Evaluación In vitro de la Resistencia a la Fractura de los Pilares Individualizados en Disilicato de Litio / In vitro Evaluation of the Fracture Strength of Lithium Disilicate Custom Abutments

Los pilares híbridos individualizados en disilicato de litio, permiten adaptarse a la forma y el perfil de emergencia obtenido después de la temporalización de los implantes, presentando buenas características ópticas y determinando la posibilidad de una cementación adhesiva. El propósito del estudio fue evaluar la resistencia a la fractura de pilares individualizados en disilicato de litio en comparación con los pilares en circona-ytria tetragonal (Y-TZP), ambos cementados en una base de titanio PGTB (Ti base) mediante un estudio experimental in vitro. Se confeccionaron 10 pilares: 5 como grupo control, elaborados en Y-TZP, mediante el sistema Ceramill multi­X Amanngirrbach® y 5 pilares híbridos en disilicato de litio mediante la técnica de inyección (IPS e.max® press abutment solution, Ivoclar Vivadent) como grupo experimental. Cada pilar se precargó a un implante con un torque de 30 N/cm2. Todas las coronas se fabricaron en disilicato de litio (técnica monolítica) y se cementaron usando cemento resinoso de curado dual (RelyX® U200, 3M ESPE). La medición de la resistencia a la fractura se realizó en una maquina universal de pruebas (instron®), modelo 2519-105. La resistencia a la fractura fue almacenada y evaluada utilizando la prueba paramétrica t-student. Para evaluar las fracturas incipientes y clasificar el tipo de falla se usó un microscopio óptico Carl Zeiss. los valores de resistencia promedio para los pilares de disilicato de litio fueron de 655,5 N y para los de circona 780,52 N con una desviación estándar de 145,76 N y 147,71 N, respectivamente. Ambos tipos de pilares evidenciaron buen comportamiento ante la prueba de resistencia a la fractura; sin embargo, se requieren más estudios que evalúen este tipo de pilares.

Hybrid lithium disilicate custom abutments are devices that adjust the shape and the emergency profile of the implant supported restorations in each clinical situation, getting good optical characteristics and the possibility of adhesive cementation. The purpose of the study was to compare the fracture strength of Ti-base Hybrid lithium disilicate and yttria-tetragonal zirconia custom abutments through an experimental in vitro study. Ten abutments were prepared, five as a control group made in Y-TZP by multi-system X Ceramill Amann Girrbach®, and five lithium disilicate hybrid abutments by heat press technique (IPS e.max® press abutment solution, Ivoclar Vivadent) as experimental group. Each abutment was preloaded to an implant with torque of 30 N/cm2. The crowns were fabricated in lithium disilicate (monolithic technique) and cemented using dual-curing resin cement, RelyX U200, 3M ESPE. The fracture strength measurements were performed on a universal testing machine (instron®), stored and evaluated using the t-student parametric test. An optical microscope (Carl Zeiss) was used to evaluate the incipient fractures and classify the type of failure. The average fracture strength of Ti-base Hybrid lithium disilicate was 655.5 N and the value for yttria-tetragonal zirconia custom abutments was 780.52 N, with a standard deviation of 145.76 N and 147.71 N, respectively. In both cases there was no statistical difference. Both types of abutments showed good performance to fracture strength test. Nevertheless more studies are required to evaluate this type of abutments.

Evaluación in vitro del efecto de la concentración y el tiempo de aplicación del ácido fluorhídrico sobre la resistencia a la flexión biaxial y la rugosidad del disilicato de litio de última generación / In vitro evaluation of the effect of concentration and time of application of hydrofluoric acid on the biaxial flexural strength and roughness of lithium disilicate

El objetivo fue evaluar in vitro el efecto de la concentración y del tiempo de aplicación del ácido fluorhídrico sobre la rugosidad de la superficie y la resistencia a la fractura de la cerámica de Disilicato de litio de última generación. Se fabricaron 90 discos de cerámica IPS e.max press (14 mm diámetro, 1,2 mm espesor), mediante la técnica de inyección y posterior pulido. Se utilizaron 60 discos para evaluar la resistencia a la flexión biaxial mediante la prueba del pistón y las 3 esferas; se realizó un acondicionamiento con ácido fluorhídrico al 4,6% y al 9,5% durante 20, 40 y 60 segundos (10 discos por cada tiempo y concentración). Los 30 discos restantes se utilizaron para medir los valores de rugosidad superficial (Ra) con ácido fluorhídrico al 4,6% y al 9,5% durante 20, 40 y 60 segundos (5 discos por grupo) mediante microscopia óptica 3D, la cual permitió medir los valores de Rugosidad (Ra). Los datos fueron analizados mediante una prueba de ANOVA y Post- Hoc para determinar las diferencias significativas entre los grupos de estudio. Los valores promedio de la resistencia a la flexión biaxial en los grupos 1, 2 y 3 con la aplicación del ácido fluorhídrico al 4,6% y tiempos de 20, 40 y 60 fueron de 448,45±68,1 Mpa, 357,23±59,5 Mpa y 317,69±45,97 Mpa, respectivamente. Los valores en los grupos al 9,6% fueron de 365,40±46,93 Mpa, 334,38±40,75 Mpa y 348,83±79,39 Mpa. La resistencia a la flexión biaxial de la cerámica de disilicato de litio de última generación se ve afectada por la concentración y el tiempo de aplicación del ácido fluorhídrico. A mayor tiempo de aplicación y concentración del ácido fluorhídrico, menor la resistencia del material. El efecto de la concentración del ácido fluorhídrico y el tiempo de aplicación sobre la cerámica de disilicato de litio no altera significativamente su rugosidad superficial. Según los valores de resistencia a la flexión biaxial encontrados en el presente estudio se recomienda el uso del ácido fluorhídrico a una concentración 4,6% por 20 segundos tal como lo indica el fabricante.

The purpose of this study was to evaluate in vitro the effect of concentration and time of application of hydrofluoric acid on the surface roughness and fracture resistance of lithium disilicate ceramic generation. 90 IPS e.max press ceramic discs (14 mm diameter, 1.2 mm thick) were fabricated by the press technique and then polished. 60 discs to evaluate the biaxial flexural strength test by the piston and the three spheres were used; under 4.6% hydrofluoric acid and 9.6% conditioned treatment was carried out for 20, 40 and 60 seconds (10 disks per each time and concentration). The remaining 30 discs were used to measure the surface roughness values (Ra) with 4.6% and 9.6% hydrofluoric acid for 20, 40 and 60 seconds (5 discs per group) using 3D optical microscopy, which it possible to measure the values of roughness (Ra). Data were analyzed by ANOVA and Post Hoc to determine significant differences between the study groups. Average values of the biaxial flexural strength in groups 1, 2 and 3 with the application of 4.6% HFL and times of 20, 40 and 60 seconds were 448.45±68.1 MPa, 357.23±59.5 MPa and 317.69±45.97 MPa respectively. The values in groups of 9.6% were 365.40±46.93 MPa, 334.38±40.75 and 348.83±79.39 Mpa. The biaxial flexural strength of the ceramic lithium disilicate generation is affected by the concentration and time of application of hydrofluoric acid. A longer time of application and concentration of hydrofluoric acid, less material strength. The effect of the concentration of hydrofluoric acid and application time on the ceramic lithium disilicate did not significantly alter the roughness of the ceramic surface. According to the values of biaxial flexural strength found in the present study the use of hydrofluoric acid is recommended at a concentration 4.6% for 20 seconds as indicated by the manufacturer.

Evaluación ex vivo de la retención de estructuras en zirconia-ytria de Procera® con diferentes cementos / Ex vivo evaluation of the retention of Procera® zirconia- yttria systems with different cements

Introducción: en tanto no se encuentra en la literatura un protocolo fundamentado de cementación para restauraciones elaboradas en zirconia-ytria, el propósito de este estudio fue evaluar ex vivo la retención por resistencia friccional de estructuras de zirconia-ytria, Procera® , cementadas con cuatro materiales como el Ketac cem (3M ESPE), el Multilink Automix (Ivoclar Vivadent), el Panavia F 2.0 (Kuraray) y el RelyX U100 (3M ESPE), sobre dientes naturales. Métodos: se obtuvieron 40 terceros molares recientemente extraídos, los cuales fueron desinfectados con NaOCl al 0,5%, y almacenados en solución salina, embebidos en resina acrílica y tallados con ángulo de convergencia de 10° por pared, tallado axial con profundidad de 1,5 mm y altura de 4 mm. Se tomaron impresiones con Aquasil Ultra® Dentsply y vaciadas con yeso tipo IV, para hacer 40 estructuras Procera AllZircon (Nobel Biocare). Se cementaron 10 muestras por cada material y fueron termocicladas x 5.000 ciclos de 15 s. Luego fueron traccionadas con una máquina de pruebas universal y se analizaron los tipos de fallas en las diferentes interfases. Se hizo análisis estadístico ANOVA de una vía y análisis de rangos múltiples. Resultados: los valores promedio de retención en Newtons fueron de 440 N para el Ketac cem, de 698 N para el Multilink Automix, de 686 N para el Panavia F 2.0 y de 551 N para el RelyX U100. La falla adhesiva a la dentina se presentó en el 53,8%, seguido por la falla mixta, con el 12,82%. Conclusiones: los cementos resinosos con monómeros de fosfato ácidos reportan valores superiores en la retención en comparación con cementos convencionales tipo ácido-base. La adhesión a dentina y la manipulación de los cementos pueden influir en el resultado final.

Introduction: since the specialized literature does not report reliable protocols for cementing zirconia-yttria restorations, the purpose of this study was to perform an ex vivo assessment of the retention by frictional strength of Procera® zirconia-yttria systems cemented with four materials: Ketac Cem (3M) ESPE), Multilink Automix (Ivoclar Vivadent), Panavia F 2.0 (Kuraray), and RelyX U100 (3M ESPE) on natural teeth. Methods: We gathered 40 recently extracted third molars, which were disinfected with 0.5% NaOCl and stored in saline solution, embedded in acrylic resin, and cut at a 10° convergence angle per wall with an axial carving of 1.5 mm in depth and 4 mm in height. Impressions were taken with Aquasil Ultra® Dentsply and cast with type IV plaster, obtaining 40 Procera AllZircon (Nobel Biocare) structures. 10 samples per material were cemented and thermocycled x 5,000 cycles of 15 s. They were then tractioned with a universal testing machine and failure types at the different interfaces were analyzed. One-way multiple-range ANOVA statistical analysis was performed. Results: average retention values in Newtons were 440 N for Ketac Cem, 698 N for Multilink Automix, 686 N for Panavia F 2.0, and 551 N for RelyX U100. Dentin adhesion failure occurred in 53.8% of cases, followed by mixed failure, with 12.82%. Conclusions: resinous cements with acid phosphate monomers reported higher retention values in comparison with conventional acid-base cements. Adherence to dentin and cement handling can affect the final result.

Evaluación in vitro del efecto de la concentración y el tiempo de aplicación del ácido fluorhídrico sobre la adhesión al disilicato de litio / In vitro evaluation of the effect of hydrofluoric acid concentration and application time on adhesion to lithium disilicate

Introducción: el disilicato de litio como material cerámico restaurador ofrece resistencia superior a las cerámicas, unas excelentes características ópticas y la posibilidad de ser adherido al sustrato dentario por medio del grabado con ácido fluorhídrico. El propósito de este estudio fue evaluar in vitro el efecto del ácido fluorhídrico al 9,5 % y al 4,6 % en tiempos de 20, 40 y 60 s sobre la superficie del disilicato de litio en los procesos de adhesión a un sustrato resinoso. Métodos: se confeccionaron 6 cubos de porcelana IPS e-max® Press y 6 cubos de resina Filtek® Z250. Los cubos cerámicos fueron sometidos a un tratamiento de superficie obteniendo 6 grupos: El grupo control y los grupos 2 y 3 utilizaron ácido fluorhídrico al 4,6%, durante 20, 40 y 60 s respectivamente, los grupos 4, 5 y 6 usaron ácido fluorhídrico al 9,5%, en tiempos de 20, 40 y 60 s respectivamente. Se cementaron los cubos de porcelana con los de resina con cemento resinoso autoadhesivo y se generaron barras de 1 x 1 x 18 mm, obteniéndose 20 muestras en cada grupo y se midió su fuerza de adhesión. Resultados: los valores de resistencia adhesiva en MPa (SD) fueron G1 = 26,69 (± 7,99), G2 = 23,93 (± 7,99), G3 = 20,90 (± 7,91), G4 = 17,56 (± 6,61), G5 = 16,30 (± 11,68), G6 = 18,78 (± 10,22), con diferencias significativas entre el grupo 1 y los grupos 4-5. Conclusiones: las concentraciones de ácido fluorhídrico al 4,6%, presentaron mejores promedios de adhesión en comparación con los grabados al 9,6%. El grupo con concentración al 4,6% por 20 s presentó los mejores resultados.

Introduction: as a ceramic restorative material, lithium disilicate provides higher resistance to ceramic materials, excellent optical characteristics, and the ability to be bonded to tooth substrate by hydrofluoric acid etching. The purpose of this study was to perform in vitro assessment of the effect of 4.6 and 9.5% hydrofluoric acid at 20, 40 and 60 s on the surface of lithium disilicate during the processes of adherence to a resinous substrate. Methods: 6 IPS e-max® Press porcelain cubes and 6 Filtek Z250® resin cubes were made. The ceramic cubes were subjected to surface treatment obtaining 6 groups: control group and groups 2 and 3 were treated with 4.6% hydrofluoric acid during 20, 40 and 60 seconds respectively, and groups 4, 5 and 6 were treated with 9.5% hydrofluoric acid at 20, 40 and 60 s respectively. Porcelain cubes were cemented with the resin ones with self-adhesive resin cement and bars of 1 x 1 x 18 mm were produced, obtaining 20 samples in each group. Adhesive strength was measured. Results: adhesive strength values expressed in MPa (SD) were as follows: G1 = 26.69 (± 7.99), G2 = 23.93 (± 7.99), G3 = 20.90 (± 7.91), G4 = 17.56 (± 6.61), G5 = 16.30 (± 11.68), G6 = 18.78 (± 10.22), with significant differences between group 1 and groups 4-5. Conclusions: 4.6% hydrofluoric acid produced better adhesive averages compared with the 9.6% concentrations. The group with 4.6% concentration during 20 s offered the best results.

Adaptación marginal y ajuste interno en estructuras de zirconia-ytria elaboradas con los sistemas CAD/CAM Procera® y Cerec in-Lab® / Marginal adaptation and internal fit of zirconia-ytrya frameworks fabricated with Procera® and Cerec in-Lab® CAD/CAM systems

Introducción: el objetivo fue determinar ex vivo la adaptación marginal y ajuste interno en estructuras de zirconiaytria elaboradas con los sistemas CAD/CAM Procera® y Cerec In-lab®. Métodos: se tomaron 15 pilares protésicos prefabricados contorneados de implantes divididos en tres grupos. Se fabricaron estructuras en aleación noble Pd-Au (control), Procera AllZircon® y Cerec In-lab YZ cubes®. Para evaluar la adaptación marginal se tomaron ocho medidas en la circunferencia del pilar protésico, tomando la distancia entre el borde de la estructura y el pilar. Para determinar el ajuste interno se hicieron ocho medidas desde la superficie externa del pilar a la superficie interna de la restauración. Las mediciones fueron hechas por microscopia óptica (50X). Los datos obtenidos fueron analizados por medio del análisis de varianza de una vía, la t de Student y prueba de Dunnett. Resultados: el promedio de adaptación marginal del grupo control fue 18,24 μm ±4,81; el grupo Procera®21,62 μm ±12,15 y el grupo Cerec In-lab® de 47,34 μm ±17,72. El promedio de ajuste interno para las estructuras Pd-Au fue 34,60 μm ±16,16; Procera® 118,67 μm ±50,84 y el Cerec In-lab® 65,62 μm ±25,80. Conclusiones: los valores de adaptación marginal de las estructuras de aleación metálica y de zirconia-ytria elaboradas con los sistemas CAD/CAM Procera® y CerecIn-lab® están entre los valores clínicamente aceptables. Las medidas de ajuste interno obtenidos para los grupos aleación metálica y Cerec® se encuentran dentro del rango reportado en la literatura. Mientras que el promedio obtenido para el grupo Procera® 118,67 μm ±50,84, aunque se acercó al límite máximo de ajuste interno reportado en la literatura, no se evidenció diferencia estadísticamente significativa con el sistema Cerec In-lab®.

Introduction: the purpose of this in vitro study was to determine the marginal adaptation and internal fit in zirconia ytrya frameworks fabricated with Procera® and Cerec In-lab® CAD/CAM systems. Methods: fifteen prefabricated implant abutmentswere divided in three equally sized groups; noble metal alloy Pd-Au structures were then fabricated (control group), Procera® and Cerec In-lab YZ cubes® (n = 5). The marginal gap was determined by measuring 8 points around the abutment circumferencetaking the distance between the margin of the structure and the abutment. In order to determine internal fit, 8 measures were taken from the abutment´s external surface to the internal surface of the restoration. The measures were done with an opticalmicroscope (50X). The data was the statistically analyzed using 1-way ANOVA, Student’s paired t test and Dunnett´test. Results: marginal adaptation mean for the control group was 18.24±4.81μm and Procera® 21.62 μm ±12.15 μm, while the average for Cerec In-lab® was 47.34 μm ±17.72 μm. The internal fit for the control group was 34,60 μm ±16.16 μm and Procera® group was of 118.67 μm ±50.84 μm in average and Cerec In-lab® 65.62 μm ±25.80 μm. Conclusions: the metal alloy and zirconia ytrya frameworksfabricated with Procera® and Cerec In-lab® CAD/CAM systems showed clinically acceptable marginal gap values. The internal fit values for metal alloy and Cerec® frameworks are within the ranges reported in the literature. While the mean for the Procera®group was 118.67 μm ±50.84, which is close to the internal fit maximum limit reported in the literature, there was no statistically significant difference when compared with the Cerec-In-lab® system.

Cerámicas y sistemas para restauraciones CAD-CAM: una revisión / CAD-CAM restorations system and ceramics: a review

En la actualidad disponemos de muchos sistemas para hacer de restauraciones indirectas libres de metal, el de mayor actualidad y uso es el denominado CAD-CAM, cuyo diseño y elaboración son asistidas por un computador. Para la elaboración de una restauración por este método se deben seguir tres fases: digitalización de la preparación dental obtenida por medio de un escáner, diseño de la restauración lograda mediante de un programa de computador y maquinado de un bloque cerámico del cual se obtiene la restauración. El lugar donde se hace la producción de las restauraciones determina el procedimiento y protocolo de su fabricación. Esta técnica combina la resistencia de los nuevos materiales cerámicos con la estética que ofrece; actualmente existe gran variedad de materiales que permiten ser maquinados. Están disponibles para este sistema desde cerámicas vítreas para restauraciones con contornos completos, hasta cerámicas cristalinas para estructuras. El objetivo de este artículo es hacer una revisión bibliográfica de los sistemas CAD-CAM, los materiales cerámicos disponibles y la evidencia clínica de su uso, con el fin de acercarnos a su mundo de forma que nos permita optimizar nuestra práctica clínica.

Currently we have many systems to make indirect metal free restorations; the most current and used are named CAD-CAM, whose design and manufacture is computer assisted. In order to prepare a restoration by this method, three steps must be followed: scanning and digitalizing the die; computer aided design of the restoration by a specific software, and machining the restorations from a ceramic block by a computer controlled milling machine. Depending of which system is used; each one has its own protocol and procedures. This technique combines the hardness and the esthetical properties of the new dental ceramic materials. At present, there are several materials available that permit the use of this technique, some of them are: vitreous ceramics for complete contour restorations and crystalline ceramics for structures. The purpose of this paper is to present a literature review on the CAD-CAM systems, ceramic materials available and the evidence of its clinical use in order to obtain sufficient and adequate information to optimize our clinical practice.