Pesqui. Odontol. Bras. v.15 n.4 São Paulo out./dez. 2001
http://dx.doi.org/10.1590/S1517-74912001000400004
In vitro study of the microleakage in cavities submitted to treatment with Er:YAG laser and restored with
Margareth ODA*
Paulo ZÁRATE-PEREIRA**
Edmir MATSON***
ODA, M.; ZÁRATE-PEREIRA, P.; MATSON, E. Estudo in vitro da microinfiltração marginal em cavidades submetidas ao tratamento com laser de Er:YAG e restauradas com materiais estéticos. Pesqui Odontol Bras, v. 15, n. 4, p. 290-295, out./dez. 2001.
UNITERMOS: Infiltração dentária; Materiais dentários; Lasers.
A microinfiltração é um dos principais inconvenientes dos materiais estéticos, devido à diferença de coeficiente de expansão térmica entre a estrutura dental e o material restaurador e à falta de um sistema adesivo dentinário que seja considerado ideal. Isso se deve à própria constituição da dentina que é composta de 50% de porção mineral, 30% de matéria orgânica e 20% de fluido dentinário19 e aos componentes dos sistemas adesivos. O condicionamento ácido, desde sua instituição por BUONOCORE8 em 1955, é o tratamento de eleição quando se trata de tentar um melhor vedamento da estrutura dentária com sistemas de adesão27. No entanto, a ação que o ácido promove na dentina, cria uma permeabilidade, ou seja, um potencial irritativo à polpa26 e uma conseqüente infiltração bacteriana, são as causas do comprometimento no selamento das restaurações.
Atualmente, muitas tentativas têm sido criadas para melhorar o vedamento das restaurações estéticas. Assim, têm surgido novos materiais como os compômeros6,21, materiais restauradores com sistema adesivo de última geração; técnicas mistas de restaurações com cimento de ionômero de vidro24, até diferentes tratamentos na superfície dentária, inclusive a realização ou não de bisel no ângulo cavo-superficial dos preparos16,22.
Entre os mais recentes tratamentos de superfície, encontra-se a irradiação com laser de Er:YAG em tecidos duros que vem sendo muito pesquisado11. O laser de Er:YAG tem uma série de propostas para o seu uso, uma delas é o condicionamento do esmalte e dentina25. Comparando a superfície do esmalte e da dentina após a aplicação de laser de Er:YAG, GROSS et al.15 (1992) observaram, no esmalte, detritos e áreas onde houve desintegração de prismas, removendo os fragmentos superficiais, resultando em um aspecto rugoso. Portanto, o laser promoveu ataque adicional criando um padrão microrretentivo. Em 1992, LI et al.18 observaram superfícies irregulares sugerindo retenções micromecânicas benéficas para a realização do procedimento adesivo. Quanto ao selamento de cavidades, WRIGHT et al.30, em 1992, compararam a microinfiltração em cavidades preparadas convencionalmente, atacadas por ácido, e cavidades atacadas por laser, onde os autores concluíram que a microinfiltração foi similar, independente da técnica utilizada. KUMAZAKI17, em 1994, ao realizar semelhante estudo, porém em esmalte de dentes de bovinos, verificou que, dentro das condições efetuadas e com a energia de 600 mJ (densidade de energia = 8,5 J/cm2), o ataque ao esmalte foi efetivo, sendo esse igual ou melhor que o do ataque ácido.
As técnicas de restaurações com cimento de ionômero de vidro (CIV) e compômeros são formas alternativas de restaurações estéticas, muito embora não apresentem bons resultados clínicos em relação a microinfiltração, como salientaram BRACKETT et al.6, em 1998. As restaurações comcompômeros, comparadas com as de resinas compostas e sistemas adesivos atuais, tiveram pior comportamento em relação ao vedamento, quando testadas por CHERSONI et al.9 (1997).
Muitas tentativas de melhorar a adesão e conseqüente diminuição da microinfiltração vem sendo realizadas com os mais diversos métodos1 nestes últimos anos, o que tem colaborado sobremaneira para o aperfeiçoamento dos materiais restauradores, porém, sem o sucesso esperado. Para isso, mais estudos são necessários a fim de se conseguir melhores resultados. O objetivo deste trabalho é avaliar o tratamento do ângulo cavo-superficial com laser de Er:YAG em cavidades de classe V, na diminuição da microinfiltração.
Foram utilizados 60 pré-molares humanos, com superfícies vestibular e lingual hígidas, armazenados em soro fisiológico. Cavidades de classe V foram preparadas nas faces vestibular e lingual de todos os dentes selecionados4. As dimensões das cavidades foram de, aproximadamente, 2,0 x 4,0 x 2,0 mm, aferidos com paquímetro. Os preparos foram realizados com ponta diamantada 1091 (KG Sorensen) em ultra-alta velocidade e sob refrigeração com água e ar. O refinamento cavitário foi feito com instrumentos cortantes manuais: enxada 26 e 26S e machado 14-15 (Duflex Inox Indústria e Comércio). Em seguida, fez-se a limpeza da cavidade com detergente aniônico (Tergentol). Depois, secou-se com leves jatos intermitentes de ar. As amostras foram divididas em três grupos de 20 dentes cada e esses, em 4 subgrupos. As cavidades foram restauradas com os seguintes materiais: resina composta fotoativada (Z100/adesivo Single Bond - 3M); Degufill Mineral/adesivo Etch & Prime 3.0 - Degussa); cimento de ionômero de vidro fotoativado (Vitremer - 3M); cimento de ionômero de vidro convencional (Ketac Bond - ESPE); compômero (F2000 - 3M) e cimento de hidróxido de cálcio (Dycal - Dentsply).
O Grupo 1 (controle) totalizou 20 dentes, onde os preparos cavitários foram restaurados segundo técnica sugerida pelo fabricante de cada material restaurador, desde o preparo da superfície até o polimento final.
Dessa forma, obtiveram-se 4 subgrupos (5 dentes) do Grupo 1:
Subgrupo 1.1: dentes restaurados com resina composta Z100 + adesivo Single Bond (3M).
Subgrupo 1.2: dentes restaurados com cimento de ionômero de vidro Vitremer MR (3M).
Subgrupo 1.3: dentes restaurados com a técnica do sanduíche, com cimento de ionômero de vidro convencional Ketac-Bond (ESPE) + resina composta Degufill Mineral (Degussa).
Subgrupo 1.4: dentes restaurados com compômero F2000 (3M).
O Grupo 2 totalizou 20 dentes, onde os preparos cavitários foram restaurados, com prévia aplicação do laser de Er:YAG, na superfície do esmalte circundante. O laser utilizado foi o Kavo Key Laser do LELO, da Faculdade de Odontologia da USP. O Er:YAG consiste num laser em estado sólido, cujo meio ativo é um cristal de YAG ("Yttrium", "Aluminum", "Garnet" – ítrio, alumínio, granada). O aparelho emite num comprimento de onda de 2,94 mm sendo, portanto, uma irradiação infravermelha, da porção invisível do espectro que necessita de uma luz guia para sua focalização. O laser foi utilizado de forma desfocada, a uma distância de 20 mm do esmalte circundante do ângulo cavo-superficial, e com uma saída de água com velocidade de 24 ml/min. Os dentes foram irradiados a uma energia de 80 mJ e freqüência de 2 Hz27 . Dessa forma, obtiveram-se 4 subgrupos do Grupo 2, seguindo a mesma ordem de material restaurador do Grupo 1, formando, portanto, os subgrupos 2.1; 2.2; 2.3 e 2.4.
O Grupo 3 totalizou 20 dentes, onde os preparos cavitários receberam uma película fina de cimento de hidróxido de cálcio na parede axial, para proteção do complexo dentino-pulpar. Dessa forma, obtiveram-se 4 subgrupos do Grupo 3 seguindo a mesma ordem de material restaurador do Grupo 1, formando, portanto, os subgrupos 3.1; 3.2; 3.3 e 3.4.
Após o polimento das restaurações, os dentes foram armazenados em soro fisiológico 0,9% e mantidos em estufa a 37ºC por 24 horas. A seguir, os dentes foram secos e impermeabilizados com camadas de esmalte cosmético em toda a estrutura dental, com exceção da região restaurada e áreas circunvizinhas. A tonalidade do esmalte foi diferente para cada subgrupo a fim de facilitar a identificação. Em seguida, foram submetidos à ciclagem térmica, que propicia avaliar os efeitos das diferenças entre os coeficientes de expansão térmica, do material restaurador e da estrutura dental, comprovando assim, as ações da variação da temperatura sobre os materiais restauradores2,3,5,7. A ciclagem térmica foi realizada com 700 ciclos completos, em banhos alternados de temperaturas de 5 e 55ºC, permanecendo por um minuto em cada banho14, muito embora haja na literatura uma variedade de sugestões para números e temperatura de ciclos térmicos13. Na fase seguinte, os dentes foram imersos em solução de nitrato de prata a 50% (IPEN), durante um período de oito horas, em completa ausência de luz20. Essa metodologia permite, por detecção visual, perceber a existência de espaços entre o dente e o material restaurador10,12,16,20,23,28,29,31,32.
Passadas as 8 horas de imersão, as amostras foram retiradas da solução, lavadas em água corrente durante um minuto e secos com auxílio de papel absorvente. Com a finalidade de melhorar a manipulação, os corpos-de-prova foram embutidos em cubos de resina acrílica, transparente, para se obter melhor posicionamento na máquina de corte. Em seguida, foram seccionados no sentido vestíbulo-lingual, através da máquina de seccionamento (Labcut 1010, Extec - EUA), dividindo assim a restauração em duas porções, uma mesial e outra distal. Cada porção foi colocada sobre uma superfície plana com o lado de corte voltado para cima e expostos a uma lâmpada "photoflood" (GE do Brasil S.A.) de 250 watts, por cinco minutos16,28. A finalidade desse passo é revelar o nitrato de prata que, ao ser exposto à luz, adquire coloração escura. No tempo aproximado de cinco minutos, onde houver espaço na interface dente-restauração, é possível verificar a presença dessa pigmentação.
A avaliação dos cortes foi realizada através de uma lupa estereoscópica (Olympus) com aumento de 50 X, e fotografados com filme Kodacolor ASA 100. As fotografias, em dimensões de 10 x 15 cm, foram avaliadas por três examinadores, que registraram o nível de infiltração de acordo com a seguinte escala fornecida por RETIEF et al.23 em 1991:
0 - sem microinfiltração;
1 - microinfiltração até a junção amelo-dentinária;
2 - microinfiltração atingindo as paredes laterais do preparo;
3 - microinfiltração atingindo a parede axial do preparo.
O planejamento estatístico foi executado no sentido de encontrar uma prova para decidir se diferentes amostras independentes eram provenientes de populações diferentes. Os valores amostrais quase que invariavelmente diferiram entre si, e o problema foi decidir se essas diferenças efetivas entre as amostras significavam diferenças efetivas entre as populações ou se representavam apenas variações casuais, que pudessem ser esperadas entre amostras aleatórias de uma mesma população. A técnica não-paramétrica de Kruskal-Wallis comprovou a hipótese de nulidade, ou de populações idênticas às médias (Tabela 1).
No caso presente, a hipótese de nulidade é de que não há diferença entre as 12 condições experimentais realizadas. Em contrapartida, a hipótese alternativa é de que existe diferença entre elas. Assim, aplicamos o teste de Kruskal-Wallis ao nível de 0,05 de probabilidade.
O teste estatístico não-paramétrico de Kruskal-Wallis foi aplicado às médias dos postos e verificou-se que há diferenças entre as doze condições experimentais ao nível de 1%. Para conhecer quais as amostras diferentes entre si, realizou-se a comparação entre as médias dos postos das amostras, com nível de confiança de 5%, onde foi possível verificar que determinadas condições experimentais não mostraram diferença significante entre os valores. As situações que apresentaram diferenças estatisticamente significantes são apresentadas no Quadro 1.
A microinfiltração dos materiais restauradores tem sido bastante abordada na literatura10,12,16,21,23,28, 29,31,32 e com as mais diversas metodologias1. Todas através de detecção visual, que prova a existência da falta de vedamento que ocorre na interface dente/restauração. Atualmente, têm-se utilizado variações nas técnicas das restaurações, tentando-se com isso minimizar a microinfiltração, como é o caso do emprego da irradiação com laser de Er:YAG na superfície do esmalte cavo-superficial dos preparos cavitários.
A aplicação do laser de Er:YAG foi utilizada por GROSS et al.15 (1992) e LI et al.18 (1992). Nos estudos, os autores verificaram que o laser promoveu um ataque adicional ao esmalte, resultando num padrão microrretentivo, podendo ser sua efetividade, igual, ou melhor, que a do ataque ácido17. Entretanto, estas conclusões diferem-se das encontradas no presente estudo, pois se verificou que os padrões que mais favoreceram a microinfiltração foram quando da utilização do tratamento com laser de Er:YAG com o material restaurador cimento de ionômero de vidro fotoativado e do tratamento com laser de Er:YAG com a técnica do sanduíche (cimento de ionômero de vidro convencional + resina composta fotoativada).
As propostas de melhorar o comportamento clínico, principalmente no que se refere ao vedamento marginal, têm levado a indústria a lançar no mercado, uma grande variedade de materiais estéticos6,21. O condicionamento ácido, instituído por BUONOCORE8 em 1955, utilizado em larga escala na clínica atualmente e também eleito para a realização deste experimento, é o que tem apresentado melhores resultados no selamento marginal26,27, muito embora, como salientaram MARSHALL Jr. et al.19 (1997) e SANTOS; BARBOSA26 (1998), os componentes da dentina e os constituintes dos sistemas adesivos, ainda não chegaram a um ideal quanto a diminuir a zero a infiltração marginal.
1.As análises permitiram verificar que existem diferenças entre as doze condições experimentais realizadas.
2.As amostras que apresentaram maior microinfiltração foram as tratadas com laser de Er:YAG + cimento de ionômero de vidro fotoativado, seguidas pelas tratadas com laser de Er:YAG e restauradas com a técnica do sanduíche (cimento de ionômero de vidro convencional + resina composta fotoativada), as restauradas com cimento de ionômero de vidro fotoativado e as restauradas com a técnica do sanduíche.
ODA, M.; ZÁRATE-PEREIRA, P.; MATSON, E. In vitro study of the microleakage in cavities submitted to treatment with Er:YAG laser and restored with aesthetic materials. Pesqui Odontol Bras, v. 15, n. 4, p. 290-295, out./dez. 2001.
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Recebido para publicação em 03/10/00
Enviado para reformulação em 11/03/01
Aceito para publicação em 23/05/01
*Professora Doutora; ***Professor Titular – Departamento de Dentística, Faculdade de Odontologia da USP.
**Professor da Disciplina de Cariologia da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Mestre e Doutorando pela Faculdade de Odontologia da USP.