Effects of the Finishing Protocols and Oral Hygiene Procedures in the Microhardness and Surface Roughness of CAD/CAM Ceramics

ABSTRACT: The objective of this in vitro study was to evaluate the effects of finishing protocols and oral hygiene procedures on the surface and mechanical properties of CAD/CAM ceramics. Specimens (n = 96, (15x10x2mm) of the leucite glass-ceramic (LGC) and feldspathic ceramic (FP) received mechanical polishing or glazing. Surface roughness (Ra) and microhardness (VHN) were obtained with a profilometer and a hardness tester, respectively, before and after each oral hygiene procedure (TB: toothbrushing; PB: prophylaxis with paste and rubber cup; and BJ: prophylaxis with bicarbonate jet). ANOVA, paired t and Tukey's tests were applied (a=0.05). For both materials, only BJ affected Ra's values when mechanical polishing was performed. Moreover, no significant variations in VHN were observed only for LGC glazed with TB. Significant Ra and VHN changes in both materials were observed with BJ. Besides, BJ exhibited similar effects to TB on VHN, regardless of the material and finishing protocol used. Changes in mechanical and surface properties varied with the finishing protocol and the oral hygiene method. In general, prophylaxis with bicarbonate jet was the most harmful method for both materials and the type of finishing protocol did not have a protective effect against changes produced by oral hygiene methods.

RESUMEN: El objetivo de este estudio in vitro fue evaluar los efectos de los protocolos de acabado y los procedimientos de higiene oral sobre la superficie y las propiedades mecánicas de las cerámicas CAD/CAM. Los especímenes (n = 96, (15x10x2mm) de vitrocerámica de leucita (LGC) y cerámica feldespática (FP) recibieron pulido mecánico o glaseado. La rugosidad de la superficie (Ra) y la microdureza (VHN) se obtuvieron con un perfilómetro y un probador de dureza, respectivamente, antes y después de cada procedimiento de higiene oral (TB: cepillado dental; PB: profilaxis con pasta y vaso de hule; y BJ: profilaxis con chorro de bicarbonato). Se aplicaron ANOVA, t pareada y prueba de Tukey (a=0.05). Para ambos materiales, solo BJ afectó los valores de Ra cuando se realizó el pulido mecánico. Además, no se observaron variaciones significativas en VHN solo para LGC vidriado con TB. Se observaron cambios significativos de Ra y VHN en ambos materiales con BJ. Además, BJ exhibió efectos similares a TB en VHN, independientemente del material y protocolo de acabado utilizado Los cambios en las propiedades mecánicas y superficiales variaron con el protocolo de acabado y el método de higiene oral. En general, la profilaxis con chorro de bicarbonato fue el método más perjudicial, tanto los materiales como el tipo de protocolo de acabado no tuvieron un efecto protector frente a los cambios producidos por los métodos de higiene oral.

Internal and marginal fit and fracture strength of narrow diameter dental implant-abutment assembly

Abstract The aim of this study was to assess the internal and vertical marginal fit of metallic copings to abutments and the fracture strength of different narrow diameter dental implant/abutments, either submitted to thermomechanical cycling or not. Sixty-four implant/abutments (n=16) were divided into 4 groups according to diameter and abutment type: G3.5-UAC (morse taper implant Ø3.5mm + universal abutment with beveled chamfer finish); G2.9-UAS (morse taper implant Ø2.9mm + universal abutment with shoulder finish); G2.8-AA (morse taper friction implant Ø2.8mm + anatomical abutment) and G2.5-HP (one-piece implant Ø2.5mm with indexed hexagonal platform). Each group was divided into two subgroups (n=8): submitted and not submitted to thermomechanical cycling (TMC). To assess internal and vertical marginal fit of metallic copings, the assemblies were scanned using microtomography (micro-CT) (n=5). The samples were subjected to the compressive strength test on a universal test machine. Group G3.5-UAC showed the highest marginal misfit regardless of TMC (p<0.05). All other groups were similar after TMC. Group G2.8-AA showed the lowest internal misfit both with and without TMC (p<0.05). Group G2.8-AA showed the highest fracture strength, similar only to G2.5-HP without TMC and G3.5-UAC with TMC. The type of abutment affects the internal and marginal fit of metallic copings and the anatomical abutment led to the best internal and marginal coping fit. The narrow diameter dental implant/abutments differ in terms of fracture strength, the strongest assembly was that composed by implant of type V grade titanium without internal threads (friction implant).

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a adaptação marginal e interna de cópings metálicos em pilares sobre implantes, e a resistência a fratura de diferentes conjuntos de implantes/pilares de diâmetro reduzido, submetidos à ciclagem termomecânica ou não. Sessenta e quatro implantes/pilares (n=16) foram divididos em 04 grupos de acordo com o tipo de pilar e diâmetro do implante: G3.5-UAC (implante cone morse Ø3.5mm + munhão universal com término em chanfro); G2.9-UAS (implante cone morse Ø2.9mm + munhão universal com término em ombro); G2.8-AA (implante cone morse friccional Ø2.8mm + munhão anatômico); e G2.5-HP (implante de corpo único de Ø2.5mm com plataforma hexagonal indexada). Cada grupo foi dividio em dois subgrupos (n=8): submetidos ou não à ciclagem termomecânica (TMC). As amostras foram escaneadas por microtomografia (micro-CT) para avaliar a adaptação interna e marginal vertical dos copings metálicos. As amostras foram submetidas à resistência à compressão em uma maquina de ensaios universal. O grupo G3.5-UAC apresentou os maiores valores de desadaptação marginal independentemente da TMC (p<0,05). Todos os outros grupos foram similares entre si após TMC. O grupo G2.8-AA demonstrou o menor desajuste interno independentemente de TMC (p<0,05). O grupo G2.8-AA demonstrou a maior resistência à fratura, similar apenas ao grupo G2.5-HP sem TMC e G3.5-UAC com TMC. O tipo de pilar influencia a adaptação interna e marginal vertical de copings metálicos. O grupo do pilar anatômico (sem entalhes na superfície) levou à melhor adaptação, enquanto o grupo com plataforma expandida hexagonal e os grupos com munhão universal (com entalhes na superfície) proporcionaram os maiores desajustes (especialmente com termino em chanfro). Os implantes/pilares de diâmetro reduzido diferem em termos de resistencia à fratura, sendo que o conjunto mais resistente foi aquele composto por titânio tipo V e sem roscas internas (implante friccional).

Different fabrication techniques of implant-supported prostheses: microhardness and fracture strength

Aim: This study evaluated the mechanical behavior of implant-supported crowns obtained by different fabrication technique after thermomechanical cycling. Methods: Thirty-two external hexagon dental implants were divided into four groups (n=10): CC ­ conventional casting with torch; EI ­ electromagnetic induction casting; PL ­ plasma casting; and CAD-CAM ­ milling through computer-aided design and computer-aided manufacturing. Vickers microhardness of the specimens were made before and after the thermomechanical cycling, and then subjected to fracture load. Fracture pattern was evaluated. Results: No significant difference was observed comparing the microhardness before and after thermomechanical cycling. CAD-CAM group presented significant lower microhardness than the other groups. No significant statistical difference was showed on fracture load between the groups. The CAD-CAM and PL presented lower number of failure by plastic deformation. Conclusion: The manufacturing techniques affected the mechanical behavior and the failure pattern of implant-supported crowns tested

Evaluation of Stress Distribution in Endodontically Weakened Teeth Restored with Different Crown Materials: 3D-FEA Analysis

Abstract This study evaluated the stress distribution in endodontically treated teeth, weakened (W) or not weakened (NW), restored with different materials of prosthetic crown using 3D-FEA. Models of a maxillary canine were constructed based on micro-CT images and divided into the groups: G1 (control) - sound tooth; G2 to G7 - endodontically treated teeth restored with glass fiber post (GFP); which G2 to G4 simulated NW root and G5 to G7 simulated W root. For crown material the teeth were restored with: G2 and G5: metallic coping and ceramic veneering, G3 and G6: zirconia coping and ceramic veneering, G4 and G7: alumina coping and ceramic veneering. Load of 180 N was applied at the incisal third of lingual surface at 45º. Models were supported by the periodontal ligament (x=y=z=0). The von Mises stress (VMS) values were calculated. The W teeth presented higher VMS at coping when compared to NW teeth and group G1 showed lower VMS value. For crown material, for both W or NW teeth, increasing VMS was found at metallic, zirconia and alumina coping, respectively. Metallic coping showed a better performance despite its unfavorable esthetics, suggesting as an appropriate material for prosthetic restoration of endodontically treated teeth.

Resumo Este estudo avaliou a distribuição de tensão em dentes tratados endodonticamente, fragilizados (F) ou não fragilizados (NF), restaurados com diferentes materiais para a coroa protética utilizando 3D-FEA. Modelos de um canino maxilar foram construídos baseados em imagens de micro-CT e divididos em grupos: G1 (controle) - dente hígido; G2 a G7 - dentes tratados endodonticamente com pino de fibra de vidro (PFV), sendo que G2 a G4 simularam raízes NF e G5 a G7 simularam raízes F. Para o material das coroas os dentes foram restaurados com: G2 e G5: coping metálico e revestimento cerâmico, G3 e G6: coping de zirconia e revestimento cerâmico, G4 e G7: coping de alumina e revestimento cerâmico. Carregamento de 180 N foi aplicado na superfície lingual em seu terço incisal com 45 graus de inclinação. Os modelos foram suportados pelo ligamento periodontal (x=y=z=0). Os valores da tensão de von Mises (VMS) foram calculados. Os dentes F apresentaram maiores valores VMS para o coping quando comparados aos dentes NF, sendo que o G1 apresentou menores valores VMS. Para o material das coroas, ambos F ou NF aumentaram VMS no coping metálico, zirconia e alumina, respectivamente. Copings metálicos apresentaram melhor comportamento mecânico apesar de não favorecerem a estética, o que sugere ser um material apropriado para a restauração de dentes tratados endodonticamente.

Reabilitação oral ­ parte 1: prótese total implantossuportada na mandíbula associada a próteses cerâmicas na maxila / Oral rehabilitation ­ part 1: mandibular implant-supported denture associated to maxillary ceramic dental prostheses

A presente coluna teve como objetivo apresentar um relato de caso clínico de reabilitação oral envolvendo diferentes possibilidades em prótese dentária: uma prótese total fixa implantossuportada (PTF) na mandíbula; e restaurações cerâmicas com infraestruturas de dissilicato de lítio sobre os dentes remanescentes e infraestruturas de zircônia sobre os implantes. O tratamento foi desenvolvido em quatro etapas: i) restabelecimento da dimensão vertical de oclusão (DVO); ii) PTF na mandíbula; iii) reabilitação temporária superior; e iv) próteses cerâmicas superiores. A coluna foi dividida em duas partes: 1) etapas i, ii e iii; e 2) etapa iv. Após o acompanhamento clínico de quatro anos da PTF na mandíbula e seis meses das próteses cerâmicas superiores, a reabilitação apresentou-se satisfatória do ponto de vista estético e funcional.

The purpose of this column was to present a clinical case report of oral rehabilitation involving different possibilities in dental prosthesis: a fixed implant-supported denture (FD) on the jaw; and ceramic restorations with lithium disilicate frameworks on the remaining teeth and zirconia frameworks on the implants. The treatment was developed in four steps: i) reestablishment of the vertical occlusion dimension (OVD); ii) FD on the jaw; (iii) maxil-lary temporary rehabilitation; and iv) ceramic prostheses on the maxillary. The column was divided into two parts: 1) steps i, ii and iii; and 2) step iv. After the four-year of FD clinical follow-up and six months of the superior ceramic prostheses, the rehabilitation was considered aesthetic and functional satisfactory.

Use of Feldspathic Porcelain Veneers to Improve Smile Harmony: A 3-Year Follow-up Report

Abstract This case report describes an esthetic treatment to improve the shape and alignment of the anterior teeth, reestablishing smile harmony, using feldspathic porcelain veneers. Results of clinical follow up after 36 months are also presented. The advantages, disadvantages and limitations of the technique are detailed with reference to the relevant literature. This suggests that the success of treatment depends on adequate conditions of bonding between the veneers and the tooth complex, which involves parameters such as the strength and durability of the bond interface. Therefore, the clinical success of feldspathic porcelain veneers depends on the accurate selection of cases and correct execution of clinical and laboratory procedures. The rehabilitation involved from first right premolar to the left with feldspathic porcelain veneers made on refractory dies. After the 3-year follow up, excellent clinical results and patient satisfaction were achieved.

Resumo Este relato de caso descreve um tratamento estético para melhorar a forma e alinhamento dos dentes anteriores, restabelecendo a harmonia do sorriso por meio de laminados de porcelana feldspática. Resultados de acompanhamento clínico longitudinal de 36 meses também são apresentados. As vantagens, desvantagens e limitações da técnica são detalhadas com referência na literatura. Isto sugere que o sucesso do tratamento depende de adequadas condições de união entre o laminado e o complexo dental, o qual envolve parâmetros tais como resistência e durabilidade na interface de união. Assim, o sucesso clínico de laminados de porcelana feldspática depende de uma precisa seleção do caso e correta execução dos procedimentos clínicos e laboratoriais. A reabilitação envolveu de primeiro pré-molar direito a esquerdo com laminado de porcelana feldspática confeccionada em matriz refratária. Após 3 anos de acompanhamento, excelentes resultados clínicos e satisfação do paciente foram verificados.

Fracture Strength of Weakened Anterior Teeth Associated to Different Reconstructive Techniques

Abstract This study evaluated the fracture strength of endodontically treated teeth submitted to reconstructive techniques through dynamic and static tests. Forty human anterior teeth were divided into 4 groups (n=10): GNW (non-weakened) - root restored with glass fiber post (GFP), GW - weakened root restored with GFP, GDA - weakened root restored with direct anatomic GFP, and GIA - weakened root restored with indirect anatomic GFP. The teeth were endodontically treated considering that experimental groups (GW, GDA and GIA) simulated weakened roots for restoration with GFP using different techniques. The GFP was luted with resin cement and the coronal portion was restored with composite resin and metallic crowns. All samples were submitted to chewing simulation at 60 cycles/min in a total of 300,000 cycles. The survival samples were further exposed to compressive loading at a crosshead speed of 1.0 mm/min in a universal testing machine. The load was applied at 135° to the long axis of the tooth until failure. Data were analyzed by ANOVA (a=0.05). After chewing simulation were observed: GNW: 100% of survival roots; GW: 70% of survival roots, and GDA and GIA: 80% of survival roots. The mean fracture strength values (N) were 280.6 (GNW), 239.0 (GW), 221.3 (GDA), and 234.1 (GIA) without significant difference among the groups (p=0.7476). The results suggested similar fracture strength in both weakened and non-weakened teeth regardless the reconstructive technique of root internal wall. Higher incidence of catastrophic fracture was observed in weakened teeth without restoration of the root internal wall.

Resumo Este estudo avaliou a resistência à fratura de dentes tratados endodonticamente submetidos a diferentes técnicas de reconstrução por meio de testes dinâmico e estático. Quarenta dentes humanos anteriores foram divididos em 4 grupos (n=10): GNW (não fragilizado): raiz restaurada com pino de fibra de vidro (PFV), GW: raiz fragilizada restaurada com PFV, GDA: raiz fragilizada restaurada com PFV anatômico direto, e GIA: raiz fragilizada restaurada com PFV anatômico indireto. Os dentes foram tratados endodonticamente considerando que nos grupos experimentais (GW, GDA e GIA) simulou-se fragilização radicular das raízes para restauração com PFV utilizando diferentes técnicas. Os PFV foi cimentados com cimento resinoso e a porção coronária foi restaurada com resina composta e coroa metálica. Todas as amostras foram submetidas a simulação de mastigação em 60 ciclos/min totalizando 300,000 ciclos. As amostras sobreviventes foram submetidas a teste de compressão com velocidade de 1,0 mm/min em máquina universal de ensaio. A carga foi aplicada a 135° em relação ao longo eixo do dente até a falha do dente. Os dados foram analisados por ANOVA (a=0,05). Após a simulação da mastigação foi observado: GNW: 100% de sobrevivência das raízes; GW: 70% de sobrevivência das raízes, e GDA e GIA: 80% de sobrevivência das raízes. O valor médio de resistência à fratura (N) foi de 280,6 (GNW), 239,0 (GW), 221,3 (GDA) e 234,1 (GIA) sem diferença significante entre os grupos (p=0,7476). Os resultados sugerem similar resistência à fratura em ambos os dentes fragilizados ou não-fragilizados em relação à técnica de reconstrução das paredes radiculares internas. Elevada incidência de fraturas catastróficas foram observadas nos dentes fragilizados sem a restauração das paredes radiculares internas.

Combining the effects of undersized drilling and bone density on implant insertion torque

Aim: This study evaluated the influence of surgical undersized drilling on insertion torque of an implant system at low bone density. Methods: Implant site preparations were made in two polyurethane foam blocks with different densities, where two preparation techniques were considered: Control group (C): conventional drilling, following the manufacturer's instructions; and Group (E): undersized drilling, experimental technique using a final surgical drill with reduced diameter. The artificial bone blocks were selected based on density: D1 (0.64 g/cm3) and D2 (0.32 g/cm3). Three groups were considered according to the preparation technique and bone density used (n=10): CD1 ­ conventional drilling technique in artificial bone with higher density; CD2 ­ conventional drilling technique in artificial bone with lower density; and ED2 ­ undersized drilling in artificial bone with lower density. Externalhexagon implants (11 × 4 mm) were inserted and the insertion torque values were measured using a digital torque-meter. Data were submitted to one-way ANOVA followed by Tukey's test (α=0.05). Results: The results showed significant statistical differences between groups (p<0.001), where the highest insertion torque was found for the Group CD1 (48.9 Ncm) followed by Group ED2 (22.6 Ncm) and Group CD2 (11.7 Ncm). Conclusions: The undersized drilling technique for implant site preparation leads to increased insertion torque on low bone density. (AU)

Tightening techniques for the retaining screws of universal abutment / Técnicas de aperto para parafusos de retenção do pilar universal

Purpose: This study evaluated the torque maintenance of universal abutment retaining screws using different tightening techniques, and coated or uncoated screws. Material and method: The screws were tightened to implants as following: Control - 32 Ncm torque; H20 - holding 32 Ncm torque for 20 s; R - 32 Ncm torque, repeated after 10 min (retorque); and H20+R - combining the two tightening techniques. Titanium and coated screws were also evaluated. Result: Statistical analysis showed higher maintained torque for titanium screws (p< 0.001). The H20+R technique showed the highest maintained torque (p=0.003), but the H20 technique's maintained torque was similar. Conclusion Titanium screws associating the two tightening techniques can improve maintained torque.

Objetivo: Este estudo avaliou a manutenção do torque de parafusos de retenção do pilar universal utilizando diferentes técnicas de aperto e parafusos com ou sem revestimento. Material e método: Os parafusos foram apertados nos implantes da seguinte forma: Controle - 32 Ncm de torque; H20 - segurando os 32 Ncm de torque por 20 s; R - 32 Ncm de torque, repetido após 10 min (retorque); e H20+R - combinando as duas técnicas de aperto. Foram também avaliados parafusos de titânio com e sem revestimento da rosca. Resultado: A análise estatística mostrou maior manutenção do torque de parafusos de titânio (p< 0,001). A técnica H20+R apresentou a maior manutenção do torque (p=0,003), semelhante a manutenção do torque da técnica H20. Conclusão: Parafusos de titânio combinando as duas técnicas de aperto pode melhorar a manutenção do torque.

Stress Distribution in Roots Restored with Fiber Posts and An Experimental Dentin Post: 3D-FEA

Abstract The aim of this study was to compare the stress distribution in radicular dentin of a maxillary canine restored with either a glass fiber post, carbon fiber post or an experimental dentin post using finite element analysis (3D-FEA). Three 3D virtual models of a maxillary canine restored with a metal-ceramic crown and glass fiber post (GFP), carbon fiber post (CFP), and experimental dentin post (DP) were obtained based on micro-CT images. A total of 180 N was applied on the lingual surface of the incisal third of each tooth at 45 degrees. The models were supported by the periodontal ligament fixed in three axes (x=y=z=0). The von Mises stress (VMS) of radicular dentin and the intracanal posts was calculated. The structures of all groups showed similar values (MPa) and distribution of maximum von Mises stress. Higher stress was found in the apical third of dentin while the posts presented homogeneous stress distribution along the axis. The fiber and dentin posts exhibited similar stress values and distribution. Thus, the experimental dentin post is a promising restorative material.

Resumo O objetivo deste estudo foi comparar a distribuição das tensões na dentina radicular de um canino superior restaurado com um pino de fibra de vidro, pino de fibra de carbono ou um pino experimental de dentina por meio do método dos elementos finitos tridimensional (MEF-3D). Três modelos virtuais 3D de um canino superior restaurado com coroa metaloce-râmica e pino de fibra de vidro (PFV), pino de fibra de carbono (PFC) e pino experimental de dentina (PD) foram obtidos baseados em imagens de micro-CT. Uma carga total de 180 N foi aplicada na superfície lingual do terço incisal de cada dente a 45 graus. Os modelos foram suportados pelo ligamento periodontal fixado em três eixos (x=y=z=0). Tensões equivalentes de von Mises (VMS) da dentina radicular e dos pinos intraradiculares foram calculadas. As estruturas de todos os grupos mostraram similar valor (MPa) e distribuição máxima de tensão de von Mises. Elevadas tensões foram encontradas no terço apical da dentina enquanto os pi-nos mostraram distribuição de tensões homogênea em seu longo eixo. Os pinos de fibra e de dentina apresentaram similar valor e distribuição de tensão. Assim, o pino experimental de dentina é um material reabilitador promissor.

Reliability of FEA on the Results of Mechanical Properties of Materials

The present study evaluated the reliability of FEA on the results of different mechanical properties (E and v) of materials. Two 3D models of a maxillary canine with endodontic treatment, intracanal post, composite resin core and restored with porcelain-fused-to-metal crown were generated according to micro-CT images. Two groups with different E and ν values for porcelain, metal coping alloy, resin cement and composite resin were established. The materials' properties for group GL were based on literature data, while for group GIE the impulse excitation technique was used. A load of 180 N was applied at 45° on the incisal third of the lingual surface of the canine tooth. All models were supported by the periodontal ligament (x=y=z=0). The von Mises stress (VMS) was calculated. The stress values revealed differences between the groups for both VMS distribution and value. The porcelain (GL: 5.966 MPa; GIE: 7.478 MPa), metal coping (GL: 3.811 MPa; GIE: 0.973 MPa) and core (GL: 4.771 MPa; GIE: 0.026 MPa) were significantly affected. In conclusion, this study showed that the determination of mechanical properties (E and ν) of materials is essential for the reliability on the results of FEA.

Resumo O presente estudo avaliou a confiabilidade do MEF nos resultados de diferentes propriedades mecânicas (E e v) dos materiais. Dois modelos 3D de um canino superior com tratamento endodôntico, pino intrarradicular, núcleo em resina composta e restaurado com coroa metalocerâmica foram gerados de acordo com imagens de micro-CT. Dois grupos com diferentes valores de E e v para a cerâmica, coping metálico, cimento resinoso e resina composta foram criados. As propriedades dos materiais para o grupo GL foram baseadas em dados obtidos da literatura, enquanto para o grupo GIE a técnica de excitação por impulso foi utilizada. Carga de 180 N foi aplicada a 45° na superfície lingual do terço incisal do canino. Todos os modelos foram suportados pelo ligamento periodontal (x=y=z=0). Tensões equivalentes de von Mises (VMS) foram calculadas. Os valores de tensões revelaram diferença entre os grupos, ambos para a distribuição e valor das VMS. A cerâmica (GL: 5,966 MPa; GIE: 7,478 MPa), coping metálico (GL: 3,811 MPa; GIE: 0,973 MPa) e núcleo (GL: 4,771 MPa; GIE: 0,026 MPa) foram significativamente afetados. Em conclusão, este estudo mostrou que a determinação das propriedades mecânicas (E and v) dos materiais é essencial para a confiabilidade dos resultados do MEF.

Influence of Resin Cements on the Tension Force of Cast Frameworks Made by the Technique of Framework Cemented on Prepared Abutments

This study evaluated the tension force of cast frameworks made by the technique of framework cemented on prepared abutments using two different resin cements. Forty multi-unit abutment analogs were individually fixed with chemically cured acrylic resin inside PVC cylinders using a parallelometer. Brass cylindrical abutments were tightened to the multi-unit abutments to be used as spacers and then castable UCLA abutments were positioned above. These abutments were cast with Ni-Cr and then divided into 4 groups (n=10): cemented with RelyX U100(r); cemented with RelyX U100(r) and simulation of acrylic resin polymerization process; cemented with Multilink(r); and cemented with Multilink(r) and simulation of acrylic resin polymerization process. Abutments were cemented according to manufacturers' instructions. In a universal testing machine, tensile strength was applied in the direction of the long axis of the abutments at 1 mm/min crosshead speed until displacement of the luted abutments was obtained. The values of maximum tensile force (N) required for the displacement of the luted abutments were tabulated and analyzed statistically by one-way ANOVA with a 95% confidence level. No statistically significant difference was found among the groups (p>0.05). There was an increase in mean tension force when the specimens were subjected to the simulation of acrylic resin polymerization process, but the results did not differ statistically. Both resin cements presented positive results as regards the retention of luted abutments on their respective multi-unit abutments. Both materials may be indicated for the technique of framework cemented on prepared abutments when professionals pursuit better adaptation of implant-supported frameworks.

Este estudo avaliou a força de tração de infraestruturas fundidas confeccionadas pela técnica da infraestrutura cimentada sobre pilares preparados utilizando dois diferentes cimentos resinosos. Quarenta análogos de pilares multi-unit foram individualmente fixados com resina acrílica quimicamente ativada em cilindros de PVC utilizando um delineador. Pilares cilíndricos foram torqueados aos pilares multi-unit para serem usados como espaçadores e, então, pilares calcináveis UCLA foram posicionados sobre eles. Estes pilares foram fundidos em liga de Ni-Cr e divididos em 4 grupos (n=10): cimentados com RelyX U100(r); cimentados com RelyX U100(r) e simulação do processo de polimerização da resina acrílica; cimentados com Multilink(r); e cimentados com Multilink(r) e simulação do processo de polimerização da resina acrílica. Os pilares foram cimentados de acordo com as recomendações dos fabricantes. Em máquina universal de ensaio, a resistência à tração foi aplicada na direção do longo eixo dos pilares a uma velocidade de 1 mm/min até o deslocamento do pilar cimentado ser obtido. Os valores da tração máxima (N) necessária para o deslocamento dos pilares cimentados foram tabulados e analisados estatisticamente pela ANOVA de 1 fator com 95% de nível de confiança. Diferença estatisticamente significativa não foi encontrada entre os grupos (p>0,05). Houve um aumento na força média de tração quando os espécimes foram submetidos à simulação de processo de polimerização da resina acrílica, mas os resultados não diferiram estatisticamente. Ambos os cimentos resinosos apresentaram resultados positivos no que diz respeito à retenção dos pilares cimentados em seus respectivos pilares multi-unit. Ambos os materiais podem ser indicados para a técnica da infraestrutura cimentada sobre pilares preparados quando os profissionais buscam melhor adaptação de infraestruturas de próteses implanto-suportadas.

Surface Treatments for Repair of Feldspathic, Leucite - and Lithium Disilicate-Reinforced Glass Ceramics Using Composite Resin

The aim of this study was to evaluate the efficacy of different surface conditioning methods on the microtensile bond strength of a restorative composite repair in three types of dental ceramics: lithium disilicate-reinforced, leucite-reinforced and feldspathic. Twelve blocks were sintered for each type of ceramic (n=3) and stored for 3 months in distilled water at 37 °C. The bonding surface of ceramics was abraded with 600-grit SiC paper. Surface treatments for each ceramic were: GC (control) - none; GDB - diamond bur #30 µm; GHF - hydrofluoric acid (10%); GT- tribochemical silica coating (45-μm size particles). Treatments were followed by cleaning with phosphoric acid 37% for 20 s + silane + adhesive. The composite resin was used as restorative material. After repair, samples were subjected to thermocycled ageing (10,000 cycles between 5 °C and 55 °C for 30 s). Thereafter, the samples were sectioned into 1.0 mm2 sticks and tested for microtensile bond strength with 0.5 mm/min crosshead speed. Data were compared by two-way ANOVA and Tukey's test (α=0.05). The superficial wear with diamond bur proved to be suitable for feldspathic porcelain and for leucite-reinforced glass ceramic while hydrofluoric acid-etching is indicated for repairs in lithium disilicate-reinforced ceramic; tribochemical silica coating is applicable to leucite-reinforced ceramic. Predominance of adhesive failures was observed (>85% in all groups). In conclusion, the success of surface treatments depends on the type of ceramic to be repaired.

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de diferentes condicionamentos de superfície na resistência de união de reparos de compósitos restauradores em três tipos de cerâmicas odontológicas: reforçada por dissilicato de lítio, reforçada por leucita e feldspática. Foram confeccionados 12 blocos para cada tipo de cerâmica (n=3) e armazenados por 3 meses em água destilada a 37 oC. A superfície de união das cerâmicas foi regularizada com lixa de granulação 600 por 15 s e lavadas em ultrassom por 10 min. Os tratamentos de superfície para cada cerâmica foram: GC (controle) - nenhum; GPD - ponta diamantada com 30 µm de granulação; GAF - ácido hidrofluorídrico a 10%; GJ - jateamento com partículas de óxido de alumínio revestido por sílica (45 µm - tamanho das partículas). Após, foi realizada a limpeza da superfície com ácido fosfórico a 7% por 20 s, seguido de silano e adesivo. Como material restaurador foi utilizada resina composta. Após o reparo, as amostras foram submetidas a ciclagem térmica (10,000 ciclos entre 5 °C e 55 °C, por 30 s). Na sequência, as amostras foram seccionadas em palitos de aproximadamente 1,0 mm2 e levadas ao teste de tração em uma máquina de ensaios universal à velocidade de 0,5 mm/min. Os dados obtidos foram comparados estatisticamente por ANOVA de dois fatores e teste de Tukey (α=0,05). Sugere-se que o desgaste da superfície com ponta diamantada é mais indicado para a cerâmica feldspática e cerâmica reforçada por leucita, enquanto o condicionamento com ácido fluorídrico é indicado para reparos em cerâmica reforçada por dissilicato de lítio. O jateamento com partículas de óxido de alumínio revestido por sílica mostrou-se aplicável à cerâmica reforçada por leucita. Predominancia de fraturas adesivas acima de 85% foi observada para todos os grupos. Este estudo demonstrou que o sucesso dos tratamentos de superfície depende do tipo de cerâmica a que são aplicados.

The finite element methods on oral rehabilitation: new for endodontically treated teeth / O método dos elementos finitos na reabilitação oral: novas perspectivas para dentes tratados endodonticamente

Objective: The aim of this study is to present the applicability of Finite Element Analysis (FEA) in oral rehabilitation, especially in endodontically treated teeth, based on its indication, methods, advantages and limitations through a literature review. Material and Methods: The search was conducted on National Library of Medicine’s Pub Med, Google search and Science Direct databases including the keywords “finite element analysis”, “oral rehabilitation” and “endodontics”. Results: A total of 412 articles were found, 42 were carefully selected by two subject matter experts for discussion including 21 articles focusing on the applicability of FEA to endodontically treated teeth. Conclusion: The FEA is a versatile, low-cost and efficient approach for reliable evaluation of complex structures, as oral rehabilitation treatments.

Objetivo: O objetivo deste estudo é apresentar a aplicabilidade do Método dos Elementos Finitos (MEF) na reabilitação oral, especialmente em dentes tratados endodonticamente, destacando sua indicação, métodos, vantagens e limitações por meio de uma revisão de literatura. Material e Métodos: A busca foi realizada na Biblioteca Nacional de Medicina do PubMed, pesquisa Google e Science Direct, incluindo as palavras-chave: “análise de elementos finitos”, “reabilitação oral” e “endodontia”. Resultados: Um total de 412 artigos foram encontrados, sendo que 42 foram cuidadosamente selecionados por dois especialistas no assunto para a discussão e incluídos 21 artigos com foco na aplicabilidade do MEF para dentes tratados endodonticamente. Conclusão: O MEF é uma abordagem versátil, de baixo custo e eficaz para avaliação de estruturas complexas, como tratamentos de reabilitação oral.

Tensile Strength of Glass Fiber Posts Submitted to Different Surface Treatments

The aim of this in vitro study was to evaluate the tensile strength of glass fiber posts submitted to different surface treatments. Forty-eight maxillary canines had their crowns sectioned and root canals endodontically treated. The roots were embedded in acrylic resin and distributed into 3 groups according to the surface treatment: Group I: the posts were treated with silane agent for 30 s and adhesive; Group II: the posts were cleaned with alcohol before treatment with silane agent and adhesive; Group III: the posts were submitted to conditioning with 37% phosphoric acid for 30 s before treatment with silane agent and adhesive. Each group was divided into 2 subgroups for adhesive polymerization or not before insertion into the canal: A - adhesive was not light cured and B - adhesive was light cured. All posts were cemented with Panavia F and the samples were subjected to tensile strength test in a universal testing machine at crosshead speed of 1 mm/min. Data were submitted to one-way ANOVA and Tukey's test at 5% significance level. There was statistically significant difference (p<0.01) only between group GIII-B and groups GI-A and GI-B. No significant difference was found among the other groups (p>0.05). It was concluded that the products used for cleaning the posts influenced the retention regardless of adhesive light curing.

O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar a resistência à tração de pinos de fibra de vidro submetidos a diferentes tratamentos de superfície. Quarenta e oito caninos superiores tiveram suas coroas seccionadas e as raízes tratadas endodonticamente. As raízes foram incluídas em resina acrílica e distribuídas em 3 grupos de acordo com o tratamento de superfície aplicado aos pinos: Grupo I: os pinos receberam agente silano por 30 s e adesivo; Grupo II: os pinos foram limpos com álcool e então receberam o agente silano e adesivo; Grupo III: os pinos foram submetidos ao condicionamento com ácido fosfórico a 37% por 30 s, seguido de agente silano e adesivo. Cada grupo foi dividido em 2 subgrupos de acordo com fotoativação do adesivo antes da inserção do pino no interior do canal: A – adesivo não foi fotoativado, B: o adesivo foi fotoativado. Todos os pinos foram cimentados com Panavia F e as amostras foram submetidas a teste de tração utilizando máquina universal de ensaios, com velocidade de 1 mm/min. Os dados obtidos foram submetidos à ANOVA a um critério e ao teste de Tukey com nível de significância de 5%. Houve diferença estatisticamente significante (p<0,01) entre o grupo GIII-B e os grupos GI-A e GI-B. Os demais grupos não apresentaram diferenças significantes entre si (p>0,05). Pode-se concluir que as substâncias utilizadas para a limpeza dos pinos interferiram em sua retenção, independente da fotopolimerização do adesivo.

Oclusão em prótese sobre implante – parte I / Occlusion in implant prosthodontics – part I

Os implantes osseointegrados apresentam natureza específica que os diferem dos dentes naturais tornandoos mais susceptíveis aos esforços gerados pela mastigação. A ausência do ligamento periodontal, que absorve as forças mastigatórias e permite a movimentação dos dentes, interferem na recepção de cargas oclusais e consequentemente na previsibilidade dos implantes. Na interface osso-implante não ocorrem os fenômenos de dissipação de impacto, nem mesmo a movimentação induzida. Assim, durante o planejamento e instalação de próteses implantossuportadas, o tipo e características do padrão oclusal adotado devem ser estabelecidos com critério para não serem motivos de falhas futuras. Nesse aspecto destacase a sobrecarga oclusal, gerada por motivos diversos como a presença de contatos prematuros, interferências durante movimentos excursivos, hábitos parafuncionais e extensões em cantilévers inadequadas. Desta forma, o objetivo deste trabalho é apresentar uma revisão de literatura abordando a importância da oclusão em reabilitações orais com implantes. Os fatores a serem considerados no estabelecimento de uma oclusão favorável, condizente às próteses sobre implantes, também serão descritos.

Osseointegrated implants have specific nature distinguish them from natural teeth making them more susceptible to the efforts generated by mastication. The absence of periodontal ligament, which absorbs the masticatory forces and allows the movement of the teeth interfere with the reception of occlusal loads and therefore the predictability of implants. In the boneimplant interface did not occur the phenomena of dissipation of impact, even the movement induced. Thus, during planning and installation of implant prosthesis, the type and characteristics of occlusal pattern adopted should be established with criteria to be no grounds for future failures. In this regard we highlight the occlusal overload generated by several reasons like the presence of premature contacts, interference during motion excursive, deleterious habits and inappropriate extensions on cantilevers. Thus, the objective is to provide a review of the literature regarding the importance of occlusion in oral rehabilitation with implants. Factors to be considered in establishing a favorable occlusion, consistent with prostheses on implants will be described.

Oclusão em prótese sobre implante – parte II / Occlusion in implant prosthodontics – part II

Na parte I do presente artigo, foram colocados em evidência os fatores relacionados ao estabelecimento de uma oclusão favorável em prótese sobre implante, assim como sua real importância neste tipo de reabilitação. Sabe-se, porém, que as características oclusais adotadas em aparelhos protéticos implantossuportados apresentam padrões específicos, que se diferenciam entre si de acordo com o tipo de prótese a ser instalada. Desta forma, o objetivo da segunda parte do trabalho é apresentar ao leitor, por meio de revisão de literatura, estas características, justificando o motivo pelo qual devem ser associadas a determinado tipo de prótese, de forma a otimizar o tratamento reabilitador instituído.

In part I of this article, the factors related to the establishment of a favourable occlusion for the implant prosthodontics as well as its real importance in this kind of rehabilitation were showed up. However, it is known that the occlusal characteristics adopted in implant prosthodontics show specific patterns which must be different between each other in accordance to the type of prosthesis installed. The objective of the second part of this work is to present to the reader, by a literature review, those characteristics, justifying the reason because they must be associated to specific kind of prosthesis for favor the treatment established.

Estudo do desajuste angular e vertical em próteses fixas implantossuportadas por meio do MEF-3D / Evaluation of vertical and angular misfit in implant-supported fixed prostheses using 3D-FEA

Objetivo: A análise pelo método dos elementos finitos tridimensional foi utilizada para avaliar o efeito dos desajustes angular e vertical simulado em próteses fixas implantossuportadas parafusadas de 3 elementos, na resposta biomecânica do tecido ósseo peri-implantar, implantes e componentes protéticos. Material e método: Foram confeccionados 4 modelos tridimensionais, representativos de secção mandibular direita contendo um implante na região de segundo pré-molar (2oPM) e outro na região de segundo molar (2oM) ferulizados por uma prótese metalocerâmica implantossuportada parafusada de 3 elementos, diferenciados pelo tipo de desajuste protético, gerando os grupos: GC (grupo controle) - prótese totalmente adaptada aos implantes, DAU (desajuste angular unilateral) - prótese com desajuste angular unilateral de 100μm na região mesial do 2oM, DVU (desajuste vertical unilateral) - prótese com desajuste vertical unilateral de 100μm na região mesial do 2oM e DVT (desajuste vertical total) - prótese com desajuste vertical de 100μm em toda a plataforma de assentamento da infraestrutura no 2oM. Com a utilização do programa de elementos finitos Ansys® uma força vertical total de 400N foi distribuída em 12 pontos de parada cêntrica, sendo que cada molar recebeu um carregamento total de 150N e o 2oPM de 100N, gerando mapas de tensões. Resultados: Verificou-se que a distribuição e os valores de tensões para o tecido ósseo peri-implantar foram similares para todos os grupos. Os grupos com desajustes alteraram o padrão de distribuição e elevaram a magnitude das tensões em relação ao grupo GC. No grupo DAU os maiores valores de tensões foram observados no corpo do implante e parafuso de retenção. Já nos grupos DVU e DVT elevados valores de tensões foram encontrados na plataforma de assentamento da infraestrutura e no hexágono do implante, respectivamente. Conclusões: Os três tipos de desajustes simulados exerceram alguma influência na magnitude e distribuição das tensões no...

Purpose: The three-dimensional finite element analysis was used to evaluate the effect of vertical and angular misfit in 3-piece implant-supported and screw-retained fixed prostheses on biomechanical response in peri-implant bone tissue, implants and prosthetic components. Material and method: Four three-dimensional models were fabricated to represent a right posterior mandibular section with one implant in the region of second premolar (2°PM) and other in the region of second molar (2°M). The implants were splinted by a 3- piece implant-supported metal ceramic prosthesis and differed according to the type of misfit as represented by the groups: CG (control group) - prosthesis with complete fit to the implants, UAM (unilateral angular misfit) – prosthesis presenting unilateral angular misfit of 100μm in the mesial region of the 2°M, UVM (unilateral vertical misfit) – prosthesis presenting unilateral vertical misfit of 100μm in the mesial region of the 2°M, and TVM (total vertical misfit) – prosthesis presenting total vertical misfit of 100μm in the platform of the framework in the 2°M. A vertical load of 400N was distributed and applied on 12 centric points by the software Ansys®. So, vertical loading of 150N was applied on each molar while vertical load of 100N was applied on the 2°PM. Stress maps were obtained by processing of the finite element software. Results: The stress values and distribution on peri-implant bone tissue were similar for all groups. The groups presenting misfit exhibited different distribution pattern and increased stress magnitude in comparison to the group CG. The highest stress values in group UAM were observed in the implant body and retention screw. The groups UVM and TVM exhibited high stress values in the platform of the framework and implant hexagon, respectively. Conclusions: The three types of misfit represented some influence on stress magnitude and distribution and reduced effect on peri-implant bone tissue. Each type of...

Estudo do desajuste angular e vertical em próteses fixas implantossuportadas por meio do MEF-3D / Evaluation of vertical and angular misfit in implant-supported fixed prostheses using 3D-FEA

Objetivo: A análise pelo método dos elementos finitos tridimensional foi utilizada para avaliar o efeito dos desajustes angular e vertical simulado em próteses fixas implantossuportadas parafusadas de 3 elementos, na resposta biomecânica do tecido ósseo peri-implantar, implantes e componentes protéticos. Material e método: Foram confeccionados 4 modelos tridimensionais, representativos de secção mandibular direita contendo um implante na região de segundo pré-molar (2oPM) e outro na região de segundo molar (2oM) ferulizados por uma prótese metalocerâmica implantossuportada parafusada de 3 elementos, diferenciados pelo tipo de desajuste protético, gerando os grupos: GC (grupo controle) - prótese totalmente adaptada aos implantes, DAU (desajuste angular unilateral) - prótese com desajuste angular unilateral de 100μm na região mesial do 2oM, DVU (desajuste vertical unilateral) - prótese com desajuste vertical unilateral de 100μm na região mesial do 2oM e DVT (desajuste vertical total) - prótese com desajuste vertical de 100μm em toda a plataforma de assentamento da infraestrutura no 2oM. Com a utilização do programa de elementos finitos Ansys® uma força vertical total de 400N foi distribuída em 12 pontos de parada cêntrica, sendo que cada molar recebeu um carregamento total de 150N e o 2oPM de 100N, gerando mapas de tensões. Resultados: Verificou-se que a distribuição e os valores de tensões para o tecido ósseo peri-implantar foram similares para todos os grupos. Os grupos com desajustes alteraram o padrão de distribuição e elevaram a magnitude das tensões em relação ao grupo GC. No grupo DAU os maiores valores de tensões foram observados no corpo do implante e parafuso de retenção. Já nos grupos DVU e DVT elevados valores de tensões foram encontrados na plataforma de assentamento da infraestrutura e no hexágono do implante, respectivamente. Conclusões: Os três tipos de desajustes simulados exerceram alguma influência na magnitude e distribuição das tensões no...

Purpose: The three-dimensional finite element analysis was used to evaluate the effect of vertical and angular misfit in 3-piece implant-supported and screw-retained fixed prostheses on biomechanical response in peri-implant bone tissue, implants and prosthetic components. Material and method: Four three-dimensional models were fabricated to represent a right posterior mandibular section with one implant in the region of second premolar (2°PM) and other in the region of second molar (2°M). The implants were splinted by a 3- piece implant-supported metal ceramic prosthesis and differed according to the type of misfit as represented by the groups: CG (control group) - prosthesis with complete fit to the implants, UAM (unilateral angular misfit) – prosthesis presenting unilateral angular misfit of 100μm in the mesial region of the 2°M, UVM (unilateral vertical misfit) – prosthesis presenting unilateral vertical misfit of 100μm in the mesial region of the 2°M, and TVM (total vertical misfit) – prosthesis presenting total vertical misfit of 100μm in the platform of the framework in the 2°M. A vertical load of 400N was distributed and applied on 12 centric points by the software Ansys®. So, vertical loading of 150N was applied on each molar while vertical load of 100N was applied on the 2°PM. Stress maps were obtained by processing of the finite element software. Results: The stress values and distribution on peri-implant bone tissue were similar for all groups. The groups presenting misfit exhibited different distribution pattern and increased stress magnitude in comparison to the group CG. The highest stress values in group UAM were observed in the implant body and retention screw. The groups UVM and TVM exhibited high stress values in the platform of the framework and implant hexagon, respectively. Conclusions: The three types of misfit represented some influence on stress magnitude and distribution and reduced effect on peri-implant bone tissue. Each type of...

Aspectos biomecânicos relacionados à prótese sobreimplante com cantiléver / Related biomechanics aspects in dental prosthesis implant-supported with cantilever

Diversos fatores podem afetar a biomecânica do complexo sistema prótese-implante e tecido ósseo circunjacente das próteses implanto-suportadas com extensão distal. Desta forma, o presente trabalho discute alguns aspectos relacionados com a biomecânica de próteses sobreimplantes com cantiléver, como: o comprimento da extensão distal, comprimento do implante, design da barra metálica e dentição antagonista.