Resistência de união entre cimentos e liga de níquel-cromo, em função da ciclagem térmica e variações no procedimento de união

Tensile bond strength between cements and nickel-chromium alloy related to thermocycling and adhesive variations

Materiais Dentários

Resistência de união entre cimentos e liga de níquel-cromo, em função da ciclagem térmica e variações no procedimento de união^*

Tensile bond strength between cements and nickel-chromium alloy related to thermocycling and adhesive variations

Ricardo Ruiz MARTUCI^**

Antonio MUENCH^***

Joel BIANCHI^****

Leonardo Eloy RODRIGUES FILHO^****

MARTUCI, R. R.; MUENCH, A; BIANCHI, J.; RODRIGUES FILHO, L. E. Resistência de união entre cimentos e liga de níquel-cromo, em função da ciclagem térmica e variações no procedimento de união. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 3, p. 269-273, jul./set. 1999.

A investigação teve a finalidade de avaliar a resistência de união de uma liga de níquel-cromo com diversos agentes cimentantes frente à imersão, sem ou com termociclagem e idade. A liga usada foi a Litecast B. Os sistemas adesivos usados foram Ketac-Cem, Vitremer, Enforce com Flúor em três variações: a) com primer apenas (Enforce P); b) com primer e adesivo (Enforce P + A); c) apenas adesivo (Enforce A). Discos metálicos, obtidos por fundição, foram cimentados entre si, constituindo os corpos de prova, que foram imersos em água destilada e submetidos ou não à ciclagem térmica. Os testes foram feitos 1 e 90 dias após a cimentação. As conclusões foram: o Ketac-Cem apresentou baixa resistência adesiva, sendo superado pelo Vitremer; o Enforce P, embora aumentasse a resistência ao longo do tempo, fez com que ela permanecesse baixa; o Enforce P + A apresentou alta resistência em um dia, que diminuiu ao longo do tempo; o Enforce A apresentou superioridade adesiva, que se manteve ao longo do tempo com ciclagem térmica; a influência da ciclagem térmica foi dependente do sistema adesivo.

UNITERMOS: Cimentos dentários; Materiais dentários.

INTRODUÇÃO

O estudo da resistência de união às estruturas dentárias e metais constitui um assunto bem atual e se reveste de grande importância em Dentística e Prótese Reabilitadora.

Várias tentativas têm sido feitas no sentido de aumentar a resistência de união entre metais e cimentos resinosos. A influência do tratamento da superfície do metal foi observada por vários autores. WATANABE et al.¹⁵ (1988), em liga de níquel-cromo-berílio e de ouro, empregaram 2 tratamentos em cada uma. A primeira sofreu jateamento com óxido de alumínio ou ataque eletrolítico. A áurica foi jateada com óxido de alumínio ou estanhada por eletrodeposição. A liga à base de níquel, atacada eletroliticamente, apresentou a maior retentividade, seguida, por ordem, da jateada, da áurica estanhada e dessa jateada. KOLODNEY et al.⁹ (1992), com liga de níquel-cromo-berílio, microjateadas ou tratadas com Silicoater, encontraram as maiores resistências adesivas com este tratamento. RODRIGUES; MUENCH¹² (1994), usando cimentos de ionômero de vidro, encontraram maior retenção em superfícies rugosas do que lisas. A liga de níquel-cromo também apresentou maior retenção que a de cobre-alumínio, que, com imersão e ciclagem térmica, praticamente perdeu a retenção. BURMANN⁴ (1995) abordou condições diferentes das superfícies: 1) polimento clínico; 2) microjateamento; e 3) microjateamento, associado a oxidação. A condição (3) conduziu à maior retenção e a (1) à menor. FRANÇA⁸ (1995) verificou que o sistema Silicoater conduz aos maiores valores de resistência de união, independentemente do sistema adesivo. A superfície lisa em particular e a atacada eletroliticamente não foram favoráveis.

O estudo da termociclagem nos testes in vitro tem sido abordado em grande escala para verificar a sua influência na retenção, em comparação com imersão em água apenas. A sua influência tem gerado controvérsias. Segundo THOMPSON et al.¹⁴ (1985) e NEWMAN et al.¹⁰ (1994), a ciclagem térmica pode aumentar, diminuir ou não influir na resistência de união. CRIM et al.⁵ (1985) encontraram maior infiltração com termociclagem, comparada com a imersão apenas. BARKMEIER et al.³ (1991) concluíram que a termociclagem não diminuiu a resistência de união metal/cimento (C&B - All Bond 2), o que foi confirmado por REILLY et al.¹¹ (1992). Por sua vez, BARKMEIER; COOLEY² (1992) verificaram que a termociclagem diminuía a resistência de união cimento/metal.

Os sistemas adesivos também exercem influência na resistência de união metal/adesivo. THOMPSON et al.¹⁴ (1985) verificaram diferenças entre cimentos. Fato também observado por FLOOD et al.⁷ (1989) e RUSZ et al.¹³ (1992). ERICKSON⁶ (1992) chegou a sugerir o uso do primer, a fim de obter melhor molhamento. RODRIGUES; MUENCH¹² (1994) encontraram diferenças na resistência de união entre marcas de ionômero de vidro. Também NEWMAN et al.¹⁰ (1994) encontraram diferenças entre cimentos. ASMUSSEN et al.¹ (1995) atribuíram à composição retentividades diferentes. FRANÇA⁸ (1995), com o Panavia EX, alcançou alta resistência de união com superfície jateada, o que não conseguiu com outros cimentos.

Ainda permanecem muitas dúvidas sobre a resistência de união entre metais e cimentos, pelo que se propõe a estudá-la em função do material/condição, ciclagem térmica e idade.

MATERIAL E MÉTODOS

A liga empregada foi uma de níquel-cromo - Litecast B - (Williams Dental - EUA). Os cimentos adesivos foram três: ionômero de vidro convencional - Ketac-Cem (ESPE - Alemanha); ionômero de vidro modificado por resinas - Vitremer (3M - Dental Products - EUA); Sistema Multiuso de cimentação adesiva - Enforce com Flúor (Dentsply - Petrópolis - Brasil). Neste, por recomendação do fabricante, é empregado o primer apenas. Observações durante o plano piloto levaram a introduzir modificações no sistema Enforce: Enforce P (com primer apenas); Enforce P + A (com primer e adesivo); Enforce A (com adesivo apenas). Desta forma, foram considerados 5 tipos de material/condição (Ketac-Cem, Vitremer, Enforce P, Enforce P + A, Enforce A).

Obtenção das pastilhas de metal. Em um molde de silicona, com perfuração de 0,6 cm de diâmetro e 0,3 cm de espessura, foram obtidos os padrões em cera, colocando-se no centro de uma das faces um cabo para a fixação na máquina de ensaios. Esses padrões de cera foram incluídos em revestimento e por método convencional de fundição foram obtidas as pastilhas de liga de níquel-cromo. Após a desinclusão, as peças fundidas foram limpas com instrumentos manuais e jato de óxido de alumínio. Em seguida foram lixadas (nº200) em politriz mecânica, lavadas e colocadas em vibrador de ultra-som. Depois foi feita a desgaseificação (1.010°C/5 minutos, sob vácuo), jateamento com óxido de alumínio (N Martins ek 60 µm), limpeza em ultra-som por 5 minutos e armazenagem em água destilada até a cimentação.

Cimentação. Pares de pastilhas eram levados a um dispositivo, com o cimento entre elas e submetidos a uma carga. Antes da presa, foi removido o excesso de material que extravasava. Em seguida, no Ketac-Cem e Vitremer foi aplicado verniz, e os corpos de prova, armazenados em água destilada a 37°C. A cimentação foi realizada sob carga de 10 kgf, por 9,5 minutos com o Vitremer e 6,0 minutos com os demais tipos. Nas variantes do Enforce empregou-se apenas o primer (Enforce P), o primer e adesivo (Enforce P + A) e apenas o adesivo (Enforce A), sendo os adesivos fotopolimerizados por 20 segundos.

Ciclagem térmica, imersão e ensaio de tração. Todos os corpos de prova (200) foram imersos em água destilada a 37°C. A metade desses corpos de prova (100) foi submetida à ciclagem térmica (5 e 55°C, com 30 segundos em cada banho). O número de ciclos foi de 400 com os corpos de prova (50) ensaiados um dia após cimentação. Os corpos de prova (50) ensaiados aos 90 dias passaram por 400 termociclos por semana (5.200 ciclos ao todo). Os corpos de prova (100) que somente passaram por imersão também foram avaliados após um dia (50) e após 90 dias (50). As cargas de ruptura, por ensaio de tração, à velocidade de 0,5 mm/minuto, foram transformadas para MPa.

O experimento, portanto, consistiu de 5 material/condição x 2 ciclagem térmica (sem e com) x 2 idades = 20 condições experimentais. Com 10 repetições em cada, foram ensaiados ao todo 200 corpos de prova.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A análise de variância mostrou alta significância para o fator material/condição (0,1%) e 5% para o fator idade, não tendo sido significante o fator ciclagem térmica. Ainda foram significantes as interações material/condição x idade (0,1%) e material/condição x ciclagem térmica x idade (5%), cujas médias estão respectivamente nas Tabelas 1 e 2. O coeficiente de variação foi de 37,7%.

Foram apresentadas apenas as médias correspondentes às interações significantes, que traduzem com mais fidelidade os resultados.

A Tabela 1 mostra que o Ketac-Cem, que é um ionômero de vidro convencional, apresentou valores baixos mas comparáveis com os de RODRIGUES; MUENCH¹² (1994), que encontraram 3,9 MPa, com liga de Ni-Cr, após imersão por 25 dias com ciclagem térmica. Aos 90 dias (Tabela 1), nota-se com o Ketac-Cem uma pequena redução numérica que ocorreu essencialmente com ciclagem térmica (Tabela 2).

O Vitremer, que é um ionômero modificado por resina, apresentou uma retentividade bem maior que o Ketac-Cem, o que está de acordo com RUSZ et al.¹³ (1992) e ASMUSSEN et al.¹ (1995). No entanto, o Vitremer apresentou aos 90 dias (Tabela 1), embora não significantemente, menor retentividade e mostra a Tabela 2 que isto ocorreu independentemente da termociclagem. O que está de acordo com BARKMEIER; COOLEY² (1992), mas não com BARKMEIER et al.³ (1991), segundo os quais a termociclagem não diminuiu a retentividade. O cimento Enforce apresentou um aspecto bem interessante. Assim, por indicação do fabricante, deveria empregar-se o primer apenas, para melhorar o molhamento do metal, o que também foi sugerido por ERICKSON⁶ (1992). Contudo, as modificações introduzidas com esse material mostra o quanto a supressão do primer e a introdução do adesivo podem aumentar a resistência de união do Enforce (Tabelas 1 e 2). De fato, pode-se duvidar de uma real vantagem do primer, de caráter hidrófilo, que, provavelmente, parece não ser necessário junto a um metal. Eventualmente, também, pode ter influído a retentividade cimento/primer e cimento/adesivo.

O Enforce A, conforme Tabela 1, apresenta uma tendência de diminuir a retentividade, aos 90 dias, o que ocorreu na situação sem ciclagem térmica (Tabela 2). Porém, com ciclagem térmica, a resistência de união se manteve conforme Tabela 2 (1 dia: 14,96 MPa; 90 dias 15,04 MPa), sendo esta situação mais próxima das condições clínicas. A Tabela 1 mostra que o Enforce P apresentou em 1 dia uma retenção muito baixa (3,60 MPa), que aumentou bem até os 90 dias (7,96 MPa) e verifica-se pela Tabela 2 que isto ocorreu, numericamente, com independência da termociclagem. Mesmo assim, com o uso apenas de adesivo, em relação ao emprego do primer apenas, aos 90 dias, com ciclagem térmica, a resistência foi bem mais alta (adesivo: 15,04 MPa; primer: 8,19 MPa), alcançando um valor 84% maior.

O Enforce P + A elevou também bastante a resistência de união, pelo menos no primeiro dia sem termociclagem. Contudo, aos 90 dias, conforme Tabela 1, a retentividade já havia diminuído significantemente. Verifica-se, pela Tabela 2, que isto ocorreu quer significantemente (sem termociclagem), quer numericamente (com termociclagem).

Uma análise geral das médias, da Tabela 1 e 2, mostra como a manutenção da resistência de união, ao longo do tempo, é dependente do sistema adesivo (material/condição) e da termociclagem. Aliás, a significância da interação correspondente aos três fatores (material/condição x ciclagem térmica x idade) vem confirmar as suas interdependências. Assim, o Ketac-Cem e o Vitremer, embora não significantemente (Tabela 1), tendem a apresentar uma diminuição com a idade que, conforme Tabela 2, seria com termociclagem no caso do primeiro e independente desta no caso do segundo. Já o Enforce P aumentou significantemente a resistência de união ao longo do tempo (Tabela 1) e mostra a Tabela 2 que, numericamente, isto ocorreu independentemente do emprego ou não da termociclagem, alcançando valores comparáveis ao Vitremer. Com Enforce P + A houve uma diminuição significante da retentividade com a idade (Tabela 1), o que ocorreu na situação de sem termociclagem e numericamente, com o emprego desta (Tabela 2). Finalmente, o Enforce A (apenas adesivo) mostra uma tendência de diminuição (Tabela 1), o que ocorreu na ausência de ciclagem térmica (Tabela 2). Portanto, as controvérsias encontradas entre os autores são coerentes, pois a sua influência vai depender muito do sistema adesivo e idade.

A presente pesquisa, portanto, pode concordar com diversas colocações feitas na literatura, ou seja, a termociclagem em relação à imersão apenas pode diminuir, aumentar ou não influir na resistência de união cimento/metal. De acordo com BARKMEIER; COOLEY² (1992), a ciclagem térmica diminuiu a resistência adesiva, e, segundo THOMPSON et al.¹⁴ (1985) e NEWMAN et al.¹⁰ (1994), pode aumentar ou diminuir. Ainda autores como BARKMEIER et al.³ (1991); REILLY et al.¹¹ (1992) verificaram que a ciclagem térmica não influi. Verifica-se, portanto, que a influência da termociclagem na resistência de união fica muito dependente do sistema adesivo.

CONCLUSÕES

Tendo em vista os resultados obtidos, podemos concluir que:

1. o

   Ketac-Cem apresentou baixa resistência de união, superada em muito pelo

   Vitremer.

2. o

   Enforce P (com

   primer apenas) apresentou baixa resistência adesiva em um dia, mas que aumentou até os 90 dias, independentemente da termociclagem.

3. o

   Enforce P + A (

   primer + adesivo) apresentou alta resistência inicial mas que diminui após 90 dias.

4. o

   Enforce A (com adesivo apenas) apresentou a mais alta resistência de união, com tendência a diminuir sem termociclagem, mas manteve-se alta com esta, até 90 dias.

5. a influência da ciclagem térmica na resistência de união é dependente do sistema adesivo.

MARTUCI, R. R.; MUENCH, A; BIANCHI, J.; RODRIGUES FILHO, L. E. Tensile bond strength between cements and nickel-chromium alloy related to thermocycling and adhesive variations. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 3, p. 269-273, jul./set. 1999.

We evaluated tensile bond strengths between a nickel-chromium alloy and cements at different times (one and 90 days) using or not thermocycling. Alloy used was Litecast B, and luting cements were Ketac-Cem, Vitremer, and Fluoride Enforce with three variations: a) only primer; b) with primer and bond; c) only with bond. Metallic discs with 6 mm diameter were cemented together and immersed in distilled water. Half specimens were thermocycled and half one not. Conclusions were: Ketac-Cem presented low bonding strength, being that of Vitremer very higher; the material Enforce when used only with primer increased adhesion with time but yet remained relatively low after 90 days; Enforce used with bond only achieved superior adhesion, still present specially with termocycling after 90 days; influence of thermocycling depends on adhesive system.

UNITERMS: Dental cements; Dental materials.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2. BARKMEIER, W. W.; COOLEY, R. L. Laboratory evaluation of adhesive systems. Oper Dent, v. 5, p. 50-61, 1992.

3. BARKMEIER, W. W.; SUH, B. I.; COOLEY, R. L. Shear bond strength to dentin and Ni-Cr-Be alloy with the all bond universal adhesive system. J Esthet Dent, v. 3, n. 4, p. 148-153, July/Aug. 1991.

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6. ERICKSON, R. E. Surface interactions of dentin adhesive materials. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ADHESIVES IN DENTISTRY. Omaha, July 11-13, 1991. Oper Dent, Suppl, n. 5, p. 81-94, 1992.

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8. FRANÇA, R. O. Contribuição ao estudo da união adesiva entre a liga metálica e cimento resinoso nas próteses adesivas. São Paulo, 1995. 89 p. Dissertação (Mestrado em Materiais Dentários) - Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo.

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Recebido para publicação em 27/05/99

Aceito para publicação em 31/08/99

*

Resumo de Dissertação de Mestrado.

**

Professor Adjunto da Faculdade de Odontologia da Universidade Brás Cubas, Mogi das Cruzes.

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Professor Titular e

****

Professores Assistentes do Departamento de Materiais Dentários - Faculdade de Odontologia - USP.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  08 Dez 1999
• Data do Fascículo
  Jul 1999

Histórico

• Aceito
  31 Ago 1999
• Recebido
  27 Maio 1999