Resistência ao cisalhamento de um selante associado a componentes de um sistema adesivo dental

Shear bond strength of an enamel sealant using components of a dental adhesive system

 

Zilda Maria MUSSOLINO*
Maria Cristina BORSATTO**
Miriam Lacalle TURBINO***

 

 

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MUSSOLINO, Z. M.; BORSATTO, M. C.; TURBINO, M. L. Resistência ao cisalhamento de um selante associado a componentes de um sistema adesivo dental. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 12, n. 4, p. 389-394, out./dez. 1998.

Cilindros de selante, padronizados, foram unidos ao esmalte das superfícies vestibulares de incisivos bovinos, após serem planificadas e condicionadas, com ácido fosfórico a 37%, durante 30 segundos. Foram utilizados 40 dentes, aleatoriamente divididos em 4 grupos, cujas coroas foram secionadas, de modo a obter-se duas porções, cervical e incisal. No Grupo I, após o condicionamento, aplicou-se o selante Fluroshield; no Grupo II, antes da aplicação do selante, uma camada do "primer" do Probond foi aplicada; no Grupo III, após o "primer", aplicou-se o adesivo do Probond; e no Grupo IV, somente o adesivo foi aplicado antes do selante. Os espécimes foram armazenados em água a 37°C, durante 36 horas, e então submetidos aos ensaios de cisalhamento. A análise estatística revelou significante diminuição na resistência ao cisalhamento, quando o "primer" foi aplicado previamente ao selante, enquanto a resistência ao cisalhamento do selante foi semelhante quando o adesivo do Probond foi aplicado, com ou sem o "primer". A resistência ao cisalhamento do selante ao esmalte é maior no terço incisal que no terço cervical da coroa.

UNITERMOS: Resistência ao cisalhamento; Adesivos dentinários; Selantes de fossas e fissuras.

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INTRODUÇÃO

A partir do trabalho de BUONOCORE⁷ (1955), que determinou uma mudança radical nos conceitos puramente mecânicos da Odontologia Restauradora, um incremento nas pesquisas vem ocorrendo nos últimos trinta anos, na tentativa de se obterem materiais que formem uma verdadeira ligação adesiva com as estruturas dentais.

O condicionamento ácido, alterando as características morfológicas do esmalte, simplificou procedimentos, diminuiu o desgaste de tecido sadio, aumentou a retenção, melhorou a adaptação e diminuiu a microinfiltração marginal dos materiais resinosos. A adesão destes materiais à dentina, porém, não tem mostrado resultados tão consistentes e, nestes últimos anos, pesquisas têm sido dirigidas na busca de um material ou sistema adesivo que se ligue à dentina, promova seu selamento e, especialmente, seja durável, permanecendo inalterado por um longo tempo, em um ambiente desfavorável, úmido e submetido a freqüentes variações térmicas, como é a cavidade bucal (JOHNSON et al.¹⁴, 1991).

Quando se testa a união de materiais adesivos às estruturas dentárias, uma série de variáveis devem ser consideradas, de modo a permitir uma comparação entre os resultados de diferentes trabalhos de pesquisa. RUEGGEBERG²² (1991), em uma revisão da literatura sobre os fatores que afetam os resultados dos testes de resistência à ligação, refere-se à seleção, manutenção e preparo do substrato. Assim, rotineiramente, dois substratos vêm sendo usados nos ensaios de resistência à ligação: dentes humanos e bovinos. Apesar de os substratos in vivo serem, sem dúvida, os de escolha (STEWART et al.²⁶, 1990), a dificuldade de os testes de resistência serem feitos na cavidade bucal tem levado a maioria dos pesquisadores a usar dentes extraídos. Geralmente tem-se optado por dentes bovinos, em função da crescente dificuldade de se obter dentes humanos, e reforçados pelos resultados semelhantes, quando se compararam testes feitos em dentes de humanos com os de cães, de cabras e de bovinos (NAKAMICHI et al.¹⁸, 1983; PASHLEY et al.²⁰, 1988; TAO et al.²⁹, 1990; McGUCKIN et al.¹⁷, 1991; GRAY; BURGESS¹⁰, 1991; PASHLEY et al.¹⁹, 1993).

Outras vantagens dos espécimes bovinos são o tamanho da coroa dental, a maior espessura do esmalte e da dentina e, especialmente, a possibilidade de se obter um grande número de dentes, em um curto espaço de tempo. Isso possibilita uma redução do tempo de armazenamento, apesar de informações mais recentes mostrarem que este tempo não é uma variável tão significante como se acreditava anteriormente (TAO; PASHLEY²⁸, 1988; SÖDERHOLM²⁴, 1991).

A solução onde os dentes são mantidos é outro fator que deve ser considerado, desde que pode interferir na ligação dos materiais resinosos aos tecidos dentais (SHAFFER et al.²³, 1985; KIMURA et al.¹⁶, 1985; AQUILINO et al.¹, 1987; TITLEY et al.³⁰, 1988; TORNECK et al.³¹, 1990). Uma solução de azida de sódio a 0,4%, à temperatura ambiente, vem sendo usada, pois é capaz de inibir o desenvolvimento bacteriano sem, contudo, afetar as propriedades físicas e químicas do esmalte (FOTOS et al.⁹, 1990).

Apesar de a capacidade dos testes in vitro em predizer a performance clínica de materiais ser questionada, estes testes são considerados de grande valia no desenvolvimento de novos produtos e no controle de algumas propriedades, mesmo porque a rápida evolução dos agentes de união e dos materiais restauradores resinosos dificulta a avaliação, a longo prazo, destes materiais.

Os ensaios de resistência à união vêm sendo o método de escolha na avaliação da força, sob a ação da qual a junção adesiva se rompe, destacando-se os testes de resistência à tração e ao cisalhamento (BOWEN; COBB⁵, 1983; NAKAMICHI et al.¹⁸, 1983; BARKMEIER et al.³, 1986; VANHERLE et al.³², 1986; BRAEM et al.⁶, 1986; PASHLEY et al.²⁰, 1988; VAN NOORT et al.³³, 1989; TAO et al.²⁹, 1990; RETIEF²¹, 1991; JOHNSON et al.¹⁵, 1994).

Ensaios de resistência ao cisalhamento de adesivos dentinários, feitos in vivo, em dentes de cães (PASHLEY et al.²⁰, 1988) e em dentes de cabras (GRAY; BURGESS¹⁰, 1991), mostraram resultados que não diferem significantemente dos correspondentes testes in vitro. Esses testes são feitos após curto ou longo período de armazenamento, associados, algumas vezes, a variações térmicas na tentativa de simular as condições da cavidade bucal.

Embora a maioria dos ensaios de resistência ao cisalhamento sejam realizados em superfícies planas de espécimes de esmalte ou de dentina humanos, a reduzida altura cérvico-oclusal da coroa, a convexidade das faces vestibular e lingual e, especialmente, a pequena espessura de esmalte, em nível cervical, dificultam avaliar a eficiência dos adesivos dentais, quando colocados próximos ao terço cervical.

Os selantes, utilizados desde 1967, com resultados efetivos na prevenção da cárie em fossas e fissuras, vêm sendo usados, atualmente, em restaurações preventivas, técnica que associa adesivos dentinários e resinas compostas aos selantes.

Os adesivos dentinários associados às resinas compostas vêm sendo usados na restauração de dentes há mais de 20 anos, porém, apenas recentemente os pesquisadores vêm se preocupando com os efeitos do contato de componentes dos sistemas adesivos sobre a resistência de união ao esmalte ou microinfiltração marginal (HADAVI et al.¹¹, 1993; BARKMEIER; ERICKSON², 1994; HANSON et al.¹², 1996; SUNG et al.²⁷, 1996; WORONKO JUNIOR et al.³⁴, 1996). Também são recentes os trabalhos verificando o efeito dos adesivos dentinários na resistência ao cisalhamento ou microinfiltração marginal, em situações de contaminação salivar (BOREM; FEIGAL⁴, 1994; HITT; FEIGAL¹³, 1992; CIAMPONI⁸, 1995; SOH et al.²⁵, 1996).

HADAVI et al.¹¹, em 1993, testando quatro sistemas adesivos, associados às resinas compostas, mostraram que os valores de resistência ao cisalhamento entre o compósito e o esmalte foram 31 a 44% mais altos, quando apenas o adesivo foi utilizado, do que quando se usou o "primer" e o adesivo, conforme preconizado pelos fabricantes.

HANSON et al.¹², em 1996, avaliando, em dentes humanos, o efeito do "primer" contido em 6 sistemas adesivos (Scotchbond Multi-Purpose, Optibond, Optibond FL, Probond, All Bond 2 e Tenure), sobre a resistência ao cisalhamento de uma resina ao esmalte, relataram que entre 4 deles não havia diferença estatisticamente significante, quando se usava ou não o "primer", antes do adesivo. A resistência ao cisalhamento, porém, foi significantemente maior quando se usou o "primer" antes do adesivo no sistema SBMP, e menor no sistema Tenure.

SUNG et al.²⁷, em 1996, afirmaram que a resistência ao cisalhamento da resina Herculite XR (Kerr) ao esmalte não se altera, independente da aplicação ou não do "primer" antes do adesivo dos sistemas Optibond e All Bond 2.

WORONKO JUNIOR et al.³⁴, em 1996, testaram em dentes humanos extraídos o efeito do "primer" do Scotchbond Multi Purpose, Probond, All Bond 2 e Syntac, sobre a resistência ao cisalhamento de uma resina composta ao esmalte condicionado. Verificaram que a resistência ao cisalhamento, quando se aplicou o "primer" antes do adesivo, foi semelhante para todos os grupos, exceto para o grupo do SBMP, no qual a aplicação do "primer" diminuiu a resistência ao cisalhamento da resina.

O objetivo deste trabalho foi investigar as variações na resistência ao cisalhamento de um selante, associado a componentes de um sistema adesivo, assim como comparar se estes valores variam conforme o local onde o selante é aplicado, próximo ao terço cervical ou incisal da coroa de dentes bovinos.

 

MATERIAL E MÉTODO

Foram investigadas, por meio de testes de resistência ao cisalhamento do selante Fluroshield, as seguintes variáveis: os componentes do sistema adesivo Probond (Dentsplay) e as porções cervical e incisal da coroa de dentes bovinos. Utilizou-se a face vestibular da coroa de 40 dentes bovinos, recém-extraídos, mantidos em solução de azida de sódio a 0,4%, logo após a seção da raiz e a remoção da polpa.

As coroas dos dentes foram hemissecionadas no terço médio, no sentido mésio-distal, de modo a obter-se duas secções, uma cervical e outra incisal, que foram desgastadas, inicialmente, com ponta de carborundum cilíndrica, de modo a demarcar a superfície do esmalte a ser planificada. Uma área plana, em esmalte, na superfície vestibular de cada hemissecção, foi então obtida utilizando-se lixas d'água de granulações decrescentes, de números 180 a 600. Após lavagem e secagem, as secções foram examinadas, eliminando-se aquelas com trincas ou rachaduras. A face lingual dos dentes, especialmente da porção cervical, foi desgastada para facilitar a posterior inclusão da peça.

A superfície vestibular recebeu polimento final com pedra-pomes e água, utilizando-se escovas Robinson, montadas em micromotor. Cada secção, cervical e incisal correspondente, foi, aleatoriamente, colocada sobre uma placa de vidro e fixada com cera utilidade, de modo que a superfície vestibular do dente ficasse paralela à placa. Uma área de esmalte, de 3 mm de diâmetro, foi então delimitada, utilizando-se uma fita adesiva com um orifício central. O condicionamento desta superfície foi realizado durante 30 segundos, com ácido fosfórico a 37%, sob a forma de gel (Dentsply), levado com seringa. A superfície condicionada foi lavada, com jatos abundantes de água, durante 20 segundos, e seca durante 20 segundos.

Foram utilizados, neste trabalho, 20 secções, 10 cervicais e 10 incisais, para cada uma das 4 condições experimentais, como descrito abaixo:

Grupo I. Após o condicionamento do esmalte, o selante Fluroshield foi aplicado com um pincel, na área delimitada, e um tubo plástico, com 2 mm de altura e 3 mm de diâmetro, preenchido com o selante, foi levado em posição sobre a área demarcada de modo a ficar perpendicular à superfície do dente. Após a fotopolimerização do selante, durante 20 segundos, com uma unidade de luz cuja intensidade variava de 400 a 470 mW/cm², medida por um radiômetro (Demetron Curing Radiometer), o tubo plástico contendo o selante foi secionado longitudinalmente, com uma lâmina de bisturi, e ambos, fita adesiva e tubo plástico, removidos. O cilindro de selante foi, então, novamente submetido à ação de luz branca, durante 20 segundos.

Grupo II. Os dentes deste grupo e dos demais foram tratados da mesma maneira que os do GRUPO I, apenas, antes da aplicação do selante, uma camada do "primer" do sistema adesivo Probond foi aplicada, com um pincel, sobre a superfície condicionada e a seguir seca com jato de ar.

Grupo III. Neste grupo, após a aplicação do "primer", como no GRUPO II, uma camada do adesivo Probond foi aplicada, com um pincel, e polimerizada durante 20 segundos, antes da aplicação do selante.

Grupo IV. As hemissecções receberam o mesmo tratamento que o GRUPO I, sendo que a única mudança foi a aplicação do adesivo sobre o esmalte condicionado, sem a aplicação prévia do "primer".

Os 80 espécimes foram incluídos em gesso extraduro para troquéis (Polirock), contido em tubos de PVC, com 6 mm de altura e 21 mm de diâmetro, de modo que o cilindro de selante ficasse perpendicular ao longo eixo da haste utilizada nos ensaios de cisalhamento, e, em seguida, foram identificados e mantidos em água destilada a 37°C. Decorridas 36 horas, os corpos de prova foram retirados da água e, após a secagem, levados a uma Máquina de Ensaio Universal (MEM-2000), com uma velocidade de deslocamento de 0,5 mm/min, tomando-se o cuidado para que o bisel da haste ficasse o mais próximo possível da interface dente-selante. A força necessária para provocar o deslocamento do cilindro de selante foi registrada em kgf, e a resistência ao cisalhamento expressa em MPa.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os valores de resistência ao cisalhamento foram submetidos a testes estatísticos preliminares, com o objetivo de se definir qual o teste mais adequado. Verificou-se, nesta etapa, que a distribuição amostral podia ser considerada normal e homogênea, o que levou à utilização de testes paramétricos, no caso, análise de variância.

Pela análise de variância (Tabela 1) pode-se verificar uma diferença estatisticamente significante, ao nível de 1%, para os 2 fatores, grupos e regiões.

 

 

Considerando-se o fator região (F = 8,87), a comparação entre as médias mostra que a resistência ao cisalhamento na região cervical (m = 8,93) foi menor que na região incisal (m = 10,91).

Quanto ao fator grupo, usou-se o teste de Tukey para comparação entre as médias (T = 3,05) observando-se uma diferença estatisticamente significante ao nível de 1% entre os grupos II (m = 8,01) e I (m = 11,64), o que significa que a resistência ao cisalhamento do selante diminuiu quando apenas o "primer" do Probond foi aplicado antes do selante Fluroshield.

A resistência ao cisalhamento dos grupos III (m = 9,17) e IV (m = 10,81) apresentou valores intermediários e não significantes, mostrando que a aplicação do "primer" mais o adesivo ou somente do adesivo não alterou a resistência ao cisalhamento do selante. Ou seja, o uso do adesivo probond com ou sem o "primer" antes do selante não promoveu alteração na resistência de união do selante ao esmalte.

HADAVI et al.¹¹ (1993), observaram redução significante na resistência ao cisalhamento de uma resina quando o "primer" foi aplicado juntamente com o adesivo do que quando se aplicou apenas o adesivo. Nossos resultados, com relação à aplicação ou não do "primer" antes do adesivo (grupos III e IV), discordam daqueles de HADAVI et al.¹¹ (1993), concordando, porém, com aqueles obtidos por HANSON et al. ¹² (1996), que, utilizando o sistema Probond, associado a uma resina, obtiveram valores de resistência ao cisalhamento semelhantes quando o "primer" foi ou não aplicado antes do adesivo.

Recentemente, WORONKO JUNIOR et al.³⁴ (1996), testando a resistência ao cisalhamento do Scotchbond Multi Purpose, Probond, All Bond 2 e Syntac, associados a uma resina, observaram diferença estatisticamente significante apenas no grupo do Scotchbond Multi Purpose, sendo que a aplicação do "primer", antes do adesivo, diminuiu a resistência ao cisalhamento da resina. Seus resultados, porém, concordam com os nossos quando se referem ao adesivo Probond, pois a resistência ao cisalhamento da resina foi semelhante quando se aplicou ou não "primer" do Probond antes do adesivo. SUNG et al.²⁷, em 1996, relatam que a aplicação ou não do "primer" antes do adesivo, dos sistemas Optibond e All Bond 2, não altera a resistência ao cisalhamento da resina ao esmalte.

BARKMEIER; GWINNETT apud WORONKO JUNIOR et al. ³⁴ (1996), testando a resistência ao cisalhamento de três agentes de ligação ao esmalte, mostraram que a aplicação do "primer", antes do agente de união, determinou uma diminuição na resistência da ligação. Relataram que a análise por meio de microscopia eletrônica de varredura mostrou que, quando o "primer" foi aplicado, o padrão morfológico do esmalte condicionado mudou significantemente, não explicando, porém, por que as microporosidades do esmalte estavam ocluídas. Como a maioria dos "primers" são monômeros hidrófilos, que molham completamente a superfície do esmalte, e que podem conter alguns dos componentes do selante (WORONKO JUNIOR et al.³⁴, 1996), torna-se difícil justificar, no momento, por que a aplicação do "primer" do Probond, antes do selante, diminuiu sensivelmente a resistência ao cisalhamento do Fluroshield.

Os resultados do nosso trabalho mostram, também, que independente dos tratamentos, a resistência ao cisalhamento do selante variou de acordo com o local onde o selante foi aplicado, se no esmalte do terço cervical ou do terço incisal da coroa do dente, assemelhando-se àqueles de GRAY; BURGESS¹⁰ (1991), que observaram in vivo que a resistência ao cisalhamento da resina é menor no terço cervical que no incisal da coroa. Esta diferença tem significado clínico, apesar de os testes realizados serem in vitro, desde que é confirmada pela menor retenção de restaurações de resina próximas à porção cervical da coroa do dente. Esses resultados podem ser atribuídos às características morfológicas do esmalte no terço cervical, quais sejam, a menor espessura de esmalte, a direção dos prismas de esmalte e a presença de esmalte aprismático.

 

CONCLUSÕES

1. A aplicação do "primer" do Probond, após o condicionamento ácido, diminui a resistência ao cisalhamento do selante ao esmalte, enquanto o contato do "primer" mais o adesivo, ou só do adesivo, com o esmalte condicionado, não altera a resistência ao cisalhamento do selante;
2. a resistência ao cisalhamento do selante é menor na região cervical que na incisal da coroa.

 

 

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MUSSOLINO, Z. M.; BORSATTO, M. C.; TURBINO, M. L. Shear bond strength of an enamel sealant using components of a dental adhesive system. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 12, n. 4, p. 389-394, out./dez. 1998.

Standardized cylinders of sealants were bonded to the flattened labial enamel of bovine incisor teeth that had previously been subjected to 37% phosphoric acid gel for 30 seconds. A total of 40 teeth were tested, randomly divided in four groups of 10 teeth each. In Group I, the sealant Fluroshield was applied after etching; in Group II after etching, the "primer" of Probond was used before the sealant; in Group III after etching, the bond of Probond was used after the "primer"; and in Group IV only the bond was applied before the sealant. Specimens were stored in water at 37°C during 36 hours, before shear testing using a Universal Testing Machine. There was significant reduction in shear bond strength of the sealant when only the "primer" was used previously to the application of the sealant. There were no significant differences in the shear bond strength of the sealant when the Probond Adhesive System was applied with or without "primer". The shear bond strength of enamel sealant was higher in the incisal third than in the cervical third.

UNITERMS: Dentin-bonding agents; Dental bonding adhesives; Pit and fissure sealants.

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Recebido para publicação em 18/08/97
Reformulado em 14/09/98
Aceito para publicação em 18/11/98

 

* Professora Titular e ** Professora Assistente da Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto - USP.
*** Professora Assistente Doutora da Faculdade de Odontologia - USP.