Collagen cross-linking agents + dimethyl sulfoxide improving the adhesive properties of erosive lesion dentin

Abstract To investigate the effect of the dimethyl sulfoxide combined with cross-linking agents on microtensile bond strength, silver nitrate penetration and in situ degree of conversion analysis of adhesives to the erosive dentin treatment with Cola-based soft drink. One hundred and sixty-six molars were assigned to 20 groups: (1) Treatment: Sound dentin; Erosive dentin; Erosive dentin treated with primer of dimethyl sulfoxide; Erosive dentin treated with DMSO primer containing proanthocyanidin and rivoflavin; (2) Adhesive systems: iBond Universal and Scotchbond Universal; and (3) adhesive strategy: etch-and-rinse or self-etch strategy. After restoration, specimens were sectioned into sticks to be tested. The data from microtensile bond strength (MPa), silver nitrate penetration (%) and in situ degree of conversion (%) were analyzed by (three- and two-factor ANOVA; Tukey's test α=5%). The application of dimethyl sulfoxide combined of not with cross-linkers improved all properties evaluated when compared to only erosive dentin treatment with Cola-based soft drink. However, only when dimethyl sulfoxide was combined to cross-linkers, the values of the microtensile bond strength, silver nitrate penetration and in situ degree of conversion in erosive dentin treatment with Cola-based soft drink was similar to sound dentin, for both adhesives and adhesive strategies. The application of dimethyl sulfoxide combined with the collagen cross-linking agent contributed to increasing the bond strength and degree of conversion in erosive lesion dentin, at the same time that significantly reduction of nanoleakage in this substrate.

Resumo Este estudo investigou o efeito do dimetil sulfóxido combinado a agentes de reticulação de colágeno na resistência de união à microtração, infiltração de nitrato de prata e análise do grau de conversão por Micro-Raman de sistemas adesivos universais para a dentina erosionada por refrigerante a base de Cola. Cento e sessenta molares foram divididos em 20 grupos: (1) Tratamento: Dentina sadia; Dentina erosionada; Dentina erosionada tratada com primer de dimetil sulfóxido; Dentina erosionada tratada com primer contendo 6,5% de proantocianidina e; Dentina erosionada tratada com primer contendo 0,1% de rivoflavina; (2) Sistemas adesivos: iBond Universal e Scotchbond Universal; e (3) estratégia adesiva: estratégia condicionamento e lavagem ou autocondicionate. Após a restauração, os espécimes foram seccionados em palitos e testados. Os dados dos três testes foram analisados estatisticamente (ANOVA de 2 e 3 fatores e teste de Tukey; α = 5%). A aplicação de dimetil sulfóxido combinado ou não agentes de reticulação de colágeno melhorou todas as propriedades avaliadas quando comparado a dentina erosionada. Entretanto, apenas quando o dimetil sulfóxido foi combinado com agentes de reticulação de colágeno, os valores de adesão a dentina, infiltração de nitrato de prata e grau de conversão em dentina erosionada foi semelhante a dentina sadia, para os dois adesivos e estratégias adesivas. A aplicação de dimetil sulfóxido combinado com agentes de reticulação de colágeno contribuiu para aumentar a resistência de união e o grau de conversão dentro da camada híbrida na dentina erodida, ao mesmo tempo que reduziu significativamente a nanoinfiltração neste substrato.

Effect of surface treatments on the adhesive properties of metallic brackets on fluorotic enamel

ABSTRACT Objective: To compare the effectiveness of the pretreatment with sandblasting and deproteinization with NaOCl on bond strength (SBS), in situ conversion degree (CD) of brackets in fluorotic enamel, and enamel etching pattern. Methods: A total of 90 non-carious maxillary premolars were used. The teeth were then assigned to six experimental groups according to: enamel surface (sound and fluorotic enamel); surface treatment (Regular etch with 37% phosphoric acid [RE]; 5.2% sodium hypochlorite + phosphoric acid [NaOCl + RE]; sandblasting + phosphoric acid [sandblasting + RE]). After storage in distilled water (37°C/24h), the specimens were tested at 1 mm/min until failure (SBS). Enamel-resin cement interfaces were evaluated for CD using micro-Raman spectroscopy. The enamel-etching pattern was evaluated under a scanning electron microscope. Data from SBS and in situ CD values were analyzed using ANOVA two-away and Tukey test (α=0.05). The enamel etching pattern was evaluated only qualitatively. Results: For sound enamel, RE showed the highest SBS values, when compared to NaOCl + RE and Sandblasting + RE groups (p< 0.01). Regarding CD, only NaOCl + RE significantly compromised the mean DC, in comparison with other groups (p= 0.002). For fluorotic enamel, the Sandblasting + RE group significantly increased the mean SBS values, in comparison with RE group (p= 0.01) and no significant change was observed for CD (p> 0.52). Conclusions: The application of NaOCl or sandblasting associated to phosphoric acid improved the SBS of the brackets in fluorotic enamel without compromising the CD of the resin cement, with improving of enamel interprismatic conditioning.

RESUMO Objetivo: Comparar a efetividade do pré-tratamento com jateamento e desproteinização com NaOCl na resistência de união (SBS), grau de conversão in situ (GC) dos braquetes metálicos ao esmalte fluorótico e o padrão de condicionamento do esmalte. Métodos: Foi utilizado um total de 90 pré-molares superiores livres de cárie. Os dentes foram divididos em seis grupos experimentais, de acordo com: superfície do esmalte (Esmalte Sadio e Fluorótico); tratamento de superfície (Condicionamento com ácido fosfórico a 37% [ER]; Hipoclorito de sódio a 5,2% + ácido fosfórico [NaOCl + ER]; e jateamento + ácido fosfórico [Jateamento + ER]). Após armazenamento em água destilada (37oC/24 h), os espécimes foram testados a 1 mm/min até a falha (SBS). As interfaces esmalte-cimento foram avaliadas para GC usando espectroscopia micro-Raman. O padrão do condicionamento do esmalte foi avaliado sob microscopia eletrônica de varredura. Os dados da SBS e GC foram analisados utilizando ANOVA dois fatores e teste de Tukey (α= 0,05). O padrão de condicionamento do esmalte foi avaliado apenas qualitativamente. Resultados: Para o esmalte sadio, o ER apresentou os maiores valores de SBS, quando comparado aos grupos NaOCl + ER e Jateamento + ER (p< 0,01). Em relação ao GC, apenas a média do grupo NaOCl + ER foi comprometida significativamente em comparação aos outros grupos (p= 0,002). Para o esmalte fluorótico, Jateamento + ER aumentou significativamente a média dos valores de SBS, em comparação com o grupo ER (p= 0,01) e nenhuma mudança significativa foi observada no GC (p> 0,52). Conclusões: A aplicação de NaOCl ou jateamento associado ao ácido fosfórico melhorou a SBS dos braquetes no esmalte fluorótico sem comprometer o GC do cimento resinoso, com a melhoria do condicionamento interprismático do esmalte.

Effect of self-etching primer associated to hydrofluoric acid or silane on bonding to lithium disilicate

Abstract To evaluate the effect of combining 5% hydrofluoric acid (HF) and silane (SI) with the self-etching ceramic primer on the immediate and after 1-year of water storage on bonding efficacy, conditioning pattern (CP) and chemical interaction (CI) to the lithium disilicate. A total of 16 CAD/CAM blocks of lithium disilicate (LD) were cut into four square sections (n=64). For bonding efficacy evaluation, the LD specimens were divided into 4 groups (n=10): 1) HF+SI; 2) self-etching ceramic primer (MEP); 3) HF+MEP; 4) MEP+SI. After each treatment, an adhesive system was applied and Tygon matrices were filled with a dual-cured resin cement followed by light curing. Cylinder specimens (0.8 mmx0.5mm) were stored in water (37 °C for 24 h or 1-year) and submitted to the μSBS test (2-way ANOVA and Tukey's test; a=0.05). CP and CI were only evaluated qualitatively. No significant difference on the μSBS was observed between groups (p=0.73), but reduced μSBS was observed after 1-year of water storage (p>0.0001). After application of HF+SI and MEP, reduction in a number of siloxane bonds was observed, suggesting the coupling of SI on the LD surface. HF or HF+MEP produced a higher dissolution of the glassy matrix than the use of MEP alone. The MEP can be an alternative to traditional ceramic treatment once the chemical interaction and long-term bond strength were similar between both groups. The association of hydrofluoric acid or silane with a self-etching ceramic primer did not add any benefits in terms of chemical interaction and bonding stability.

Resumo Avaliar o efeito da combinação de ácido fluorídrico ou silano com o primer autocondicionante de cerâmicas sobre a eficácia da união imediata e após 1 ano de armazenamento em água, padrão de condicionamento e interação química desses tratamentos com o dissilicato de lítio. Um total de 16 blocos CAD/CAM de dissilicato de lítio (DL) foram cortados em quatro seções quadradas (n=64). Os espécimes de DL foram divididos em 4 grupos: 1) ácido fluorídrico a 5% + silano (HF + SI); 2) primer autocondicionante de cerâmica (MEP); 3) HF + MEP; 4) MPE + SI. Após cada tratamento, o sistema adesivo foi aplicado e as matrizes Tygon foram preenchidas com cimento resinoso dual (Variolink® II), seguido de fotopolimerização. Espécimes em forma de cilindro (0.8 mmÆ x 0.5 mm), foram armazenados em água (37 °C por 24h ou 1 ano) e submetidos ao teste μSBS (ANOVA dois fatores e teste de Tukey; a=0,05). Para avaliação das interações químicas por Espectroscopia Raman, os espécimes de DL foram divididos em 3 grupos (n=4): 1) sem tratamento (DL); 2) HF + SI; e 3) MEP. Para avaliação do padrão de condicionamento da superfície cerâmica após os tratamentos por MEV, os espécimes de DL foram divididos em 3 grupos (n=3): 1) DL; 2) HF; 3) MEP; e 4) HF + MEP. Ambos os métodos foram avaliados apenas qualitativamente. Não foi observada diferença significativa na μSBS imediata entre os grupos (p=0,73), mas após 1 ano de armazenamento das amostras em água, reduziu μSBS (p>0,0001). HF ou HF + MEP produziram uma maior dissolução da matriz vítrea do que o uso de MEP sozinho. Após a aplicação de SI e MEP, observou-se redução de ligações de siloxano, sugerindo o acoplamento da camada de silano na superfície do DL. O primer autocondicionante cerâmico pode ser uma alternativa ao tratamento cerâmico tradicional, uma vez que a interação química e a resistência de união a longo prazo, quando comparada ao tratamento tradicional foram estatisticamente semelhantes. A associação de ácido fluorídrico ou agente de acoplamento silano com um primer autocondicionante de cerâmicas não agregou nenhum benefício em termos de interação química e estabilidade.

Avaliação da microdureza superficial de resinas compostas, variando os métodos de fotoativação / Microhardness evaluations of composite resins using different polymerization methods

Objetiva-se avaliar a eficiência de três métodos de fotoativação sobre quatro resinas compostas, através do ensaio de microdureza Knnop. Quatro resinas compostas foram selecionadas: R1-NaturalLook®- DFL, R2-Opallis®-FGM, R3-Ice®-SDI e R4-FiltekTMZ350XT 3M/ESPE. Um total de 120 amostras, divididas em 4 grupos experimentais (n=30), sendo 10 fotoativadas com luz halógena contínua (F1), 10 com o LED (F2) e 10 com luz halógena pulsátil (F3). A microdureza Knnop da superfície foi determinada em microdurômetro, sob uma carga de 50g por 15s, perfazendo um total de três indentações por amostra. Os dados obtidos foram analisados por ANOVA e teste de Tukey com 5% de significância. Para todos os materiais testados e métodos de fotoativação, a microdureza dos materiais R1 e R2 não foram influenciados pelos diferentes métodos (p>0,05), a microdureza do material R3 foi maior quando do uso da luz halógena contínua do que com luz halógena pulsátil (p<0,05) e a microdureza do material R4 quanto ao uso do LED foi inferior aos outros métodos. Das resinas microhíbridas a que apresentou microdureza superior foi a R3. A resina R4 obteve a melhor microdureza no estudo independente do método de fotoativação. A luz halógena continua apresentou resultado superior ao sistema de LED.

Objective is to evaluate the efficiency of three activation methods on four composite resins by testing microhardness Knnop. Four composites were selected: R1-NaturalLook®-DFL, R2-Opallis®-FGM, R3-Ice®-SDI and R4-FiltekTMZ350XT 3M/ESPE. A total of 120 samples were divided into 4 groups (n = 30), 10 light-cured with halogen light continuous (F1), 10 with LED (F2) and 10 with halogen light pulsed (F3). Microhardness Knnop surface was determined by microhardness under a load of 50g for 15s, for a total of three indentations per sample. Data were analyzed by ANOVA and Tukey's test at 5% significance. For all tested materials and methods of curing, the hardness of materials R1 and R2 were not influenced by different methods (p> 0.05), the hardness of the material R3 was greater when using halogen continuous light than halogen light pulsatile (p <0.05) and R4 microhardness of the material as the use of LED was less than other methods. Microhybrid resins that showed higher hardness was R3. The resin R4 achieved best in independent study hardness of polymerization method. The halogen light continuous showed superior results to LED system.