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Ribeirão Preto
2008
Alteração de temperatura na dentina durante o
procedimento restaurador com resina composta
variando as fontes fotopolimerizadoras
Alteração de temperatura na dentina durante o
procedimento restaurador com resina composta
variando as fontes fotopolimerizadoras
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
FACULDADE DE ODONTOLOGIA DE RIBEIRÃO PRETO
CRISTIANE SAVARIS
CRISTIANE SAVARIS
CRISTIANE SAVARIS
Alteração de temperatura na dentina durante o procedimento restaurador com resina
composta variando as fontes fotopolimerizadoras
MESTRADO
FORP-USP
2008
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
FACULDADE DE ODONTOLOGIA DE RIBEIRÃO PRETO
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Alteração de temperatura na dentina durante o procedimento restaurador
com resina composta variando as fontes fotopolimerizadoras
Ribeirão Preto
2008
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CRISTIANE SAVARIS
Alteração de temperatura na dentina durante o procedimento restaurador
com resina composta variando as fontes fotopolimerizadoras
Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia de
Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, para
obtenção do Título de Mestre em Odontologia.
Área de Concentração: Odontologia Restauradora,
opção: Dentística.
Orientadora: Prof
a
. Dr
a
. Regina Guenka Palma Dibb
Ribeirão Preto
2008
AUTORIZO A REPRODUÇÃO E/OU DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DA
PRESENTE OBRA, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO,
PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
FICHA CATALOGRÁFICA
Preparada pela Biblioteca Central do Campus Administrativo de Ribeirão Preto / USP
Savaris, Cristiane
Alteração de temperatura na dentina durante o procedimento
restaurador com resina composta variando as fontes
fotopolimerizadoras. Ribeirão Preto, 2008.
62 p. : il. ; 30cm
Dissertação (Mestrado), apresentada à Faculdade de Odontologia
de Ribeirão Preto/USP. Área de concentração: Odontologia
Restauradora.
Orientadora: Palma-Dibb, Regina Guenka.
1. Temperatura. 2. Fotopolimerização. 3. Resina composta.
Cristiane Savaris
Influência de fontes fotopolimerizadoras no aumento de temperatura pulpar durante o
procedimento restaurador com resina composta
Dissertação apresentada à Faculdade de
Odontologia de Ribeirão Preto da
Universidade de São Paulo, para obtenção
do Título de Mestre em Odontologia.
Área de Concentração: Odontologia
Restauradora, opção: Dentística.
Aprovada em: ____/____/____
Banca Examinadora
Prof. Dr. __________________________________________________________________
Instituição:________________________________Assinatura:________________________
Prof. Dr. __________________________________________________________________
Instituição:________________________________Assinatura:________________________
Prof. Dr. __________________________________________________________________
Instituição:________________________________Assinatura:________________________
DEDICATÓRIA
Aos meus pais Doris e Juvelino
Por não medirem esforços em proporcionar sempre o melhor a seus filhos, dando
exemplos de honestidade, trabalho, respeito e união. Sem seus valiosos ensinamentos, sem o
apoio incondicional em todas as etapas da minha vida, esta conquista não seria possível. Não
há palavras ou gestos para agradecer e retribuir tudo o que fizeram e fazem por mim. Os seus
gestos de carinho perfumaram a minha vida. A vocês pessoas que mais amo e admiro o meu
eterno amor!
À minha amada tia Madalena
A você que me incentivou, acreditou e sempre se fez presente na minha vida, pois as
minhas alegrias também são suas e estão marcadas pelo seu estímulo, seu carinho, sua
dedicação e seu amor. E ainda hoje, mesmo já grandinha, encontro em minhas conquistas a
sua constante presença!
Aos meus irmãos Elisson, Bruno, Roberto e Larissa
Meus “maninhos” que sempre estiveram comigo a todo o momento, a cada passo dado
e escutaram as mais mirabolantes histórias da minha fase de deslumbramento.
Acompanharam todo o meu amadurecimento pessoal e profissional. Obrigada pelo carinho,
compreensão, apoio, exemplo e sem dúvida, pela amizade ilimitada que nos une!
Ao meu namorado Pedro
Olhando para os teus olhos, descobri o sentido profundo que se oculta em mim.
Deixando-me cativar pelo seu contagiante sorriso, aprendi também a sorrir. Obrigada por
estar ao meu lado, me apoiando, por completar a minha vida, por todos os momentos de
alegria que passamos e pelos que ainda virão!
À minha sobrinha e afilhada Sophia, que com seu lindo sorrisinho inundou a nossa família de
alegria! Você é uma bênção para nós!
AGRADECIMENTOS ESPECIAIS
À Deus
Senhor eu te dou graças pelas pessoas maravilhosas que pusestes em meu caminho, sei
que é através da presença delas que tu ficas ao meu lado, sempre zelando por mim. Louvado
seja porque Te revelas em gestos tão humanos que posso Te sentir sempre perto de mim.
À Profa. Dra. Regina Guenka Palma Dibb
Por acreditar e confiar na minha capacidade para realizar esta caminhada, pela
disponibilidade em orientar-me e por ter possibilitado compartilhar do seu saber e
experiência. Por todo conhecimento e responsabilidade transmitidos como pessoa e
profissional.
À Super Michelle Alexandra Chinelatti
Que prontamente se dispôs a participar deste trabalho, contribuindo construtivamente
com conhecimento e disponibilidade. Pela sua amizade, estímulo e exemplo de dedicação à
pesquisa científica.
Ao Prof. Dr. Jesus Djalma Pécora
Obrigada por toda orientação que me dedicou, não medindo esforços para que este
momento se tornasse possível e, principalmente pelo exemplo de profissional e pesquisador
que me norteará ao longo de toda a minha vida.
AGRADECIMENTOS
À Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, através de seu
Diretor, Prof. Dr. Osvaldo Luiz Bezzon.
Ao Departamento de Odontologia Restauradora, na pessoa do Prof. Dr. Jesus Djalma Pécora.
À Coordenação do Curso de Pós-Graduação em Odontologia Restauradora da Faculdade de
Odontologia de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, na pessoa do Prof. Dr. Manoel
Damião de Sousa Neto.
Aos Profs. Drs. Jesus Djalma Pécora e Manoel Damião de Sousa Neto, pela participação
como membros da banca examinadora em minha qualificação.
Aos Professores do Departamento de Odontologia Restauradora da Faculdade de Odontologia
de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo.
Ao Prof. Dr. Luciano Bachmann e ao aluno Fabrício Augusto de Lima do Departamento de
Física e Matemática da Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Ribeirão Preto da
Universidade de São Paulo, pelo auxílio na execução dos procedimentos com o equipamento
e o software para análise da temperatura.
Às amigas Alessandra, Aline, Danielle, Ju Ciccone, Ju Faraoni e Vivian
“Cada um que passa em nossa vida passa sozinho. Porque cada pessoa é
única para nós, e nenhuma substitui a outra. Cada um que passa em nossa
vida passa sozinho, mas não vai só. Levam um pouco de si mesmos. Há os que
levam muito e os que levam pouco, mas não há os que não levam nada. Esta é
a mais bela realidade da vida. A prova tremenda de que cada um é importante
e que ninguém se aproxima do outro por acaso.”
Saint Exupery
Aos colegas de mestrado César, Daniel, Fernando, Francisco e Walter, pela amizade e
intercâmbio de conhecimentos.
Ao secretário do Curso de Pós-Graduação em Odontologia Restauradora da Faculdade de
Odontologia de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, Carlos.
Aos técnicos do laboratório de Pesquisa em Dentística da Faculdade de Odontologia de
Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, Patrícia Marchi e Reginaldo Santana.
Às secretárias do Departamento de Odontologia Restauradora da Faculdade de Odontologia
de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, Amália e Maria Isabel.
Às funcionárias do Departamento de Odontologia Restauradora da Faculdade de Odontologia
de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, Luisa e Rosângela.
Às funcionárias da Seção de Pós-Graduação da Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto
da Universidade de São Paulo, Isabel e Regiane.
À CAPES, pelo financiamento da bolsa de mestrado
A todos que, de alguma forma, colaboraram para que este trabalho fosse realizado, meu
agradecimento muito especial.
RESUMO
SAVARIS C. Alteração de temperatura na dentina durante o procedimento restaurador
com resina composta variando as fontes fotopolimerizadoras. 2008. 62 p. Dissertação de
Mestrado – Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo,
Ribeirão Preto, 2008.
O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do tipo de fonte luminosa e da
espessura do remanescente dental no aumento de temperatura na câmara pulpar durante a
fotopolimerização de uma resina composta. Métodos: Utilizaram-se 96 fragmentos (6x7 mm)
obtidos a partir das superfícies vestibulares de incisivos bovinos que foram divididos em 2
grupos e 4 subgrupos (n=12), de acordo com a fonte de luz (LED e luz halógena) e da
espessura de remanescente dental (3,5 mm; 3,0 mm; 2,0 mm e 1,0 mm). Foram preparadas
cavidades de classe I (3x2 mm), deixando a espessura dos respectivos remanescentes dentais,
e restauradas com uma resina composta. A variação de temperatura foi captada por
termopares posicionados na dentina do teto da câmara pulpar durante a fotopolimerização
(20s) do agente adesivo e de cada incremento de resina composta. Foi considerado o maior
valor de temperatura registrado durante todo o procedimento restaurador e também durante a
fotopolimerização de cada incremento de resina composta. Os dados foram analisados usando
ANOVA e Teste de Fisher (α=5%). Resultados: O LED promoveu maiores (p<0,05) valores
de temperatura do que a luz halógena; os valores mais baixos de temperatura foram (p<0,05)
para 3,5 mm de espessura e os maiores para os remanescentes de 1 mm de espessura de
remanescente dental; não houve diferença significativa (p>0,05) entre as espessuras de 2,0
mm e 3,0 mm. O aumento de temperatura não foi significativo entre a luz LED e halógena
durante a fotopolimerização do agente adesivo, no entanto, os valores registrados no decurso
de cada compósito incremento fotopolimerizado foram estatisticamente superiores para a
fonte de luz LED. Conclusões: o aumento de temperatura foi dependente do tipo de fonte de
luz, da espessura do remanescente dental e do número de sucessivas fotoativações.
Palavras-chave: temperatura, fotopolimerização, resina composta, dentina.
ABSTRACT
SAVARIS C. Temperature alteration in dentin according to the photopolymerization
source during composite-resin restorations. 2008. 62 p. Dissertation (Master’s degree) –
School of Dentistry of Ribeirão Preto, University of São Paulo, Ribeirão Preto, 2008.
Objective: to evaluate the influence of the type of light source and the thickness of remaining
dentin on temperature rise in the roof of the pulp chamber during photopolymerization of a
composite resin. Methods: 96 tooth fragments (6x7mm) obtained from buccal surfaces of
bovine incisors were randomly divided into 2 groups and 4 subgroups (n=12) according to the
light source (LED and halogen light) and the thickness of remaining tooth structure (3.5mm,
3.0mm, 2.0mm and 1.0mm). Class I cavities (3x2mm) were prepared, leaving the respective
thickness of remaining tooth structure, and restored with a composite resin. Temperature rises
were obtained by thermocouples positioned in dentin in the roof of the pulp chamber during
photopolymerization (20s) of the adhesive agent and each composite resin increment. It was
considered the highest temperature rise registered during the whole restorative procedure and
also during photopolymerization of each composite resin increment. Data were analyzed
using ANOVA and Fisher’s Test (α=5%). Results: LED promoted higher (p<0.05)
temperature values than halogen light; temperature values were the lowest (p<0.05) for 3.5-
mm-thick remaining and the highest for 1-mm-thick remaining; there was no difference
(p>0.05) between thicknesses of 2mm and 3mm. Mean temperature rises were not significant
between LED and halogen light during adhesive photopolymerization, however, values
registered during each composite increment photopolymerization were statistically superior
for LED unit. Conclusions: temperature rise was dependent on the type of light source, on the
thickness of remaining tooth structure, and on the number of successive photoactivations.
Key words: temperature, fotopolimerization, composite-resin, dentin.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 12
2. PROPOSIÇÃO 20
3. MATERIAL E MÉTODO 22
4. RESULTADOS 32
5. DISCUSSÃO 41
6. CONCLUSÕES 50
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 52
ANEXO
61
1. Introdução
_______________________________________________________________Introdução
13
1
1
.
.
I
I
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O
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D
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A busca por excelência em Odontologia juntamente com a grande procura por
procedimentos estéticos pelos pacientes tem direcionado estudos para aprimorar
equipamentos e técnicas de fotopolimerização, bem como melhorias no comportamento dos
materiais restauradores (AWLIYA, 2007).
Os primeiros compósitos odontológicos restauradores à base de Bis-GMA foram
introduzidos em meados da década de 60, contudo apresentavam resultados clínicos
insatisfatórios (BOWEN, 1963). Na tentativa de melhorar o material e torná-lo mais versátil
surgiram as resinas fotoativadas por luz ultravioleta (BOWEN, 1963; LEE; ORLOWSKI;
ROGERS, 1976; De LANGE; BAUSCH; DAVIDSON, 1980; ANUSAVICE, 1998), que
apresentavam o controle total do tempo, menor inclusão de ar dentro do corpo da restauração,
no entanto, proporcionavam propriedades físicas e mecânicas inadequadas devido ao baixo
grau de conversão ocorrido pela limitação da penetração da luz no compósito, associado a isso
os riscos causados aos tecidos vivos por este tipo de radiação (PEUTZFELDT; SAHAFI;
ASMUSSEN, 2000; SAHAFI; PEUTZFELDT;. ASMUSSEN, 2001).
Assim, posteriormente surgiram as resinas fotoativadas por luz visível que permitiam a
polimerização do compósito em maiores profundidades com menores tempos de exposição,
além de proporcionarem mais segurança (RUYTER; ØYSÆD, 1982; PEUTZFELDT;
SAHAFI; ASMUSSEN, 2000). A modificação principal destes materiais foi a adição de
fotoiniciadores sensíveis à luz visível. O uso do sistema ativador/iniciador baseado na
_______________________________________________________________Introdução
14
combinação canforoquinona/amina terciária foi adotado, sendo o mais utilizado atualmente
(ANUSAVICE, 1998; ALTHOFF; HARTUNG, 2000; STANSBURY, 2000). A luz visível
utilizada para fotoativação dos compósitos restauradores abrange a zona azul do espectro
luminoso, com comprimento de onda entre 410 e 550 nm (IRIE; SUZUKI; WATTS, 2002).
A disponibilidade de sistemas resinosos ativados por luz levou ao desenvolvimento de
uma variedade de tecnologias para produzir a luz necessária para a polimerização destes,
como por exemplo: luz halógena de quartzo-tungstênio (QTH), e a luz emitida por diodo
(LED) (UHL; MILLS; JANDT, 2003; MARTINS; CAVALCANTI; RODE, 2006).
Os aparelhos mais tradicionais e mais utilizados que emitem luz visível são compostos
de lâmpadas de quartzo-tungstênio-halogênio. (BOUILLAGUET et al., 2005; RATIH;
PALAMARA; MESSER, 2007). Estas lâmpadas consistem de um filamento de tungstênio
protegido por uma cápsula de quartzo com gases inertes e conectado a um eletrodo, o qual,
permitindo o fluxo de corrente elétrica, gera luz e calor (RUEGGEBERG, 1999; TAHER et
al., 2008). Este filamento é submetido a altas temperaturas, produzindo uma luz com energia
de amplo espectro, inclusive englobando faixa da radiação infravermelha, a qual é
responsável pela geração de calor (TAHER et al., 2008). A luz branca emitida passa por
filtros específicos para selecionar apenas a região azul do espectro para a fotoativação do
compósito odontológico (BURGESS et al., 2002). Este tipo de lâmpada possui vida útil média
de 50 horas, porém com o tempo, os componentes deste aparelho apresentam degradação,
diminuindo a potência da energia emitida e reduzindo a efetividade da fotoativação
(BURGESS et al., 2002).
Devido às desvantagens apresentadas pelo equipamento de luz halógena, novas
tecnologias foram desenvolvidas, entre elas o LED (Light emitting diode) (MILLS, 1995), em
que utiliza diodos emissores de luz com a finalidade de minimizar o calor gerado pela
fotoativação com a luz halógena (STAHL et al., 2000). O LED é constituído de materiais
_______________________________________________________________Introdução
15
semicondutores (nitrito de gálio), que determinam o comprimento de onda entre 450 a 490nm
com um pico de 470nm (BURGESS et al., 2002), que está relacionado com a taxa de absorção
do espectro da canforoquinona (LEONARD et al., 2002). Desse modo, os aparelhos de LED
não trabalham com comprimentos de ondas da faixa infravermelho, requerem menos energia
para operar (UHL; MILLS; JANDT, 2003), gerando pouco calor (LEONARD et al., 2002).
Este equipamento possui uma grande vantagem, apresentam longo tempo de vida útil (acima
de 10.000 horas), com pouca degradação com o seu uso, não ocorrendo variação na sua
potência e não necessitam de filtros especiais devido ao estreito espectro de comprimento de
onda emitido. (CAUGHMAN; RUEGGEBERG, 2002). Os primeiros LEDs apresentavam
limitações devido a baixa potência, como a insuficiente absorção de energia para converter as
moléculas de resina em cadeias poliméricas. No entanto, com o desenvolvimento da
tecnologia, as unidades de fotopolimerização LEDs passaram por uma segunda geração e
atualmente, já se encontram na terceira geração com potências mais elevadas (WIGGINGS et
al., 2008).
A utilização de alta intensidade produzida pelas unidades fotoativadoras foi sugerida
para efetuar uma polimerização mais rápida (WIGGINGS et al., 2008). Durante muito tempo,
a utilização de alta intensidade de luz para a fotoativação foi preconizada como ideal para
polimerização dos compósitos resinosos, sendo associada à adequada profundidade de
polimerização e também a obtenção de propriedades físicas e mecânicas desejáveis (MEHL;
HICKEL; KUNZELMANN, 1997). Entretanto, maior velocidade de polimerização pode
produzir menor grau de conversão em todas as profundidades do material, quando comparado
com a luz convencional (TARLE et al.,2002).
De maneira geral, o processo de polimerização dos compósitos denota ser mais
dependente da densidade total de energia disponível no momento da fotoativação do que da
intensidade da luz propriamente dita (MIYAZAKI et al., 1996; SAKAGUCHI; BERGE,
_______________________________________________________________Introdução
16
1998). Portanto, grau de conversão aceitável pode ser conseguido nos compósitos utilizando-
se baixa intensidade de luz por um tempo mais prolongado ou, até mesmo, utilizando
intensidades variáveis por tempo de exposição determinado (UNO; ASMUSSEN, 1991;
FEILZER et al., 1995; SAKAGUCHI; BERGE,1998).
Apesar da grande vantagem da polimerização da resina composta com equipamentos
de emissão de luz, este método possui o efeito indesejado de aquecer os tecidos dentais, seja
tanto por difusão do calor, como diretamente da emissão de energia (HUSSEY; BIAGIONI;
LAMEY, 1995; YAP; LOW; ONG, 2000). Atualmente diversos estudos (MASUTANI et al.,
1988; HANNIG; BOTT, 1999; ALTINTAS et al., 2008) têm avaliado o efeito do aumento de
temperatura, gerado durante o processo de fotopolimerização das resinas compostas, no tecido
pulpar. A quantificação do trauma térmico tolerado pelo tecido pulpar é desconhecida
(BALDISSARA; CATAPONO; SCOTTI, 1997; STEWARDSON et al., 2004; MILLEN et
al., 2007) pois a polpa é protegida pelo esmalte e dentina. Possíveis injúrias térmicas sofridas
pelo tecido pulpar são amenizadas principalmente pelo substrato dentinário, por possuir baixa
condutibilidade térmica (BROWN; DEWEY; JACOBS, 1970). Contudo, em função da
morfologia dentinária, deve-se considerar a presença de prolongamentos odontoblásticos no
interior dos túbulos dentinários que fazem a comunicação direta com o tecido pulpar
(LINSUWANONT; PALAMARA; MESSER, 2007). Assim, haverá um aumento
significativo na difusão térmica quando da diminuição da espessura dentinária devido a maior
densidade e diâmetro tubular, facilitando a ocorrência de injúrias pulpares (HUSSEY;
BIAGIONI; LAMEY, 1995; LINSUWANONT; PALAMARA; MESSER, 2007).
A polpa dental é um tecido conjuntivo altamente especializado, ricamente inervado,
vascularizado e responsável pela vitalidade do órgão dental (HUSSEY, BIAGIONI, LAMEY,
1995). Composta por células mesenquimais indiferenciadas, odontoblastos, células
imunocompetentes incluindo células dendríticas (KITAMURA, et al., 2005) que podem sofrer
_______________________________________________________________Introdução
17
com o aquecimento proporcionado pelo preparo cavitário e processo restaurador, devido à
extraordinária quantidade de calor que pode ser induzido pela preparação das cavidades ou
pela reação exotérmica, que ocorre na reação de polimerização dos materiais forradores
(TUNC, 2007) e restauradores (McCABE; WILSON, 1980; ANUSAVICE, 1998) quanto pela
energia absorvida durante a irradiação da luz fotoativadora (McCABE, 1985; SHORTALL;
HARRINGTON, 1998; TUNC, 2007), podendo levar a lesões inflamatórias irreversíveis a
polpa (LISANTI; ZANDER, 1952; SHORTALL; HARRINGTON, 1998; TAHER et al,
2008).
Contudo, existem poucos estudos que determinam quanto de aumento de temperatura
pode ser suportado pelo órgão pulpar, tendo o estudo clássico de Zach e Cohen (1965),
observado in vivo em dentes de Macacos Rhesus submetidos a diferentes aumentos de
temperatura de 2,2ºC, 5,5ºC, 11,1ºC e 16,6ºC obtidos pelo contado com ferro de soldagem. O
aumento de temperatura de 2,2ºC, no intervalo de 2 dias, produziu mínima alteração
histológica que não foi mais verificada nos outros intervalos de tempo, porém verificaram que
alterações pulpares irreversíveis podem ser geradas pela elevação da temperatura. De modo
que, com um aumento de temperatura de 5,5ºC ocorreram alterações morfológicas nas células,
sendo que em 15% dos espécimes houve necrose pulpar, observada somente no intervalo de
91 dias. Para o aumento de 11,1ºC no intervalo de 2 dias houve completa destruição dos
odontoblastos, sendo que nos demais intervalos, foram encontrados abscessos oriundos da
necrose pulpar, em 60% dos espécimes. No aumento de 16,6ºC no intervalo de 2 dias a polpa
já havia necrosado, totalizando 100% dos espécimes. Os autores concluíram que aumentos de
temperatura acima de 5,5ºC podem levar a alterações histológicas significativas na polpa
levando inclusive a necrose pulpar.
Provavelmente um dos maiores responsáveis pelo aumento de temperatura intra-pulpar
é o processo de fotopolimerização dos materiais fotoativados (McCABE, 1985; LLOYD;
_______________________________________________________________Introdução
18
JOSHI; McGLYNN, 1986; MASUTANI et al., 1988), principalmente devido ao aumento da
intensidade da luz dos equipamentos modernos, que promovem uma elevação da temperatura
durante a polimerização, devido à maior energia de radiação fornecida pela unidade
fotoativadora (HANSEN; ASMUSSEN, 1993; Al-QUDAH et al., 2007).
Estudos demonstraram que a exotermia é quase instantânea, ocorrendo assim que a
fonte de luz é ativada e aumentando até por aproximadamente 30 segundos antes do
nivelamento (HUSSEY; BIAGIONI; LAMEY, 1995). As mudanças de temperatura revelaram
larga variação de valores, entre 0,05ºC nos primeiros 15 segundos e 11,7ºC no mesmo
período. A diferença pode ser explicada pela relação da ponta do fotoativador com o
compósito. Quando a ponta foi colocada no ângulo exato da maior área de material, a reação
exotérmica foi mais rápida e maior. Quanto menor o preparo, menor a quantidade de material
e a exotermia será menos intensa. Assim, um fator decisivo para a variação de temperatura é a
energia absorvida durante a irradiação (DANESH et al., 2004), seguida do processo
exotérmico da reação de polimerização das resinas compostas (HOFMANN et al., 2004;
SINGH; MOHAN; LAKSHMINARAYANAN, 2005).
Procurando formas de diminuir a temperatura gerada durante a fotoativação de
compósitos odontológicos, Uhl, Mills e Jandt (2003) verificaram que uma quantidade
reduzida de resina composta e/ou uma unidade de baixa intensidade de luz deveriam ser
necessárias para reduzir o estresse térmico sobre os tecidos pulpares. Com o mesmo objetivo,
Masutami et al. (1988), recomendaram a técnica incremental. Entretanto, Lloyd, Joshi e
Mcglynn (1986) e Shortall e Harrington (1998) relataram que a temperatura aumentava com a
diminuição da espessura do compósito, ou seja, a elevação da temperatura foi maior quando a
luz foi aplicada sobre a cavidade vazia tendo um menor aumento de temperatura com a
presença do compósito. Outro fator a ser considerado é que a variação de temperatura durante
a fotopolimerização pode ser influenciada principalmente pela espessura do remanescente
_______________________________________________________________Introdução
19
dental (LONEY; PRICE, 2001, AGUIAR et al., 2005) e pela permeabilidade dos túbulos
dentinários (SHORTALL; HARRINGTON, 1998).
Contudo, para uma adequada fotopolimerização de uma resina composta é necessário
uma dose certa de intensidade de luz (YAP; LOW; ONG, 2000), tempo (KNEZEVIĆ et al.,
2001) e comprimento de onda adequado (KNEZEVIĆ et al., 2001). Sabe-se que a alta
intensidade de luz promove altos valores em termos de grau de conversão, resultando em
melhores propriedades físicas e mecânicas dos materiais restauradores (TARLE et al., 2006),
entretanto proporciona maiores aumentos de temperatura (OZTURK et al., 2004;
SHORTALL; PALIN; BURTSCHER, 2008).
Diante do exposto, torna-se necessário enfatizar as vantagens oferecidas pelas
diferentes fontes fotopolimerizadoras, porém, sem que tais procedimentos ocasionem
alterações significativas nas propriedades biológicas dos tecidos dentais e nas propriedades
mecânicas do material restaurador. Por esses motivos considera-se importante a avaliação dos
meios de fotopolimerização para que os mesmos sejam indicados de acordo com as
necessidades do procedimento restaurador a ser realizado, levando-se em conta os fatores
relativos à espessura do remanescente dental do preparo cavitário bem como o acúmulo de
calor gerado durante todo o processo restaurador.
2. Proposição
_______________________________________________________________Proposição
21
2
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O presente estudo propôs-se a avaliar in vitro a influência de duas fontes de luz (LED,
halógena) na variação de temperatura na dentina do teto da câmara pulpar durante a
restauração em incrementos com sistema resinoso em cavidades com diferentes espessuras de
remanescente dental.
3. Material e Método
__________________________________________________________Material e Método
23
3
3
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Delineamento experimental
No presente trabalho os fatores de estudo foram: equipamento de fotopolimerização
(fonte de luz) em dois níveis: luz halógena e luz emitida por diodo (LED) e espessura do
remanescente dental em quatro níveis: 3,5mm (0,5 mm de esmalte e 3,0 mm de dentina), 3,0
mm, 2,0 mm e 1,0 mm de dentina. A amostra do experimento foi composta de 96 fragmentos
de dentes bovinos divididos aleatoriamente em 2 grupos e 4 subgrupos, pela combinação dos
níveis dos fatores de estudo, com doze repetições por grupo/subgrupo experimental (Tabela
1). Os três princípios básicos da experimentação – aleatorização, repetição e blocagem
(MONTGOMERY, 2001) – foram respeitados.
Tabela 1 - Distribuição dos grupos/subgrupos experimentais
Remanescente
Fonte de Luz
3,5 mm
(1)
3,0 mm
(2)
2,0 mm
(3)
1,0 mm
(4)
Ultralume LED 5 (A)
A1 A2 A3 A4
Jet lite 4000 Plus (B)
B1 B2 B3 B4
As variáveis de resposta quantitativas foram: a variação de temperatura (∆T), em graus
Celsius (°C), registrada durante todo o procedimento restaurador; a variação de temperatura
(∆t), em graus Celsius (°C), ocorrida durante a fotoativação de cada camada (incremento) do
material restaurador.
__________________________________________________________Material e Método
24
Seleção dos dentes
Incisivos centrais bovinos hígidos foram limpos e examinados em lupa estereoscópica
com 10x de aumento. Os dentes que apresentavam anomalias de estruturas foram descartados.
Deste modo, foram selecionados 96 incisivos e mantidos sob refrigeração (4ºC) em solução
aquosa de timol a 0,1%.
Obtenção dos espécimes e confecção das cavidades
A raiz, o terço cervical, incisal e a face lingual dos dentes foram removidos através de
cortes perpendiculares ao longo eixo do dente com disco diamantado (IsoMet®1000 -
Buehler) acoplado à cortadeira de precisão (IsoMet®1000 - Buehler), sob refrigeração
constante (Figura 1A). O remanescente pulpar foi removido após o corte. Os remanescentes
das coroas dentais foram fixados individualmente com cera para escultura em placas de
acrílico (Figura 1B) para facilitar a realização de cortes nos sentidos mésio-distal e cérvico-
incisal nas faces vestibulares (Figura 1C), obtendo-se espécimes com dimensões de 7x6 mm,
respectivamente (Figura 1D). Os espécimes foram divididos aleatoriamente em 2 grupos (A e
B) e 4 subgrupos (1 a 4) de acordo com a fonte de luz e a espessura do remanescente dental.
Em cada fragmento foram delimitadas as dimensões do preparo cavitário (3x2 mm) (Figura
1E). Os preparos foram confeccionados com broca carbide #245 em alta-rotação sob
refrigeração constante, sendo descartada a cada 6 preparos cavitários realizados. A
profundidade do preparo foi suficiente para determinar a espessura de remanescente dental
correspondente ao subgrupo: 3,5 mm (0,5 mm de esmalte e 3,0 mm de dentina), 3,0 mm, 2,0
mm e 1,0 mm de dentina.
__________________________________________________________Material e Método
25
Figura 1. Obtenção dos espécimes e confecção das cavidades: A- secção das raízes; B-
remanescente das coroas fixadas em placas de acrílico; C- realização dos cortes nas faces
vestibulares; D- obtenção do espécime; E- preparo cavitário; F- representação esquemática
dos espécimes com 3,5 mm de remanescente; G- representação esquemática dos
espécimes com 3,0 mm de remanescente; H- representação esquemática dos espécimes
com 2,0 mm de remanescente; I- representação esquemática dos espécimes com 1,0 mm
de remanescente.
__________________________________________________________Material e Método
26
Sendo assim, tomou-se o cuidado de padronizar tanto o remanescente quanto a
profundidade, de modo que para o remanescente de 3,5 mm a profundidade do preparo foi de
0,5 mm em esmalte, para o remanescente de 3,0 mm a profundidade foi de 1,0 mm, para o
remanescente de 2,0 mm a profundidade foi de 2,0 mm e para o remanescente de 1,0 mm a
profundidade foi de 3,0 mm (Figuras 1F a 1I). A profundidade de cada preparo cavitário foi
determinada utilizando-se um especímetro (BioArt/ São Carlos, Brasil).
Na superfície correspondente ao teto da câmara pulpar de cada espécime foram
confeccionados três nichos (um central e dois laterais) (Figura 2B) com broca carbide ½ em
baixa rotação, sendo descartada a cada 6 nichos realizados, para a colocação dos
termosensores. Os termosensores laterais correspondem às paredes laterais (circundantes) do
preparo e o central corresponde ao centro da cavidade. A localização exata de cada nicho foi
guiada com o auxílio do especímetro (BioArt/ São Carlos, Brasil).
Procedimento restaurador
Previamente à realização das restaurações, cada fragmento foi fixado com cera de
baixa fusão em uma placa acrílica que apresentava um orifício central de 10 mm de diâmetro
para expor as superfícies do preparo cavitário (Figura 2A) e do teto da câmara pulpar (Figura
2B).
A cavidade foi condicionada com gel de ácido fosfórico 35% (Scotch Etchand, 3M
ESPE USA) – (Tabela 2), por 15 segundos, o qual foi removido com spray ar/água por 40
segundos. O excesso de água foi retirado com o auxílio de papel absorvente, deixando a
superfície dental ligeiramente umedecida. Anteriormente à aplicação do agente adesivo, os
filamentos termosensores (Termopares tipo K – Omega® Engineering Inc. USA) foram
inseridos nos nichos preparados no teto da câmara pulpar com a utilização de uma pasta
térmica a base de água (Figura 2C-2E) para aumentar o contato térmico do termopar com os
__________________________________________________________Material e Método
27
espécimes. Uma camada do agente adesivo Single Bond (3M ESPE USA) – (Tabela 2) foi
aplicada sobre todas as paredes do preparo cavitário, deixou-se por 15 segundos e aplicou-se
uma segunda camada sendo o excesso do agente adesivo removido com a ponta do próprio
pincel, e o material foi fotopolimerizado por 20 segundos utilizando a fonte de luz
correspondente ao grupo que pertencia o espécime. As especificações de cada aparelho
fotopolimerizador estão descritos na Tabela 3 (Figuras 2F e 2G).
Tabela 2 - Especificações técnicas dos materiais restauradores utilizados.
Material Composição
*
Fabricante
Agente condicionador
Scotch Etchant
Ácido fosfórico 35% água,
sílica coloidal, pigmento
3M ESPE
St Paul. MN, USA
Sistema adesivo
Adper Single
Bond 2 (SB)
Bis-GMA, HEMA,
copolímero do ácido
polialcenóico, etanol, água
e fotoiniciadores
3M ESPE
St Paul. MN, USA
Resina composta
microhíbrida
Filtek Z250
UDMA, Bis-EMA,
TEGDMA, partículas
inorgânicas de carga
3M ESPE
St Paul. MN, USA
*
Abreviações: Bis-GMA: Bisfenol A – di-glicidil, éter di-metacrilato; HEMA: 2-Hidroxi-etil metacrilato;
UDMA: uretano di-metacrilato; Bis-HEMA: Bisfenol A - polietileno glicol di-eter, dimetacrilato; TEGDMA: tri-
etileno glicol dimetacrilato.
Tabela 3 - Aparelhos fotopolimerizadores utilizados e suas respectivas especificações
Marca comercial Fabricante Tipo de luz
Comprimento
de onda
Densidade de
potência
Ultralume LED
5
Ultradent Products,
INC. South Jordan,
UT 84095, USA
LED 370 a 500nm 940mW/cm
2
Jet lite 4000 Plus
J.Morita USA INC 9
Mason Irvine, CA
92618 USA
Halógena 400 a 500nm 900mW/cm
2
__________________________________________________________Material e Método
28
Figura 2. Procedimento restaurador: A- superfície do preparo cavitário; B- superfície do teto
da câmara pulpar; C- ponto de solda (termopar tipo K); D- pasta térmica; E- termopares em
posição; F- luz LED; G- luz Halógena; H- representação esquemática da inserção do
incremento único; I- representação esquemática da inserção do primeiro incremento; J-
representação esquemática da inserção do segundo incremento; K- representação
esquemática da inserção do terceiro incremento.
__________________________________________________________Material e Método
29
As cavidades foram restauradas com resina composta microhíbrida (Filtek Z250, 3M
ESPE, USA) – (Tabela 2), inserida com espátula, através das seguintes técnicas incrementais:
as cavidades com profundidade de 0,5 mm (grupos/subgrupos A1 e B1) receberam apenas um
incremento do material restaurador (Figura 2H), enquanto as demais cavidades
(grupos/subgrupos A2, A3, A4, B2, B3 e B4) receberam três incrementos (dois oblíquos e um
horizontal). O primeiro incremento oblíquo foi colocado nas paredes cervical e axial (Figura
2I), o segundo (oblíquo) nas paredes incisal e axial (Figura 2J) e o terceiro (horizontal) foi
inserido unindo os dois anteriores (Figura 2K). Cada incremento de resina composta foi
fotopolimerizado por 20 segundos utilizando a fonte de luz correspondente ao grupo que
pertencia o espécime. Entre cada fotoativação foi aguardado um tempo de 30 segundos, sendo
registrados os dados graficamente e numericamente ao longo de todo o procedimento
restaurador.
Avaliação da variação de temperatura
A variação de temperatura foi registrada a partir do início da fotopolimerização do
agente adesivo até o retorno a temperatura inicial após a fotopolimerização do último
incremento da resina composta.
O equipamento de detecção de temperatura utilizado era composto por micro-
termopares do tipo K (Omega® Engineering Inc. USA) (Figura 3A) e uma placa de aquisição
com 4 canais, com resolução de 24-Bits (USB-9211A, National Instruments®) (Figura 3B). O
equipamento foi calibrado com a participação do Instituto de Pesquisas Tecnológicas
(IPT/SP) para precisão de 0,2ºC e tempo de resposta de 0,6s. Para aquisição dos dados foram
utilizados os softwares Measurement & Automation e VI Logger Lite fornecidos pelo
fabricante da placa de aquisição. Este sistema estava interligado a um computador e foi
configurado para fazer 3 leituras de temperatura a cada segundo (Figura 3C).
__________________________________________________________Material e Método
30
Figura 3. Avaliação da variação de temperatura: A- termopares tipo K; B- placa de aquisição USB;
C- sistema para avaliação da variação de temperatura.
__________________________________________________________Material e Método
31
Análise dos dados
Para análise dos dados, foi considerada a média dos valores dos três termopares de
cada espécime.
Os valores obtidos para cada grupo/subgrupo foram tabulados de acordo com as
variáveis de resposta:
• Variação total de temperatura atingida em graus Celsius (°C) durante todo o
procedimento restaurador (∆T);
• Variação de temperatura atingida em graus Celsius (°C) para cada camada (adesivo e
incrementos de resina composta) do procedimento restaurador fotoativada (∆t).
A distribuição dos dados foi verificada pelos testes de Levene e de Shapiro-Wilks,
apresentando-se normal e homogênea. Desta forma, os dados foram individualmente
submetidos à Análise de Variância (ANOVA), considerando o nível de significância de
α=5%, com dois fatores de variação (fonte de luz e remanescente dental). O teste de Fisher
LSD foi aplicado para detectar eventuais diferenças significativas entre as médias. A análise
estatística foi realizada utilizando o software de análise de dados Origin 8 (Origin Lab Data
Analysis and Graphing Software. OriginLab Corporation - Northampton, MA 01060 USA).
4. Resultados
_______________________________________________________________Resultados
33
4
4
.
.
R
R
E
E
S
S
U
U
L
L
T
T
A
A
D
D
O
O
S
S
4.1. Variação de temperatura atingida durante todo o procedimento restaurador (∆T)
Na análise dos dados observou-se que ocorreu diferença estatisticamente significante
(p<0,05) para o fator fonte de luz e para o fator remanescente dental. Na comparação entre os
dois tipos de fonte de luz observou-se que o equipamento LED promoveu uma maior variação
de temperatura do que com a luz halógena (Tabela 4).
Tabela 4 - Variação de temperatura média (°C) e respectivos desvios padrão para cada tipo de fonte
de luz utilizada.
Fonte de Luz ∆T (°C)
LED
10,76 ±2,48
a
HALÓGENA
7,43 ±2,23
b
Letras diferentes indicam diferença estatística (p<0,05)
Para o fator remanescente dental observou-se que o subgrupo com espessura de 3,5
mm apresentou menor variação de temperatura e diferiu estatisticamente (p<0,05) dos demais.
O subgrupo com espessura de 1,0 mm apresentou a maior variação de temperatura e foi
estatisticamente diferente (p<0,05) dos subgrupos de 2,0 mm e 3,0 mm que apresentaram
comportamento semelhante entre si (Tabela 5).
_______________________________________________________________Resultados
34
A interação entre os fatores fonte de luz e remanescente dental é apresentada na
Tabela 6. Para cada um dos remanescentes dentais, o LED produziu temperaturas mais
elevadas e significativas (p<0,05) do que a luz halógena. A comparação entre as diferentes
espessuras de remanescentes na mesma unidade de fotoativação evidenciou semelhança
(p>0,05) entre 2 mm e 1 mm, e 3 mm e 2 mm para unidade LED, enquanto que para a luz
halógena, não houve diferença (p>0,05) apenas entre 3 mm e 2 mm. Aumentos de
temperatura semelhante (p>0,05) foram encontrados entre as duas unidades de fotoativação
para LED/3.5 mm e halógena/3 mm e 2 mm.
Tabela 5 - Variação de temperatura média (°C) e respectivos desvios padrão para cada espessura (mm)
de remanescente dental.
Remanescente Temperatura (°C)
3,5 mm
6,44 ±1,56
a
3,0 mm
9,17 ±2,48
b
2,0 mm
9,77 ±2,62
b
1,0 mm
11,00 ±2,68
c
Letras diferentes indicam diferença estatística (p<0,05)
Tabela 6 - Variação de temperatura média (
o
C) e respectivos desvios padrão dos tipo de fonte de luz
utilizada em cada espessura de remanescente dental.
Remanescente
Fonte de Luz
3,5 mm 3,0 mm 2,0 mm 1,0 mm
LED
7,38
±0,92
b
10,91 ±2,00
d
11,88 ±1,24
d,e
12,87 ±1,09
e
HALÓGENA
5,49
±1,53
a
7,41 ±1,48
b
7,66 ±1,76
b
9,14 ±2,49
c
Letras iguais indicam similaridade estatística (p>0,05)
_______________________________________________________________Resultados
35
4.2. Variação de temperatura atingida em cada camada do procedimento restaurador
Na análise do fator fonte de luz demonstrou que não houve diferença significante
(p>0,05) durante a fotopolimerização do sistema adesivo, entretanto, os valores da variação
de temperatura ocorrida durante a fotopolimerização de cada camada da resina composta
utilizando a fonte de luz LED foram estatisticamente superiores a luz halógena (Tabela 7).
Tabela 7 - Variação de temperatura média (°C) e respectivos desvios padrão para cada tipo de fonte de
luz utilizada em cada camada.
Fonte de Luz Adesivo
Primeira
camada
Segunda
camada
Terceira
camada
LED
5,91 ±1,21
a
8,71 ±1,57
a
10,98 ±1,53
a
12,07 ±1,62
a
HALÓGENA
5,74 ±1,99
a
6,97 ±1,97
b
8,16 ±2,04
b
8,24 ±2,09
b
Letras diferentes indicam diferença estatística (p<0,05) na comparação da coluna
Para o fator remanescente dental pode-se observar que em cada camada
fotopolimerizada (adesivo e incrementos de resina composta) houve diferença estatística
significante (p<0,05) entre os níveis de remanescente dental (Tabela 8).
Na fotopolimerização do adesivo o subgrupo com remanescente de 3,5 mm
apresentou-se semelhante (p>0,05) ao remanescente de 3,0 mm e diferente (p<0,05) dos
demais níveis de variação do fator remanescente. O subgrupo com remanescente de 3,0 mm
foi semelhante (p>0,05) ao de 2,0 mm, porém diferente (p<0,05) do subgrupo de 1,0 mm que
apresentou o maior valor de variação de temperatura atingindo 7,34 ±1,64°C (Tabela 8).
A variação de temperatura durante a fotopolimerização do primeiro incremento de
resina composta apresentou que os subgrupos de 3,5 mm de espessura e o de 1mm diferiram
_______________________________________________________________Resultados
36
entre si (p<0,05) e dos demais subgrupos. Entretanto, os subgrupos com espessuras de 2,0 e
3,0 mm apresentaram comportamento semelhante (p>0,05).
Na fotopolimerização do segundo e do terceiro incrementos de resina composta os
subgrupos se comportaram da mesma maneira. Entre os níveis de 2,0 e 3,0 mm de espessura
de remanescente não houve diferença significativa (p>0,05), entretanto os mesmos foram
diferentes (p<0,05) do grupo com remanescente de 1,0 mm.
Tabela 8 - Variação de temperatura média (°C) e respectivos desvios padrão registrada nos
remanescentes dentais em cada camada fotopolimerizada.
Remanescente Adesivo
Primeiro
incremento
Segundo
incremento
Terceiro
incremento
3,5 mm
4,72 ±1,18
a
6,53 ±1,49
a
-- --
3,0 mm
5,29 ±1,40
ab
7,46 ±1,81
b
8,62 ±2,07
a
9,24 ±2,49
a
2,0 mm
5,95 ±1,04
b
7,94 ±1,59
b
9,38 ±2,15
a
9,90 ±2,62
a
1,0 mm
7,34 ±1,64
c
9,44 ±1,86
c
10,72 ±2,22
b
11,32 ±2,58
b
Letras diferentes indicam diferença estatística (p<0,05) na comparação das linhas
Nas figuras 4 a 7 foram realizadas as comparações entre os grupos para a mesma
espessura de remanescente, e observa-se que o comportamento do grupo do LED apresentou
de maneira geral uma maior variação de temperatura durante todo o processo restaurador.
_______________________________________________________________Resultados
37
Figura 4. Variação de temperatura média (°C) registrada em cada camada fotopolimerizada nos
grupos/subgrupos A1 e B1.
Figura 5. Variação de temperatura (°C) registrada em cada camada fotopolimerizada nos
grupos/subgrupos A2 e B2.
_______________________________________________________________Resultados
38
Figura 6. Variação de temperatura (°C) registrada em cada camada fotopolimerizada nos
grupos/subgrupos A3 e B3.
Figura 7. Variação de temperatura (°C) registrada em cada camada fotopolimerizada nos
grupos/subgrupos A4 e B4.
_______________________________________________________________Resultados
39
Os valores médios e os desvios padrão do aumento de temperatura obtido durante a
fotopolimerização do adesivo e dos incrementos de resina composta em cada espessura de
remanescente dental utilizando as fontes de luz LED e Halógena estão descritos na Tabela 9.
Os dados demonstraram (Figura 8 e Tabela 9) que para ambas as fontes de luz LED e
halógena, o aumento de temperatura medido com 3,5 mm de espessura de remanescente
dental durante a fotopolimerização do agente adesivo foi significantemente (p<0,05) menor
do que o primeiro incremento de resina composta; para o remanescente com espessura de 2
mm, o valor de temperatura durante a fotopolimerização do agente adesivo foi diferente
(p<0,05) de todos os incrementos, e não houve diferença (p>0,05) entre o primeiro e o
segundo incremento. Nos remanescentes com 1 mm e 3 mm de espessura de remanescente
houveram aumentos de temperatura semelhantes (p>0,05) durante a fotopolimerização do
agente adesivo e o primeiro incremento somente para a fonte de luz LED, enquanto que os
valores de temperatura foram similares (p>0,05) entre as duas fontes de luz durante a
fotoativação do primeiro e o segundo incremento e durante o segundo e o terceiro incremento
fotoativado.
Figura 8. Variação média de temperatura registrada nas diferentes espessuras de remanescentes
dentais para cada fonte de luz.
_______________________________________________________________Resultados
40
Tabela 9 - Variação média de temperatura e respectivo desvio padrão (°C) registrada para os
grupos/subgrupos estudados.
LED
Remanescente
Adesivo
Primeiro
incremento
Segundo
incremento
Terceiro
incremento
3,5 mm
5,14 ±0,67
a
7,44 ±0,87
b
-- --
3,0 mm
5,41 ±1,27
a
8,34 ±1,70
a,b
9,92 ±1,68
b,c
11,02 ±1,81
c
2,0mm
6,06 ±0,75
a
8,90 ±1,04
b
10,95 ±1,13
b
12,04 ±1,17
c
1,0 mm
7,05 ±1,13
a
10,16 ±1,25
a,b
12,09 ±0,91
b,c
13,15 ±1,13
c
Halógena
Remanescente
Adesivo
Primeiro
incremento
Segundo
incremento
Terceiro
incremento
3,5 mm
4,31 ±1,44
a
5,62 ±1,45
b
-- --
3,0 mm
5,17 ±1,57
a
6,56 ±1,50
b
7,33 ±1,58
b,c
7,47 ±1,67
c
2,0mm
5,85 ±1,30
a
6,96 ±1,48
b
7,81 ±1,75
b
7,76 ±1,74
c
1,0 mm
7,65 ±2,04
a
8,72 ±2,13
b
9,35 ±2,31
b,c
9,50 ±2,34
c
Letras iguais indicam similaridade estatística (p>0,05) na comparação entre linhas.
5. Discussão
________________________________________________________________Discussão
42
5
5
.
.
D
D
I
I
S
S
C
C
U
U
S
S
S
S
Ã
Ã
O
O
Os procedimentos realizados na superfície do dente normalmente geram estímulos
térmicos que podem ser nocivos aos tecidos dentais (EBERHARD et al., 2005). Desde a
confecção do preparo cavitário, reação exotérmica dos materiais forradores e restauradores,
bem como a fotopolimerização de compósitos resinosos (McCABE; WILSON, 1980; UHL;
MILLS; JANDT, 2003; KNEZEVIC et al., 2005; TAHER et al., 2008) promovem o aumento
da temperatura intrapulpar, e este fato vem sendo motivo de preocupação na Odontologia
(ZACH; COHEN, 1965; HANNING; BOTT, 1999; BOUILLAGUET et al.,2005;
JAKUBINEK et al., 2008; LEE et al., 2008).
Dentre os fatores mais preocupantes tem-se a fotoativação dos compósitos, durante o
procedimento restaurador, pois demonstra ser um dos principais responsáveis pela geração de
calor (HANSEN; ASMUSSEN, 1993; BAGIS et al., 2008), que varia de acordo com
intensidade, magnitude e do tempo de duração do estímulo (McCABE, 1985; MASUTANI et
al., 1988; HANNING; BOTT, 1999; KNEZEVIC et al., 2005; UHL, VÖLPEL, SIGUSH,
2006).
No presente estudo observou-se que o procedimento restaurador promoveu uma
elevação acentuada da temperatura no teto da câmara pulpar, este fato ocorreu devido à
absorção da energia produzida pela fonte de luz (HANSEN; ASMUSSEN, 1993; HANNING;
BOTT, 1999; PRICE et al., 2003; DANESH et al., 2004; KNEZEVIC et al., 2005) e pela
reação exotérmica de polimerização do compósito durante o processo de fotoativação, embora
a contribuição do calor desenvolvido pela reação química seja um fator secundário quando
________________________________________________________________Discussão
43
comparado a demanda de energia proporcionada pelo equipamento de fotoativação (LLOYD
et al., 1986; MASUTANI et al., 1988; SHORTALL; HARRINGTON, 1998; BAGIS et al.,
2008; GUIRALDO et al., 2008). Os resultados demonstram que o aumento de temperatura
poderia ser suficiente para causar lesão ao tecido pulpar, em função que, ocorreram aumentos
superiores a 5,5ºC (ZACH; COHEN, 1965), que poderiam inclusive levar a necrose pulpar
dependendo do estado do sistema circulatório da polpa (BAGIS et al., 2008).
Outro fator que pode ser observado é que o aumento de temperatura foi influenciado
pelo equipamento de fotoativação tendo o LED (Tabela 4) apresentado maiores valores de
temperatura em comparação ao Halógena durante o procedimento restaurador, confirmando
os resultados obtidos nos estudos de Bagis et al. (2008), Durey, Santini, Miletic. (2008) e
Guiraldo et al. (2008). Isso pode ser decorrente ao fato de que o aparelho LED emite
comprimento de onda mais específico e mais próximo do espectro de absorção da
canforoquinona do que a luz halógena convencional (BURGESS et al., 2002; LEONARD et
al., 2002), na qual cerca de 80% da energia acaba sendo dissipada e apenas pequena fração
efetivamente participa da polimerização do compósito. No caso do LED praticamente 100%
da energia emitida é convertida na ativação do fotoiniciador canforoquinona. (KURACHI et
al., 2001).
Assim, quanto maior o grau de conversão do compósito maior será a reação
exotérmica do processo de polimerização da resina e conseqüentemente maior a temperatura
atingida (HALVORSON; ERICKSON; DAVIDSON, 2002, KNEZEVIC et al., 2001), porém
o grau de conversão dos compósitos está diretamente relacionado à densidade de energia
(intensidade X tempo de exposição) do equipamento (RUEGGEBERG, 1999; YAP;
SENEVIRATNE, 2001). Contudo, durante a fotoativação ocorrem desigualdades nos níveis
de penetração de luz nos compósitos, dependentes da absorção e reflexão da luz pelas
partículas de carga (MASUTANI et al., 1988, FUJITA et al., 2005) demonstrado que o índice
________________________________________________________________Discussão
44
de refração e o tamanho das partículas de carga interferem sobremaneira na dispersão da luz
e, conseqüentemente, na profundidade de polimerização e grau de conversão (FUJITA et al.,
2005). Um pequeno aumento na profundidade de polimerização é seguido por um
aquecimento desproporcional do tecido pulpar (KNEZEVIC et al., 2001; KNEZEVIC et al.,
2005). Para evitar a influência do material e avaliar realmente o efeito do equipamento, neste
estudo foi utilizado apenas um único tipo de resina composta.
Pode ser observado no presente estudo que a transmissão térmica do calor
desenvolvido durante a fotopolimerização do compósito pode também ser afetada pela
espessura do remanescente dental (Tabela 5), sendo que o aumento de temperatura foi
inversamente proporcional a quantidade de substrato, ocorrendo um aumento gradativo de
temperatura à medida que diminuiu a espessura da dentina, ou seja, quanto maior a espessura
do remanescente dental menor a elevação da temperatura, devido à baixa condutibilidade
térmica do substrato dental (LONEY; PRICE, 2001). Estudos (TJAN; DUNN, 1988; PRICE;
MURPHY; DÉRAND, 2000; LONEY; PRICE, 2001; YAZICI et al., 2006; YAZICI;
MÜFTÜ; KUGEL, 2007) observaram resultados similares em que a espessura do
remanescente dentinário afetou o aumento de calor gerado.
Assim, pode-se observar neste trabalho que os subgrupos com remanescente dental de
3,5 mm apresentaram o menor aumento de temperatura (6,44ºC ± 1,56), que pode ser
justificado pela presença de 3,0 mm de tecido dentinário acrescido de 0,5 mm de esmalte, este
por sua vez, pode ter funcionado como isolante térmico, somado a isso, estes subgrupos
receberam menos fotoativações, apenas 2 vezes, uma referente a aplicação do agente adesivo
e outra referente ao compósito, promovendo um menor acúmulo de calor. Dessa maneira, o
maior aumento de temperatura registrado durante todo o procedimento restaurador foi para os
subgrupos com 1,0 mm de espessura de remanescente dentinário (11,00ºC ± 2,68),
corroborando os resultados encontrados no estudo de Yazici, Müftü, Kugel (2007) o que
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45
sugere uma relação inversa entre a espessura dentinária e aumento de temperatura, em função
dos coeficientes de condutividade térmica (LONEY; PRICE, 2001) dos substratos e do
material resinoso. A condutividade térmica (K) de uma substância é a quantidade de calor, em
calorias ou joules por segundo que passam ao longo de 1 centímetro de espessura do material,
com uma secção transversal com 1 cm
2
, quando a diferença de temperatura for 1°C. A resina
composta tem um coeficiente de condutividade térmica cerca de 0,011 J/s/cm
2
/(°C/cm) e a
dentina de 0,0063 J/s/cm
2
/(°C/cm), o que resulta em quase duas vezes mais a passagem do
calor para o substratos adjacentes (CRAIG; POWERS, 2004). Em outras palavras, a dentina
funciona como isolador térmico (UHL et al., 2006), mas depende da sua espessura, da
quantidade de calor depositado ou do tempo de resfriamento e da diferença de temperatura
(CRAIG; POWERS, 2004) que atinge o substrato.
Analisando separadamente a temperatura alcançada nas camadas fotoativadas (Tabela
7) verificou-se que durante a fotoativação do agente adesivo houve a maior variação de
temperatura confirmando os resultados achados por Millen et al., 2007. Mas, não foi a maior
temperatura atingida no procedimento restaurador, devido à polimerização do agente adesivo
ter sido a primeira a ser realizada. Desta forma pois o espécime saiu de uma temperatura
inicial (ambiente) sem apresentar o calor residual acumulado de uma fotoativação anterior,
ocorrendo um aumento gradativo nos valores de temperatura atingidos nas demais camadas
fotopolimerizadas. Assim, a cada fotoativação realizada (incrementos de compósito) a
temperatura registrada foi ainda maior, pois além de receber uma nova incidência de luz e
resultar em mais uma reação de polimerização do material houve ainda o calor residual da
fotoativação anterior (Figuras 4 - 7), potencializando a elevação de temperatura no teto da
câmara pulpar.
Estudos anteriores (LLOYD et al. 1986; SHORTALL; HARRINGTON, 1998)
observaram que a temperatura aumentava com a diminuição da espessura do compósito,
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46
ocorrendo a elevação da temperatura quando a luz foi aplicada sobre a cavidade vazia, ou
seja, o aumento de temperatura foi menor com a presença do compósito. Nessas condições, o
calor disponível possivelmente seria menor e teria maior dificuldade para atingir a câmara
pulpar devido à capacidade atenuante do material exceder ao calor gerado pelo equipamento
de polimerização, na base da parede pulpar. Pode-se supor que a maior injúria pulpar
ocorreria na polimerização do adesivo, quando comparado com a resina composta. Entretanto
esta hipótese não é adequada, pois com o aumento da espessura do compósito há também um
aumento na quantidade de reações químicas transformando monômeros em polímeros e
conseqüentemente maior liberação de calor, além do acúmulo de calor gerado durante as
sucessivas fotoativações.
Assim, poderia-se afirmar que uma quantidade reduzida de compósito e/ou uma
unidade de baixa intensidade de luz produziriam menor estresse térmico sobre os tecidos
pulpares (UHL; MILLS; JANDT, 2003) e que seria mais adequada à técnica incremental para
se ter menor aumento de temperatura (MASUTAMI et al. 1988). Contudo, observou-se no
presente estudo, que quanto mais fotoativações foram realizadas, maiores os valores de
temperatura no teto da câmara pulpar, potencializando possíveis efeitos indesejáveis ao
tecido, devido ocorrer o calor residual durante o processo restaurador. Os substratos e a resina
composta não conseguiram retornar a temperatura inicial, o que necessitaria de mais tempo de
espera entre uma fotopolimerização e outra, o que poderia proporcionar um menor trauma
térmico e menor reação pulpar, pois o tecido teria mais tempo para se adaptar e compensar a
agressão (UHL; MILLS; JANDT, 2003).
Na literatura pode-se observar que na maioria dos estudos (SHORTALL;
HARRINGTON, 1998; BOUILLAGUET et al., 2005; AGUIAR et al., 2005; AWLIYA,
2007; YAZICI et al., 2006; YAZICI; MÜFTÜ; KUGEL, 2007) em que analisam a variação
de temperatura durante a fotopolimerização da resina é realizada apenas uma fotoativação
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variando-se a espessura do remanescente e o material restaurador, não analisando o calor
acumulado ao longo do processo restaurador, dificultando a comparação dos resultados. Desta
maneira, Guiraldo et al. (2008) verificaram que a espessura de remanescente dentinário não
influenciou no aumento de temperatura durante a fotoativação de compósitos, ou mesmo, em
cavidades com remanescente de 1mm de dentina (HANNING; BOTT, 1999), não
promoveram aumentos semelhantes aos encontrados na presente pesquisa.
De maneira geral, a maioria dos clínicos não tem conhecimento do aumento de
temperatura que ocorre durante o procedimento restaurador com compósitos ou da relação
quanto maior a espessura do remanescente dental e menor a quantidade de fotoativações
menor o aumento da temperatura. Por outro lado, a utilização de altas intensidades tem sido
sugerida para reduzir o tempo de polimerização (JAKUBINEK et al., 2008). Entretanto, maior
velocidade de polimerização pode produzir menor grau de conversão em todas as
profundidades do material (TARLE et al., 2002), prejudicar as propriedades dos materiais
restauradores (YAP; SENEVIRATNE, 2001), além de promover maiores aumentos de
temperatura intra-pulpar (ASMUSSEN; PEUTZFELDT, 2005; YAZICI et al., 2006;
MILLEN et al., 2007).
Sugere-se a utilização de protetores pulpar para permitir o isolamento térmico
adequado ou manter procedimentos para prover suficiente espessura de dentina (HUSSEY et
al., 1995; DARONCH et al., 2007). Com base nesses critérios, se um aumento de temperatura
da ordem de 12ºC ocorrer nos procedimentos de fotoativação, ele seria por um curto período
de tempo. Porém, clinicamente é impossível predizer o aumento de temperatura que possa
ocorrer durante a restauração com compósitos. Em geral, quanto maior a espessura da dentina
remanescente, menor será o aumento da temperatura (LONEY; PRICE, 2001; AGUIAR et al.,
2005; YAZICI et al., 2006). O efeito dessa transmissão térmica sobre a polpa é mais
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importante que a condutividade térmica da dentina ou do tipo de material restaurador aplicado
ao dente (TAKAHASHI; KITAGAMI; KOMORI, 1977).
O menor aquecimento gerado em restaurações de compósito é importante não só para
integridade do tecido pulpar, mas também influencia na susceptibilidade à sensibilidade pós-
operatória (KNEZEVIC et al., 2005). Assim, desenvolver protocolos de restaurações que
considerarem as implicações de temperatura é a forma mais promissora de reduzir o risco de
lesão térmica pulpar, uma vez que, uma grande porção do aumento de temperatura é
resultante da fonte de luz polimerizadora.
A maioria dos estudos avalia as modificações dentro do tecido pulpar causado por
estimulação térmica utilizando técnicas histológicas (ZACH; COHEN 1965, OZTURK et al.,
2004). Estes estudos só podem demonstrar mudanças visíveis das células, mas não foram
concebidos para revelar inicialmente as reações inflamatórias ou alterações metabólicas no
interior das mesmas (EBERHARD et al, 2005).
Para a avaliação das mudanças celulares que poderiam ser induzidas pelo choque
térmico uma ferramenta valiosa poderia ser a avaliação dos mediadores inflamatórios
sintetizados por células de origem pulpar (AMANO et al., 2006; LEE et al., 2008). Os
aumentos dos níveis de tais mediadores em tecidos humanos humorais podem causar reações
inflamatórias levando à necrose celular (EBERHARD et al., 2005).
Por essa razão, se a espessura da dentina for mínima, não é prudente colocar fontes de
luz com alta intensidade em contato direto com o substrato dentinário (LONEY; PRICE,
2001), deve-se preconizar o uso de materiais de forramento nestas cavidades (SHORTALL;
HARRINGTON, 1998), eleger aparelhos com intensidade média de energia, e aguardar um
período de tempo maior que 30 segundos entre as camadas de ativação para que ocorra a
dissipação do calor através das paredes laterais da cavidade para o interior da dentina e
através da parede virtual para o meio ambiente.
________________________________________________________________Discussão
49
Conforme visto neste estudo, a variação térmica ocorrida na polimerização do
compósito depende da intensidade de energia da fonte fotopolimerizadora e da espessura do
remanescente dental. Contudo, outros fatores devem ser considerados, tais como o
comprimento de onda do equipamento e o tipo de matriz da resina composta. Tendo em vista
a complexidade da avaliação da temperatura, outros estudos seriam necessários para
complementar as informações obtidas neste trabalho, uma vez que a extensão da lesão térmica
que pode ser tolerada pela polpa dentária é desconhecida (BALDISSARA et al., 1997,
STEWARDSON et al., 2004; MILLEN et al., 2007).
6. Conclusões
________________________________________________________________Conclusões
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6
6
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C
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De acordo com os resultados obtidos, foi possível concluir que:
• As fontes de luz influenciaram o aumento de temperatura durante o
procedimento restaurador, sendo que o LED produziu temperaturas mais
elevadas do que a luz halógena;
• A quantidade de fotoativações interferiu diretamente no aumento de
temperatura durante o procedimento restaurador. A cada fototivação ocorreu
uma sensível elevação de temperatura;
• A espessura do remanescente dental mostrou influenciar no aumento da
temperatura durante a fotoativação. Quanto menor a espessura de
remanescente dental, maior a temperatura atingida;
• Independente dos fatores analisados, o processo restaurador promoveu uma
variação de temperatura superior a 5,5
o
C.
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Anexo
__________________________________________________________________Anexo
62
ANEXO A- Comprovante de envio do artigo referente à tese
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