Avaliação da variação da fenda de cimentação entre a coroa protética e o componente do implante antes e após ensaio de fadiga

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1 Guilherme dos Santos Trento Náclita Nanda Jorge Izidoro Avaliação da variação da fenda de cimentação entre a coroa protética e o componente do implante antes e após ensaio de fadiga Curitiba 2012

2 Guilherme dos Santos Trento Náclita Nanda Jorge Izidoro Avaliação da variação da fenda de cimentação entre a coroa protética e o componente do implante antes e após ensaio de fadiga Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Odontologia da Universidade Federal do Paraná como requisito à obtenção do título de Cirurgião Dentista. Orientadora: Prof a Dr a Juliana Saab Rahal Curitiba

3 RESUMO As próteses sobre implante surgiram como um novo meio de tratamento para reabilitações orais. Para que a coroa protética seja fixada sobre o implante é necessário que haja algum meio de retenção, que basicamente seriam a cimentação e o aparafusamento. A cimentação deve preencher a interface entre o munhão e a coroa protética, porém acaba gerando uma fenda entre o munhão e a coroa protética. O objetivo deste estudo é, então, verificar a variação da espessura dessa fenda em implantes de diferentes sistemas de conexão (hexágono externo, interno e cone Morse) após terem sido submetidos ao ensaio de fadiga simulando 1 ano de uso. Para isto foram utilizados 10 implantes de titânio de cada sistema de conexão, constituindo 3 grupos, sobre os quais adaptaram-se munhões universais e coroas totais metálicas, o conjunto foi posicionado em um bloco de resina acrílica. Cada amostra teve sua fenda mensurada em microscópio óptico, ao aumento de 200x, antes e depois de serem submetidos ao ensaio de fadiga, com carga cíclica, sob 150 N.cm, em 4Hz, por 1 milhão de ciclos. Os valores foram tabulados e as médias de variação foram de 23,53, 11,41 e 13,80 µm para hexágono externo, interno e cone Morse respectivamente. A Análise Estatística revelou não existir variação significativa na fenda formada entre coroa e pilar protético antes e após o ensaio de carga cíclica, e que esta variação não foi significativamente influenciada pelo sistema de conexão do implante. Palavras-chave: implante dentário, prótese dentária fixada por implante, retenção em prótese dentária 3

4 ABSTRACT Prosthesis on implant have emerged as a new means for oral rehabilitation treatment. However, is necessary to make use of some kind of retention for the prosthetic crown be fixed over the implant, in this case, cementation combined with other factors. The cementation shall occupy the interface between abutment and prosthetic crown, because of this there is a little gap between abutment and prosthetic crown. The purpose of this study is verify the thickness variation of this gap in implants of different connection system (internal hexagonal, external hexagonal and Morse taper) after they have been subjected to a fatigue test simulating one year of use. For this were used 10 titanium implants of each connection system, providing 3 groups, on which will be adapted abutment and prosthetic crown, and then positioned in a block of acrylic resin. Each sample had its gap measured in a optical microscope, using the 200 lens, before and after being subjected to the fatigue test, with cyclical load, under 150N.cm, in 4 Hz, by 1 million cycles. Values were tabulated and the mean variation were 23,53, 11,41 and 13,80 µm for external, internal hexagon and Morse taper, respectively. Statistical Analysis revealed no significant variation in the gap formed between the prosthetic crown and abutment before and after the cyclic loading test, and this variation was not significantly influenced by the connection system of the implant. Key words: dental implants, dental prosthesis, implant-supported, dental prosthesis retentioning 4

5 INTRODUÇÃO A reabilitação de pacientes total ou parcialmente edêntulos com o emprego de implantes osseointegráveis tem sua eficácia cada vez mais consagrada e suas técnicas passando por constantes aprimoramentos. A prótese sobre implante deve permitir ao paciente recuperar sua função mastigatória e um resultado estético satisfatório que leva, segundo SENDYK et al., em 1996, ao aspecto mais próximo possível do dente natural. Há duas maneiras de se fixar a coroa protética sobre o implante. Uma das maneiras é o uso de parafusos, resultando em uma prótese sobre implante parafusada. A outra maneira, que terá mais ênfase neste trabalho, é o uso da cimentação, técnica à qual pode ser atribuído ganho estético e simplicidade de execução. A literatura é vasta ao documentar que diversos fatores influenciam a retenção em restaurações retidas a cimento, quer sobre dentes naturais ou sobre implantes. Segundo MISCH, em 2006, acerca dos principais fatores que afetam diretamente a sobrevida e sucesso a longo prazo dos implantes dentários quando colocados em função, ou seja, sujeitos a cargas oclusais, o entendimento das propriedades biomecânicas destes tem sido apontado como um dos parâmetros mais significativos na prevenção da falha precoce e tardia das restaurações implanto suportadas. As complicações biomecânicas para a Implantodontia direcionam-se não apenas para o comprometimento da saúde na interface osso-implante, como também para a perda da prótese, das estruturas de conexão e possível fratura do implante e/ou de seus componentes. Diante do exposto, tanto fatores externos (forças mastigatórias, cargas oclusais) como fatores internos (tipo de cimento, adaptação, problemas na cimentação), podem ser capazes de afetar a cimentação da coroa protética sobre o implante realizada pelo profissional, ocasionando uma fenda que, embora microscópica, pode prejudicar o tratamento (GOMES et al., 1999). A saber, anteriormente eram disponíveis apenas dois modelos de adaptação ou conexão protética: o padrão Bränemark de hexágono externo e a conexão de hexágono interno. Devido ao alto nível de precisão quanto ao posicionamento e travamento entre peças, o sistema Cone Morse foi adaptado à área odontológica (ARITA, 2006). Ainda, as conexões protéticas fazem a ligação entre implante e prótese. Também chamadas de pilares protéticos, intermediários, componente transmucoso ou abutment (CYRÍACO; SALVONI; WASSAL, 2007). 5

6 PROPOSIÇÃO O objetivo principal deste estudo é quantificar e avaliar o deslocamento no sentido vertical da fenda de cimentação entre a coroa e o pilar protético (abutment) após a simulação de 1 ano de uso através de ensaio mecânico de carga cíclica, visando obter resultados de interesse clínico. A intenção é verificar, diante da presença de deslocamento, o quanto varia a espessura da fenda de cimentação após 1 ano de uso e relacionar se os diferentes tipos de conexões de implantes têm relação com a variação das fendas. 6

7 MATERIAIS E MÉTODOS Para este estudo foram utilizados 30 implantes osseointegráveis em titânio, sendo 10 de cada sistema de conexão: hexágono externo (HE), hexágono interno (HI) e do tipo cone Morse (CM), todos com 4,3mm de diâmetro, constituindo assim 3 grupos. Para compor a porção coronária foram utilizados pilares do tipo munhão universal, sobre os quais foram cimentadas coroas totais metálicas. Estas foram obtidas através do enceramento padronizado de um molar sobre cilindros calcináveis e posterior fundição em liga de níquel-cromo. Cada implante foi fixado em um bloco de resina acrílica (Figura 1), deixando 3 roscas de sua porção cervical expostas, seguindo as padronizações da ISO 14801:2007. As coroas protéticas foram cimentadas com cimento de fosfato de zinco, seguindo as orientações do fabricante. Foi colocado um peso de 5kg sobre todas as coroas protéticas durante 8 minutos (tempo de presa inicial do cimento, assim como proposto pelo fabricante). Figura 1. Amostra com a coroa cimentada e posicionada sobre o bloco de resina. Procedeu-se então uma leitura inicial com mensuração da fenda existente entre coroa e pilar protético de cada amostra, em microscópio óptico ao aumento de 200x (figura 2). Para que as leituras em microscópio fossem feitas sempre no mesmo local, em cada amostra criou-se uma depressão com uma lâmina de bisturi, obtendo-se uma 7

8 linha traçada no sentido do longo eixo do implante que abrangia desde o terço médio da coroa, base do pilar protético, até a porção cervical do implante exposta, incluindo-a. Figura 2. Mensuração da fenda entre abutment e coroa protética. As amostras foram colocadas aleatoriamente na máquina de ciclagem (Figura 3), fixando-as nos suportes com inclinação de 45º (Figura 4), com a ponta do pistão descentralizada em 4mm do centro do implante na superfície oclusal da coroa, sendo submetidas a de ciclos com a carga de 150N.cm a 4Hz de frequência, imersas em H20 destilada, simulando 1 ano de uso. Após o ensaio as amostras foram armazenadas em um recipiente seco, sob temperatura ambiente e novamente levadas ao microscópio, sob o mesmo aumento, para a mensuração da fenda já descrita, após o ensaio de carga cíclica. 8

9 Figura 3. Máquina de fadiga, para ensaio de carga cíclica. Figura 4. Suporte para o posicionamento das amostras em angulação de 45º. 9

10 RESULTADOS O ensaio de fadiga resultou na perda de 5 amostras, pois as coroas se soltaram (Figura 5), ou seja, o processo de cimentação falhou e foram descartadas do estudo. Dentre elas 2 pertenciam ao grupo HE, 2 ao grupo HI e 1 ao grupo CM. Figura 5. Amostra onde a coroa protética se soltou durante o ensaio de fadiga. Em primeira análise foi verificada a extensão da fenda entre abutment e coroa protética, antes e após o ensaio de carga cíclica, para as amostras de cada grupo. Os valores médios (em µm) e seus respectivos desvios padrão podem ser observados na tabela 1. Após realização da Estatística Descritiva e Análise de Variância, constatou-se que não houve diferença estatisticamente significativa (p>0,05) entre os valores de fenda inicial e final para cada um dos grupos. Tabela 1. Valores médios(em µm) da fenda entre abutment e coroa protética antes e após ensaio de carga cíclica para os diferentes tipos de conexão. Inicial Final HE 48,79 (24,31) 28,49 (17,62) HI 37,23 (16,54) 41,53 (27,33) CM 45,81 (9,75) 44,06 (17,74) HE: Hexágono Externo, HI: Hexágono Interno, CM: Cone Morse. p>0,05 para todos os grupos. Para avaliar se o tipo de conexão exerceu influência na variação entre a fenda inicial e final, os valores médios desta variação (tabela 2) foram submetidos à Estatística Descritiva e à Análise de Variância, que mostraram não haver diferença estatística 10

11 (p>0,05) entre os grupos analisados, ou seja, o tipo de conexão do implante não influenciou a variação da fenda avaliada. Tabela 2. Valores médios (em µm) da variação da fenda entre abutment e coroa protética após ensaio de carga cíclica para os diferentes tipos de conexão. HE HI CM Variação 23,53 (13,13) 11,41 (8,37) 13,80 (11,52) HE: Hexágono Externo, HI: Hexágono Interno, CM: Cone Morse. p>0,05 para todos os grupos 11

12 DISCUSSÃO Com o crescimento da utilização dos implantes em pequenos espaços protéticos, a demanda exigiu uma evolução dos conceitos restaurativos neste campo, inclusive no que diz respeito ao sistema de retenção das restaurações, o que tem grande auxílio na cimentação de coroas protéticas (FREITAS et al., 2007). Como vantagens da prótese cimentada estão custo, facilidade de confecção e permitir o posicionamento das próteses sobre implantes que estão fora de alinhamento, através das sobrefundições ou com o uso de munhões angulados, descreveram GOMES et al., em Para GUICHET (2000) e HEBEL e GAJJAR (1997) um dos aspectos que definem a escolha da prótese cimentada se baseia em melhor estética e oclusão, além de menor geração de tensão. Em 1999, GOMES et al. ainda citaram como desvantagens o fato de que, quando há falhas na cimentação ou fraturas do pilar, existe um problema sério, a remoção do munhão do implante sem danificar o mesmo. Salientaram que essa prótese só poderá ser utilizada quando existe uma relação coroa/implante favorável. Além disso, mencionaram que há uma tendência em se usar próteses cimentadas sobre implantes, em vez de próteses retidas a parafuso, devido às suas qualidades relacionadas a oclusão, estética e desalinhamento dos implantes. CAMPOS et al. (1999) citaram que a cimentação de coroas metálicas fundidas em dente preparados ou implantes se utiliza de cimentos dentários que têm a finalidade de selar a fenda existente entre o dente/componente e a coroa metálica. Segundo OSBORNE (1978) é quase impossível fechar a interface entre a coroa metálica e o preparo, por isso sempre haverá uma linha delgada de cimento exposta aos fluidos bucais, ao nível das margens da restauração. JEMT et al. (1991), definiram adaptação passiva como nível de adaptação que não causa complicações clínicas ao longo do tempo e aceita desajustes próximos de 150 µm. CHRISTENSEN (1996) concluiu que a fenda marginal de 39 µm é o limite entre o aceitável ou não do ponto de vista clínico. Já em trabalho realizado em 2011, BORBA et al. relataram que a maioria dos autores concordam que fendas marginais inferiores a 120 µm são clinicamente aceitáveis. Em 2005, REICH et al. mostraram fendas marginais em valores entre 54 e 95 µm. Enquanto que, em um estudo in vivo, a média desses valores foi de 190 µm. Partindo dessas informações, nas medidas obtidas pósfadiga, a menor média encontrada foi de 28,49 µm e a maior de 44,06 µm, corroborando 12

13 com as investigações in vitro antes mencionadas. BEUER et al. (2008) avaliaram as espessuras das fendas marginais partindo de 3 sistemas diferentes. Sendo que, a menor espessura encontrada foi no valor de 18,1 µm, ao tempo que o maior valor foi de 110,1 µm. Esses dados pesquisados creditam os valores obtidos nesta pesquisa. Em 2008, WETTSTEIN et al. compararam a fenda interna entre os dentes pilares e próteses fixas parciais posteriores de três elementos utilizando zircônia usinada e estruturas fundidas de ouro. A fenda interna foi definida como a distância perpendicularmente a estrutura e o dente pilar. A hipótese nula foi que próteses fixas com estrutura de zircônia exibiriam fendas internas similares àquelas estruturas de ouro. Os autores observaram que próteses fixas de 3 elementos com infra-estruturas em zircônia exibiram maiores fendas internas que aquelas construídas utilizando a técnica convencional de metalo-cerâmica. WEE et al. (1999) realizaram uma revisão literária avaliando aspectos que podem melhorar o problema de desadaptação e concluíram que vários fatores impedem que se alcance este nível de adaptação considerada ideal. Após a simulação de 1 ano de uso, as amostras apresentaram uma variação média de 16,25 µm tanto para aumento como para diminuição da fenda, mas a Análise Estatística mostrou que estes valores de variação não foram significativos. Portanto, todas as amostras que foram avaliadas ao término das atividades (pós-fadiga), não apresentariam quaisquer complicações clínicas. LANZA et al. (2008) definiram como fator decisivo de sucesso da prótese implanto-suportada que antes de definir qual o tipo de prótese a ser confeccionada (aparafusada ou cimentada), deve-se optar, em primeiro lugar, por qual tipo de conexão de implante que melhor se adapte a tal situação clínica. A configuração geométrica estrutural da conexão dos implantes também tem sido vista como diferencial na estabilidade da interface implante/prótese. Os grupos mais conhecidos são hexágono interno e hexágono externo, sendo que conexões internas têm sido relacionadas ao maior sucesso, devido à diminuição da possibilidade de micromovimentação, que se adquire através do contato entre as paredes do pilar e a superfície interna do implante (BINON, 2000). Ainda, LANZA et al. (2010) afirmaram que pela criação de micromovimentos entre a interface abutment/implante quando uma carga extrema é aplicada, há relação direta com a perda ou afrouxamento do parafuso (prótese aparafusada). 13

14 Em testes de fadiga, BAULFOR e O'BRIEN (1995) relataram que após 5 milhões de ciclos 3 amostras de 10 com conexão hexágono externo se mantiveram estáveis, enquanto apenas 2 amostras de 10 com conexão hexágono interno mantiveram essa situação, o que sustenta os resultados encontrados. Em 2006, segundo MAEDA et al., aplicando-se cargas de 30N horizontal e verticalmente, conexão do tipo hexágono interno apresenta uma maior e melhor distribuição de forças que a conexão do tipo hexágono externo. Assim puderam concluir que, no aspecto clínico, as conexões do tipo hexágono interno são mais favoráveis nas próteses unitárias. Em trabalho realizado no ano de 2001, CIBIRKA et al. submeteram 3 grupos diferentes de implantes (hexágono externo convencional, modificado e hexágono removido por desgaste para criar forma circular) a uma carga cíclica entre 20 e 200 N de força a 8 ciclos por minuto, contínua por 5 milhões de ciclos. Amostras com e sem hexágono externo não tiveram sinais de instabilidade ou afrouxamento do parafuso. De acordo com o trabalho de TAVAREZ (2003) implantes com conexões do tipo hexágono externo (parafusadas e cimentadas) apresentaram maiores valores das médias de adaptação vertical após aplicação de fadiga, enquanto que o grupo de implantes com conexão hexágono interno (cimentado) apresentou as menores médias de variação na adaptação. Ainda para conexões do tipo hexágono externo cimentada, foi observado um valor médio de 17,28 µm. Já para conexão hexágono interno cimentada a média foi de 4,83 µm. Esses dados corroboram com os resultados encontrados neste trabalho. WEISS, KOZAK E GROSS (2000) compararam o torque de afrouxamento do sistema cone Morse e hexágono externo. Ao final de ensaio de fadiga obteve maiores valores de torque para o sistema cone Morse, concluindo que houve um menor desafrouxamento nesse tipo de conexão. De acordo com LANZA et al. (2010), em trabalho de elementos finitos, foi relatada maior resistência à fadiga na conexão do tipo cone Morse em relação ao hexágono externo, mostrando assim que a conexão do tipo cone Morse é mecanicamente mais estável que a conexão hexágono externo. Ainda, os mesmo autores mencionaram que as conexões do tipo Cone Morse apresentam alta resistência ao afrouxamento devido ao travamento mecânico que existe entre a parte interna do implante e o pilar, observando uma taxa de apenas 3% de afrouxamento do parafuso em 14

15 coroas unitárias. Ainda com relação à conexão Cone Morse, GEBRIM em 2005, sugeriu esse tipo de conexão como indicação principal para as próteses cimentadas unitárias posteriores. Embora quase a unanimidade dos estudos mostram a maior estabilidade dos sistemas de conexão interna, a não ocorrência de diferença estatística entre a variação dos valores de fenda entre os 3 grupos avaliados mostrou que todos se apresentaram estáveis após o ensaio mecânico, não esquecendo que a simulação foi de 1 ano de uso da prótese. Isto pode ser relacionado ao fato de todos os procedimentos de confecção e instalação da prótese terem sido rigorosamente respeitados e ao cimento utilizado para a fixação das coroas, que atua auxiliando o parafuso de fixação do pilar protético na manutenção da estabilidade do conjunto. 15

16 CONCLUSÃO Já para as demais amostras ensaiadas pode-se concluir que, considerando os limites deste estudo, a carga cíclica não alterou a fenda existente entre abutment e coroa protética sobre implante, independente do sistema de conexão do implante. E que o tipo de sistema de conexão entre implante e prótese não influenciou a variação desta mesma fenda antes e após o ensaio de carga cíclica. 16

17 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARITA, C. A. Prótese sobre implantes no Segmento Posterior. Implant News, v. 3, n. 4, p , BAULFOR, A.; O'BRIEN, G. Comparative study of antirotational single tooth abutments. J. Prosthet. Dent. v. 73, n.1, p , BEUER, F.; AGGSTALLER, H.; EDELHOFF, D.; GERNET, W.; SORENSEN, J. Marginal and internal fits of fixed prostheses zirconia retainers. Dental Materials, v. 25, p , BINON, P. Implants and components: entering the new millennium. Int. J. Oral Maxillofac. Implants, v.15, n.1, p , BORBA, M.; CESAR, P. F. ; GRIGGS, J. A. ; DELLA BONA, A. Adaptation of allceramic fixed partial dentures. Dental Materials, v. 27, p , CAMPOS, T.N.; MORI, M.; HENMI, A.T.; SAITO, T. Infiltração marginal de agentes cimentantes em coroas metálicas fundidas. Ver Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 4, p , out. \dez CHRISTENSEN, G. J. Marginal fit of gold inlay castings. J Prosthet Dent 1996; 16(2): CIBIRKA, R. et al. Examination of the implant-abutment interface after fatigue testing. J. Prosthet. Dent., v. 85, n.3, p , CYRÍACO, T.; SALVONI, A. D.; WASSAL, T. Conexão protética mais utilizada em implantes unitários por cirurgiões-dentistas que praticam implantodontia. RGO, Porto Alegre, v.55, n.3, p , jul.-set

18 FREITAS, R..; OLIVEIRA, J. L. G.; JUNIOR, A. A. A., MAIA, B. G. F. Parafusar ou cimentar: qual a melhor opção para as próteses implanto-suportadas? Rev. Implant News, v.4, n.3, p , GEBRIM, L. Design dos implantes osseointegrados. Rev. Implant News, v.2, n.6, p , GOMES, M. G. N.; LIMA, J. H. C.; NETO, S. N.; SOARES, M. D. F. S. Prótese sobre implantes: cimentada versus aparafusada. Rev. Bras. Implant.,ano 05, n. 01, p.5-8, jan.-mar., GUICHET, D.L. et al. Passivity of fit and marginal opening in screw or cementretained implant fixed partial denture designs. Int. J. Oral Maxillofac. Implants, v.15, n.2, p , Mar./Apr HEBEL, K; GAJJAR,R. Cement-retained versus screw- retained implant restorations: Achieving optimal occlusion and esthetics in implant dentistry. J.Prostetic Dent., v.77, n.1, p 28-35, JEMT, T. Failures and complications in 391 consecutively inserted fixed prostheses supported by Bränemark implants in edentulous jaws: A study of treatment from the time of prosthesis placement to the first annual checkup. Int. J. Oral Maxillofac. Implants, v.6, n.3, p.270-6, Fall LANZA, M. D. S.; ROCHA, W. M. S ; LANZA, L. D. ; SOUZA, E. L. ; TAKENAKA, S.; LANZA, M. D. Avaliação da Influência do comprimento do Implante em Prótese Fixa Implantossuportada, pelo método dos elementos finitos. Implant News, v. 7, p , MAEDA, Y.; SATOH, T.; SAGO, M. In vitro differences of stress concentration for internal and external hex implant abutment connection: a short communication. J. Oral Rehabil, v.33, n.1, p ,

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