A influência da fadiga hidrotérmica nas propriedades funcionais clinicamente relevantes do vidro convencional

Apr 16, 2023

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 8738 (2023) Citar este artigo

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Durante o seu serviço diário, os materiais dentários restauradores estão sujeitos a mudanças de temperatura que podem ser vistas como intensas no contexto das temperaturas mais altas permitidas para esses materiais. Neste trabalho foi estudado o efeito da fadiga hidrotérmica no desempenho tribológico in vitro, resistência à compressão, microdureza e rugosidade superficial de cimentos de ionômero de vidro. Amostras de 3 cimentos comercialmente disponíveis foram divididas nos grupos referência (14 dias) e termociclado (20.000 ciclos; 5–55 °C). Os resultados obtidos mostram que as propriedades funcionais dos corpos de prova submetidos à fadiga térmica diferem significativamente dos dados da literatura sobre os cimentos envelhecidos a temperaturas constantes. O efeito da fadiga hidrotérmica nas propriedades funcionais dos cimentos é discutido no contexto de processos induzidos pela exposição a temperaturas variáveis.

Na odontologia moderna, ainda são procurados materiais confiáveis, seguros e ecológicos para obturações dentárias permanentes. Os materiais de amálgama à base de mercúrio devem ser eliminados dos países da UE até 20301, enquanto os compósitos à base de resina (RBCs) e os cimentos de ionômero de vidro (GICs) são considerados alternativas adequadas. Suas vantagens incluem, entre outras, bom efeito estético, ausência de mercúrio na composição, bem como ausência de risco de corrosão metálica. Durante seu serviço, ambos os tipos de materiais restauradores, RBCs e GICs, são expostos a uma ampla gama de fatores de degradação biológica, química e física, incluindo cargas mecânicas, hidrotérmicas e tribológicas2. Os processos de degradação dos restauradores levam a microfraturas e trincas2,3, além de desgaste tribológico severo tanto da restauração quanto dos dentes opostos2. As alterações volumétricas da restauração devido à contração coesiva, bem como as alterações térmicas orais, causam uma lacuna de microinfiltração entre a restauração e o dente4. Esses danos são conhecidos por promover a colonização das bactérias orais e do biofilme associado à cárie recorrente e à hipersensibilidade dos dentes2, o que acaba levando à colocação da restauração reparadora.

Foi avaliado que após a década de 2000, 58% do total de colocação dentária estava relacionado à substituição da restauração atualmente existente devido a falha5. Os dados coletados entre 2000 e 2019 mostram que, em restaurações de RBC, fraturas e desgaste em massa representaram 70% de todas as falhas relatadas6. Por outro lado, a taxa de sobrevivência geral das restaurações GIC após 6 anos de serviço foi de 80%6. Essas estatísticas chamam a atenção para a longevidade insuficiente das restaurações dentárias, o que está diretamente associado ao aumento dos custos com saúde causados ​​pelas recorrentes intervenções odontológicas.

Entre os principais fatores que influenciam a longevidade das restaurações dentárias, a resistência ao desgaste e à fratura foram listadas2,6,7. Portanto, para aproximar as condições operacionais de um material restaurador, vários tipos de testes são propostos, incluindo ensaios clínicos randomizados e testes in vitro8. Embora os ensaios clínicos ainda sejam considerados o melhor método para avaliar a qualidade e longevidade dos materiais odontológicos, existem muitos fatores que limitam a aplicação dos ensaios, incluindo seu tempo e consumo de custos8. Além disso, devido à grande variabilidade de operadores, adesão diferente do paciente, etc., a padronização e a replicabilidade dos ensaios clínicos são difíceis de alcançar8. Portanto, testes in vitro, que permitem replicar, até certo ponto, o ambiente da cavidade oral e as tensões que são suportadas tanto pelos dentes quanto pelas restaurações, são rotineiramente propostos para avaliar, por exemplo, resistência8 ou desempenho tribológico9,10 de restauradores. Entretanto, existem algumas críticas quanto à aplicabilidade e robustez dos testes in vitro recomendados pela International Organization for Standardization (ISO)11,12,13. Por exemplo, os testes ISO não levam em consideração o impacto a longo prazo do ambiente oral nos processos de maturação dos GICs. Por outro lado, um dos fatores inevitáveis ​​durante o atendimento de uma restauração dentária é a fadiga hidrotérmica14. Diz respeito às propriedades clinicamente relevantes dos restauradores, como sua microdureza superficial, resistência à compressão ou resistência ao desgaste15.