RESUMO
Abstract This study verified the effect of the combination of preheated hydrofluoric acid/silane/electric current in the adhesion of the resin cement to ceramic. IPS E.max Press ceramic discs embedded in PVC rigid tubes were divided into four groups associating preheated hydrofluoric acid and silane applied with electrical current (n=10): Ha+S (Heated acid + silane); Ha+S+Ec (Heated acid + silane + electrical current); A+S (Acid + silane) and A+S+Ec (Acid + silano + electrical current). Resin cement/ceramic samples were stored in water at 37°C for 24h. After storage, they were submitted to the microshear test, fracture analysis, and contact angle at 24h or after thermocycling (10,000 cycles/5-55ºC). Bond strength data were evaluated by two-way ANOVA. For comparison between evaluation times (24h or thermocycling) was applied unpaired t-test. A significance post-hoc test of p=0.05 was assumed for analyses and graphs (GraphPad Prism 9.0 software). At 24h, the microshear strength showed similar values between Ha+S, Ha+S+Ec, and A+S+Ec groups, while A+S showed the lowest value with a statistical difference. After thermocycling, Ha+S and Ha+S+Ec were similar, as well as A+S and A+S+Ec. There was a significant difference in all groups comparing 24h (highest value) with after thermocycling (lowest value). Adhesive fracture was predominant in all groups and evaluation times. Ha+S and A+S groups showed higher contact angle values compared to the Ha+S+Ec and A+S+Ec with lower values. In conclusion, the association of preheated hydrofluoric acid/silane applied or not with electric current promoted different microshear strength values, fracture types, and contact angles in the resin cement/ceramic bond.
Resumo Este estudo verificou o efeito da combinação ácido fluorídrico pré-aquecido/silano/corrente elétrica na adesão do cimento resinoso à cerâmica. Os discos cerâmicos IPS E.max Press embutidos em tubos rígidos de PVC foram separados em quatro grupos associando ácido fluorídrico pré-aquecido e silano aplicado com corrente elétrica (n=10): Ha+S (ácido aquecido + silano); Ha+S+Ec (Ácido aquecido + silano + corrente elétrica); A+S (Ácido + silano) e A+S+EC (Ácido + silano + corrente elétrica). Amostras de cimento resinoso/cerâmica foram armazenadas em água a 37°C por 24 horas. Após o armazenamento foram submetidas ao ensaio de micro cisalhamento, análise de fratura e ângulo de contato no período de 24 horas ou após termociclagem (10.000 ciclos/5-55ºC). Os dados de resistência de união foram avaliados por ANOVA dois fatores. Para comparação entre os tempos de avaliação (24 horas ou termociclagem) foi aplicado o teste t não pareado. Foi assumida significância de 5% para análises e gráficos (software GraphPad Prism 9.0). Em 24 horas, a resistência ao micro cisalhamento apresentou valores similares entre os grupos Ha+S, Ha+S+Ec e A+S+Ec, enquanto A+S apresentou menor valor com diferença estatística. Após a termociclagem, Ha+S e Ha+S+Ec foram similares, assim como A+S e A+S+Ec. Houve diferença significativa em todos os grupos comparando 24 horas (maior valor) com após termociclagem (menor valor). A fratura adesiva foi predominante em todos os grupos e tempos de avaliação. Os grupos Ha+S e A+S apresentaram maiores valores de ângulos de contato comparados aos grupos Ha+S+Ec e A+S+Ec com valores menores. Em conclusão, a associação ácido fluorídrico pré-aquecido/silano aplicado com corrente elétrica promoveu diferentes valores de resistência ao micro cisalhamento, tipos de fratura e ângulos de contato na adesão do cimento resinoso à cerâmica.
RESUMO
Abstract The aim was to evaluate the effect of stress distribution on vertical, horizontal, and oblique forces on the tooth model after reattaching the fragments of the maxillary incisor with vertical root fracture (VRF) using different materials, by 3D finite element analysis (FEA). Tooth with a root canal, spongious, and cortical bone models were designed. VRF was modeled on a tooth with 4 different re-attachment models: Group 1: dual-cure cement (DC)+fiber reinforced composite (FRC), Group 2: DC+polyethylene fiber, Group 3: DC+glass fiber, and Group 4:DC. 100 N force was applied in 3 different directions. Maximum principal stresses (σmax) of dentin, and re-attachment materials were evaluated on colored images. The highest σmax values were on the repair materials under vertical forces for Groups 1 and 4, respectively; Groups 2 and 3 showed similarity. The highest σmax values in repair materials under horizontal and oblique forces were observed in Group 3 however the lowest σmax values in repair materials under oblique and horizontal forces were observed in Group 1. The stress values on repair materials gradually increased respectively starting from horizontal to vertical. As the elasticity modulus of the repair materials increased, the stress values on root dentin increased. Through all force directions, except vertical forces, lower stress values were observed with FRC. The fracture resistance was bigger when using solely FRC or dual-cure resin cement in comparison to fiber-supported designs. Adding polyethylene fiber to re-restorations decreased stress values compared to glass fiber addition. Therefore, when adding fibers, polyethylene fiber will be advantageous.
Resumo O objetivo foi avaliar o efeito da distribuição de estresse nas forças verticais, horizontais e oblíquas no modelo de dente após a recolocação dos fragmentos do incisivo superior com fratura radicular vertical (FRV) usando diferentes materiais, por meio da análise de elementos finitos (FEA) em 3D. Métodos: Foram projetados modelos de dentes com canal radicular, osso esponjoso e cortical. A FRV foi modelada em um dente com 4 modelos diferentes de reataque, como Grupo 1: cimento de cura dupla (DC) + compósito reforçado com fibra (FRC), Grupo 2: DC + fibra de polietileno, Grupo 3: DC + fibra de vidro e Grupo 4: DC. Foi aplicada uma força de 100 N em 3 direções diferentes. As tensões principais máximas (σmax) da dentina e os materiais de recolocação foram avaliados em imagens coloridas. Resultados: Os valores mais altos de σmax foram registrados nos materiais de reparo sob forças verticais para os Grupos 1 e 4, respectivamente; os Grupos 2 e 3 apresentaram semelhança. Os valores mais altos de σmax nos materiais de reparo sob forças horizontais e oblíquas foram observados no Grupo 3; no entanto, os valores mais baixos de σmax nos materiais de reparo sob forças oblíquas e horizontais foram observados no Grupo 1. Os valores de tensão nos materiais de reparo aumentaram gradualmente, respectivamente, começando da holizontal para a vertical. À medida que o módulo de elasticidade dos materiais de reparo aumentava, os valores de tensão na dentina da raiz aumentavam. Em todas as direções de força, exceto nas forças verticais, foram observados valores de tensão mais baixos com o FRC. Conclusões: a resistência à fratura foi maior quando se utilizou apenas FRC ou cimento resinoso de cura dupla em comparação com os designs com suporte de fibra. A adição de fibra de polietileno às restaurações diminuiu os valores de tensão em comparação com a adição de fibra de vidro. Portanto, ao adicionar fibras, a fibra de polietileno será vantajosa.
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Abstract This study was designed to investigate the impact of access cavity designs on fracture resistance of endodontically treated maxillary first premolars. The study sample consisted of 72 intact maxillary first premolars, randomly divided into six groups (n = 12). A standardized proximal cavity preparation was prepared for all samples using standard bur. Groups I: control group with only standard proximal cavity and no endodontic access, group II: Truss access cavity, group III: Separated access to buccal and palatal canals without removal of dentine in between, group IV: Access to buccal and palatal canals with removal of dentine in between, group V: Traditional access cavity, group VI: Mesio-occlusal-distal cavity (MOD). For groups I and VI, only composite restoration was used to restore the proximal cavity, while for groups II- V, the access was prepared and endodontic treatment was performed on all teeth, then composite restoration was placed. The root canals were instrumented using nickel-titanium files, irrigated with sodium hypochlorite, and filled with AH plus sealer and gutta-percha using warm vertical condensation. All samples were then placed in an acrylic mold and underwent thermal aging for 10,000 cycles between 5 and 55°C. The samples were fixed in a universal testing machine with the long axis of the roots positioned at 20° to a load applied at a crosshead speed of 1 mm/min using a stainless steel semi-spherical indenter (Ø = 3 mm) until fracture occurred to determine the fracture resistance force in Newton. The normality test (Shapiro-Wilk) showed that data are normally distributed. Group II exhibited the highest mean fracture resistance, and group VI was the least likely to resist the fracture. No statistically significant differences between tested groups (p-value = 0.237). The MOD group showed a more unfavorable mode of fracture compared to other groups. No significant difference in fracture resistance between conservative and traditional access cavities. The missing marginal ridges, such as in MOD cavities played an important role in decreasing the fracture resistance of endodontically treated teeth.
Resumo O objetivo deste estudo foi investigar o impacto do design da cavidade de acesso na resistência à fratura de primeiros pré-molares superiores tratados endodonticamente. MÉTODOS: A amostra do estudo consistiu em 72 primeiros pré-molares superiores intactos, divididos aleatoriamente em seis grupos (n = 12). Um preparo padronizado da cavidade proximal foi realizado para todas as amostras usando broca padrão. Grupos I: grupo de controle com apenas cavidade proximal padrão e sem acesso endodôntico, grupo II: cavidade de acesso Truss, grupo III: acesso separado aos canais vestibular e palatino sem remoção de dentina entre eles, grupo IV: acesso aos canais vestibular e palatino com remoção de dentina entre eles, grupo V: cavidade de acesso tradicional, grupo VI: cavidade mesio-oclusal-distal (MOD). Para os grupos I e VI, apenas a restauração de compósito foi usada para restaurar a cavidade proximal. Já nos grupos II e V, o acesso foi preparado e o tratamento endodôntico foi realizado em todos os dentes e, em seguida, foi colocada a restauração de resina composta. Os canais radiculares foram instrumentados com limas de níquel-titânio, irrigados com hipoclorito de sódio e preenchidos com AH plus sealer e guta-percha usando condensação vertical quente. Todas as amostras foram então colocadas em molde de acrílico e submetidas a envelhecimento térmico por 10.000 ciclos entre 5 e 55°C. As amostras foram fixadas em uma máquina de teste universal com o eixo longo das raízes posicionado a 20° para uma carga aplicada a uma velocidade de cruzeta de 1 mm/min usando indentador semiesférico de aço inoxidável (Ø = 3 mm) até que ocorresse a fratura para determinar a força de resistência à fratura em Newton. RESULTADOS: O teste de normalidade (Shapiro-Wilk) mostrou que os dados são normalmente distribuídos. O grupo II apresentou a maior resistência média à fratura, e o grupo VI foi o menos propenso a resistir à fratura. Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os grupos testados (p-valor = 0,237). O grupo MOD apresentou um modo de fratura mais desfavorável em comparação com os outros grupos. CONCLUSÕES: Não houve diferença significativa na resistência à fratura entre as cavidades de acesso conservador e tradicional. A ausência de cristas marginais, como nas cavidades MOD, desempenhou um papel importante na diminuição da resistência à fratura dos dentes tratados endodonticamente.