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Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro Biomédico
Faculdade de Odontologia
Rodrigo Prada Sant`Anna Guimarães
Avaliação da estabilidade de cor e sorção de compósitos fotoativados por luz halógena
e por emissão de diodo em diferentes meios de imersão
Rio de Janeiro
2006
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2
Rodrigo Prada Sant`Anna Guimarães
Avaliação da estabilidade de cor e sorção de compósitos fotoativados por luz halógena
e por emissão de diodo em diferentes meios de imersão
Dissertação apresentada, como um dos
requisitos para a obtenção do título de Mestre,
à Faculdade de Odontologia da Universidade
do Estado do Rio de Janeiro. Área de
concentração: Dentística.
Orientadores: Prof. Dr
a
Katia Regina Hostilio Cervantes Dias
Prof. Dr. Rodrigo Sant`Anna Aguiar dos Reis
Rio de Janeiro
2006
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3
CATALOGAÇÃO NA FONTE
UERJ/REDE SIRIUS/CBB
G963 Guimarães, Rodrigo Prada Sant`Anna.
Avaliação da estabilidade de cor e sorção de compósitos fotoativados
por luz halógena e por emissão de diodo em diferentes meios de imersão. /
Rodrigo Prada Sant`Anna Guimarães. – 2006.
96 f.
Orientadores: Katia Regina Hostilio Cervantes Dias, Rodrigo
Sant`Anna Aguiar dos Reis
Dissertação (mestrado) – Universidade do Estado do Rio de Janeiro,
Faculdade de Odontologia.
1. Odontologia – Estética 2. Resinas dentárias. 3. Cor na odontologia. I.
Dias, Katia Regina Hostilio Cervantes. II. Reis, Rodrigo Sant`Anna Aguiar
dos. III. Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de
Odontologia. IV. Título.
CDU
616.314
Autorizo, apenas para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial desta
dissertação.
____________________________________________ __________________________
Assinatura Data
4
Rodrigo Prada Sant`Anna Guimarães
Avaliação da estabilidade de cor e sorção de compósitos fotoativados por luz halógena
e por emissão de diodo em diferentes meios de imersão
Dissertação apresentada, como um dos
requisitos para a obtenção do título de Mestre,
à Faculdade de Odontologia da Universidade
do Estado do Rio de Janeiro. Área de
concentração: Dentística.
Aprovado em: 07 de Fevereiro de 2006.
Orientadores: Prof. Dr
a
Katia Regina Hostilio Cervantes Dias – Faculdade de Odontologia
da UERJ.
Prof. Dr. Rodrigo Sant`Anna Aguiar dos Reis – Universidade do Grande Rio.
Banca Examinadora:
_________________________________________________
Prof. Dr. Hélio Rodrigues Sampaio Filho
Faculdade de Odontologia da UERJ
_________________________________________________
Prof. Dr. Rogério Luiz de Oliveira Mussel
Faculdade de Odontologia da UERJ
_________________________________________________
Prof. Dr. Ricardo Carvalhaes Fraga
Faculdade de Odontologia da UFF
Rio de Janeiro
2006
5
DEDICATÓRIA
A meus queridos pais José e Fernanda
que abriram as portas do meu futuro
dando a oportunidade de construir
minha trajetória, iluminando meu
caminho com a luz mais forte e
brilhante que puderam encontrar:
o estudo. Exemplos de luta,
honestidade e carinho.
6
AGRADECIMENTOS
As mulheres da minha vida, Cláudia e Bruninha pela paciência e tolerância, nos diversos
dias ausentes do convívio em família para que pudesse me dedicar ao curso e a conclusão
deste trabalho.
A meu grande irmão Maurício pelo companheirismo, apoio e incentivo irrestritos para que
eu cresça cada vez mais profissionalmente.
A meu grande amigo e segundo irmão professor Rodrigo Sant`Anna Aguiar dos Reis que,
além da orientação deste trabalho, foi à pessoa que alguns anos atrás me deu a grande
oportunidade de minha vida, apostando sempre em meu trabalho e permitiu a realização
deste sonho. Já são dez anos de fidelidade e parceria.
A minha orientadora professora Kátia Regina Hostílio Cervantes Dias, pela oportunidade,
educação, amizade, acessibilidade, grande incentivo e credibilidade em mim depositada.
Uma pessoa maravilhosa sempre disposta e pronta a ajudar.
A diretora da Escola de Odontologia da UNIGRANRIO, professora Anadyr Cordeiro
Herdy, pelo incentivo na realização deste curso.
Aos meus colegas e grandes amigos da disciplina de Dentística da Escola de Odontologia
da UNIGRANRIO, Dorian, Maurício, Luciano, Renatinho, Lessa, e Carol pela
compreensão e apoio durante este período de ausência.
Aos demais professores do curso de Mestrado em Dentística da UERJ, Mauro Sayão de
Miranda e Hélio Rodrigues Sampaio Filho, pelo grato convívio, ensinamentos e
camaradagem durante o decorrer do curso.
Aos colegas de turma pelo grato ambiente e convívio.
7
Aos meus amigos de turma que ficarão para sempre guardados como grandes conquistas.
Amizades que levarei-as para sempre, Estácio, Sassi, Bruno e Leandro.
A coordenação dos cursos de pós-graduação e pesquisa da UERJ, pela realização deste
curso.
Aos funcionários da secretaria e demais funcionários do pavilhão, pela colaboração e
excelente convívio.
A Dentsply Brasil por ter cedido todo material de consumo, assim como seu laboratório de
Garantia da Qualidade e seus funcionários, para que eu pudesse desenvolver meu
experimento.
Por fim, a todos aqueles que por um lapso de memória foram esquecidos, mas que direta
ou indiretamente contribuíram nesta jornada.
Fica aqui registrado o meu muitíssimo obrigado!
8
O que sabemos é uma gota,
o que ignoramos é um oceano.
Isaac Newton
9
RESUMO
GUIMARÃES, Rodrigo Prada Sant’Anna. Avaliação da estabilidade de cor e sorção de
compósitos fotoativados por luz halógena e por emissão de diodo em diferentes meios de
imersão. 2006. 96 f. Dissertação (Mestrado em Odontologia) – Faculdade de Odontologia,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006.
A demanda por restaurações estéticas tem aumentado consideravelmente nos
últimos anos. Os materiais restauradores estéticos diretos, assim como novas fontes
luminosas para sua ativação, têm sido cada vez mais utilizadas e vêm passando por uma
série de modificações estruturais buscando a obtenção de melhores propriedades mecânicas
e ópticas. Desta maneira, o presente estudo teve por objetivo avaliar a estabilidade de cor e
sorção de compósitos fotoativados por luz halógena e por emissão de diodo em diferentes
meios de imersão. Para isso, 120 corpos de prova utilizando os compósitos resinosos TPH
Spectrum (Dentsply), Esthet-X (Dentsply) na cor A2 utilizando uma matriz de teflon e aço
inox, ativadas por 03 fontes luminosas distintas (Fotopolimerizador de luz halógena – QHL
75 Curing Lite, Dentsply; Fotopolimerizador de luz de diodo – BIOLUX Standart II, Bio-
Art e Fotopolimerizador de luz de diodo – Smart Lite PS, Dentsply). Após todos corpos de
prova terem sido submetidos à seqüência de acabamento, polimento, limpeza, pesagem
inicial e leitura inicial de cor em um espectrofotômetro de reflectância foram armazenados
por 07 dias a 37
o
C em água destilada (grupo da água destilada), café (grupo do café), coca-
cola (grupo da coca-cola) e vinho tinto (grupo do vinho tinto). Completado o tempo de
imersão os corpos de prova foram novamente lavados, pesados e levados ao
espectrofotômetro para leitura final de cor. Após obtenção dos resultados finais de cor e
peso foi calculada a estabilidade de cor e sorção de cada corpo de prova sendo
posteriormente submetidos a tratamento estatístico (ANOVA e teste de Bonferroni com
5% de significância para estabilidade de cor e teste de Kruskal-Wallis com 5% de
significância para sorção). Baseado nos resultados obtidos pode-se concluir existir
diferença de estabilidade de cor a ponto de ser clinicamente perceptível em compósitos
fotoativados por luz halógena e luz de diodo em diferentes meios de imersão. Os meios que
mais provocaram alterações cromáticas em ordem decrescente, respectivamente, foram:
vinho tinto, coca-cola, café e água destilada. Os corpos-de-prova fotoativados pelo
aparelho BIOLUX Standart II apresentaram uma menor estabilidade de cor quando
comparados com os demais. Ambos compósitos Esthet-X e TPH Spectrum mostraram
acentuadas alterações cromáticas quando imersos em vinho tinto e coca-cola. O TPH
Spectrum mostrou-se mais estável frente às alterações cromáticas. Para o experimento de
sorção concluímos não haver diferença estatística.
Palavras-chave: Estabilidade de cor. Resinas compostas. Sorção.
10
ABSTRACT
The demand of aesthetics restorations has been considerable increased last
years. The direct esthetic restorative materials and new kinds of light sources have been
passing by innumerous structural modifications to obtain better optical and mechanical
properties. The purpose of this study was to evaluate the color stability and sorption of
resin composites light-cured by quartz-tungsten-halogen lamps and light-emitting diodes in
different mediums of immersion. One hundred and twenty specimens using TPH Spectrum
(Dentsply), Esthet-X (Dentsply) shade A2 were constructed by using a teflon and iron
inoxidizable matrix light-cured by 03 distincts light sources (conventional halogen lamp
light curing unit – QHL 75 Curing Lite, Dentsply; light emitting diode curing unit –
BIOLUX Standart II, Bio-Art and light emitting diode curing unit – Smart Lite PS,
Dentsply). All the specimens passed by procedures of finishing, polishing and initial
weight and color measurements were done. After the color measurements done using a
reflectance spectrophotometer the specimens were immersed for 07 days at 37
o
C in
destiled water (destiled water group), coffee (coffee group), coke-cola (coke-cola group)
and red wine (red wine group). Completed the immersion times the specimens were
cleansed and final measurements of weigh and color were done. The percentage of
sorption and the color stability were calculated and the values were submitted to statistic
treatment (ANOVA and Bonferroni`s test with 5% of significance for color stability and
Kruskal-Wallis`s test with 5% of significance for sorption). Based on the results of the
study the authors concluded that existed difference of color stability clinically perceptible
in composites light-cured by quartz-tungsten-halogen lamps and light-emitting diodes in
different mediums of immersion. Red wine, coke-cola, coffee and destiled water, in order,
showed the biggest values of discoloration. The specimens light-cured by BIOLUX
Standart II unit showed lowest color stability than the others specimens. Esthet-X and TPH
Spectrum showed high values of discoloration when they were immersed in red wine and
coke-cola. TPH Spectrum showed more stable front of discolorations. To sorption
experiment the authors concluded that there was no statistic difference.
Key Words: Color stability. Resin composites. Sorption.
11
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Tecnologia de Nanopartículas 28
Figura 2 – Reação química de polimerização de um compósito resinoso fotoativado 29
Figura 3 – Representação esquemática da emissão de fótons de um LED 33
Figura 4 – Representação do espectro de luz emitida pelo LED em comparação com a
lâmpada halógena 34
Figura 5 – Esquema de percepção da cor 40
Figura 6 – Comprimentos de onda e matizes 41
Figura 7 – Escala de Cor de Munsell para matiz, valor e croma no espaço de cor 43
Figura 8 – Leitura através de espectrofotometria 43
Figura 9 – Agrupamento de cores do sistema CIE L*a*b* 44
Figura 10 – Compósitos utilizados no estudo 57
Figura 11 – Matriz de teflon e aço inox 58
Figura 12 – Corpos-de-prova prontos 58
Figura 13 – Esquema de fotoativação do corpo-de-prova 59
Figura 14 – Aparelhos fotoativadores utilizados no estudo 60
Figura 15 – Espectrofotômetro de reflectância 62
Figura 16 – Espectrofotômetro de reflectância 63
Figura 17 – Câmara por onde é feita a leitura de cor dos corpo-de-prova 63
Figura 18 – Corpo-de-prova posicionado pronto para leitura de cor 64
Figura 19 – Borda do corpo-de-prova solubilizado pela coca-cola 87
12
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 – Estabilidade de Cor EX e TPH GHD 67
Gráfico 2 – Estabilidade de Cor EX e TPH GCf 69
Gráfico 3 – Estabilidade de Cor EX e TPH GCo 71
Gráfico 4 – Estabilidade de Cor EX e TPH GVT 73
Gráfico 5 – Resumo da Estabilidade de Cor EX e TPH 74
Gráfico 6 – Percentual Médio de Sorção EX e TPH GHD 76
Gráfico 7 – Percentual Médio de Sorção EX e TPH GCf 77
Gráfico 8 – Percentual Médio de Sorção EX e TPH GCo 78
Gráfico 9 – Percentual Médio de Sorção EX e TPH GVT 79
Gráfico 10 – Resumo do Percentual Médio de Sorção EX e TPH 80
13
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Definições de termos utilizados para descrever as fontes de luz para
polimerização de resinas dentárias 32
Tabela 2 – Critérios para alteração de cor 45
Tabela 3 – ΔE Médio EX GHD 65
Tabela 4 – ΔE Médio TPH GHD 66
Tabela 5 – ΔE Médio EX GCf 67
Tabela 6 – ΔE Médio TPH GCf 68
Tabela 7 – Δ E Médio EX GCo 69
Tabela 8 – ΔE Médio TPH GCo 70
Tabela 9 – ΔE Médio EX GVT 71
Tabela 10 – ΔE Médio TPH GVT 72
Tabela 11 – Relação Resina/Fotoativador/Grupo/Tendência de Tonalidade 75
Tabela 12 – Percentual Médio de Sorção GHD 76
Tabela 13 – Percentual Médio de Sorção GCf 77
Tabela 14 – Percentual Médio de Sorção GCo 78
Tabela 15 – Percentual Médio de Sorção GVT 79
14
LISTA DE SIGLAS
= - igual
+ - mais
- - menos
a - coordenada a referente à cor
b - coordenada b referente à cor
bis-GMA - bisfenol A-glicidil metacrilato
o
C - graus Celsius
Δ - delta
A2 - padrão de cor baseado na escala de cor VITA
BS - aparelho fotopolimerizador BIOLUX Standart II
cdp - corpo(s) de prova(s)
CIE - Comission Internationale de L’Eclairage
cm - centímetro
dp - desvio padrão
EX - compósito resinoso Esthet-X
GHD - grupo da água destilada
GCf - grupo do café
GCo - grupo da coca-cola
GVT - grupo do vinho tinto
LED(s) - Diodo emissor de luz
μm - micrometro
mm - milímetro
mW/cm
2
- miliwatt por centímetro quadrado
nm - namômetro
15
pH - potencial de hidrognio
PMMA - polimetacrilato de metila
QTH - quartzo-tungstênio-halógeno
QHL - aparelho fotopolimerizador QHL 75
SL - aparelho fotopolimerizador Smart Light PS
TPH – compósito resinoso TPH Spectrum
TEGDMA - trietilenol glicol dimetacrilato
UDMA - uretano dimetacrilato
VITA - escala de cor da indústria VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG
W - watt
16
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 18
2 REVISTA DA LITERATURA 21
2.1 Classificação dos Compósitos Resinosos 21
2.2 Polimerização 28
2.3 Estabilidade de Cor 39
2.4 Sorção 47
2.5 Estudos in vitro de Estabilidade de Cor e Sorção 49
3 PROPOSIÇÃO 54
4 MATERIAL E MÉTODOS 55
4.1 Materiais Principais 55
4.2 Equipamentos Principais 55
4.3 Materiais e Equipamentos de Apoio 56
4.4 Metodologia 57
5 RESULTADOS 65
5.1 Estabilidade de cor 65
5.2 Sorção 75
6 DISCUSSÃO 81
17
7 CONCLUSÕES 89
REFERÊNCIAS 90
ANEXO 94
18
I
ntrodu
ç
ão
1 INTRODUÇÃO
A demanda por restaurações estéticas tem aumentado consideravelmente nos
últimos anos. Os materiais restauradores estéticos diretos têm sido cada vez mais
utilizados e vêm passando por uma série de modificações estruturais buscando a obtenção
de melhores propriedades mecânicas e ópticas. Com relação ao tamanho das partículas, os
compósitos resinosos de uso direto, desde de sua origem, evoluíram de uma forma
macroparticulada para uma forma microparticulada passando pelos compósitos híbridos e
microhíbridos chegando modernamente a novas classificações denominadas
nanopartículadas e nanohíbridas.
Um fator de grande importância na utilização dos compósitos resinosos de uso
direto é a sorção de fluidos do meio sofrida pelo material restaurador e este está
diretamente relacionada com a estabilidade de cor. Quanto maior for a sorção de um
compósito, maior será sua degradação e conseqüentemente pior será sua estabilidade de
cor. Compósitos resinosos mal ativados possuem aceleradores, inibidores e sítios
poliméricos não reagidos que também colaboram com baixa estabilidade de cor
( DIETSCHI et al., 1994. ).
Os compósitos microparticulados por conterem maior quantidade de matriz
resinosa comparada à carga inorgânica apresentam grande sorção de água, elevado
coeficiente de expansão térmica e redução do módulo de elasticidade. Além disso, a fraca
união das partículas inorgânicas com esta matriz de resina produz uma redução na
resistência à tração e o compósito tende a sorver mais. Apesar de sua alta lisura e brilho
19
I
ntrodu
ç
ão
superficial o que se observa normalmente com o passar dos anos são restaurações
desgastadas com superfícies manchadas e ou pigmentadas com margens fraturadas sob a
forma de lascas ( ANUSAVICE, 2005. ). Estes compósitos microparticulados foram
durante alguns anos amplamente usados para restaurações de dentes anteriores, porém
devido a sua baixa performance clínica foram sendo substituídos pelos compósitos híbridos
e microhíbridos. Existe atualmente uma tendência mundial para construção de restaurações
estéticas utilizando apenas compósitos microhíbridos, porém muitos profissionais ainda
utilizam compósitos microparticulados como última camada associadas aos compósitos
microhíbridos na restauração de dentes anteriores.
A fotoativação dos compósitos resinosos constitui-se numa fase muito importante
dentro das diversas etapas de construção de uma restauração direta e os primeiros sistemas
fotoativadores de compósitos resinosos utilizavam luz ultravioleta para iniciar a formação
de radicais livres. Posteriormente estes sistemas foram sendo substituídos por aparelhos
que contém uma fonte de luz visível, geralmente uma lâmpada halógena de quartzo-
tungstênio, onde uma fibra óptica esta associada para transmissão da luz visível até o
compósito resinoso. Vida útil limitada, diminuição no comprimento de onda,
superaquecimento do filamento halógeno, escurecimento e/ou opacificação do bulbo,
degeneração do refletor, são problemas comumente encontrados nestes tipos de aparelhos.
( BENNETT & WATTS, 2004. ). Numa busca alternativa para estes problemas uma nova
tecnologia de luz ativadora foi recentemente introduzida no mercado; os aparelhos que
apresentam um diodo emissor de luz ( LED ). Esses aparelhos não apresentam fibra óptica
nem lâmpada e sim junções semicondutoras responsáveis pela geração da luz,
proporcionando aparelhos de vida útil maior sem os referidos problemas anteriormente
relatados.
20
I
ntrodu
ç
ão
A quantidade de monômero convertida em polímero, denominada grau de
conversão, consiste na porcentagem de duplas ligações de carbono que foram convertidas
em ligações simples de carbono para formar o polímero. Esta conversão depende de uma
série de fatores , como a composição do compósito, a transmissão de luz através do
material, e a concentração de fotoiniciador, iniciador e inibidor ( TARLE et al., 2002. ).
Aparelhos que apresentarem maior densidade de potência certamente ativarão melhor o
compósito aumentando o grau de conversão que está diretamente relacionado à
estabilidade de cor.
Atualmente muito se sabe sobre compósitos resinosos restauradores de uso direto,
porém o mundo científico necessita, ainda, de novos estudos laboratoriais e clínicos
relacionados à estabilidade de cor e sorção para que se possa comprovar com segurança a
manutenção da cor das restaurações estéticas diretas em dentes anteriores, uma vez que o
tratamento com resinas compostas ganhou destaque na Odontologia moderna.
21
Revista da Literatura
2 REVISTA DA LITERATURA
2.1 Classificação dos Compósitos Resinosos
O primeiro material desenvolvido para uso como restaurador estético direto foi o
cimento de silicato. Introduzido nos final do século XVIII, este cimento era oriundo da
associação de um vidro de sílica-alumínio e do líquido de um ácido fosfórico. Altamente
solúvel nos fluidos bucais, o cimento de silicato deteriorava rapidamente apesar de ter sido
o material de escolha até os anos 50. Dissolução, descoloração, perda de translucidez e de
propriedades mecânicas contribuíram para seu eventual desuso. Resinas acrílicas
autopolimerizáveis sem carga foram introduzidas por volta de 1945 como substitutas do
cimento de silicato, sendo utilizadas durante os anos 50. Estes materiais eram semelhantes
às resinas para base de dentaduras e eram bem menos solúveis e apresentavam maior
estabilidade de cor do que os cimentos de silicato. Eram ainda de fácil uso, políveis e
apresentavam boa estética inicial. Seus maiores problemas eram a alta contração de
polimerização, alto coeficiente de expansão térmica, eventuais descolorações e baixa
resistência ao desgaste ( O`BRIEN, 1997. ). Esses problemas foram reduzidos com a
incorporação de pó de quartzo, formando uma estrutura composita. A incorporação de
partículas de carga inertes tornou-se um meio prático de se reduzir à contração de
polimerização, assim como a expansão térmica.
Os primeiros compósitos resinosos à base de polimetacrilato de metila ( PMMA )
22
Revista da Literatura
não foram muito bem sucedidos, em parte porque as partículas de carga simplesmente
reduziam o volume de resina no polímero formado, mas não se uniam a esta. Com isso,
formavam-se defeitos entre as partículas mecanicamente retidas e a resina em volta,
produzindo infiltração, manchas e levando, também a uma menor resistência ao desgaste.
Um avanço significativo foi conseguido quando o Dr. Ray L. Bowen ( 1962 ) desenvolveu
um novo tipo de compósito. Bowen iniciou suas pesquisas com adição de cargas às resinas
epóxicas e suas principais inovações foram o bisfenol A-glicidil metacrilato ( bis-GMA ),
uma resina à base de dimetacrilato, e um material composto por silano orgânico,
denominado de agente de união, para formar uma união entre a matriz resinosa e as
partículas de carga.
Algumas características, tais como, similitude na coloração de dentes naturais e a
insolubilidade nos fluidos bucais, as fizeram superiores aos cimentos de silicato.
Entretanto, sua contração de polimerização e seu alto coeficiente de expansão térmica
levaram a deficiências e fracassos prematuros. A melhoria das propriedades da matriz e a
união matriz-carga levaram a significativos avanços dos primeiros materiais restauradores.
Conseqüentemente, desde o início dos anos 70, os compósitos à base de resina e suas
resinas de dimetacrilato se tornaram o material de escolha para restaurações estéticas
diretas em dentes anteriores ( ANUSAVICE, 2005. ).
Os compósitos resinosos modernos são constituídos de quatro componentes
principais: matriz de polímero orgânico, carga de partículas inorgânicas, agente de união e
sistema iniciador –acelerador. A matriz de polímero orgânico mais comumente encontrada
nos compósitos podem ser de origem aromática ou originada de um oligômero diacrilato
uretano. Os oligômeros mais encontrados são o bis-GMA ou UDMA e suas moléculas são
altamente viscosas, de elevado peso molecular, necessitando a adição de um monômero
23
Revista da Literatura
diluente denominado TEGDMA, o que torna o material mais fácil de ser manipulado
clinicamente.
A união entre as partículas de carga e a matriz no compósito é obtida pelo uso de
um agente de união que pode ser um silício orgânico ou silano. Esta molécula de silano
tem grupos reativos e o fabricante reveste a superfície das partículas com silano antes da
mistura com o oligômero. Durante a polimerização ligações duplas da molécula do silano
reagem com a matriz polimérica e essa reação de união une a partícula com o oligômero,
dessa forma, quando tensões são aplicadas ao compósito, estas podem ser transferidas de
uma partícula forte para outra através do polímero. Esta rede resulta em um material com
propriedades mais elevadas do que se tivéssemos matriz separada das partículas.
A adição de partículas de carga à matriz resinosa dos compósitos resinosos melhora
as propriedades do material de maneira geral e tem como objetivo primário fortalecer o
compósito resinoso e diminuir a quantidade de matriz de resina no material. Com a fração
volumétrica das cargas aumentada haverá elevação dos valores de dureza, resistência e
diminuição no desgaste; redução da contração de polimerização; redução da sorção de
fluidos, amolecimento e manchamento; redução da expansão e contração térmica;
facilidade de manuseio do material e aumento da radiopacidade. Estas melhorias só são
conseguidas quando as partículas de carga se encontram fortemente aderidas à matriz.
Existem várias formas de classificar os compósitos resinosos e muitos são os sistemas de
classificação, sendo o mais usual o que classifica quanto ao tipo de carga utilizada – fase
dispersa ( LUTZ, 1983. ). Este tipo de classificação permite uma generalização que é muito
popular, ou seja: a classificação dos compósitos em três tipos essenciais: macropartículas,
micropartículas e híbridas, sendo que as macropartículas possuem grandes partículas de
vidro ou quartzo enquanto que as micropartículas possuem pequenas partículas de sílica.
24
Revista da Literatura
As híbridas por sua vez possuem os dois ou mais tipos de partículas, misturadas
variadamente.
Os compósitos resinosos convencionais ou de macroparticuladas surgiram durante
a década de 70 e apresentam partículas de carga maiores em comparação com as demais
categorias. O tipo de carga mais comumente utilizado nesse material é o quartzo. O
tamanho médio das partículas varia de 8 a 12 μm podendo chegar até 50 μm. Os problemas
de rugosidade superficial e baixa translucidez associadas aos compósitos resinosos
tradicionais e de partículas pequenas foram superados com o surgimento dos compósitos
microparticulados ( LUTZ, 1983. ).
Os primeiros compósitos microparticuladas foram lançadas no final do anos 70;
elas continham sílica coloidal com tamanho médio de 0,02 μm e uma variação de 0,01 a
0,05 μm ( van NOORT, 2004. ). São materiais que apresentam como características
excelentes brilho e lisura superficiail pós-polimento e foram amplamente utilizados durante
muitos anos para dentes anteriores. Como apresentam grande quantidade de matriz
resinosa associada a uma fraca união das partículas de carga à matriz ocorre com o tempo
desprendimento dessas partículas traduzindo-se em alto desgaste, baixa resistência à
tração, fratura das margens em lascas, manchamentos e amolecimentos que se traduzem
clinicamente em baixa estabilidade de cor. Devido à alta concentração de matriz orgânica,
estes compósitos apresentam ainda alto coeficiente de expansão térmica, elevados valores
de contração de polimerização e sorção de fluidos. Como conseqüência de sua baixa
performance clínica ( limitações do material ) vem eventualmente sendo substituídos por
compósitos híbridos e microhíbridos.
Compósitos resinosos híbridos são estruturas que como o próprio nome diz,
apresentam tanto macro como micropartículas de carga, com características de ambas. Os
compósitos híbridos modernos apresentam cargas de sílica coloidal e partículas de vidro
25
Revista da Literatura
contendo metais pesados, com conteúdo de carga de aproximadamente 75-80% em peso.
Os vidros apresentam tamanho médio de cerca de 0,4 a 1,0 μm e uma distribuição de
tamanho em que 75% das partículas são inferiores a 1,0 μm. A sílica coloidal representa
10-20% em peso do conteúdo total de carga ( LUTZ, 1983. ). Este reforço particular
proporcionado pela precisa combinação de pequenas e micropartículas, confere
propriedades únicas e superiores aos materiais, uma vez que melhora a transferência de
tensões entre as partículas no compósito, ou seja, com o aumento no percentual de carga à
distância interparticular diminui aliviando a tensão na matriz resinosa e conseqüentemente
melhorando a resistência do compósito. Além disso, a incorporação de micropartículas
enrijece a matriz resinosa, o que aumenta substancialmente a força coesiva da matriz,
dificultando a propagação de rachaduras.
Os compósitos resinosos híbridos vêem passando por uma evolução onde o
tamanho médio das partículas é reduzido originando compósitos denominados híbridos de
mini-partículas, híbridos submicrométricos ou microhíbridos. Estes apresentam uma
combinação entre micropartículas ( 0,04 μm ) e partículas maiores de no máximo 2 μm,
onde o tamanho médio das partículas é de 0,6-0,8 μm. Sua matriz orgânica possui ainda
uma alta incorporação de micropartículas que são adicionadas diretamente ou através de
partículas pré-polimerizadas, sendo este último método o preferencial, uma vez que
permite maior incorporação de carga ( até 80% em peso ) aumentando significativamente o
reforço particular e a força coesiva da matriz polimérica (BARATIERI & CHAIN, 1998. ).
Compósitos microhíbridos apresentam boas características de superfície, que se traduzem
em qualidade de polimento e resistência ao desgaste, como também excelentes
propriedades físico-químicas.
A nanotecnologia, também conhecida como nanotecnologia molecular ou
engenharia molecular, é a produção de materiais e estruturas funcionais no intervalo entre
26
Revista da Literatura
0,1 e 100 namômetros – na nanoescala – através de vários métodos físicos ou químicos.
Atualmente, o revolucionário desenvolvimento da nanotecnologia transformou-se na
disciplina mais estimulada na ciência e tecnologia. O intenso interesse no uso de nano-
materiais reforça a idéia de que possam ser usados para manipular a estrutura
proporcionando melhoras drásticas nas propriedades elétricas, químicas, mecânicas e
ópticas ( MITRA, et. al., 2003 ).
Os compósitos nanoparticulados utilizados há alguns anos, muitas vezes
funcionando mais como um instrumento de marketing, têm atraído o interesse de muitos
pesquisadores clínicos e pacientes. Esses materiais oferecem propriedades mecânicas,
elétricas, ópticas e térmicas únicas. Tais características são induzidas pela presença física
de nanopartículas e pela interação da matriz polimérica com essas partículas e seu estado
de dispersão.
Uma vantagem das nanopartículas usadas como reforço em polímeros quando
comparadas aos reforços tradicionais é a menor quantidade de carga requerida. Elas
também espalham melhor a luz, reduzindo a transmitância da mesma. Uma dispersão
eficiente das nanopartículas combinada a uma boa adesão matriz-carga confere
uniformidade nas propriedades do material dentro da sua estrutura e possibilita o
desenvolvimento de filmes, recobrimentos e membranas resistentes e transparentes
( SCHMIDT, 2003. ).
Atualmente, em materiais compósitos poliméricos reforçados com partículas, essas
últimas se apresentam em dimensões que variam de 1-10 ou até mais micrômetros. Elas
aumentam a dureza do material, como também sua resistência sob certas condições de
tensão. Porém devem-se admitir alguns efeitos negativos em propriedades importantes,
como a resistência ao impacto. Uma provável solução para esse problema está sendo
27
Revista da Literatura
analisada através da nanotecnologia com o uso de cargas em escala nanométrica. Com isso,
características de polímeros termoplásticos e termorrígidos podem ser modificadas
fundamentalmente, a fim de melhorar seu desempenho de modo geral. A maneira pela
quais pequeníssimas partículas são capazes de aperfeiçoar as propriedades do material
pode ser explicada através do grande aumento da área de superfície específica. Mantendo-
se o volume de carga constante, consegue-se aumentar em 1000 vezes o número absoluto
de nanopartículas se o tamanho das mesmas for dividido por 10, por exemplo, de 1μm para
100 nm. Esse aumento da área superficial produz um material com novas características,
determinadas pelas interações na interface, oferecendo propriedades únicas e uma nova
classe de material ( WETZEL, et al., 2003. ).
Nesta nova classe de material ocorre a sintetização de dois tipos de cargas de
nanopartículas: as partículas nanométricas monodispersas não-agregadas e não-
aglomeradas e partículas nanométricas aglomeradas denominados “nanoclusters”, como
mostra a Figura 1. Essas nanopartículas assim como os “nanoclusters” quando submetidos
aos ensaios de desgaste tendem a ser arrancados produzindo irregularidades ( vazios ou
crateras ) e aumento da taxa de rugosidade no compósito ( MAYWORM, 2005. ).Foi visto
que tais materiais nanoparticulados quando sob estresse tendem a assumir o
comportamento de um compósito microparticulado.
Segundo pesquisa realizada por ZHANG et al. ( 2002 ), tem-se observado um
aumento na tenacidade à fratura em compósitos de matriz polimérica reforçados por
nanopartículas. Esse aumento está diretamente relacionado ao tamanho da escala
nanométrica das partículas de reforço. Isto é, quanto menor for o tamanho das partículas,
mais resistente o material será à fratura. Porém, esse fato não ocorre quando se trata de
reforços convencionais para polímeros, através de partículas micrométricas de vidro, os
28
Revista da Literatura
quais aumentam moderadamente ou nem mesmo influenciam na tenacidade à fratura.
Outro ponto mencionado por esse autor se refere ao uso de um silano organofuncional a
fim de aumentar a adesão entre as partículas e a matriz, pois sem esse fator também não se
consegue obter melhorias significantes na tenacidade à fratura.
Fonte: MITRA, S. B.; WU, D.; HOLMES, B. N. Application of nanotechnology in advanced
dental materials. J Am Dent Assoc, 6: 351-358, 2003.
Figura 1. Tecnologia de nanopartículas
2.2 Polimerização
A ativação dos compósitos pode ser obtida através de duas formas: um processo
químico denominado auto-cura, autopolimerização ou quimicamente ativado, ou através
de um processo ativado por luz visível denominado polimerização física ou
29
Revista da Literatura
fotopolimerização . Um processo denominado de cura dual consiste na combinação das
ativações por luz e química. Nos sistemas ativados quimicamente, o
peróxido de benzoíla ( iniciador ) contido em uma das pastas, reage com uma amina
terciária ( acelerador ou ativador ) presente na outra pasta produzindo a formação de
radicais livres que irão atacar as ligações duplas das moléculas oligoméricas, iniciando-se
o processo de polimerização por adição. A iniciação da polimerização nos sistemas
ativados por luz visível depende da clivagem da molécula fotoiniciadora, geralmente a
canforoquinona, pela luz visível azul em um comprimento de onda adequado ( entre 400 e
500 nm ). Esta molécula de canforoquinona quebrada reage com uma amina alifática
aceleradora produzindo radicais livres iniciando o mecanismo de polimerização o que
resultará em um polímero de ligações cruzadas ( FRANCO & LOPES, 2003. ). Esta reação
apresenta-se esquematizada na Figura 2.
C = C
C
Q
Amina
ESTADO
REATIVO
CO-INICIADOR
E
-
RADICAL LIVRE
H H H H H H
l l l l l l
-C-C-C-C—C-C-
l l l l l l
H H H H H H
C
Q
POLÍMERO
FONTE DE
LUZ
Figura 2. Reação química de polimerização de um compósito resinoso fotoativado
30
Revista da Literatura
Outros ingredientes são adicionados aos componentes principais na formulação dos
compósitos resinosos, tais como: inibidores de polimerização, geralmente hidroxitolueno
butilato com funções de aumentar o tempo de vida útil durante o armazenamento, melhorar
a estabilidade de cor e prevenir a polimerização espontânea, e modificadores ópticos que
são pigmentos constituídos de óxidos metálicos que fornecerão translucidez ou opacidade
na tentativa de simular esmalte e dentina durante a construção de uma restauração
( ANUSAVICE, 2005. ).
Conforme citado anteriormente, os primeiros compósitos polimerizavam-se por um
processo de ativação química denominado autopolimerização. Para suplantar alguns
problemas inerentes ao material, tais como: manipulação, inserção na cavidade, controle do
tempo de trabalho, instabilidade de cor ( devido à dependência de um acelerador amina ) e
principalmente porosidade da massa do material, fator que acarreta prematuro
manchamento superficial, materiais que não requeriam espatulação foram desenvolvidos.
Materiais estes plásticos curados pela exposição de seus constituintes a uma intensa fonte
de irradiação óptica-eletromagnética. A primeira geração desse tipo de material, surgida no
mercado odontológico, com a finalidade restauradora foi o “NUVA-fil” ( L.D. Caulk Co ).
A ativação deste material consistia de uma fonte de luz ( NUVA-Lite ), a qual emitia uma
radiação luminosa ultravioleta intensa na faixa de ondas que oscilava entre 320 e 365 nm.
Estes sistemas de cura através de luz ultravioleta revolucionaram o mercado odontológico
e ganharam grande aceitação devido a algumas vantagens tais como; controle sobre o
tempo de trabalho, redução da porosidade e melhor estabilidade de cor. No entanto, suas
vantagens assim como sua comodidade, não foram suficientes para mantê-lo por muito
tempo no mercado. A limitada profundidade de polimerização e os malefícios da radiação
ultravioleta foram responsáveis por sua substituição pelos sistemas ativados por luz visível.
Estes sistemas sofreram rápida evolução desde sua introdução em 1980 e, atualmente,
31
Revista da Literatura
dominam o mercado mundial, provando sua eficiência e popularidade ( BARATIERI, et
al., 1995. ).
Sistemas modernos de fontes de luz são aparelhos fotoativadores, vulgarmente
conhecidos como fotopolimerizadores, que podem ser definidos como instrumentos
capazes de gerar e transmitir com alta intensidade, luz azul idealmente com comprimento
de onda oscilando entre 400 e 550 nm, designados especificamente, para a polimerização
de materiais dentários sensíveis à luz visível. Estes aparelhos variam bastante quanto à
forma e o número de dispositivos, porém três componentes são necessários: uma fonte de
energia luminosa ( lâmpada ); um filtro seletor do comprimento de onda transmitido e um
meio condutor de luz para a área desejada.
Três tipos de lâmpadas e um semicondutor podem ser utilizadas para a
fotoiniciação do processo de polimerização: lâmpadas de laser de argônio, lâmpadas de
arco de plasma e lâmpadas halógenas. Os aparelhos mais tradicionalmente utilizados em
Odontologia são os aparelhos que utilizam lâmpadas halógenas de quartzo-tungstênio
( QTH ) como fonte de luz. As definições dos termos utilizados para descrever as fontes de
luz empregadas para a polimerização dos compósitos resinosos estão no Tabela 1. Estas
lâmpadas apresentam um bulbo de quartzo com um filamento de tungstênio que irradia
tanto luz ultravioleta quanto luz branca e que deve ser filtrada para remover o calor e todos
os comprimentos de onda, exceto aqueles na faixa violeta-azul ( 400 a 500 nm ). Estes
tipos de aparelhos são equipados com fibra óptica fusionada, relativamente curta, e a luz é
levada por esta fibra. Tipicamente, a intensidade ( densidade de potência ) varia de 400 a
800 mW/cm
2
, porém unidades QTH de alta intensidade apresentam-se disponíveis no
mercado. Os sistemas QTH de geração de luz apresentam algumas desvantagens tais como:
tem vida útil limitada em aproximadamente 40-100 horas; degradação do bulbo, do refletor
e do filtro devido ao fato destes aparelhos operarem em altas temperaturas, produzidas
32
durante os ciclos de trabalho, resultando em uma diminuição da efetividade de cura dos
aparelhos emissores de luz halógena ( BENNETT & WATTS, 2004. ). Para estes aparelhos
se faz necessário o uso constante de radiômetros para verificação do comprimento de onda
e potência emitidas.
Tabela 1. Definições de termos utilizados para descrever as fontes de luz para
polimerização de resinas dentárias.
TEMPO UNIDADE DEFINIÇÃO
Emissão espectral
Requisitos espectrais
nm
nm
Amplitude eficiente das faixas
de comprimento de onda
emitidos pela fonte de luz
Amplitude eficiente das faixas
de comprimento de onda
necessária para ativar o(s)
fotoiniciador(es) das resinas
dentárias
Fonte: CRAIG, R. G.; POWERS, J. M. Materiais Dentários Restauradores. 11
a
. ed. São
Paulo: Santos, 2004.
Na tentativa de se solucionar esses problemas inerentes às lâmpadas halógenas,
aparelhos de tecnologia de emissão de luz de diodo ( LEDs ) tem sido propostos para
Potência
Densidade de potência
(intensidade)
mW
mW/cm
2
Número de fótons por segundo
emitidos pela fonte de luz
Número de fótons por segundo
emitidos pela fonte de luz por
unidade de área da ponta
polimerizadora
Energia J Potência X tempo
J/cm
2
Densidade de energia Densidade de potência X tempo
Revista da Literatura
33
Revista da Literatura
ativação de materiais resinosos. Ao contrário do filamento ( susceptível a altas
temperaturas ) usado nos aparelhos tipo QTH, os diodos emissores de luz em seu estado
sólido utilizam um dispositivo semicondutor tipo n-p. Construído a partir de duas camadas
de materiais semicondutores, uma com elétrons tipo “n”, rica em elétrons, e outra com
elétrons tipo “p”, com falta de elétrons e rica em lacunas ou “buracos receptores”, para
geração da luz, como mostra a Figura 3. Quando uma pequena voltagem é aplicada aos
terminais, elétrons são injetados da região “n” para a região “p”, havendo emissão de
fótons de comprimento de onda idênticos. A esta radiação recombinante do par elétron-
buraco, forma a base de um LED e explica a estreita faixa de comprimento de onda de luz
emitida. O comprimento de onda da luz emitida não é dependente somente da estrutura do
cristal – no caso do diodo azul é à base de nitrito de gálio – mas também do comprimento e
do índice de refração do cistal semicondutor ( BENNETT & WATTS, 2004. ). Estes
aparelhos emitem radiação apenas no comprimento de onda azul do espectro de luz visível
entre 450 e 490 nm e são efetivos para a polimerização de materiais com fotoiniciadores a
base de canforoquinona.
SUPORTE
LACUNA OU “BURACO RECPTOR”
Camada p
FÓTONS
Camada n
Figura 3. Representação esquemática da emissão de fótons de um LED.
34
A tecnologia dos LEDs diferem bastante das unidades QTH, uma vez que sempre
foi consenso que aparelhos fotoativadores deveriam emitir uma alta intensidade de luz ou
uma alta densidade de potência para que conseguisse proporcionar uma ativação adequada
de uma porção de compósito resinoso. No entanto, os alguns LEDs apresentam uma baixa
densidade de potência ( 50-300 mW/cm
2
), especialmente os de primeira geração. Desta
forma, a diferença se encontra na eficiência quanto ao comprimento de onda da luz emitida
por estes aparelhos. Assim a luz emitida pelo LED apresenta um espectro de emissão de
banda estreita ( 450-490 nm ), com pico máximo próximo aos 470 nm como mostra a
Figura 4. Desta forma, mesmo tendo uma baixa densidade de potência, estes aparelhos
emitem toda luz dentro do espectro de absorção máxima da canforoquinona ( 468 nm ),
que é o fotoiniciador geralmente encontrado na maioria dos materiais resinosos. A
diferença dos LEDs para os aparelhos QTH se encontra no fato de que estes últimos
produzem luz fora do espectro de absorção do fotoiniciador, energia esta que não é útil
para fotoativação e necessita ser filtrada ( KURACHI et al., 2001. ).
I
N
T
E
N
S
I
D
A
D
E
300 400 470 500 600 700
Luz Halógena
LED
Revista da Literatura
Figura 4. Representação do espectro de luz emitida pelo LED em comparação com a
lâmpada halógena.
35
Os aparelhos LED podem ser classificados em gerações de acordo com a densidade
ofundidade de cura e
mparados aos
aparelhos QTH apresentam capacidade de irradiação de luz menor, porém a combinação de
múltiplos diodos em um único aparelho faz com que essa irradiação de luz seja comparável
Revista da Literatura
de potência. Os primeiros aparelhos denominados de 1
a
geração, normalmente, apresentam
potência em torno de 50-300 mW/cm
2
. Para estes aparelhos recomenda-se dobrar o tempo
de fotoativação. Embora boa parte destes aparelhos já se encontra fora do mercado devido
à baixa performance clínica, algumas marcas comerciais ainda são vendidas deixando o
clínico confuso quanto ao tipo de aparelho usar. Uma segunda geração de LEDs foi
lançada no mercado com densidade de potência de 300-600 mW/cm
2
e atualmente alguns
fabricantes lançaram LEDs que já se encontram na 3
a
geração, extremamente potentes,
acima de 600 mW/cm
2
podendo alcançar médias acima de 1000 mW/cm
2
. Para estes tipos
de aparelhos os fabricantes recomendam tempo de exposição de apenas 10 segundos
( JANDT et al., 2000; KURACHI et al., 2000, MILLS et al., 2002 ).
JANDT et al. ( 2000 ) em um estudo piloto compararam a pr
resistência à compressão de um compósito microhíbrido polimerizado com aparelhos a
base de LED e QTH. O aparelho QTH obteve maior profundidade de fotoativação, porém
ambos mostraram profundidade de polimerização requerida pela norma ISO 4049 e pelos
fabricantes. No teste de resistência à compressão não foi encontrada diferença estatística
significativa entre os dois aparelhos. O espectro de luz de ambos aparelhos diferiu
enormemente. Enquanto o aparelho QTH mostrou uma ampla distribuição de
comprimentos de onda com pico de a 497 nm, o LED emitiu a maior parte de luz a 465
nm. O aparelho tipo LED produziu um total de 350 mW/cm
2
de densidade de potência
contra 755 mW/cm
2
do QTH. Os autores concluíram que a tecnologia dos LEDs necessita
de mais pesquisas e que se traduz num método eficaz de cura de compósitos.
Aparelhos que apresentam um único diodo emissor de luz quando co
36
necessitam de sistem do estes aparelhos menos
ispendiosos, baixo consumo de energia, necessitam de baixa voltagem, podem ser
ósitos; um microparticulado, um híbrido e um microhíbrido, foram utilizados no
toativados por 20
Revista da Literatura
à dos aparelhos QTH ( JANDT et al., 2000. ). LEDs apresentam vantagens tais como; são
aparelhos pequenos, compactos e sem ruídos devido ao fato de não possuírem sistema de
ventilação, não a de filtros tornan
d
operados por baterias tornando-os mais portáteis, baixa emissão de calor, mais resistentes a
vibrações e/ou choques e expectativa de vida útil maior sem haver degradação do fluxo de
luz.
MILLS et al. ( 1999 ) avaliaram a hipótese de que um LED poderia produzir
profundidade de cura igual ao de um aparelho QTH com densidade potência ajustada em
300 mW/cm
2
. A profundidade de cura foi mensurada com auxílio de um penetrômetro e 3
comp
experimento. Os resultados revelaram que o LED foi capaz de mostrar uma profundidade
de cura significativamente maior, nos três tipos de compósitos, do que no aparelho QTH
ajustado para uma densidade de potência de 300 mW/cm
2
. Os autores concluíram que
pesquisas futuras comparando LEDs e aparelhos QTH devem ser feitas.
STAHL et al. ( 2000 ) compararam a resistência flexural e o potencial de ativação
entre aparelhos LED ( 350 mW/cm
2
) e QTH ( 755 mW/cm
2
) em três diferentes
compósitos ( TPH – Dentsply, Z100 – 3M e Solitaire – H. Kulzer ). Os cdp foram
preparados em três cores diferentes: TPH nas cores A2 e A4, ambos fo
segundos; Z100 nas cores A2 e A4, ambos fotoativados por 40 segundos e Solitaire nas
cores A2 e A3, ambos fotoativados por 40 segundos. Os resultados nos grupos do TPH e
Solitaire não mostraram diferença estatística significativa para aparelhos e cores, exceto
para a cor A4 do grupo do Z100 quando fotoativado pelo aparelho QTH. Os autores
concluíram que a tecnologia de LEDs é útil na fotoativação de compósitos.
37
ional QTH. O
LED foi adaptado para que tivesse 2, preparados
om diferentes espessuras e fotoativados por 20, 40, 60 120 e 180 segundos para os LEDs.
ia de 9 mW/cm
2
, o
lho QTH demonstrou densidade de potência
Revista da Literatura
KURACHI et al. ( 2000 ) avaliaram a dureza do compósito Z100 ( 3M ) fotoativado
por um LED experimental e compararam-no com um aparelho convenc
aparelho 3, 4, 5 e 6 leds. Os cdp foram
c
Para o aparelho QTH foi utilizada exposição tradicional de 40 segundos. A maior
densidade de potência alcançada pelo LED foi de 79 mW/cm
2
e para o QTH foi de 475
mW/cm
2
. Todos cdp ativados por LEDs apresentaram valores de dureza inferiores ao QTH
e somente a forma de 6 leds associado ao aumento do tempo de exposição ( 120 segundos )
e espessura menor de cdp mostrou resultados de dureza satisfatórios.
TARLE et al. ( 2002 ) analisaram o grau de conversão e o aumento de temperatura
de três diferentes compósitos fotoativados por um LED experimental, por um aparelho
QTH e um aparelho de arco de plasma. Ambos testes foram mensurados utilizando a
técnica Fourier ( FTIR ). O LED apresentou densidade de potênc
aparelho QTH 560 mW/cm
2
e o de plasma 1370 mW/cm
2
. Os autores concluíram que
houve pequeno aumento de temperatura para os três tipos de aparelho e os maiores valores
de conversão se deram com o aparelho QTH.
MILLS et al. ( 2002 ) compararam a ativação do compósito TPH por um aparelho
LED versus um QTH nas propriedades de dureza Barcol, resistência à compressão e
radiometria. Os aparelhos apresentaram 27, 54 e 7 leds com densidades de potência de 561,
831 e 122 mW/cm
2
, repectivamente. O apare
de 532 mW/cm
2
. Como resultados foram observados excelentes valores nas propriedades
testadas para os aparelhos LED mostrando suficiência de ativação com tempo de exposição
de 20 segundos.
38
TTS ( 2004 ) verificaram a performance de dois LEDs
dos com a distância e tempo de ativação. Utilizaram os compósitos Tetric Ceram
3 , HB e Bleach (Ivoclar ). Cada a ectro
isível. Os comprimentos de onda máximos foram 486,4, 458,2 nm para os LEDs e 495,2
eds com densidade de potência de 301 mW/cm
2
e o aparelho QTH 351
ectro
Revista da Literatura
BENNETT & WA
relaciona
A parelho mostrou pico único na região azul do esp
v
nm para o QTH. A profundidade de cura variou significativamente com o tempo de
exposição e distância para ambos LEDs e QTH. O percentual de redução nos valores de
profundidade de cura resultantes de LEDs versus QTH aumentaram com a distância cdp-
fonte luminosa.
UHL et al. ( 2004 ) atestaram a influência do armazenamento e força de identação
na dureza Knoop de quatro compósitos ( Z100 – 3M, TPH Spectrum – Dentsply, Definite –
Degussa e Solitaire 2 – H. Kulzer ) ativados por tecnologias LED e QTH. O aparelho LED
apresentava 63 l
mW/cm
2
. Os resultados de dureza Knoop para o LED se mostraram os mesmos ou
estatisticamente maiores do que os cdp ativados com QTH. O compósito Z100 ( 3M )
apresentou os maiores valores de dureza Knoop quando comparados com os demais.
Podemos concluir que quando aparelhos LED e QTH apresentam baixa densidade
de potência os LEDs funcionaram melhor por apresentarem espectro de emissão de banda
estreita ( 450-490 nm ), com pico máximo próximo aos 470 nm. Desta forma, mesmo
tendo uma baixa densidade de potência, estes aparelhos emitem toda luz dentro do esp
de absorção máxima da canforoquinona ( 468 nm ), que é o fotoiniciador geralmente
encontrado na maioria dos materiais resinosos. Para ambos os casos recomenda-se dobrar o
tempo de fotoativação como já previamente mencionado. Quando compararmos um LED
de baixa densidade de potência com um QTH de alta densidade de potência o segundo tipo
de aparelho funcionará melhor pela maior liberação de fótons que serão absorvidos pela
39
Ao se realizar uma restauração com compósito resinoso, tem-se como objetivos o
stabelecimento da forma e função perdida pelo elemento dental, bem como a perfeita
ão ao dente restaurado e aos dentes vizinhos. A estabilidade de
or de um material pode ser definida como a resistência que esse material oferecerá a
uz, o
de uma porção daquele
Revista da Literatura
canforoquinona. Um LED de média para alta densidade de potência seria uma boa
alternativa comparável aos aparelhos QTH.
2.3 Estabilidade de Cor
re
adequação de cor em relaç
c
mudança de sua cor inicial durante o seu envelhecimento. Envelhecimento este que está
diretamente ligado ao tipo de uso que o material irá sofrer na cavidade oral, ou seja,
sabemos que o material estará sujeito a estresse oclusal, pigmentações, descolorações,
manchamentos que podem ser de ordem intrínseca e extrínseca.
A percepção da cor de um objeto é resultado de uma resposta fisiológica a um
estímulo físico. A sensação é uma experiência subjetiva, enquanto o feixe de l
estímulo físico que produz a sensação, é inteiramente objetivo. A percepção da resposta da
cor resulta de um feixe refletido ou transmitido de luz branca ou
feixe, como mostra a Figura 5. De acordo com as leis de Grassman, os olhos podem
distinguir as diferenças em apenas três parâmetros de cor. Estes parâmetros são os
comprimentos de ondas dominantes, reflectância luminosa e pureza do estímulo ( CRAIG
& POWERS, 2004).
40
Revista da Literatura
Fonte: O’BRIEN, W. J. Dental Materials and their Selection. 2
a
. ed. Illinois, Quintessence,
1997.
Figura 5. Esquema de percepção da cor.
Comprimento de onda dominante o comprimento de onda de uma luz
proporções adequadas com uma cor cromática
( cinza ), irá se igualar com a cor observada. comprimentos de onda curtos ( 400
é
monocromática que, quando misturada em
A luz com
nm ) é o violeta, e a luz com comprimento de onda longo ( 700 nm ) é o vermelho. Entre
estes dois comprimentos de onda estão aquelas correspondentes, ao azul, verdes, amarelas
e alaranjadas, como mostra a Figura 6. Esta característica da percepção da cor é conhecida
como matiz. De todas as cores e tonalidades visíveis, há apenas três cores primárias:
vermelho, verde e azul ( ou violeta ). Qualquer outra cor pode ser produzida pela
combinação adequada destas cores. Por exemplo, o amarelo pode ser obtido pela mistura
correta das luzes verde e vermelha.
41
Revista da Literatura
Fonte: FRANCO, E. B.; LOPES, L. G. Conceitos atuais na polimerização de sistemas
restauradores resinosos. Rev Biodonto, v. 1, n. 2, p. 14, mar/abr 2003.
Figura 6. Comprimentos de onda e matizes
A reflectância luminosa da cor permite que um objeto seja classificado como
equivalente a um membro de uma série de objetos acromáticos, que varia de negro a
branco, para os objetos que difundem a luz, e de negro até os objetos claros e sem cor, para
os objetos transparentes. O padrão negro é designado como reflexão 0 de luminosidade,
enquanto o padrão branco é considerado 100. Esta característica de percepção da cor é
descrita como valor num sistema de mensuração de cor.
A pureza do estímulo ou a saturação de uma cor descreve o grau de sua diferença
comparada à percepção de uma cor acromática que mais se assemelha a ela. Os números
que representam as faixas de saturação variam de 0 a 1. Esta característica da percepção de
cor também é conhecida como croma.
42
Revista da Literatura
A cor dos materiais dentários restauradores é mais comumente mensurada na luz
refletida por meio de técnicas instrumentais ou visuais. A detecção de cor pelos olhos
humanos resulta de uma estimulação recebida pelas células da retina. A inabilidade em
distinguir certas cores significa anormalidades nestas células. Em medições e
determinações paramétricas da cor, a CIE ( Commission Internationale de l`Eclairage )
Standarts Colorimetric é freqüentemente referenciada. Os sistemas de cores são usados
para descrever os parâmetros da cor dos objetos. A técnica visual mais popular para
determinação da cor é o Sistema de Cores Munsell, cujos parâmetros são representados em
três dimensões, como mostra a Figura 7. Outros detectores também podem ser usados no
lugar do olho humano, constituindo-se em técnicas instrumentais, cujas curvas de reflexão
do espectro versus o comprimento de onda podem ser obtidas por toda faixa visual ( 405 a
700 nm ). Estes normalmente são fotodetectores, tais como, espectrofotômetros
( mensuram a quantidade de luz refletida em cada comprimento de onda ) como mostra a
Figura 8 e colorímetros (mensuram a quantidade de luz refletida frente uma faixa espectral
selecionada ). A resposta dos fotodetectores varia dependendo do tipo e eles diferem da
resposta do olho humano.
43
Revista da Literatura
Fonte: Adaptado de Powers, J. M.; Koran, A.: J. Den. Res. 56: 112, 1977.
Figura 7. Escala de Cor de Munsell para matiz, valor e croma no espaço de cor.
Fonte: Adaptado de Johnston & Kao, 1989 e O`Brien, et al., 1990
Figura 8. Leitura através de espectrofotometria.
44
Revista da Literatura
O sistema de cores mais utilizado nas aferições de cor através de técnicas
instrumentais é o Sistema CIE. Este sistema utiliza três parâmetros, X, Y e Z, que são
baseados na sensibilidade espectral e funciona através de um observador CIE definido. Um
diagrama de cromaticidade é também usado às vezes para definir cor. Outro sistema de
cores CIE denominado CIE L*a*b* utiliza três parâmetros para definir cor. A vantagem
deste sistema de cores está no fato de seu arranjo espacial de cores ser tridimensional e
uniforme, como mostra a Figura 9. L* indica o luminosidade ( brilho ) de uma cor, a*
descreve o teor vermelho-esverdeado e b* o teor amarelado-azulado.
Fonte: De Segui, R. R.; Johnston, W. M.; O`Brien, W. J.: J. Prosthet. Dent. 56:35, 1986.
Figura 9. Agrupamento de cores do sistema CIE L*a*b*.
As diferenças para os valores padrões são calculadas a partir dos valores ΔL*, Δa*
e Δb*. A variação total de cor, ΔE, no sistema CIE L*a*b* é calculada usando a seguinte
fórmula: ΔE = [(ΔL*)
2
+ (Δa*)
2
+ (Δb*)
2
]
1/2
, onde ΔL
*
= Lo – L1; Δa
*
= ao – a1 e
45
Revista da Literatura
Δb*= bo – b1 ( o = valor inicial e 1 = valor final ). Outra vantagem do sistema CIE L*a*b*
é que ele apresenta faixas de tolerância nas combinações de cor ( O`BRIEN, 1997. ). O
significado clínico para a estabilidade de cor segue os critérios mostrados na Tabela 2.
Tabela 2. Critérios para alteração de cor.
RESULTADOS
ΔE
Sem diferença visível
< 1
Diferença clinicamente aceitável
< 3,7
Alteração facilmente visível
> 3,7
Fonte: REIS, R. S.; NEIVA, G. F.; YAMAN, P.; RAZOOG, E. M. Effect of firing on the
color stability of a light-cured ceramic stain. J Prosthodont, 5: 182-185, 1996.
Os clínicos são os profissionais que mais estão familiarizados com o problema de
alterações de cor nos compósitos. Uma combinação de cor inaceitável ainda se constitui
uma das maiores causas de substituição de restaurações em dentes anteriores. Três tipos de
descolorações nos materiais compósitos são geralmente descritos: descolorações externas
pelo acúmulo de placa e pigmentos superficiais; alterações de cor superficiais ou
subsuperficiais ocasionando degradação superficial ou pequena penetração e reação dos
agentes pigmentantes com a camada superficial do compósito resinoso ( adsorção ) ou
descolorações de corpo ou intrínsecas devido as reações físico-químicas nas porções mais
profundas da restauração. Espectrofotometria e colorimetria, aplicados em estudos in vitro
e in vivo, tornam possível estudar os numerosos parâmetros relatados com a estabilidade de
cor dos compósitos.
A estrutura dos compósitos e as características das partículas têm impacto direto na
lisura superficial e na susceptibilidade da pigmentação extrínseca. Apesar da composição
46
Revista da Literatura
dos materiais, os procedimentos de acabamento e polimento também podem influenciar na
qualidade superficial e serem relacionadas às descolorações precoces dos compósitos. A
rugosidade da superfície causada pelo desgaste e degradação química também pode afetar
o brilho e conseqüentemente aumentar a pigmentação extrínseca. Descolorações externas e
superficiais também estão relacionadas a hábitos de higiene, dieta e fumo ( ASMUSSEN &
HANSEN, 1986. ).
Todo componente dos materiais compósitos pode estar relacionado às
descolorações subsuperficiais e intrínsecas. As alterações físico-químicas relatadas
resultam das reações internas ou de influência ambiental. A matriz resinosa é a maior
responsável pela estabilidade de cor dos compósitos. A afinidade da matriz resinosa por
pigmentos é modulada pelo seu grau de conversão e suas características químicas, o grau
de sorção de água também tem particular importância. Um grau de conversão resinosa
insuficiente favorecerá a absorção de alguns corantes. Para sorção de água, tem sido
mostrado que materiais com altos valores de sorção são mais facilmente pigmentados por
corantes hidrofílicos em soluções aquosas, a água funcionará como o veículo de penetração
dos pigmentos. A inibição da ativação pelo oxigênio na superfície da restauração ( embora
essa porção não polimerizada seja removida durantes os procedimentos de acabamento e
polimento ) e as porosidades periféricas também podem levar a descolorações dos
compósitos. Os aditivos químicos dos compósitos, especialmente aqueles não reagidos, tais
como, iniciadores, aceleradores e filtros ultravioletas também podem degradar-se levando a
alterações de cor nos compósitos ( DIETSCHI et al., 1994. ).
A coloração intrínseca dos materiais compósitos também pode ser alterada como
resultado do envelhecimento do compósito sob várias condições físico-químicas tais como,
radiações visíveis e ultravioletas, mudanças térmicas e umidade ( POWERS, et al. 1988).
47
Revista da Literatura
Em particular, estresses físico-químicos induzem degradação superficial e
subsuperficial dos compósitos. Estes estresses facilitarão o crescimento de defeitos tais
como, microfraturas através espaços pré-existentes localizados na interface entre carga e
matriz resinosa. Estas microcavidades representam o caminho de penetração preferencial
dos agentes pigmentantes ( SÖDERHOLM, et al., 1984).
A cor e a mistura de tonalidades para as restaurações estéticas são de vital
importância e grandes considerações devem ser dadas pelos profissionais. As
características da cor e seus princípios podem ser aplicados especificamente para os
compósitos resinosos na determinação das tonalidades apropriadas para seu uso clínico.
Uma coloração amarelo escurecida ou cinza freqüentemente é notada nos compósitos
quimicamente ativados e isto tem sido atribuído a presença de uma amina terciária
( acelerador ) que produz substâncias pigmentantes ao se oxidar. Os compósitos
fotoativados, não contém esta amina terciária e tem mostrado uma boa estabilidade de cor
por longos períodos. Clinicamente, normalmente há uma diminuição do valor
( escurecimento ), um aumento do croma ( saturação ) e perda da tonalidade nas margens
das restaurações. Fendas por estresse na matriz polimérica e deslocamento de partículas
inorgânicas como resultado de uma hidrólise tendem a aumentar a opacificação e alteração
na aparência das restaurações. Esses fatores de alteração de cor são mais encontrados nos
compósitos microparticulados do que nos híbridos e microhíbridos.
2.4 Sorção
A sorção de água de um material representa a quantidade de água adsorvida na
superfície e absorvida para dentro do corpo do material durante a sua confecção ou
48
Revista da Literatura
enquanto a restauração está em uso. Geralmente, uma deformação significativa ou
alteração dimensional no material estão associados com uma alta percentagem de sorção de
fluidos ( CRAIG & POWERS, 2004 ).
A umidade no meio bucal pode causar degradações químicas e erosões nos
compósitos resinosos devido a hidrólises ou hidrólises enzimáticas. Enzimas presentes na
saliva tem mostrado participação no processo de degradação química da matriz resinosa
dos compósitos. A sensibilidade dos compósitos resinosos a degradações químicas
depende dos diferentes tipos de monômeros constituintes da matriz resinosa e do grau de
ligações cruzadas ( TOLEDANO et al., 2003. ).
A matriz polimérica é capaz de absorver água e um certo aumento de volume do
compósito é observado em decorrência desta absorção, porém não é suficiente para aliviar
as tensões oriundas da contração de polimerização. A captação de água pelos compósitos
tem sido correlacionada com diminuições na dureza superficial e resistência ao desgaste.
Como resultado de uma maior fração de volume de matriz resinosa, e tipo de partículas, os
compósitos microparticulados apresentam maior sorção de água e consequentemente, um
grande potencial para descolorações por pigmentos solúveis em água ( O`BRIEN, 1997. ).
A qualidade e estabilidade do agente de união ( silano ) são importantes para
minimizar a deterioração da união entre as partículas e os polímeros e a quantidade de
sorção de água. Ao se mensurar a expansão higroscópica iniciando 15 minutos após o
começo da polimerização, a maioria dos compósitos requer sete dias para alcançarem o
equilíbrio, e cerca de 4 dias para mostrarem sua maior expansão ( CRAIG & POWERS,
2004 ). A degradação química do compósito, tanto quanto o processo de infiltração, tem
sido mostrado dependentes do tempo ( SÖDERHOLM et al., 1996.). Devido a estes
fatores, as manobras de acabamento e polimento realizadas sete dias após a confecção da
49
Revista da Literatura
restauração acarretarão piores resultados de sorção e estabilidade de cor. Conforme
mostrado anteriormente quanto maior a lisura superficial da restauração, após o término de
sua confecção, maior será sua estabilidade de cor e menor será sua sorção, ou seja, a
estabilidade de cor é diretamente proporcional à lisura superficial e inversamente
proporcional a sorção.
2.5 Estudos in vitro de Estabilidade de Cor e Sorção
POWERS et al. ( 1978 ) estudaram a estabilidade de cor de compósitos sobre
condições de envelhecimento acelerado através de leitura em espectrofotômetro e inspeção
visual através do sistema Munsell de cores. Como resultado observaram, que após 10 horas
de envelhecimento, mudanças significativas na cor puderam ser notadas visualmente.
POWERS et al. ( 1980 ) avaliaram a estabilidade de cor de 7 marcas comerciais de
compósitos, sendo 3 convencionais e 4 microparticulados. Os cdp foram expostos a
envelhecimento acelerado com radiação ultravioleta e um espectrofotômetro foi utilizado
para aferição da cor. Os autores concluíram que nos compósitos macroparticulados as
mudanças de cor eram influenciadas pela erosão da matriz resinosa com exposição da
carga e nos microparticulados os resultados foram melhores e não se mostraram
influenciados pela erosão.
STANLEY & WENDT ( 1987 ) observaram um aumento favorável nas
propriedades físicas de resistência a abrasão, dureza e estabilidade de cor de compósitos
híbridos utilizando o calor como forma de polimerização.
50
Revista da Literatura
HOSOYA & GOTO ( 1992 ) examinaram a mudança de cor de um compósito
microparticulado ( Silux Plus – 3M ), armazenado em saliva artificial a 37
o
C por um ano,
utilizando espectrofotômetro e o sitema CIE L*a*b*. Os resultados mostraram variações
facilmente perceptíveis ao olho humano.
DIETCHI et al. ( 1994 ) compararam a estabilidade de cor de 10 compósitos
híbridos e microparticulados: Graft ( GC ), Adaptic II ( Johnson & Johnson ), Pertac
( ESPE ), P50 ( 3M ), Prisma APH ( Dentsply ), Perkafill ( Bayer Dental ), Charisma
( Kulzer ), Herculite XR ( Kerr ), Ananorm ( Nordiska Dental ) e Silux Plus ( 3M ). Os cdp
foram imersos em café, vinagre, eritrosina, solução aquosa amarelada a 3% e solução
salina a 37
o
C totalizando 3 semanas de imersão. Através de leitura em espectrofotometria
associada ao sistema CIE L*a*b*, os autores concluíram que as alterações cromáticas
estão diretamente relacionadas com a composição e as propriedades superficiais do
compósito. Uma baixa susceptibilidade ao manchamento está geralmente relacionada a
uma baixa sorção de água ou baixa concentração de matriz resinosa e lisura satisfatória
após o polimento. Estes resultados sugerem que atenções especiais devem ser dadas na
obtenção de uma polimerização ótima e uma superfície perfeitamente acabada após
polimento. De acordo com o estudo os autores recomendam o uso de compósitos híbridos.
A estabilidade de cor certamente será melhorada se for evitado o contato da superfície do
compósito, recém polimerizado, com pigmentos e simultâneas alterações de temperatura.
UCHIDA et al. ( 1998 ) observaram em seu estudo que em compósitos, híbridos e
microparticulados, as cores mais claras foram mais susceptíveis a alterações cromáticas
quando expostos a luz ultravioleta.
HOSOYA ( 1999 ) investigou a influência dos tempos de polimerização na
alteração de cor de um compósito microparticulado ( Silux Plus – 3M ) durante 5 anos.Os
cdp foram fotoativados por luz halógena nos tempos de 20, 40 e 120 segundos sendo
51
Revista da Literatura
armazenados em saliva artificial a 37
o
C. A variação de cor final diferiu nas diversas cores e
tempos de cura do compósito.
REIS et al. ( 2001) avaliaram a estabilidade de cor inicial de quatro compósitos
resinosos híbridos, sendo 3 híbridas compactáveis ( P60 – 3M, Surefil – Dentsply, Alert –
J. Pentron, TPH Spectrum – Dentsply ) e uma microhíbrida. Os cdp foram armazenados
em água destilada à 37
o
C durante uma semana. Com base na metodologia utilizada os
autores concluíram que houve variação perceptível da cor final após uma semana de
imersão em água destilada.
SCHULZE et al. ( 2003 ) investigaram a estabilidade de cor e dureza de 5
compósitos fotoativados e 5 compósitos quimicamente ativados após envelhecimento
acelerado em água e luz de xenônio. Todos compósitos apresentaram diminuição
significativa de dureza e mudança de cor perceptível, sendo nos quimicamente ativados
maior do que nos fotoativados. A hipótese de que os materiais com alta dureza superficial
estariam relacionados com as menores alterações de cor após envelhecimento acelerado foi
rejeitada.
VICHI et al. ( 2004 ) testaram a influência da exposição à água na estabilidade de
cor e opacidade de 3 compósitos estruturalmente diferentes ( TPH Sprctrum – Dentsply,
Tetric Ceram – Ivoclar, Z100 – 3M ). Os cdp foram imersos por 30 dias a 60
o
C em uma
banheira com água. O ΔE considerado clinicamente aceitável foi de 3,3 e todos materiais
mostraram grau de descoloração. Os valores mais baixos foram encontrados com o
compósito Z100 e os mais elevados com o TPH. A coordenada mais afetada foi à de
luminosidade. Todos materiais testados mostraram aumento da opacidade e somente Tetric
Ceram mostrou diminuição. Os autores concluíram que os resultados encontrados diferiam
pelo fato de serem materiais de matrizes resinosas diferentes com percentuais de carga por
volume diferentes.
52
Revista da Literatura
EDRICH ( 2004 ) comparou as propriedades de descoloração de compósitos
microhíbridos com compósitos nanoparticulados. Os cdp após confeccionados foram
submetidos a diferentes tipos de polimento e imersos em chá preto, vinho tinto e café por
72 horas a 37
o
C. Como resultado foi verificado que os compósitos nanoparticulados não
possuem propriedades de descoloração superiores aos microhíbridos.
PEARSON & LONGMAN ( 1989 ) reportaram a sorção de água e solubilidade de
3 compósitos híbridos e 1 microparticulado. Os valores obtidos foram dependentes do tipo
de compósito e do sistema resinoso. Polimerização incompleta de dois materiais resultou
em solubilidade e sorção aumentadas devido à conversão incompleta do monômero. Os
compósitos que tiverem sorção e solubilidade aumentadas apresentarão significância
clínica na durabilidade do material.
PAGNIANO et al. ( 1996 ) através de estudo in vitro compararam a sorção de água
em vários intervalos por um período de 3 anos. Utilizaram para este estudo um compósito
microparticulado ( Prisma Micro-Fine – Dentsply ) e um híbrido ( Prisma APH –
Dentsply ). O compósito microparticulado apresentou maior sorção do que o híbrido.
IWAMI et al. investigaram a variação de peso de vários materiais restauradores
fotoativados após imersão em água. De acordo com os resultados do estudo, concluiu-se
que o compósito resinoso híbrido apresentou menor variação de peso quando comparado
com cimentos ionoméricos e compômeros.
IMAZATO et al. ( 1999 ) avaliaram a sorção de água e estabilidade de cor de
compósitos contendo o monômero antibacteriano MDPB. Concluíram que a incorporação
desse monômero não influenciou a sorção e afetou levemente a estabilidade de cor de
compósitos a base de bis-GMA, provocando descolorações rápidas.
ÖRTENGREN et al. ( 2001 ) verificaram a influência do pH e tempo de
armazenamento na sorção e solubilidade de 2 compósitos microhíbridos ( TPH Spectrum –
53
Revista da Literatura
Dentsply e Z100- 3M ) e um laboratorial ( ArtGlass – H. Kulzer ). Os cdp foram imersos
em solução de ácido cítrico e fosfato de sódio por 180 dias com variações de pH. O tempo
de armazenamento e o pH da solução foram importantes para sorção e solubilidade dos
materiais testados. A sensibilidade da sorção e solubilidade, ao tempo e pH dos materiais
testados, pareceu estar relacionado a hidrofilia da matriz e da composição química da
carga.
YAP & WEE ( 2002 ) testaram os efeitos da mudança de temperatura cíclica na
sorção de água e solubilidade de 4 compósitos resinosos sendo um microparticulado e 3
híbridos. Os efeitos da ciclagem térmica na sorção de água foram dependentes do tipo de
material. O compósito microparticulado apresentou maior sorção de água.
TOLEDANO et al. ( 2003 ) mensuraram a sorção de água e solubilidade de
materiais dentários restauradores resinosos. Os valores de sorção de água e solubilidade
dos materiais resinosos testados sugeriram que matriz e carga não estão sempre
eficientemente unidos. Esses valores dependeram principalmente da composição genérica
do material e variações entre materiais do mesmo tipo ocorreram resultantes da diferença
da composição da matriz resinosa.
54
Pro
p
osi
ç
ão
3 PROPOSIÇÃO
O presente estudo teve por finalidade testar as seguintes hipóteses nulas:
Hipótese Nula 1:
• Ho: não existe diferença de estabilidade de cor clinicamente perceptível em
compósitos fotoativados por luz halógena e luz de diodo em diferentes meios de
imersão.
• Ha: existe diferença de estabilidade de cor clinicamente perceptível em compósitos
fotoativados por luz halógena e luz de diodo em diferentes meios de imersão.
Hipótese Nula 2:
• Ho: não existe diferença de sorção em compósitos fotoativados por luz halógena e luz
de diodo em diferentes meios de imersão.
• Ha: existe diferença de sorção em compósitos fotoativados por luz halógena e luz de
diodo em diferentes meios de imersão.
55
M
ateriais e Métodos
4 MATERIAIS E MÉTODOS
4.1 Materiais Principais
• Resina Composta Nanohíbrida – Esthet-X ( cor: A2 corpo; lote nº. 010716; validade:
07/05; marca/fabricante: Dentsply/Caulk, Milford, DE, U.S.A. )
• Resina Composta Microhíbrida – TPH Spectrum ( cor: A2; lote nº. 179960; validade:
07/06; marca/fabricante: DENTSPLY Indústria e Comércio Ltda.,Petrópolis, R.J.,
Brasil )
• Água destilada
• Café Pilão ( marca/fabricante: Sara Lee Cafés do Brasil Ltda. )
• Coca-Cola ( marca/fabricante: Coca-Cola )
• Vinho Tinto Concha y Toro ( marca/fabricante: Viña Concha y Tora S.A. )
4.2 Equipamentos Principais
• Fotopolimerizador de luz halógena – QHL 75 Curing Lite ( marca/fabricante:
Dentsply/Caulk, Milford, DE, U.S.A. )
• Fotopolimerizador de luz de diodo – BIOLUX Standard II ( marca/fabricante: Bio-Art
Equipamentos Odontológicos Ltda., São Carlos – S.P., Brasil )
56
M
ateriais e Métodos
• Fotopolimerizador de luz de diodo – Smart Lite P.S. ( marca/fabricante:
Dentsply/Detrey, GmbH, Germany )
• Espectrofotômetro de Reflectância – Perkin Elmer Lambda 35 UV/VIS
( marca/fabricante: Perkin Elmer Instruments, U.S.A. )
• Balança Analítica digital – AB 204 ( marca/fabricante: Mettler Toledo )
• Câmara de Conservação – marca/fabricante: Fanem
4.3 Materiais e Equipamentos de Apoio
• Matriz de teflon e aço inox com 04 nichos de 21,5 mm de diâmetro por 2,0 mm de
profundidade ( confeccionada na Fiocruz – R.J. )
• Espátula inox metálica Suprafill nº. 2 ( SSWhite/Duflex )
• Placa de vidro com espessura de 3,0 mm
• Radiômetro de cura digital – Cure Rite ( marca/fabricante: Effos )
• Ultra-som – USC 1400 ( marca/fabricante: Unique )
• Discos de lixa de granulações 400, 600, 800, 1000 e 1200 ( marca/fabricante: 3M )
• Politriz Metalográfica – APL 4 ( marca/fabricante: Arotec )
• Discos de feltro ( marca/fabricante: Norton )
• Pasta para polimento de compósitos – Prisma Gloss ( marca/fabricante: Dentsply )
• Marcador para compósitos Engraver 292 ( marca/fabricante: Dremel )
57
M
ateriais e Métodos
4.4 Metodologia
Foram confeccionados 05 ( cinco ) corpos de prova ( cdp ) para cada marca de
compósito resinoso para cada experimento ( 5 cdp x 2 compósitos x 3 fotopolimerizadores
x 4 grupos ) totalizando 120 cdp, no formato de discos com 2,1 cm de diâmetro e 2,0 mm
de espessura; sendo 60 ( sessenta ) de resina nanohíbrida ( Esthet-X ) na cor A2 corpo, 60
( sessenta ) de resina microhíbrida ( TPH Spectrum ) na cor A2. Os cdp foram construídos
a partir de uma matriz de teflon e aço inox planejada para produzir tais espécimes
conforme dimensões citadas anteriormente, sendo estas determinadas por dois pontos
básicos: o seu diâmetro que foi ditado pelo encaixe do leitor do espectrofotômetro de
reflectância e a sua espessura que foi definida segundo recomendação dos fabricantes para
que se tenha segurança quanto a total polimerização relacionada à profundidade dos
materiais utilizados, conforme mostram as figuras 10, 11 e 12.
Figura 10. Compósitos utilizados no estudo.
58
M
ateriais e Métodos
Figura 11. Matriz de teflon e aço inox.
Figura 12. Corpos-de-prova prontos.
Os cdp foram confeccionados por 01 ( um ) operador, de forma que os compósitos
eram levados, colocados e acomodados na matriz de teflon com o auxílio de uma espátula
metálica Suprafill nº. 2 e então submetidas à pressão constante de um peso de 2 quilos
59
M
ateriais e Métodos
por 30 segundos através de uma placa de vidro com espessura de 3,0 mm. Este
procedimento teve por objetivo remover e/ou minimizar possíveis falhas, bolhas e/ou
excessos dos materiais.
Devido às diferenças de tamanho das ponteiras dos aparelhos fotoativadores, os cdp
foram divididos em quatro quadrantes e cada quadrante foi ativado por 20 segundos
recebendo os mesmos, 04 ativações de 20 segundos totalizando 80 segundos de exposição
à luz, como mostra a Figura 13.
FONTE
LUMINOSA
MATRIZ
COMPÓSITO
RESINOSO
Figura 13. Esquema de fotoativação do corpo-de-prova.
Todos aparelhos tiveram sua densidade de potência medida antes e depois de cada
ativação por um radiômetro; conferindo uma média igual a 120 mW/cm
2
para o aparelho
BIOLUX Standart II ( Bio-Art ), a 1.200 mW/cm
2
para o aparelho Smart Lite P.S.
( Dentsply ) e 900 mW/cm
2
para o aparelho QHL 75 Curing Lite ( Dentsply ) como
mostrado na Figura 14.
60
M
ateriais e Métodos
Figura 14. Aparelhos fotoativadores utilizados no estudo.
Após fotoativados os cdp foram submetidos ao acabamento na politriz com as lixas
de granulação na seqüência decrescente de granulometria 400, 600, 800, 1000 e 1200.
Imediatamente após o acabamento os cdp foram polidos, na mesma politriz, com
discos de feltro associados à pasta para polimento de compósitos e seguindo-se ao
polimento uma limpeza em ultra-som por 10 minutos foi realizada para eliminação de
possíveis detritos de compósitos, pasta polidora, lixas que eventualmente pudessem
interferir na leitura dos cdp no espectrofotômetro.
Por fim os cdp foram numerados com o marcador para compósitos e pesados um a
um em uma balança analítica digital obtendo-se assim os valores iniciais de peso para
imediatamente após, serem levados ao espectrofotômetro de reflectância, quando foram
61
M
ateriais e Métodos
feitas as leituras iniciais de cor. Desta maneira os cdp estariam prontos para efetivamente
seguir com o experimento. O experimento foi dividido em 04 grupos distintos onde os cdp
foram imersos por 07 dias a 37
o
C em:
• Água Destilada ( GHD );
• Café ( GCf );
• Coca-Cola ( GCo ) e
• Vinho Tinto ( GVT ).
Avaliação da Cor – Os cdp foram levados ao espectrofotômetro antes da imersão, para
avaliação inicial de cor e após completados os 07 dias de imersão para avaliação final de
cor. Os resultados obtidos ( armazenados num “software”específico do aparelho ) foram
impressos em valores e desenhados em um gráfico T ( transmitância) X nm ( comprimento
de onda em namômetros ) na faixa de 400-700 nm. A estabilidade de cor ( ΔE ) foi
mensurada utilizando os espelhos com angulações de 2 e 10 graus de inclinação, de acordo
com o sistema de cores C I E L*a*b*, em um espectrofotômero de reflectância ( Figuras
15, 16, 17 e 18 ). Apenas a angulação de dois graus foi utilizada. O sistema de cores C I E
L*a*b* consiste em uma padronização internacional de cores que utiliza três coordenadas
para se avaliar as cores. L* indica o luminosidade ( brilho ) de uma cor, a* descreve o teor
vermelho-esverdeado e b* o teor amarelado-azulado. As diferenças para os valores padrões
são calculadas a partir dos valores ΔL*, Δa* e Δb*. A variação total de cor foi calculada
usando a seguinte fórmula: ΔE = [(ΔL*)
2
+ (Δa*)
2
+ (Δb*)
2
]
1/2
, onde ΔL*
= Lo – L1, Δa* =
ao – a1 e Δb* = bo – b1 ( o = valor inicial e 1 = valor final ).
62
M
ateriais e Métodos
Os valores médios de estabilidade de cor (ΔE ) foram comparados estatisticamente
por ANOVA e pelo este de comparações múltiplas de Bonferroni com 5 % de
significância.
Avaliação da Sorção – para o cálculo da sorção, duas metodologias podem ser utilizadas,
uma através do cálculo da massa ( ÖRTENGREN et al. 2001. ) e outra através do cálculo
do peso de cada cdp ( IWAMI et al. 1998. ). Os cdp após concluídos foram inicialmente
pesados ( p
0
) em balança analítica digital antes da imersão e imediatamente após
concluídos os 07 dias de imersão ( p
1
). A sorção final foi mensurada, percentualmente,
através da diferença entre o peso final ( p
1
) e inicial ( p
0
) multiplicado por 100% e
dividido pelo peso inicial ( p
0
):
Sorção = p
1
– p
0
x 100 / p
0
.
As médias percentuais de sorção foram comparadas entre si pelo teste não
paramérico de Kruskal-Wallis com 5% de significância.
Figuras 15. Espectrofotômetro de reflectância.
63
M
ateriais e Métodos
Figuras 16. Espectrofotômetro de reflectância.
Figura 17. Câmara por onde é feita a leitura de cor dos cdp.
64
M
ateriais e Métodos
Figura 18. Corpo-de-prova posicionado pronto para leitura de cor.
65
Resultados
5 RESULTADOS
Foi estudada a estabilidade de cor e sorção de compósitos fotoativados por luz
halógena e por emissão de diodo em diferentes meios de imersão. Desta forma pode-se
destacar em relação à:
5.1 Estabilidade de Cor
Tabela 3.
ΔE Médio EX GHD
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 2,75 A 1,15 Diferença clinicamente aceitável
BS 5 5,08 B 2,32 Alteração facilmente visível
SL 5 1,2 C 0,638 Sem diferença visível
Colunas verticais com letras distintas diferem-se estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Observando-se os dados acima podemos notar que os dados diferiram
estatisticamente entre os aparelhos testados. O EX quando fotoativado pelo aparelho QHL
apresentou ΔE médio de 2,75 o que segundos os critérios definidos para alteração de cor
( REIS, et al. 1996. ) é uma diferença clinicamente aceitável. Para este compósito se
observarmos as parâmetros da cor através das coordenadas L*, a* e b* ( ver tabela no
ANEXO ) que indicam luminosidade, teor vermelho-esverdeado e teor amarelo-azulado
66
Resultados
respectivamente, podemos notar tendência de coloração verde-azulada com aumento de
luminosidade. Para o aparelho BS a alteração de cor foi facilmente visível, o que
clinicamente é indesejável, com tendência à coloração verde-amarelada com aumento de
luminosidade. Para o aparelho SL a alteração foi tendenciosa ao verde-azulado também
com aumento de luminosidade. Esta tendência de cor apresentada pelo compósito EX com
o aparelho SL foi caracterizada como sem diferença visível, ou seja, alteração de cor
clinicamente imperceptível.
Tabela 4.
ΔE Médio TPH GHD
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 0,9 A 0,52 Sem diferença visível
BS 5 1,58 A 0,54 Diferença clinicamente aceitável
SL 5 1,47 A 0,39 Diferença clinicamente aceitável
Colunas verticais com letras iguais não diferem estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Observando-se os dados acima constatamos que o compósito TPH apresentou
comportamento semelhante quando fotoativado pelos aparelhos BS e SL, porém não
diferindo estatisticamente do QHL. Nesses casos o critério para alteração de cor assim
como a tendência de coloração foram os mesmos, diferença clinicamente aceitável
tendendo aos tons verde-amarelado e vermelho-amarelado com diminuição de
luminosidade respectivamente. Quando fotoativado pelo aparelho QHL o TPH mostrou
comportamento superior dos demais com tendência de tonalidade vermelho-azulado com
aumento de luminosidade sem diferença clínica visível. Os valores da estabilidade de cor
para EX e TPH podem novamente ser vistos no Gráfico 1.
67
Resultados
Gráfico 1.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
1,47
1,2
1,58
5,08
0,9
2,75
0
1
2
3
4
5
6
D
E
L
T
A
E
FOTOATIVADOR/RESINA
ES TABILIDADE DE C O R EX E TPH GHD
Tabela 5.
ΔE Médio EX GCf
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 4,13 A 2,22 Alteração facilmente visível
BS 5 7,51 A 1,29 Alteração facilmente visível
SL 5 5,00 A 0,66 Alteração facilmente visível
Colunas verticais com letras iguais não diferem estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Observando-se os dados acima podemos notar que não houve diferença estatística
significativa entre os aparelhos. O compósito EX obteve comportamento semelhante para
os três tipos de aparelho apresentando ΔE médio superior a 3,7 ( REIS, et al. 1996. ), o que
é caracterizado como alteração de cor facilmente visível. Uma tendência verde-azulada
68
Resultados
com aumento de luminosidade para os aparelhos QHL e SL. Para o BS verde-amarelada
com aumento de luminosidade.
Tabela 6.
ΔE Médio TPH GCf
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 2,54 A 1,77 Diferença clinicamente aceitável
BS 5 4,23 A 2,5 Alteração facilmente visível
SL 5 2,02 A 1,37 Diferença clinicamente aceitável
Colunas verticais com letras iguais não diferem estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
De acordo com os dados acima constatamos que não houve diferença estatística
significativa entre os aparelhos para o mesmo compósito. O TPH quando ativado pelo
QHL e SL se comportou de maneira equivalente resultando em diferença clínicamente
aceitável. Com o aparelho QHL a cor tendenciou ao verde-azulado com luminosidade
aumentada enquanto que com o aparelho SL, verde-amarelado com aumento de
luminosidade. Para o aparelho BS o valor médio de alteração de cor encontrado sugeriu
modificação de cor facilmente perceptível clinicamente tendendo ao vermelho-amarelado
com diminuição de luminosidade. Os dados da estabilidade de cor no GCf para os dois
compósitos podem ser novamente analisados no Gráfico 2.
69
Resultados
Gráfico 2.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
2,02
5
4,23
7,51
2,54
4,13
0
1
2
3
4
5
6
7
8
D
E
L
T
A
E
FOTOATIVADOR/RESINA
ESTABILIDADE DE COR EX E TPH GCf
Tabela 7.
ΔE Médio EX GCo
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 5,58 A 0,67 Alteração facilmente visível
BS 5 5,18 A 1,97 Alteração facilmente visível
SL 5 1,88 B 0,52 Diferença clinicamente aceitável
Colunas verticais com letras diferentes diferem-se estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Analisando-se os dados acima pudemos verificar que o aparelho SL foi o único que
obteve ΔE Médio traduzido em diferença clínica aceitável diferindo estatisticamente dos
demais. O EX fotoativado por este aparelho implicou em tonalidade verde-azulado com
aumento de luminosidade. Os demais aparelhos mostraram alteração de cor facilmente
70
Resultados
visível com propensão de tom verde-azulado com aumento de luminosidade para o QHL e
diminuição para o BS.
Tabela 8.
ΔE Médio TPH GCo
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 12,87 A 2,08 Alteração facilmente visível
BS 5 8,80 B 2,09 Alteração facilmente visível
SL 5 5,13 C 1,67 Alteração facilmente visível
Colunas verticais com letras diferentes diferem-se estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Embora todos aparelhos apresentassem o mesmo critério para alteração de cor
( alteração facilmente visível ) diferiram estatisticamente entre si. Uma tendência verde-
azulada com aumento de luminosidade foi verificada para QHL e BS, já para o SL notou-
se a mesma tonalidade, porém com diminuição de luminosidade. O aparelho QHL
apresentou maior valor médio de ΔE. O Gráfico 3 abaixo resume os dados encontrados
para EX e TPH no GCo.
71
Resultados
Gráfico 3.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
5,13
1,88
8,8
5,18
12,87
5,58
0
2
4
6
8
10
12
14
D
E
L
T
A
E
FOTOATIVADOR/RESINA
ES TABILIDADE DE C O R EX E TPH GC o
Tabela 9.
ΔE Médio EX GVT
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 49,65 A 10,40 Alteração facilmente visível
BS 5 68,50 B 5,54 Alteração facilmente visível
SL 5 51,06 A 3,38 Alteração facilmente visível
Colunas verticais com letras diferentes diferem-se estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Verificando-se os dados da tabela acima podemos constatar que os resultados
oriundos do BS diferiram estatisticamente dos demais. Com este aparelho foi constatada
tendência à tonalidade vermelho-amarelada com diminuição de luminosidade. Para QHL
foi verificada tendência verde-amarelada com diminuição de luminosidade e para SL tom
vermelho-amarelado com luminosidade aumentada. Pudemos notar ainda que para este
72
Resultados
grupo todos aparelhos apresentaram ΔE Médio bastante elevado traduzindo-se em
alterações facilmente visíveis. Foi o grupo em que os cdp mais se alteraram de cor em
função do meio de imersão.
Tabela 10.
ΔE MédioTPH GVT
Fotoativador Amostras
ΔE Médio
Desvio-padrão Critérios para Alteração de cor
QHL 5 23,00 A 2,59 Alteração facilmente visível
BS 5 77,67 B 6,87 Alteração facilmente visível
SL 5 36,47 A 7,31 Alteração facilmente visível
Colunas verticais com letras diferentes diferem-se estatisticamente por ANOVA e teste de
comparações múltiplas de Bonferroni com 5% de significância.
Neste grupo, utilizando o mesmo meio de imersão do grupo anterior, pudemos
notar novamente valores médios de ΔE bastante elevados associados a todos aparelhos,
porém BS diferiu estatisticamente dos demais. Alterações facilmente visíveis foram
encontradas para os três aparelhos. Tonalidades vermelho-amarelada com diminuição de
luminosidade, verde-amarelada com aumento de luminosidade, vermelho-azulada com
aumento de luminosidade foram averiguadas para QHL, BS e SL, respectivamente.
O Gráfico 4 mostra os altos valores de estabilidade de cor encontrados no GVT e
logo a seguir o Gráfico 5 faz uma comparação entre todos os valores de ΔE obtidos no
experimento de estabilidade de cor.
73
Resultados
Gráfico 4.
Q
HL
E
X
QHL TP
H
BS
EX
BS TP
H
S
L EX
SL TP
H
36,47
51,06
77,67
68,5
23
49,65
0
10
20
30
40
50
60
70
80
D
E
L
T
A
E
FOTOATIVADOR/RESINA
ES TABILIDADE DE C O R EX E TPH GVT
74
Resultados
Gráfico 5. Resumo da Estabilidade de Cor EX e TPH
0
10
20
30
40
50
60
70
80
D
E
L
T
A
E
RESINA/FOTOATIVADOR/MEIO IMERSÃO
ESTABILIDADE DE COR EX E TPH
75
Resultados
Tabela 11. Relação Resina/Fotoativador/Grupo/Tendência de Tonalidade
EX TPH
QHL BS SL QHL BS SL
GHD
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-amarelada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Vermelho-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-amarelada
Diminuição de
luminosidade
Vermelho-azulada
Diminuição de
luminosidade
GCf
Verde-azulada
Diminuição de
luminosidade
Verde-amarelada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Vermelho-amarelada
Aumento de
luminosidade
Vermelho-azulada
Diminuição de
luminosidade
GCo
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Verde-azulada
Aumento de
luminosidade
Vermelho-azulada
Diminuição de
luminosidade
GVT
Verde-amarelada
Diminuição de
luminosidade
Vermelho-azulada
Verde-amarelada
Vermelho-amarelada
Vermelho-amarelada
Vermelho-amarelada
Aumento de
luminosidade
Aumento de
luminosidade
Diminuição de
luminosidade
Aumento de
luminosidade
Diminuição de
luminosidade
5.2 Sorção
Para o estudo da sorção foi utilizado o teste não paramétrico de Kruskal-Wallis com 5% de
significância devido ao fato de a distribuição dos dados não ter sido não normal de
variáveis contínuas (ARANGO, 2001. ). Os valores médios de sorção estão dispostos em
tabelas no anexo.
76
Resultados
Tabela 12.
Percentual Médio de Sorção GHD
Fotoativador/Resina Amostras Média Desvio Padrão
QHL EX 5 0,21 A 0,81
BS EX 5 0,22 A 0,47
SL EX 5 0,22 A 0,30
0,24 A QHL TPH 5 0,32
0,34 A BS TPH 5 0,31
5 0,11 A 0,25 SL TPH
Coluna vertical com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Kruskal-
Wallis com 5% significância
Analisando-se os dados da tabela acima podemos notar valores médios percentuais
de sorção bem próximos não havendo diferença estatística. O TPH fotoativado pelo BS
apresentou maior valor médio de sorção e o EX fotoativado pelo QHL mostrou maior
desvio padrão. Estes dados podem ser visualizados novamente no Gráfico 6.
Gráfico 6.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
0,11
0,22
0,34
0,220,24
0,21
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
PERCENTUAL
DE SORÇÃO
FOTOATIVADOR/RESINA
PERCENTUAL MÉDIO DE SORÇÃO EX E TPH GHD
77
Resultados
Tabela 13.
Percentual Médio de Sorção GCf
Fotoativador/Resina Amostras Média Desvio Padrão
QHL EX 5 0,00 A 0,00
BS EX 5 0,09 A 0,20
SL EX 5 0,20 A 0,27
0,09 A QHL TPH 5 0,20
0,33 A BS TPH 5 0,31
5 0,20 A 0,44 SL TPH
Coluna vertical com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Kruskal-
Wallis com 5% significância
O compósito EX ativado pelo QHL mostrou valor de sorção zero. Neste grupo o
maior desvio padrão foi do TPH fotoativado pelo SL e a maior média percentual de sorção
foi TPH ativado pelo BS, como mostra o Gráfico 7.
Gráfico 7.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
0,2
0,2
0,339
0,09
0,09
0
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
P ER C EN TU A L
DE SORÇÃO
FOTOATIVADOR/RESINA
PERC ENTUAL MÉDIO DE S O RÇ ÃO EX E TPH GC f
78
Re
s
ultados
Tabela 14.
Percentual Médio de Sorção GCo
Fotoativador/Resina Amostras Média Desvio Padrão
QHL EX 5 0,20 A 0,28
BS EX 5 - 0,19 A 0,77
SL EX 5 0,10 A 0,23
0,19 A QHL TPH 5 0,26
0,09 A BS TPH 5 0,56
SL TPH 5 0,28 A 0,25
Coluna vertical com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Kruskal-
Wallis com 5% significância
Neste grupo chamou a atenção o valor médio de sorção obtido pelo compósito EX
fotoativado pelo aparelho BS. O resultado foi negativo, isto é, houve solubilização dos
componentes resinosos que se traduziu em perda de peso final. As médias de sorção
encontram-se no Gráfico 8.
Gráfico 8.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
0,28
0,1
0,09
-0,196
0,19
0,2
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
PERCENTUAL
DE SORÇÃO
FOTOATIVADOR/RESINA
PERC ENTUAL MÉDIO DE S O RÇ ÃO EX E TPH GC o
79
Resultados
Tabela 15.
Percentual Médio de Sorção GVT
Fotoativador/Resina Amostras Média Desvio Padrão
QHL EX 5 0,21 A 029
BS EX 5 0,34 A 0,31
SL EX 5 0,21 A 0,29
0,10 A QHL TPH 5 0,22
0,11 A BS TPH 5 0,25
0,18 A SL TPH 5 0,25
Coluna vertical com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Kruskal-
Wallis com 5% significância
Para este grupo ( assim como nos outros ) também não foi apresentada diferença
estatística. Novamente o EX ativado pelo BS mostrou a maior média de sorção e o maior
desvio padrão O Gráfico 9 mostra os resultados do GVT e o Gráfico 10 o resumo de todos
os percentuais obtidos neste experimento.
Gráfico 9.
Q
H
L
E
X
Q
H
L
T
P
H
B
S
E
X
B
S
T
P
H
S
L
E
X
S
L
T
P
H
0,18
0,21
0,11
0,34
0,1
0,21
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
PER C EN TU A L
DE SORÇÃO
FOTOATIVADOR/RESINA
PERC ENTUAL MÉDIO DE S O RÇ ÃO EX E TPH GVT
80
Resultados
Gráfico 10. Resumo do Percentual Médio de Sorção EX e TPH
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
PERCENTUAL
DE SORÇÃO
RESINA/FOTOATIVADOR/MEIO IMERSÃO
PERCENTUAL MÉDIO DE SORÇÃO EX E TPH
81
Discussão
6 DISCUSSÃO
O presente estudo mostrou o problema da estabilidade de cor de dois compósitos
modernos pela investigação de suas suscetibilidades a descolorações por agentes de
imersão normalmente encontrados em nossos hábitos dietéticos: água, café, coca-cola e
vinho tinto.
Diferentes métodos têm sido utilizados para avaliar a estabilidade de cor de
compósitos resinosos. Uma das técnicas consiste em análise visual baseada em escalas de
cores ou em análise fotográfica/diapositivo. Este tipo de análise incorre em muitos erros e
gera uma baixa correlação entre os examinadores necessitando de calibração dos mesmos
conforme citado por autores.
31,
Outros métodos, menos subjetivos e também muito
utilizados para verificar as alterações de cor, são através do uso de colorímetros e
espectrofotômetros. Os colororímetros, embora mais objetivos, dependem do tipo de
iluminante. Já os espectrofotômetros os cdp são colocados no escuro com condições de
iluminação padronizadas gerando resultados mais reprodutíveis. Dois tipos de sistemas de
cores podem ser utilizados na mensuração das alterações de cor: o sistema de Munsell e o
universalmente adotado CIE L*a*b*. No presente estudo foi utilizada associação de um
espectrofotômetro com o sistema CIE L*a*b* corroborando com diversos estudos.
12, 13, 30,
32, 34, 42
O número de cdp para cada grupo no experimento de estabilidade de cor foi de
cinco o que foi de encontro com alguns trabalhos.
9, 13, 14, 29, 40, 41
Um teste estatístico
paramétrico foi escolhido para estabilidade de cor em função de os resultados mostrarem
82
Discussão
um distribuição normal. A potência do teste estatístico gerada ficou acima de 90%,
traduzindo-se em alta confiabilidade no teste, quando uma potência mínima de 80% é
desejada.
3
Investigações previas reportaram que a mudança de cor dos compósitos resinosos
eram causadas pelos seguintes fatores: o ativador químico, iniciador e inibidor resinosos,
qualidade do polímero, bis-GMA do monômero, tipo e quantidade de inibidor, tipo e
quantidade de partícula, oxidação de ligações duplas de carbono não-reagidas, iluminação
ultravioleta, calor e água.
3, 9, 13
Estudos mostraram que as mudanças de cor de vários tipos
de compósito foram proporcionais ao tempo decorrido.
12, 13
Nesses estudos compósitos
microparticulados apresentaram as maiores alterações de cor do que compósitos híbridos e
microhíbridos.
Neste estudo, para GHD os compósitos EX e TPH mostraram comportamentos
diferentes. O compósito EX quando ativado pelos três tipos de aparelhos mostrou valores
inesperados. Em se tratando de um compósito nanohíbrido esperávamos ter encontrado os
menores valores de ΔE, porém em se tratando de materiais de composição resinosa
diferentes resultados diferentes foram encontrados. Quando ativado pelo aparelho BS
mostrou um ΔE elevado o que clinicamente seria facilmente detectável pelo paciente.
32
Tal
fato parece relacionar-se com a baixa densidade de potência do aparelho, já que em estudos
onde se utilizaram aparelhos de densidade similar, baixos valores de propriedades foram
encontrados.
16, 17, 20
Este aparelho de acordo com as instruções do fabricante produz 200
mW/cm
2
de densidade de potência, porém em nosso estudo revelou média de 120
mW/cm
2
, fator este devendo estar relacionado aos fracos resultados mostrados pelo
aparelho de maneira geral. O compósito TPH ativado por este aparelho não mostrou ΔE tão
elevado e quando ativado pelo QTH, em nosso estudo, apresentou valor médio de ΔE
83
Discussão
( 0,9 ) menor que o encontrado por outros autores quando o mesmo compósito foi ativado
por um aparelho QTH.
31
Neste grupo os menores valores de ΔE relacionaram-se aos
aparelhos de maior densidade de potência. Um outro caminho alternativo a metodologia
utilizada na medição de cor, teria sido primeiramente deixarmos todos cdp sofrerem
hidratação para depois realizar a medição de cor inicial como mostrado em alguns
trabalhos.
14,30,37,
Estes valores gerados poderiam ser classificados como grupo controle ou
“baseline”. Neste grupo houve tendência a aumento de luminosidade, ou seja, valores
positivos para coordenada L.
No GCf pudemos observar valores bastantes tendenciosos a alterações cromáticas
de clinicamente aceitáveis a facilmente visíveis,
32
sem diferença estatística significativa
entre os dois compósitos nos diferentes tipos de aparelhos. O EX ativado pelo BS mostrou
altos valores de ΔE. Um achado surpreendente foi o fato do EX ativado pelo SL também
ter revelar um elevado valor de ΔE. É sabido que quanto maior a densidade de potência do
aparelho maior será o grau de conversão e conseqüentemente maior será a estabilidade de
cor.
38
O valor encontrado para o TPH ( compósito microhíbrido ) ativado com QHL vai de
encontro com achados de outros autores que utilizaram compósitos híbridos.
9
Neste grupo
podemos explicar este comportamento mais estável do TPH frente as descolorações devido
ao fato deste ser um compósito mais opaco. Neste grupo assim como no anterior, também
houve tendência a aumento de luminosidade. Apesar desta tendência de aumento de brilho
( luminosidade ) houve mudança para um matiz mais escuro, ou seja, aumento de croma e
saturação.
Para o GCo constatamos que o aparelho BS, igualmente aos grupos anteriores,
continuou apresentando ΔE médios elevados. O EX revelou os menores valores médios de
ΔE, o que provavelmente se deu devido matriz resinosa mais avançada do material. O TPH
ativado por QHL mostrou um altíssimo ΔE. Este comportamento não era esperado em
84
Discussão
função deste aparelho ter alcançado densidade de potência média de 900 mW/cm
2
. Alguns
cdp neste grupo apresentaram as bordas esbranquiçadas e amolecidas sob a forma de
crateras decorrente da ácido-erosão causada pela coca-cola. Este acontecimento pode ser
explicado pela presença de ácido fosfórico e baixo pH na composição da coca-cola. Por se
tratar de bebida gaseificante este efeito pode ser aumentado. Porém não podemos
extrapolar este aspecto encontrado com a realidade clínica, já que a ingestão de coca-cola,
ou de qualquer outro fluido, dura em média segundos ou fração de segundos. Mais uma
vez, igualmente aos demais, aumento de luminosidade foi constatada. Observou-se
também valores negativos para as coordenadas a e b. Os materiais neste grupo não
apresentaram padrão uniforme de comportamento.
No GVT todos compósitos comportaram-se da mesma maneira com altos valores
de ΔE, inclusive os aparelhos de maior potência. Este fato nos leva a crer que o problema
estaria com o meio de imersão. Os valores se traduziram em alterações cromáticas
grosseiramente identificáveis clinicamente. Isto também pode ser explicado pelo fato de se
tratar de uma bebida fermentável ( normalmente apresentam maior quantidade de corante
em sua composição ) que resulta em maior manchamento. Porém mais uma vez não
podemos extrapolar estes resultados para realidade clínica, já que a ingestão de vinho é
bem pequena quando comparada com água, café e coca-cola. Em média as pessoas tomam
menos coca-cola, vinho e café do que água. Neste grupo não precisaria ter sido feito o
tratamento estatístico, uma vez que os valores encontrados para o ΔE foram muito
elevados. O aparelho BS mostrou a pior performance dentre os demais na ativação dos
compósitos. O TPH ativado pelos aparelhos de mais alta densidade de potência revelou os
menores valores de ΔE. A luminosidade neste grupo mostrou-se dividida entre valores
positivos ( aumento da luminosidade ) e negativos ( diminuição da luminosidade ) com
aumento da saturação nas coordenadas a e b.
85
Discu
s
são
De acordo com os resultados obtidos o compósito TPH mostrou-se mais estável
frente às alterações cromáticas devido ao fato desta ser um material mais opacificado, isto
é, há maior dificuldade de passagem de luz durante sua leitura de cor. O oposto ocorre com
os materiais nanohíbridos, como o EX, que são mais translúcidos tendendo a sofrer
maiores índices de manchamento corroborando com o estudo de UCHIDA et al. ( 1998 ).
Estes resultados de estabilidade de cor não podem ser transpostos para a realidade
clínica, pois os cdp estiveram em condições extremas de exposição aos corantes refletindo
anos de desafio. Servem de indicadores na seleção do material ideal para cada paciente de
maneira individualizada. Cabe ao profissional avaliar, através de uma boa anamnese, os
hábitos, perfil, exigência estética, expectativas do paciente para selecionar o material
restaurador mais bem indicado para o caso. Por exemplo, pacientes que apresentam alta
ingestão de café terão dentes provavelmente mais manchados, faz-se necessário nestes
casos, quando do uso de compósitos nanohíbridos, da utilização da técnica estratificada
dupla ( compósito opaco + compósito de corpo ) sem a utilização da camada de compósito
de esmalte, extremamente translúcida podendo levar a manchamentos indesejáveis. Uma
alternativa viável nestes casos para esses pacientes de hábitos dietéticos ricos em corantes
seria a utilização de compósitos híbridos de simples camada ( compósitos de corpo e
translúcido ou só de corpo ). Casos onde o profissional utiliza técnicas de multicamadas
( compósitos de diferentes graus de opacidade e translucidez ) onde posteriormente as
restaurações vêem a manchar facilmente, devido aos hábitos do paciente, causarão
frustações aos profissionais. Este tipos de restaurações demandam de bastante tempo por
parte dos profissionais quando da utilização de camadas de opaco, corpo e esmalte.
Um aspecto de extrema importância não só para estes pacientes de hábitos viciosos
como para todos os outros tipos é a manutenção periódica das restaurações. O paciente
deverá retornar ao consultório para acabamentos e repolimentos periódicos que deixarão a
86
Discussão
superfície do compósito constantemente lisa e polida, o que é de grande valor para a
manutenção da estabilidade de cor. Quanto mais liso e polida a superfície do compósito
maior será sua estabilidade de cor
9
.
A sorção de fluidos pelos polímeros se traduz num processo complicado e alguns
fatores incluindo hidrofilia na superfície e a densidade das ligações cruzadas estão
envolvidos. Estudos indicam que os coeficientes de difusão da matriz baseados em
metilmetacrilato são mais elevados do que matrizes baseadas em dimetacrilatos devido à
ausência de ligações cruzadas. Por outro lado, estudos mostraram que aumento na
quantidade de TEGDMA aumenta a sorção de água nos compósitos resinosos baseados em
bis-GMA.
14
A presença de fluido é de importância crucial na deterioração dos compósitos
resinosos e o tipo e volume de partícula também afetará a sorção de fluidos pelo
compósito.
25
Observando resultados de alguns estudos notamos que a sorção é diretamente
proporcional ao tempo de imersão, ou seja, quanto maior o tempo de imersão maior será a
sorção.
14, 25
Ativação inadequada do material também aumentará a sorção.
39
Fato este que
pode ser notado em nosso estudo. O aparelho BS denotou os maiores percentuais médios
de sorção. Este aparelho apresenta baixa densidade de potência o que resulta em grau de
conversão mais baixo aumentando a sorção.
O teste estatístico empregado em nosso estudo para sorção foi o de Kruskal-Wallis
com 5% de significância devido ao fato da distribuição dos dados não ter sido normal,
houveram grandes variações.
2
Embora o teste de potência estatística tenha-se revelado
baixo, número de cdp para cada grupo no experimento de sorção foi de encontro a dois
trabalhos publicados na literatura.
15, 39
Nesses casos recomenda-se aumentar o número de
cdp
3
, porém em nosso estudo essa medida não foi tomada. Seria necessário
confeccionarmos o triplo de cdp para cada grupo, já que em média dois cdp eram
confeccionados com uma seringa de compósito. Seriam necessárias noventa seringas de
87
Discussão
compósito, o que tornaria o estudo economicamente inviável. Analisando os dados de
sorção do presente estudo pudemos notar não haver diferença estatística significativa para
os três grupos testados o que pode ter se traduzido numa resposta falsa-negativa. Falso-
negativos são mais difícies de acontecer quando nos deparamos com poucas amostras, ou
seja, em grupos com poucos cdp a probabilidade maior seria de termos um falso-positivo
( existe diferença estatística ).
2
Outro fator relacionado à sorção consiste no pH do meio de imersão. Meios ácidos
( como o da coca-cola ) causam ácido-erosão do material levando a solubilidade do
mesmo, o que se traduz em perda de peso pelo material, como mostra a Figura 19. No
GVT esta solubilização também poderia ter ocorrido. Vinhos tintos apresentam teor médio
de álcool em sua composição de 13% e este é solvente de matéria orgânica, no caso,
bis-GMA que se constitui da matriz resinosa da maioria dos compósitos resinosos
disponíveis no mercado. Estes achados de solubilização em função do pH corroboram com
achados de outros autores.
25
Figura 19. Borda do corpo-de-prova solubilizado pela coca-cola
88
Discussão
Cabe ressaltar ainda que no GCo todos cdp apresentaram aumento de sorção com
aparelhos de baixa e alta densidade de potência. No GCo o EX ativado pelo BS mostrou
valor médio negativo de sorção corroborando com os estudos de ÖRTENGREN et al.
( 2001 ), TOLEDANO et al. ( 2003 ) e PEARSON & LONGMAN ( 1989 ).
Por fim, sugere-se a realização de novos estudos de estabilidade de cor
relacionando todas as classes de compósitos ( microparticulados, microhíbridos e
nanoparticulados ), já que a maioria dos estudos relaciona as propriedades mecânicas dos
compósitos com as diferentes fontes de ativação. Sugere-se também a associação da
verificação da estabilidade de cor após repolimento dos compósitos depois de imersos nos
agentes corantes.
89
Conclusões
7 CONCLUSÕES
Com base nos resultados obtidos concluiu-se que:
• rejeitamos a Hipótese Nula 1, ou seja, existe diferença de estabilidade de cor
clinicamente perceptível em compósitos fotoativados por luz halógena e luz de
diodo em diferentes meios de imersão;
• os meios que mais provocaram alterações cromáticas em ordem decrescente,
respectivamente, foram: vinho tinto, coca-cola, café e água destilada;
• os cdp fotoativados pelo BS apresentaram uma menor estabilidade de cor quando
comparados com os demais;
• ambos compósitos EX e TPH mostraram acentuadas alterações cromáticas quando
imersos em vinho tinto e coca-cola;
• o compósito TPH mostrou-se mais estável frente às alterações cromáticas e
• aceitamos a Hipótese Nula 2, ou seja, não existe diferença de sorção em compósitos
fotoativados por luz halógena e luz de diodo em diferentes meios de imersão.
90
Re
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94
ANEXO
Anexo 1 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb TPH GHD
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
0,41 0,07 -0,12 -0,48
Anexo 2 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb TPH GCf
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
1,23 -1,17 -1,42 1,36 -1,37 3,62 -1,67 0,27 0,27
Anexo 3 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb TPH GCo
0,39 -0,08 -0,12 -0,88 0,76
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
11,92 -1,54 -4,54 -2,96
Anexo 4 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb TPH GVT
-1,57 -3,39 4,33 -1,20 -7,36
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
-104,6 18,55 10,38
Anexo 5 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb EX GHD
31,19 0,48 -18,49 4,87 -5,81 21,35
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
2,38 -0,86 -0,4 0,16 -0,54 -0,08 4,81 -0,53 1,13
95
Anexo 6 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb EX GCf
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa
Δb
-3,33 -0,88
Anexo7 –Valores Médios para ΔL, Δa e Δb EX GCo
-2,03 6,41 -1,72 -2,96 3,83 -0,21 0,7
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa
Δb
3,54 -1,39
Anexo 8 – Valores Médios para ΔL, Δa e Δb EX GVT
-4,33 0,75 -0,55 -1,52 4,33 -1,02 -2,44
QHL SL BS
ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb ΔL Δa Δb
Anexo 9 – Percentual Médio de Sorção GHD
-22,03 -7,94 42,12 61,47 4,80 6,48 -60,71 5,49 31,23
Fotoativador/Resina Percentual Médio de Sorção
QHL EX 0,21
BS EX 0,22
SL EX 0,22
QHL TPH 0,24
BS TPH 0,34
SL TPH 0,11
Anexo 10 – Percentual Médio de Sorção Gcf
Fotoativador/Resina Percentual Médio de Sorção
QHL EX 0,00
BS EX 0,09
SL EX 0,20
QHL TPH 0,09
BS TPH 0,33
SL TPH 0,20
96
Anexo 11 – Percentual Médio de Sorção GCo
Fotoativador/Resina Percentual Médio de Sorção
QHL EX 0,20
BS EX -0,19
SL EX 0,10
QHL TPH 0,19
BS TPH 0,09
SL TPH 0,28
Anexo 12 – Percentual Médio de Sorção GVT
Fotoativador/Resina Percentual Médio de Sorção
QHL EX 0,21
BS EX 0,34
SL EX 0,21
QHL TPH 0,10
BS TPH 0,11
SL TPH 0,18
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