Shear strength of ceramic orthodontic brackets bonded with different composites and irradiated with CO2 laser

O objetivo do trabalho foi avaliar a resistência ao cisalhamento de bráquetes ortodônticos cerâmicos com base de retenção química e mecânica, colados com diferentes compósitos e irradiados com laser de CO2. Foram utilizados 120 pré-molares humanos hígidos, suas coroas foram incluídas em resina acrílica e as faces vestibulares planificadas e polidas com lixas d\'água até exposição de 5mm esmalte. Posteriormente, as raízes dos dentes foram incluídas em tubos de PVC também com resina acrílica de forma que a face vestibular ficasse perpendicular à base do tubo. Os 120 corpos de prova foram divididos em 8 grupos (n=15), sendo 2 controles e 6 experimentais. Nos grupos 1 e 2 (controles) o compósito utilizado para colagem foi o Transbond XT, sendo que no grupo 1 foi colado o bráquete cerâmico Mystique (retenção mecânica) e no grupo 2 o bráquete cerâmico Fascination (retenção química). Nos grupos experimentais 3, 4 e 5 foi colado o bráquete Mystique com os compósitos Transbond XT, Concise e Z250, respectivamente. Nos grupos 6, 7 e 8 foi colado o bráquete Fascination com os mesmos compósitos dos grupos 3, 4 e 5, na mesma sequência. Nos grupos experimentais, após a colagem, os bráquetes foram irradiados com laser de CO2 com 10W de potência por 3 segundos e pulso de 0,01 segundo. Imediatamente após a irradiação foi realizado o teste de resistência ao cisalhamento da colagem em máquina universal de ensaios mecânicos (Emic DL 500) à velocidade de 0,5 mm/minuto. Após o teste, as superfícies avaliadas por meio do Índice de Remanescente Adesivo (IRA) e submetidas à Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para investigação de eventuais fraturas. Os dados de resistência ao cisalhamento foram submetidos à Análise de Variância ANOVA e posteriormente teste de Tukey. O teste de Mann-Whitney foi utilizado para a avaliação do IRA. Os resultados mostraram que os grupos experimentais apresentaram valores de resistência ao cisalhamento menores quando comparados aos controle (p 0,05). O bráquete Mystique (retenção mecânica) apresentou valores maiores de resistência ao cisalhamento e o compósito Z 250 foi o que apresentou menor força de adesão após irradiação com laser de CO2. Os grupos 5 e 8 foram os que apresentaram maior média do IRA e para todas as superfícies avaliadas o modo de fratura mais prevalente foi a fratura adesiva . Concluiu-se que o laser de CO2 foi eficaz como auxiliar na descolagem de bráquetes cerâmicos de retenção química e mecânica.The objective of this study was to evaluate the shear strength of the ceramic orthodontic brackets based in chemical and mechanical restraint, bonded with different composites and irradiated with CO2 laser was evaluated. Healthy human premolars (120) were used and their crowns were embedded in acrylic resin and the buccal surfaces flattened and polished with sandpaper until exposure of 5 mm of enamel. Subsequently, the roots of the teeth were included in PVC pipes also with acrylic resin so that the labial surface was perpendicular to the base of the pipe. The 120 samples were divided into 8 groups (n = 15), 2 being the control groups and 6, the experimental groups. In groups 1 and 2 (controls) the composite used for bonding was Transbond XT. Group 1 was glued to the ceramic bracket Mystique (by mechanical retention) and the group 2, with ceramic bracket Fascination (by chemical restraint). In the experimental groups 3, 4 and 5 Mystique brackets were glued with Transbond XT, Concise and Z250, respectively. In groups 6, 7 and 8 the Fascination bracket were glued with the same composites of groups 3, 4 and 5 and in the same sequence. In the experimental groups, after bonding, the brackets were irradiated with CO2 laser with 10W of power for 3 seconds and per pulse 0.01 seconds. Immediately after irradiation shear strength tests were performed on shear bonding with mechanical universal testing machines (Emic DL 500) at a speed of 0.5 mm/minute. After testing, the surfaces were evaluated using the Adhesive Remnant Index (ARI) and submitted to scanning electron microscopy (SEM) to investigate possible fractures. The shear strength data were subjected to analysis of variance with ANOVA and Tukey test later. The Mann-Whitney test was used to evaluate the ARI. The results showed that experimental groups showed lower shear strength values, comparing to the control groups (p 0.05). The bracket Mystique (mechanical retention) showed higher shear strength values and the Z 250 composite showed the lowest adhesion strength after irradiation with CO2 laser. Groups 5 and 8 presented the highest average of IRA and for all the surfaces that were evaluated the most prevalent fracture mode was the adhesive one. It was concluded that the CO2 laser was effective as an aid in bracket debonding of ceramic with chemical and mechanical retention