Impregum TM Soft Material de Moldagem à base de Poliéter. Perfil Técnico do Produto

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1 Impregum TM Soft Material de Moldagem à base de Poliéter Perfil Técnico do Produto 1

2 Conteúdo Introdução Indicações Histórico das Moldagens Precisas Motivação Características Químicas Visão Geral Hidrofilia Presa Rápida Tixotropia Viscosidade Intrínseca Propriedades Técnicas Propriedades do Material Composição do Produto Resultados Clínicos e Científicos Remoção Medições do Ângulo de Contato Monofase Medições do Ângulo de Contato Baixa Consistência Medições do Ângulo de Contato Materiais de Mistura Manual Desinfecção Precisão Tridimensional Desinfecção Precisão Dimensional Precisão Diametral e Modelo de Escoamento do fluido na região do sulco Precisão dos Detalhes em Condições Úmidas Reologia Fluidez sob Pressão Resistência à Ruptura do Poliéter e silicona por adição (VPS) Caso Clínico Coroa de Metalo-Cerâmica Caso Clínico Coroa e Pino de Aço Inoxiidável Caso Clínico Coroa Anterior Caso Clínico Coroa de Metalo-Cerâmica Orientação Técnica Impregum Soft Mistura Manual Impregum Penta Soft Passo-a-passo Impregum Penta Soft Alta Viscosidade Passo-a-passo Impregum Penta Soft Alta e Baixa Viscosiddes Passo-a-passo Instruções de Uso 2

3 Dicas Resumo Impregum Soft-Mistura Manual Impregum Penta Soft Impregum Penta Soft Alta e Baixa Viscosidades Referências Folha de Dados Técnicos 3

4 Introdução Durante aproximadamente 35 anos os materiais à base de poliéter foram indispensáveis para os procedimentos de obtenção de moldagens precisas. A 3M ESPE é o único fornecedor deste tipo de material em nível mundial, o que assegura altos níveis de precisão e de confiabilidade. Além disso, a aplicação mundial do poliéter não pode ser comparada à de outros materiais usados em moldagens. Todos os esforços envidados pela 3M no desenvolvimento de novos produtos possibilitaram obter uma classe de material que se tornou popular em todo o mundo. O objetivo deste desenvolvimento se revelou um grande desafio, levando-se em consideração que a produção de poliéter é um processo extremamente complexo, desde os fundamentos químicos, passando pela síntese química dos ingredientes primários até a fabricação efetiva do produto final. Materiais de moldagem à base de poliéter para a linha de produtos Impregum: excelência em precisão desde o início da década de 1960 O Impregum vem apresentando excelentes resultados em moldagens de precisão desde o início da década de Entretanto, os usuários tiveram de se defrontar com vários tipos de problemas causados pelas características inerentes aos materiais à base de poliéter: o processo para remover uma moldagem da boca dos pacientes e para obter os modelos de gesso nunca foi muito fácil. A causa principal desse problema é a excelente hidrofilia do material, que também é responsável pela alta precisão das moldagens. Por esta razão, os profissionais envolvidos na tomada de moldagens passaram a aceitar esses tipos de dificuldades ocasionais, tanto na cirurgia odontológica como nos laboratórios, e a encarálos como o preço a ser pago pela alta precisão. Uma fase especialmente desagradável para os pacientes era o período de aplicação intrabucal, pois anteriormente os poliéteres tinham um sabor bastante amargo. Impregum Soft a nova geração de materiais para moldagens à base de poliéter: uma nova fase da precisão com manuseio fácil A 3M ESPE foi buscar a solução para estes problemas no desenvolvimento de um produto inovador denominado Impregum Soft. A nova fórmula facilita a remoção da moldagem da boca dos pacientes, mesmo em situações complicadas por danos periodontais. Nos laboratórios, a remoção se tornou mais fácil e confiável mesmo em moldes de gesso com dentes de apoio mais longos. O sabor amargo foi substituído por 4

5 um agradável sabor de menta. A menor dureza final produz moldagens que necessitam cada vez menos do alívio alívio das retenções. Isso reduz significativamente o tempo de trabalho, sem comprometer a precisão. O material apresenta excelente fluidez na aplicação com seringas, por causa de sua natural hidrofilia inicial. O aumento na proporção de poliéter na nova formulação aumentou a eficiência da hidrofilia inicial. Assim, completa-se a nova geração de poliéteres, uma combinação conveniente de precisão máxima e praticidade. Tabela 1: Produtos da linha Polyether Soft da 3M ESPE Produto Monofase Técnica de duas viscosidades em uma etapa Mistura manual Impregum Soft de média viscosidade Impregum Soft de alta viscosidade Impregum Soft de baixa viscosidade Penta Impregum Penta Soft Impregum Penta Soft Alta e baixa Viscosidades DuoSoft Alguns dos materiais citados acima não estão disponíveis no Mercado Brasileiro. Histórico das Moldagens c/precisão Depois dos métodos de moldagem com cera, gesso e óxido de zinco e eugenol, as moldagens com alto nível de precisão começaram a ser preparadas com hidrocolóides há aproximadamente 75 anos (1925). Até os dias atuais, embora em menor escala, os hidrocolóides ainda são utilizados nas moldagens precisas. O mesmo não ocorreu com os polissulfetos, introduzidos posteriormente, que são raramente utilizados nos dias atuais. Na década de 1950, uma nova classe de material foi introduzida no mercado odontológico, embora não tenha sido originalmente desenvolvida para uso intrabucal: as siliconas tipo C (polimerizadas por condensação). As principais características desses produtos eram, e continuam sendo, a contração intrínseca (a polimerização através da condensação resulta necessariamente na liberação de um sub-produto) e a hidrofobia. Uma década depois (veja a Figura 1), a 3M ESPE introduziu o poliéter no Mercado. Trata-se de um material de moldagem hidrófilo com polimerização adicional, ou seja, um aprimoramento altamente significativo nas propriedades mecânicas (como a Resistência à Tração, por exemplo) dos hidrocolóides e das siliconas por condensação e a contração é a mínima possível (a polimerização adicional não libera sub-produtos). Histórico das Modagens com Precisão 5

6 1925-hidrocolóides 1950-polissulfetos 1955-siliconas de condensação 1965 poliéter 1975-siliconas de adição 2000-Poliéter Soft Figura 1: Cronologia dos materiais de moldagem Foram necessários mais dez anos para a nova geração de siliconas ser utilizada como materiais de moldagem. Entretanto, as siliconas tipo adição, com polimerização adicional, ainda eram hidrófobas. Somente a partir dos últimos anos é que foram concentrados todos os esforços para reduzir, com sucesso, essa hidrofobia intrínseca da estrutura molecular dos materiais. A adição de moléculas de sabão (surfactantes) aumenta a hidrofilia dos materiais polimerizados. Com o lançamento da nova linha de produtos Impregum Soft, a 3M ESPE colocou à disposição dos usuários novos materiais de moldagem à base de poliéter, que combinam todas as características positivas do poliéter com a facilidade de manuseio, seja nos consultórios odontológicos ou nos laboratórios. Motivação Os materiais de moldagem à base de poliéter apresentam um alto nível de precisão na reprodução de detalhes e na estabilidade dimensional. Entretanto, a maior vantagem dos poliéteres sobre outras classes de materiais é a confiabilidade nas moldagens mesmo em situações clínicas difíceis e a alta precisão na aplicação do produto final. A alta reprodução de detalhes apresentada pelo poliéter se baseia principalmente no resultado da hidrofilia, devido à sua composição química. Isso significa também que este material é capaz de fluir sobre superfícies umedecidas com sangue ou saliva. Além da hidrofilia, a viscosidade intrínseca do poliéter contribui também para seu elevado grau de confiabilidade. Entretanto, as propriedades supra mencionadas também significam que, para remover a moldagem, deve-se primeiramente superar os efeitos da sucção causados pelo fluxo preciso, o que dificulta a remoção. O mesmo fato foi também constatado na remoção de modelos em laboratórios. O objetivo do desenvolvimento da linha de produtos Impregum Soft foi manter todas as características positivas do poliéter e, ao mesmo tempo, atingir níveis ideais de manuseio e conveniência para os dentistas, para os pacientes e para os técnicos em prótese dentária. 6

7 Os próximos capítulos mostram que os produtos da linha Impregum Soft/Alta e Baixa Viscosidades são moldagens tomadas a partir de materiais à base de poliéter que atendem os requisitos básicos exigidos atualmente existentes no Mercado e, ao mesmo tempo, possibilitam a realização de tratamentos bem sucedidos. Indicações A linha de produtos Impregum Soft da 3M ESPE (Tabela 1) é excelente para aplicação nos seguintes campos da atividade odontológica: moldagens de preparos tipo inlay, onlay, coroas e pontes; moldagens de mandíbulas edêntulas; moldagens funcionais; moldagens de implantes; Características Químicas Visão Geral A pasta básica Impregum Soft contém a cadeia mais longa de macromonômero de poliéter. As extremidades dessa macromolécula carregam grupos de anéis altamente reativos que fazem a mediação do cruzamento em cadeia, após ter sido iniciada a polimerização pela pasta catalisadora (Figuras 2 e 3). Figura 2: Macromonômero de poliéter, os grupos de anéis altamente reativos (marcados com um R) se localizam nas extremidades. 7

8 Figura 3: Processo de polimerização em cadeias cruzadas de poliéter O macromonômero de poliéter consiste de uma longa cadeia de moléculas alternadas de oxigênio e de grupos alquílicos (O-[CH 2 ]n). A reação do poliéter é iniciada pela abertura de um grupo de anéis altamente reativos, através do iniciador da polimerização catiônica (Figura 3). O grupo de anéis abertos se transforma em um cátion e pode atacar e abrir outros anéis (efeito dominó). Na medida em que cada anel se abre, o cátion que o abriu permanece no final do macromonômero de poliéter, alongando a cadeia [1}. As massas inorgânicas são responsáveis pela alta rigidez da moldagem e ajuda também manter a estabilidade dimensional, depois que o material à base de poliéter tiver sido removido. Os agentes plastificadores são os principais responsáveis pelo ajuste da viscosidade do material não polimerizado. A adição de triglicérides tem a finalidade de aumentar a viscosidade intrínseca do material (viscosidade intrínseca: resiliência e bom escoamento sob pressão). Veja o capítulo específico sobre viscosidade intrínseca. Por terem base química idêntica, todas as viscosidades dos poliéteres podem ser combinados entre si. Depois da polimerização, o material forma uma cadeia cruzada através das ligações covalentes. 8

9 Os poliéteres e as siliconas polimerizadas são os materiais mais importantes no campo das moldagens de alta precisão. Sua hidrofilia inicial intrínseca é extremamente relevante no assentamento das moldagens nas áreas de sulco, durante as preparações sub-gengivais [2]. Como resultado da hidrofilia, o poliéter apresenta um escoamento uniforme. Este fato explica também a forte adesão inicial na remoção das moldagens de poliéter. Tabela 2: Composição típica dos materiais de moldagem à base de poliéter Base Macromonômero de poliéter Cargas Agente plastificador (alta e baixa viscosidade) Pigmentos Catalisador Iniciador (iniciador da polimerização catiônica) Cargas Agente plastificador Pigmentos Aromatizantes Triglicérides Hidrofilia De maneira geral, a palavra hidrófilo é usada para designar os materiais que possuem uma grande afinidade com a água. Sob a ótica química, a origem da hidrofilia é a polaridade da água. Dentro de uma molécula de água, há uma grande diferença de polaridade entre as partes de hidrogênio e de oxigênio (veja a Figura 4). Sempre que uma molécula de água encontrar um outro grupo polar, ela se associa a ele de uma maneira adequada: por princípio, todas as moléculas polares são hidrófílas. Um exemplo bastante conhecido de material de moldagem hidrófilo é o hidrocolóide, cujo componente principal, a água, se agrupa com o ágar-ágar, um polissacarídeo de galactose de cadeia longa. Portanto, os hidrocolóides são hidrófilos por natureza. 9

10 Figura 4: Molécula de água (H 2 O) Figura 5: As moléculas polares de água podem se atacar mutuamente nos grupos polares do poliéter Por outro lado, as siliconas por adição que consistem basicamente de cadeias de carbono-oxigênio apolares são naturalmente hidrofóbas como resultado de sua composição química [3]. Com exceção dos hidrocolóides, o poliéter é o único material de moldagem de precisão naturalmente hidrófilo. Esse fato é conseqüência direta da estrutura molecular do poliéter. O poliéter consiste de uma longa cadeia que alterna átomos de oxigênio e grupos alquílicos (O-[CH2]n), como mostra o exemplo das Figuras 2 e 5. Por causa da diferença de polaridade entre o oxigênio e o carbono, a água que também é polar pode se auto atacar nas cadeias de poliéter polar (Figura 5). Na prática clínica, isto significa que, devido a sua natureza hidrófila, o poliéter pode escoar normalmente em um ambiente constantemente úmido como a boca, mesmo na área dos sulcos. Essa hidrofilia inicial do poliéter pode ser demonstrada pelo método de aplicação de gotículas. A gota de água colocada sobre a superfície do Impregum Penta Soft, não polimerizado, é fortemente atraída e se espalha imediatamente (Figura 6). Ao contrário, o contato entre as siliconas por adição e a gota de água resulta normalmente na formação de um maior ângulo de contato. Durante esta fase, as siliconas por adição são hidrófobas (repelentes a água). 10

11 Figura 6: Gota de água sobre silicona por adição (à esquerda) e sobre o Impregum Penta Soft (à direita). Ao contrário do que ocorre com as siliconas por adição, forma-se um ângulo menor, imediatamente após o primeiro contato da gota de água com o Impregum Penta Soft devido à hidrofilia inicial. Embora o poliéter seja hidrófilo, foi possível demonstrar, em vários estudos comparativos entre as siliconas por adição e o poliéter, que a hidrofilia inicial do poliéter não exerce influência na estabilidade dimensional, através da absorção e assimilação de água (durante a utilização de desinfetantes) [4], [5], [6], [8], [9], [10]. Presa Rápida O termo presa rápida de materiais de moldagem significa a transição rápida do estado não polimerizado para o estado polimerizado, conforme mostra a Figura 7. Sob o ponto de vista reológico, presa rápida pode ser definida como a transição de um material plástico para um material elástico. Plasticidade é a propriedade que faz o material permanecer deformado depois da atuação de uma força externa. Elasticidade é a característica que faz o material retornar ao seu estado natural após a deformação. Durante a fase de trabalho, os materiais de moldagem devem ser totalmente plásticos para otimizar o escoamento. Após o início do processo de polimerização, os materiais vão ficando cada vez mais elásticos, até ficarem completamente elásticos. No estado polimerizado, os materiais devem ser efetivamente elásticos, de maneira que, após a deformação, retornem a sua forma original. A norma industrial ISO 4823 determina uma recuperação elástica de aproximadamente 96,5%. Se o material de moldagem já apresentar propriedades elásticas durante o período de trabalho, o resultado é o tensionamento. Consequentemente, neste caso, a moldagem não será precisa. A transição das propriedades plásticas para as propriedades elásticas deve portanto ocorrer no espaço de tempo mais curto possível, evitando assim a obtenção de moldagens imprecisas. Os poliéteres em geral, e o Impregum Soft/DuoSoft em particular, apresentam esse tipo de comportamento. No caso de algumas siliconas (Aquasil, President [11]) sempre ocorre a pré-polimerização, de forma que as seções elásticas sejam uniformes durante o período de trabalho. A presa rápida, a exemplo dos poliéteres, não ocorre neste caso [11], pois a transição é menos abrupta. 11

12 Poliéter Viscosidade [unidades arb.] Silicona de adição Tempo de Trabalho Tempo de polimerizaçã o Tempo (minutos) Figura 7: A curta transição entre o período de trabalho para o estado polimerizado, como ocorre normalmente com o poliéter, é conhecido por presa rápida. Tixotropia - Viscosidade Intrínseca As propriedades reológicas dos materiais de moldagem exercem grande influência em seu comportamento no uso clínico. O termo usado com freqüência para descrever essas propriedades foi extraído da reologia: tixotropia. Entretanto, uma análise mais criteriosa mostra que a definição de tixotropia não descreve corretamente as propriedades reais (ou desejáveis) dos materiais de moldagem. Na realidade, esses materiais não podem ter um comportamento tixotrópico típico. O comportamento mais importante dos materiais de moldagem é a viscosidade intrínseca. O próximo parágrafo apresenta uma explicação mais detalhada sobre os termos tixotropia e viscosidade intrínseca. A tixotropia de um material é evidenciada por uma redução na viscosidade, sob pressão constante, e pelo aumento no tempo de teste. Depois que a força externa tiver sido removida, a viscosidade original se recupera depois de um certo período de tempo. Em determinadas circunstâncias, pode haver uma demora considerável (histérese) na redução e na recuperação da viscosidade. Um exemplo bem conhecido de um material tixotrópico é o ketchup. Somente depois de um certo período de tempo, a viscosidade aumenta novamente. Portanto, uma das características principais da tixotropia é que ela é um processo reversível. Entretanto, essa reversibilidade pode levar um tempo consideravelmente longo (histerese). Os materiais de moldagem tixotrópicos tornam-se mais viscosos à medida em que o tempo se passa, por exemplo quando são misturados. Mas a viscosidade intrínseca é, na realidade, a característica mais importante dos materiais de moldagem. Viscosidade intrínseca significa que a viscosidade diminui sob a influência de uma força externa crescente ou da velocidade de cisalhamento. Entretanto, sempre que houver uma 12

13 descontinuidade no efeito dessas influências, a viscosidade começa a aumentar novamente. Os materiais de moldagem devem ter exatamente esse tipo de comportamento. A viscosidade deve diminuir em velocidades de cisalhamento crescentes, como a injeção ao redor dos dentes ou a aplicação em uma moldeira. Entretanto, quando não houver atuação de influências externas, esses materiais mantêm um alto nível de estabilidade para não saírem de um dente preparado ou da moldeira. A excelente viscosidade intrínseca do Impregum Soft/Alta e Baixa Viscosidades se deve parcialmente à adição de triglicerides. Esta é uma característica comum nos poliéteres. Através da cristalização, o triglicérides forma uma grade tridimensional que abriga as partes mais leves dos materiais de moldagem. Sem a influência de forças externas, essa rede tridimensional transfere para o poliéter um alto nível de viscosidade (Figura 8). A ação de forças externas sobre o material resulta no alinhamento uniforme dos cristais aumentado a fluidez. Em outras palavras, ocorre uma redução na viscosidade (Figura 9). Figura 8: Devido aos efeitos da cristalização, o triglicérides do poliéter forma uma grade tridimensional que resulta em uma alta viscosidade 13

14 Figura 9: A aplicação de forças externas resulta no alinhamento dos cristais, aumentando a fluidez do poliéter Se a força deixar de ser aplicada, a rede tridimensional pode se modificar e o material volta a ter a viscosidade original (Figura 10). Consequentemente, o poliéter é um material de moldagem com excelentes propriedades de viscosidade intrínseca. Figura 10: Sem a aplicação de forças externas a rede tridimensional se forma novamente e o poliéter recupera seu alto nível de viscosidade Em combinação com a presa rápida, descrita no capítulo anterior, o Impregum Penta Soft possui propriedades ideais para manipulação. Como pode ser observado na Figura 11, durante o período de trabalho, a rede de interações fracas, intermediada pelo efeito de cristalização descrito acima, determina o nível de viscosidade e de fluidez do material. O resultado é um comportamento plástico ideal. Depois da rápida polimerização, a rede covalente forte, formada durante esta fase, determina a rigidez do material. Neste ponto, o material apresenta um excelente comportamento elástico. Rede forte Polimerização da rede forte das cadeias de polieter Viscosidade (unidades arb.) Rede fraca Glicérides de interação da rede fraca, efeitos da cristalização Tempo de trabalho Tempo de polimerização Tempo [minutos] Figura 11: A relação entre redes fortes e fracas determina a viscosidade do poliéter 14

15 Propriedades Técnicas Propriedades do Material De acordo com o padrão da classe de materiais à base de poliéter, o Impregum Soft apresenta as seguintes características: comportamento hidrófilo antes (hidrofilia inicial) e depois da polimerização, mesmo após a desinfecção; comportamento preciso de polimerização (presa rápida); precisão dimensional; precisão na reprodução de detalhes; viscosidade intrínseca; precisão na fluidez; 15

16 alta rigidez boa recuperação elástica; estabilidade dimensional; forma consistente; bom escoamento na área dos sulcos; espectro largo de indicações; pode ser metalizado com prata. Composição do Produto A tabela abaixo apresenta uma visão geral da composição qualitativa do Impregum Soft. Tabela 3: Componentes do Impregum Soft Base Macromonômero de poliéter Cargas Agente plastificador (alta e baixa viscosidade) Pigmentos Catalisador Iniciador (iniciador da polimerização catiônica) Cargas Agente plastificador Pigmentos Agentes aromatizantes Triglicerides Produtos Handmix: Produtos Automix: Cor final depois de misturar o Impregum Soft de média viscosidade: violeta Impregum Soft de alta viscosidade: violeta Impregum Soft de baixa viscosidade: rosa Cor final depois de misturar o 16

17 Impregum Penta Soft: violeta Impregum Penta Soft Alta Viscosidade: violeta Impregum Penta Soft Baixa Viscosidade: rosa A composição é semelhante à do Impregum Penta e Impregum F, mas foi modificada para possibilitar a obtenção das seguintes melhorias: fácil remoção; sabor mais agradável; melhor conveniência e manipulação mais fácil. Para viabilizar a obtenção desses objetivos, foram feitas as seguintes modificações: Redução na proporção da carga, reduzindo a dureza final do material polimerizado. Isso facilita a remoção a moldagem da boca do paciente e a remoção o modelo da moldagem. Entretanto, para garantir a viscosidade do material não polimerizado idêntica à do Impregum Penta e do Impregum F, a proporção de agentes plastificadores de alta e de baixa viscosidades difere em comparação com as formulações do Impregum Penta. A otimização do processo produtivo e a adição do sabor de menta tornaram o sabor do produto mais agradável. Resultados Científicos e Clínicos Remoção Um teste in vitro realizado na Universidade de Iowa [12] revelou que a força para remover uma moldagem pode ser reduzida consideravelmente diminuindo-se a dureza final do material polimerizado (dureza Shore). Esses testes serviram de base para o desenvolvimento do Impregum Soft. As figuras indicam (veja as Folhas de Dados Técnicos) que há vantagens para os dentistas (equivalente à medição da dureza A de Shore depois de 15 minutos) e para os técnicos em prótese dentária (medição da dureza Shore depois de 1 hora e de 24 horas) durante a remoção do Impregum Soft, em comparação com a remoção do Impregum Penta, devido ao menor nível de dureza do Impregum Penta Soft. Medições do Ângulo de Contato A hidrofilia pode ser observada no teste de gotículas de água, através do ângulo de contato: O ângulo de contato de uma gota de água em relação a um corpo-de-prova de teste do material em análise é uma medida direta da hidrofilia, isto é, um indício da 17

18 afinidade do material com a água. Quanto mais hidrófilo o material, menor o seu ângulo de contato, ou seja, a gota de água escoa melhor sobre o material (veja a Figura 12). Figura 12: Uma gota de água sobre uma superfície hidrófoba mostra um ângulo de contato maior do que Entretanto, em uma superfície hidrófila, o ângulo de contato é menor do que Até o momento, as medições do ângulo de contato com base neste método foram feitas em materiais polimerizados. O principal objetivo deste estudo era determinar a hidrofilia ou o umedecimento dos materiais de moldagem em um estado não polimerizado (hidrofilia), isto é, o mais próximo possível de uma situação clínica real. Monofase Para atingir a monofase, foi utilizada uma gota de água sobre uma fina camada de material de moldagem não polimerizado, como modelo para a situação do escoamento na boca do paciente. Este estudo foi desenvolvido pelo Dr. J. Mondon e pelo Professor Dr. Ch. Ziegler, da Universidade de Kaiserslautern. Foram testados uma silicona de adição (Aquasil, Dentsply DeTrey GmbH) e um poliéter (Impregum Penta Soft). Ângulo de contato [ 0 ] Tempo [s] 18

19 Figura 13: Curva do ângulo de contato de materiais de moldagem não polimerizados (pontos de medição com desvios padrões) Foram observadas diferenças significativas nos vários materiais de moldagem que foram testados. A silicona de adição Aquasil apresentou um ângulo de contato maior em comparação com o Impregum Penta Soft, em toda a faixa da curva. Os ângulos de contato iniciais em particular (veja a Figura 13), 116,8 0 ± 5,5 0 no caso do Aquasil e 73,4 0 ± 2,1 0 para o Impregum Penta Soft, confirmam a hidrofilia inicial significativamente maior do Impregum Penta Soft. Isso pode também ser constatado observando-se a aplicação do material na superfície de teste. Quando a gota de água entra em contato com superfície do Impregum Penta Soft, ela se solta imediatamente da seringa de aplicação. No caso do Aquasil, a gota de água não se solta sozinha. Isto somente ocorre após o substrato ter sido removido. Este fato é um indicador de que o poliéter é mais hidrófilo (Impregum Penta Soft) e está em perfeita consonância com as afirmações feitas no capítulo sobre hidrofilia. Baixa Viscosidade Além dos materiais monofásicos, materiais de moldagem leves foram comparados em um segundo teste realizado pelo Dr. F. Rupp e pelo Professor Dr. J. Geis-Gerstorfer, da Universidade de Tübingen. Neste caso, as siliconas Aquasil ULV tipo A e o Provil Novo Light C.D. foram comparados com o Impregum Garant L DuoSoft e com o Permadyne Garant 2:1. Os resultados obtidos foram semelhantes aqueles obtidos com os materiais monofásicos. O Aquasil ULV tem um ângulo de contato inicial de 86 0 e o Provil Novo Light C.D. de 91 0, enquanto que o Impregum Garant L DuoSoft (59 0 ) e o Permadyne Garant 2:1 (62 0 ) são consideravelmente mais hidrófilos. A Figura 14 mostra o ângulo de contato inicial e sua progressão sobre o tempo para todos os materiais. Ângulo de contato [ 0 ] Tempo [s] 19

20 Figura 14: Curva do ângulo de contato de materiais de moldagem leves não polimerizados (pontos de medição com desvios padrões Materiais p/ Mistura Manual Além dos materiais da linha Pentamix, foram testados também o mistura manual Impregum Soft (alta, média e baixa viscosidades) e o Impregum F. A medição dos ângulos de contato foi feita pelo Dr. F. Rupp e pelo Professor Dr. J. Geis-Gerstorfer, da Universidade de Tünbingen. Comparado com as Siliconas de condensação (Figura 15), o Impregum F apresenta um ângulo de contato inicial pelo menos 30 0 abaixo do ângulo de contato do Silasoft Direct and Express e do Xantopren Blue. ângulo de contato [ 0 ] tempo após o término da mistura [s] Figura 15: Curva do ângulo de contato de materiais não polimerizados: Comparação entre o Impregum F e as siliconas de condensação A comparação entre o Impregum F e o Impregum Soft (Figura 16) mostra um aprimoramento nas propriedades hidrófilas do Impregum Soft. O ângulo de contato inicial, principalmente do Impregum Soft de baixa viscosidade, é mais de 10 0 abaixo do ângulo do Impregum F. 20

21 Ângulo de contato [ 0 ] tempo após o término da mistura [s] Figura 16: Curva do ângulo de contato de materiais não polimerizados: Comparação entre o Impregum Soft mistura manual e o Impregum F Desinfecção Precisão Tridimensional O principal objetivo do estudo conduzido pelo Dr. R. Stoll, do Departamento de Odontologia Restauradora da Universidade de Marburg a d. Lahn, era pesquisar se os materiais de moldagem à base de poliéter podem ser deformados sob a ação de desinfetantes. Para esta finalidade específica foram obtidas moldagens de 10 corpos-de-prova de testes cilíndricos de cada material em um modelo simulado da maxila (veja as Figuras 17 e 18) com Impregum Penta, Impregum Penta Soft, Impregum Penta L DuoSoft e Impregum Penta H DuoSoft. Depois de um período de recuperação de 60 minutos, as moldagens foram imersas em água e Impresept por períodos de 10 minutos e de 60 minutos, respectivamente. Logo em seguida, as moldagens foram vazadas em gesso pedra especial. Os espécimes de teste foram medidos com um dispositivo de medição tridimensional coordenado. Para facilitar as comparações, as medições foram feitas em corpos-de-prova de teste cujas moldagens não haviam sido desinfectadas, mas que foram vazadas depois de um período de recuperação de 60 minutos. Foi realizada também uma medição de controle para atuar como Grupo Controle nas ilustrações. Em seguida, os resultados foram comparados para uma distribuição normal e com procedimentos teste não paramétricos. 21

22 Figura 17: Modelo da Maxila: Corpos-de-prova colocados no modelo da maxila. O pino de montagem está apontando na direção oclusal. Um entalhe (K) marca a posição mesial. Figura 18: Dispositivo: Modelo (A) para obtenção das moldagens. A moldeira (C) está montada sobre a placa de fixação (E) e pode ser abaixada até atingir a posição correta. O pino de montagem (B) se projeta em um orifício perfurado (D). As Figuras 19, 20, 21 e 22 mostram os resultados de cada material, com vários prétratamentos. No caso do Impregum Penta, não chegou a ser detectada nenhuma diferença entre a água e o Impresept depois de uma imersão de 10 minutos. Entretanto, quando o tempo foi estendido (60 minutos), ocorreu um leve aumento de volume no grupo de Impresept em comparação com a água. O material Impregum Penta Soft não apresentou nenhum tipo de efeito causado pela imersão em água ou no Impresept, para o parâmetro MR. O material Impregum Penta Soft Alta e Baixa Viscosidades produziram bons resultados sem tratamento. Entretanto, a utilização de Impresept em um tempo normal de imersão produziu uma leve contração no Impregum Penta Soft Baixa Viscosidade, compensada pelo aumento de volume em um tempo de imersão mais longo. Com o Impregum Penta Soft Alta Viscosidade ocorreu um efeito oposto. Entretanto, nenhuma dessas tendências é relevante. Em resumo, pode-se afirmar que as alterações dimensionais medidas neste estudo e registradas na literatura odontológica são irrelevantes para as aplicações clínicas [Langenwalter, E. M., Aquilino, S. A., Turner, K. A., A estabilidade dos materiais de moldagem elastômeros com desinfecção, J. Prosth Dent 63, (1990)] [14]. Portanto, pode-se presumir que, se o tempo de imersão prescrito for observado, a desinfecção não cria nenhum tipo de desvantagem para a estabilidade dimensional das moldagens. Mesmo que o tempo de imersão seja muito mais longo do que o tempo normal, como geralmente ocorre na prática odontológica, não há motivos para preocupações. Se, entretanto, o tempo de imersão se prolongar por várias horas, pode haver problemas com os materiais à base de poliéter. Mas o mesmo pode ocorrer com os materiais de moldagem em silicona. Entretanto, mesmo na prática odontológica normal, períodos de imersão superiores a 8-16 horas não são comuns. Esse tipo de ocorrência pode ser evitado pela mera aplicação de medidas administrativas. 22

23 Figura 19: Caixas (mediana e quartil interno 50%) do MR (alteração do raio médio em mm) do Grupo 1 (Impregum Penta) Figura 20: Caixas (mediana e quartil interno 50%) do MR (alteração do raio médio em mm) do Grupo 2 (Impregum Penta Soft) Figura 21: Caixas (mediana e quartil interno 50%) do MR (alteração do raio médio em mm) do Grupo 3 (Impregum Penta Soft Baixa Viscosidade) 23

24 Figura 22: Caixas (mediana e quartil interno 50%) do MR (alteração do raio médio em mm) do Grupo 4 (Impregum Penta Soft Alta Viscosidade ) Desinfecção Precisão Dimensional Devido a natureza hidrófila dos materiais de moldagem em poliéter, as discussões convergem para a precisão, após terem passado pelo processo de desinfecção. Um estudo realizado pela Universidade de Washington (Seattle, WA) analisou criteriosamente esta situação [K. Phillips, T. C. Aw, G. H. Johnson, Precisão de Três Materiais de Moldagem Monofásicos com Desinfecção por Imersão, AADR, #1678, 2001] [15]. Neste estudo foram utilizados três materiais diferentes (Impregum Penta, Impregum Penta Soft e Aquasil Deca Monophase) para tirar moldagens de um molde mestre de Typodont modificado. Depois de obtidas as moldagens, cada material foi desinfectado durante 45 minutos (Grupo 1) ou durante 18 horas (Grupo 2) com uma solução de glutaraldeído (Banicide). Um grupo de cada material de moldagem não foi desinfectado e atuou como Grupo Controle. Foram obtidas 5 moldagens para cada material, por grupo. Após a desinfecção, foram confeccionados moldes de gesso e, em seguida, foram feitas as seguintes medições: antero-posterior )AP), diametral (CA), ocluso-gengival (OG), mésio-distal (MD) e buço-lingual (BL). A Figura 23 mostra o desvio médio (de 5 modelos em gesso) em relação ao modelo mestre, expresso em milímetros. 24

25 Figura 23: Pesquisa sobre a alteração dimensional em materiais de moldagem sem desinfecção, em materiais desinfectados durante 45 minutos e em materiais desinfectados durante 18 horas. Não foi constatada nenhuma diferença estatística significativa (ANOVA) nos materiais testados em moldagens sem desinfecção, moldagens com desinfecção de 45 minutos e moldagens com tempo de desinfecção de até 18 horas. Precisão Diametral e Modelo de Escoamento do Material Fluido na Região do Sulco Para o sucesso do assentamento de uma prótese, há dois critérios decisivos sob o ponto de vista dos dentistas e dos técnicos em prótese dentária, principalmente em relação à precisão dimensional e à integridade marginal das restaurações. Por esse motivo, a situação clínica tem de ser registrada com a máxima precisão pelo material de moldagem e, subseqüentemente, transferida para o modelo. O efeito da umidade, que nunca pode ser totalmente excluído da situação clínica, deve exercer a menor influência possível sobre a moldagem. Foram utilizados dois modelos para fazer a análise da precisão. Um modelo original para registrar a precisão diametral (Figura 24) e um modelo do escoamento do material fluido na região de sulco (Figura 23) para determinar a precisão da adaptação marginal. 25

26 Figura 24: Modelo original para registrar a precisão. As distâncias diametrais são medidas no modelo e depois são comparadas com as distâncias originais. Figura 25: Modelo de escoamento do material fluido na região de sulco para determinar a precisão da adaptação marginal. A preparação idealizada serve para simular um sulco úmido. Os testes foram realizados sob a orientação do Professor Wöstmann, da Clínica de Prótese Dentária da Universidade Justus Liebig, Giessen [U. Lammert, S. Nave, B. Wöstmann, Estudo comparativo de dois materiais de moldagem novos à base de poliéter, AADR, #972, 2001] [16]. O modelo original (Figura 24) consiste de quatro suportes metálicos, com superfícies lisas. Cada suporte possui um orifício central que possibilita calcular a distância diametral dos suportes. Para deixar o modelo original mais próximo possível de uma situação clínica real, foram incluídos no modelo um palato e dentes posteriores e anteriores de resina epóxica. Foi obtida uma moldagem do modelo original com os materiais e processos objetos da análise. A moldagem foi vazada após 1 hora usando gesso tipo IV. As alterações dimensionais das seis distâncias diametrais são determinadas por um microscópio de medição e o resultado das medições podem ser comparados com o modelo original. A Figura 24 mostra as distâncias diametrais medidas depois de fundir a moldagem no modelo. A comparação entre as distâncias medidas nos modelos e as 26

27 distâncias originais revela que as distâncias diametrais podem ser reproduzidas com a máxima precisão possível em moldagens obtidas com o Impregum Penta, Impregum Penta Soft e também com o Impregum Penta Soft Alta e Baixa Viscosidades (a Tabela 4 mostra as distâncias diametrais). Figura 26: Modelo original mostrando as distâncias medidas Tabela 4: Resultados e comparação das distâncias medidas Distância ab [mm] Distância ac [mm] Distância bc [mm] Distância bd [mm] Distância cd [mm] Distância da [mm] Modelo original 37,986 45,844 14,551 43,674 47,579 13,519 Impregum Penta 38,028 45,866 14,549 43,702 47,583 13,529 Impregum Penta Soft 38,016 45,861 14,564 43,654 47,550 13,476 Impregum Penta H e L DuoSoft 38,018 45,863 14,563 43,681 47,577 13,485 27

28 O modelo de escoamento do material na área do sulco (Figura 25) consiste de dois preparos assentados com precisão em um bloco de bronze, representando o modelo base. Uma dessas preparações tem a finalidade de simular um sulco úmido. O segundo preparo representa um dente em um sulco seco. Um sistema de alimentação transporta uma quantidade definida de líquido para a preparação úmida. A gengiva é simulada por uma membrana semipermeável feita de um tecido de couro. A moldagem do modelo de escoamento do material fluido no sulco pode ser obtida utilizando-se o material em teste. Em seguida, é vazado o modelo a partir da moldagem com gesso pedra especial Tipo IV. Copings metálicos são feitos no modelo e utilizadas como copings de medição no preparo original. A precisão da adaptação marginal das coroas é medida com um microscópio em seis pontos de referência. A Figura 27 mostra os valores médios de fenda marginal da coroa, medidos entre o coping e o preparo original. Para cada material de moldagem examinado, a fenda marginal do coping, foi medida no preparo no estado seco e no estado circundado por umidade. valor médio da fenda marginal da coroa [mm] sulco úmido sulco seco Figura 27: Fendas marginais do coping para um preparo seco e para um preparo cercado por umidade. Com o Impregum Penta Soft, os valores médios respectivos (preparo seco e úmido) estão no mesmo nível, isto é, não houve nenhuma influência do preparo úmido na precisão do teste. No caso do Impregum Penta e Impregum Penta Soft Alta e Baixa Viscosidades, houve um aumento significativo no valor médio da fenda marginal da coroa. Entretanto, esse aumento não chegou a ser estatisticamente relevante, levando-se em consideração o desvio padrão em relação aos valores médios. Conseqüentemente, tanto o Impregum Penta Soft como o Impregum Penta Soft alta e Baixa Viscosidades atendem o alto padrão de precisão do poliéter, que é bastante familiar na experiência clínica. Precisão do Detalhe em Condições Úmidas 28

29 A precisão do detalhe é uma característica muito importante dos materiais de moldagem. De acordo com a especificação mais utilizada (especificação ADA Nº 19), a precisão do detalhe é medida com um padrão de aço inoxidável. Esse padrão tem três linhas com largura específica (75, 50 e 20 micrometros). Para obter dados relevantes para a prática odontológica, o Departamento de Prótese da Universidade das Ciências da Saúde de Oregon (Portland, OR) realizou um estudo [W. Jia, A. Sorensen, Reprodução dos Detalhes Úmidos e Ângulo de Contato Dinâmico de Materiais de Moldagem, AADR, #1679, 2001] [17], utilizando um bloco de gesso úmido com estruturas lineares (três linhas com 75, micrometros de largura, respectivamente) em vez do padrão de aço inoxidável descrito acima. Foram preparados cinco corpo-de-prova para cada material de moldagem testado. Em seguida, foram registrados o número de corpo-de-prova que reproduziram todas as linhas (75, micrometros). A Figura 28 mostra os resultados deste estudo. Número de linhas completa s Figura 28: Precisão de detalhes em condições úmidas De acordo com esse estudo, o material de moldagem em poliéter de baixa viscosidade Permadyne Garant L, fabricado pela 3M ESPE, reproduz os detalhes com a máxima precisão. O segundo material mais preciso da 3M ESPE para esta aplicação é Impregum Penta Soft. A maioria dos materiais de moldagem à base de siliconas de adição não conseguiram reproduzir a linha com 25 micrometros de largura. Reologia As caraterísticas tixotrópicas ou viscosidade intrínseca (veja o capítulo sobre características químicas dos materiais viscosidade intrínseca) e o comportamento presa rápida (veja o capítulo sobre características químicas dos materiais presa rápida) 29

30 podem ser medidas com o auxílio de testes reológicos. Estudos nessa área foram realizados em 1998 pelo Professor John F. McCabe (Departamento de Odontologia Restauradora, Newcastle upon Tyne) )1, MaCabe J. F., Carrick T. E., Propriedades Reológicas dos Elastômeros Durante a Polimerização. J. Dent Res 68)8), , 1998; 2. McCabe J. F., Arikawa H., Propriedades Reológicas de Materiais de Moldagem Elastoméricos Antes e Durante a Polimerização, J Dent Res 77(11), , 1998) [11a/11b]. Esses estudos demonstraram que os materiais de moldagem à base de poliéter possuem boas propriedades tixotrópicas em comparação com outros materiais de moldagem do tipo elastômeros. Para testar se essas propriedades são também perceptíveis na nova química do poliéter Soft, o professor J. F. McCabe repetiu os testes reológicos com o Impregum Penta, Impregum Penta Soft e com o Aquasil Monophase. Como já foi comentado em capítulos anteriores, os materiais de moldagem deveriam apresentar comportamento plástico durante a fase de trabalho. Comportamento plástico significa que o material permanece deformado quando exposto a uma força externa. A plasticidade dos materiais de moldagem permite que eles fluam normalmente sem esforços. Nos testes aqui descritos, isso corresponde, à primeira vista, a um Tan d grande. No estado polimerizado o material deve ser elástico, o que corresponde a um Tan d pequeno. A elasticidade no estado polimerizado é extremamente relevante, pois permite que o material de moldagem retorne a seu estado original, após ter sofrido uma deformação. Durante esses testes, os comportamentos plástico e elástico foram observados por um reômetro de placa cônica. A Figura 29 mostra a curva Tan d como uma função do tempo. O valor mais alto de Tan d indica o comportamento plástico do Impregum Penta Soft durante a fase de trabalho. Isso otimiza o escoamento durante a inserção da moldeira. A forma da curva Tan d indica que as propriedades plásticas permanecem inalteradas durante toda a fase de trabalho. Se o Impregum Penta Soft apresentar propriedades elásticas na fase de trabalho, poderá haver distorção e imprecisões na moldagem. No final da fase de trabalho, o Impregum Penta Soft apresenta uma rápida transição do estado plástico (Tan d grande) para o estado elástico (Tan d pequeno). Essa transição é conhecida como presa rápida. 30

31 Figura 29: Curva Tan d do Impregum Penta Soft. A curva indica uma otimização do escoamento durante a inserção e durante a presa rápida Figura 30: Curva Tan d do Aquasil. A curva indica uma possível ligação cruzada prematura Ao contrário do Impregum Penta Soft, a curva Tan d do Aquasil (Figura 30) ocorre imediatamente após o início da medição. Nesses testes não foi possível identificar a curva de propriedades plásticas uniformes. O fato de os componentes elásticos ganharem importância no estágio inicial indica que o material apresenta uma prematura ligação cruzada. 31

32 Figura 31: Curva Tan d típica dos materiais de moldagem à base de poliéter O Impregum Penta (Figura 31) apresenta um comportamento plástico ideal durante a fase de trabalho, o que geralmente ocorre com os poliéteres, seguido de uma transição para o comportamento elástico logo após a presa rápida. Essas propriedades reológicas especiais, características da composição clássica do poliéter do Impregum Penta e da nova composição Soft, são indubitavelmente uma das principais razões para o alto nível de confiabilidade e de reprodutibilidade das moldagens em poliéter. Escoamento sob Pressão Neste estudo, foi analisado o escoamento sob pressão de diferentes tipos de materiais de moldagem com média viscosidade. Utilizou-se um teste especial (teste shark fin : veja mais detalhes nos trabalho de V. Vaugen et. Al., IADR 1997) para simular a situação intrabucal. O dispositivo de medição tem uma abertura em formato de slot (18 mm de comprimento e largura máxima de 2 mm). O material de moldagem é colocado em um molde e, sobre ele, o dispositivo de medição descrito acima, mantendo-se uma força específica (um peso de 275 gramas é posicionado na ponta do dispositivo de medição). Após a polimerização do material, o dispositivo de medição é removido possibilitando, assim, a medição da altura do corpode-prova. O espécime de teste tem a forma de uma barbatana de tubarão, o que acabou dando o nome ao teste. Em seguida é feita a medição da altura máxima dessa barbatana. Quanto maior a altura da barbatana, maior o escoamento do material de moldagem sob pressão. Esse estudo foi conduzido na Faculdade de Odontologia da Universidade de Tuffs (Boston, MA). A Figura 30 mostra a altura média da barbatana dos materiais de moldagem. Foram preparados 10 corpos-de-prova para cada material [M. S. Kim, E. H. Doherty, G. Kugel, Fluxo sob Pressão de Quatro Materiais de Moldagem Usando o Dispositivo Barbatana de Tubarão, AADR, #624, 2001] [18]. 32

33 Resistência à Ruptura Altura da barbatana Figura 32: A altura da barbatana, medida em milímetros, está relacionada ao escoamento do material de moldagem sob pressão. Os resultados mostram que o escoamento sob pressão é mais acentuado com o 3M TM ESPE TM Impregum TM Penta TM Soft. Esta é uma das características mais importantes dos materiais de moldagem. O escoamento sob pressão tem efeito direto sobre o escoamento do material para dentro do sulco, sendo extremamente relevante na obtenção de uma margem de preparo precisa e com boa reprodução de detalhes [AADR, #624, 2001] [18]. Resistência ao Rasgamento do Poliéter e das Siliconas por Adição Além das propriedades testadas de acordo com a Norma ISO 4823, tais como a recuperação após a deformação ou a alteração dimensional, a resistência ao rasgamento dos materiais de moldagem é também um fator de extrema relevância. Entretanto, a Norma ISO 4823 não faz nenhuma referência aos testes da resistência ao rasgamento que, conseqüentemente, não é padronizada para materiais de moldagem à base de elastômeros. Essa é certamente uma das razões pela quais há tantas informações divergentes sobre a resistência ao rasgamento na literatura odontológica. Além de haver uma disparidade considerável nos resultados apurados para várias classes individuais de materiais, as comparações do mesmo material geram resultados diferentes. Os métodos individuais de medição da resistência ao rasgamento apresentam desvios padrões muito grandes, mesmo nas faixas de medições. Nesses casos, as diferenças dos valores médios de cada material podem ser identificadas, mas não é possível fazer nenhum registro estatístico significativo devido aos valores elevados dos desvios padrões. Apesar disso, para obter resultados comparáveis e reprodutíveis, a 3M ESPE faz os testes de resistência ao rasgamento com base na Norma DIN 50125, Form 0. A Figura 33 mostra os resultados obtidos nesses testes. 33

34 Resistência ao Rasgamento Resistência ao Rasgamento [MPa] Figura 33: Resistência ao rasgamento dos materiais de moldagem medida com base na Norma DIN A Figura 33 evidencia que não somente o poliéter (Impregum, Impregum Soft) e as siliconas por adição (Imprint, Dimension), mas também produtos concorrentes tais como o Extrude e o Provil, estão dentro da faixa comparativa. Os desvios indicados nas barras de medição mostram a diferença devido à imprecisão do método de medição. Entretanto, não é possível determinar um limite clínico inferior para a resistência à ruptura das medições com base na Norma DIN Apesar disso, a longa experiência com o Impregum e com o Express mostra que não há possibilidade de ocorrer problemas clínicos com valores de resistência à ruptura ao redor de 1,5 MPa. Além da resistência ao escoamento, o alongamento de fraturas no rasgamento também desempenha um papel muito importante. Mas, da mesma forma como ocorre com a resistência ao rasgamento, os valores apresentados na Figura 34 mostram que não há diferenças significativas nos valores do alongamento de fraturas entre o poliéter e as siliconas de adição. 34

35 Alongamento de Fraturas Alongamento de Fraturas [%] Figura 34: Alongamento de faturas com base na Norma DIN Também neste caso, encontram-se na faixa comparativa os dois novos produtos como o 3M TM ESPE TM Impregum TM Penta TM Soft/Duo e os materiais testados clinicamente como o 3M TM ESPE TM Imprint TM e o 3M TM ESPE TM Express TM. Finalmente, cabe ressaltar novamente que os resultados absolutos obtidos neste método de teste não são comparáveis com os resultados obtidos na aplicação de outros métodos. Entretanto, é possível obter uma faixa comparável de materiais na aplicação de outros métodos de teste. Caso Clínico Coroa de Metalo-Cerâmica (Caso apresentado por Andre v. Ritter, da Universidade da Carolina do Norte, Chapel Hill, NC) O paciente apresentava inicialmente a cúspide do dente 5 quebrada (FDI 14). Havia uma grande restauração de amálgama MOD (Figuras 35 e 36). Em primeiro lugar, foi explicado ao paciente as opções de tratamento e os respectivos resultados finais. Ele decidiu pela coroa metalo-cerâmica e a face vestibular com veneer de porcelana. O paciente foi anestesiado, a restauração antiga foi isolada e removida (Figura 37) e, em seguida, foi feito o preparo do núcleo. Após o preparo ter sido concluído (Figura 38), foi obtida a moldagem com Impregum Penta Soft na seringa e na moldeira (Figura 39). A moldagem é bastante homogênea e com detalhes facilmente identificáveis. As margens do preparo são reproduzidas com precisão. 35

36 Depois de checar a adaptação da coroa no modelo mestre, a restauração foi cimentada permanentemente. As Figuras 41 e 42 mostram a visão pós-operatória da coroa cimentada. Figura 35: Vita vestibular do dente 14fraturado Figura 36: Vista oclusal do dente 14 fraturado Figura 37: Situação depois da remoção da restauração de amálgama 36