Effect of carbodiimide on the microshear bond strenght of the affected dentin in primary teeth

A cárie dentária ainda é a doença multifatorial que afeta 80% das crianças e adolescentes. Atualmente a intervenção mais adequada para as lesões de cárie dentária em crianças é pautada pela odontologia minimamente invasiva que recomenda a preservação da dentina afetada por cárie que será utilizada como substrato para adesão da resina composta. A adesão nos dentes decíduos é um fator crítico devido suas características micromorfológicas e constituição mineral que dificultam a formação e estabilização da camada híbrida; Esse estudo teve por objetivo avaliar o efeito da biomodificação com carbodiimida 0,5 mol/L na resistência adesiva na dentina afetada de dentes decíduos, após 24 horas e 3 meses de envelhecimento hidrolitico. Foram selecionados 52 molares decíduos hígidos do Biobanco de Dentes da FORP-USP. Os dentes selecionados tiveram o esmalte removido e a dentina superficial foi planificada e os espécimes foram submetidos à ciclagem de pH por 14 dias (solução desmineralizadora de pH 4.8 por 8 horas e solução remineralizadora pH 7.0 por 16 horas). Após a ciclagem de pH, os espécimes foram aleatoriamente distribuídos em 4 grupos (n=10) de acordo com a biomodificação da dentina (sem biomodificação e com carbodiimida 0,5 mol/L) e envelhecimento hidrolítico (24 horas e 3 meses). Para análise de microscopia eletrônica de varredura foram elaboradis espécimes (n=3) dos grupos acima descritos. A carbodimida (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, EUA) foi preparada com uma concentração de 0,5mol/L, para isso 2,3 mg de EDC-HCL foi diluído em 230 µl de água MiliQ, resultando em uma solução com pH 7,34. Todos os espécimes foram condicionados com ácido fosfórico a 35% (Ultra-Etch Ultradent, SP, Brazil), sendo que os espécimes do grupo com biomodificação receberam o condicionamento ácido antes da biomodificação, enquanto que os do controle receberam o condicionamento antes da aplicação do adesivo. Nos espécimes com biomodificação foi realizada a aplicação de 20µL de EDC 0,5mol/L sobre a superfície dentinária por 60 segundos, lavado com água destilada por 20 segundos e secos com papel absorvente, após essa etapa eles foram restaurados. Para realização da restauração todos os espécimes receberam uma camada de adesivo Single Bond Universal (3M ESPE, St. Paul, MN, EUA) aplicado com microbrush nº 2 (KG Sorensen, São Paulo, SP, Brazil) na superfície da dentina por 20 segundos com posterior evaporação do solvente; Em seguida foi realizada a fotopolimerização (Optilight Max (1200 mW/cm2), Gnatus Ltda, Ribeirão Preto, SP, Brasil) por 10 segundos. As superfícies de dentina foram restauradas com resina composta Filtek Z250 (3M ESPE, St. Paul, MN, EUA), incluída em incrementos de 1 mm na matriz bipartida (diâmetro de 1,2 mm e altura de 1 mm) com auxílio de sonda periodontal (Duflex SS White, Rio de Janeiro, RJ, Brasil). Todos os grupos foram submetidos ao teste de microcisalhamento utilizando uma máquina de ensaios universal (EMIC, Instron Corporation, CantonMassachusetts, EUA) a uma velocidade de 0,5 mm / min até que ocorresse a fratura. Para análise da interface adesiva em microscopia eletrônica de varredura (EVO 50; Carl Zeiss, Cambridge, Inglaterra). Os dados obtidos na análise de microcisalhamento foram analisados através do test T de Student e teste de Shapiro-Wilk (α = 0.05) através do IBM SPSS software (Versão 21.0, Armonk, NY: IBM Corporation). A análise estatística dos dados mostrou que não houve diferença estatisticamente significante na resistência adesiva ao microcisalhamento da dentina biomodificada com EDC após 24 horas (p=0,16) e 3 meses (p=0,054) de envelhecimento hidrolitico. As imagens da MEV mostraram formação de poucos tags de resina em todos os grupos. Não houve diferença morfológica em função da biomodificação e envelhecimento. Concluímos que a resistência adesiva na dentina afetada de dentes decíduos e as características micromorfologicas não foram influenciadas pela biomodificação com EDC e tempo de envelhecimento hidrolítico.Dental caries is still the multifactorial disease that affects 80% of children and adolescents. Currently, the most appropriate intervention for dental caries lesions in children is guided by minimally invasive dentistry, which recommends the preservation of the affected dentin which will be used as a substrate for adhesion of the composite resin. Adhesion on primary teeth is a critical factor due to its micromorphological and mineral constitution characteristics that make it difficult to form and stabilize the hybrid layer; The aim of this study was to evaluate the effect of biomodification with carbodiimide 0.5 mol / L on the microshear bond strenght in the affected dentin of primary teeth after 24 hours and 3 months of hydrolytic aging. Fortyfive healthy primary molars were selected from the FORP-USP Teeth Bank. The selected teeth had the enamel removed and the superficial dentin was planed and the specimens were submitted to pH cycling for 14 days (demineralizing solution pH 4.8 for 8 hours and pH 7.0 remineralizing solution for 16 hours). After pH cycling, the specimens were randomly distributed into 4 groups (n = 10) according to the biomodification of the dentin (without biomodification and carbodiimide 0.5 mol / L) and hydrolytic aging (24 hours and 3 months). For scanning electron microscopy analysis specimens (n = 3) were prepared from the groups described above. Carbodiimide (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, USA) was prepared with a concentration of 0.5 mol / L, for this, 2.3 mg of EDC-HCL was diluted in 230 µl of MiliQ water, resulting in a solution at pH 7.34. All specimens were conditioned with 35% phosphoric acid (Ultra-Etch Ultradent, SP, Brazil), and the specimens from the group with biomodification received acidic conditioning prior to biomodification, whereas those from the control group received the conditioning before the application of the adhesive. In the specimens with biomodification, 20 µL of EDC 0,5 mol / L was applied to the dentin surface for 60 seconds, washed with distilled water for 20 seconds and dried with absorbent paper. After this stage they were restored. All specimens received a single-bond adhesive (3M ESPE, St. Paul, MN, USA) applied with microbrush No. 2 (KG Sorensen, São Paulo, SP, Brazil) on the dentin surface for 20 seconds with subsequent evaporation of the solvent; Afterwards, the photopolymerization (Optilight Max (1200 mW / cm2), Gnatus Ltda, Ribeirão Preto, SP, Brazil) was carried out for 10 seconds. The dentin surfaces were restored with Filtek Z250 composite resin (3M ESPE, St. Paul, MN, USA), included in increments of 1 mm in the bipartite matrix (1.2 mm diameter and 1 mm height) with the aid of a periodontal probe (Duflex SS White, Rio de Janeiro, RJ, Brazil). All groups were submitted to the microshear bond strenght test using a universal test machine (EMIC, Instron Corporation, Canton-Massachusetts, USA) at a rate of 0.5 mm / min until fracture occurred. For analysis of the adhesive interface in scanning electron microscopy (EVO 50; Carl Zeiss, Cambridge, England). The data obtained in the microshear bond strenght analysis were analyzed using Student\'s T-test and Shapiro-Wilk test (α = 0.05) using the IBM SPSS software (Version 21.0, Armonk, NY: IBM Corporation). Statistical analysis of the data showed that there was no statistically significant difference in the microshear bond strenght of EDC biomodified dentin after 24 hours (p = 0.16) and 3 months (p = 0.054) of hydrolytic aging. MEV images showed formation of few resin tags in all groups. There was no morphological difference due to biomodification and aging. We concluded that the bond strenght in the affected dentin of primary teeth and the micromorphological characteristics were not influenced by the biomodification with EDC and hydrolytic aging time