Gap formation in composite restorations : evaluation techniques, effect of photoactivation methods and relantionship with bond strength

A formação de fendas em restaurações de compósito foi caracterizada neste estudo, abrangendo-se técnicas de avaliação, fatores modificadores e a relação com a resistência de união das restaurações à estrutura dental. No capítulo 1, objetivou-se validar a técnica do corante para avaliação das fendas através da comparação com a observação em Microscopia Eletrõnica de Varredura (MEV). Vinte incisivos bovinos foram selecionados e desgastados até expor uma área plana em dentina, onde duas cavidades foram preparadas e restauradas com o compósito Filtek 2250 ou Filtek Flow. As amostras foram polidas e réplicas foram obtidas em resina epóxica. As réplicas foram observadas em MEV para determinar a porcentagem de fenda ao longo da margem cavitária. Na técnica do corante, Caries Detector (Kuraray) foi aplicado sobre as restaurações durante 5s. A imagem digital das restaurações coradas foi analisada com o software Image Tool para determinar a porcentagem de fendas. Os dados foram submetidos a ANOVA e teste de correlação de Pearson. Filtek Flow apresentou 35,54% e 33,52%, e Filtek 2250 26,68% e 29,11% de fendas, quando avaliadas em MEV e pela técnica do corante, respectivamente. Não houve diferença significativa entre os compósitos independente do método de avaliação, havendo forte correlação positiva (r=0,83) entre eles. Concluiu-se que a técnica do corante pode ser utilizada para avaliação das fendas com confiabilidade dos resultados. No capítulo 2, o efeito de métodos de fotoativação modulados na' adaptação marginal e intema de restaurações confeccionadas com diferentes compósitos foi determinado. Sessenta terceiros molares foram selecionados, seccionados (2 fragmentos) e tiveram a superfície vestibular ou palatina ou lingual desgastada para expor uma área plana em esmalte, onde uma cavidade foi confeccionada. Os dentes foram distribuídos em 12 grupos (n=lO), segundo o compósito restaurador (Filtek 2250, Herculite XRV e Heliomolar) e o método de foto ativação (Luz continua; Soft-Start; Pulse delay; Luz intermitente). O teste de adaptação marginal (técnica do corante) foi conduzido da mesma maneira descrita anterionnente. Após, os espécimes foram seccionados dividindo a restauração em 4 fatias, que foram coradas e o mesmo procedimento de avaliação da adaptação marginal foi realizado para determinar a adaptação intema. Assim, põde-se observar que todas as restaurações apresentaram perfeito selamento das margens extemas. Considerando as fendas intemas, os métodos modulados geraram redução significativa nas fendas quando comparados à luz contínua, independe do compósito empregado. Filtek 2250 apresentou a melhor adaptação interna, independente do método de fotoativação. A interação tipo de compósito e método de fotoativação não foi significativa. Conclui-se que os métodos de fotoativação modulados são eficientes na redução da formação de fendas internas e que podem ser indicados para a prática clínica, independente do compósito empregado. No capítulo 3, o objetivo foi relacionar a resistência da união à adaptação marginal e interna de restaurações fotoativadas por diferentes métodos. A resistência da união foi mensurada em cavidades tronco-conicas confeccionadas em dentes bovinos através do teste push-out (Instron). A adaptação marginal e interna das restaurações foi verificada da mesma maneira descrita anteriormente. Em ambos os testes, as cavidades foram restauradas com o compósito Esthet-X, sendo as amostras distribuídas em 5 grupos (n=10), de acordo com o método de fotoativação: G 1 - Luz contínua; G2 - Luz contínua baixa intensipade; G3 - Soft-start; G4 - Luz Intermitente; G5 - Pulse Delay. A dose de energia foi padronizada em 14J. Os dados foram submetidos a ANOVA e teste de Tukey. Considerando resistência da únião, G5 (7,2 MPa) apresentou resultados significativamente melhores que G 1 (4,6 MPa). G2, G3 e G4 tiveram médias intermediárias, não havendo diferenças significativas entre esses grupos e entre eles e G 1 ou G5. Considerando adaptação marginal, não houve diferença significativa entre os grupos. Na adaptação interna (que incluía o substrato dentinário), o resultado foi inverso ao do teste de resistência de união, ou seja, G5 (2,8%) teve menor média de fendas que G 1 (10,1%). Concluiu-se que a modulação da energia luminosa pode acarretar em aumento da resistência da união e redução na formação de fendas internas, havendo relação inversa entre resistência da união e formação de fendas internasGap formation in composite restorations has been characterized in this dissertation by way of evaluation techniques, modifying factors and the relationship between bond strength of the restorations and the dental structure. In Chapter 1 the objective was to compare the dye staining technique to Scanning Electron Microscopy (SEM) evaluation of gap formation in order to validate the dye technique. Twenty bovine incisors were selected and ground so as to expose a flat dentin area in which two circular cavities were prepared and restored using Filtek 2250 or Filtek Flow. The specimens were polished and replicas were obtained in epoxy resin. Replicas were observed in SEM to determine the percentage of gap fonnation in the margins of the restorations. In dye staining technique, the Caries Detector was applied on each restoration for 5 seconds. Digital images of the stained restorations were analyzed using Image Tool to determine gap percentage. Data were submitted to ANOVA and Pearson's correlation. Filtek Flow showed 35.54% and 33.52% of gap and Filtek 2250 showed 26.68% and 29.11%, when evaluated using SEM and Dye staining technique, respectively. There was no difference between the composites, regardless of the evaluation technique. There was a strong positive correlation (r=0.83) between the results obtained through the tested methods to assess marginal gap. This led to the conclusion that dye staining technique can be reliably employed to evaluate the gap fonnation in composite restorations. Chapter 2 aims at determining the effect of modulated photoactivation methods on gap fonnation of restorations using different composites. Sixty third molars were selected, sectioned (2 fragments) and ground so as to expose a flat enamel area in which a cavity was prepared. The specimens were distributed into twelve groups (n=10), according to the restorative composite (Filtek 2250, Herculite XRV, and Heliomolar) and the photoactivation method (Continuous Light, Soft-Start, Pulse Delay, and Intermittent Light) applied. Marginal adaptation test was conducted in the same way described before (dye staining technique). The specimens were then sectioned in 4 slices, all of which were stained, and the same evaluation procedure used to determine marginal adaptation was employed to evaluate internal gap fonnation. All restorations showed perfect sealing of the enamel outer margins. With regards to internal adaptation, modulated photoactivation methods showed a significant reduction on gap fonnation when compared under continuous light, regardless of the composite. Filtek 2250 showed the best internal adaptation, regardless of the photoactivation method. The interaction between restorative composite and photoactivation method was not significant. The conclusion was that modulated photoactivation methods decrease the internal gap formation of composite restorations and should thus be encouraged on clínical practice, regardless of the type of composite. In Chapter 3, the aim was to evaluate the relationship between bond strength and marginal and internal adaptation of composite restorations photocured by different methods. Bond strength was measured in conical cavities prepared in bovine incisors using push-out test (Instron). Marginal and internal adaptation testswere conducted in the same way as before (dye staining technique). For both tests, cavities were filled with Esthet X resin composite. The specimens were distributed into 5 groups (n= 1 O) according to photoactivation method: G 1 - continuous light; G2 low intensity continuous light; G3 - soft start; G4 - intermittent light; G5 - pulse delay. 14J was the standard energy dose. Data were submitted to ANOVA and Tukey's test. Regarding bond strength, G5 (7.2 MPa) was statistically superior to Gl (4.6 MPa). G2, G3 and G4 showed intermediate mean values, which were not different from each other or from G 1 or G5. Regarding marginal adaptation, there was no statistical difference among the groups. Internal adaptation results (that included dentin substrate) were the opposite of bond strength results. G5 (2.8%) showed a reduction on gap formation when compared to Gl (10.1%). In conclusion, it may be said that the modulated photocuring methods can increase bond strength while decreasing internal gap formation. An opposite relationship was observed regarding push-out bond strength and internal adaptation of composite restoration