Effect of cigarette smoke on the physical and chemical properties of the enamel and dentin and bond strength to resin composite using different adhesive systems

Este estudo avaliou o efeito da fumaça do cigarro nas propriedades físico-químicas da estrutura dental e na resistência de união à resina composta utilizando diferentes sistemas adesivos, em dois estudos. O objetivo do Estudo 1 foi avaliar a influência da exposição à fumaça (20 cigarros/dia, durante 5 dias) e da ciclagem de pH (8 dias) na composição química e na dureza superficial e sub-superficial do esmalte dental. Foram utilizados 40 fragmentos dentais bovinos (esmalte e dentina), divididos em 4 grupos (n=10): Controle¿ sem nenhum tratamento; CS- exposição à fumaça de cigarro; PC- ciclagem de pH; e CS-PC¿ exposição à fumaça e ciclagem de pH. Após os tratamentos, as amostras foram submetidas à análise de Microfluorescência por Rx, Fluorescência por Rx e análise de microdureza superficial e sub-superficial. Os dados foram submetidos à análise estatística ANOVA e teste de Tukey, além do Teste de Fisher para análise de Microfluorescência por Rx (?<0,05). Na microfluorescência, observou-se uma maior quantidade dos elementos Cádmio e Níquel, e traços de Chumbo e Arsênio para CS e CS-PC. A microdureza superficial e sub-superficial de esmalte foi maior para o grupo CS diferindo estatisticamente do grupo controle. Para os grupos submetidos à ciclagem de pH, houve menor microdureza, sem diferença entre amostras expostas ou não à fumaça de cigarro, e estas diferiram dos grupos Controle e CS. No Estudo 2, analisou-se resistência adesiva de restaurações realizadas com diferentes sistemas adesivos, através do teste de microcisalhamento em esmalte e dentina, sendo o esmalte submetido ou não à exposição à fumaça de cigarro. Utilizou-se 80 fragmentos dentais bovinos, divididos em 8 grupos (n=10), de acordo com o tipo de adesivo [SBMP- Scotchbond¿ Multi-uso (3M ESPE), SB- Single Bond 2 (3M ESPE); CSEB- Clearfil SE Bond (Kuraray) e SBU- Single Bond Universal (3M ESPE)] e a exposição à fumaça (sem exposição; exposição), previamente à realização da restauração com resina [Filtek Z350XT flow (3M ESPE)]. Após o microcisalhamento em esmalte, o mesmo foi desgastado até exposição da dentina, e o procedimento restaurador foi repetido. Para esmalte, não houve diferença em relação à exposição ou não à fumaça de cigarro (p=0,1397), somente entre os sistemas adesivos (p<0,001). CSEB e SBU apresentaram os maiores valores de resistência de união, mas ambos diferiram do SB, que apresentou os menores valores. SBMP apresentou valores intermediários. Para dentina, os grupos submetidos à fumaça de cigarro obtiveram valores de resistência de união menores que os não expostos (p<0,001). Para os grupos não expostos à fumaça de cigarro, CSEB apresentou os maiores valores diferindo do SBMP. SB e SBU apresentaram valores intermediários. Para os grupos expostos à fumaça de cigarro, SBU apresentou os maiores valores diferindo de SB e CSEB. SBMP apresentou valores intermediários. Conclui-se que a exposição à fumaça de cigarro permitiu a incorporação de metais pesados na estrutura dental, aumentou a microdureza do esmalte sem promover efeito no processo de desenvolvimento da cárie in vitro, e a fumaça de cigarro diminui a resistência de união adesiva para alguns sistemas adesivos em dentina, mas não em esmalte.This study evaluated the effect of cigarette smoke on physico-chemical properties of enamel and dentin and bond strength to resin composite using different adhesive systems. For this, it was divided into two studies. Study 1 evaluated the influence of exposure to smoke (20 cigarettes per day for 5 days) and pH cycling (8 day cycle) in the chemical composition and surface and cross-sectional microhardness of dental substrate. 40 bovine dental fragments (enamel and dentin) were allocated into 4 groups (n=10): Control- without any treatment, CS- exposure to cigarette smoke, PC- pH cycling and CS-PC- exposure to smoke and pH cycling. After that, samples are subjected to X¿Ray Microfluorescence, X'Ray Fluorescence and surface and cross-sectional microhardness. It was possible to observe a high amount of Cd and Pb and a low amount of Ni and As in dental structure. The enamel surface and cross-section microhardness means of CS was statistically higher than the control group. The samples exposed to pH cycling (PC and CS-PC) showed lower surface microhardness means than the groups not exposed to the cycling (CS and Control), did not differ them. Study 2 evaluated the bond strength of composite resin restorations in teeth submitted or not to exposure to cigarette smoke. The bond strength was be evaluated in both enamel and dentin tissue. A total of 80 bovine dental fragments will be used. The fragments are divided into 8 groups (n=10), according to the type of adhesive (Scotchbond ¿ Multi-Purpose - 3M ESPE; Single Bond 2 - 3M ESPE; Clearfil SE Bond - Kuraray; Single Bond Universal - 3M ESPE) and exposure to smoke (no exposure; exposure for 5 days, using 1 pack per day) previously to restoration with composite resin [Filtek Z250 (3M ESPE)]. After microshear enamel, it has been worn to exposed dentin and the restorative procedure was repeated. Data were statistically analyzed using ANOVA and Tukey test (p <0.05). For enamel, there was no difference in relation to exposure or not to cigarette smoke (p=0.1397), however, there were differences among the adhesive systems (p<0.001). CSEB showed higher values and did not differ from SBU, but both were statistically different from SB. The SBMP showed intermediate values while SB demonstrated lower values. For dentin, specimens subjected to cigarette smoke obtained bond strength values smaller to those not exposed to smoke (p