Effect of photopolymerization time on the microhardness of resin cement beneath feldspathic ceramic / Efecto del tiempo de fotopolimerización en la dureza de cementos de resina debajo de una cerámica feldespática

ABSTRACT During ceramic veneer luting, resin cement polymerization is performed with interposition of the dental ceramic. Aim: To evaluate how and how much the photoactivation time affects the Vickers hardness of resin-based cements with interposed ceramic. Materials and Method: A total 24 specimens H mm in diameter and 1 mm thick were made from Paracore White Coltene (PC), Densell Resin Duo Cement (DC), 3MRelyX Veneer (RX) and Coltene Fill Up! (FU), interposing VitablockMarkII (Vita Zahnfabrik) feldspathic ceramic 0.6 mm thick during photoactivation. The materials were polymerized using 100% and 25% of the times indicated by the manufacturers with a Coltolux LED ((Coltene) light with intensity 1200 mW/cm2. Each polymerization time group consisted of three specimens of each material, which were stored dry in darkness at 37 °C for 7 days. Three Vickers microhardness measurements were made on the top and bottom surfaces of each specimen using a Vickers Future Tech FM300 microhardness tester (300 g, 5 s). The values were averaged, and the bottom/top ratios calculated. Results were analyzed by ANOVA. (p<0.05) complemented with multiple comparisons using Tukey's test (p<0.05). Results: Different photoactivation times were found to have a significant effect on hardness values of the cements evaluated, with significant differences between some of the cements. No statistically significant difference was found for the effect of photoactivation time on bottom/top microhardness ratio in those materials. Conclusions: Under the experimental conditions employed, it can be concluded that photopolymerization for shorter times and the interposition of restorative material significantly affectpolymerization quality as evaluated by microhardness, but the bottom/top ratio was unaffected by differences in polymerization time.

RESUMEN Durante la fijación de una carilla cerámica, la polimerización del cemento a base de resinas se realiza con la interposición de la cerámica dental. Objetivo: evaluar en qué forma y magnitud afecta el tiempo de fotoactivación en la dureza Vickers de los cementos a base de resinas con la cerámica interpuesta. Materiales y Método: se confeccionaron 24 probetas de 11 mm de diámetro y 1 mm de espesor con: Paracore White Coltene (PC), Resin Duo Cement de Densell (DC), RelyX Veneer de 3M (RX) y Fill Up! De Coltene (FU) interponiendo 0,6 mm de espesor de cerámica feldespática Vitablock Mark II (Vita Zahnfabrik) durante la fotoactivación. Se polimerizó utilizando el 100% y el 25% del tiempo indicado por el fabricante con lámpara Coltolux LED ((Coltene) con 1200 mW/cm2 de intensidad. Cada grupo quedó conformado con tres probetas de cada material que se almacenaron a oscuras y en seco a 37 °C durante 7 días. Se registraron tres mediciones de microdureza Vickers de las superficies top y bottom de cada probeta con un microdurómetro Vickers Future Tech FM300 (300 g, 5 s) y se calculó su promedio, así como la relación entre los valores registrados en cada una de sus caras. Los resultados fueron analizados por medio de la prueba de ANOVA. (p<0.05). complementada con comparaciones múltiples por medio de la prueba de Tukey (p<0.05). Resultados: se encontró un efecto significativo de la modificación del tiempo de fotoactivación en los valores de dureza de los cementos evaluados con diferencias significativas entre algunos de ellos. Simultáneamente no se encontró significación estadística en el efecto de ese factor sobre la relación microdureza bottom/top registrada en esos materiales. Conclusiones: en las condiciones experimentales empleadas puede concluirse que la fotopolimerización en menor tiempo e interposición de material restaurador afecta significativamente la calidad de polimerización evaluada mediante los valores de microdureza, pero la proporción bottom/ top no fue afectada en la variación en el tiempo de polimerización.

Resin Nano-Ceramic Material Surface Roughness, Color Stability, and Bacterial Adhesion Evaluation After Different Scaling Methods / Rugosidade superficial, estabilidade de cor e adesão bacteriana de resina nano-cerâmica após diferentes métodos de raspagem

Objective: TThe study evaluated in vitro the changes in roughness, color stability, and bacterial count of a CAD/CAM Resin Nano-Ceramic material surface treated by various scaling procedures. Material and Methods: 70 disks (5mm diameter, 0.5 mm thickness) of Resin Nano-Ceramic (Lava ™Ultimate, 3M, ESPE) material were cemented in standardized cavities prepared in bovine teeth. A custom-made scaling apparatus of a double pan balance was used for different scaling methods, simulating standard clinical conditions. The specimens were assigned to three main groups: no scaling(C), ultrasonic scaling (U), and manual scaling (M). Each group was then divided into three subgroups according to scaling tip material; stainless steel tip (St), plastic tip (P), and titanium tip (Ti). The surface texture was analyzed quantitatively and qualitatively with a tactile profilometer and atomic force microscopy. A spectrophotometer was used for color measurement. Streptococcus mutans were counted in a colony counter. All the data were tabulated and statistically analyzed. Results: Two-way ANOVA was used to study the effect while One-way ANOVA was performed to compare between study groups. The significance level was set at p ≤ 0.05. The ultrasonic titanium tip(UTi) revealed the significant highest mean value of alterations (p < 0.001). The integrity of the material surface was altered in the form of deep scratches on the ultrasonically scaled surfaces and numerous smaller scratches on the hand-scaled surfaces. Conclusion: The plastic instrument would appear to be the instrument of choice during a routine maintenance procedure for Resin Nano-Ceramic materials (AU).

Objetivo: Este estudo avaliou in vitro as alterações na rugosidade, estabilidade de cor e quantidade de bactérias da superfície de uma resina nano-cerâmica produzida em CAD/CAM tratada por diferentes procedimentos de raspagem. Material e Métodos: 70 discos (5 mm diâmetro, 0,5 espessura) de resina nano-cerâmica (Lava ™Ultimate, 3M, ESPE) foram cimentadas em cavidades padronizadas preparadas em dentes bovinos. Um aparato customizado de raspagem com pratos duplos de balança foram usados para os diferentes métodos de raspagem, simulando uma condição clínica padronizada. Os espécimes foram distribuídos em três principais grupos: Sem raspagem (C), raspagem ultrassônica (U) e raspagem manual (M). Cada grupo foi dividido em três subgrupos de acordo com a ponta do material de raspagem; ponta de aço inoxidável (St), ponta plástica (P), ponta de titânio (Ti). A textura da superfície foi analisada qualitativamente e quantitativamente por um perfilômetro tátil e microscopia de força atômica. Um espectrofotometro foi usado para a mensuração da cor. Estreptococos mutans foram contados em um contador de colônias. Todos os dados foram tabulados e analisados estatisticamente. Resultados: Anova dois fatores foi utilizado para estudar os efeitos, enquanto ANOVA um fator foi utilizado para comparar os grupos experimentais. O nível de significância foi estabelecido em p≤ 0,05. A ponta de ultrassom de titânio (UTi) revelou o valor significante mais alto de alterações (p < 0,001). A integridade da superfície d matérias foi alterada na forma ranhuras profundas, nas superfícies raspada por ultrassom e numerosas ranhuras menores nas superfícies raspadas à mão. Conclusão: O instrumento plástico poderia apresentar-se como um instrumento de escolha durante o pocedimento de manutenção routineira para materiais de resina nano-ceramica. (AU)

Comportamento biomecânico de estruturas multicamadas em restaurações protéticas / Biomechanical behaviour of multilayer structures in dental prosthetic

O objetivo desse trabalho foi identificar por meio da utilização de geometrias complexas (pela análise de elemento finito) e simplificadas, se novas tecnologias (sistema CAD/CAM) resultam em um comportamento biomecânico mais favorável na cerâmica de cobertura quando comparado à técnica de aplicação convencional (estratificação). Foram modelados três diferentes estruturas de prótese parcial fixa de três elementos com diferentes técnicas de fabricação: convencional, Rapid Layer (feldspática, cimento resinoso e zircônia) e CAD-on (dissilicato, material vítrio de baixa fusão e zircônia) a fim de analisar a distribuição tensão de tração gerada durante um ensaio mecânico pelo método por elementos finitos. Discos (cerâmica de cobertura e zircônia) foram unidos seguindo as três diferentes técnicas (convencional, Rapid Layere CAD-on). Foram também confeccionadas próteses parciais fixas de 3 elementos pela técnica de multicamada seguindo as mesmas configurações dos modelos utilizados na análise por elementos finitos. Essas coroas foram cicladas durante 2x106 ciclos para analisar falhas na cerâmica de cobertura, como trincas, lascamento, de laminação e falha catastrófica. Os resultados mostraram que as coroas confeccionadas com cerâmica de dissilicato de lítio e material vítreo na interface infraestrutura/cerâmica de cobertura apresentaram menor concentração de tensão de tração quando comparadas aos modelos confeccionados pela técnica convencional, que demonstraram maior concentração de tensão de tração entre as camadas (cerâmica de cobertura, interface e infraestrutura). Para os discos, o acréscimo de material na interface cerâmica de cobertura e infraestrutura mostrou maior resistência à fratura biaxial e menor propagação da trinca entre as camadas de cerâmica. As coroas cicladas não apresentaram falhas como: trincas, lascamento, delaminação e catastrófica nos primeiros 500.000 ciclos. Porém, as próteses confeccionadas com cerâmica Feldspática apresentaram ...

The aim was to identify whether the CAD/CAM approach resulted in more favourable stressing patterns in the veneer-ceramic when compared with a conventionally sinteredY-TZP core/veneer-ceramic. Three different designs crowns of prosthesis with three elements and different manufacturing techniques were modeled: conventional technique, Rapid Layer (feldspathic ceramic, resin cement and zirconia) and CAD-on (disilicate, fusion glass ceramic and zirconia) techniques to analyze the distribution stress tensile generated during a mechanical test by the finite element method. Moreover, were made feldspathic ceramic discs, lithium disilicate discs and Y-TZP zirconia discs to analyze the influence of biaxial flexure stress of these three different techniques. These discs (veneer ceramic and zirconia ceramic) were joined following the three different techniques (conventional, Rapid Layer and CAD-on). They were also made FPDs 3 elements: following the same design of models used in finite element analysis. These crowns were cycled during 2x106cycles to analyze failure at veneerceramic, such as cracks, chipping, delamination and catastrophic failure. The results showed that the crowns made from ceramic lithium disilicate and low fusion glass ceramic at the interface veneer ceramic/infraestructure showed low concentration of tensile stress when compared to models made by the conventional technique, which showed a greater concentration of tensile stress between layers (veneer ceramic, interface and infrastructure). For the discs samples, the multilayer materials showed lower crack propagation between the ceramic layers. The cycled crowns showed no failure as cracks, chipping, delamination and catastrophic failure for the first 500,000 cycles. However, the prostheses made with feldspathic ceramic showed cracks from 1.106 cycles. The incorporation of functionally and aesthetically graded layers would be realisable, considerable research would be required before the feasibility...

Comportamento biomecânico de estruturas multicamadas em restaurações protéticas / Biomechanical behaviour of multilayer structures in dental prosthetic

O objetivo desse trabalho foi identificar por meio da utilização de geometrias complexas (pela análise de elemento finito) e simplificadas, se novas tecnologias (sistema CAD/CAM) resultam em um comportamento biomecânico mais favorável na cerâmica de cobertura quando comparado à técnica de aplicação convencional (estratificação). Foram modelados três diferentes estruturas de prótese parcial fixa de três elementos com diferentes técnicas de fabricação: convencional, Rapid Layer (feldspática, cimento resinoso e zircônia) e CAD-on (dissilicato, material vítrio de baixa fusão e zircônia) a fim de analisar a distribuição tensão de tração gerada durante um ensaio mecânico pelo método por elementos finitos. Discos (cerâmica de cobertura e zircônia) foram unidos seguindo as três diferentes técnicas (convencional, Rapid Layere CAD-on). Foram também confeccionadas próteses parciais fixas de 3 elementos pela técnica de multicamada seguindo as mesmas configurações dos modelos utilizados na análise por elementos finitos. Essas coroas foram cicladas durante 2x106 ciclos para analisar falhas na cerâmica de cobertura, como trincas, lascamento, de laminação e falha catastrófica. Os resultados mostraram que as coroas confeccionadas com cerâmica de dissilicato de lítio e material vítreo na interface infraestrutura/cerâmica de cobertura apresentaram menor concentração de tensão de tração quando comparadas aos modelos confeccionados pela técnica convencional, que demonstraram maior concentração de tensão de tração entre as camadas (cerâmica de cobertura, interface e infraestrutura). Para os discos, o acréscimo de material na interface cerâmica de cobertura e infraestrutura mostrou maior resistência à fratura biaxial e menor propagação da trinca entre as camadas de cerâmica. As coroas cicladas não apresentaram falhas como: trincas, lascamento, delaminação e catastrófica nos primeiros 500.000 ciclos. Porém, as próteses confeccionadas com cerâmica Feldspática apresentaram...

The aim was to identify whether the CAD/CAM approach resulted in more favourable stressing patterns in the veneer-ceramic when compared with a conventionally sinteredY-TZP core/veneer-ceramic. Three different designs crowns of prosthesis with three elements and different manufacturing techniques were modeled: conventional technique, Rapid Layer (feldspathic ceramic, resin cement and zirconia) and CAD-on (disilicate, fusion glass ceramic and zirconia) techniques to analyze the distribution stress tensile generated during a mechanical test by the finite element method. Moreover, were made feldspathic ceramic discs, lithium disilicate discs and Y-TZP zirconia discs to analyze the influence of biaxial flexure stress of these three different techniques. These discs (veneer ceramic and zirconia ceramic) were joined following the three different techniques (conventional, Rapid Layer and CAD-on). They were also made FPDs 3 elements: following the same design of models used in finite element analysis. These crowns were cycled during 2x106cycles to analyze failure at veneerceramic, such as cracks, chipping, delamination and catastrophic failure. The results showed that the crowns made from ceramic lithium disilicate and low fusion glass ceramic at the interface veneer ceramic/infraestructure showed low concentration of tensile stress when compared to models made by the conventional technique, which showed a greater concentration of tensile stress between layers (veneer ceramic, interface and infrastructure). For the discs samples, the multilayer materials showed lower crack propagation between the ceramic layers. The cycled crowns showed no failure as cracks, chipping, delamination and catastrophic failure for the first 500,000 cycles. However, the prostheses made with feldspathic ceramic showed cracks from 1.106 cycles. The incorporation of functionally and aesthetically graded layers would be realisable, considerable research would be required before the feasibility...

Clasificación y significado clínico de las diferentes formulaciones de las cerámicas para restauraciones dentales / Classification and clinical significance of different formulations of ceramics for dental restorations

Durante los últimos 40 años las cerámicas dentales han presentado significativos avances tecnológicos, desde la porcelana feldespática a las cerámicas basadas en zirconio, mejorando sus propiedades mecánicas aumentando aproximadamente en casi 10 veces la resistencia a la flexión y a la fractura. Característica importante, común a todos los sistemas cerámicos es la proporción de la fase vítrea y cristalina y el grado de porosidad dado que ambas afectan las propiedades ópticas y mecánicas de la restauración. Para la mejor comprensión de la diversidad de cerámicas desarrolladas durante los últimos años se proponen dos clasificaciones, una basada en su composición, que permite relacionar el material con sus propiedades físicas y otra basada en el método de fabricación que define las opciones de manejo y que adicionalmente, permite conocer con mayor facilidad las ventajas y limitaciones de las cerámicas dentales además de ayudar a definir la selección del material más indicado para cada requerimiento clínico.

During the last 40 years, dental ceramics had showed significant technological advances, from feldsphatics porcelain to ceramics based on zirconio, improving mechanicals properties, reaching close to 10 foils of flexural and fracture strength. Important characteristics, common to all ceramic systems, are glass phase and crystalline phase proportion, and the amount of porosity, because both affect the mechanicals and optical properties of the final restorations. For better understanding of the wide ceramics options, we propose two ceramics classifications based on composition, which associate the material with their physical properties and the fabrication method, which define the laboratory options and give information related to ceramics advantages and limitations, those information help to make the ceramic selection for each especial clinical requirement.