo estudo, os autores
demonstraram que as amostras tratadas com creme de verde de indocianino não
fluoretado irradiados com laser de diodo infravermelho próximo apresentaram
aumentos de percentagem de peso elemental de cálcio e fósforo e aumento na
proporção de inorgânicos em relação a orgânicos em condições de desafios
cariogênicos. Contudo, para os autores, o creme de verde de indocianino fluoretado
irradiado teve a proporção de inorgânicos em relação a orgânicos diminuída,
Barbosa et al. em 2013 demonstraram que comparativamente o creme de verde de
indocianino fluoretado (IVFL) ou não (IL), irradiado com laser de diodo com os
mesmos parâmetros apresentou menores reduções de dureza que quando só
irradiado por laser (L), respectivamente foi encontrado IVFL (285.92±4.10), IL
(263.05±4.005) e L (229.00±5.74) os pesquisadores sugerem que para tal efeito é
possível que ocorra desnaturação proteica.
Os pigmentos de um corante agem absorvendo seletivamente partes do
espectro de luz e refletindo as outras, O verde de indocianino é um corante muito
utilizado em Biomedicina para diagnóstico e testes da função hepática e para
determinar os rendimentos dos volumes sanguíneos e cardíacos. Ademais, vem
sendo bastante utilizado em oftalmologia e dermatologia, na terapia fotodinâmica,
40
bem como em cirurgia vascular. Apresenta baixa toxicidade tecidual, rápida
excreção quase que exclusivamente biliar [(http://omlc.ogi.edu/spectra/icg/index.htm,
visitado em 29/05/2015)]. É um tipo de corante tricarbocianino com peso molecular
775, C43H47N2O6S2Na, com a propriedade de absorção no infravermelho; pico de
absorção em cerca de 800nm e pouca ou nenhuma absorção no visível (Merck
Index). Este corante tem sido amplamente utilizado na soldagem tecidual a laser por
causa de suas propriedades na absorção do laser de diodo comprimento de onda de
800nm. Tem comportamento incomum de absorção da luz como uma função da
concentração, pois tende a agregar-se em água em altas concentrações. Isto
significa que a efetiva absorção não aumenta linearmente com o aumento da
concentração (PRAHL, 2008). De Sant’Anna et al., 2009a; 2009b sugerem possível
alteração de componentes orgânicos do esmalte tratado por Verde de indocianino e
infravermelho próximo em seus estudos com espectroscopia Raman e de energia
dispersiva por Raios-X.
Estudo in vitro com objetivo de investigar o efeito do laser infravermelho de
baixa potência na inibição da desmineralização do esmalte bovino em torno de
bráquetes ortodônticos, associando luz e creme fotoabsorbante verde de indocianino
concluiu a eficácia de tal associação verificando inibição do desenvolvimento da
cárie. (LACERDA et al,2014)
2.4 Ensaio de Microdureza
A determinação das alterações do conteúdo mineral, resultantes da
desmineralização e remineralização nos tecidos duros dentais, é importante em
vários estudos na Odontologia, especialmente na área de Cariologia. Dentre os
diversos métodos de quantificação mineral no esmalte destaca-se a Microdureza do
esmalte seccionado longitudinalmente, que indiretamente evidencia a perda e/ou
ganho mineral. O princípio do teste de dureza é determinar a conformidade da
amostra ou o efeito de um tratamento em particular a que a amostra foi submetida.
No teste de microdureza, um penetrador é levemente pressionado contra a
superfície a ser testada usando carga e tempo pré-definidos. Há dois tipos de
41
penetradores utilizados em pesquisas na área de Cariologia: o diamante Vickers e o
diamante Knoop, que produzem impressões em forma de quadrado e losango,
respectivamente (TEN BOSCH; ANGMAR-MÅNSSON, 1991).
As dimensões (área, profundidade ou largura) das marcas do identador na
estrutura analisada são medidas em nível microscópico, e incorporadas a uma
fórmula específica da dureza de acordo com o tipo de teste. O comprimento das
impressões na amostra é determinado microscopicamente em micrômetros e, se o
valor aumenta, o tecido perdeu mineral, contrariamente, se diminui em magnitude,
muito provavelmente o tecido ganhou mineral (ARENDS; ten BOSCH, 1992;
REHDER NETO et al, 2009). O valor de dureza Knoop para esmalte varia entre 272
a 440 KHN (CRAIG e PEYTON, 1958) e para dentina varia entre 50 a 70 KHN
(MEREDITH et al, 1996). A carga utilizada está na dependência do material a ser
testado.
Os valores da dureza são uma medida da resiliência mecânica do esmalte à
penetração de um indentador. Uma combinação de material inorgânico e orgânico
na estrutura do dente rende um valor da dureza para seus tecidos mineralizados. O
penetrador no instrumento do teste de dureza pode ser usado sobre as
extremidades dos prismas na superfície do esmalte (microdureza de superfície) ou
perpendicularmente ao prisma (microdureza de seção transversal). O número da
dureza de Knoop também conhecido por (KHN) Knoop hardness number é calculado
baseado na relação de uma força aplicada em gramas (K) e o comprimento da
diagonal longa da marca de penetração em micrômetros (L), usando a equação:
KHN (quilograma mm2) = 14230 K/L2 (FEATHERSTONE et al.,1983).
A profundidade de uma lesão (µm) é definida pela distância da superfície
exterior à posição onde o conteúdo mineral alcance 95% do volume mineral do
esmalte sadio. Consequentemente, os perfis do microdureza podem ser usados para
medir mudanças da dureza no esmalte ou dentina e perda ou ganho de conteúdo
mineral como nos processos de desmineralização e de remineralização (DE
MARSILLAC; DELBEM; VIEIRA, 2008), daí a opção deste ensaio para o presente
estudo.
42
2.5 Ensaio de Tomografia de Coerência Óptica
A luz tem sido utilizada para investigar as propriedades estruturais dos dentes.
Análises por luz oferecem diversas vantagens não encontradas em outras técnicas
de imagem, incluindo o seu caráter inócuo (ou seja, ausência de radiação prejudicial
aos tecidos) e a facilidade de geração e de detecção.
Até recentemente, porém, o uso da luz como uma ferramenta de alta resolução
de imagem em aplicações odontológicas tem comprometimento pela natureza turva
do tecido dentário. A luz que trafega através do meio turvo sofre alterações
arbitrárias nas direções de propagação e perda de coerência devido à dispersão da
distribuição aleatória de espalhadores ópticos não homogêneos. Para tecidos com
espessura excedendo pequenos comprimentos de espalhamento, a qualidade da
imagem resultante é severamente degradada devido a esses eventos de dispersão
(COLSTON et al, 1998).
O recente desenvolvimento da tomografia de coerência óptica (TCO) conhecida
também por OCT (de Optical Coherence Tomography) tornou possível superar
essas limitações.
Tomografia de Coerência Óptica (OCT) é uma técnica de imagem
interferométrica capaz de caracterizar as propriedades ópticas de vários materiais, é
baseada na detecção da correlação cruzada coerente da intensidade de
interferência da luz retroespalhada a partir de uma amostra.
A OCT é uma tecnologia emergente de bio-imagem, que promete ter um
impacto amplo e significativo no diagnóstico por imagem clínica e no tocante à cárie
dentária pode ser utilizada no monitoramento e progressão de lesões cariosas
(JONES et al, 2006).
A luz emitida atravessa um elemento óptico que divide o feixe em duas partes
iguais, sendo uma parte direcionada para o espelho do braço de referência do
aparelho e outra parte para a amostra. A luz refletida do espelho presente no braço
de referência e a luz retroespalhada da amostra são recombinadas no divisor de
feixe, ocorrendo interferência entre elas. A intensidade do feixe recombinante é
mensurada por um detector óptico, a qual é proporcional ao quadrado do campo
elétrico resultante. (RAELE 2009)
43
O sistema de OCT é baseado no interferômetro de Michelson, e utiliza-se de
uma fonte de luz com grande largura espectral, com comprimento de onda próximo
do infravermelho, por ser essa região do espectro a que sofre menos absorção pelos
principais componentes dos tecidos biológicos. São utilizados como fonte de luz, por
exemplo, lasers de Titânio-Safira, LEDs Superluminescentes e outros (BOUMA;
TEARNEY,2002).
Sua maior aplicabilidade é na Oftalmologia, para análises de retina, já que as
estruturas transparentes do olho favorecem a penetração de luz e a chegada de luz
retroespalhada por esse tipo de tecido ao detector (HUANG et al,1991). A OCT
também é aplicada na biópsia óptica (FUJIMOTO, 1995) e na odontologia para
avaliação de tecidos moles e duros da cavidade bucal como exemplo no diagnóstico
de alterações de esmalte, fraturas dentais, doenças periodontais dentre outros,
(COLSTON, 1998).
Para obtenção de sinais de interferência, o caminho óptico da luz do braço de
referência e o caminho óptico do braço da amostra devem ser iguais, ou a diferença
entre eles deve ser menor que o comprimento de coerência da fonte. Desse modo,
através da modificação do caminho óptico percorrido pela luz até o espelho do braço
de referência é possível obter informações oriundas de diferentes profundidades do
objeto em estudo (FERCHER et al 2003; FREITAS et al 2010). Os sinais de
intensidade captados pelo detector são transmitidos a um computador, onde são
analisados.
Ao comparar dois métodos quantitativos como a OCT e a microdureza
longitudinal para análise de cárie incipiente em esmalte em estudo in vitro observou-
se que apresentam parâmetros lineares em relação ao desenvolvimento de cárie
(CARA et al., 2014).
A possibilidade do uso conjugado de um creme fotoabsorbante associado com
luz do cotidiano do clínico geral (laser de baixa intensidade infravermelho próximo),
visto que compõem os equipamentos periféricos comumente encontrados nos
consultórios privados, requer investigação científica objetivando a prevenção da
cárie dentária. Desta forma procuraremos avaliar neste estudo in vitro utilizando
métodos de investigação baseados na microdureza e OCT a performance de cremes
fotoabsorbantes no esmalte dentário humano decíduo sob desafio cariogênico
44
3 Objetivos
O presente estudo tem como objetivos:
Investigar a microdureza no esmalte dentário decíduo após tratamento
por laser de diodo de baixa intensidade infra-vermelho próximo, e
cremes fotoabsorbantesapos desafio cariogênico, utilizando Teste de
Microdureza longitudinal Knoop .
Determinar a perda de durezal Knoop ∆S
Investigar o desenvolvimento de cárie por tomografia de coerência
óptica para os diversos tratamentos propostos com o laser e cremes
associados ou não.
45
4 MATERIAIS
Apresentaremos o delineamento experimental e metodologia deste estudo in
vitro, randomizado que foi dividido em duas fases: na primeira fase analisaram-se as
amostras por tomografia de coerência óptica; na segunda fase as mesmas amostras
foram analisadas por microdureza longitudinal do esmalte. A Tabela 2 e a Figura 1
descrevem o delineamento experimental empregado nas duas fases que compõe
esse estudo.
46
TABELA 2: Delineamento experimental.
Fatores em estudo 1 Tecido 1 nível
Esmalte
2 Laser 2 níveis
Com irradiação
Sem irradiação
3 Creme 2 níveis
Com aplicação
Sem aplicação
4 Creme Fluoretado 2 níveis
Com Creme
Sem Creme
5 Gel Flúor comercial Com Flúor
Sem Flúor
Unidades
Experimentais
Dentes molares decíduos
humanos
Variável resposta Dureza Knoop
Coeficiente de atenuação
Interferência do retroespalhamento
Para as duas fases deste estudo os fatores sob avaliação foram: tecido, laser,
aplicação de creme fotoabsorbante, e presença de flúor.
Para instrumentação laser utilizou-se o aparelho Ultrablue IV plus, DMC São
Carlos Brasil, com o laser infravermelho próximo (λ=810nm, Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo por amostra= 90s, Dosagem de
Energia= 4,47J/cm2, Energia total= 9 J).
O preparo das amostras utilizadas foi realizado de forma distinta para cada
fase deste estudo conforme será descrito posteriormente.
48
4.1 Preparo dos corpos-de-prova
Após aprovação do Comitê de Ética e Pesquisa da Universidade Cruzeiro do
Sul (Anexo A) protocolo CE/UCS-185/2013, cinquenta e três molares decíduos
esfoliados naturalmente advindos de doação de pacientes (ANEXO B), sofreram
profilaxia com pasta de pedra-pomes e água utilizando taça de borracha em baixa
rotação (LB100, Beltec, Rio de Janeiro, Brazil) e a seguir foram analisadas com lupa
estereoscópica com aumento de 10X (Nikon Inc. Instrument Group, NY,USA) com
intuito de verificar eventuais trincas ou lesões de mancha branca, aqueles que
observamos quaisquer defeitos foram excluídos. Os dentes selecionados foram
seccionados e aplainados com discos de diamante (Dremel, Racine, USA). O
primeiro corte transversal foi na região cervical com micromotor em baixa rotação
(LB100, Beltec, Rio de Janeiro, Brazil) de modo a separar a coroa das raízes. (figura
2a) Foi desprezada a parte radicular. Novas secções no sentido mesio distal foram
feitas na porção coronária, (figura 2b) dividido-a em dois fragmentos, obtendo duas
amostras de cada elemento dentário totalizando 106 amostras. As amostras foram
divididas aleatoriamente, de modo que duas amostras do mesmo elemento dentário
não pertencessem ao mesmo grupo, codificadas em 7 grupos (n=15) (Tabela 3) e
armazenadas individualmente em potes plásticos mantidas umedecidas com água
deionizada durante todo o experimento.
FIGURA 2: Orientação do seccionamento das amostras
49
Fase1
Preparo das amostras
Para uma padronização das amostras, cada bloco teve uma área de
6,25mm2, onde foram induzidas lesões simuladas de cárie e foram realizadas
análises de OCT. A delimitação da referida área foi obtida através da colagem de
etiquetas (Pimaco – Bic, RJ, Brasil) quadradas, com 2,5mm de lado, sobre o esmalte
dental, as quais foram removidas após o recobrimento do remanescente das
amostras com duas camadas de verniz ácido resistente (esmalte de unha – Revlon,
NY, USA) (figura 3)
As amostras foram fixadas com cera de uso odontológico (Cera utilidade –
Epoxiglass, SP, Brasil) em uma lamínula de vidro durante a análise de OCT a fim de
facilitar o posicionamento da amostra.
Durante o tempo em que as amostras não estiveram sendo processadas,
foram acondicionadas em meio úmido e sob-refrigeração (4°C). A área do esmalte
dentário exposta foi submetida às análises de tomografia de coerência óptica
computadorizada (OCT) através da detecção da correlação cruzada coerente da
intensidade de interferência da luz retroespalhada em todas as amostras, a fim de
estabelecer um baseline, após a análise inicial, todas as amostras receberam os
tratamentos específicos sobre a superfície de acordo com os grupos que serão
descritos a seguir, para que posteriormente fossem submetidas ao 1 set de desafio
cariogênico. Ao término do desafio todos os espécimes foram novamente
submetidos ao exame com o objetivo de uma análise longitudinal de amostras
pareadas para avaliação do efeito do tratamento.
FIGURA 3-Preparo das amostras-delimitação da área de 6,25mm2
50
Fase 2
Preparo das amostras
Após a análise inicial e final de OCT iniciou-se o preparo das amostras para a
segunda fase deste estudo. Todas as amostras foram fixadas em placa acrílica com
cera pegajosa em bastão (Kerr Corporation, CA, USA), e seccionadas ao meio,
através do uso de cortadeira elétrica (Isomet-Buehler,IL,USA), presente no
Laboratório UNICSUL/SP), obtendo 2 fatias de cada amostra, a fim de verificar se
havia variação significativa entre diferentes regiões do esmalte dental quanto ao
conteúdo mineral. As fatias foram embutidas em resina de poliestireno (Ortoftálica
Cristal, Avipol Ltd., SP, Brazil). Após a inclusão, a superfície coronária lateral dos
corpos-de-prova ficou exposta, para subsequente acabamento com lixas de carbeto
de silício de granulações 1200, 2400, e 4000 (Union Carbide do Brasil, Cubatão, SP)
e polimento em maquina de polimento (Struers, DP-10, Panambra model SA, São
Paulo, SP), sob refrigeração e com pasta diamantada 1.25 µm (Buehler
Metallographic Ltd.- São Paulo, SP). Após estes procedimentos, as amostras foram
acondicionadas em ambiente úmido até o momento da análise de microdureza
longitudinal.
Tratamentos propostos
As amostras foram mantidas em ambiente úmido e refrigerado como
mencionado anteriormente. As 105 amostras obtidas foram distribuídas
aleatoriamente em 7 grupos (n=15). (Tabela 3)
Após os tratamentos propostos as amostras foram lavadas em água
deionizada a fim de remover qualquer resíduo e foram armazenadas umedecidas em
potes plásticos.
51
4.2 Parâmetros do laser utilizado e padronização da distância focal
Os parâmetros utilizados foram determinados de acordo com cálculo realizado
na Tabela 3 para laser de diodo infravermelho (UltraBlue IV Plus II-DMC
equipamentos Brasil) (figura 4) sendo: λ= 810nm (figura 5), Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo por amostra= 90s, Dosagem de
Energia= 4,47J/cm2,Energia total= 9 J
Com o objetivo de padronizar e manter a distância da irradiação laser ao
esmalte dentário de 1mm um porta laser foi utilizado (figura 6).
FIGURA 4: Laser UltraBlue IV Plus II-DMC equipamentos Brasil
52
TABELA 3: Divisão dos grupos e respectivos tratamentos
Grupos N Tratamentos
Controle (C) 15 Nenhum tratamento
Laser (L) 15 Irradiação laser de diodo infravermelho fluência
4,47J/cm2, λ= 810nm, Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo= 90s,
Energia total= 9 J
Flúor (F) 15 fluoreto de sódio gel pH 2% neutro (lot:
12040574-DFL Industry and Trade S.A, RJ, Brazil) por
60 segundos.
Creme (IV) 15 creme gel de verde indocianino (Across,New
Jersey/ USA lot: A0232896/Buenos Aires Lab/Brazil)
por 60 segundos.
creme
fluoretado+laser
(IVFL):
15 creme gel de verde indocianino (Across,New
Jersey/ USA lot: A0232896 /Buenos Aires Lab/Brazil)
fluoretado (fluoreto de sódio 2%, coeficiente de
ionização: básico por 60 segundos.
Irradiação laser de diodo infravermelho fluência
4,47J/cm2, λ= 810nm, Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo= 90s,
Energia total= 9 J
creme+laser (IVL): 15 creme gel de verde indocianino (Across,New
Jersey/ USA lot: A0232896) (0.05g/Buenos Aires
Lab/Brazil) (60 segundos).
Irradiação laser de diodo infravermelho fluência
4,47J/cm2, λ= 810nm, Densidade de
Potência=100mW/cm2, Potência=30mW, Tempo= 90s,
Energia total= 9 J
creme fluoretado
(IVF)
15 creme gel de verde indocianino (Across,New
Jersey/ USA lot: A0232896) (0.05g/Buenos Aires
Lab/Brazil) fluoretado (fluoreto de sódio 2%, coeficiente
de ionização: básico) (60 segundos)
53
650 700 750 800 850 900 950
0,0
2,0x105
4,0x105
6,0x105
8,0x105
1,0x106
81
0,8
6 n
m
Inte
nsid
ad
e (
u.a
.)
Comprimento de Onda (nm)
FIGURA 5: Espectro de Emissão do laser infravermelho (UltraBlue IV Plus II-DMC equipamentos Brasil)
FIGURA 6: Laser acoplado no suporte para padronização do distanciamento do spot a amostra
54
TABELA 4: Parâmetros laser de diodo infravermelho
Parâmetros
Diâmetro
Spot (mm) Potência
(W) Tempo (Seg) Constante ¶
16 0,1
90 3,1415
Resultados para os
dados Acima
Dosagem 4,48 (J/cm2)
Densidade de Pot. 0,05
0 (W/Cm2)
Energia 9 (J)
Informações do Laser
Potência 100 Mw
Área da Ponta 1 Cm2
Irradiância 100 mW/Cm2
4.3 Ensaio de Tomografia de Coerência
Para intensificar a absorção da luz na superfície do esmalte e evitar a
penetração excessiva do mesmo para áreas mais profundas da estrutura dentária
em alguns grupos foi aplicada uma camada homogênea (1ml) de espessura por
amostra de agente fotoabsorvedor agregado a um creme em orabase com pH neutro
com auxílio do microbrush por toda a área 6,25mm2 . Deixou-se o creme agir por 60
segundos, decorrido esse tempo o creme foi removido através de enxague com
água deionizada por um minuto, a fim de evitar resíduo nas amostras sendo secas
com papel absorvente logo após e mantidas em ambiente úmido até seu preparo
para desafio cariogênico. Nos grupos em que se associou o laser ao tratamento, o
creme foi aplicado imediatamente antes das irradiações e transcorrido o tempo da
irradiação de 90 segundos o creme foi removido de forma semelhante. Neste estudo
foi utilizado um tipo de creme fotoabsorvedor cuja análise do espectro de
absorbância pode ser observado na Figura 7.
55
500 550 600 650 700 750
80
85
90
95
100
IGAbso
rbâ
ncia
(%
)
Comprimento de Onda (nm)
4.4 Simulação do desafio cariogênico in vitro
Cada amostra de esmalte foi submetida ao desafio cariogênico in vitro
através do gel acidificado composto de metilcelulose a 8% proposto por Linch e Ten
Cate, (2006).
As amostras foram colocadas individualmente em potes plásticos J10 e
coladas no fundo do frasco com auxilio de esmalte de unha vermelho (Revlon, NY,
USA), a fim de evitar o deslocamento da amostra. Após a fixação, as amostras foram
cobertas com uma camada de gel de metilcelulose (0,5 cm), a qual permaneceu
sobre o bloco por 12h, na câmara fria, a 4°C.
Após as 12h, as amostras foram retiradas da câmara fria e foi adicionado
imediatamente o mesmo volume de ácido lático a 0,1M (Sigma, St Louis, USA), pH
4,6 ajustado com KOH 10M (0,5 cm=1,5ml) sobre o gel de metilcelulose,
permanecendo sobre o bloco por 14 dias, na estufa, a 37°C (TEN CATE et al., 1996;
LYNCH e TEN CATE, 2006). Após 14 dias as amostras foram removidas do pote
J10 e enxaguadas por 1 minuto em água deionizada e foram armazenadas
individualmente, mantidas em ambiente úmido e refrigerado até o momento da
utilização.
FIGURA 7: Espectro de Absorção do cromóforo verde indocianino
56
4.5 Análise das amostras através do emprego da Tomografia por Coerência
Óptica (OCT)
Todas as amostras deste experimento foram analisadas por OCT no baseline
do experimento e novamente submetidas ao exame após receberem o tratamento
especifico, exceto aquelas pertencentes ao grupo controle (que não receberam
tratamento). Em seguida, todas as amostras foram submetidas ao desafio
cariogênico. As amostras foram umedecidas com água para evitar o ressecamento
durante o seu posicionamento e secas com lenços de papel absorvente
imediatamente antes do exame. Para essa análise foi utilizado um sistema de OCT
(figura 8) que emprega uma fonte luminosa com comprimento central de onda de
930 nm, com 2mW de potência (OCP930RS Thorlabs, New Jersey,USA, Inc.),
disponível no laboratório de Tomografia Óptica do Centro de Lasers e Aplicações-
IPEN-CNEM/SP.
Nos exames de OCT foram obtidas imagens de toda extensão da área, a qual
foi inicialmente delimitada durante o preparo das amostras. A resolução axial foi de
4µm. considerando o índice de refração do esmalte de 1,6 ( MUJAT et al., 2003).
As imagens das porções centrais foram avaliadas através de um programa
desenvolvido pelo grupo do laboratório de OCT em ambiente de programação
LabView 8.
Para o cálculo do coeficiente de atenuação óptica, foi utilizada uma fórmula
mostrando o decaimento exponencial da intensidade da luz detectada
(retroespalhada).
Equação: I(z)= I0. e -2αz +C
Onde l representa o valor da intensidade detectada, l0 é o valor da intensidade
da fonte luminosa, α é o coeficiente de atenuação óptica total, z é a profundidade
analisada e C é uma constante utilizada em decorrência do ruído do fundo do sinal.
O programa desenvolvido permite selecionar uma região de interesse (ROI-
Region of interest). Essa delimitação é importante a fim de excluir as bordas devido
às irregularidades provocadas pelo verniz ácido resistente e para que a região
57
analisada pela OCT seja a mais próxima possível da região analisada pela
microdureza
Ademais, o programa permite escolher a que profundidade da amostra será
feita a análise.
O perfil de decaimento utilizado para análise é obtido a partir da média
aritmética de todas as colunas das imagens de OCT. Para contornar o problema de
curvatura das amostras é realizada uma detecção de bordas da imagem, a fim de
uniformizar os dados entre as linhas delimitadoras. O programa é capaz de executar
as análises de todas as imagens e todas as amostras de todos os grupos desde que
seja conhecido o índice de refração das amostras e a ROI. As profundidades
selecionadas para análise foram aquelas que apresentavam o decaimento da
intensidade do sinal de OCT mais uniformes. Nesse estudo na maioria dos casos
compreendia a faixa de 25-500 µm
Os valores médios obtidos antes e depois do desafio foram analisados a fim
de verificar as alterações sofridas por cada amostra em decorrência da
desmineralização sob efeito dos tratamentos.
FIGURA 8: Equipamento de OCT para analise das amostras
4.6 Análise das amostras através da microdureza seccional
58
Após estesprocedimentos, as amostras foram submetidas à análise de
microdureza seccional do esmalte utilizando-se um microdurometro Shimadzu HMV-
G (figura 9) da Universidade Federal do ABC (Micro Hardness Tester, Shimadzu
Corporation, Kyoto, Japão), conectado a um microcomputador com software para
análise de imagem Can-Win (NewAge Industries,Southampton, USA.). Um identador
Knoop de diamante do tipo piramidal foi utilizado, para todas as identações com
carga estática de 25g, aplicada por 5 segundos (ARGENTA et al 2003). Em cada
amostra, foram realizadas três linhas com quinze identações (ARGENTA et al 2003),
sendo que a primeira identação foi realizada a 10 µm da borda da lesão, seguindo
as distâncias de 20 µm, 30 µm, 40 µm, 50 µm, 60 µm, 70 µm, 80 µm, 90 µm, 100
µm, 110 µm, 120 µm, 140 µm,160 µm,180 µm. Entre as linhas, a distância
padronizada foi de 100 µm. Os dados obtidos foram transportados para planilhas,
onde foram calculadas as médias dos valores obtidos.
FIGURA 9: Imagem ilustrativa das profundidades das indentações
A plotagem.de todos os dados obtidos permite o traçado de curva
característica da lesão de cárie de cada amostra. Sendo possível o cálculo do perfil
mineral de cada amostra, correspondente à área sob esta curva.
59
O parâmetro Delta Z (∆Z), correspondente à área de lesão de cárie, é
calculada individualmente para cada amostra, e é relacionada com a profundidade
da lesão. Assim a perda mineral (Delta Z) corresponderá à diferença entre a área do
esmalte hígido e a área do esmalte cariado.
A profundidade de uma lesão (µm) é definida pela distância da superfície
exterior à posição onde o conteúdo mineral alcance 95% do volume mineral do
esmalte sadio. Consequentemente, os perfis do microdureza podem ser usados para
medir mudanças da dureza no esmalte ou dentina e perda ou ganho de conteúdo
mineral como nos processos de desmineralização e de remineralização sob efeitos
de tratamentos, como nesse trabalho (DE MARSILLAC; DELBEM; VIEIRA, 2008),
daí a opção deste ensaio para o presente estudo.
FIGURA 10: Equipamento para análise de microdureza.
60
4.7 As hipóteses
As hipóteses consideradas são:
H0= Os tratamentos têm igual eficácia, significando que as medidas das áreas de
perda de dureza seriam iguais.
H0= As medidas do coeficiente de atenuação são indistinguíveis para os tratamentos
propostos.
HA= Os tratamentos não tem igual eficácia e diferem entre si
5 Análise Estatística
Foi realizada a análise estatística separadamente para cada fase
experimental.
5.1 OCT
Os dados obtidos descritos na (Tabela 5) foram importados no SW estatístico
Uma análise exploratória dos dados foi efetuada empregando-se técnicas gráficas.
Os dados foram analisados pela técnica ANOVA- Análise de Variância para um fator
com efeitos fixos: grupo de tratamento. Essa análise foi feita separadamente para
cada tipo de luz recebida. Através da ANOVA é possível analisar os tipos de
tratamento e em caso de significância estatística, p<0,01, entre os grupos foi
utilizado o método das comparações múltiplas de Tukey para verificar quais grupos
foram diferentes entre si. Todas as análises e gráficos foram obtidos com a
utilização do software estatístico o R for Windows, versão 3.1.0
5.2 Microdureza
Os dados de microdureza em função da profundidade foram importados no
SW estatístico e uma análise exploratória dos dados foi efetuada empregando-se
técnicas gráficas. Para análise dos dados utilizou a técnica ANOVA-Análise de
Variância para uma fator com efeitos fixos, e teste post hoc HSD de Tukey para
diferenças entre as médias individuais. Os valores de p-value foram reportados
61
diretamente nos resultados das análises permitindo eleger o nível de significância
estatística desejado. Todas as análises foram obtidas com auxilio do sofware
estatístico empregado na análise foi o R for Windows, versão 3.1.2
62
6. RESULTADOS
6.1 Resultados de OCT Análise Exploratória dos Dados
Esta seção visa fazer uma avaliação dos dados usando técnicas
exploratórias com vistas a maximizar o insight dos dados, descobrir estruturas
latentes, extrair as variáveis mais importantes, eventualmente detectando dados
aberrantes (outliers) ou anomalias e abrir caminho para a construção de premissas
e modelos aplicados no presente estudo (CHAMBERS, 1983; TUKEY, 1977).
O gráfico composto boxplots da Figura 11 apresenta o resumo dos dados do
experimento. Os 105 pontos de cor cinza são as medidas individuais de cada
amostra efetuadas correspondentes a essas distribuições por tratamento. Os
pontos azuis próximos a cada boxplot indicam as médias para cada tratamento. Os
pontos considerados aberrantes estão identificados no gráfico, cujo número
corresponde à identificação nas colunas (Id) da Tabela 5.
Creme Creme+Laser CremeF CremeF+Laser CTR Fluor Laser
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
Tratamento
Dife
ren
ça
en
tre
os c
oe
ficie
nte
s d
e a
ten
ua
çã
o ó
ptica
[µ
m-1
]
80
3
12
5
FIGURA 11: Gráfico da diferença entre os coeficientes de atenuação obtidos antes
e depois da simulação do desafio cariogênico, para cada um dos grupos
analisados.
63
0,015
0,020
0,025
0,030
Mé
dia
de
de
lta
Creme
Creme+Laser
CremeF
CremeF+Laser
CTR
Fluor
Laser
Tratamento
As distribuições vistas pelos boxplots são, em geral, simétricas com exceção
do tratamento Creme, que apresenta uma cauda para a direita, não obstante, a
média desse tratamento não destoa da sua mediana.
Os tratamentos Creme e Laser têm a maior variabilidade quando analisados
pelos IQR, enquanto o grupo CTR apresenta a menor variabilidade.
Análise de Variância – ANOVA
Nesta seção analisamos os dados com auxílio da técnica ANOVA para um
fator com efeitos fixos.
O gráfico de planejamento (Erro! Fonte de referência não encontrada.)
apresenta as médias por tratamento de uma maneira ordenada (os valores
numéricos estão na Tabela 5), onde se vê a menor média obtida para o tratamento
Creme+Laser e a maior para o tratamento Laser. Considerando que o tratamento
CTR é o controle, apenas o tratamento Laser obteve média acima deste. Na contra
partida, o tratamento Creme é o mais próximo do controle e os tratamentos
CremeF+Laser, Fluor, CremeF e Creme+Laser inferiores ao controle.
A linha mais larga indica a média geral (de todos os tratamentos) e a marcas
menores as médias por tratamento.
FIGURA 15: Gráfico de planejamento do experiment
64
TABELA 5: Conjunto de Dados de OCT da diferença entre baseline e análise final
Id Tratamento Delta Id Tratamento Delta Id Tratamento Delta
1 CTR 0,01660 36 Creme 0,03310 71 CremeF+Laser 0,01449 2 CTR 0,02800 37 Creme 0,02400 72 CremeF+Laser 0,01760 3 CTR 0,00830 38 Creme 0,01100 73 CremeF+Laser 0,01537 4 CTR 0,02789 39 Creme 0,01590 74 CremeF+Laser 0,02207 5 CTR 0,04476 40 Creme 0,01107 75 CremeF+Laser 0,02110 6 CTR 0,02708 41 Creme 0,01480 76 Creme+Laser 0,00870 7 CTR 0,02520 42 Creme 0,00850 77 Creme+Laser 0,01470 8 CTR 0,03118 43 Creme 0,01080 78 Creme+Laser 0,01530 9 CTR 0,03756 44 Creme 0,02570 79 Creme+Laser 0,02270
10 CTR 0,02639 45 Creme 0,03354 80 Creme+Laser 0,04100 11 CTR 0,02330 46 CremeF 0,01470 81 Creme+Laser 0,01522 12 CTR 0,01348 47 CremeF 0,01410 82 Creme+Laser 0,01268 13 CTR 0,02307 48 CremeF 0,01930 83 Creme+Laser 0,00150 14 CTR 0,02970 49 CremeF 0,00950 84 Creme+Laser 0,00549 15 CTR 0,02246 50 CremeF 0,00550 85 Creme+Laser 0,01010 16 Fluor 0,03080 51 CremeF 0,02650 86 Creme+Laser 0,00770 17 Fluor 0,00300 52 CremeF 0,02172 87 Creme+Laser 0,00780 18 Fluor 0,02270 53 CremeF 0,01540 88 Creme+Laser 0,02186 19 Fluor 0,01420 54 CremeF 0,01567 89 Creme+Laser 0,00241 20 Fluor 0,01636 55 CremeF 0,00630 90 Creme+Laser 0,02677 21 Fluor 0,00080 56 CremeF 0,02293 91 Laser 0,02030 22 Fluor 0,02330 57 CremeF 0,01580 92 Laser 0,04080 23 Fluor 0,03880 58 CremeF 0,03240 93 Laser 0,02800 24 Fluor 0,01880 59 CremeF 0,01636 94 Laser 0,03558 25 Fluor 0,01690 60 CremeF 0,00698 95 Laser 0,04049 26 Fluor 0,02326 61 CremeF+Laser 0,03747 96 Laser 0,03053 27 Fluor 0,02430 62 CremeF+Laser 0,01920 97 Laser 0,04500 28 Fluor 0,02542 63 CremeF+Laser 0,02563 98 Laser 0,01399 29 Fluor 0,00248 64 CremeF+Laser 0,02249 99 Laser 0,04389 30 Fluor 0,01070 65 CremeF+Laser 0,00760 100 Laser 0,03747 31 Creme 0,04550 66 CremeF+Laser 0,00590 101 Laser 0,04940 32 Creme 0,04060 67 CremeF+Laser 0,02763 102 Laser 0,02630 33 Creme 0,01170 68 CremeF+Laser 0,02290 103 Laser 0,05189 34 Creme 0,03038 69 CremeF+Laser 0,02706 104 Laser 0,02389 35 Creme 0,03030 70 CremeF+Laser 0,00537 105 Laser 0,02396
ANOVA
Os resultados para a ANOVA estão resumidos na Tabela 6. As diferenças
entre as médias do delta, isto é, as diferenças entre os coeficientes de atenuação
antes e pós tratamento e desafio, para todos os grupos (omnibus test) são
significantes com p-valor bem menor que 0,001.
TABELA 6: ANOVA para as medidas de delta.
g.l. SQ MQ razão F p-valor
Delta 6 0,00412 0,0006866 6,77 < 0,001† Resíduos 98 0,00994 0,0001015
g.l. ꞉꞉ graus de liberdade; SQ ꞉꞉ soma de quadrados; MQ ꞉꞉ média de quadrados. [†] valor obtido: 5,1e-6.
65
Nos gráficos de diagnóstico pode-se observar que a distribuição dos resíduos
é bem conforme a expectativa da distribuição Normal, indicando que os dados
atendem aos pressupostos para a ANOVA. O único dado aberrante (como indicado
na Erro! Fonte de referência não encontrada.1) que se sobressai na ANOVA é
dado nº 80, sem indicar que ele afetaria os resultados da análise (ele gera um
resíduo na parte superior da distribuição, mas sem gerar nenhuma influência
importante. Na ANOVA dois outros pontos notáveis aparecem, o dado de nº 23
(tratamento Flúor) e o dado de nº 31 (tratamento Creme) (Figura 13).
0,015 0,020 0,025 0,030
-0,02
-0,01
0,00
0,01
0,02
0,03
Fitted values
Resid
uals
Residuals vs Fitted
80
3123
-2 -1 0 1 2
-2
-1
0
1
2
3
Theoretical Quantiles
Sta
ndard
ized r
esid
uals
Normal Q-Q
80
3123
0,015 0,020 0,025 0,030
0,0
0,5
1,0
1,5
Fitted values
Sta
ndar
diz
ed r
esid
uals
Scale-Location80
3123
-2
-1
0
1
2
3
Factor Level Combinations
Sta
ndard
ized r
esid
uals
Creme CremeF CTR LaserTratamento :
Constant Leverage:
Residuals vs Factor Levels
80
3123
FIGURA16: Gráficos de diagnóstico da ANOVA da Tabela 5.
A comparação intergrupos foi realizada utilizando a diferença entre os
coeficientes de atenuação óptica obtida antes e depois do desafio cariogênico
66
demonstrado na Tabela 5. Os resultados foram avaliados utilizando a técnica
ANOVA e análises comparativas múltiplas de Tukey.
As médias e demais medidas resumo dos deltas por tratamento estão
apresentadas na Tabela 7. As médias foram ordenadas em ordem decrescente.
Essas médias estão plotadas na
, abaixo, com letras indicativas para identificação das que diferem entre si.
TABELA 7: Resultados das médias dos deltas para cada tratamento.
Laser CTR Creme CremeF+Laser Fluor CremeF Creme+Laser
Mé
dia
s d
e d
elta
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
a
ab
abc
bcbc
bc
c
.
FIGURA 17: Médias dos deltas para cada tratamento
Tratamento Média Erro padrão Nº casos Mínimo Máximo
Laser 0,03410 0,011267 15 0,01399 0,05189 a
CTR 0,02566 0,008947 15 0,00830 0,04476 ab
Creme 0,02313 0,012058 15 0,00850 0,04550 abc
CremeF+Laser 0,01946 0,008805 15 0,00537 0,03747 bc
Fluor 0,01812 0,010700 15 0,00080 0,03880 bc
CremeF 0,01621 0,007578 15 0,00550 0,03240 bc
Creme+Laser 0,01426 0,010414 15 0,00150 0,04100 c
67
Tendo-se um único fator com sete níveis, tivemos um total de 21 diferenças
entre médias que foram examinadas. Essas diferenças estão plotadas na Erro!
Fonte de referência não encontrada. com os intervalos de confiança Honest
Significant Difference – HSD de Tukey. Consideram-se significantes as diferenças
cujo intervalo de confiança 95% dessas diferenças não inclua o zero (Tabela 8)
-0,02 -0,01 0,00 0,01 0,02 0,03
Laser-Fluor
Laser-CTR
Fluor-CTR
Laser-CremeF+Laser
Fluor-CremeF+Laser
CTR-CremeF+Laser
Laser-CremeF
Fluor-CremeF
CTR-CremeF
CremeF+Laser-CremeF
Laser-Creme+Laser
Fluor-Creme+Laser
CTR-Creme+Laser
CremeF+Laser-Creme+Laser
CremeF-Creme+Laser
Laser-Creme
Fluor-Creme
CTR-Creme
CremeF+Laser-Creme
CremeF-Creme
Creme+Laser-Creme
95% family-wise confidence level
Differences in mean levels of Tratamento
FIGURA 18: Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de delta.
TABELA 8: Médias-diferença de Tukey estatisticamente significantes.
Tratamentos Diferença
Laser - Creme+Laser 0,01984 Laser – CremeF 0,01789 Laser – Fluor 0,01598
Laser - CremeF+Laser 0,01464 CTR - Creme+Laser 0,01140
68
A análise de variância e análise estatística comparativa múltipla de Tukey (p
<0,01) demonstraram um maior grau de desmineralização medido através de OCT
entre pré e pós desafio para o grupo laser (L) (0,034 ± 0,011) comparando com
creme+flúor (IVF) (0,016 ± 0,007), flúor (F) (0,018 ± 0,010), creme fluoretado+laser
(IVFL) (0,019 ± 0,008), e creme+laser (IVL) (0,014 ± 0,010). O grupo creme laser
(IVL) demonstrou a menor diferença entre os coeficientes de atenuação óptica
(0,014 ± 0,010) em relação a controle, e laser.
Podemos observar que o grupo Laser distinguiu-se dos grupos IVL, IVF, F e
IVFL sendo estatisticamente significante. E o grupo IVL distinguiu-se do grupo
controle e laser demonstrando significância estatística p<0,01, rejeitando a
hipótese de nulidade.
6.2 Resultados de Microdureza Análise Exploratória dos Dados
Como mencionado anteriormente, também neste ensaio utilizou-se esta
análise para identificar-se variáveis importantes ou dados anômalos.
De acordo com a metodologia empregada, as medidas de microdureza do ensaio
analisado foram efetuadas em quinze profundidades de esmalte dentário em
quinze repetições para sete tratamentos perfazendo 1575 médias de medidas de
microdureza em Knoop Hardness Number – KHN. Nesta subseção resumiu-se
esses dados em gráficos de microdureza x profundidade.
Os gráficos apresentados nas Figuras 16,18,20,22,24,26,28,29,30 e 31
representam as medidas de microdureza em diagramas de dispersão com uma
linha sobreposta conectando os pontos médios da dureza para cada profundidade,
uma figura para cada tratamento. Os pontos são medidas individuais e a linha
contínua a média para quinze repetições. Em contrapartida, a Figura 30 e 31 é um
resumo das medidas experimentais em que na figura 31 os símbolos representam
os valores médios por tratamento e as linhas são curvas calculadas pelo método de
(LOESS, 2010).
69
Grupo Controle
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
50 100 150
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo CTR
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
Os gráficos 17,19,21,23,25, 27 e 29 são representações da área de perda de
dureza uma figura para cada tratamento
FIGURA 96: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo
Controle.
FIGURA 17: Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo
Controle
70
Grupo Flúor
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
50 100 150
FIGURA 18: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo
Flúor.
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo F
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 19: Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo
Flúor.
71
Grupo Creme
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
400
50 100 150
FIGURA 20: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo Creme.
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo IV
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 21: Média da área da perda de microdureza do esmalte para o grupo Creme
72
Grupo Creme Fluoretado mais Laser
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
400
50 100 150
FIGURA 22: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo Creme Fluoretado mais Laser.
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo IVFL
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 23: Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme Fluoretado mais Laser
73
.
Grupo Creme Fluoretado
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
400
50 100 150
FIGURA 24: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo Creme Fluoretado
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo IVF
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 25: Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme Fluoretado
74
Grupo Creme mais Laser
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
400
500
50 100 150
FIGURA 26: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo Creme mais Laser.
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo IVL
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 27: Áreas de perda de dureza para o tratamento Creme mais Laser.
75
Grupo Laser
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
400
50 100 150
FIGURA 28: Média da microdureza do esmalte versus profundidade para o grupo Laser.
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 1
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 2
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 3
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 4
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 5
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 6
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 7
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 8
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 9
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 10
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 11
50 100 150
0
100
200
300
400
500Amostra # 12
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 13
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 14
50 100 150
0
100
200
300
400
500
Amostra # 15
Grupo L
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
FIGURA 29: Áreas de perda de dureza para o tratamento Laser.
76
Médias por grupo
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
100
200
300
50 100 150
CTR F
50 100 150
IV
IVF IVFL
100
200
300
IVL
100
200
300
L
FIGURA 30: Médias da microdureza do esmalte versus profundidade por tratamento.
Ao se analisar a figura 31, observa-se que as curvas médias não se afastam
muito uma das outras, sendo que no confronto dos sete tratamentos, o grupo
Creme mais Laser tem as médias de dureza maiores para todas as profundidades
enquanto o tratamento Controle coincide em sua maior parte com o tratamento
Laser.
77
50 100 150
50
100
150
200
250
300
350
Médias por grupo
Profundidade [µm]
Mic
rod
ure
za
[K
HN
]
Grupo
CTR
F
IV
IVF
IVFL
IVL
L
FIGURA 31: Microdureza do esmalte versus profundidade por tratamento.
A análise do efeito dos vários tratamentos deste estudo foi feito através da
medida da área de perda de microdureza.
O gráfico composto de boxplots e beeswarm da Figura 32 mostra o resumo
dos dados do experimento. Os 105 pontos de cor cinza são as medidas efetuadas
e sobrepostos a esses pontos foram plotados os boxplots correspondentes a essas
distribuições por tratamento. Os pontos pretos próximos a cada boxplot indicam as
médias para cada tratamento. Considerando as medidas de tendência central e
78
dispersão robustas (mediana e amplitude interquartil – IQR) ou as medidas não
robustas (média e desvio padrão), apenas o tratamento IVL apresenta diferença em
relação aos tratamentos CTR e L.
Fica evidente também na Figura 32 a grande variabilidade dos dados e sua
não homogeneidade entre os tratamentos: a menor amplitude interquartil é a do
tratamento L e maior do tratamento IVL. Devido a essa variabilidade dos dados os
extremos dos intervalos de confiança de algumas medianas ultrapassam os
extremos do IQR em alguns tratamentos, efeito esse visível no gráfico do caso
mais agudo que é o tratamento IVFL. Nos tratamentos CTR, F, IV e IVF o efeito é
menos pronunciado, mesmo assim note-se que o sinal mostra bem a incerteza
sobre o valor dessas medianas para o número de amostras por tratamento frente à
variabilidade desses efeitos.
Digno de nota nos resultados é a assimetria nas distribuições por tratamento.
Os dados considerados aberrantes nos boxplots da Figura 31 estão tabelados na
Tabela 9, onde se podem ver os seus valores numéricos. O menor valor de todo o
ensaio é um dado do grupo F, com 1,5 KHN·mm não foi considerado extremo
devido à grande variabilidade desse grupo. Os dois maiores valores, 30,2 KHN·mm
e 28,1 KHN·mm, pertencem respectivamente aos tratamentos L e CTR. Esses
tratamentos têm dados aberrantes também na faixa inferior de valores 2,9
KHN·mm e 5,1 KHN·mm, respectivamente.
79
CTR F IV IVF IVFL IVL L
5
10
15
20
25
30
Tratamento
Áre
a d
e p
erd
a d
e d
ure
za
(K
HN
·mm
)
13
9
3
6
3
4
1
FIGURA 32: Boxplots sobrepostos ao gráfico beeswarm por Tratamento
TABELA 9: Dados aberrantes identificados.
Id é o número geral do caso, empregado para identificação dos dados, o nº da amostra é aquele designado para cada tratamento.
Id Nº amostra Tratamento Área (KHN·mm)
9 9 CTR 28,1 13 13 CTR 5,1 63 3 F 1,5 96 6 IV 24,4 46 1 L 30,2 49 4 L 10,0 48 3 L 2,9
80
Estatística Inferencial
Para esse trabalho a hipótese de nulidade é aquela em que os tratamentos
têm igual eficácia, significando que as médias das áreas de perda de dureza
seriam iguais, e a hipótese alternativa é que elas diferem entre si.
Como premissa para análise que se segue, presumiu-se que os dados das
amostras provieram de populações com distribuições gaussianas (Normais) ou que
os desvios em relação a essa premissa eram pequenos, isto é: as distribuições
eram unimodais e simétricas em relação à média.
Ademais, admitiu-se que as variâncias entre os tratamentos eram constantes.
Essas premissas foram verificadas post test por meio do diagnóstico da análise.
O gráfico de planejamento do experimento apresenta as médias por
tratamento (grupo) de uma maneira ordenada, onde se pode observar que a menor
média foi obtida para o tratamento Creme mais Laser, e a maior média para o
grupo Controle. O grupo Laser tem sua média mais próxima do controle, enquanto
os demais tratamentos aparecem próximos da média geral de todos os casos
(Figura 33).
A linha mais larga indica a média geral (de todos os tratamentos) e as marcas
menores as médias por tratamento.
81
12
13
14
15
16
17
18Á
rea
de
pe
rda
de
du
reza
[K
HN
·mm
]CTR
F
IV
IVF
IVFL
IVL
L
Grupo .
FIGURA 33: Gráfico de planejamento do experimento.
Análise de Variância – ANOVA
Nesta seção analisamos os dados com auxílio da técnica ANOVA para um
fator com efeitos fixos, isto é todos os níveis dos fatores do experimento sob
controle.
Tabela 10: ANOVA para as áreas de perda de dureza.
g.l. SQ MQ razão F valor-p
Grupo 6 496,8 82,8 2,95 0,01 Resíduos 98 2754,4 28,1
g.l. ꞉꞉ graus de liberdade; SQ ꞉꞉ soma de quadrados; MQ ꞉꞉ média de quadrados.
Os resultados para a ANOVA estão resumidos na Tabela10. As diferenças
entre as médias das áreas de perda de dureza para todos os tratamentos (omnibus
test) são significantes com valor-p igual a 0,01.
82
Nos gráficos de diagnóstico da Figura 34 pode-se observar que a distribuição
dos resíduos corresponde à expectativa da distribuição Normal, indicando que os
dados atendem aos pressupostos para a ANOVA. Entretanto, os dados aberrantes
nº 13, 48 e 63 aparecem como pontos de influência e são os três que fazem a
constância das variâncias não ser cumprida. Esses três pontos são dados
aberrantes inferiores e tem como consequência a redução das médias de seus
grupos, ou seja, eles foram decisivos no resultado desta ANOVA. Dos três pontos
de influência, o de nº 48, um ponto pertencente ao grupo Laser com área de perda
de dureza igual a 2,9 KHN·mm é o mais severo, como pode ser visto no diagrama
direito inferior na Figura 34.
83
12 13 14 15 16 17 18
-15
-10
-5
0
5
10
15
Fitted values
Resid
uals
Residuals vs Fitted
481363
-2 -1 0 1 2
-3
-2
-1
0
1
2
3
Theoretical Quantiles
Sta
ndard
ized r
esid
uals
Normal Q-Q
481363
12 13 14 15 16 17 18
0,0
0,5
1,0
1,5
Fitted values
Sta
ndard
ized r
esid
uals
Scale-Location48
1363
-3
-2
-1
0
1
2
3
Factor Level Combinations
Sta
ndard
ized r
esid
uals
CTR F IV IVF IVL LGrupo :
Constant Leverage:
Residuals vs Factor Levels
4813 63
0 20 40 60 80 100
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
Obs. number
Co
ok's
dis
tan
ce
Cook's distance
48
1363
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
Leverage hii
Co
ok's
dis
tan
ce
0,0666666666666664
0
0,5
11,522,53
Cook's dist vs Leverage hii 1 hii
48
1363
FIGURA 34: Gráficos de diagnóstico da ANOVA da Tabela 10.
Os pontos identificados podem ser verificados na Tabela 9.
84
A avaliação de diagnóstico da ANOVA indica que os pontos 13, 46, 48 e 63
(Tabela11) têm valores de razão de covariâncias cuja presença no conjunto de
dados influi na regressão como um todo (em todos os coeficientes da ANOVA).
Esse fato pode ser evidenciado verificando a Tabela 11 e FIGURA onde se pode
ver, por inspeção, que o ponto 13 com 5,1 KHN·mm conduz a média do grupo
Controle para baixo, enquanto os valores dos pontos 46 e 48 (30,2 e 2,9 KHN·mm,
respectivamente) são extremos no grupo Laser influenciou no resultado da média
para esse tratamento. De forma análoga, o ponto 63 com 1,5 KHN·mm conduz a
média do grupo Flúor para baixo.
Como os quatro pontos da tabela Erro! Fonte de referência não encontrada. são
menores que um, todos eles afetam a ANOVA diminuindo sua precisão. De fato, o
coeficiente de determinação obtido para esta análise foi 0,10; passaria
para 0,17 caso esses casos fossem excluídos da análise.
TABELA 11: Pontos influentes da ANOVA
Id Tratamento COVRATIO
13 CTR 0,6902 46 L 0,7307 48 L 0,6284 63 F 0,7122
Tendo-se um único fator com sete níveis, um total de 21 diferenças entre
médias foram examinadas. Essas diferenças estão plotadas na Figura 35 com os
intervalos de confiança Honest Significant Difference – HSD de Tukey.
Consideram-se significantes as diferenças cujo intervalo de confiança 95% dessas
diferenças não inclua o zero (indicada pela linha tracejada vertical na figura Erro!
Fonte de referência não encontrada.). Também foi calculado essas diferenças
como mostra a Figura 36 com os intervalos de confiança Honest Significant
Difference – HSD de Tukey com nível de significância de 1% como uma análise
adicional.
85
-10 -5 0 5 10
L-IVL
L-IVFL
IVL-IVFL
L-IVF
IVL-IVF
IVFL-IVF
L-IV
IVL-IV
IVFL-IV
IVF-IV
L-F
IVL-F
IVFL-F
IVF-F
IV-F
L-CTR
IVL-CTR
IVFL-CTR
IVF-CTR
IV-CTR
F-CTR
95% family-wise confidence level
Differences in mean levels of Grupo
FIGURA 35: Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de áreas
perda de dureza para nível 5%.
86
-15 -10 -5 0 5 10
L-IVL
L-IVFL
IVL-IVFL
L-IVF
IVL-IVF
IVFL-IVF
L-IV
IVL-IV
IVFL-IV
IVF-IV
L-F
IVL-F
IVFL-F
IVF-F
IV-F
L-CTR
IVL-CTR
IVFL-CTR
IVF-CTR
IV-CTR
F-CTR
99% family-wise confidence level
Differences in mean levels of Grupo
FIGURA 36: Gráfico de médias-diferença de Tukey para as medidas de áreas
perda de dureza para nível 1%. Arrumar todas as figuras a parti daqui
As diferenças de médias com significância estatística estão sumarizadas na
tabela abaixo.
Tabela 12: Diferenças entre tratamentos significativas estatisticamente
As médias e demais medidas resumo das áreas de perda de dureza por
tratamento estão apresentadas na Tabela 13, com uma adicional análise de quais
as médias diferem entre si pelo critério da HSD de Tukey, no nível de confiança de
5% (letras latinas) ou 1% (letras gregas).
Tratamentos Diferença valor-p ajust. Conf.
IVL – CTR -7,2 0,006 1% L – IVL 6,2 0,032 5%
87
Tabela 13: Resultados para as áreas de perda de dureza para cada tratamento.
Média Desvio padrão Nº casos Mínimo Máximo
CTR 18,5 5,8 15 5,1 28,1 a α
L 17,5 5,9 15 2,9 30,2 a αβ
IV 15,5 4,2 15 9,0 24,4 ab αβ
IVFL 15,2 5,0 15 6,2 21,3 ab αβ
F 14,6 5,4 15 1,5 21,3 ab αβ
IVF 14,0 5,3 15 4,9 23,3 ab αβ
IVL 11,3 5,4 15 2,1 17,7 b β
As médias foram ordenadas em ordem decrescente. Médias com letras latinas diferentes diferem
entre si com significância estatística no nível 5% e com nível 1% para as letras gregas.
No nível de significância estatística 5% o tratamento Creme mais Laser é
distinguível (11,3±5,4) apenas do Controle (18,5±5,8) e do tratamento Laser
(17,5±5,9) rejeitando, portanto, a hipótese de nulidade, sendo que as demais
diferenças de todos os outros tratamentos são indistinguíveis do ponto de vista
estatístico.
Um fato que pode ser verificado ao se observar a Figura 33 e a Tabela 13 é
que os tratamentos Creme + Laser e Controle são diferentes entre si, mas não
diferem, considerando a HSD calculada para este estudo, da média geral para
todos os outros tratamentos (Figura 37,38,39)
88
.
FIGURA 37: Gráfico de planejamento do experimento com HSD 1% .
FIGURA 38: Gráfico de planejamento do experimento com HSD 5% . CTR-IVF
89
FIGURA 39: Gráfico de planejamento do experimento com HSD 5% IVL-IV
Os pontos influentes como identificados pelo diagnóstico COVRATIO
apontam para um decréscimo da precisão desta ANOVA, porém um teste realizado
com a retirada desses pontos não alteraria todas as conclusões deste estudo: os
tratamentos continuariam diferindo no omnibus test, mas a diferença entre os
tratamentos Laser e Creme + Laser desapareceria.
Como uma consideração relevante aos resultados aqui apresentados, nesse
trabalho optou-se pelas técnicas clássicas de cálculos matemáticos e estatísticos
de dureza baseados em áreas trapezoidais, entretanto como podemos observar
nas figuras (17,19,21,23,25,27,29) as áreas de cada amostra diferem do ponto de
vista de cálculo, pois nem sempre representam um trapézio, o que pode ter
enfraquecido os resultados obtidos, desta forma suscita-se que deva-se repensar
a forma de cálculo de avaliação das áreas de dureza.
Além de verificar se as diferenças encontradas no omnibus test da ANOVA
são estatisticamente significantes, pode-se também avaliar o tamanho do efeito
delas. O coeficiente de determinação ajustado R 2adj = 0;10, encontrado nesta
análise, indica que a variação nos níveis do tratamento explicam 10% da variação
nas áreas de perda de dureza, considerado um bom estimador para a medida do
90
efeito da população, e classificando-se entre “médio” e “grande”, o que permite
inferir que o efeito do tratamento proposto no IVL pode ser considerado no mínimo
de médio impacto.
Os pontos influentes como identificados pelo diagnóstico COVRATIO
apontam para um decréscimo da precisão desta ANOVA, porém um teste realizado
com a retirada desses pontos não alteraria todas as conclusões deste estudo: os
tratamentos continuariam diferindo no omnibus test, mas a diferença entre os
tratamentos Laser e Creme + Laser desapareceria.
Como uma consideração relevante aos resultados aqui apresentados, nesse
trabalho optou-se pelas técnicas clássicas de cálculos matemáticos e estatísticos
de dureza baseados em áreas trapezoidais, entretanto como podemos observar
nas figuras (16,17,19,21,23,25,27,29) as áreas de cada amostra diferem do ponto
de vista de cálculo, pois nem sempre representam um trapézio, o que pode ter
enfraquecido os resultados obtidos, desta forma suscita-se que deva-se repensar
a forma de cálculo de avaliação das áreas de dureza.
As análises serão continuadas a fim de realizar a congruência dos dados e a
equivalencia das técnicas para este estudo, calculando as áreas de perda mineral a
partir dos gráficos de intensidade de sinal do OCT em função da profundidade.
Além de verificar se as diferenças encontradas no omnibus test da ANOVA
são estatisticamente significantes, pode-se também avaliar o tamanho do efeito
delas. O coeficiente de determinação ajustado R 2adj = 0;10, encontrado nesta
análise, indica que a variação nos níveis do tratamento explicam 10% da variação
nas áreas de perda de dureza, considerado um bom estimador para a medida do
efeito da população, e classificando-se entre “médio” e “grande”, o que permite
inferir que o efeito do tratamento proposto no IVL pode ser considerado no mínimo
de médio impacto.
91
7 Discussão A terapia laser é uma opção de tratamento com boas perspectivas para a
prevenção da cárie. Quando utilizada com parâmetros de irradiação apropriados,
este pode modificar a estrutura do esmalte dos dentes, tornando-o mais resistente à
desmineralização (FEATHERSTONE, 2000; DE SANT´ANNA et al., 2009b), este
pode ainda aumentar o efeito de terapias convencionais (TAGLIAFERRO, 2004).
Na prevenção da cárie dentária, o efeito térmico de lasers de alta intensidade,
é apontado como a causa de alterações físicas (STERN; SOGNNAES,1965; KATO
et al.,2006) e químicas no tecido alvo (FOWLER; KURODA, 1986). Estudos usando
lasers de alta intensidade sugerem que o aumento da resistência à
desmineralização é resultado de mudanças na morfologia do cristal do esmalte
ocasionado por um ou mais fatores como: fusão e nova solidificação, formação de
compostos de fosfato de cálcio, ou a eliminação da matriz orgânica (HSU et al.,2001;
LIN; HSU, 2007; LANSTEIN, 2002).
Acredita-se que a diminuição da solubilidade do esmalte é causada por
mudanças microestruturais na superfície do esmalte, tais como redução do teor de
carbonato e água, aumento da quantidade de íons hidroxila, formação de
pirofosfatos e desnaturação proteíca (HICKS, et al., 2003 ). Mecanismos de ação
similares não devem ser esperados com lasers de baixa intensidade, a menos que a
energia esteja concentrada na superfície, constituindo uma nova abordagem de
interação laser/tecido usando cremes fotoabsorbantes e os princípios da terapia
fotodinâmica.
Estes cremes devem ter como propriedade uma absorbância em ressonância
com o comprimento de onda da fonte de luz, sendo capazes de absorver a energia,
eventualmente, convertendo-a em calor dentro do creme, e em seguida, transferindo
este calor para superfície do esmalte dos dentes; este processo iria minimizar a
transferência de calor a partir da superfície para o interior do tecido pulpar seguindo
os mesmos princípios de quando se utiliza tinta nanquim como um fotoabsorbante
em irradiações com laser Nd: YAG (JENNETT, 1994). Ademais, tal interação
luz/cromóforo é geradora de um efeito fotoquímico na estrutura em questão.
Uso de substâncias fotoabsorbantes está consolidado na tecnologia laser
tanto para irradiação com lasers Nd: YAG e Ho: YLF, lasers de alta intensidade,
porque sem este tratamento, a energia seria transmitida diretamente à polpa
92
(BEVILACQUA et al., 2008), como na clássica terapia fotodinâmica (HAMBLIN;
HASAN, 2004). Neste estudo, a opção foi laser de baixa intensidade emitindo na
banda infravermelho conjugado com substância fotoabsorbante uma vez que é
ferramenta de rotina na prática clínica.
Indocianino verde é um corante biocompatível, usado nas ciências médicas
com uma absorbância em 800 nm. O creme de indocianino verde com finalidade de
prevenção em Odontologia foi desenvolvido e usado para maximizar a absorção de
energia do laser infravermelho na superfície do esmalte (DE SANT’ANNA et al.,
2007; DE SANT’ANNA et al., 2009a; DE SANT’ANNA et al., 2009b; BARBOSA et al.,
2013; LACERDA et al., 2014). A utilização combinada destes cremes e laser de
baixa intensidade promove a interação da luz com tecido do ponto de vista óptico,
bem como tem uma ação fotodinâmica resultante da interação da luz com o
cromóforo. Sabe-se que em consequência desta reação há produção de espécies
reativas de oxigênio e radicais livres com vários efeitos biológicos (WAINWRIGHT,
1998).
A proposição deste estudo baseou-se na hipótese que a luz infravermelha
interage com cromóforos na superfície do esmalte e nas evidências de que os
processos de desmineralização são influenciados por essa interação. Desta forma,
tomou-se cuidado para que fossem usadas apenas amostras dentais livres de cárie,
trincas e defeitos estruturais no esmalte. Optou-se pelo uso de dentes humanos
decíduos, tendo em vista que os mesmos apresentam comportamento in vitro
compatível em relação ao processo de desmineralização e remineralização que
ocorre in vivo. Embora os dentes de origem bovina apresentem menor variabilidade
na composição, maior área de esmalte, estrutura e propriedades semelhantes aos
dentes humanos (MELLBERG, 1992), no entanto demonstrou-se que a perda
mineral no esmalte bovino é maior que no humano (FEATHERSTONE,
MELLBERG,1981; AMAECHI, HIGHAM, EDGAR,1999), o que dificulta a
extrapolação do resultados para a rotina clínica, portanto não foi de nossa escolha
tal opção.
Vale observar que a composição do esmalte dental humano está sujeita a
grande variabilidade decorrente da região do dente ou mesmo entre os indivíduos
(CHADWICK; CARDEW, 1997), o que incorre na grande variabilidade nos dados
obtidos nesse estudo (figuras 17,18,19,20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29,. 30),
entretanto, com acuidade à diversidade quando o objeto de estudo intenciona ter
93
aplicabilidade clínica. Também deve ser considerado que, devido à necessidade de
um grande número de espécimes, os dentes obtidos no presente trabalho foram de
doações de pacientes (Anexo B) e, desta forma, torna-se difícil controlar as variáveis
inerentes ao período de armazenamento, idade dental ou mesmo a etnia do
indivíduo de onde o dente procedeu, o que intensifica a variabilidade do tecido e
provavelmente dos resultados. Alem da escolha do tipo de elemento dental a serem
utilizados neste estudo, alguns cuidados de armazenamento foram tomados; as
amostras permaneceram em ambiente umedecido com água bi destilada e
deionizada sob refrigeração constante (±4°C) durante todo o período, minimizando
eventuais trocas iônicas que poderiam ocorrer em água destilada. É importante
ressaltarmos que a escolha pelo dente decíduo deveu-se a questões éticas por este
órgão ser esfoliado naturalmente durante as trocas dentárias, bem como, por sua
semelhança química e estrutural com dentes permanentes recém erupcionados
comprovadamente mais susceptíveis à cárie dentária por seu conteúdo orgânico
relativamente superior e inorgânico reconhecidamente portador de mais carbonato e,
portanto, mais solúvel, bem como para avaliar os efeitos da terapia proposta com
intuito de prevenir as lesões de cárie mais precocemente (CLASEN; RUYTER, 1997;
AOBA, 2004).
Em relação ao método de indução de desmineralização, no presente estudo
foi utilizado um modelo de desafio cariogênico para avaliar in vitro os tratamentos
propostos na superfície do esmalte. Os modelos in vitro são métodos capazes de
simular a dinâmica da perda e ganho mineral dos tecidos dentários, de forma barata,
rápida, simples e sensível o suficiente para identificar mudanças na superfície do
esmalte, embora apresentem limitações significantes em não simular o complexo
intrincamento biológico que ocorre para formação da lesão cariosa in vivo (WHITE,
1995).
Um dos pioneiros em estabelecer protocolos de desmineralização com gel de
metilcelulose foi Edgar em 1983 modificado por Ten Cate et al., em 1996. Estes
autores afirmam que a comparação da área exposta à lesão de cárie formada não
apresenta homogenidade, relacionando tal resultado com a viscosidade do gel de
metilcelulose a 8%, que impossibilita a penetração do ácido láctico uniformemente
em toda a superfície da amostra desmineralizada, o que pode estar relacionado com
a variabilidade dos dados de dureza knoop encontrado nesse estudo (figuras
94
17,18,19,20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29,30), entretanto, tal metodologia tem
como vantagem a praticidade e desvantagem não ter um ciclo de remineralização.
Outro estudo mostrou que a viscosidade do gel pode ter impacto na produção
da lesão cariosa, demonstrando que géis mais viscosos tendem a produzir lesões
menos desmineralizantes do que géis menos viscosos (ARENDS, DIJKMAN,
CHRISTOFFERSEN,1987).
Apesar dos processos de desmineralização e remineralização in vitro serem
constantemente estudados pouco se tem relatado sobre o conteúdo mineral,
profundidade de lesão e propriedades mecânicas de lesões artificiais produzidas por
diversos protocolos, o que o presente estudo não objetivou. Espera-se que os
protocolos que induzam a lesão inicial de cárie e não formem lesão do tipo erosiva
sejam testados, neste sentido mais estudos para elucidar esses mecanismos são
necessários. Na presente pesquisa pode-se relacionar a profundidade das lesões
cariosas por meio dos dados de dureza Knoop e coeficiente de atenuação óptica do
grupo controle com o desafio cariogênico utilizado metodologicamente, uma vez que
todas avaliações foram longitudinais, entretanto, não foi o objetivo primário do
estudo.
Duas técnicas propostas como forma analítica de possíveis abordagens
preventivas nos grupos experimentais frente a cárie para verificar efeito e as
interações dos tratamentos propostos foram utilizadas e os resultados aqui
apresentados serão discutidos isoladamente utilizando análise em OCT e de
microdureza longitudinal.
A técnica de OCT foi um dos métodos escolhidos para esse estudo em razão
de ser aplicada com sucesso no diagnóstico de lesões de cárie dentária após
desmineralização, devido alterações nas propriedades ópticas do esmalte (FRIED,
2002; AZEVEDO et al., 2001; SOWA et al.,2001; POPESCU, 2008). Imagens
obtidas pelo OCT podem ser avaliadas qualitativamente para identificação das
estruturas, dimensões e propriedades (NAKAGAWA et al., 2013; MOTA et al., 2013),
e quantitativamente, por exemplo, analisando a refletividade (FRIED, 2002; JONES,
FRIED, 2006; FRIED et al., 2013), o que nos impulsionou em prol da utilização de tal
ferramenta de análise.
A técnica quantitativa utilizando o coeficiente de atenuação óptica total (CARA
et al.,2014) obtido atraves do OCT é capaz de identificar o sinal de tecido
desmineralizado com acurácia de 0,95, os resultados da atual pesquisa também
95
demonstraram que o esmalte após desafio cariogênico apresentou diferenças de
coeficiente de atenuação em todos os grupos. (Tabela 7).
O coeficiente de atenuação óptica total foi determinado a partir da análise do
sinal de OCT das amostras, baseando-se no decaimento exponencial desse sinal,
para a profundidade de 25 a 500 µm no interior do esmalte. Esta faixa de
profundidade foi considerada para análise porque, para grande maioria das
amostras, antes da profundidade de 25 µm foi verificada a presença de um pico de
intensidade muito alta ocasionado pela intensidade da refletividade da luz ao mudar
de meio (do ar para o interior do dente), enquanto a partir de 500 µm, observou-se a
extinção do sinal.
Todas as amostras após a desmineralização apresentaram o coeficiente de
atenuação óptica maior (figura 16) do que quando comparadas ao esmalte sadio
estando de acordo com os resultados encontrados em outros estudos (MUJAT et al.,
2013; CARA et al.,2014). Uma possível razão é que o processo de desmineralização
cria espaços vazios na estrutura do esmalte, aumentando o número de interfaces e
consequentemente aumenta a dispersão da luz (RABAL et al., 2008)
Diferente dos resultados aqui demonstrados, outros estudos encontraram menor
coeficiente atenuação e maior penetração de luz em amostras cariadas, que pode
ser justificado por terem usado uma desmineralização mais intensa do que a
utilizada no presente estudo, já que induziram a formação de lesão de mancha
branca natural em suas amostras (POPESCU, 2008; SOWA, 2001). Com aumento
intenso da perda mineral, são formados poros maiores e existe uma maior
propabilidade da luz atravessar os poros e não interagir com o centro de
espalhamento (CARA et al.,2014). Devido ao número reduzido de trabalhos sobre
coeficiente de atenuação com a desmineralização de esmalte dentário ainda não se
estabeleceu um consenso entre o aumento de coeficiente de atenuação e a
profundidade da lesão de cárie (CARA et al.,2014).
No que diz respeito a terapias com laser em Cariologia, estudo demonstrou que
OCT foi uma ferramenta bem adequada para as medidas in vivo da inibição da cárie
após tratamentos com laser de CO2 (HSU et al., 2001)
Neste estudo demonstrou-se que no grupo controle positivo utilizando apenas
laser de baixa intensidade (L) (0,034 ± 0,011), o coeficiente de atenuação antes e
96
depois do desafio foi maior do que para os outros grupos sem diferença estatística
dos grupos controle negativo (C-) e creme (IV). Este resultado pode estar
relacionado com o aumento da susceptibilidade a perda mineral em tais tratamentos,
uma vez que nenhuma ação fotodinâmica pode estar correlacionada com estes tipos
de tratamento e nenhum produto químico foi adicionado a estes protocolos (por
exemplo, flúor), além do creme ter uma base inerte, sendo apenas um veículo.
Na presente pesquisa, a única diferença de C- com significância estatística foi
o grupo (IVL), resultados similares foram encontrados por Barbosa et al. (2013),
utilizando o mesmo protocolo com análise da microdureza superficial, temperatura
superficial e pulpar. Estes autores verificaram que a utilização de laser e cromóforo
na forma de creme como o utilizado (IVL) neste estudo resultou na diminuição da
perda mineral após desafio cariogênico como Lacerda et al. (2014) e de Sant'Anna
et al.(2009a e b).
Uma possível explicação para este achado pode ser encontrada nos
resultados da análise da temperatura superficial obtido no estudo de Barbosa et al.
(2013) para os grupos que receberam o tratamento de creme conjugado com laser,
em que a temperatura elevada, segundo os autores poderia causar a desnaturação
das proteínas da matriz do esmalte. A absorção maior de energia sobre as
superfícies e, portanto, a temperatura maior obtida baseando-se no estudo de
Barbosa et al. (2013) nos grupos experimentais IVFL, IVL também poderiam resultar
em alguma perda de água. A evaporação da água contida nos tecidos duros
dentários causada pela irradiação tem sido associada com os mecanismos de
aumento resistência do esmalte (HICKS et al.,2003). Microespaços podem assim se
formar após a irradiação a laser, como resultado das perdas de água, carbonato, ou
substâncias orgânicas. Estas perdas podem impedir a desmineralização por
aprisionamento dos íons dissolvidos no processo carioso (MUKAI et al.,1999) .
Temperaturas mais baixas do que as necessárias para alterar as fases
minerais do esmalte dentário podem resultar em decomposição parcial da matriz
orgânica, com obstrução dos espaços interprismáticos no esmalte e deficiência de
difusão de íons ácidos, consequentemente, uma redução da desmineralização do
esmalte (HSU et al., 2001).
97
Alguns autores (DE SANT´ANNA et al., 2009b) utilizaram o mesmo protocolo
de tratamento deste estudo. Usando espectroscopia de energia dispersiva de raios-
X, analisaram a variável equilíbrio orgânico (oxigênio e carbono), que fornece
informações sobre os componentes orgânicos do esmalte e suas ligações com água.
Os autores demonstraram não haver alterações negativas na porcentagem em peso
do equilíbrio orgânico em grupos irradiados, com exceção para a combinação de
creme de indocianino verde com luz laser emitindo no infravermelho próximo,
provavelmente, indicando a desnaturação das proteínas; o mesmo creme que neste
estudo desempenhou as melhores performances tanto quanto coeficiente de
atenuação quanto de perda de dureza longitudinal (Tabelas 5 e 7). Os mesmos
autores, em outro estudo (DE SANT`ANNA et al., 2009a) com espectroscopia FT-
Raman também demonstraram alterações nos componentes orgânicos de esmalte
sob o mesmo tratamento, ou seja, creme e laser .
Não se pode não enfatizar com os resultados aqui apresentados, que esta
associação fotodinâmica com os seus subprodutos inerentes, nomeadamente
espécies reativas de oxigênio (EROs) e radicais livres podem resultar dependendo
da eficiência quântica em danos para as proteínas da matriz do esmalte por
estresse oxidativo, bloqueando o acesso ácido e, portanto, a desmineralização, os
estudos de Sant’Anna et al. (2009 a e b) demonstram de fato alteração em
componentes orgânicos quando do uso do IVL. Sabe-se pela literatura que radicais
e oxidantes de dois elétrons podem deflagrar uma variedade de reações com
aminoácidos, peptídeos e proteínas, incluindo reações de abstração de hidrogênio
(remoção de hidrogênio por um radical), transferência de elétrons (oxidação ou
redução do substrato), de adição, de fragmentação e rearranjo, dimerização,
desproporção, e substituição (adição e eliminação combinados). O dano oxidativo
pode ocorrer tanto para o arcabouço proteíco, bem como para as 20 cadeias laterais
de aminoácidos comuns, a maioria dos quais têm vários locais possíveis de ataque
(DAVIES, 2012) e isso poderia ser um possível mecanismo de diminuição da
desmineralização do dente sob desafio observada em análise OCT e dureza no
grupo IVL (Tabela 7,13) (figura 14,32).
Em 1994, Liao, Roider e Jay analisaram a técnica de Inativação Protéica por
Cromóforo Laser Assistido, do inglês Cromophore-assisted Laser Inactivation (CALI)
e relataram que tal abordagem de inativação não é mediada por desnaturação
98
protéica térmica fotoinduzida, mas sim pela presença de radicais livres fotogerados a
partir da interação da luz com o cromóforo, diferentemente do postulado por Culler et
al, 1978 e Barbosa et al., 2013. Estes últimos justificando um possível mecanismo
de ação do creme utilizado no presente estudo nas proteínas da matriz orgânica do
esmalte e consequentemente no desenvolvimento da cárie dentária.
Outros autores corroboram com a mesma suposição de mecanismo de ação
de Liao, Roider e Jay (1994) afirmando que uma ação fotodinâmica com formação
de espécies reativas de oxigênio e suas respectivas ações de óxido redução, podem
por sua vez estar diretamente implicadas no desarranjo protéico (TUITE,
KELLY,1993).
Para Liao, Roider e Jay (1994) em CALI, as alterações de temperatura
resultantes são muito pequenas para causar a desnaturação protéica, neste sentido
Barbosa et al. (2013) utilizando os cremes pesquisados nesse ensaio laboratorial
obtiveram alterações em torno de 45,25º C para o IVL e 45,95º C para IVFL
chamando a atenção para possível inicio de desnaturação térmica das proteínas da
matriz do esmalte. Ao se especular a temperatura como mola propulsora da
alteração dos componentes orgânicos da matriz observados nos estudos
de Sant’ Anna et al., 2009 a e b ao desenvolver tais cremes, o dano foto térmico
poderia ser causado pela rápida excitação e relaxamento do corante unido ao creme
através de modos vibracionais, entretanto, o aumento de temperatura deve ser
suficientemente alto após a reação fotodinâmica para resultar em desnaturação
térmica como já afirmado anteriormente neste texto.
Mukai, Kamo e Mitaku (1999) realizaram um trabalho que estudaram a
estabilidade estrutural da bacteriorhodopsin (BR) solubilizada pelo octil-
glicopiranosídeo-SS através da aferição da cinética de desnaturação sob irradiação
de luz visível e no escuro. A desnaturação da BR solubilizada por 50 mM octil-
glicopiranosídeo-SS foi muito lenta à temperatura ambiente, quando deixada no
escuro. No entanto, a sua desnaturação espontânea foi acelerada quando a BR
solubilizada foi irradiada pela luz visível. A energia de ativação sob irradiação de luz
visível foi de 12,5 kcal / mol, que foi muito menor do que o valor correspondente no
escuro, 26,2 kcal / mol. A temperatura crítica e a energia de ativação para a
desnaturação da BR no estado solubilizado foi muito menor do que aqueles em
estado cristalino. Mudanças sutis no ambiente químico, tais como alterações no pH,
temperatura, força iônica, podem facilmente levar à ruptura das ligações fracas que
99
estabilizam as estruturas secundárias e quaternárias das proteínas presentes na
matriz orgânica do esmalte dentário, o que resulta na desnaturação da mesma. A luz
visível é uma fonte geradora de calor bem como a interação cremes laser como já
observado por Barbosa et al., 2013
Liao, Roiders e Jay (1994) demonstraram que CALI apresenta uma
reciprocidade dose resposta acima do ponto inicial de desnaturação e que o dano
fotoquímico proteico ocorre pela geração de radicais livres pelo decaimento do
cromóforo excitado corroborando Tuite e Kelly.(1993). A efetividade do mecanismo
fotoquímico depende da energia total entregue e não da potência pico do laser e
para os autores a CALI seria inibida usando-se quenchers de radicais livres pelo
decréscimo da luz em interação, aventando um possível efeito autolimitante da ação
dos radicais gerados em proteínas.
Entretanto, este mecanismo de ação por radicais livres proposto em CALI (Liao,
Roiders e Jay, 1994) e em TFD (Tuite e Kelly em 1993) levanta a possibilidade de
dano não especifico tanto em membranas lipídicas quanto em proteínas. Tal
mecanismo vem de encontro ao postulado por Hsu, 2001 e de Sant’Anna et al, 2009
a e b de que a matriz proteica do esmalte pode ter sido a principal estrutura afetada
pelo tratamento proposto em IVL, inibindo o desenvolvimento da cárie dentária,
também observado pelos resultados de menor profundidade das lesões tanto no
ensaio de OCT quanto de dureza neste estudo (figuras 11,31) (Tabelas 7,13).
Dentre os diversos métodos de quantificação mineral no esmalte destaca-se
também a microdureza superficial, em corte transversal e do esmalte seccionado
longitudinalmente, que indiretamente evidencia a perda e/ou ganho mineral. O
princípio do teste de dureza é determinar o tratamento particular a que a amostra foi
submetida e/ou a perda mineral, como neste ensaio laboratorial.
No teste de microdureza, um penetrador é levemente pressionado contra a
superfície a ser testada usando carga e tempo pré-definidos. Há dois tipos de
penetradores utilizados em pesquisas na área de Cariologia: o diamante Vickers e o
diamante Knoop, que produzem impressões em forma de quadrado e losango,
respectivamente (ten BOSCH; ANGMARMÅNSSON, 1991).
100
O instrumento de dureza de penetração de Knoop, usado na pesquisa, foi
desenvolvido por Knoop, Peters e Emerson (1939) para medir exatamente a dureza
dos vários materiais incluindo materiais dentários e estrutura dentária mineralizada.
É utilizado um indentador de pirâmide alongada que apresenta uma relação
comprimento-largura-profundidade de aproximadamente 30:4:1. Em função de seu
formato estreito, o indentador Knoop possibilita o trabalho em regiões finas, ao
contrário do indentador Vickers. Para uma mesma carga, a profundidade da
impressão Knoop é menor do que a metade da profundidade obtida com a
impressão Vickers. Em sendo as amostras aqui estudadas fatias de esmalte
decíduo, com espessura variando em torno de 1,5mm, daí a opção pelo identador
Knoop (BORGES, 2006).
A microdureza longitudinal aumentou neste estudo de acordo com a
profundidade até aproximadamente 150µm (figura 31) e a partir desta sofreu pouca
variação nos diversos grupos aqui estudados, mas continuaram em trajetória
ascendente, diferente dos resultados obtidos por Fried em 2002 e CARA et al., em
2014, que demonstraram a desmineralização até a profundidade de 120 µm, tais
diferenças poderiam ser explicadas pelos diferentes métodos de simulação do
proceso carioso utilizados, enquanto usou-se nesse estudo um desafio cariogênico
desmineralizador apenas , os autores referenciados aqui utilizaram método de
ciclagem de pH com ciclos de remineralização também.
Com relação às diferenças encontradas na análise de microdureza entre os
tratamentos propostos, observa-se que o grupo Creme mais Laser (IVL) (11.3 ±5.4)
se distingue do grupo controle e do grupo Laser (p<0,05), sendo que as demais
diferenças são indistinguíveis do ponto de vista estatístico; quando aumenta-se o
nível de significância para p<0,01, observa-se que o grupo Creme mais Laser (IVL)
se distingue apenas do grupo controle (C) (Tabela 13) (figura 32). Diferença
semelhante à encontrada para os resultados de OCT em que o grupo creme mais
Laser (IVL) (0.014±0.010) se distingue do grupo controle (C) p<0,01(Tabela 7),
(figura 14).
Para p<0,01, os resultados de microdureza longitudinal apresentam
comportamento similar aos resultados de OCT, podendo-se exaltar o potencial da
técnica de OCT, método de análise não destrutivo, para avaliação de conteúdo
101
mineral em esmalte dental, o que foi confrontado e validado por CARA et al., em
2014.
Lacerda et al. (2014) ao associarem creme e luz com mesmos parâmetros
deste estudo observaram para o grupo IVL uma porcentagem de inibição de lesão
cariosa de 89,98%, em concordância com os resultados aqui apresentados para o
mesmo tipo de tratamento, podendo-se inferir numa associação positiva do creme
com a luz em prol da prevenção da lesão cariosa.
Ana et al., 2012 encontraram um teor elevado de CaF2 nos grupos que
associaram laser ao flúor fosfato acidulado (FFA) (5.6 J/cm 2 + FFA e 8.5 J/cm 2 +
FFA) após a desmineralização quando comparado com o grupo flúor, o que indica
que a irradiação possibilitou o aumento na retenção do flúor; neste ensaio não se
utilizou um tratamento prévio com luz à aplicação de cremes fluoretados, mas sim de
forma conjugada. Nossos dados demonstraram que comparativamente o creme de
verde de indocianino fluoretado irradiado (IVFL) (0,019±0,008) apresentou menores
reduções de dureza que o grupo creme Laser (IVL) (0,014±0,010), fato que não era
esperado uma vez que flúor consagradamente na literatura é o grande agente de
prevenção e controle da doença cárie (CURY,2001; FEJERSKOV; KIDD, 2003;
CURY,2011; ALEX et al., 2012; ). Os resultados aqui apresentados denotam que o
flúor na forma de fluoreto de sódio 2% interferiu na interação esmalte/ laser/ creme
de tal forma que o esmalte não apresentou maior resistência ao desafio cariogênico
em relação ao creme não fluoretado laser ativado, mesmo sem distinção estatística
em concordância com De Sant`Anna et al.,2009 a, b.
No estudo de Muller et al.(2007), que utilizaram laser de baixa intensidade
combinado com aplicação tópica de gel de fluorfosfato acidulado não se
encontraram efeitos significativos com analise de microdureza superficial e nem com
Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS). No que se refere à profundidade das
lesões e perda de dureza sob tratamentos de flúor (IVF, IVFL, F), neste estudo não
se observou distinção ao controle em concordância com Barbosa et al. 2013 e Muller
et al, 2007, ainda que neste último trabalho o flúor tenha sido acidulado e aqui e no
de Barbosa et al, 2013 neutro .
Sabemos que o fluoreto de cálcio age como reservatório e em condições de
desafio desmineralizante favorecendo a remineralização em prol do reequilíbrio do
mineral e é aquele formado após uso de produtos tópicos profissionais. É um tipo de
flúor fracamente ligado responsável pelo efeito cariostático. É importante salientar
102
que a sua formação sobre o esmalte é dependente do pH, resultando em uma maior
incorporação em condições mais ácidas. Foi utilizado um creme com pH neutro e
optou-se por utilizar no grupo (F) um flúor neutro 2% vendido comercialmente, o que
provavelmente resultou em uma menor formação de fluoreto de cálcio na área
tratada, daí os resultados pouco expressivos observados nesse estudo para o grupo
(F) (Tabela 7,13) (figura.11,32) quando sob desafio desmineralizante. O flúor
incorporado no cromóforo indocianino verde pode ter induzido alterações químicas e
físicas podendo ter modificado a curva de absorbância do creme, não sendo tão
ressonante, portanto com menor absorção da luz para a ação fotodinâmica, variável
que não foi analisada nesse estudo.
A despeito de o flúor ser um método consagrado e efetivo na prevenção e
controle da cárie na literatura (ZERO,1999; FRAZÃO, PERES, CURY, 2011;
BOTELHO et al.,2014; BAHROLOLOOMI, LOTFIAN, 2015), há necessidade de
alternativas para seu uso, pelo fato de ser uma droga com todos os efeitos adversos
inerentes de intoxicação aguda e crônica (FORTE et al., 2001; SILVEIRA et al., 2010
CASCAES et al., 2012. O uso do creme aqui estudado, inerte como droga, com todo
seu potencial demonstrado por OCT e dureza transversal com efeito considerado de
médio impacto para o tratamento proposto no IVL, bem como por outros estudos e
resultados apresentados na literatura (DE SANT´ANNA et al., 2009a,200b;
BARBOSA et al.,2013; BARBOSA et al., 2015, LACERDA et al.,2014) aliado ao
Laser poderia ser uma alternativa clínica, no entanto, estudos in vitro como este tem
suas limitações sendo a mais contundente não ter a participação do meio bucal com
todo seu dinamismo, desta forma mais estudos são necessários para avaliação de
sua ação in vivo e de efetividade a longo prazo para estabelecimento de protocolos.
103
8. Conclusão
Os resultados do coeficiente de atenuação total foram promissores para este
estudo.
A técnica de OCT foi capaz de identificar desmineralização do esmalte dental
humano após desafio cariogênico.sendo o grupo (L) (0,034 ± 0,011) o que sofreu
maior desmineralização comparando com os demais grupos creme+flúor (IVF)
(0,016 ± 0,007), flúor (F) (0,018 ± 0,010), creme fluoretado+laser (IVFL) (0,019 ±
0,008), e creme+laser (IVL) (0,014 ± 0,010). E o grupo (IVL) (0,014 ± 0,010)
mostrou menor diferença entre os coeficientes de atenuação óptica com
significância estatística em relação aos grupos controle, e laser.
A associação de creme com laser resultou em menor perda mineral em
profundidade verificado nas duas técnicas aplicadas
Mesmo com obstáculos e limitações de um trabalho in vitro concluimos que O
creme fotoabsorbante associado a Laser de baixa intensidade emitindo no
infravermelho com parâmetros utilizados nesse estudo apresentou maiores reduções
de dureza, inibindo a desmineralização nos dentes decíduos exercendo papel
fundamental na preservação do número de dureza knoop. A técnica de OCT para o
mesmo grupo apresentou menor perda mineral quantitativa após desafio
cariogênico, compondo uma importante ferramenta para acompanhamento de
lesões cariosas. Mais estudos são necessários com intuito de correlacionar técnicas
convencionais de análise de evolução do processo carioso e a técnica de OCT.
104
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANDREU MIG, ZALDIVAR CV, DBEN AG. Influencia de la radiación láser de baja potencia em molares permanente inmaduros. Rev Cub Estomatol; v. 33, p. 1–4, 1996.
ANA PA, BACHMANN L, ZEZELL DM. Lasers effects on enamel for caries prevention. Laser Phys.;v.16,n.5,p 865-75. 2006
ALVES RX, FERNANDES GF, RAZZOLINI MTP, FRAZÃO P, MARQUES RAA, NARVAI PC. Evolução do acesso à água fluoretada no Estado de São Paulo, Brasil: dos anos 1950 à primeira década do século XXI. Cad Saude Publica. v28, N.0,p:69-80.2012
ARGENTA RMO; TABCHOURY,CPM;CURY,JA. A modified pH-cycing model to evaluate fluoride effect on enamel demineralization. Pesq.Odontol Bras.,v17,n.3,p 241-246,2003
ANTUNES, A; NARVAI,PC.Poíticas de saúde bucal no Brasil e seu impacto sobre as desigualdades em saúde. Rev. Saúde Pública v.44, 2010.
ANA, P.A.; TABCHOURY, C.P.M.; CURY, J.A.; ZEZELL, D.M. Effect of Er,Cr:YSGG Laser and Professional Fluoride Application on Enamel Demineralization and on Fluoride Retention. Caries Res., v. 46, p. 441–451, 2012.
ALVES RX, FERNANDES GF, RAZZOLINI MTP, FRAZÃO P, MARQUES RAA, NARVAI PC. Evolução do acesso à água fluoretada no Estado de São Paulo, Brasil: dos anos 1950 à primeira década do século XXI. Cad Saude Publica. V.28,n.0,p.69-80,2012.
APEL, C.; MEISTER, J.; SCHMITT, N.; GRABER, H.G.; GUTKNECHT, N. Calcium solubility of dental enamel following sub-ablative Er:YAG and Er,Cr:YSGG laser irradiation in vitro. Lasers Surg. Med., v. 30, n. 5, p. 337-341, 2002.
ARENDS J; TEN BOSCH J J Demineralization and remineralization evaluation techniques. J Dent Res; n.71, Spec No, p: 924-8, 1992.
105
ARENDS J; SCHUTOF, J. Microhardnessand lesion depth studies of artificial caries lesions a comparasion of gelatin and HEC based systems. Journal of biology Buccale, v.8, n.2, p 175-81,1980. BARBOSA PS; ANA PA;POIATE IAVP;ZEZELL D; DE SANT´ANNA GR. Dental enamel Irradiated with a low- intensity infrared laser and photoabsorbing cream: A study of microhardness, surface, and pulp temperature. Photomedicine and Laser Surgery;v31,n.9,p.439-446.2013
BARBOSA PS; FREITAS AZ; DE SANT´ANNA GR. Analysis of photodynamic
cream effect in dental caries using Optical Coherence Tomography.Proc Spie
9531,95313A,2015.
BASTOS, R.S.; OLYMPIO, O.; BIJELA, J.T.; BUZALAF, M.A.R.; BASTOS, J.R.M. Trends in dental caries prevalence in 12-year-old school children between 1976 and 2001 in Bauru, in Brazil. Public Health, v. 119, p. 269-275, 2005. BERGAMASCHI, M. Validação do modelo de ciclagem de pH e avaliação da efetividade de dentifrícios suplementados com cálcio e fosfato e baixa concentração de flúor [dissertação]. Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual Paulista; 2003.
BIESBROCK, AR; FALLER, RV; BARTIZEK, RD; COURT, LK; MCCLANAHAN, SF. Reversal of incipient and radiographic caries through the use of sodium and stannous fluoride dentifrices in a clinical trial. J Clin Dent; v. 9, p.5- 10, 1998. BOUMA, EA;TEARNEY GJ.Handbookof optical coherence tomography. New York,N.Y. Marcel Deckker.2002
BACHMANN L, ZEZELL DM. Estrutura e composição do esmalte e dentina: irradiação laser e tratamento térmico. São Paulo: Ed. Livraria da Física; 2005.
BLAKE-HASKINS JC, MELLBERG JR, SNYDER C. Effect of calcium in model plaque on the anticaries activity of fluoride in vitro. J. Dent. Res.; v.7, p.1482-1486, 1992.
106
BORGGREVEN, J.M.P.; VAN DIJK, J.W.; DRIESSENS, F.C.M., Effect of laser irradiation on the permeability of bovine dental enamel. Arch. Oral Biol., v. 25, n. 11, p. 831-1, 1980. BONECKER, C. C.; AOYAGUI, A. S. M.; SANTOS, R. M. The impact of impoudment on the rotifer communities in two tropical floodplain environments: interannual pulse variations. Brazilian Journal of Biology, São Carlos, v. 69, n. 2, p. 529-537, 2009.
BACHMANN L., BAFFA O., GOMES A. S. L., ZEZELL D. M. Chemical origin of the
native ESR signals in thermally treated enamel and dentin. Physica B: Condensed
Matter. 2004;349(1–4):119–123
BRIGHENTI, LB; DELBEM, ACB; BUZALAF, MAR; OLIVEIRA, FAL; RIBEIRO, DB; SASSAKI, KT. In vitro evaluation of acidified toothpastes with low fluoride content. Caries Res, v. 40, n.3, p. 239-44, 2006. BEVILACQUA FM, ZEZELL DM, MAGNANI R, DA ANA PA, EDUARDO CDE P. FLUORIDE UPTAKE AND ACID RESISTANCE OF ENAMEL IRRADIATED with Er:YAG laser. Lasers in medical science. 2008;23(2):141–7
Borges JN. Preparação de amostras para análise microestrutural [Internet]. [citado 30 fev 2015]. Disponível em: http://www.materiais.usfsc.br.
CARA,ANA CB;ZEZELL DM; ANA PA; MALDONADO EP; FREITAS AZ. Evaluation of two quantitative Anaysis methods of optical coherence tomography for detection of enamel demineralization and comparison with microhardness. Lasers in Surgery and Medicine, v.46,p.666-671,2014 COLSTON B. W., JR., M. J. EVERETT, L. B. DA SILVA, L. L. OTIS, P. STROEVE, AND H. Nathel, "Imaging of Hard- and Soft-Tissue Structure in the Oral Cavity by Optical Coherence Tomography," Appl. Opt. 37, 3582-3585 (1998)
CRAIG, R.G.; PEYTON, F.A. The microhardness of enamel and dentin. J Dent Res., Washington, v.37, n.4, p: 661-668, 1958.
CHADWICK,DJ; CARDEW, G DENTAL ENAMEL.LONDON, UK: Chinchester wiley ,1997.
CHEN CC, HUANG ST. The effects of lasers and fluoride on the acid resistance of
decalcified human enamel. Photomedicine and laser surgery.v.27(3)p.447–52,2009.
107
CARRÉ V,JAYAT C,GRANET R,KRAUNSZ P,GUILLOTON M,Choronology of the apoptose events induced in the k562 cell line by phothodynamic treatment with hematophorfyrin and monoglycosylporphirin. Photochem Photobiol. V.69,n.1,p.55-60,1999.
CASCAES AM, KAMIMURA LCB, PERES KG, PERES MA. Conhecimento sobre uso de fluoretos em saúde bucal coletiva entre coordenadores municipais de saúde bucal do Estado de Santa Catarina, Brasil. Epidemiol Serv Saúde. 2012; 21(1):89-98.
CUMMINS, D. Working group report 3: role of models in assessing new agents for caries prevention. Adv Dent Res; v. 9, p.338- 339, 1995. CURY JA, TENUTA LM. How to maintain a cariostatic fluoride concentration in the oral environment. Adv Dent Res. v.2,n.1,p.13-6,2008. CURY, J.A. Dentifrícios: Como escolher e como indicar. In: CARDOSO, R.J.C.; CURY, J.A. Uso do flúor e controle da cárie como doença. In: BARATIERI, L.N. et al. Odontologia Restauradora – Fundamentos e Possibilidades. São Paulo, S.P.: Editora Santos, p. 33 – 68, 2001. CURY, JA; FRANCISCO, SB; SIMOES, GS; DEL BEL CURY, AA; TABCHOURY, CP. Effect of a calcium carbonate-based dentifrice on enamel demineralization in situ. Caries Res, v.37, p. 194-199, 2003.
CULLER, R.D.; PARRISH JR, F.C.; SMITH G.C., et al. Relationship of myofibril fragmentation index to certain chemical, physical and sensory characteristic of bovine longissimus muscle. Journal of Food Science, Chicago, v.43, p.1177-1180, 1978.
CASTELLAN CS, LUIZ AC, BEZINELLI LM, LOPES RM, MENDES FM, DE PEC. et
al. In vitro evaluation of enamel demineralization after Er:YAG and Nd:YAG laser
irradiation on primary teeth. Photomedicine and laser surgery. v.25(2)p.85-90,2007.
COHEN J;FEATHERSTONE, JD; LE,CQ;STEINBERG, D;FEUERTEIN,O. Effects of CO2 Laser irradiation on tooth enamel coated with biofim.Lasers surg Med.v.46,n3,p.216-23,2014 DACULSI, G; LEGEROS, RZ; MITRE, D. Crystal Dissolution of Biological and Ceramic Apatites. Calcif Tissue Int; v.45, p.95-103, 1989.
108
DAVIES, RM; ELLWOOD, RP; DAVIES, GM. The rational use of fluoride toothpaste. Int J Dent Hygiene, v.1, n.1, p. 3-8, 2003. DE MELO,JB;HANASHIRO,FS; STEAGALL, W; TURBINO, ML; NOBRE DOS SANTOS M;YOUSSEF,MN;DE SOUZA ZARONI,WC.Effect of CO2 laser on root caries inhibition around composite restorations: na in vitro study.Lasers Med sci.v.29,n.2,p.216-23,2014
DUCHEYNE,P;KONH,DH.Materials for Bone and joint Replacement. In :Willians, df. Materials science and technology- A Compreensive Treatment. v.14,p29-109,1992 DE SANT’ANNA GR, DUARTE DA, BONECKER M S, SUGA SS. Cariologia contemporânea. São Paulo: Santos, 2001. p. 85. (Cadernos de Odontopediatria). DE SANT'ANNA, G.R.; PALEARI, G.S.L.; DUARTE, D. A.; BRUGNERA JR., A.; PACHECO-SOARES, C. Surface Morphology of Sound Deciduous Tooth Enamel after Application of a Photo-Absorbing Cream and Infrared Low-Level Laser Irradiation: An in Vitro Scanning Electron Microscopy Study. Photomed Laser Surg., v.25, n.6, p. 500-507, 2007. DE SANT’ANNA, G.R.; DOS SANTOS, E. A. P., SOARES, L.E.S.; DO ESPÍRITO SANTO, A. M.; MARTIN, A. A., DUARTE, D. A., PACHECO-SOARES, C., BRUGNERA JR., A. Dental enamel irradiated with infra-red diode laser and photo absorbing cream: part 1- FT-Raman study. Photomed Laser Surg. 2009a;27 (3):499-507. DE SANT’ANNA, G.R.; DOS SANTOS, E. A. P., SOARES, L.E.S.; DO ESPÍRITO SANTO, A. M.; MARTIN, A. A., DUARTE, D. A., PACHECO-SOARES, C., BRUGNERA JR., A. Dental enamel irradiated with infra-red diode laser and photo absorbing cream: part 1- EDX study. Photomed Laser Surg. 2009b;27(5): 771-782 DERCELI,J;FARAONI-ROMANO JJ, AZEVEDO DT,WANG L, BATAGLION C,PALMA-DIBB RG.Lasers Med Sci.v.30,n.2,p.857-62,2015.
DEDERICH DN, BUSHICK RD. Lasers in dentistry: separating science from
hype. Journal of the American Dental Association..135(2):204–212,2004.
109
DE MARSILLAC MWS;DELBEM ACB;VIEIRA RS.Effect of time in hardness test on artificially demineralized human dental enamel.Braz, J Oral Sci. v7,n 24,p 1507- 1511. DOBSON, J.; WILSON, M. Sensitization of oral bacteria in biofilms to killing by light from a low-power laser. Arch Oral Biol, v. 37, n. 11, p. 883-887, 1992.
DUCHEYNE, P., KOHN, D.H. Materials for Bone and Joint Replacement. In: WILLIAMS, DF. Materials Science and Technology- A Comprehensive Treatment, v. 14, VCH Publ, p. 29-109, 1992.
ESTEVES-OLIVEIRA; HAO-YU; EDUARDO,CP; MEISNTER,J; LAMPERT FRIEDECH; ATTIN THOMAS;WIEGAND ANNETE. Screening of CO2 laser (10.6 µm) Parameters for Prevention of Prevention of Enamel Erosion, v.30,331-338, 2012.
ETTINGER RL. Oral health needs of the elderly – an international review. Int Dent J. v.43,n.4,p348-54.1993
FAGNONI, V; SAPINO, S; ZULIAN, P; IEMMA, D. Ionofluor + laser = prevenzione. Min Stomatol; v. 38, p.769–72, 1989.
FRAZÃO,P; PERES,M A; CURY J A.Qualidade da água para o consumo humano e concentração do fluoreto.Rev.Saúde Pública.v.45,n.5,2011.
FERREIRA,RGLA;BÓGUS, CA; MARQUES,RAA; MENEZES, LMB; NARVAI, PC. Fluoretação da águas de abastecimento público no Brasil: o olhar de lideranças de saúde.Cad. Saúde Pública. v30,n.9,p.1884-1890, 2014.
FEATHERSTONE, JDB; TEN CATE, JM; SHARIATI, M; ARENDS, J. Comparison of artificial caries-like lesions by quantitative microradiography and microhardness profiles. Caries Res; v.17, p.385-391, 1983. FEATHERSTONE,J D; MELLBERG, JR Relative rates of progress of artificial carious lesions in bovine, ovine and human enamel.Caries Rearch,v.15,n1, p.109-114,1981. FEATHERSTONE, J.D.B.; NELSON, D.G.A. Laser effects on dental hard tissue. Adv. Dent. Res., v. 1, v. 21 – 26, 1987.
110
FEATHERSTONE, J.D.B.; BARRETT-VESPONE,N.A.; FRIED, D.; KANTOROWITZ, Z.; SEKA, W. CO2 laser inhibition of artificial caries-like lesion progression in dental enamel. J. Dent. Res., v. 77, n. 6, p. 1397-403, 1998. FEATHERSTONE, J D. The science and practice of caries prevention. JADA, v.131, p.887–99, 2000a. FEATHERSTONE JD. Dental caries: a dynamic disease process. Aust Dent J.v.53 n 3 p.286-91,2008. FEJERSKOV, O.; KIDD, E. Dental Caries: The disease and its clinical management.São Paulo: Editora Santos, 2005 p.50-60. FEJERSKOV O; NYVAD B; KIDD E. Saliva and caries development. / Jensen, Allan Bardow; Vissink, Arjan.Dental caries - the disease and its management . ed. /. 3. ed. ed. Wiley-Blackwell, Ames, Iowa, USA, 2015. p. 83-106. FERREIRA, J.N.; PALAMARA, J.; PHAKEY, P.P.; RACHINGER, W.A.; ORAMS, H.J. Effects of continuous-wave CO2 laser on the ultrastructure of human dental enamel. Arch. Oral. Biol., v. 34, n. 7, p. 5511- 62, 1989. FOWLER, B.O.; KURODA, S. Changes in heated and in laser-irradiated human tooth enamel and their probable effects on solubility. Calcif. Tissue Int., v. 38, p. 197-208, 1986. FORTE FDS, FREITAS CH, SAMPAIO FC, Jardim MC. Fluorose dentária em crianças de Princesa Isabel, Paraíba. Pesqui Odontol Bras. 2001 AbrJun;15(2):87-90. FUJIMOTO,JC; BREZINSKI,ME; TEARNEY, GJ; BOPPART,SA; BOUMA,BE; HEE,MR; SOUTHERN,JF; SWANSON,EA. Optical biopsy and imaging using optical coherence tomography. Nature Med., v.1,p.970-972,1995 FRIED, D.; FEATHESTONE, J.D.B.; VISURI, S.R.; SEKA, W.W.; WALSH, J.T. The caries inhibition potential of Er:YAG and Er,Cr:YSGG laser irradiation. In: WIGDOR, H.A.; FEATHERSTONE, J.D.B.; WHITE, J.M.; NEEV, J. Lasers in Dentistry II. Proc. SPIE, n. 2672, p. 73-77, 1996.
111
FRIED, D., XIE, J., SHAFI, S., FEATHERSTONE, J.D.B., BREUNIG, T., LEE, C.Q., “Early detection of dental caries and lesion progression with polarization sensitive optical coherence tomography,” J Biomed Optics. 7(4), 618–627 (2002).
FRIED D.,STANINEC M., DARLING C.L.,CHAN K.H.,PELZNAR R.B., “Clinical monitoring of early caries lesions using cross polarization optical coehence tomography,” Proc Soc Photo Opt Instrum Eng. 25, 8566 (2013).
FREITAS, A.Z.; AMARAL, M.M.; RAELE, M.P. Optical Coherence Tomography: Development and Applications In: DUARTE, F.J. Laser Pulse Phenomena and Applications. Rijeka: InTech, 2010, p. 409-432. FERCHER, A.F.; DREXTER, W.; HITZENBERGER, C.K.; LASSER, T. Optical coherence tomography – principles and applications. Rep. Prog. Phys., v. 66, p.239-303, 2003.
Gao X-L, Pan J-S, Hsu C-Y. Laser-Fluoride Effect on Root Demineralization. J Dent RES. 2006; 85(10):919-23.
GOHARKHAY K, MORITZ A, WILDER-SMITH P, SCHOOP U, KLUGER W, JAKOLITSCH S, SPERR W. Effects on oral soft tissue produced by a diode laser in vitro. Lasers Surg Med; v. 25, p.401-06, 1999. GOULART R. C., BOLEAN M., DE PAULINO T. P., THEDEI G., JR., SOUZA S. L. S., TEDESCO A. C., CIANCAGLINI P. Photodynamic therapy in planktonic and biofilm cultures of Aggregatibacter actinomycetemcomitans.Photomedicine and Laser Surgery. v.28 n.1.p 53–60 ,2009. HAMBLIN MR, HASAN T. Photodynamic therapy: a new antimicrobial approach to infection disease? Photochem Photobiolol Sci.v.3,n.5,p.:436-50.
HICKS, J.; GARCIA-GODOY, F.; FLAITZ, C. Biological factors in dental caries: role of saliva and dental plaque in the dynamic process of demineralization and remineralization (part 2). J Clin Pediatr Dent; v.28, p: 119–24, 2003. HICKS, J.; GARCIA-GODOY, F.; FLAITZ, C. Biological factors in dental caries: role of saliva and dental plaque in the dynamic process of demineralization and remineralization (part 3). J Clin Pediatr Dent; v.28, p: 203–14, 2004.
112
HICKS, J.; WINN, D. 2ND; FLAITZ, C.; POWELL, L. In vivo caries formation in enamel following argon laser irradiation and combined fluoride and argon laser treatment: a clinical pilot study. Quint Int., v. 35, n.1, p. 15-20, 2004. HOLMEN, L.; THYLSTRUP, A.; OGAARD, B.; KRAGH, F.. A scanning electron microscopic study of progressive stages of enamel caries in vivo. Caries Res; v.19, p.355-367, 1985. HSU, C.Y.; JORDAN, T.H.; DEDERICH, D.N.; WEFEL, J.S. Effects of low energy CO2 laser irradiation and the organic matrix on inhibition of enamel demineralization. J Dent Res; v.79, n.9, p: 1725–30, 2000. HSU, C.Y., JORDAN, T.H., Dederich, D.N., and Wefel, J.S.,” Laser-matrix fluoride effects on enamel demineralization, “.J. Dent. Res. 80, 1797–1801 (2001). HUANG, G.F.; LAN, W.H.; GUO, M.K.; CHIANG, C.P. Synergistic effect of Nd:YAG laser combined with fluoride varnish on inhibition of caries formation in dental pits and fissures in vitro. J. Formos. Med. Assoc, v. 100, p. 181-185, 2001.
ISHIKAWA I, AOKI A, TAKASAKI AA. Potential applications of Erbium:YAG laser in
periodontics. Journal of Periodontal Research. 39(4):275–285,2004.
JONES RS, DARLING CL, FEATHERSTONE JDB, FRIED D. Imaging artificial caries on the occlusal surfaces with polarization sensitive optical coherence tomography. Caries Res, v 40,p81-86,2006.
JOHN CHAMBERS, WILLIAM CLEVELAND, BEAT KLEINER, AND PAUL TUKEY. Graphical methods for data analysis. Wadsworth, 1983.
JOHN W. Tukey. Exploratory Data Analysis. Addison-Wesley, 1977.
KANTOLA, S.; LAINE, E.; TARNA, T. Laser-induced effects on tooth structure. VI. X-ray diffraction study of dental enamel exposed to a CO2 laser. Acta Odontol. Scand., v. 31, n. 6, p. 369 – 379, 1973. KARYGIANNI L; RUF S; FOLLO M; HELLWING E; BUCHER M; ANDERSON AC; VACH K; AL AHMAD.A Novel Broad-Spectrum-Antimicrobial.Photoinactivation of In
113
Situ-Oral Biofilms by Visible-Light plus Water Filtered Infrared A.v.80,n.23,p7234-36,p.2014. KNOOP P, PETERS GC, EMERSON, WB. A sensitive pyramidal tool for indentation measurements. J Res Nat Bur Stand. 1939;23:39-61. KANTOROWITZ, Z.; FEATHERSTONE, J.D.B.; FRIED, D. Caries prevention by CO2 laser treatment: dependency on the number of pulses used. J. Am. Dent. Assoc., v. 129, n.5, p. 585-91, 1998. KATO, I.T., KOHARA, E.K., SARKIS, J.E.S., AND WETTER, N.U.,“Effects of 960-nm
diode laser irradiation on calcium solubility of dental enamel: an in vitro study,” Photomed. Laser Surg. 24, 689–693 (2006).
KIDD, E. A. M.; JOYSTON-BECHAL, S. Essentials of dental caries. The Disease and Its Management. 3 ed. New York: Oxford University Press, 2005. 224 p. KIELBASSA, AM; WRBAS, KT; SCHULTE-MÖNTING, J; HELLWIG, E. Correlation of transversal microradiography and microhardness on in situ-induced demineralization in irradiated and nonirradiated human dental enamel. Arch Oral Biol.; v.44, n.3, p: 243-51, 1999.
KONOPKA, K; GOSLINSKI, J. Photodynamic Therapy in Dentistry J Dent Res, v. 86, n.8, p. 694-707, 2007
KURODA, S.; FOWLER, B.O. Compositional, structural, and phase changes in vitro laser-irradiated human tooth enamel. Calcif. Tissue Int., v. 36, p. 361-369, 1984.
LACERDA , ASSB; HANASHIRO, FS; De SANT´ANNA GR;JÚNIOR WS;BARBOSA, PS; SOUZA-ZARONI,WC. Effects of near infrared laser radiation associated with photoabsorbing cream in preventing White spot lesions around orthodontic brackets:na in vitro study.Photomedicine and Laser Surgery.v 32,n12,p686-693,2014 LE GEROS, RZ; LE GEROS, JP. Dense Hydroxyapatite. In HENCH, L; WILSON-HENCH, J (eds). An Introduction to Bioceramics. 1ª ed. Singapura: World Scietific Publishing. 1993. pp.139-180.
114
LE GEROS, RZ; LE GEROS, JP. Bioceramics. Proceedings of the International Meeeting on Ceramics in Medicine, New York, Singapore: World Scientific Publishing. 1998, pp.5-8. LIU, Y; HSU, CY. Laser-induced compositional changes on enamel: A FT-Raman study. J Dent, v.35, p. 226 – 230, 2007. LIAO, JC;ROIDER, J; E JAY, DG.Chomophore assisted laser inacyivation of proteínas is mediate by the photogeneration of free radicals . Proc Nat Acad Sci. v.91,n.7,1994
LYNCH RMJ, TEN CATE JM. The effect of lesion characteristics at baseline on subsequent de and remineralisation behavior. Caries Res. 2006; 40:530-5. LAMBRECHTS,SAG;AALDERS,MCG,MARLE, J V. Mechanism study of the Photodynamic Inactiviation of Candida Albicans by a Catyonic Porphyirin. Antymicrob. Agents Chemother. v. 49,p2026-2034,2005. LOBENE, R.R.; BHUSSRY, B.R.; FINE, S. Interaction of carbon dioxide laser radiation with enamel and dentin. J. Dent. Res., v. 47, n. 2, p. 311-317, 1968.
MEREDITH, N.; SHERRIFF, M.; SETCHELL, D.J.; SWANSON, S.A.V. Measurement of the microhardness and Young's modulus of human enamel and dentine using an indentation technique. Arch. oral Biol., Oxford, v. 41, n. 6, p.539-545, 1996. MELLBERG J.R.Hard –tissue substrates for evaluation of cariogenic and anti-cariogenic activity in situ..Journal of Dental Resarch .v71,p.913-999,1992. MEI,ML;ITO,L; CHU,CH;LO,EC;ZHANG CF.Prevention of dentine caries using silver diamine fluoride application followed by Er: YAG Laser irradiation: na in vitro study.
MORIOKA, T.; TAGOMORI, S.; NARA, Y. Application of Nd:YAG laser and fluoride in the prevention of dental caries. In: YASAMOTO, H; ATSUMI, K; KUSAKARI, H. Lasers in Dentistry: Proceedings of the International Congress of Laser in Dentistry, Tokyo, 1988. 314p. MORIOKA, T; TAGOMORI, S; OHO, T. Acid resistance of lased human enamel with Er:YAG laser. J Clin Laser Med Surg; v.9, p.215–217, 1991.
115
MCNALLY, K.M., GILLINGS, B.R.D., DAWES, J.M. Dye Assisted diode laser ablation of carious enamel and dentine. Australian Dent J. 1999;44(3):169-175. MULLER, CVS; GIANOPOLOU C, CM,APANILE G,CANCELA JA;MOMBELLI A.Single or repeated antimicrobial photodynamic therapy as adjunt to ultrasonic debridement in residual periodontal pockets: clinical, microbiological, and local biological effects.Lasers med sci v.30,n.1,p 27-34,2015
MUKAI Y, KAMO N, MITAKU S. Light-induced denaturation of bacteriorhodopsin solubilized by octyl-β-glucoside. Protein Engineering. 1999; 12 (9): 755-59.
[NAKAGAWA H., SADR A., SHIMADA Y, TAGAMI J, SUMI Y., “Validation of swept source optical coherence tomography (SS-OCT) for the diagnosis of smooth surface caries in vitro,” J Dent. 41(1), 80–89 (2013). MOTA C.C.O., GUEIROS L.A., MAIA A.M., SANTOS-SILVA A.R,. GOMES A.S, ALVES F.A, LEÃO J.C., DE FREITAS A.Z., GOES M, LOPES M.A., . “Optical coherence tomography as an auxiliary tool for the creening of radiation-related caries,”. Photomed Laser Surg.31(7), 301–306 (2013).
MUJAT, C., VAN DER VEEN, M. H., RUBEN, J. L. et al., “Optical pathlength spectroscopy of incipient caries lesions in relation to quantitative light-induced fluorescence and lesion characteristics,” Appl Opt 42(16), 2979-86 (2003).
NARVAI PC, FRAZÃO P, RONCALLI AG, ANTUNES JLF. Cárie dentária no Brasil: declínio, iniqüidade e exclusão social. Rev Panam Salud Publica. 2006;19(6):385-93.
NAMMOUR, S.; ROCCA, J.P.; PIREAUX, J.J.; POWELL, G.L.; MORCIAUX, Y.; DEMORTIER, G. Increase of enamel fluoride retention by low fluence argon laser beam: a 6-month follow-up study in vivo. Lasers Surg. Med., v. 36, p. 220-224, 2005. NELSON, DGA; WEFEL, JS; JONGEBLOED, WL; FEATHERSTONE, JDB. Morphology, histology and crystallography of human dental enamel treated with pulsed low-energy infrared laser irradiation. Caries Res; v.21, p: 411-426, 1987. NEWBRUN, E. Cariology. 3 ed. Baltimore, Maryland: Williams & Wilkins, 1989. 272p
116
NOBRE DOS SANTOS, M.; FEATHERSTONE, J.D.B.; FRIED, D. Effect of a new carbon dioxide laser and fluoride on sound and demineralized enamel. In: RECHMANN, P.; HEINE, H.; FRIED, D.; HENNIG, T. Lasers in Dentistry VII. Proc. SPIE, v. 4249, p. 169- 174, 2001. OHO, T.; MORIOKA, T. Ar laser irradiotion increases the acid resistance of human enamel. J. Dent. Health, v.37, p. 283-289, 1987. OLIVEIRA, M V; QUINTO JUNIOR, J; RATTICHIERI, F; ZEZELL, D M; EDUARDO, C P; WETTER, N U. Morphological and thermal analysis of resolidified dental enamel surface after Dye-assisted irradiation with a 960nm Diode Laser. J Oral Laser Applications, v. 1, n.3, p. 201-206, 2001. OLIVEIRA, M.E. Potencial de inibição da progressão de cárie artificial por irradiação sub-ablativa com laser de CO2 pulsado em esmalte dental bovino. Dissertação (Mestrado). Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, São Paulo. 2005.
Prahl S. Optical absorption of indocyanine Green (ICG) disponível em http://omlc.ogi.edu/spectra/icg/, acessado em 2 de fevereiro de 2015.
PAINE,ML;SNEAD,ML.Protein interactions during assembly of the enamel organic extracellular matrix.J Bone Miner Res,v12,n.2,p221-7,1997. PAINE,ML;WHITE SN;LUO,W;FONG,H;SARIKAYA M;SNEAD ML. Regulated gene expression dictates enamel structure and tooth function .Matrix Biol.v.20,n.5-6,p.273-92,2001. Perussi J R. Inativação fotodinâmica de microrganismos. Rev Quim. Nova, 2007; 30(4): 988-94 POOSTI,M;AHRARI F,MOOSAVI,H;NAJJARAN,H.The effectof fractional CO2 laser irradiation on remineralization of enamel White spot lesions.Lasers Med Sci.v.29,n.4,p 1349-55,2014. Popescu, D.P., Sowa M.G., Hewko M.D., Choo-Smith L.P., “Assessment of early demineralization in teeth using the signal attenuation in optical coherence tomography images,” JBiomed Opt. 13,054053–05405317 (2008).
117
RAELE, M.P. Desenvolvimento de um sistema de tomografia por coerência óptica no domínio de Fourier sensível á polarização e sua utilização na determinação das matrizes de Mueller. 2009 Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, São Paulo REHDER NETO, F.C.; MAEDA, F.A.; TURSSI, C.P.; SERRA, M.C. Potential agents to control enamel caries-like lesions. J. Dent., v.37, n.10, p. 786-790, 2009. RABAL HJ, BRAGA JR RA, TRIVI M, RABELO GF. Dynamic laser Speckle and applications. New York: CRC, 2008. v. 1, 282p.
RODRIGUES, L.K.A.; NOBRE DOS SANTOS, M.; FEATHERSTONE, J.D.B. In situ mineral loss inhibition by CO2 laser and fluoride. J. Dent. Res., v. 85, n. 7, p. 617-621, 2006. SANT’ANNA, G. R.; DUARTE, D. A.; BÖNECKER, M. S.; SUGA, S. S. Cadernos de Odontopediatria. Cariologia contemporânea. São Paulo: Santos, 2001. 85 p. SANTAELLA, M. R. L. A.; BRAUN, A.; MATSON, E.; FRENTZEN, M. Effect of diode laser and fluoride varnish on initial surface demineralization of primary dentition enamel: an in vitro study. Int J Paed Dent, v. 14, p.199-203, 2004. SANTOS, M.N.; FRIED, D.; HILO, M.R.; FEATHERSTONE, J.D.B. Effect of a new carbon dioxide laser and fluoride on occlusal caries progression in dental enamel. In: RECHMANN, P.; FRIED, D.; HENNIG, T. Lasers in Dentistry Il. Proc. SPIE n. 4610, p. 132– 138, 2002. SATO, K. Relation between acid dissolution and histological alteration of heated tooth enamel. Caries Res. v.17, p.490–495, 1983. SOUZA-GABRIEL, AE, COLUCCI,V, TURSSI,CP et al.Microhardness and SEM after CO2 laser irradiation or fluoride treatment in human and bovine enamel. Microsc. Res.Tech.2010;73(11): 1030-5. SOWA, M.G.,POPESCU, D.P.,FRIESEN, J.R.,HEWKO, M.D.,CHOO-SMITH L.P. “A Comparision of methods using optical coherence tomography to detect demineralized regions in the teeth”. J. Biophotonics, 4(11-12), .814-823 (2001).
118
SOJUN CLASEN AB, RUYTER IE. Quantitative Determination Of Type A And Type B Carbonate In Human Deciduous And Permanent Enamel By Means Of Fourier Transform Infrared Spectrometry. Adv Dent Res; 1997;11(4):523-527.
SCHEMEHORN, BR; ORBAN, BS; WOOD, GD; FISCHER, GM. Remineralization by fluoride enhanced with calcium and phosphate ingredients. J Clin Dent; v.10, p.13-16, 1999.
SEKA, W; FEATHERSTONE, JDB; FRIED, D; VISURI, SR; WALSH, JT. Laser ablation of dental hard tissue: from explosive ablation to plasma-mediated ablation. In: WIDGOR, HA; FEATHERSTONE, JDB; WHITE, JM; NEEV, J. Lasers in Dentistry II. Proc. SPIE, n. 2672, p. 144-158, 1996. SILVA, M H. P. Apostila de Biomateriais, CERAMED 2007 disponível em http://mesonpi.cat.cbpf.br/e2006/posgraduacao/pdf_p3/ Apostila Biomateriaias.pdf, visitado em 07/02/2015. SILVEIRA EG, FARIAS MMAG, SCHMITT BHE, CAMPOS L, GAZONI C, CUNHA FB. Nível de conhecimento dos alunos do curso de Odontologia da Univali sobre o uso profilático e terapêutico do flúor. Rev Sul-Bras Odontol. 2010 Jun;7(2):131-7. SILVA, GM; ARAÚJO,VR; DUARTE ABG et al. Papel dos antioxidantes no cultivo in vitro de células ovarianas. Rev. Bras. Reprod. Anim., v.35.p.315-326,2011.
SLUJÁIEV, IF; PAK, AN. He–Ne laser effect on dental enamel solubility in health and caries. Stomatol; v.5, p.6–9, 1990. SOJUN CLASEN, A.B.; RUYTER, I.E. Quantitative Determination Of Type A And Type B Carbonate In Human Deciduous And Permanent Enamel By Means Of Fourier Transform Infrared Spectrometry. Adv Dent Res; v.11, n.4, p.523-527, 1997. SOUKOS, NS; MULHOLLAND, SE; SOCRANSKY, SS; DOUKAS, AG. Photodestruction of human dental plaque bacteria: enhancement of the photodynamic effect by photomechanical waves in an oral biofilm model. Lasers Surg Med, n. 33, p.161-168, 2003. Soukos N. S., Goodson J. M. Photodynamic therapy in the control of oral biofilms. Periodontology 2000. v.55,n.1, p.143–166, 2011.
119
STERN, R. H.; SOGNNAES, R. F. Laser effects on dental hard tissues. J. South Calif. Dent. Assoc, v.33, p.17-9, 1965. STERN, RH; SOGNNAES, RF; GOODMAN, F. Laser effect on in vitro enamel permeability and solubility. J Am Dental Assoc; v.73, p.838–43, 1966. STERN, R.H.; SOGNNAES, R.F. Laser inhibition of dental caries suggested by first tests in vivo. J. Am. Dent. Assoc., v. 85, p. 1087-1090, 1972. TAGLIAFERRO, E.P.S. Avaliação in vitro da associação de laser de CO2 e flúor fosfato acidulado na inibição da progressão de cárie em esmalte de dentes decíduos. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Odontologia da Unicamp, Piracicaba. 2004. TAVARES A., CARVALHO C. M. B., FAUSTINO M. A., NEVES M. G. P. M. S., TOMÉ J. P. C., TOMÉ A. C., CAVALEIRO J. A. S., CUNHA Â., GOMES N. C. M., ALVES E., ALMEIDA A. Antimicrobial photodynamic therapy: study of bacterial recovery viability and potential development of resistance after treatment.Marine Drugs.v.8(1):91–105, 2010 TAGLIAFERRO EP, RODRIGUES LK, NOBRE DOS SANTOS M, SOARES LE, MARTIN AA. Combined effects of carbon dioxide laser and fluoride on demineralized primary enamel: an in vitro study. Caries Res. 2007;41(1):74-6 TAGLIAFERRO EPS, AMBROSANO GMB, MENEGHIM MC, PEREIRA AC. Risk indicators and risk predictors of dental caries in schoolchildren. J Appl Oral Sci v.16, n.6, p.408-13,2008. TUITE, E M; KELLY, JM; Photochemical reactions of methylene blue and analogues with DNA and other biological substrates. Jounal of Photochemistry and Photobiology B, v.21,n2-3,p.103-124,1993
TAKASAKI AA, AOKI A, MIZUTANI K, SCHWARZ F, SCULEAN A, WANG CY, et al. Aplication antimicrobial photodynamic therapy in periodontal and Peri-implant diseases. Periodontology 2009, 51:109-140 TEN BOSCH, JJ; ANGMAR-MÅNSSON, B. A review of quantitative methods for studies of mineral content of intra-oral incipient caries lesions. J Dent Res, v.70, p: 2-14, 1991.
120
TEN CATE, JM et al. Preparation and measurement of artificial enamel lesions ,a four-laboratory ring test. Caries Res, v 30,n.6, p 400-407,1996. TEN CATE, A.R. Histologia bucal: desenvolvimento, estrutura e função. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003, 444p. THYLSTRUP, A.; VINTHER, D.; CHRISTIANSEN, J. Promoting changes in clinical practice. Treatment time and outcome studies in a Danish public child dental health clinic. Community Dent Oral Epidemiol, v.25, p.126-134, 1997. VIEIRA, AE; DELBEM, AC; SASSAKI, KT; RODRIGUES, E; CURY, JA; CUNHA, RF. Fluoride dose response in pH-cycling models using bovine enamel. Caries Res; v.36, p. 514-520, 2005. WAINWRIGHT, M. Photodynamic antimicrobial chemotherapy (PACT). J Antimicrob Chemother, v. 42, n. 1, p. 13-28, July 1998.
WESTERMANN, G. H; HICKS, J. M; FLAITZ,C. M; ELLIS, R. W; POWELL, G. L; BLANKENAU, J. Surface morphology of sound enamel after argon laser irradiation: an in vitro scanning electron microscopic study. J Clin Ped Dent; v.21, n.1, p.55-59, 1996. WESTERMAN, GH; HICKS, MJ; FLAITZ, C; POWELL, GL. In vitro enamel caries formation: argon laser, light-emitting diode and APF treatment effect. Am J Dent; n.17, p.383–7, 2004a WESTERMANN,G. H.; HICKS, J. M.; FLAITZ, C. M.; ELLIS, R. W.; POWELL, G. L. Argon laser irradiation and fluoride in primary teeth: an in vitro study. Am J Dent; v.17, n.4, p.241-244, 2004b.
WHITE, T.; FERRARIS, C.; KIM, J.; MADHAVI, S. Apatite—an adaptive framework structure. Rev Mineral Geochem; v.57, p.307–401, 2005. WOOD, S.; NATTRESS, B.; KIRKHAM, J.; SHORE, R.; BROOKES, S.; GRIFFITHS, J.; ROBINSON, C. An in vitro study of the use of photodynamic therapy for the treatment of natural oral plaque biofilms formed in vivo. J Photochem Photobiol B, v. 50, n. 1, p. 1-7, May 1999.
121
YAMAMOTO, H.; OOYA, K. Potential of yttrium aluminum- garnet laser in caries prevention. J Oral Pathol.; v.3, p.7-15,1974. YAMAMOTO, H.; SATO, K. Prevention of dental caries by Nd:YAG laser irradiation. J Dent Res; v. 59, p.2171-7, 1980.
ZANIN, IC; LOBO, MM; RODRIGUES, LK; PIMENTA, LA; HOFLING, JF; GONÇALVES, RB. Photosensitization of in vitro biofilms by toluidine blue O combined with a light-emitting diode. Eur J Oral Sci, v.114, p.64–69, 2006. ZERO, DT. Dental Caries Process. Dent Clin North Amer, v. 43, n. 4, p. 635-663, 1999. ZEZELL, D.M.; BOARI, H.G.D.; EDUARDO, C.P. Nd:YAG laser in caries prevention: a clinical study. J. Oral Laser Appl., v. 1, p. 16- 16, 2001.