Influência do tipo de pilar de resistência mecânica pré-ciclagem, quantidade de toque retido e desajuste vertical pré e pós-ciclagem, com análise estrutural em MEV / Influence of abutment type in mechanical strength before cyclic loading, retained torque and vertical misfit before and after cyclic loading with structural analysis by SEM

RESUMO

Problemática: De ocorrência clínica comum, o afrouxamento dos parafusos que compõe uma prótese sobre implante é uma complicação que traz transtornos tanto para o profissional quanto para o paciente. Entre os fatores que interferem na estabilidade da união parafusada destaca-se a pré-carga gerada durante o torque do parafuso, as formas como as forças se dissipam através do conjunto implante/pilar/parafuso e as características dos componentes utilizados. Proposição: O objetivo deste estudo foi analisar comparativamente três tipos de pilares sobre implantes, quanto a resistência mecânica previamente ao ensaio de carga cíclica; a porcentagem de torque retido na união parafusada e os níveis de desajuste vertical entre o pilar e o implante antes e após ciclagem; e alterações estruturais na base de assentamento dos pilares através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Material e método: Quarenta e cinco implantes, com conexão tipo hexágono externo foram incluídos em cilindros de PVC utilizando-se resina epóxica com módulo de elasticidade semelhante à estrutura óssea. Os grupos foram estabelecidos de acordo com o tipo de pilar utilizado (n=15): Titânio (pré-fabricado), Ouro (com cinta metálica pré-fabricada e sobre fundido) e Zircônia (pré-fabricado). Cinco pilares de cada grupo foram submetidos a teste de resistência estática para estabelecimento do valor da força a ser utilizada no ensaio de carga cíclica. Os outros 10 pilares de cada grupo foram fixados sobre os respectivos implantes através de parafuso de titânio, sob torque e retorque de 32 Ncm (pilares metálicos) e 20 Ncm (pilar de zircônia). Os corpos de prova foram submetidos à aferição do torque retido (précarga) e dos níveis de desajuste vertical antes e após ensaio de carga cíclica. Os testes foram realizados de acordo com a norma ISO 14801, onde uma força variando entre 11 - 211 N foi aplicada com 30º de inclinação em relação ao longo eixo do implante por 500.000 ciclos e frequência de 15 Hz. Imagens em MEV foram realizadas antes e após os testes a fim de identificar alterações estruturais nos componentes. Quando efeitos significativos entre os grupos foram encontrados pelo teste ANOVA o teste de Tukey, com significância de 5% foi aplicado para identificar as diferenças. Resultado: Com relação à resistência mecânica, os pilares de ouro demonstraram os maiores valores médios com diferenças estatisticamente significantes em relação aos outros pilares (titânio e zircônia), não havendo diferenças estatisticamente significantes entre esses. Quanto à porcentagem de torque retido, previamente a ciclagem não houve diferença entre os grupos. Após a ciclagem, a porcentagem de torque retido diminuiu significativamente para todos os grupos. Os pilares de titânio apresentaram a maior retenção de torque, enquanto os pilares de zircônia a menor, com diferença estatisticamente significante entre os grupos. Os pilares de ouros apresentaram uma retenção de torque intermediaria, sem diferenças estatisticamente significante para os demais grupos. Com relação aos níveis de desajuste vertical, os pilares de ouro foram os que apresentaram as maiores médias, seguido pelo grupo titânio e zircônia respectivamente com diferenças estatisticamente significantes entre todos os grupos. Não foram encontradas diferenças nas análises pré e pós ciclagem, assim como entre as diferentes faces de medição. Imagens em MEV demonstraram alterações estruturais em todos os tipos de pilares após aplicação de carga cíclica, tais como desgastes, amassamento se perda de estrutura. Conclusão: A resistência mecânica dos pilares de zircônia foi considerada igual a dos pilares de titânio. Quanto à porcentagem de torque retido, em todos os grupos houve uma diminuição significativa após a aplicação de carga cíclica. Pilares obtidos através de procedimentos laboratoriais (sobre-fundição) apresentaram os piores níveis de desajuste vertical. Imagens em MEV demonstraram alterações evidentes na base de assentamento dos pilares após aplicação de carga cíclica

ABSTRACT

Purpose: The aim of this study was to evaluate comparatively three type of abutment in regard to mechanical resistance before cyclic loading, the maintenance of the applied torque and vertical misfit in abutment/implant interface before and after cyclic loading, and damage surface by SEM. Material and Method: Forty five external hex implants were embedded in an epoxy resin and received your respective abutments, randomly divided in three experimental groups (n=15): (A) machined titanium (Ti) abutments; (B) premachined gold (Au) abutments and (C) machined zirconia (ZrO2) abutments. For all groups, only one type of screw was used. The abutment screws were tightened according to the manufacture's recommended torque. Initially, a static bending test was performed using 5 specimens of each group to determine the load applied in the cyclic loading test. Thus, 10 specimens of each group were used to measure the reverse torque value (preload) of the abutment screw and vertical gap between the abutments and implant, before and after loading. The tests were performed according to ISO norm 14801. A cyclic loading (0,5 x 106 cycles; 15 Hz) between 11 - 211 N was applied at an angle of 30 degrees to the long axis of the implants. Group means were compared using ANOVA and Tukey test. Result: The mechanical strength test showed that the UFL mean for Au abutments was significantly higher than the mean of the other abutments (p<0.001). The analysis of reverse torque (preload) before cyclic loading showed no significant differences among abutment groups. After cyclic loading the lowest decrease in preload was observed in group Ti, whereas the highest was observed in group ZrO2, with significant differences between them. The group Au showed an intermediate decrease, with no significant difference to the other groups. In relation to the vertical misfit, the gold abutments showed the highest values, followed by the titanium and zirconia respectively. SEM images obtained after cyclic loading showed clear changes on the seating surfaces of abutments. Conclusion: The mechanical strength of the zirconia abutments was similar to titanium abutments. The load application on the joint implant/abutment/screw reduced significantly torque values in all groups. Premachined abutments presented the worst levels of vertical misfit. SEM images showed changes evident on the seating surfaces of abutments after cyclic loading application