Resistance to degradation of restorations on sound and affected dentin of primary teeth submitted to mechanical and carious challenges

Este estudo objetivou investigar a resistência à degradação de restaurações de cimento de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR) e adesivo/resina composta sobre dentina sadia e afetada por cárie de dentes decíduos submetidas a desafio cariogênico e ciclagem mecânica, por meio de teste de microtração e nanoinfiltração. Cavidades oclusais tipo Classe I foram preparadas em 60 molares decíduos esfoliados. Metade dos dentes foi submetida ao processo de indução de cárie artificial, por meio de ciclagem de pH. Os dentes foram aleatoriamente restaurados com um dos dois materiais: um CIVRM (Vitremer®) e um sistema adesivo de condicionamento total (Adper Single Bond 2®) seguido de resina composta (Filtek Z100®). Após 24 horas de armazenagem em água a 37°C, as amostras dos grupos controle seguiram para os procedimentos de teste, enquanto as demais foram re-divididas e submetidas a dois métodos de desafio: desafio cariogênico (ciclagem de pH) e ciclagem mecânica (50.000 ciclos, 90 N, 3 Hz). Para os testes, os dentes foram seccionados em fatias seriadas de aproximadamente 1mm de espessura, das quais uma foi separada para o teste de nanoinfiltração e as demais foram seccionadas no sentido perpendicular de forma a obter espécimes em formato de palito com 1 mm2 de área, que foram fixados a uma máquina de ensaios universal e submetidos ao teste de microtração. Os valores nominais de resistência de união foram registrados em MPa e analisados por meio de ANOVA e testes de comparações múltiplas de Games-Howel (=0,05). As fatias designadas para o teste de nanoinfiltração foram impermeabilizadas com esmalte exceto nas interfaces e imersos em nitrato de prata amoniacal por 24 horas para evidenciação dos espaços nanométricos e sinais de degradação nas interfaces. Após a imersão em solução reveladora, essas fatias foram preparadas e observadas em MEV, utilizando modo de elétrons retroespalhados. A nanoinfiltração nas interfaces foi mensurada com o programa Leica QWin, registradas em m2 e analisadas por meio de ANOVA e teste de comparações múltiplas de Tukey-Kramer. A resistência de união do Vitremer não foi comprometida pela condição da dentina (sadia ou afetada). Contrariamente, o adesivo Single Bond 2® apresentou valores de resistência adesiva significativamente menores quando aderido à dentina afetada por cárie. A ciclagem mecânica não influenciou a resistência de união para ambos os materiais, enquanto o desafio cariogênico resultou em um decréscimo significativo na resistência adesiva do Adper Single Bond 2®, mas não para as restaurações de Vitremer®. O padrão de falha misto foi predominante em todos os grupos. Em relação à nanoinfiltração, o Vitremer® não apresentou diferença no padrão de infiltração em função do substrato sadio ou cariado. Em contrapartida, o adesivo Adper Single Bond 2® apresentou maiores áreas de infiltração de prata nas interfaces com dentina cariada em comparação à dentina sadia. Os desafios cariogênico e mecânico, por sua vez, não influenciaram a infiltração de prata para nenhum dos materiais e substratos. Em conclusão, o substrato cariado e o desafio cariogênico negativamente afetam o comportamento das restaurações de adesivo/resina composta, mas não afetam para as restaurações de CIVRM.This study aimed to investigate the resistance to degradation of resin modified glass ionomer cement (RMGIC) and adhesive/composite restorations on sound and caries-affected dentin of primary teeth subjected to carious challenge and load-cycling, by means of microtensile test and nanoleakage. Occlusal class I cavities were prepared on sixty sound exfoliated second primary molars. Half teeth were submitted to pH-cycling to induce artificial caries lesion. Teeth were randomly restored with one of the two materials: (1) a RMGIC (Vitremer®) and a (2) a total-etch adhesive system (Adper Single Bond 2®) followed by composite resin (Filtek Z100®). After storage in distilled water 37°C for 24 hours, sample from control groups followed to test procedures while the other ones were re-divided and submitted to two different aging methods: carious challenge (pH-cycling) and load-cycling (50 000 cycles, 90N, 3Hz). For testing, teeth were sectioned into about 1mm slabs, from which, one was separated for nanoleakage testing and the others were perpendicularly sectioned into 1mm2 beams that were tested to failure in tension in a universal testing machine. Data on microtensile bond strengths were registered in MPa and analyzed by ANOVA and Games-Howell multiple-comparisons tests (=0.05). Slabs meant for nanoleakage testing were coated with nail varnish except for the bonded interfaces, and immersed in ammoniacal AgNO3 for 24 hours in order to disclose nanometer-sized spaces and degradation signs within interfaces. After immersion in photodeveloping solution, bonded sections were prepared and observed under SEM using the backscattered electron mode. Nanoleakage patterns at interfaces were measured using Leica QWin, registered in m2 and analyzed by ANOVA and Tukey-Kramers multiple-comparisons tests. Vitremer bond strength was not affected by dentin condition (sound or affected). Conversely, Adper Single Bond 2® showed significantly lower bond strength values when bonded to caries-affected dentin. Load-cycling did not influence bond strength for both materials. While carious challenge resulted in a significant decrease in microtensile bond strengths of Adper Single Bond 2®, but did not for Vitremer restorations. The mixed failure pattern was predominant in all groups. Concerning nanoleakage, Vitremer® did not show difference in leakage pattern between sound and caries-affected dentins. In contrast, the adhesive Adper Single Bond 2®, presented greater leakage areas at affected dentin interfaces than sound ones. The cariogenic and mechanical challenges did not influence silver penetration for none of the materials and substrates. In conclusion, the caries-affected substrate and the cariogenic challenge negatively affected the behavior of the adhesive/composite restorations, but did not affect for RMGIC restorations