Estudo de diferentes propriedades de resinas compostas comerciais e experimental / Study of the different properties of commercial and experimental composite resins

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes propriedades de resinas compostas comerciais e uma resina composta experimental contendo dióxido de zircônia, por meio de 3 estudos (1) avaliar a fluorescência por meio de imagens conjugadas ao processamento digital e estabilidade de cor após 24 horas de imersão em saliva artificial e envelhecimento acelerado em câmara ultravioleta (UV), (2) avaliar o grau de conversão (GC%) por meio de espectroscopia por FTIR e (3) avaliar sorpção de água por meio de imersão em saliva artificial nos períodos de 1, 3, 14, 21, 30 e 60 dias. Para os três estudos, corpos-de-prova para cada resina foram confeccionados em matriz metálica circular com dimensões específicas para cada teste. Para fotoativação, um LED Celalux® (Voco, 776 mW/cm²) foi utilizado por 40 segundos. No primeiro estudo, cinco dentes caninos foram utilizados como referência para análise da fluorescência e oito corpos-deprova para cada resina composta (n=48) foram confeccionados. A análise digital da fluorescência foi realizada com auxílio de câmara CCD conectada a computador, sob iluminação com LED UV. Foram coletadas 16 imagens para cada corpo-de-prova, e estas foram processadas matematicamente, quantificando a intensidade de fluorescência em escala de cinza. Na estabilidade de cor, oito corpos-de-prova para cada resina (n=48) foram submetidos ao envelhecimento artificial, inicialmente por meio de imersão em saliva por 24 horas e depois em câmara ultra-violeta (UV). As mensurações foram obtidas por meio de colorímetro (Minolta, CM 2600 d, Japão), as quais foram registradas no próprio display do equipamento e transferidos a microcomputador mediante um software específico que registrou os valores de cor de acordo com o Sistema CIE- L*a*b*. Os dados para fluorescência e estabilidade de cor foram submetidos à Análise Estatística de Variância (ANOVA) complementada por teste de Tukey (p<0,05). No segundo estudo, foi avaliado o grau de conversão (GC%), para o qual cinco corpos-deprova (n=25) para cada resina, foram triturados, prensados com KBr e analisados em espectrofotômetro FTIR (Nexus-470). Os dados relativos ao GC% foram avaliados estatisticamente por correção de Welch complementado por comparações múltiplas de Games-Howell (p<0,05). No terceiro estudo, o qual avaliou a sorpção de água, 8 corpos-de prova para cada resina (n=40) foram pesados diariamente até obter massa constante, para depois serem pesados em intervalos de tempo pré-determinados 1, 3, 14, 21, 30 e 60 dias. Durante este período, estes foram armazenados em 5 ml de saliva artificial e mantidos em estufa a 37o C (±1°C). Os dados obtidos para sorpção de água foram analisados estatisticamente pela Análise de Variância (ANOVA) e teste de Tukey (p<0,01). Os resultados obtidos para o primeiro estudo mostraram que as resinas compostas FiltekTM Z250 e experimental apresentaram as menores médias de fluorescência. A média para FiltekTM Z350 (0,100; ± 0,006) foi maior que da FiltekTM Z250 (0,084; ± 0,006), mas equivalente à experimental (0,087; 0,008). As outras resinas estabeleceram as seguintes médias de fluorescência FiltekTM Z350 XT (0,116; ±0,007) < dente (0,162; ±0,017) < Grandio® (0,210; ±0,010) < Evolu-X® (0,248; ±0,009). Para estabilidade de cor, não houve diferença significativa para variação de cor (∆E) após 24 h de imersão em saliva. O ∆E* foi acentuado após envelhecimento em câmara UV, podendo se estabelecer que FiltekTM Z250 (8,81;±0,63) = Evolu-X® (9,66; ±0,70) ≤ FiltekTM Z350 (10,08; ±0,70) < Grandio® (11,78; ±0,70) < FiltekTM Z350XT (15,93; ±0,99) < experimental (21,64; ±1,07). Para o segundo estudo, as resinas estabeleceram a seguintes médias de grau de conversão experimental (47,5%; ± 6,0) < FiltekTM Z250 (63,9%; ± 4,4) = FiltekTM Z350 (70,5%; ± 2,1) = Grandio® (67,5%; ± 2,4) < Evolu-X® (76,5%; 1,5). No terceiro estudo, a resina experimental apresentou aumento significativo de sorpção de água como resultado do armazenamento em saliva artificial. Assim, baseados nos resultados apresentados nos três estudos pudemos concluir que as resinas compostas não apresentaram fluorescência semelhante à estrutura dentária e a variação de cor mostrou-se acentuada após envelhecimento em câmara UV, com maior variação para a resina experimental. A composição da resina afeta o GC% e a resina experimental mostrou a maior sorpção de água em relação ao tempo de armazenamento em saliva artificial

ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate different properties of commercial and experimental composites resins through three studies (1) to evaluate the fluorescence by digital images and color stability after 24 hours immersion in artificial saliva and accelerated aging in the UV chamber, (2) to evaluate the degree of conversion (DC%) by means of FTIR spectroscopy, and (3) to evaluate water sorption by immersion in artificial saliva at 1, 3, 14, 21, 30 and 60 days. For the three studies, specimens were made in a circular metallic mold with specific dimensions for each test. For photoactivation, a LED Celalux ® (Voco, 776 mW /cm²) was used for 40 seconds. In the first study, five anterior teeth were used to fluorescence analysis and eight specimens (n=48) were made. The digital fluorescence analysis was performed using a CCD camera (LG) connected to a computer and using a UV LED. For each specimen, 16 images were captured and the mean values were also obtained, which were then converted into gray intensity scale values. For color stability, eight specimens for each composite resin were subjected to artificial aging, initially through immersion in artificial saliva for 24 hours, and in an ultra-violet (UV) chamber. The color measurements were taken with a Minolta colorimeter (CM 2600d, Japan), which were registered in their own display equipment and transferred to a microcomputer through a specific software, which recorded the color values according to the CIE-L * a * b *. Data for fluorescence and color stability were submitted to Analysis of Variance (ANOVA) followed by Tukey's test (α=5%). For the second study, the degree of conversion (DC%) was evaluated. Five specimens (n=25) were pressed with KBr and analyzed by FTIR spectrophotometer (Nexus-470). The data for the DC% were statistically analyzed by Welch's correction and complemented by the Games­Howell multiple comparison test (p<0.05). For the third study which evaluated the water sorption, eight specimens for each composite resin (n=40) were weighed daily until constant mass, after that they were weighed at predetermined time intervals 1, 3, 14, 21, 30 and 60 days. During this period they were stored in 5 ml of artificial saliva and maintained in oven at 37ºC (±1°C). The data obtained for water sorption were statistically analyzed by ANOVA and Tukey'test (p <0.01). The results for the firt study, show that the FiltekTM Z250 and the experimental composite resins showed the lowest fluorescence mean values. The fluorescence mean value for FiltekTM Z350 (0.100; ± 0.006) was higher than for FiltekTM Z250 (0.084; ± 0.006); however, this value was similar to the experimental composite resin (0.084; ± 0.006).The other composite resins showed the following fluorescence mean values FiltekTMZ350 XT (0.116; ± 0.007) < Tooth (0.162; ± 0.017) < Grandio® (0.210; ±0.010) < Evolu-X® (0.248; ± 0.009).For color stability, there was no significant difference in color changes (∆E) after 24 h of immersion in saliva. The ΔE* was pronounced after aging in UV chamber, which can be expressed as follows FiltekTMZ250 (8.81; ± 0.63) = Evolu-X® (9.66; ± 0.70) ≤ FiltekTM Z350 (10.08; ± 0.70) < Grandio® (11.78; ± 0.70) < FiltekTM Z350XT (15.93; ± 0.99) < experimental (21.64; ±1.07). In the second study, the following inequality describes the mean values for the degree of conversion of the composite resinsexperimental (47.5%; ± 6.0) < FiltekTM Z250 (63.9%; ± 4.4) = FiltekTM Z350 (70.5%; ± 2.1) = Grandio® (67.5%; ± 2.4) < Evolu-X® (76.5%; ± 1.5). For the third study, the experimental composite resin showed a significant increase on water sorption as a result of the days of storage in saliva. Thus, based on the results presented in the three studies it was possible to conclud that the composite resins did not show fluorescence similar to dental structure and the color change was greater than after aging in UV chamber, and the greatest change was shown for the experimental resin. The composition of the composite resins affects their DC% and the experimental composite resins showed the greatest influence on water regarding storage time in artificial saliva