Relação entre a polimerização de próteses totais acrílicas e adesão microbiana Revisão de Literatura

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1 ARTIGO DE REVISÃO Relação entre a polimerização de próteses totais acrílicas e adesão microbiana Revisão de Literatura Relationship between polymerization of denture base resin and microbial adhesion Literature review Vívian dos Santos Marsico 1 Leonardo Freitas da Silveira 1 Prof a Dr a Mariella Vieira Pereira Leão 1 Prof a Dr a Silvana Soleo Ferreira dos Santos 1 1 Instituto Básico de Biociências da Universidade de Taubaté. Taubaté-SP, Brasil. Correspondência Vívian dos Santos Marsico Rua Leocádia Rego n.º 22, apartamento 302, Olaria, Rio de Janeiro-Rj , Brasil. vivianmarsico@hotmail.com Recebido em 19/maio/2011 Aprovado em 06/junho/2011 RESUMO Apesar da evolução tecnológica dos materiais odontológicos, a rugosidade superficial e porosidade, encontrada em bases de próteses totais polimerizadas tanto por banho de água quanto por micro-ondas, permitem a formação de um biofilme constituído por várias espécies microbianas, principalmente Candida albicans. A aderência microbiana ocorre em todas as superfícies da prótese total acrílica, contudo as superfícies internas das mesmas apresentam uma maior colonização por não permitirem polimento, visto que tal prática ocasionaria uma desadaptação da peça protética ao rebordo residual. A associação de leveduras do gênero Cândida ao biofilme, presente nas próteses, pode ser considerada a principal indutora do desenvolvimento de estomatite protética. Desta forma, a utilização de técnicas e materiais que possibilitem uma redução na porosidade e rugosidade superficial, associada a um controle de biofilme efetivo pelo paciente possibilitará uma redução significativa na adesão microbiana. Este trabalho teve por objetivo apresentar uma revisão da literatura sobre a relação entre a polimerização de próteses totais acrílicas e adesão microbiana. Palavras-chave: Prótese Total; Aderência microbiana; Biofilme; Polimerização; Microondas. ABSTRACT Despite the technological developments of dental materials, surface roughness and porosity found in denture bases polymerized by both water bath and microwave, allow the formation of a biofilm consisting of several microbial species, particularly Candida albicans. The microbial adhesion occurs on all surfaces of denture acrylic, but the inner surface of these have a higher colonization by not allowing polishing, since such practice would cause a misfit of the residual ridge prosthetic piece. The association of Candida species to the biofilm, this prosthesis may be considered the main factor that induces the development of denture stomatitis. Thus, the use of techniques and materials that allow 113

2 Marsico VS et al. a reduction in porosity and surface roughness associated with an effective plaque control by the patient will allow a significant reduction in microbial adhesion. This study, aimed at presenting, through a literature review, the relationship between the polymerization of acrylic dentures and microbial adhesion. Keywords: Complete Denture; Microbial adhesion; Biofilm; Polymerization; Microwaves INTRODUÇÃO A busca tecnológica por novos materiais e métodos para confecção de bases para próteses totais que proporcionassem boa estética, durabilidade, baixa rugosidade superficial e porosidade tem sido desejada. Por possuir uma alta concentração de proteínas em seus fluidos, a cavidade bucal, torna-se um ambiente predisponente à aderência de microrganismos sobre a superfície das estruturas bucais naturais ou às próteses aí presentes 1. Leveduras do gênero Candida, associadas a bacilos e cocos, são os microrganismos encontrados com maior frequência aderidos à superfície acrílica, interna e externamente 2,3. A estomatite protética é a patologia bucal mais associada à presença destes microrganismos em bases acrílicas de prótese 4,5. Por não apresentar polimento e consequentemente uma superfície mais irregular, a superfície interna acrílica das bases das próteses é susceptível a uma maior adesão e colonização microbiana 2,3,6. Sendo assim, a orientação profissional quanto a métodos de desinfecção, buscando um controle do biofilme microbiano por parte do usuário é insuficiente para um controle efetivo dos microrganismos presentes, quando este penetra na superfície da resina acrílica 7,8. A busca por técnicas que possam reduzir a colonização microbiana de bases acrílicas de próteses levou a esta revisão da literatura que teve por objetivo, apresentar a relação entre a polimerização de próteses acrílicas (banho de água e micro-ondas) e a adesão microbiana. REVISÃO DE LITERATURA O processo de aderência nas bases de resina acrílica ocorre quando os microrganismos presentes nos fluidos bucais atingem a película formada sobre a prótese, principalmente na superfície que mantém contato com o rebordo residual. Esses microrganismos são fixados nas células epiteliais e na resina acrílica por meio de interações especificas ocorrendo então os processos de saturação, colonização microbiana e consequentemente, uma fina camada de biofilme é formada O aumento da espessura e da complexidade da composição da camada de biofilme propicia a colonização de leveduras do gênero Candida, principalmente C. albicans, microrganismo comumente associada às próteses totais e removíveis 1,4,5,12. C. albicans é uma levedura comensal, dimórfica, presente na cavidade bucal de indivíduos saudáveis, sendo o microrganismo mais associado a casos de estomatite protética 1,13. Frequentemente é observada em pacientes usuários de prótese total, acometendo cerca de 65% destes. Consiste em lesões na mucosa palatina caracterizada por aspectos eritematosos difusos ou pontilhados, sendo normalmente assintomática e em alguns casos podendo apresentar sintomatologia que abrange dor, halitose, prurido e queimação. Sua etiologia é multifatorial, podendo ser associada à infecção por C. albicans, trauma, uso contínuo da prótese, pouca salivação do paciente e alergia ao monômero residual 1,5,

3 Polimerização de próteses e adesão microbiana A saliva é um dos fatores que podem modular a adesão da C. albicans à prótese. A presença da prótese no meio bucal além de ocasionar reações tóxico- químicas pela liberação do monômero residual funciona como uma barreira física, que irá bloquear o fluxo de substâncias antifúngicas e anticorpos, o que propicia uma alteração da microbiota bucal e favorece assim a proliferação da C. albicans 2,15. Os microrganismos presentes no biofilme na superfície da resina acrílica das bases de próteses podem alcançar a parte interna e sobreviver a uma profundidade que varia de um a dois micrometros 16. Assim, mesmo quando há controle do biofilme, é possível que os microrganismos não sejam eliminados das regiões mais internas da resina acrílica, causando uma nova infecção da mucosa do paciente via prótese total 8. O processo de adesão bacteriana nos tecidos bucais e na prótese parece ocorrer, inicialmente, de forma inespecífica, sendo mediado pela ação das forças de Van der Waals, forças eletrostáticas e interações hidrófobas. A adesão inicial aumenta em decorrência da presença de adesinas na parede celular das bactérias que se ligam a sítios complementares específicos sobre as superfícies 9,17. A formação da película adquirida sobre a superfície protética se dá a partir da adsorção das proteínas salivares (sítios complementares) presentes no ambiente bucal 9,18. A aderência de microrganismos ocorre em todas as superfícies da prótese, entretanto, frequentemente a superfície interna das bases acrílicas apresentam uma maior quantidade de biofilme, em virtude da impossibilidade de polimento dessa superfície, o que ocasionaria uma desadaptação da peça protética. 9 As resinas acrílicas para base de próteses totais são compostos obtidos a partir da polimerização do metilmetacrilato. São apresentadas comercialmente em dois frascos, um contendo pó formado por micropérolas de polímero, polimetilmetacrilato, e no outro o monômero metilmetacrilato, que é um solvente orgânico que em temperatura ambiente apresenta-se em forma líquida. Normalmente está adicionado ao líquido uma pequena quantidade hidroquinona (cerca de 0,2%) que serve para inibir uma indesejável polimerização do monômero e aumentar o tempo de bancada. Esse, quando polimerizado, forma uma cadeia linear na qual as moléculas estão ligadas de forma covalente, o polimetilmetacrilato. Esse processo para ser iniciado necessita de uma molécula que seja energizada e capaz de energizar as moléculas de monômero através da liberação sucessiva de radicais. Sendo assim, uma proporção de peróxido de benzoíla é adicionada ao polímero para exercer essa função 19. Os estágios da polimerização das resinas acrílicas são: indução, propagação, terminação e transferência de cadeia. A indução é o estágio no qual a molécula de iniciador torna-se energizada e passa a transferir sua energia para as moléculas do monômero. O peróxido de benzoíla é o iniciador mais utilizado na polimerização das resinas acrílicas. Sua ativação é feita pela temperatura, quando acima de 55 C, ou pela reação com uma amina terciária, é o caso das resinas autopolimerizáveis que contém na composição do líquido a dimetil-p-toluidina. 20 A canforoquinona com aminas é capaz de promover a ativação do peróxido de benzoíla através da ação da luz visível, tornando a resina fotoativada. Outra fase da polimerização é a propagação, onde as moléculas de monômero se juntam sucessivamente à cadeia. A terminação representa o encerramento da cadeia por ligação direta entre cadeias poliméricas, ou por adição de hidrogênio de uma cadeia em crescimento. O processo pelo qual uma cadeia é incorporada a outra gerando um novo núcleo reativo é denominado de transferência de cadeia 19. A resina acrílica para base de próteses é convencionalmente polimerizada por banho de água quente, no entanto, com o objetivo de diminuir a rugosidade e/ou porosidade da resina e o tempo de processamento da mesma, Niishi (1968) introduziu a polimerização pela energia de micro-ondas 21. As resinas termopolimerizadas para microondas são desenvolvidas com um monômero obtido da mistura de etil e metilmetacrilato. Podendo conter tetra ou trietilenoglicol, substâncias que possuem baixa pressão de vapor em temperaturas entre 100 e 150 C, o que justificaria um menor aparecimento de porosidade neste tipo de resina. Outro fato, é que a polimerização pela energia de microondas minimiza a ebulição do monômero e consequentemente menor porosidade 20,21. Tecnicamente o processo de inclusão e prensagem da base da prótese polimerizada por micro-ondas é a mesma do método convencional. A diferença está na mufla, que deve ser plástica, normalmente 115

4 Marsico VS et al. reforçada com fibras de vidro, uma vez que as metálicas refletem as micro-ondas, impedindo-as de penetrar no interior do aparelho. As muflas plásticas tem desvantagens em relação às metálicas, pois expandem, tem vida útil menor, uma vez que fraturam após vários processamentos e limitam a pressão de prensagem a psi 22. Depois do processo e inclusão o molde deve ser levado ao forno de micro-ondas convencional a uma potência de 500W por 3 minutos. Este processo proporciona uma maior e mais homogenia polimerização, uma vez que conduz ondas por diversas posições no campo eletromagnético 23. O comportamento das temperaturas das resinas no interior da mufla é diferente para os métodos de aquecimento. A temperatura da resina e do gesso de revestimento, em muflas plásticas submetidas ao campo de micro-ondas, eleva-se de maneira muito rápida. É necessário apenas um minuto e meio para a massa atingir 65 C, e sua temperatura máxima não ultrapassa 120 C. A diferença fundamental do aquecimento em banho de água é o tempo de permanência da massa em cerca de 65 C (pico de aquecimento exotérmico) podendo causar maior porosidade por evaporação de monômero. Contudo, o excesso de aquecimento gerado em altas potências no forno de micro-ondas, juntamente com a exotermia da reação de polimerização da resina acrílica, podem causar porosidade indesejada nesse material. O controle da velocidade de polimerização, quando usamos micro- -ondas é dificultado, uma vez que o calor é gerado no interior da resina acrílica e independe da temperatura externa à mufla 24. A presença de poros, além de reduzir as propriedades mecânicas da resina acrílica, interfere na higiene da prótese, já que facilita a adesão microbiana e a deposição de cálculo além de proteger os microrganismos ali presentes, dos mecanismos bucais de regulação e controle da microbiota As propriedades relacionadas às superfícies dos materiais utilizados para confecção de próteses totais acrílicas podem interferir na adesão microbiana. As superfícies de resina acrílica com maior rugosidade são mais propensas a adesão que as superfícies polidas 5,28. Dessa forma, as superfícies internas de próteses totais acrílicas podem apresentar maior adesão microbiana uma vez que não são polidas para manter adequada adaptação aos tecidos de suporte 6,28. O polimento satisfatório das superfícies que não mantêm contato com os tecidos de suporte proporcionam uma lisura superficial, diminuindo consequentemente a adesão microbiana e formação de biofilme 28. A variação entre os valores médios de rugosidade (Ra) de 7,6μm a 3,4μm proporcionam às resinas acrílicas elevado potencial para acúmulo de biofilme, sendo o valor limite aceitável de 0,2μm 29,30. DISCUSSÃO A aderência de microrganismos àssuperfícies acrílicas protéticas também pode ser influenciada pela maior ou menor rugosidade superficial e também pelos diferentes tamanhos e espécies de microrganismos 3,31. A natureza das proteínas salivares associadas às resinas acrílicas apresenta um papel importante na aderência de microrganismo quando comparada as características superficiais dos materiais 5. Frequentemente pacientes usuários de prótese total são acometidos por lesão de estomatite protética ocasionada por C. albicans. Existem relatos de que o sexo feminino é mais afetado 28. A influência salivar na adesão da C. albicans a bases protéticas acrílicas é contraditória. Koseki et al. encontraram um aumento na prevalência do gênero Candida em pacientes com redução das taxas de fluxo salivar. San Milan et al. e Ramage et al. afirmam que o aumento da fluxo salivar produz uma adesão inicial mais elevada, porém minimizada ou inibida após 24 horas. Jin et al. não encontraram nenhuma correlação entre o fluxo salivar e adesão da C. albicans a superfície acrílica de próteses totais É importante ressaltar que as superfícies internas das próteses por não permitirem um polimento efetivo irão contribuir para o maior acúmulo de microrganismos. Dessa forma, deverão ser adotados alguns procedimentos durante a confecção da prótese total: as superfícies não polidas devem ser obtidas a partir de prensagem sobre modelos funcionais vertidos em gesso de alta qualidade, proporcionando uma redução da porosidade e, consequentemente, diminuindo as irregularidades na superfície acrílica 27. Além disso, o polimento efetivo na superfície externa da prótese torna-se importante para o controle do biofilme, pois, as superfícies polidas dificultam a aderência microbiana

5 Polimerização de próteses e adesão microbiana Independente do método de polimerização, a rugosidade superficial das resinas acrílicas após acabamento, apresentaram-se inferiores a 0,2μm 36. Cabe ao cirurgião dentista instruir o paciente de forma adequada sobre os métodos de desinfecção e limpeza das próteses para que haja um controle efetivo do biofilme presente 2,3,37,38. A utilização contínua, inclusive no período noturno também favorece o acúmulo de microrganismos, uma vez que as próteses permanecem em contato com o rebordo residual quando há um fluxo salivar diminuído. Desta forma a adequada motivação do paciente é fator fundamental para o controle do biofilme 39. Ao avaliar a porosidade em bases de próteses totais acrílicas termoativada convencional e ativada por energia de microondas em diferentes ciclos, Pero et al. não observaram diferença estatística entre as mesmas 23,36. A espessura do material utilizado também exerce papel preponderante na formação de bolhas internas. Apesar da literatura concordar que não há diferença de porosidade entre as técnicas de polimerização por microondas ou banho de água para corpos finos (menor que 3 mm), se aumentarmos a espessura para 1 cm, o grau de porosidade será elevado quando polimerizadas por microondas 1,2,31,40. Tanto as resinas acrílicas polimerizadas por microondas ou por banho de água (termopolimerizáveis) apresentam um grau de porosidade e rugosidade superficial menor do que quando comparadas as resinas autopolimerizáveis 28,29. CONCLUSÃO A estomatite protética está associada diretamente à maior rugosidade superficial e porosidade das bases acrílicas de próteses. A aderência microbiana à base de próteses totais acrílicas não sofre influência pelo método de polimerização por energia de micro-ondas e banho de água. 117

6 Marsico VS et al. REFERÊNCIAS 1. Moura JS, Silva WJ, Pereira T, Del Bel Cury AA, Garcia RCMR. Influence of acrylic resin polymerization methods and saliva on the adhence of four Candida species. J Prosthet Dent. 2006;96(3): Neppelenbroek KH, Pinto ECT, Vergani CE, Pavarina AC, Jorge JH, Almilthatti HJ. Aderência de microorganismos em materiais para base de prótese. Revista de Odontologia da Universidade Cidade de São Paulo. 2009;21(2): Neppelenbroek KH, Mima EGO, Spolidorio DMP, Giampaolo ET, Vergani CE, Pavarina AC. Effectiveness of microwave irradiation on disinfection of hard chairside reline resins and denture base resin. Rev Odontol UNESP. 2006;35(4): Radford DR, Sweet SP, Challacombe SJ, Walter JD. Adherence of Candida albicans to denture-base materials with different surface finishes. J Dent. 1998; 26: Nikawa H, Hamada T, Yamamoto T. Denture plaque- -past and recent concerns. J Dent. 1998; 26(4): Sato M, Tsuchiya H, Akagiri M, Takagi N, Iinuma M. Growth inhibition of oral bacteria related to denture stomatitis by anti-candidal chalcones. Aust Dent J. 1997; 42(5): Barnabé W, de Mendonça Neto T, Pimenta FC, Pegoraro LF, Scolaro JM. Efficacy of sodium hypochlorite and coconut soap used as disinfecting agents in reduction of denture stomatitis, Streptococus mutans and Candida albicans. J Oral Rehabil. 2004; 31(5): Davenport JC. The oral distribution of candida in denture stomatitis. Br Dent J. 1970; 129(4): Quirynen M, Bollen CM. The influence of surface roughness and surface-free energy on supra- and subgingival plaque formation in man. A review of the literature. J Clin Periodontol. 1995; 22(1): Sato M, Tsuchiya H, Akagiri M, Takagi N, Iinuma M. Growth inhibition of oral bacteria related to denture stomatitis by anti-candidal chalcones. Aust Dent J 1997; 42(5): Elguezabal N, Maza JL, Ponton J. Inhibition of adherence of Candida albicans and Candida dubliniensis to a resin composite restorative dental material by salivary secretory IgA and monoclonal antibodies. Oral Dis 2004;10: Kulak Y, Arikan A, Kazazoglu E. Existence of Candida albicans and microorganisms in denture stomatitis patients. J Oral Rehabil 1997; 24(10): Salerno C, Pascale M, Contaldo M, Vincenzo E, Busciolno M, Serpico R, et al. Candidaassociated denture stomatitis.oral medicine and Pathology.2010; 15. [Epub ahead of print] 14. Lemos MMC, Miranda JR, Souza MSGS. Estudo clínico, microbiológico e histopatológico da estomatite por dentadura. Rev Bras Patol Oral 2003; 2(1): Oliveira TRE, Frigerio MLMA, Yamada MCM, Birman EG. Avaliação da estomatite protética em portadores de próteses totais. Pesq Odontol Bras 2000; 14(3): Chau VB, Saunders TR, Pimsler M, Elfring DR. Indepth disinfection of acrylic resins. J Prosthet Dent 1995; 74(3): Gibbons RJ. Bacterial adhesion to oral tissues: a model for infectious disease. J Dent Res 1989; 68(5): Dawe C, Jenkins GN, Tonge CH. The nomenclature of the integuments of the enamel surface of teeth.br Dent J 1963; 115: Phillips, W. R. Resinas para base de dentadura: considerações técnicas e resinas diversas. In:. Skinner materiais dentários. 9 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,1993. p Nishii M. Curing of denture base resins with microwave irradiation: with particular reference to heatcuring resins. J Osaka Dent Univ. 1968; 2: Garcia R M, Del Bel Cury A A. Reembasamento de bases de prótese total: método convencional e por microondas. Revista de Odontologia da Universidade de São Paulo 1996; 10(4):

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