Avaliação biomecânica de fibras de reforço de próteses dentárias livres de metal para o desenvolvimento de um produto similar

Abstract

Resumo: O reforço de polímeros orgânicos com fibras tem se difundido na odontologia após o desenvolvimento de técnicas adesivas. Diversos aspectos foram estudados para elaborar um produto similar aos produtos consagrados clinicamente. É de consenso que a condição da fibra influencia no compósito formado. Um produto foi idealizado e seu desempenho mecânico foi comparado aos produtos disponíveis no mercado local. Um estudo piloto de anatomia dental foi usado para avaliar as medidas em dentes permanentes posteriores. As dimensões de um modelo didático de estudo de oclusão e os dados da literatura foram comparados. Um modelo de trabalho com dimensões compatíveis com o estudo anterior foi produzido em liga de Cu/Al para confeccionar corpos de prova e servir como suporte nos testes de compressão. Alternativamente, dentes bovinos foram montados em acrílico para estudo similar. As próteses foram confeccionadas com resina composta laboratorial ARTGLASS. Esta foi inserida no molde em pequenas porções, limitada a uma espessura de 2mm, e fotopolimerizada por 40s a cada incremento. Um planejamento experimental 23 foi desenvolvido para avaliar a influência da aplicação, ou não, do ácido fosfórico, do ácido fluorídrico e do silano. Três corpos de prova para cada condição foram produzidos e também comparados a um grupo controle (sem fibras). Todos os corpos de prova tiveram uma sessão de pós-cura na unidade Unixs. Alternativamente, pelo menos, três próteses com reforço ou não de fibra foram confeccionadas em diferentes condições e ensaiadas sobre dente bovino com cimentação adesiva. Produtos comerciais, ANGELUS,SUPERDONT e CONNECT, foram também utilizados para produzir próteses sobre dentes e os resultados foram comparados. As dimensões anatômicas observadas são compatíveis com o modelo de oclusão dental, usado para confecção do modelo metálico, e as informações da literatura. A média de força de ruptura da prótese de resina pura (112N) foi significativamente menor (teste "t", ?=5%) que para as próteses com reforços (305N). Por outro lado, não é significativo fazer qualquer tratamento. A deformação na força máxima também confirmou essa afirmação. A força máxima sobre as próteses com reforço de fibra (926N) aderidas a dentes bovinos foi levemente menor do que as próteses sem reforço (1045N), mas sem significância estatística (teste "t", ?=5%). As próteses reforçadas com a fibra em estudo também confirmaram que os pré-tratamentos não influenciam na resistência ao esforço. O desempenho das próteses com reforço e prétratadas com ácido fosfórico e silano (893N) foram similares à CONNECT (941N), inferiores à ANGELUS (1166N), mas superiores à SUPERFIBER (665N) para o teste "t" (?=5%). Fibras ANGELUSin natura foram influenciadas pelo tipo de tratamento, onde o pré-tratamento com ácido fosfórico, ácido fluorídrico e silano produzem a melhor condição (1265N). O produto de fibra de vidro idealizado pode ser comercializado com impregnação de monômero ou sem impregnação. Neste caso deve ser protegido da ação da luz. Este produto pode ser considerado adequado, uma vez que seu desempenho mecânico foi igual ao da CONNECT e superior ao da SUPERFIBER, as quais são clinicamente recomendados.

Abstract: The polymers organic reinforcement with fibers has been spread in orthodontics after the adhesive techniques developing. Many aspects were studied to elaborate a similar product to the clinically used products. It is agreed that the fiber condition influences on the formed composite. A product was idealized and its mechanic performance was compared to the mechanic performances of the available products on the local market. A pilot study of dental anatomy was used to evaluate the measurements of permanent posterior tooth. The measurements of a didactic model of occlusion studies and of literature data were compared. A model of work with consistent measurements to the previous study was produced in a Cu/Al alloy to tailor corpos de prova and help as support on the compression tests. Alternatively, bovine tooth were inserted in an acrylic support to similar studies. The protesis were made with laboratorial composed resin ARTGLASS. This resin was inserted on the mold in little portions limited to a thickness of 2mm, and photopolimerized for 40 seconds each insertion. An experimental planning 23 was developed to evaluate the influence of the application, or not, of phosphoric acid, fluoridric acid and silane. Three corpos de prova for each condition were produced and also compared to a control group (without fibers). All corpos de prova had a pos-cure in Unixs unit. Alternatively, at least, three protesis with fiber reinforcement, or not, were tailored in different conditions and tested in bovine tooth with adhesive luthing. Commercial products, ANGELUS, SUPERDONT and CONNECT, were also utilized to make protesis in bovine tooth and the results were compared. The observed anatomic measurements are compatible with the dental occlusion model, used to make the metallic model, and with literature information. The average strength of the pure resin severance (112N) was significantly lower (test "t", ? = 5%) than the strength of the reinforced protesis (305N). On the other hand, it is not significant doing any treatment. The maximum strength warping also confirmed this affirmation/claim. The maximum strength on the fiber reinforced protesis (926N) adhere to bovine tooth was slightly lower than the not-reinforced-protesis (1045N), but without statistically significance (test "t", ? = 5%). The fiber reinforced protesis also confirmed that the pre-treatments do not influence on the effort resistance. The reinforced protesis pre-treated with phosphoric acid and silane performance (893N) was similar to CONNECT (941N), lower than ANGELUS (1166N), but higher/superior than SUPERFIBER (665N) to the test "t" (? = 5%). In natura ANGELUS fibers were influenced by the kind of treatment, in which the pre-treatment with phosphoric acid, fluoridric acid and silane had the best condition (1265N). The idealized glass fiber product can be commercialized with impregnation of monomer or without impregnation. On this case, protected from light's action. This product can be considered proper, once its mechanic performance was equal to CONNECT and superior/higher than SUPERFIBER, which are clinically recommended.