Redução da força de retenção e abertura de grampos a barra em "I" de Roach e sua correlação

Retention drop and opening of I-bar partial denture clasps, and their correlation

Carlos Alberto MUZILLI Antonio MUENCH Sobre os autores

Resumos

A pesquisa utilizando grampos a barra em "I" de Roach teve por objetivo determinar a diminuição da força de retenção após 20 mil ciclos de inserção e remoção. Também determinou-se a abertura dos grampos durante a ciclagem e a correlação com a diminuição da retenção. Usaram-se 2 ligas à base de Co-Cr (Vera PDI e Wironit) e 4 tipos de grampos (CF, curto-fino; CG, curto-grosso; LF, longo-fino; LG, longo-grosso). Ainda os corpos-de-prova foram cobertos ou não, parcialmente, com resina acrílica. Os resultados permitiram concluir que: as ligas apresentaram diminuição de retenção semelhantes; as aberturas dos grampos foram semelhantes nos diversos tipos de grampos, mas a perda de retenção menor foi para o longo-fino e maior para o curto-grosso; a cobertura parcial dos grampos com resina não influiu em sua abertura mas aumentou significantemente a perda de retenção; não foi encontrada correlação significante entre abertura e diminuição de retenção dos grampos.

Grampos dentários; Prótese parcial removível


The purpose of this research was to determine the retention drop of I-bar clasps, their possible opening during mechanical cycling and their correlation. Two Co-Cr alloys were used and the design of clasps were: short-thin; short-thick; long-thin; long-thick. Clasps were also partially covered or not with resin. Measurements were made at the initial stage and after 20 thousand cycles. The results led to the following conclusions: the alloys presented similar retention drop; opening of the several types of clasps were similar, but retention drop was minor on long-thin clasp and major on short-thick ones; resin did not influence the opening of clasps but increased retention drop; correlation between retention drop and opening of clasps was not significant.

Dental clasps; Partial removable denture


Prótese

Redução da força de retenção e abertura de grampos a barra em "I" de Roach e sua correlação

* * Resumo de parte da Dissertação de Mestrado - Faculdade de Odontologia - USP.

Retention drop and opening of I-bar partial denture clasps, and their correlation

Carlos Alberto MUZILLI** * Resumo de parte da Dissertação de Mestrado - Faculdade de Odontologia - USP.

Antonio MUENCH*** * Resumo de parte da Dissertação de Mestrado - Faculdade de Odontologia - USP.

MUZILLI, C. A.; MUENCH, A. Redução da força de retenção e abertura de grampos a barra em "I" de Roach e sua correlação. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 2, p. 197-201, abr./jun. 1999.

A pesquisa utilizando grampos a barra em "I" de Roach teve por objetivo determinar a diminuição da força de retenção após 20 mil ciclos de inserção e remoção. Também determinou-se a abertura dos grampos durante a ciclagem e a correlação com a diminuição da retenção. Usaram-se 2 ligas à base de Co-Cr (Vera PDI e Wironit) e 4 tipos de grampos (CF, curto-fino; CG, curto-grosso; LF, longo-fino; LG, longo-grosso). Ainda os corpos-de-prova foram cobertos ou não, parcialmente, com resina acrílica. Os resultados permitiram concluir que: as ligas apresentaram diminuição de retenção semelhantes; as aberturas dos grampos foram semelhantes nos diversos tipos de grampos, mas a perda de retenção menor foi para o longo-fino e maior para o curto-grosso; a cobertura parcial dos grampos com resina não influiu em sua abertura mas aumentou significantemente a perda de retenção; não foi encontrada correlação significante entre abertura e diminuição de retenção dos grampos.

UNITERMOS: Grampos dentários; Prótese parcial removível.

INTRODUÇÃO

As próteses parciais removíveis, sem dúvida, representam um recurso protético muito utilizado, devido ao seu custo relativamente mais acessível, sendo o seu desempenho satisfatório em muitos casos.

A redução da força retentiva das próteses parciais removíveis sempre foi motivo de preocupação. Freqüentemente essa diminuição é atribuída à abertura dos grampos durante o uso. Após pesquisa clínica, ANDERSON; BATES1 (1959) chegaram a atribuir a perda de retenção a vários fatores, como migração dentária, diminuição do esforço entre grampo e suporte, fadiga, deformação do grampo devido a esforços funcionais. Também TOMLIN; OSBORNE11, em 1961, encontraram retenções consideradas satisfatórias pelos pacientes, o que não era confirmado pelos examinadores. Atribuíram tal redução à deformação dos braços retentivos. BATES3 (1968) julgou que o grau das flexões, sofridas em determinadas trajetórias de inserção, podem levar a deformações permanentes dos grampos. Em 1980, BATES3, por sua vez, atribuiu a perda de retenção à redução da fricção entre próteses e dentes. DAVENPORT et al.4 (1988), também, afirmaram que o grampo com o passar do tempo perdia a eficiência retentiva. MELONCINI et al.8 (1995) verificaram que vários grampos de armações de próteses parciais removíveis, feitas em laboratórios comerciais, não apresentavam retenção nenhuma. Pequena perda de retenção até os primeiros 1.000 ciclos, também foi observado7.

A deformação permanente, ou abertura de grampos, também foi abordada por alguns autores. MORRIS et al.10 (1981), com metodologia especial, encontraram, com um grampo de 10 mm de comprimento e flexão de 0,25 mm, uma deformação permanente de 0,023 mm. Anteriormente, MORRIS et al.9 (1983) encontraram uma deformação permanente de 0,025 mm. IWANA et al.6 (1985) verificaram que o número de ciclos influi na magnitude da deformação, mas o valor numérico foi baixo (24 mm após 21.600 ciclos). DIXON et al.5 (1992) lembraram que o desgaste dos grampos a barra em "I", junto ao esmalte dental foi mínimo, como MELONCINI7 (1996) encontrou valores baixos de abertura de grampos.

Ainda permanecem dúvidas sobre a perda da força de retenção e abertura dos grampos de próteses parciais removíveis, pelo que se pretende determiná-los, após ciclagem mecânica de inserção e remoção, e correlacioná-los.

MATERIAL E MÉTODOS

Partiu-se de um dente pré-molar natural hígido, que foi colocado em uma arcada, classe III de Kennedy, de resina acrílica. Em seguida foi feito o delineamento para receber uma prótese parcial removível, providenciando-se uma retenção de 0,25 mm. Os nichos e planos guias também foram preparados no dente natural. A hemi-arcada com o preparo foi moldada com uma mercaptana (Permlastic). O molde foi preenchido com silicona de adição de viscosidade média (Provil). O modelo resultante foi incluído em revestimento, para realizar a fundição com liga de cobalto-cromo, que forneceu a matriz para a ciclagem dos grampos, ou seja, sobre o seu pré-molar eram inseridos e removidos os grampos em ensaio.

Em trabalho anterior8 foi observado que os comprimentos dos blocos dos grampos em "I" de Roach variou de 18,4 a 25,9 mm, fato que levou a adotar na presente pesquisa comprimentos próximos aos encontrados na prática.

Padrões pré-fabricados de cera (Renfert Gmbh), foram utilizados para a obtenção dos grampos, com comprimentos de 20 e 28 mm, chamados de curto e longo. Os grampos também foram obtidos com duas larguras e espessuras, denominadas de grosso e fino, o que foi possível tomando-se as partes mais ou menos afiladas dos padrões de cera de 35 mm de comprimento. A modelagem dos grampos em cera, antes colocados em água a 35°C, foi feita em dispositivos especiais, construídos para obter-se sempre as mesmas formas geométricas. Os quatro tipos de grampos portanto foram: curto-fino (CF); curto-grosso (CG); longo-fino (LF); longo-grosso (LG). Ainda na metade dos grampos foi aplicada a cobertura parcial de resina acrílica no braço retentivo. A Figura 1 apresenta os diversos tipos de grampos utilizados no experimento.

FIGURA 1 -
Diversos tipos de grampos utilizados no experimento: os 4 superiores contém a cobertura com resina, podendo-se observar a haste, para prender os grampos para a ciclagem, contendo na parte superior uma perfuração para o engate do dinamômetro.

As cópias da matriz metálica, com o respectivo pré-molar preparado, foram obtidas pela moldagem com silicona (Elite Double, Zhermack S.P.A.) e reprodução com revestimento fosfatado Wirovest (Bego Bremer Goldschlagerei). Foram obtidos 12 moldes de silicona e cada qual deu origem a 8 modelos de revestimento. A fim de atenuar a influência de um possível desgaste da matriz metálica, foram obtidos 48 modelos na primeira fase e 48 na segunda.

Os padrões de cera, já com a forma devida, foram posicionados sobre os modelos de revestimento. Em seqüência foi esculpido o restante da armação. Na região oclusal foi colocada uma haste vertical, fora da região de flexão dos grampos, obedecendo a linha de ação da trajetória de inserção. Esta haste foi provida de uma perfuração na parte superior, com a finalidade de engatar o dinamômetro para medir a força de retenção (Figura 1).

Empregaram-se duas ligas de cobalto-cromo (Vera PDI, Hard - AALBA Dent. Inc. New York, USA; Wironit, Extra Hard, Bego Bremer Goldschlagerei Wilh. Herbert Gmbh & Co., Alemanha), fundidas conforme técnica convencional, com chama de oxigênio-acetileno.

As ciclagens de inserção e remoção foram feitas com o mesmo aparelho usado por IWANA et al.6 (1985) e MELONCINI7 (1996). Com base na Figura 2 tem-se: A) motor elétrico para o acionamento da haste das ciclagens; B) haste horizontal, que se desloca para baixo e para cima, com pequeno movimento circular cíclico, para provocar a inserção e remoção do grampo; C) contador de ciclos; D) presilha para fixação dos grampos (pela haste vista na Figura 1); E) mesa metálica para suporte dos modelos; F) espuma densa entre o suporte E e o modelo G, para amortecer os impactos de inserção dos grampos e também atenuar eventuais impactos decorrentes de um alinhamento não micrométrico (entre grampo e pré-molar da matriz metálica), durante a ciclagem mecânica; G) matriz metálica com o pré-molar, para a ciclagem térmica.

FIGURA 2 –
Aparelho para os ensaios das flexões dos grampos. A- motor; B- haste de acionamento do grampo; C- contador de ciclos; D- presilha para fixação dos grampos; E- mesa suporte; F- espuma amortecedora; G- matriz metálica que contém o dente para o ensaio.

As retenções foram determinadas na primeira colocação do grampo e após 20 mil ciclos de inserção e remoção. A força de retenção dos grampos foi determinada por meio de um dinamômetro tubular, que era engatado no furo da haste vertical (Figura 1). Para realizar a remoção do grampo, segundo linha de inserção, foi fixado no teto, em posição adequada, um fio que orientasse a direção de deslocamento do dinamômetro. Este registrava a força necessária para vencer a retenção do grampo.

A abertura dos grampos foi medida por meio de um perfilômetro (marca Werth, Alemanha). As medidas foram feitas antes da ciclagem e após 20 mil ciclos.

A investigação foi portanto conduzida com 2 ligas x 4 tipos de grampos x 2 resinas (sem e com) perfazendo 16 condições experimentais e com 6 repetições foram feitos 96 corpos de prova. As análises foram feitas com base nas grandezas, perda de retenção e abertura dos grampos. Também foi estabelecida a correlação entre as 16 condições experimentais de perda de retenção e abertura dos grampos.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A análise de variância da grandeza abertura de grampos não mostrou significância para nenhum dos fatores principais e nem para as alterações correspondentes. Da grandeza diminuição de retenção, a análise de variância mostrou significância para os fatores principais grampo e resina (sem ou com). Não foi significante o fator principal liga como não foram as interações.

A Tabela 1, apresenta as médias dos fatores principais das duas grandezas estudadas e a indicação de significância ou valor crítico. A Tabela 2 apresenta as médias correspondentes às 16 condições experimentais das duas grandezas e o resultado da correlação entre elas.

TABELA 1 -
Médias dos fatores principais das grandezas abertura (µm) e diminuição de retenção (g) dos grampos e valor crítico para contrastes
TABELA 2 -
Médias correspondentes às interações liga x grampo x resina das grandezas abertura (µm) e diminuição de retenção (g) dos grampos e correlação entre estas grandezas*.

As médias da Tabela 1 mostram que a abertura dos grampos foi pequena. As ligas apresentam valores muito semelhantes e 15 µm ou 19 µm são valores muito baixos, diante de 250 µm de retenção. São numericamente até menor aos encontrados por MORRIS et al.10 (1981), de 23 µm e IWANA et al.6 (1985) de 25 µm. Entre grampos embora existam razoáveis diferenças numéricas, não chegam a caracterizar diferenças significantes. É interessante o fato dos grampos curtos não apresentarem os maiores valores, numericamente, como poderia se esperar, com base na deflexão, uma vez que esses sofriam deflexões relativamente maiores, pelo fato dos seus braços serem mais curtos. O uso ou não da cobertura de resina, também não influiu na abertura dos grampos.

O problema da abertura dos grampos parece não estar muito bem esclarecido. Seria um pequeno desgaste? como assinalado por DIXON et al.5 (1992). A rigor não se deveria esperar uma abertura se não for ultrapassado o limite de elasticidade, o que teria que acontecer na primeira inserção e não após milhares de inserções e remoções. Outra possibilidade seria a abertura por fadiga. Nesses casos, porém, o grampo teria-se fraturado ou perdido totalmente a retenção, o que não aconteceu na presente pesquisa.

A diminuição da retenção não foi significante para ligas (Tabela 1). Contudo, para grampos há diferença significante entre o longo-fino (LF) e o curto-grosso (CG), com perdas respectivamente de 79 g e 153 g. O grampo longo-grosso (LG), embora não apresente valor significantemente superior ao do longo-fino (LF), apresenta tendência para tal. A cobertura com resina influiu significantemente na perda da força de retenção. Assim a perda foi de 59 g sem essa cobertura e 175 g com ela (Tabela 1).

A diminuição da força de retenção parece ser outro assunto não tão bem esclarecido. Os diversos autores atribuem a perda a vários fatores. Diminuição do esforço entre grampo e suporte, deformação do grampo devido ao uso, segundo ANDERSON; BATES1 (1959). TOMLIN; OSBORNE11 (1961) atribuíram a perda à deformação dos braços retentivos. Por sua vez, mais tarde, BATES2 (1980) atribuiu a perda da retenção à redução da fricção entre grampos e dentes. Também, MELONCINI7 (1996) encontrou pequena perda de retenção com a ciclagem mecânica dos grampos.

A Tabela 2 mostra as tendências vistas em relação às médias dos fatores principais já discutidos. Por outro lado, o importante a observar nessa Tabela é o resultado da correlação entre os pares de valores de abertura e diminuição da retenção dos grampos das 16 condições experimentais. Verifica-se que a correlação não foi significante, o que está de acordo com MELONCINI7 (1996). Isto apenas vem colaborar com a idéia no sentido de que a perda de retenção não é função de eventual abertura dos grampos. A perda atribuída à diminuição de fricção, conforme BATES2 (1980), parece ser bastante racional. Assim a perda de retenção seria essencialmente devido ao estabelecimento de superfícies mais lisas entre dente e grampo e, consequentemente, diminuição do coeficiente de atrito entre ambos. Por sua vez, a pequena abertura encontrada (em média 17 µm) poderia ter sido devido ao desgaste (DIXON et al.5, 1992), ou talvez uma regularização da superfície de contato do grampo.

CONCLUSÕES

Os resultados obtidos permitem concluir que:

1. as ligas apresentaram, para a abertura e diminuição de retenção dos grampos, valores semelhantes;

2. os tipos de grampo não apresentaram diferenças significantes nos valores da abertura, mas na diminuição da força de retenção o menor valor cabe ao longo-fino e o maior ao curto-grosso;

3. a cobertura parcial dos grampos com resina não influiu na abertura, mas o seu emprego aumentou significantemente a diminuição da força de retenção;

4. não foi encontrada significância na correlação entre as médias da abertura e diminuição da força de retenção.

MUZILLI, C. A.; MUENCH, A. Retention drop and opening of i-bar partial denture clasps, and their correlation. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 2, p. 197-201, abr./jun. 1999.

The purpose of this research was to determine the retention drop of I-bar clasps, their possible opening during mechanical cycling and their correlation. Two Co-Cr alloys were used and the design of clasps were: short-thin; short-thick; long-thin; long-thick. Clasps were also partially covered or not with resin. Measurements were made at the initial stage and after 20 thousand cycles. The results led to the following conclusions: the alloys presented similar retention drop; opening of the several types of clasps were similar, but retention drop was minor on long-thin clasp and major on short-thick ones; resin did not influence the opening of clasps but increased retention drop; correlation between retention drop and opening of clasps was not significant.

UNITERMS: Dental clasps; Partial removable denture.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. ANDERSON, J. N.; BATES, J. F. The cobalt-chromium partial denture. Br Dent J, v. 107, n. 3-4, p. 57-62, Aug. 1959.

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3. BATES, J. F. Studies on the retention of cobalt-chromium partial dentures. Br Dent J, v. 125, n. 3, p. 97-102, Aug. 1968.

4. DAVENPORT, J. C.; BASKER, R. M.; HEATH, J. R.; RALPH, J. P. Color atlas of removable partial dentures. London: Mosby-Walfe, 1988. 199 p.

5. DIXON, D. L.; TIETGE, J. D.; BREEDING, L. C. Wear of I-bar clasps and porcelain laminate restorations. Int J Prosthodont, v. 5, n. 1, p. 28-33, Jan./Feb. 1992.

6. IWANA, C. Y.; TODESCAN, R.; MUENCH, A.; SILVA, P. S. C. P. Verificação da deformação e fratura de grampos circunferenciais de ligas de cromo-cobalto. Rev Fac Odontol Univ São Paulo, v. 23, n. 1, jan./jun. 1985.

7. MELONCINI, M. A. Retenção de grampos circunferênciais de próteses parciais removíveis em função de tipos de liga, grampos, dentes e número de ciclos de flexão. São Paulo, 1996, 128 p. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Odontologia, Universidade de São Paulo.

8. MELONCINI, M. A.; MUZZILI, C. A.; MUENCH, A. Geometria dos grampos circunferenciais de prótese parcial remomível, praticada pelos laboratórios comerciais, e sua retenção intrínseca. RPG, v. 2, n. 4, p. 237-244, out./dez. 1995.

9. MORRIS, H. F.; ASGAR, K.; BRUDVIK, J. S. et al. Stress-relaxation testing. Part IV: clasp pattern dimensions and their influence on clasp behavior. J Prosthet Dent, v. 50, n. 3, p. 319-326, Sept. 1983.

10. MORRIS, H. F.; ASGAR, K.; TILLITSON, E. Stress-relaxation testing. Part I: A new approach to the testing of removable partial denture alloys, wrought wires, and clasp behavior. J Prosthet Dent, v. 46, n. 2, p. 133-141, Aug. 1981.

11. TOMLIN, H. R.; OSBORNE, J. Cobalt-chromium partial dentures. a clinical survey. Br Dent J, v. 110, n. 9, p. 307-310, May 1961.

Recebido para publicação em 19/08/98

Reformulado em 18/11/98

Aceito para publicação em 14/04/99

  • *
    Resumo de parte da Dissertação de Mestrado - Faculdade de Odontologia - USP.
  • ** Professor de Prótese da Faculdade de Odontologia de Araras/SP - Fundação Hermínio Ometto.

    *** Professor Titular do Departamento de Materiais Dentários - Faculdade de Odontologia - USP.

    • 1
      ANDERSON, J. N.; BATES, J. F. The cobalt-chromium partial denture. Br Dent J, v. 107, n. 3-4, p. 57-62, Aug. 1959.
    • 2
      BATES, J. F. Retention of partial dentures. Br Dent J, v. 149, n. 6, p. 171-174, Sept. 1980.
    • 3
      BATES, J. F. Studies on the retention of cobalt-chromium partial dentures. Br Dent J, v. 125, n. 3, p. 97-102, Aug. 1968.
    • 4
      DAVENPORT, J. C.; BASKER, R. M.; HEATH, J. R.; RALPH, J. P. Color atlas of removable partial dentures. London: Mosby-Walfe, 1988. 199 p.
    • 5
      DIXON, D. L.; TIETGE, J. D.; BREEDING, L. C. Wear of I-bar clasps and porcelain laminate restorations. Int J Prosthodont, v. 5, n. 1, p. 28-33, Jan./Feb. 1992.
    • 6
      IWANA, C. Y.; TODESCAN, R.; MUENCH, A.; SILVA, P. S. C. P. Verificação da deformação e fratura de grampos circunferenciais de ligas de cromo-cobalto. Rev Fac Odontol Univ São Paulo, v. 23, n. 1, jan./jun. 1985.
    • 7
      MELONCINI, M. A. Retenção de grampos circunferênciais de próteses parciais removíveis em função de tipos de liga, grampos, dentes e número de ciclos de flexão. São Paulo, 1996, 128 p. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Odontologia, Universidade de São Paulo.
    • 8
      MELONCINI, M. A.; MUZZILI, C. A.; MUENCH, A. Geometria dos grampos circunferenciais de prótese parcial remomível, praticada pelos laboratórios comerciais, e sua retenção intrínseca. RPG, v. 2, n. 4, p. 237-244, out./dez. 1995.
    • 11
      TOMLIN, H. R.; OSBORNE, J. Cobalt-chromium partial dentures. a clinical survey. Br Dent J, v. 110, n. 9, p. 307-310, May 1961.

    * Resumo de parte da Dissertação de Mestrado - Faculdade de Odontologia - USP.

    Datas de Publicação

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

    Histórico

    • Revisado
      18 Nov 1998
    • Recebido
      19 Ago 1998
    • Aceito
      14 Abr 1999
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