ARTIGO ORIGINAL ORIGINAL ARTICE

 

Avaliação da rugosidade superficial da resina composta filtek Z350 3M/ espe de baixa viscosidade exposta a enxaguatórios com e sem álcool

 

Assessment surface roughness of the flwable resin filtek Z 350 3M/ espe exposed to mouthrinses with and without alcohol

 

 

Maria Cecília Miranda de Lucena^I; Renato Victor da Silva Gomes^I; Maria do Carmo Moreira da Silva Santos^II

^IGraduandos da FOP/UPE
^IIProfª Adjunto da FOP/UPE – Regente da Disciplina de Materiais Dentários

Correspondência para

 

 

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RESUMO

O propósito deste trabalho foi o de verificar, in vitro, se existe alteração da rugosidade superficial provocada pela utilização de enxaguatórios com e sem álcool sobre aresina composta Filtek Z350 3M/ESPE de baixa viscosidade. A medida de rugosidade média Ra foi obtida através da leitura em um rugosímetro. Foram utilizados 3 colutórios atualmente comercializados: Listerine, Plax Classic e Plax Kids, além da água destilada e álcool etílico. Foram preparados 51 corpos de prova, divididos em 6 grupos: água destilada, álcool etílico, Listerine, Plax Classic e Plax Kids (com 10 amostras cada), e o grupo sem tratamento (composto de apenas 1 amostra). Os controles(negativo e positivo) foram realizados pela amostra sem tratamento e etanol, respectivamente. A lisura superficial foi obtida com uma tira de poliéster, evitando qualquer influência do processo de polimento. As amostras ficaram imersas por um período total de 12 horas, o equivalente a 1 ano de utilização do enxaguatório. Foi possível observar um aumento significante da rugosidade em todos os grupos, com exceção do Plax Classic, quando comparada ao valor fixo obtido com a amostra sem ataque; entretanto, não houve diferença significante entre as soluções testadas.

Descritores: resinas de baixa viscosidade; rugosidade superficial; enxaguatórios bucais.

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ABSTRACT

The purpose of this study was to verify, in vitro, if there is a change of surface roughnesscaused by the use of mouthrinses with and without alcohol on the compositeresin Filtek Z350 3M/ESPE flow. The measure of average roughness Ra was assessedby profilometry. Three mouthrinses currently marketed were used: Listerine, Plax Classicand Plax Kids, in addition to distilled water and alcohol. Fifty one disc specimenswere prepared, divided into six groups: distilled water, ethyl alcohol, Listerine, Plax Classicand Plax Kids (with 10 specimens each), and the group without treatment (consistingof only 1 specimen). The negative and positive controls were carried out bythe sample without treatment and ethanol, respectively. The surface smoothness was obtained with a polyester strip, avoiding any influence of the process of polishing. The specimens were immersed for a total period of 12 hours, equivalent to 1 year of use of mouthrinses. It was possible to see a significant increase of roughness in all groups,except the Plax Classic, as compared to the fixed value from the specimen without attack, but there was no significant difference between the solutions tested.

Keywords: flowable Resin; surface roughness; mouthrinses.

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INTRODUÇÃO

A constante utilização dos enxaguatórios tornou-se muito popular nos últimos anos. Estas soluções são eficazes para controlar e reduzir placa e gengivites, e também, as pessoas tendem a usá-los por razões sociais e cosméticas⁸ Com o avanço da tecnologia, nas últimas décadas, novas formulações surgiram, e a média dos tamanhos das partículas foi reduzida drasticamente. Partículas sub micrométricas foram usadas para melhorar as propriedades físicas e mecânicas.

Atualmente a tendência é a nanotecnologia, que pode ser definida como a tecnologia dos materiais, processos e produtos, cujas dimensões críticas estão na faixa 0,1 a 100nm. Os compósitos nanoparticulados atendem as necessidades mecânicas dos dentes posteriores assim como as estéticas dos dentes anteriores devido ao seu maior conteúdo de partículas de carga e ao diminuto tamanho dessas partículas.

Tanto os enxaguatórios com e sem álcool podem afetar a dureza dos materiais restauradores. O álcool presente nos enxaguatórios não é o único fator que pode resultar-se na alteração dos polímeros. O efeito dos enxaguatórios comerciais, no desgaste e na dureza, é dependente do material analisado. Esse achado pode ser atribuído às diferenças na composição química, tipo e conteúdo de carga²⁰ .

É importante notar que, in vivoa degradação química das superfícies da restauração não pode ser atribuída a um único produto químico, mas é o resultado de reações complexas entre os diferentes produtos químicos. Assim, são esperados efeitos negativos dos enxaguatórios nos compósitos, pela combinação de diferentes soluções (como água e álcool) com outros fatores, tais como um baixo pH⁴. A maioria dos enxaguatórios comercializados possui um pH inferior a 5,5 alterando, dessa forma, as propriedades dos compósitos dentais⁵.

Materiais restauradores estéticos demonstraram alteração quanto à durabilidade, resistência e coloração, quando foram utilizadas soluções de pH baixo em contato com esses compósitos bem como a formação de uma superfície rugosa que leva a uma diminuição da tolerância biológica e a um aumento do acúmulo de placa. Essa ação danosa é diretamente proporcional ao período de utilização¹³ .

Além do mais, os materiais são expostos a substâncias exógenas que contêm uma variedade de produtos químicos, incluindo ácidos, bases, sais, álcool, oxigênio, etc. que entram no meio oral durante a alimentação e ingestão de líquidos. A química e duração da exposição são determinantes importantes de que poderá haver alguma influência nas moléculas da cadeia polimérica dos materiais⁶.

O meio aquoso (como o meio oral) pode interferir nas características das resinas compostas e, até mesmo, levar à degradação hidrolítica ao longo do tempo¹¹. No entanto, observou-se que a película salivar formada na superfície das restaurações pode funcionar como uma barreira protetora e impedir (ou pelo menos minimizar) os efeitos deletérios de alguns agentes agressivos, agindo em materiais restauradores¹⁰ .

A absorção da água e degradação hidrolítica leva a uma modificação das propriedades mecânicas dos compósitos¹⁶. É preocupante que os efeitos da ação do solvente e degradação hidrolítica possam levar a uma menor longevidade das restaurações. Mas, igualmente preocupante é a possibilidade de os efeitos biológicos propagarem-se nos polímeros das restaurações dentais⁶.

As diferenças, em longo prazo, da sorção de água por cadeias poliméricas compostas por vários monômeros são apresentados na seguinte ordem: TEGDMA>Bis-GMA>UDMA>HMDMA. Esta diferença foi explicada pela presença de ligações hidrofílicas de éter em TEGDMA, grupos hidroxílicos em Bis-GMA, ligações de uretano em UDMA, e pela presença do grupo Éster em todos, incluindo HMDMA¹⁸ .

O etanol, devido ao seu baixo pH, pode produzir erosão e alterar algumas propriedades dos compósitos; por exemplo, o desgaste da resina composta aumenta com o aumento no percentual de etanol na solução¹⁶ O compósito Z350 apresentou significante alteração da microdureza quando submetido à imersão em enxaguatórios com álcool, tendo grande relevância o resultado obtido pela imersão em Listerine¹⁷ .

Certas restaurações dentárias estéticas podem ser afetadas adversamente pelo Listerine, devido a sua composição de óleos essenciais, tais como eucaliptol, mentol, salicilato de metila e timol bem como álcool, sorbitol e ácido benzoico¹⁹. Os enxaguatórios são capazes de alterar a microdureza de materiais restauradores, e o álcool não é o único fator com efeito amaciador sobre esses materiais⁹.

Considerando que, na literatura atualmente revisada, nada foi encontrado sobre o comportamento das resinas nanoparticuladas frente aos colutórios com e sem álcool, este estudo se propôs a avaliar a rugosidade da resina nanoparticulada Filtek Z350 3M/ESPE de baixa viscosidade, quando exposta aos enxaguatórios Plax Classic, Listerine e Plax Kids, com o objetivo de verificar sehá alteração de rugosidade quando exposta a diferentes soluções aquosas e analisar entre os enxaguatórios o quemais influencia na rugosidade superficial do compósito estudado.

 

METODOLOGIA

Para o desenvolvimento deste trabalho, foi utilizada uma resina composta de baixa viscosidade (Filtek Z3503M/ESPE de baixa viscosidade) na cor A3 e três enxaguatórios bucais (Listerine, Plax Classic e Plax Kids). Os materiais encontram-se relacionados nos Quadros 1 e 2, de acordo com suas especificações.

 

 

Foram preparados 51 corpos de prova com resina composta Filtek Z350 3M/ESPE de baixa viscosidade. Ela foi inserida diretamente com a cânula de aplicação do produto em uma matriz cilíndrica metálica polida com 5 mm de diâmetro e 2 mm de espessura. Sobre a resina composta, foi colocada uma lâmina de vidro (utilizada para microscopia- 75 mm x 50mm x 1 mm), sendo interposta entre ela e a lâmina uma tirade poliéster para a obtenção de uma superfície lisa com o polimentonatural da resina. Sobre esse conjunto, colocou-se um peso de 10g por 10 min, para a acomodação do compósito e obtenção de uma superfície plana. Após os 10 min, o peso foi retirado, e a resina fotoativada, seguindo as recomendações do fabricante, isto é, por 40 segundos, 36j/cm², expondo a superfície total a uma fonte de luz visível de alta intensidade com aparelho fotopolimerizador (Optilux-Demetron450), mantendo sempre a ponta polimerizadora o mais próximo possível do espécime, durante a exposição do material à luz. Os espécimes foram divididos em 5 grupos, com 10 unidades cada, sendo armazenados por 24 horas em água destiladaa 37ºC e um grupo com apenas 1 espécime (controle negativo), permanecendo sem tratamento. Cada grupo foi fixado em uma base de resina de poliestireno, utilizando uma matriz metálica polida retangular isolada com cera utilidade (figura 1)

 

 

Em seguida, cada grupo experimental (1) água destilada(2) Listerine (3) Plax Classic (4) Plax Kids (5) etanol foi armazenado em 50 ml de uma dessas soluções por 12 horas (figura 12), equivalente a um ano de uso diário da solução por dois minutos^7,8,9. Os grupos dos enxaguatórios foram agitados a cada hora com o intuito de prevenir o equilíbrio químico na superfície da restauração e mantidosa 37oC⁹. Em seguida, as amostras foram armazenadas em água destilada a 37ºC até a leitura em rugosímetro. O grupo(6), com apenas 1 amostra (controle negativo), permaneceu durante todo o estudo em temperatura ambiente e protegidos do calor, luz e umidade. Para verificar a alteraçãode rugosidade das amostras, utilizou-se um rugosímetro da marca Mitutoyo Sj-400-Japão, e todos os dados obtidos foram registrados no computador através do Programa Surfpak-SJ versão 1.300 Speed-0,5; Range-800,00 (figura 13 e 14). O método selecionado para indicação da rugosidadefoi a rugosidade média Ra, definida por:

Ra = (1/L) ∫0,L | h(x) | dx #A.1#.

Cada corpo de prova foi submetido a três leituras, uma em cada direção no intuito de varrer toda a amostra,como mostra o esquema da figura 2.

 

 

RESULTADOS

Na análise dos dados, foram obtidas as estatísticas da rugosidade: média, mediana, desvio-padrão, coeficiente devariação, valor mínimo e valor máximo (Técnicas de estatística descritiva) e foram utilizados os testes: F (ANOVA) para a comparação entre as médias dos grupos; teste t-Student para uma amostra; teste F de Levene para a hipótese deigualdade de variâncias, e o teste de Shapiro-Wilk para a verificaçãoda hipótese de normalidade dos dados.

Na Tabela a seguir, apresentam-se as estatísticas da rugosidade por produto. Desta, destaca-se: a média da rugosidade variou de 0,071 (Plax Classic) até 0,079 (Listerine). A variabilidade expressa através do coeficiente de variação não se mostra elevada, desde que o maior valor da referida medida foi igual a 17,949% no etanol. Através do teste estatístico, não se comprova diferença significante entre os produtos em relação à rugosidade ao nível de significância considerada (p > 0,05).

Ressalta-se a verificação das hipóteses: igualdade de variâncias entre os produtos (p = 0,409) e normalidade dos dados (p = 0,753 através do teste de Shapiro-Wilk realizadada análise dos resíduos).

Na comparação da média de cada grupo com o valor fixo de 0,066 obtido com a amostra sem ataque, com exceção do Plax Classic, comprova-se diferença significante. Os valores de p foram: Listerine (p = 0,005), Plax Classic (p =0,086), Plax Kids (p = 0,002), Etanol (p = 0,026) e Água destilada(p = 0,041).

 

DISCUSSÃO

Este estudo foi impulsionado pela vasta utilização dos enxaguatórios como meio auxiliar de controle de placa e das inúmeras evidências disponíveis na literatura sobre a capacidade de produtos ácidos, soluções fluoretadas e enxaguatórios alterar a superfície de materiais restauradores^2,4,8,15.

Além do alto teor de álcool presente nos colutórios vendidos no mercado, muitos possuem o pH inferior a 5,55 . O potencial deletério de soluções com baixo pH sobre materiais restauradores é bastante controverso na literatura^1,13,14,17.

Fatores, como pH da solução, volume de álcool, tempo de imersão, composição do material e acabamento superficial, podem influenciar na rugosidade de superfície, microdureza e resistência à compressão de materiais restauradores^2,4,12,13,20.

O álcool é um ótimo solvente da cadeia polimérica, e as soluções com altas concentrações de álcool (50 e 75% deetanol) causam uma diminuição significante das propriedades e um aumento no desgaste do compósito^4,6,7,16. Sabe-se que restaurações dentárias estéticas podem ser afetadas adversamente pelo Listerine, devido a sua composição de óleos essenciais, tais como eucaliptol, mentol, salicilato de metila e timol bem como álcool, sorbitol e ácido benzoico¹⁹.

Nesta pesquisa, resultados dos enxaguatórios com álcool não foram significativamente diferentes daqueles sem álcool, como também não houve diferença entre os enxaguatórios e o grupo controle. Por outro lado, observou-se um aumento da rugosidade em todos os grupos comparativamente à amostra sem ataque. Este achado pode ser explicado poruma provável eluição de componentes não reagidos e um efeito degradante nas cadeias poliméricas. Este fenômeno é esperado após a exposição de resinas compostas a produtos químicos como água, saliva artificial, álcool, solventes ácidos ou bases^4,6,8,15. Há uma troca nas interações das ligações secundárias, aumentando o volume da cadeia polimérica e potencializando o enfraquecimento devido a menos interações cadeia- cadeia, aumentando a plastificação⁶.

A redução na dureza e outras propriedades é resultadoda separação das cadeias poliméricas por uma moléculaque não forma uma ligação química primária com a cadeia,mas simplesmente serve para ocupar espaço. O efeito inicialé maior na superfície do compósito⁶.

A ação de enxaguatórios na dureza e rugosidade depende da composição do material restaurador estudado, o que pode ser atribuído às diferentes composições químicas e à composição da matriz²⁰ Vários fatores relativos à estrutura química e molecular das cadeias poliméricas são importantes na determinação do quanto esses materiais serão afetados pelo meio ambiente aquoso⁶. Sabe-se que há uma diferença de hidrofilidade entre as matrizes. O grau de hidrofilidade dos monômeros é apresentado na seguinte ordem: TEGDMA>Bis-GMA>UDMA>HMDMA¹⁸ .

Portanto, é de se esperar que na resina Filtek Z350 3M/ESPE de baixa viscosidade tenha uma grande sorção de água, e, consequentemente, um aumento da rugosidade, pois é composta predominantemente pelas matrizes mais susceptíveis à hidrólise, isto é, 10-15% de Bis-GMA e 10-15% de TEGDMA (quadro 1).

Neste estudo, visando não ter influência de técnicas de acabamento da resina sobre os resultados, optou–se pornão realizar qualquer tratamento de superfície nos corposde prova: apenas uma tira de poliéster foi colocada sobrea resina antes da polimerização para a obtenção de umasuperfície lisa. Qualquer forma adicional de polimento poderiaacarretar um aumento da rugosidade superficial³. Uma amostra submetida a técnicas de acabamento possui uma superfície rica em carga. Isso significa superfícies menos sensíveis à dissolução química²⁰.

Os resultados obtidos no presente estudo demonstram que a ação exclusiva dos enxaguatórios testados não foi capaz de alterar a rugosidade da resina composta de baixa viscosidade. No gráfico 1, percebe-se que as alterações de Ra ocorridas entre os grupos foram praticamente iguais, isto é,sem significância entre as soluções testadas.

 

 

A ausência de significância de alteração de rugosidade pode estar relacionada à falta de um trabalho mecânico sobre as amostras testadas, já que existem estudos capazes de demonstrar um efeito deletério em materiais restauradores quando a escovação está associada ao uso de fluoretos ou de enxaguatórios^1,14.

A frequência do uso de enxaguatórios é importante, já que, seguindo-se as instruções de uso dos fabricantes, serão feitos bochechos após cada escovação, sempre que desejar ou achar necessário. Assim será grande o número de aplicações e consequentemente o ataque aos materiais restauradores¹³. Neste estudo foi realizada análise de 1 anode uso da solução, dois minutos diários. Essa metodologia é considerada de curto prazo, mas já foi possível observar alterações. Quando utilizado em trabalhos com maior tempode exposição, percebe-se uma diferença estatisticamente significante quanto à sorção de líquidos¹⁹.

Pode-se afirmar que a química e duração da exposição são determinantes importantes para que haja influência nas moléculas da cadeia polimérica e assim, quanto maior o período de exposição aos produtos, mais intenso o efeito nocivo^13.14 .

Para saber o efeito da ação de enxaguatórios com e sem álcool sobre a resina de baixa viscosidade foi utilizado um teste in vitro, pois os estudos nesta condição possuem a vantagem de fornecer dados isolados de alguma variável de interesse a ser estudada, sem a interferência de outros fatores. Já clinicamente, os efeitos dos enxaguatórios sobre os materiais restauradores podem ser modificados por diversos fatores que não são reproduzidos in vitro. A saliva, por exemplo, pode diluir ou atenuar o enxaguatório^9,10. Além disso, o meio aquoso, como o meio oral, pode interferir nas características das resinas compostas e, até mesmo, levar à degradação hidrolítica ao longo do tempo¹¹. Dessa forma, aqui iniciada uma linha de pesquisa com as resinas de baixa viscosidade e enxaguatórios. Será importante que outros estudos in vitro e in vivo sejam feitos para avaliar diferentes variáveis que possam influenciar o comportamento desses compósitos quando expostos aos diversos enxaguatórios bucais.

 

CONCLUSÕES

1. O compósito Filtek Z350 3M/ESPE de baixa viscosidade apresentou aumento da rugosidade quando exposto a diferentes soluções aquosas, com exceção do Plax Classic.

2. Entre os enxaguatórios testados, nenhum proporcionou alteração significativa da rugosidade superficial.

 

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Correspondência para:
Maria Cecília Miranda de LUCENA.
Rua Jacó Velosino, 205/801 - Casa Forte
Recife-PE - Brasil CEP: 52061-410

Recebido para publicação em 15/05/09
Aceito para publicação em 20/08/09