Degradation of Resin Composites in a Simulated Deep Cavity

ABSTRACT

The aim of this study was to analyze the sorption and solubility of a nanofilled (Filtek Z350) and a midifilled (Filtek P60) resin composite in oral environment-like substances, in a simulated deep cavity. A cylindrical cavity prepared in a bovine incisor root was incrementally filled with resin composites. The obtained resin composite cylinders were cut perpendicularly to the axis to obtain 1-mm-thick discs that were divided into fifteen groups (n=5) according to depth (1, 2, 3, 4 and 5 mm) and immersion media (distilled water - DW, artificial saliva - AS and lactic acid - LA). The sorption and solubility were calculated based on ISO 40492000. Additionally, the degree of conversion (DC%) was calculated by FT-IR spectroscopy. Data were analyzed using multifactor analysis of variance (MANOVA) followed by Tukey's HSD post-hoc test and linear regression analysis (a=0.05). The DC% was higher for the midifilled resin composite and was negatively influenced by cavity depth (p<0.05). The nanofilled resin composite presented higher sorption and solubility than did the midifilled (p<0.05). The immersion media influenced the sorption and the solubility as follows LA>AS>DW, (p<0.05). Both phenomena were influenced by cavity depth, with the sorption and solubility increasing from 1 to 5 mm (p<0.05). The degradation of resin composite restorations may be greater in the deepest regions of class II restorations when the composite is exposed to organic acids present in the oral biofilm (lactic acid).

RESUMO

O objetivo deste estudo foi analisar a absorção e a solubilidade de uma resina composta nanopartículada (Filtek Z350) e de uma híbrida (Filtek P60) em substâncias simuladoras do ambiente oral em um modelo de cavidade profunda. Uma cavidade cilíndrica, construída em uma raiz de um incisivo bovino, foi preenchida incrementalmente com as resinas compostas. Os cilindros obtidos foram seccionados perpendicularmente ao eixo para obtenção de discos com 1 mm de espessura, que foram divididos em 15 grupos (n=5) de acordo com a profundidade (1, 2, 3, 4 e 5 mm) e o meio de imersão (água destilada - AD, saliva artificial - SA e ácido lático - AL). A absorção e a solubilidade foram calculadas com base na norma ISO 40492000(E). Adicionalmente, o grau de conversão (GC%) foi calculado através de espectroscopia FT-IR. Os dados obtidos foram analisados usando análise de variância multifatorial, teste de Tukey HSD e análise de regressão linear (a=0,05). A resina composta híbrida apresentou o maior grau de conversão, sendo este influenciado pela profundidade da cavidade (p<0,05). A resina composta nanopartículada apresentou maiores valores de absorção e solubilidade (p<0,05). O meio de imersão influenciou a absorção e a solubilidade AL>SA>AD (p<0,05). Ambos os fenômenos foram influenciados pela profundidade da cavidade, com os valores aumentando de 1 para 5 mm (p<0,05). A degradação de restaurações de resinas compostas pode ser maior em regiões profundas de restaurações classe II e quando o material é exposto à ácidos orgânicos produzidos pelo biofilme oral (ácido lático).