Avaliação das propriedades físico-químicas de instrumentos reciprocantes de níquel-titânio tratados termicamente / Evaluation of the physicochemical properties of heat-treated nickel-titanium reciprocating instruments

Os instrumentos endodônticos de níquel-titânio acionados a motor foram desenvolvidos para se obter um preparo químico-mecânico mais rápido e seguro, no entanto, esses instrumentos apresentam como desvantagem o risco de fraturar durante o seu uso. Diante disso, os fabricantes têm desenvolvido mudanças no design dos instrumentos, nos acabamentos das ligas e na cinemática de uso, pois são características que contribuem para que as fraturas aconteçam. O objetivo deste estudo foi avaliar e comparar propriedades mecânicas de novos instrumentos de níquel-titânio com memória controlada lançados no mercado. Os sistemas WaveOne Gold (WOG; Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzerland), WA1 File (WA1; TDKaFile, Cidade do México, México) e X1 File (X1; MK Life, Porto Alegre, RS, Brasil) foram submetidos ao teste de resistência à torção, de acordo com a norma ISO 3630-1, ao teste rigidez à flexão, através do ensaio de flexão em cantiléver (45º) e ao teste de resistência à flambagem. Os resultados foram avaliados através da análise de variância (ANOVA), o teste F e o teste de Tukey, considerando um nível de significância de 5%. No teste de resistência à torção os instrumentos WOG apresentaram maior deflexão angular, ou seja, maior resistência à fratura em torção, enquanto os instrumentos WA1 a menor e na comparação do torque máximo em torção não houve diferença estatística significante entre os sistemas. Nos testes de rigidez a flexão e resistência à flambagem houve diferença estatística significante entre os 3 sistemas, sendo os instrumentos X1 os mais rígidos. No primeiro teste os instrumentos WA1 se apresentaram como os mais flexíveis e no segundo, os instrumentos WOG. Conclui-se que os instrumentos WOG, WA1 e X1 mostraram diferenças estatísticas nos testes mecânicos, sendo os instrumentos WOG e WA1 os mais resistentes à fratura por torção e os mais flexíveis, diferentemente dos instrumentos X1 que se apresentaram mais susceptíveis à fratura por torção e menos flexíveis (AU)

Reciprocating nickel-titanium endodontic instruments have been developed to obtain a faster and safer preparation, however, these instruments have the disadvantage of fracturing during use. Facing this disadvantage, manufacturers have developed changes in instrument design and alloy finishes, as metallurgical characteristics are one of the factors that contribute to fractures. The aim of this study was to evaluate and compare mechanical properties of new nickel-titanium instruments with controlled memory. The WaveOne Gold (WOG; Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzerland), WA1 File (WA1; TDKaFile, Mexico City, Mexico) and X1 File (X1; MK Life, Porto Alegre, RS, Brazil) systems were subjected to the torsional fatigue test, according to the ISO 3630-1 standard, flexural stiffness test, through the cantilever flexion test (45°) and buckling resistance test. The results were evaluated through analysis of variance (ANOVA), the F test and the Tukey test, considering a significance level of 5%. In the torsional fatigue test, the WOG instruments showed greater angular deflection, that is, greater resistance to torsional fracture and the WA1 instruments the lesser, and when comparing the maximum torsional torque, there was no statistically significant difference between the systems. In the flexural stiffness and buckling resistance tests, there was a statistically significant difference between the 3 systems, with the X1 instruments being the most rigid. In the first test, the WA1 instruments were the most flexible followed by the WOG instruments. In conclusion, the WOG, WA1 and X1 instruments showed differences in the mechanical tests, with the WOG and WA1 instruments being the most resistant to torsion fracture and the most flexible, unlike the X1 instruments that were more susceptible to torsion fracture and also the most rigid (AU).

Efeitos da ciclagem mecânica, técnica de confecção e diferentes cerâmicas sobre a adaptação marginal e resistência à fratura de próteses implantossuportadas / Effects of mechanical cycling, manufacturing technique and ceramics types on the marginal fit and fracture resistance of implant-supported prostheses

O objetivo desse estudo in vitro foi avaliar por meio da metodologia de ciclagem mecânica a adaptação marginal (vertical/horizontal) e resistência à fratura, verificando a decorrência e possíveis complicações protéticas de próteses parafusadas implantossuportadas (hexágono externo) confeccionadas por diferentes técnicas e materiais cerâmicos. Foram confeccionados 50 corpos de prova, pela técnica convencional e Computer aided design and Computer aided manufacturing (CAD-CAM) divididos em cinco grupos (n=10 por grupo) sendo MC (Metalocerâmica); ZrL (Coping fresado em zircônia com link mais aplicação de cerâmica feldspática); Zr (Coping fresado em zircônia mais aplicação de cerâmica feldspática); MZrL (Monolítica de zircônia com link); MZr (Monolítica de zircônia), os quais foram submetidos à ciclagem mecânica em uma angulação de 30°, a 37°C e submetidos a 5 x 106 ciclos com aplicação de carga de 150N a uma frequência de 2,0Hz. No capítulo 1 foram avaliados à adaptação marginal vertical e horizontal (µm) antes e após ciclagem mecânica em Microscópio Óptico Tridimensional (3D) e no capítulo 2 os padrões de falhas das cerâmicas em Estereomicroscópio e Microscópio eletrônico de varredura (MEV) pós ciclagem mecânica. Os dados quantitativos foram analisados quanto a distribuição de normalidade e adotou-se o teste mais adequado considerando o nível de significância de 0,05. Os resultados obtidos para o capítulo 1 foram que em relação a desadaptação marginal vertical antes da ciclagem mecânica (tempo inicial-T0), houve diferença significativa com maiores valores de desadaptação para MC (93,93±22,84µm) e MZrL (66,12±11,87µm), p<0.05, quando comparados à Zr (49,92±3µm) e MZr (49,76±3,9µm), unindo os grupos com (ZrL+MZrL: 63,04±9,33µm) e sem link (Zr+MZr: 49,84±3,38µm) comparados ao grupo controle (MC) houve diferença significativa entre todos os grupos, p< 0.05, com menores valores de desadaptação para o grupo sem link. Em termos de desadaptação marginal horizontal antes da ciclagem mecânica (tempo inicial - To), houve diferença significativa com maiores valores de desadaptação para o grupo MC (-130,275±34,97µm), p<0.05, e menores valores de desadaptação para o grupo MZr (- 10,35±23,14µm), p<0.05, quando comparados aos demais grupos, além disso para o grupo sem link (Zr: -70,27±22,61µ vs MZr: -10,35±23,14µ), houve diferença significativa (p<0.05) com menores valores de desadaptação para MZr. Unindo os grupos com (-75,98±14,17µm) e sem link (-40,31±37,73µm), foi identificada diferença significativa entre todos os grupos quando comparados ao controle (MC: -130,27±34,97µm), (p< 0.001), com menores valores para o grupo sem link. Em relação à comparação antes e após ciclagem (Tf-T0), para análise da adaptação marginal vertical, o grupo MC (10,05±5,74µm) foi o que apresentou maiores valores de desadaptação, p<0.05, quando comparado aos demais grupos, já para análise da adaptação marginal horizontal, o grupo Zr (3±13,97µm) apresentou diferença estatística, p<0.05, na comparação com ZrL (-4,48±13,59µm) e MZrL (-2,825±11,81µm), unindo os grupos com (- 3,65±12,72µm) e sem link (0,35±10,99µm), houve menores valores de desadaptação para o grupo sem link, p<0.05. Para o capítulo 2, um total de 14 amostras falharam (lascamento/fratura de cerâmica). Os grupos MZrL e MZr apresentaram significativamente menor associação de falhas, com apenas uma falha (MZr) (p=0.035), assim como em relação ao tipo de substrato, os grupos MZrL e MZr apresentaram menos falhas (p=0,011). O uso de links e o número de ciclos não indicaram diferenças significativas entre os grupos (p≥0,05). Para área da falha, houve diferença significativa para o grupo Zr (15,55m²), p=0,029, apresentando maior extensão de área quando comparado aos demais. Em relação ao local da falha o grupo MC apresentou uma maior quantidade de falhas, com 5 falhas na região de orifício do parafuso quando comparado aos demais (p=0,043), os quais apresentaram falhas em diferentes locais. Portanto, o uso da tecnologia CAD/CAM foi o que resultou em menores valores de desadaptação marginal vertical e horizontal, assim como para resistência à fratura com destaque para as coroas monolíticas de zircônia(AU)

The aim of this in vitro study was to evaluate, through the mechanical cycling methodology, the marginal fit (vertical / horizontal) and fracture resistance, verifying the outcome and possible prosthetic complications of screwed-retained prostheses (external hexagon) made by different techniques and ceramic materials. Fifty specimens were made using the conventional technique and Computer aided design and Computer aided manufacturing (CAD-CAM) divided into five groups (n = 10 per group) being MC (Metal-ceramics crowns); ZrL (Coping milled in zirconia with link and covered feldspar ceramic); Zr (Coping milled in zirconia with covered feldspar ceramic); MZrL (Monolithic zirconia with link); MZr (Monolithic zirconia), which were subjected to mechanical cycling at an angle of 30 °, at 37 ° C and subjected to 5 x 106 cycles with a 150N load application at a frequency of 2.0Hz. In chapter 1, the vertical and horizontal marginal fit (µm) were evaluated before and after mechanical cycling under a threedimensional optical microscope (3D) and in chapter 2 the failure modes by the stereomicroscope and scanning electron microscope (SEM) after mechanical cycling. Quantitative data were analyzed for normality distribution and the most appropriate statistical test was adopted considering the significance level of 0.05. The results obtained for chapter 1 were that in relation to vertical marginal misfit before mechanical cycling (initial time-T0), there was a significant difference with higher misfit values for MC (93.93 ± 22.84µm) and MZrL (66, 12 ± 11.87µm), p <0.05, when compared to Zr (49.92 ± 3µm) and MZr (49.76 ± 3.9µm), joining the groups with (ZrL + MZrL: 63.04 ± 9.33µm) and without link (Zr + MZr: 49.84 ± 3.38µm) compared to the control group (MC) there was a significant difference between all groups, p<0.05, with lower misfit values for the group without link. In terms of horizontal marginal misfit before to mechanical cycling (initial time - To), there was a significant difference with higher misfit values for the MC group (-130.275 ± 34.97µm), p<0.05, and lower misfit values for the group MZr (-10.35 ± 23.14µm), p < 0.05, when compared to the other groups, in addition for the group without a link (Zr: -70.27 ± 22.61µm vs MZr: -10.35 ± 23, 14µm), there was a significant difference (p< 0.05) with lower misfit values for MZr. Joining the groups with (-75.98 ± 14.17µm) and without link (-40.31 ± 37.73µm), a significant difference was identified between all groups when compared to the control (MC: -130.27 ± 34, 97µm), (p<0.001), with lower values for the group without a link. Regarding the comparison before and after cycling (Tf-T0), for analysis of vertical marginal fit, the MC group (10.05 ± 5.74µm) was the one with the highest misfit values, p <0.05, when compared to the others groups, already for analysis of the horizontal marginal adaptation, the Zr group (3 ± 13.97µm) showed statistical difference, p <0.05. For chapter 2, a total of 14 samples failed, the groups MZrL and MZr showed significantly less association of failures, with only one failure (MZr), p = 0.035, as well as in relation to the type of substrate, the groups MZrL and MZr showed fewer failures (p = 0.011). The use of links and the number of cycles did not indicate significant differences between the groups (p≥0.05). For the chipping and/or fracture dimensions, there was a significant difference for the Zr group (p = 0.029) presenting a larger area of chipping when compared to the others. Regarding the location of the failure, the MC group showed a greater number of chipping in the screw orifice region when compared to the others (p = 0.043), which failed in different locations. Therefore, the use of the CAD / CAM system resulted in lower values of vertical and horizontal marginal maladjustment, as well as fracture resistance, with emphasis on monolithic crowns(AU)

Efeito de diferentes doses de laser de baixa intensidade em células-tronco dentais cultivadas sobre arcabouços de ácido polilático / Effect of different doses of low intensity laser on dental stem cells cultured on polylactic acid scaffolds

As células-tronco mesenquimais dentais (dMSC) têm sido amplamente utilizadas na engenharia tecidual por sua capacidade de auto-renovação e potencial multilinhagem. Dentre as dMSCs, as células-tronco da polpa do dente decíduo esfoliado (SHEDs) destacam-se pela facilidade de coleta, capacidade proliferativa e tempo sobrevivência. O objetivo do estudo foi avaliar, através de experimentos in vitro, o efeito de diferentes doses do laser de baixa intensidade (LBI) na atividade biológica de SHEDs cultivadas sobre arcabouços de ácido polilático (PLA). Células previamente isoladas e caracterizadas foram cultivadas sobre filmes de PLA e foram irradiadas ou não (controle) com um laser diodo InGaAlP (660 nm, 30 mW, modo de ação contínuo) em um screening de doses (1, 4, 7.5, 15, 22.5 e 30 J/cm²). A proliferação e viabilidade celular foram analisadas nos intervalos de 24, 48 e 72 h, através dos ensaios do Alamar Blue e Live/Dead. A morfologia celular foi avaliada por MEV no intervalo de 72h. A avaliação do estresse oxidativo foi realizada através das dosagens de malondialdeído (MDA) e glutationa (GSH). Densidades de energia de 1 J/cm² e 4 J/cm² promoveram um efeito estimulador da proliferação celular nos três intervalos de tempo quando comparados ao grupo controle e aos demais grupos irradiados. Por outro lado, doses elevadas de irradiação (22.5 e 30 J/cm²) promoveram redução significativa das células. Verificou-se que a viabilidade celular foi afetada ao longo do experimento nos grupos L22.5 e L30, que apresentaram maior quantidade de células mortas no intervalo de 72h. Na análise por MEV evidenciou-se uma maior densidade celular nos grupos L1 e L4, contrapondo-se às SHEDs arranjadas mais dispersamente nos grupos L22.5 e L30. Em relação ao estresse oxidativo, nos grupos L1 e L4 houve elevação dos níveis de GSH e redução do MDA, de modo contrário, nos grupos L22.5 e L30 houve redução dos níveis de GSH e elevação do MDA. Conclui-se que doses baixas de LBI (1 e 4 J/cm²) promovem proliferação e tem efeito citoprotetor em SHEDs cultivadas sobre arcabouços de PLA, enquanto doses elevadas (22.5 e 30J/cm²) tem ação citotóxica e reduzindo a viabilidade e proliferação destas células (AU).

Dental mesenchymal stem cells (dMSCs) have been widely used in tissue engineering for their capacity for self-renewal and multi-lineage potential. Among the dMSCs, the stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHEDs) are highlighted for their ease of collection, proliferative capacity and survival time. The aim of the study was to evaluate, through in vitro experiments, the effect of different doses of low intensity laser (LLLI) on the biological activity of SHEDs cultured on polylactic acid (PLA) scaffolds. Pre-isolated and characterized cells were cultured on PLA films and irradiated or not (control) with an InGaAlP diode laser (660 nm, 30 mW, continuous action mode) in a dose screening (1, 4, 7.5, 15, 22.5 and 30 J/cm²). Cell proliferation and viability were analyzed at 24, 48 and 72 hr using the Alamar Blue and Live/Dead assays. Cell morphology was evaluated by SEM at 72 h. The evaluation of oxidative stress was performed through the dosages of malondialdehyde (MDA) and glutathione (GSH). Energy densities of 1 J/cm² and 4 J/cm² promoted cell proliferation in all intervals when compared to the control group and the other irradiated groups. Contrarily, high doses of irradiation (22.5 and 30 J/cm²) promoted significant negative effect on cell proliferation. It was verified that cell viability was affected throughout the experiment in groups L22.5 and L30, which presented a higher number of dead cells in the interval of 72h. The SEM analysis showed a greater cell density in L1 and L4 groups, opposing the SHEDs arranged more sparsely in L22.5 and L30 groups. Regarding to oxidative stress, in L1 and L4 groups there was elevation of GSH levels and reduction of MDA, showing a cytoprotective effect of these doses. Conversely, in groups L22.5 and L30 there was a reduction of GSH levels and elevation of MDA, corroborating with the results of the aforementioned assays. It is concluded that low doses of LLLI (1 and 4 J/cm²) promote proliferation of SHEDs on PLA scaffolds, while high doses (22.5 and 30 J/cm²) promote cytotoxic and anti-proliferative action in these cells (AU).