INFLUÊNCIA DO PRAZO DE VALIDADE DE RESINAS COMPOSTAS NA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

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1 INFLUÊNCIA DO PRAZO DE VALIDADE DE RESINAS COMPOSTAS NA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO THE INFLUENCE OF THE COMPOSITE RESINS EXPIRATION TIME ON ITS COMPRESSION RESISTANCE Dalton Maciel 1 André Luiz Dias 2 Marcos Ribeiro Moysés 3 José Carlos Rabelo Ribeiro 3 Sérgio Cândido Dias 3 Andréa Candido dos Reis 3 RESUMO O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do prazo de validade de resinas compostas na resistência à compressão. As resinas foram divididas em 6 grupos: G1 Esthet X (Dentsply/Caulk), G3 Charisma (Heraeus Kulzer), G5 Durafil VS (Heraeus Kulzer), com prazo de validade vencido e G2 Esthet X, G4 Charisma, G6 Durafil VS, dentro do prazo de validade. Foi utilizada uma matriz de nylon para confeccionar 8 corpos de prova para cada grupo, com dimensões de 4x8 mm, em incrementos de resina com 2,0 mm. A fotopolimerização foi realizada com o fotopolimerizador Optilight 600 (Gnatus), monitorada por radiômetro analógico, respeitando o tempo indicado pelos fabricantes. As amostras foram armazenadas por 24 horas a ºC. O ensaio mecânico de compressão foi realizado na Máquina EMIC DL 2000, com célula de carga de 2000kgf com velocidade do atuador de 0,5mm/min. Realizou-se análise estatística com ANOVA/Tukey (p<0,05). Os valores médios de resistência compressiva das resinas compostas com prazo de validade vencido foram inferiores, sendo estatisticamente significante para as resinas Charisma e Durafill VS. De acordo com a metodologia utilizada pode-se concluir que não é recomendável a utilização de resinas compostas fora do prazo de validade. Palavras-chave: resinas compostas, força compressiva, teste de materiais. INTRODUÇÃO A resina composta teve seu desenvolvimento com Bowen, na década de cinqüenta 1, sofrendo constantes transformações, a fim de aperfeiçoar suas propriedades físicas e mecânicas, tornando-a cada vez mais aceitável para a restauração dental em dentes anteriores e posteriores 2,3,4. A resistência mecânica do material torna-se extremamente relevante, tendo grande conseqüência na durabilidade das restaurações 5,6,7,8. Entretanto, infiltração marginal, cárie recorrente 9, contração de polimerização e dificuldade de reconstituição do contato proximal ainda são problemas inerentes ao material 10. A resistência à compressão indica a habilidade demonstrada por um material para suportar estresses verticais 11, sendo propriedade mecânica importante para as resinas compostas, pois se sabe que durante o ato mastigatório as forças que são transmitidas a essas restaurações podem fraturá-las ou então provocar a fratura dental 12,13,14,15. 1 Aluno do curso de graduação em Odontologia-UNINCOR Três Corações 2 Mestrando em Clínica Odontológica-UNINCOR Três Corações 3 Professor do Mestrado em Clínica Odontológica-UNINCOR Três Corações 235

2 As resinas compostas apresentam um prazo de validade que é explicitado em sua embalagem comercial. Entretanto, em muitos casos a validade expira antes do término total do material, podendo continuar a ser utilizado por descuido ou negligência profissional. Julga-se que após esse prazo de validade o material perca ou diminua suas propriedades mecânicas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do prazo de validade de resinas compostas em sua resistência à compressão. MATERIAL E MÉTODO Para realização deste trabalho, foram selecionados três diferentes tipos de resina composta, sendo duas de partículas híbridas, Charisma (Heraeus Kulser) e Esthet X (Dentsply/Caulk); e uma de micropartícula, Durafil VS (Heraeus Kulser). Quadro 1. Composição das resinas compostas Para confecção dos corpos-de-prova foi utilizada uma matriz de nylon que proporcionou 16 espécimes cilíndricos, para cada tipo de resina, com dimensões de quatro milímetros de diâmetro e oito milímetros de altura. As camadas de resinas foram inseridas em incrementos clinicamente iguais a 2 milímetros (quatro porções), utilizando uma espátula para inserção de resina n o 1 Duflex (S.S. White, Minas Gerais, Brasil). Após a inserção de cada camada era realizada a fotopolimerização, pelo tempo recomendado pelo fabricante, com a ponta do aparelho encostada na superfície externa da matriz. Para a planificação e padronização da última camada de resina, foi posicionada sobre a matriz e em contato com a resina, uma tira de poliéster e uma lâmina de vidro. Sobre este conjunto foi instalada uma carga de 1kg por 10 segundos. Após a 236

3 remoção da carga e da lâmina de vidro foi realizada a fotopolimerização, com a ponta do aparelho justaposta à tira de poliéster. Foi utilizado o aparelho fotopolimerizador Optilight 600 (Gnatus), previamente aferido por radiômetro analógico (Gnatus). Durante todo experimento, ocorreu uma variação da intensidade de luz de 580 a 600 mw/cm 2. Dos 16 espécimes de cada marca comercial de resina composta, 8 foram confeccionados com o material dentro do prazo de validade e os outros 8 fora do prazo de validade. Os corpos-de-prova foram armazenados em água destilada numa estufa biológica a C, durante 24 horas. Para a realização do ensaio mecânico de compressão foi utilizada a Máquina de Ensaios Mecânicos Universal EMIC DL 2000 (EMIC, Paraná, Brasil), com célula de carga de dois mil quilogramas força. Esta foi regulada para trabalhar à velocidade de 0,5 mm/min, incidindo sobre os corpos-deprova a força máxima até o rompimento. O programa TESC versão 2.00 (EMIC, Paraná, Brasil), que acompanha a referida máquina, comandava todo o ensaio e arquivava os resultados, em um computador, sob forma de gráficos e valores numéricos (em MPa). A análise de variância foi empregada objetivando comparar dois ou mais grupos independentes em relação à média da medida de tensão máxima (MPa). Para verificar se houve diferença significativa entre os tratamentos, realizouse o teste de Tuckey ao nível de significância de 5% (p<0,05) tendo, portanto, 95% de confiança de que o resultado apresentado estivesse correto. RESULTADOS De acordo com a figura 1 pode-se verificar que as médias de resistência compressiva das resinas dentro do prazo de validade foram mais elevadas que as resinas com prazo de validade vencido. Com relação à análise estatística verificou-se que as resinas Charisma e Durafil VS dentro do prazo de validade apresentaram diferenças estatisticamente significantes em relação às com prazo de validade vencido, entretanto, a resina Esthet X não apresentou diferença estatisticamente significante. 237

4 Tabela 1. Análise descritiva e comparativa entre os seis grupos estudados quanto à resistência compressiva em Mpa Figura 1. Média dos valores de resistência compressiva em MPa. DISCUSSÃO A resistência mecânica das resinas compostas é extremamente relevante, tendo grande conseqüência na durabilidade das restaurações 5,6,7,8. O dente e as restaurações estão sempre sujeitos às forças compressivas e flexurais durante os procedimentos mastigatórios 16, além disso, essas forças são mais elevadas se o paciente apresenta algum hábito parafuncional (bruxismo ou apertamento) 17. O desempenho dos materiais odontológicos é avaliado freqüentemente usando testes laboratoriais 18. Ensaios de compressão e flexão são utilizados para indicar o desempenho estrutural in vitro de materiais odontológicos restauradores 19,20. A resistência à compressão indica a habilidade demonstrada por um material para suportar estresses verticais 11. A resistência à compressão do esmalte (384 MPa), da dentina (297 MPa) 21 e a resistência à fratura de dentes naturais (molar: 305 MPa; pré-molar: 248 MPa) 22 podem servir como padrão mecânico para estabelecer a 238

5 resistência ideal das resinas compostas em dentes posteriores. As resinas compostas são constituídas essencialmente de uma matriz orgânica, partículas inorgânicas, silano e adições menores de iniciadores da polimerização, estabilizadores e pigmentos 23. Podem ser classificados por seus tamanhos de partícula em macropartículas (tamanho médio 1-5 µm), em híbridas (tamanho médio de 0,6-1,0 µm) e em micropartículas (tamanho médio de 0,04 µm) 24. A resina Durafil VS apresentou o menor valor médio de resistência à compressão. Resultado esperado por ser uma resina que apresenta a fase dispersa com cargas inorgânicas microparticuladas e com porcentagem de carga em volume inferior as demais. As propriedades mecânicas das resinas compostas dependem altamente do tamanho e da concentração das partículas de carga. Quanto maior a concentração de partículas de carga maior será a dureza e a resistência à compressão e flexural 25. Os valores médios mais elevados de resistência à compressão foram das resinas Esthetic X e Charisma, isto poderia ser explicado pela maior porcentagem de cargas inorgânicas, por peso, nas suas composições. Os resultados mostraram que as resinas compostas Charisma e Durafil VS, com prazo de validade vencido apresentaram valores médios de resistência compressiva estatisticamente inferiores àquelas dentro do prazo de validade, demonstrando prejuízo das suas propriedades mecânicas. Entretanto a resina Esthet X, apesar de apresentar valores numericamente diferentes, não apresentou diferenças estatisticamente significantes, sugerindo a manutenção de suas propriedades mecânicas, mesmo quando excedido o prazo de validade. Esse resultado pode ser explicado, provavelmente devido à composição, geometria e orientação da fase dispersa (cargas inorgânicas), da fase contínua (matriz orgânica), e a interação entre elas, pois conferem propriedades físicas e mecânicas próprias 11. De forma geral, nenhuma propriedade isolada pode ser utilizada para medir a qualidade de um material. Devese empregar várias propriedades combinadas, determinadas por testes clínicos e laboratoriais padronizados, a fim de obter uma medida mais precisa sobre o material estudado. Entretanto para extrapolar os resultados obtidos neste estudo, para a clínica, deve-se fixar no pensamento que o sucesso da restauração não depende apenas de suas qualidades mecânicas, mas também das suas qualidades físicas, estéticas e biológicas, já que as simulações laboratoriais não são capazes de reproduzir todas as tensões e ações que um determinado material é submetido na cavidade oral. 239

6 Contudo os cirurgiões dentistas devem se ater ao prazo de validade das resinas compostas. CONCLUSÃO As resinas Charisma e Durafil VS dentro do prazo de validade apresentaram diferenças estatisticamente significantes em relação às com prazo de validade vencido, entretanto, a resina Esthet X não apresentou diferença estatisticamente significante. Não é recomendável a utilização de resinas compostas fora do prazo de validade. ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the influence of composite resins expiration time on its compression resistance. The resins were divided into 6 groups: Group 1: Esthet X (Dentsply/Caulk); Group 3: Charisma (Heraeus Kulser) and Group 5: Durafil VS (Heraeus Kulser); all of them with expired validity date. The same resins were used for Group 2 Esthet X, Group 4 Charisma and Group 6 Durafil VS; however, these were still within the validity time. A nylon matrix was used to build 8 test specimens for each group, with 4x8 mm in resin increments with 2.0 mm. The photopolymerization was done using the Optilight 600 (Gnatus) equipment, which was monitored by analogical radiometer, according to the manufacturer s time prescription. The samples were stored for 24 hours at a temperature of ºC. The compression was performed using the EMIC DL 2000 machine, with load cell of 2000 kgf at a speed of 0.5mm/min. The ANOVA/Tukey tests were applied and significance level was set at 95% (p<0.05). The mean values for the compression resistance of the composite resins with expired validity time were lower than those still within the validity time. The difference was statistically significant for Charisma and Durafill VS. Based on the present results, it was concluded that it is not advisable to use resins when the validity time has expired. Key words: Composite resins, compressive strength, materials testing. REFERÊNCIAS 1. Bowen, RL. Use of epoxy resins in restorative materials. J Dent Res. 1956; 35: Chalifoux PR. Aesthetic guidelines for posterior composite restorations. Pract Periodontics Aesthet Dent. 1996; 8: Obici AC, Sinhoreti MAC, De Goes MF, Consani S, Sobrinho LC. Effect of the photoactivation method on polymerization shrinkage of restorative composites. Oper Dent. 2002; 27: Wibblesman G. A new resin system restorative designed for universal anterior and posterior applications: repor of a clinical study. Dent Dig. 1969; 75: Dietschi D, Marret N, Krejci I. Comparative efficiency of plasma and halogen light sources on composite micro-hardness in different curing conditions. Dent Mater. 2003; 19: Kurachi C, Tuboy AM, Magalhães DV, Bagnato VS. Hardness evaluation of a dental composite polymerized with experimental LED-based devices. Dent Mater. 2001; 17: Santos MJMC, Silva e Souza Jr MH, Mondelli RFL. Novos conceitos relacionados à fotopolimerização das resinas compostas. J Bras Dent Estet. 2002; 1: Yoon TH, Lee YK, Lim BS, Kim CW. Degree of polymerization of resin composite by different light sources. Journal of Oral Rehabilitation. 2002; 29: Ferracane JL. Using posterior composites appropriately. J Am Dent Assoc. 1992; 123:

7 10. Peutzfeldt A. Resin composites indentistry: the monomer systems. Eur J Oral Sci. 1997; 105: Craig RG. Powers JM. Materiais Dentários Restauradores. 11 ed. São Paulo: Livraria e Editora Santos, 2004; Baharav H, Abraham D, Cardash HS, Helft M. Effect of exposure time on the depth of polymerization of a visible light-cured composite resin. J Oral Rehabil. 1988; 15: Bakke JC, Duke ES, Norling BK, Windler S, Mayhem RB. Fracture strength of class II preparations with posterior composite. IADR/AADR Abstracts, art Oliveira F de C, Denehy GE, Boyer DB. Fracture resistance of endodontically prepared teeth using various restorative materials. J Am Dent Assoc. 1987; 115: Roulet JF. The problems associated with substituting composite resins for amalgam: a status report on posterior composites. J Dent. 1988; 16: Anusavice KJ. Philip s Science of Dental Materials. 10 ed. Philadelphia(PA): W.B. Saunders Company, Lambrechts P, Braem M, Vanharle G. Evaluation of clinical performance for posterior composite resins and dentin adhesive. Oper Dent. 1987; 12: Besnault C, Attal JP. Simulated oral environment and microleakage of class II resin- based composite and sandwich restorations. J Dent. 2003; 16: Kelly JR. Perspectives on strength. Dent Mater. 1995; 11: Mec YGO, Rter CDO, DABANOGLU A, KORAY F. Effect of resin-based material combination on the compressive and the flexural strength. Journal of Oral Rehabilitation. 2005; 32: Willems G, Lambrechts P, Braem M, Vanherle G. Composite resins in the 21 st century. Quintessence Int. 1993; 24: Mills RW, Uhl A, Blackwell GB, Jandt KD. High power light emitting diode (LED) arrays versus halogen light polymerization of oral biomaterials: Barcol hardness, compressive strength and radiometric properties. Biomaterials. 2002; 23: Yap AUJ, Teoh SH.Comparison of flexural properties of composite restoratives using the ISO and mini-flexural tests Journal of Oral Rehabilitation. 2003; 30: Ferracane, 1995 FERRACANE, J.L. (1995) Current trends in dental composites. Critical Review of Oral Biology and Medicine, 6: Ikejima I, Nomoto R, McCabe JF. Shear punch strength and flexural strength of model composites with varying filler volume fraction, particle size and silanation. Dent Mater 2003; 19: