v17n02o01-pt

artigo inédito

Influência da contaminação salivar na resistência adesiva para colagem em esmalte Tatiana Feres Assad-Loss1, Mônica Tostes2, José Nelson Mucha3

Objetivo: avaliar a resistência ao cisalhamento de três sistemas adesivos (Single Bond, Transbond MIP e Transbond XT) sob a influência da contaminação salivar em esmalte bovino.

Métodos: 120 superfícies de esmalte de incisivos bovinos foram divididas em 6 grupos (n=20) de acordo com o sistema adesivo empregado, com ou sem contaminação pela saliva: SB, MIP e XT. Cada sistema adesivo foi dividido em dois grupos: Sem Contaminação (SC), condicionado com H3PO4 a 37% por 30 segundos + duas camadas do sistema adesivo e; Com Contaminação (CC), em que, após a primeira camada de adesivo, as superfícies foram contaminadas com saliva. Cilindros de cimento resinoso foram colados nas superfícies do esmalte. Após armazenagem em água deionizada a 37°C por 7 dias, os corpos de prova foram submetidos a ensaio de cisalhamento, com velocidade de 0,5mm/min. O índice de remanescente adesivo (IRA) foi avaliado em estereomicroscópio. Os dados foram submetidos à análise de variância de dois fatores e ao teste de Tukey para contraste entre médias (α = 0,05).

Resultados: XT(SC)= 26,29±7,23MPa; MIP(SC)= 24,27±7,52MPa; SB(SC)= 32,36±4,14MPa; XT(CC)= 19,59± 6,76MPa; MIP(CC)= 18,08±6,39MPa; SB(CC)= 18,18±7,03MPa. Os índices 0 e 1 do ARI foram os mais prevalentes em todos os grupos testados.

Conclusão: a contaminação salivar diminuiu, de forma significativa, a força de adesão dos três adesivos utilizados (p<0,05), porém, quando comparados entre si, com e sem contaminação, as diferenças não foram significativas, podendo as forças serem consideradas equivalentes.

Palavras-chave: Colagem em esmalte. Contaminação pela saliva. Resistência ao cisalhamento.

1

Como citar este artigo: Assad-Loss TF, Tostes M, Mucha JN. Influence of saliva contamination on the shear bond strength of adhesives on enamel. Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6.

Mestre em Odontologia, UFF. Especialista em Ortodontia, UFF. Especialista em Odontopediatria, UFF.

2

Professor Associado da Disciplina de Odontopediatria, UFF. Enviado em: 12/08/2008 - Revisado e aceito: 24/11/2008

3

Professor Titular de Ortodontia, UFF. » Os autores declaram não ter interesses associativos, comerciais, de propriedade ou financeiros, que representem conflito de interesse, nos produtos e companhias descritos nesse artigo.

Endereço para correspondência: Tatiana Feres Assad-Loss Praia de Icaraí 469 - Ap 602 - CEP: 24230-008 Niterói / RJ E-mail: tatianaassad@yahoo.com.br

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

30.e1

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6

Influência da contaminação salivar na resistência adesiva para colagem em esmalte

artigo inédito

INTRODUÇÃO Em procedimentos de colagem de acessórios ortodônticos, falhas adesivas podem ocorrer devido à contaminação por saliva. Esse problema tem sido minimizado após o surgimento dos primers hidrofílicos, uma vez que eles manteriam uma força de adesão adequada à colagem ortodôntica mesmo em ambiente úmido.

Estes primers são formulados com álcool e/ou acetona, substâncias que deslocam a umidade da superfície do esmalte. Um destes materiais, o Transbond MIP (3M Unitek, Monrovia, EUA), é recomendado para colagem em ambiente úmido em associação a adesivos fotoativados ou não.

Estudos com esse adesivo descrevem uma força de união adequada em ambiente contaminado5,6, entretanto, sua superioridade quando comparado ao seu correspondente convencional — o Transbond XT (3M Unitek, Monrovia, EUA) — em ambiente úmido, ainda continua sendo foco de controvérsias4,15,16.

Em ambiente seco, ambos os materiais apresentam força de adesão semelhantes4,5,15,17, embora o Transbond MIP possa apresentar uma força de adesão significativamente mais alta (18,31 MPa) que o necessário para procedimentos de colagem13 e que poderia causar danos ao esmalte durante a descolagem. Um material adesivo deve ter resistência especifica ao cisalhamento para suprir as necessidades clínicas12.

Grandhi et al.5 afirmam que o primer hidrófilo Transbond MIP é quimicamente idêntico ao adesivo dentinário Single Bond (3M, St Paul, EUA), contudo, o efeito da contaminação durante o uso desse último adesivo ainda não foi devidamente avaliado.

Sendo assim, o objetivo dessa pesquisa foi o de avaliar a força de adesão ao esmalte bovino, através do teste de cisalhamento, de três adesivos: Single Bond, Transbond XT e Transbond MIP, com e sem contaminação pela saliva.

Cotia, SP) acoplado a um micromotor sob refrigeração constante (Fig. 1A, B). As faces vestibulares foram lixadas em uma politriz, sob refrigeração, (DPU-10, Struers, Copenhagen, Dinamarca) com lixas de carbeto de silício, grana 400 e 600, até a obtenção de uma superfície plana de esmalte.

Os dentes foram incluídos em resina de poliestireno (UC 2120), dentro de cilindros de PVC, com as superfícies planas de esmalte voltadas para a base dos cilindros (Fig. 1C, D). Após a polimerização da resina poliestirênica, as superfícies de esmalte foram lixadas com lixa 600 para padronização da camada de esfregaço. As superfícies de esmalte foram submetidas a profilaxia com pedra-pomes e água, com taça de borracha em baixa rotação por 15 segundos, lavadas com jatos de água e ar durante 30 segundos (Fig. 1D) e os espécimes divididos, aleatoriamente, em seis grupos (n=20) de acordo com o sistema adesivo utilizado (Tab. 1 e Fig. 2).

Grupos XT (SC), MIP (SC) e SB (SC) – As superfícies de esmalte foram condicionadas com ácido fosfórico a 37% por 30 segundos; lavadas por 60 segundos, secas por 20 segundos (Fig. 2A) e os sistemas adesivos aplicados de acordo com as recomendações dos respectivos fabricantes (Fig. 2B).

Grupos XT (CC), MIP (CC) e SB (CC) – Após o mesmo tratamento superficial utilizado nos Grupos anteriores (Fig. 2A) e a aplicação de uma camada dos sistemas adesivos (Fig. 2B), as superfícies foram contaminadas, durante 10 segundos, com saliva fresca não estimulada, colhida do próprio pesquisador após escovação com dentifrício não fluoretado e jejum de 1 hora (Fig. 2C). O excesso de saliva foi removido com gaze e jato de ar por 3 segundos, e uma nova camada dos sistemas adesivos foi aplicada.

MATERIAL E MÉTODOS Esse projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Centro de Ciências Médicas da Universidade Federal Fluminense (parecer CEP CMM/HUAP n. 36/03).

Ensaio de resistência adesiva Cento e vinte incisivos bovinos, armazenados em água destilada à temperatura ambiente até o momento da utilização, tiveram as raízes separadas das coroas, com um disco diamantado dupla face (KG Sorensen,

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

A

B

C

D

Figura 1 - Sequência esquemática do armazenamento de 120 incisivos bovinos (A), raízes separadas das coroas, com um disco diamantado de dupla face (B). Incluídos em resina de poliestireno, dentro de cilindros de PVC, com as superfícies planas de esmalte voltadas para a base dos cilindros (C). Após a polimerização da resina as superfícies de esmalte foram lixadas para padronização da superfície (D).

30.e2

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6

Assad-Loss TF, Tostes M, Mucha JN

Tabela 1 - Valores médios de resistência adesiva (MPa ± desvio-padrão) dos Produtos Transbond XT, Transbond MIP e Single Bond, sem contaminação (SC) e com contaminação pela saliva (CC).

Sistema adesivo

SC 26,29 ± 7,23

XT

a

MIP

a,b

SB

24,47 ± 7,52

32,36 ± 4,14

Após o protocolo adesivo, cilindros de cimento resinoso Trasbond XT com 3x3mm foram confeccionados no centro das superfícies de esmalte (Fig. 2E, F). O cimento foi inserido, em incremento único, em uma matriz metálica bipartida (Fig. 2D) e fotoativado por 20 segundos.

Após armazenagem em água destilada a 37°C durante 7 dias, os espécimes foram submetidos a ensaio de resistência adesiva por cisalhamento (DL 10.000, EMIC, Curitiba, PR), com velocidade de 0,5mm/min e célula de carga de 50N (Fig. 3). Os dados foram organizados para posterior obtenção de médias e desvios-padrão que estão dispostas na Tabela 1.

CC b,c

19,59 ± 6,76

18,08 ± 6,39

c

18,18 ± 7,03

c

Valores com as mesmas letras não apresentam diferença estatística (p<0,05).

Avaliação do índice de adesivo remanescente Após o ensaio de cisalhamento, as superfícies de esmalte foram analisadas em um estereomicroscópio (Coleman), com aumento de 15x, para avaliação do remanescente adesivo, de acordo com o critério IRA (índice de remanescente adesivo)1.

0 - nenhum resquício de adesivo na superfície; 1 - menos da metade do adesivo retido na superfície; 2 - mais da metade do adesivo retido na superfície; 3 - todo o adesivo retido na superfície; Também foi avaliado o tipo de fratura da interface, de acordo com os seguintes critérios: A - Fratura Coesiva - com dano ao esmalte; B - Fratura Adesiva - sem dano ao esmalte.

Figura 2 - Sequência esquemática do condicionamento com ácido fosfórico a 37% por 30 segundos (A). Divisão da amostra em 6 grupos e aplicação dos 3 sistemas adesivos de acordo com as recomendações dos respectivos fabricantes (B). Contaminação das superfícies dos grupos CC com saliva (C). Adaptação de matriz metálica bipartida (D). Inserção de cimento resinoso Transbond XT dentro da matriz (E) e cilindros confeccionados na superfície dos esmaltes para os testes (F).

Análise estatística Os valores de resistência adesiva (MPa) foram submetidos ao teste de Shapiro-Wilk para verificação da normalidade da distribuição e ao teste de Levene para homogeneidade das variâncias. Confirmada a distribuição normal, os dados foram submetidos à análise de variância de dois fatores e ao teste de Tukey para contraste entre médias (α = 0,05).

RESULTADOS Os valores médios de resistência adesiva (MPa) são apresentados na Tabela 1. A análise de variância identificou diferença significativa para o fator tratamento superficial (p = 3,15x10-11). Houve uma redução estatísticamente significativa na força de adesão de todos os sistemas adesivos testados quando a superfície de esmalte foi contaminada por saliva. Também foi detectada significância

Figura 3 - Ilustração de um espécime sendo submetido a ensaio de resistência adesiva por cisalhamento em equipamento DL 10.000, EMIC (Curitiba, PR), com velocidade de 0,5mm/min e célula de carga de 50N.

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

30.e3

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6

Influência da contaminação salivar na resistência adesiva para colagem em esmalte

artigo inédito

35 30

26,29

24,47

XT, associados ao cimento resinoso Transbond XT, por meio do ensaio mecânico de cisalhamento.

As médias de força de adesão encontradas no teste de cisalhamento para o grupos sem contaminação (SC), Transbond XT, Transbond MIP e Single Bond foram de 26,3MPa, 24,5MPa e 32,4MPa, respectivamente; e para os grupos com contaminação (CC) foram de 19,6MPa, 18,1MPa e 18,2MPa, respectivamente. Os valores obtidos não apresentaram diferenças estatisticamente significativas quando foram comparados os diferentes materiais, mostrando serem equivalentes, exceto ao grupo Single Bond Sem Contaminação, que apresentou valor muito elevado, o que provavelmente ocorreu devido ao procedimento de polimerização do adesivo antes da inserção do corpo de prova de cimento resinoso.

Foi verificada diferença estatisticamente significativa quando os grupos foram comparados entre si com e sem contaminação pela saliva. Embora os valores de adesão obtidos nos grupos contaminados pela saliva tenham sido significativamente inferiores aos valores dos grupos sem contaminação, esses valores ainda são adequados para a adesão ortodôntica.

Em outros trabalhos também não verificaram diferença estatisticamente significante entre o Transbond MIP e o Transbond XT em ambiente seco4,5,16.

A contaminação da superfície do esmalte pode ocorrer em dois tempos críticos durante o processo de colagem: após o ataque ácido ou após a aplicação do adesivo; assim, a colagem pode ser comprometida4.

Alguns estudos verificaram maior diminuição da força de adesão quando a contaminação ocorreu após o condicionamento ácido, sendo necessário o recondicionamento da superfície de esmalte5,14,16.

A contaminação da área condicionada por saliva ou sangue provoca o vedamento da maioria das porosidades geradas pelo condicionamento ácido do esmalte, impedindo a penetração do material adesivo e a formação insuficiente de tags, tanto em número quanto em comprimento, comprometendo, assim, a adesão7.

Outros estudos também encontraram diferença estatisticamente significativa quando os materiais foram comparados antes e depois da contaminação pela saliva, não havendo diferença entre os materiais testados6,16, apesar de alguma divergência ao sugerir que o Transbond MIP seria a melhor escolha para ambiente úmido11.

32,36 19,59

25

18,08

18,18

20

Transbond XT

15

Transbond MIP

10

Single Bond

5 0 Sem Contaminação

Com Contaminação

Gráfico 1 - Ilustração das médias e desvios-padrão dos 3 sistemas adesivos testados, com e sem contaminação pela saliva.

Tabela 2 - Grupos e o Índice de Remanescente Adesivo (IRA) e número de falhas coesivas.

GRUPOS

IRA

Falhas coesivas

0

1

2

3

XT SC

7

8

0

3

XT CC

11

8

0

0

1

MIP SC

4

8

1

1

6

2

MIP CC

8

11

1

0

0

SB SC

0

16

3

0

1

SB CC

12

7

0

0

1

estatística para o fator “sistema adesivo” (p<0,05) como disposto na Tabela 1 e ilustrado no Gráfico 1.

O teste de Tukey identificou que o melhor desempenho foi apresentado pelo sistema SB (SC) (32,36 ± 4,14), que apresentou valor de força de adesão significativamente maior em relação aos demais adesivos sem contaminação. Os adesivos Transbond XT e Transbond MIP não apresentaram diferença estatisticamente significativa sem contaminação pela saliva. Em ambiente úmido (CC) não houve diferença entre os adesivos testados.

A Tabela 2 apresenta o Índice de Remanescente Adesivo (IRA) e o número de falhas coesivas.

Os valores mais prevalecentes de IRA foram valores 0 e 1 em todos os grupos testados. O maior número de falhas coesivas ocorreu no grupo com o sistema adesivo Transbond MIP (Sem Contaminação) (n=6).

DISCUSSÃO O objetivo deste estudo foi comparar a força de adesão, em ambiente contaminado ou não por saliva, dos adesivos Single Bond, Transbond MIP e Transbond

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

30.e4

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6

Assad-Loss TF, Tostes M, Mucha JN

Para Grandhi et al.5 o primer hidrófilo (Transbond MIP – 3M Unitek) é quimicamente idêntico ao adesivo dentinário contendo etanol (Single Bond – 3M). Na presente pesquisa, os valores de força de adesão foram semelhantes para os materiais quando a superfície de esmalte foi contaminada, podendo sugerir que o Single Bond pode ser usado como substituto ao Transbond MIP em ambiente úmido.

Em ambiente seco, tal comparação não pode ser efetuada, uma vez que cada material foi utilizado estritamente conforme as orientações do fabricante e, assim, diferiram com relação à metodologia. O adesivo Single Bond, em ambiente seco, apresentou força de adesão superior aos outros materiais, possivelmente em virtude da polimerização prévia do adesivo.

Torna-se importante salientar a dificuldade em se comparar os resultados de resistência adesiva obtidos em distintas pesquisas em face das metodologias empregadas serem diferentes, seja no que concerne às condições de armazenamento dos elementos dentários, ao preparo dos corpos de prova, à velocidade de aplicação da força e a sua carga, ou ainda a forma de estocagem dos espécimes até a ocasião da descolagem10.

Um dos fatores que podem afetar a força de adesão dos sistemas adesivos é o tempo de estocagem após a colagem das amostras. Nesse estudo o teste de cisalhamento ocorreu após 7 dias das colagens, e durante esse período, as amostras foram armazenadas em água destilada a 37°C2,5. Em outros, os ensaios de cisalhamento foram realizados 24 horas após a colagem3,4,11,17.

O substrato utilizado na presente pesquisa o foi esmalte de dente bovino, como em outros trabalhos4,5,13,16. O dente bovino é similar ao dente humano, anatômica e histoquimicamente, embora a força de adesão neles seja menor do que no dente humano8,9.

Nesse estudo, o corpo de prova utilizado para a adesão foi o cilindro de compósito Transbond XT. Uma vez que o objetivo foi avaliar a interface esmalte-adesivo-compósito, a utilização do braquete incluiria uma outra interface adesiva — compósito-base do braquete — que institui variáveis, como material do braquete, sistema de retenção, forma e estrutura da base.

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

O teste IRA teve como objetivo observar a superfície do esmalte após a descolagem, pois pode-se inferir que quanto maior a quantidade de material remanescente, maior a redução da probabilidade de danos ao esmalte. Nesse aspecto, a fratura adesiva entre braquete e resina seria preferível, uma vez que nenhum dano ao esmalte ocorre e o profissional tem condições de remover o remanescente sem risco de danos. Danos ao esmalte podem ocorrer em fraturas do tipo coesiva que estão correlacionadas14, ou não6, com a magnitude da força de adesão.

Observou-se que no grupo do Transbond MIP sem contaminação houve o maior número de amostras que sofreram danos ao esmalte, embora não seja esse o grupo de maior valor médio de adesão.

Em outros estudos foram verificados valores de adesão mais altos para o Transbond MIP em ambiente seco3 e outros os consideraram até superiores às forças recomendadas para a colagem ortodôntica13.

Dessa forma, não só a força de adesão, mas também as características da adesão — mecanismo e a profundidade de penetração dos diferentes materiais adesivos nos tags formados no esmalte condicionamento — são fatores que devem ser avaliados e considerados na tomada de decisão na escolha do material.

Novos estudos devem ser realizados com o objetivo de analisar o mecanismo e a superfície de adesão gerada por tais materiais, tanto em ambiente seco quanto em presença de contaminação, bem como testar in vivo se os valores de resistência obtidos pelos materiais em ambiente contaminado pela saliva são suficientes para promover a colagem de acessórios ortodônticos.

CONCLUSÕES De acordo com os resultados obtidos nessa pesquisa, pode-se concluir que a contaminação por saliva reduziu a força de adesão de forma significativa nos três materiais testados, porém, sem apresentar diferença estatisticamente significativa, quando comparados entre si, com contaminação e sem contaminação pela saliva, podendo ser considerados equivalentes.

30.e5

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6

Influência da contaminação salivar na resistência adesiva para colagem em esmalte

artigo inédito

Referências

1.

Artun J, Bergland S. Clinical trials with crystal growth conditioning as an alternative

9.

to acid-etch enamel pretreatment. Am J Orthod. 1984;85:333-40.

2.

studies. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1998;114(5):514-9.

Bishara SE, Laffoon JF, Vonwald L, Warren J. Effect of time on the shear bond

10. Pessoa CN, Souza ROA, Valença AMG, Nóbrega CBC, Mendes ACR, Nascimento

strength of cyanoacrylate and composite orthodontic adhesives. Am J Orthod

ABL. Resistência ao cisalhamento de diferentes sistemas restauradores à dentina.

Dentofacial Orthop. 2002;121(3):297-300.

3.

Pesq Bras Odontoped Clin Integr. 2004;4(1):59-63.

Cacciafesta V, Sfondrini MF, Angelis M, Scribante A, Klersy C. Effect of water

11.

and saliva contamination on shear bond strength of brackets bonded with

5.

etching primers in Vitro. Angle Orthod. 2004;74(2):264-8.

Orthop. 2002;123(6):633-40.

12. Reynolds IR. A review of direct orthodontic bonding. Br J Orthod. 1975;2(2):171-8.

Cacciafesta V, Sfondrini MF, Angelis M, Scribante A, Klersy C. Effect of blood

13. Rosa CB, Pinto RAC, Habib FAL. Colagem ortodôntica em esmalte com presença

contamination on shear bond strength of convencional, hydrophilic primers. Am J

ou ausência de contaminação salivar: é necessário o uso de adesivo auto-

Orthod Dentofacial Orthop. 2004;126(2):207-12.

condicionante ou de adesivo hidrofílico? Rev Dental Press Ortod Ortop Facial.

Grandhi RK, Combe EC, Speidel TM. Shear bond strength of stainless steel

2008;13(3):34-42.

orthodontic brackets with a moisture-intensive primer. Am J Orthod Dentofacial

14. Schaneveldt S, Foley TF. Bond strength comparison of moisture-insensitive primers.

Orthop. 2001;119(3):251-5.

6.

Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2002;122(3):267-73.

Hobson RS, Ledvinka J, Meechan JG. The effect of moisture and blood

15. Tortamano A, Naufi F, Nacaratto SRF, Vigorito JW. Avaliação do sistema adesivo

contaminationon bond strength of a new orthodontic bonding material. Am J

ortodôntico MIP na presença de água e saliva. Ortodontia. 2001;34(3):66-9.

Orthod Dentofacial Orthop. 2001;120(1):54-7.

7.

16. Webster MJ, Nanda RS, Duncanson MG, Khajotia SS, Sinha PK. The effect of saliva

Hormati AA, Fuller JL, Denehy GE. Effect of contamination and mechanical

on shear bond strengths of hydrophilic bonding systems. Am J Orthod Dentofacial

disturbance on the quality of acid-etched enamel. J Am Dent Assoc.

Orthop. 2001;119(1):54-8.

1980;100(1):34-8.

8.

Rajagopal R, Padmanabhan S, Gnanamani J. A comparison of shear bond strength and debonding characteristics of convencional, moisture-intensitive and self-

convencional, hydrophilic and self-etching primers. Am J Orthod Dentofacial 4.

Oesterie LJ, Shellhart WC, Belanger GK. The use of bovine enamel in bonding

17.

Zeppieri IL, Chung C, Mande FK. Effect of saliva on shear bond strength of an

Nakamichi I, Iwaku M, Fusayama T. Bovine teeth as a possible substitutes in

orthodontic adhesive used with moisture-intensitive and self-etching primers. Am J

adhesion test. J Dent Res. 1983;62(10):1076-81.

Orthod Dentofacial Orthop. 2002;124(4):414-9.

© 2012 Dental Press Journal of Orthodontics

30.e6

Dental Press J Orthod. 2012 Mar-Apr; 17(2):30.e1-6