Avaliação da resistência à fadiga e modo de falha de coroas de dissilicato de lítio com aplicação de carga nas cristas marginais / Fatigue lifetime and failure mode of lithium disilicate crowns during load application in marginal ridges

RESUMO

As cerâmicas à base de dissilicato de lítio apresentam propriedades mecânicas, resistência química, biocompatibilidade, baixo índice de acúmulo de placa e resultados estéticos favoráveis. Entretanto, sua resistência à fadiga e probabilidade de sobrevida (confiabilidade) em sua forma estratificada e monolítica ainda é pouco conhecida. Este estudo tem como objetivo investigar a confiabilidade e o modo de falha das coroas estratificadas de dissilicato de lítio com e sem modificação do desenho da infraestrutura e de coroas monolíticas quando submetidas ao ensaio de fadiga por intermédio da ciclagem dinâmica em água. Trinta coroas foram divididas em 3 grupos: IEC (coroas estratificadas com infraestrutura convencional), IEM (coroas estratificadas com infraestrutura modificada) e MON (coroas monolíticas). Para os grupos IEC e IEM as infraestruturas apresentavam espessura de 0,8 mm. No entanto, no desenho modificado era adicionado uma cinta lingual de 2 mm de altura conectada a postes proximais de 3,5 mm de altura, ambos com 1,3 mm de espessura. As MON eram compostas inteiramente de dissilicato de lítio e apresentavam espessura oclusal de 1,5 mm. As coroas foram cimentadas em troqueis de resina composta e submetidas a ciclagem dinâmica em água (30-300 N). Um endentador monolítico de dissilicato de lítio aplicava carga axial sobre a crista marginal mesial até a fratura, e posteriormente na crista distal. Ao final, as coroas eram analisadas em estereomicroscópio e no microscópico eletrônica de varredura (MEV) para caracterização e classificação dos danos. As falhas encontradas nas coroas foram registradas a cada 125.000 ciclos. A distribuição Weibull a 2 parâmetros (Synthesis 9, Weibull ++; Reliasoft, Tucson, AZ, USA) foi utilizada para calculo da probabilidade de sobrevida em 1, 2 e 3 milhões de ciclos. Comparações entre os grupos também foram realizadas com o módulo de Weibull e a resistência característica (número de ciclos decorrido até a fratura)...

ABSTRACT

Lithium disilicate glass-ceramic provides desirable mechanical properties, chemical resistance, biocompatibility, diminished plaque accumulation, esthetics, and favorable esthetic results. However, the fatigue life and probability of survival (reliability) of lithium disilicate in its monolithic or layered form is still poorly understood. This study aimed to investigate the reliability and failure modes of porcelain veneered lithium disilicate crowns with and without core design modification, and of monolithic crowns when subjected to cyclic fatigue in water. Thirty lithium disilicate molars crowns were made and divided into 3 groups: IEC (bilayer crown with even thickness coping, i.e. conventional core), IEM (bilayer crowns with modified core design) and MON (monolithic crowns). For groups IEC and IEM, copings presented an even thickness of 0.8 mm and the modified design consisted of 1.3 mm thickness with a lingual margin of 2.0mm height connected to full contour proximal struts of 3.5 mm height. Monolithic crowns had an occlusal thickness of 1.5 mm. Crows were luted on composite resin abutment replicas and subjected to cyclic fatigue in water (30-300 N). A monolithic indenter of lithium disilicate was used to deliver the load on the mesial marginal ridge until failure, then the same procedure was performed in the distal ridge. For failure characterization crowns were analyzed in stereomicroscope and scanning electron microscope (SEM). Failure inspection was performed every 125,000 cycles. The 2-parameter Weibull distribution (Synthesis 9, Weibull ++; Reliasoft, Tucson, AZ, USA) was used calculate the probability of survival at 1, 2, and 3 million cycles. Comparisons between groups were also made for Weibull modulus and characteristic strength (number of cycles elapsed until failure). At both 1 and 2 million cycles, reliability was significantly lower for IEM relative to MON and IEC showed no difference between the IEM and MON. At 3 million cycles...