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Análise da porosimetria do cimento Mta Fillapex em comparação ao Ah Plus, Sealer 26 e Endofill

By Ary Gomes da Motta Jr., Prof. Dr. Rivail Antônio Sérgio Fidel, Prof. Dr. Antônio Jose do Nascimento Dias e Prof. Dr. Sergio Lobianco de Almeida
September 04, 2014

O objetivo desta pesquisa consiste em analisar através da caracterização física a porosidade dos seguintes cimentos endodônticos: MTA Fillapex, AH Plus, Sealer 26 e Endofill. Para tal, foram realizadas análises dos cimentos manipulados (corpos de prova) através da técnica de análise da porosimetria de mercúrio. A porosimetria mostrou que o MTA Fillapex apresentou os melhores resultados: a menor porosidade, o menor volume médio e o menor diâmetro do poro; o Sealer 26 dentre os cimentos resinosos apresentou o pior resultado; o Endofill mostrou-se melhor que o Sealer 26. Estes resultados podem estar ligados diretamente aos requisitos de um material obturador ideal. A metodologia empregada produziu um novo detalhamento à porosimetria dos cimentos estudados, com certeza está ligada as suas características físicas, apontando um caminho para novas pesquisas e uma nova discussão na área.

Introdução

Observamos vários trabalhos na literatura que utilizaram, para o estudo das propriedades físicas e químicas dos cimentos endodônticos, testes com as normas estabelecidas. Dentre elas a especificação n0 57 da American Dental Associations (ADA): Bernardes et al.(2010), Bortoluzzi (2009), Camilleri (2009), Cunha et al. (2008), Fidel et al. (1994, 1995a, 1995b, 2008), Salazar et al. (1996), Savioli et al. (1999a), Savioli et al.(2000), Silva et al. (1994), Silva et al. 1995, Motta et al. (1992); a norma ISO 6786: Scelza et al. (2006); a especificação ISO 6876:2001 e a American National Standards Institute (ANSI) / American Dental Association (ADA) com a especificação n0 57 da ADA: Duarte et al. (2010).

Procuramos uma forma que nos permita discutir melhor os cimentos de obturação. Encontramos, sob a ótica da engenharia e ciência dos materiais, uma maneira de estudar a “caracterização dos materiais” que descreve os aspectos de composição e estrutura (incluindo defeitos) dos materiais, dentro de um contexto de relevância para um processo, produto ou propriedade em particular. (MANSUR, 2010). Buscando um maior detalhamento da caracterização física dos cimentos endodônticos.

Revisão da literatura

Torabinejad, Watson e Pitt Ford (1993) estudaram “in vitro” a capacidade seladora do amálgama, super EBA e o MTA como material de preenchimento de raiz utilizando corante fluorescente rodamina B e avaliando com microscópio. As raízes foram divididas aleatoriamente em três grupos, feitos preparos na raiz e preenchido com os materiais a serem testados. Todas as raízes foram expostas a uma solução aquosa de rodamina B por 24 horas, logo após as raízes foram seccionadas longitudinalmente e o grau de penetração do corante foi medido através da microscopia. A análise estatística mostrou que o MTA infiltrou significativamente menos que o amálgama e o super EBA.

Torabinejad e Chivian (1999) descreveram um material experimental o MTA, que foi investigado como alternativa potencial de material restaurador utilizado em endodontia. Vários estudos em vitro e em vivo tem mostrado que o MTA impede a microinfiltração, é biocompatível e promove a regeneração dos tecidos originais, quando colocado em contato com a polpa dental ou os tecidos perirradiculares. Descreveram os procedimentos clínicos para aplicação do MTA em polpas com pulpíte reversível, apecificação, reparação das perfurações de raiz bem como seu uso como um material retro-obuturador.

Brandão (1999) estudou as propriedades físico-químicas dos cimentos endodônticos resinosos Sealer 26 e dos experimentais Sealer plus e MPB comparadas às do cimento Óxido de zinco e eugenol. Foram realizados testes de escoamento, tempo de presa e radiopacidade, segundo a norma da International Organization for Standardization (ISO) / Draft International Standard (DIS) 6876. Todos os cimentos apresentaram escoamento, tempo de presa e radiopacidade satisfatórios, de acordo com a ISO/DIS 6876. O cimento de Óxido de zinco e eugenol foi o único a apresentar média de infiltração acima de 0,4 mm.

Sarkar et al. (2005) caracterizaram as interações do MTA com um tecido de fluido sintético composto por uma solução salina tamponada com fosfato (PBS) na dentina do canal radicular de dentes humanos, por meio da emissão atômica com fonte de plasma induzido (ICP-AES), da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e da Difração de Raios X (DRX). Os autores concluiram que o íon cálcio dominante liberado do MTA, reage com os fosfatos em tecidos fluidos sintéticos, produzindo hidroxiapatita. A capacidade de selamento, biocompatibilidade e atividade dentinogênica do MTA são atribuídas a estas reações físico-químicas.

Bortoluzzi et al. (2006) avaliaram a influência do cloreto de cálcio (CaCl2) sobre a capacidade de selamento de três cimentos de MTA: ProRoot MTA, MTA – Angelus e cimento radiopaco Branco (WPC), para obturação retrógrada. Setenta raízes de dentes unirradiculares extraídas foram instrumentadas e obturadas. A infiltração de corante foi analisada em um microscópio ótico com um micrômetro. Foram usados testes estatísticos de Kruskal-Wallis e Miller. Concluiu-se que o cloreto de cálcio (CaCl2) melhorou a capacidade de selamento dos três cimentos de MTA.

Gandolfi et al. (2007) compararam a capacidade de selamento apical de dois novos cimentos experimentais com o MTA, pelo método de filtração de fluido. Trinta dentes unirradiculares humanos extraídos foram utilizados e retro-obturados com MTA e com os cimentos experimentais Cimento Tetra-silicato (TC-1 e TC-2). Os autores concluíram que não houve diferença estatística entre os dois cimentos e o MTA, quanto à infiltração. Assim, os dois cimentos experimentais apresentaram características satisfatórias para serem utilizados como materiais retro-obturadores.

Tay, K.C.Y. (2007) investigaram um novo material retrobturador, o Ceramicrete, pelo método de filtração de fluido, MEV e DRX. Os autores observaram que o Ceramicrete apresentou melhor selamento apical em relação ao Super-EBA e ao MTA, sendo um material alternativo para se utilizar na retro-obturação.

Wang, Sun e Chang (2008) investigaram o efeito do cloreto de cálcio (CaCl2) no tempo de endurecimento, no pH e na resistência à compressão do silicato tricálcio. Os autores observaram que a adição do CaCl2 acelerou a hidratação do Ca3SiO5 resultando na diminuição do tempo de endurecimento e na melhora da resistência à compressão do cimento, podendo ser utilizado como material obturador.

Bortoluzzi et al. (2009) estudaram a influência da adição do cloreto de cálcio (CaCl2) a 10%, no tempo de presa, na solubilidade, na desintegração e no pH do MTA branco (WMTA) e do cimento de Portland branco (WPC). Fizeram testes do tempo de presa, de acordo com especificação no 57 da ADA, e de tempo de presa final, de acordo com American Society for Testing and Materials (ASTM); de solubilidade e de pH. A adição de cloreto de cálcio (CaCl2) ao MTA e Portland branco (WPC) reduziu o tempo de presa e a solubilidade de ambos. O cloreto de cálcio parece melhorar as propriedades físico-químicas dos cimentos, reduzindo o tempo de presa e a solubilidade, e mantendo o pH alto.

Hsieh et al. (2009) realizaram um estudo para melhorar as propriedades de manipulação e acelerar tempo de endurecimento do MTA. Para tal, foi adicionado o lactato-gluconato de cálcio (CLG) ao MTA. O lactato-gluconato de cálcio é um pó com solubilidade superior em relação aos seus componentes individuais. Os resultados sugerem que a adição do lactato-gluconato de cálcio proporciona melhora na capacidade de vedação, bem como acelera o endurecimento e as características de manipulação do MTA.

Camilleri (2009) fez a adição de um polímero solúvel em água ao MTA. Os materiais foram testados para que a espessura de cimento estivesse de acordo com a norma ISO 7676 (2002). Concluiu-se que a adição de um polímero solúvel em água ao MTA não alterou as características de hidratação do material, e resultou em um material com propriedades melhoradas adequadas ao uso como cimento endodôntico.

Parirokb e Torabinejad (2010a) realizou uma revisão com o objetivo de apresentar os estudos sobre a composição química, propriedade física e antibacteriana do MTA. A pesquisa mostrou que o MTA apresenta pH alto, baixa resistência à compressão. Possui algumas propriedades antibacterianas e antifúngicas, dependendo de sua relação pó-líquido. Concluiu-se nesta parte do estudo que o MTA é um material que influencia a bioatividade do ambiente circundante.

Torabinejad e Pariorkb (2010) fizeram uma revisão de literatura sobre a capacidade de selamento e biocompatibilidade do MTA no período de novembro 1993 a setembro 2009. Concluíram com base nas evidências disponíveis, que o MTA apresenta um bom selamento e é um bom material biocompatível.

Camilleri (2010) investigou o mecanismo de hidratação do cimento de silicato de cálcio carregado com diferentes radiopacificantes para uso como material de obturação endodôntico. Chegou-se à conclusão de que o óxido de bismuto pode ser substituído por outros radiopacificantes não afetando o mecanismo de hidratação do material.

Parirokb e Torabinejad (2010b) fizeram uma revisão com o objetivo de apresentar uma lista completa de artigos eletrônicos e impressos sobre estudos com animais, aplicações clínicas, desvantagens e mecanismo de ação do MTA. Os resultados demonstram que o MTA é um material promissor para preenchimento da raiz e fechamento de perfurações, capeamento pulpar direto, formação de barreira apical em dentes com polpa necrótica e ápices abertos. O MTA tem desvantagens conhecidas como: tempo de endurecimento, alto custo e potencial de descoloração.

Duarte et al. (2010) realizaram estudo in vitro avaliando a radiopacidade, tempo de presa, escoamento, espessura do filme, solubilidade, alteração dimensional do cimento AH Plus puro e com 5% e 10% de hidróxido de cálcio. De acordo com os requisitos da norma ISO 6876:2001 e da ANSI / ADA e a especificação n º 57. Adição de 10% de hidróxido de cálcio, reduziu o escoamento em comparação ao AH Plus puro. A adição de 5% e 10% de hidróxido de cálcio aumentou a solubilidade. A adição de hidróxido de cálcio ao cimento resultou em maior espessura da película. Adição de 5% de hidróxido de cálcio não afetou a maioria das propriedades físicas do cimento AH Plus.

Camilleri (2011) avaliou o MTA e o cimento de Portland nas suas variações dimensionais em função das condições ambientais, absorção de líquidos, solubilidade e lixiviação armazenados em solução salina balanceada de Hanks (HBSS). Concluindo-se que o MTA foi muito suscetível às condições ambientais. A adição de óxido de bismuto para o MTA aumentando a solubilidade do material, causou deterioração da estabilidade dimensional do material. Mais pesquisas são necessárias para estabelecer a porosidade apropriada do material e sua ideal estabilidade dimensional.

Vitt et al. (2013) fizeram estudo que avaliou algumas propriedades físico-químicas (tempo de trabalho, de manipulação, escoamento, solubilidade e absorção de água) do cimento MTA Fillapex (Angelus, Londrina, Brasil) comparando com o AH Plus; (Dentsply, Konstanz, Alemanha). O tempo de trabalho e escoamento foi testado de acordo com a ISO 6876:2001 e o tempo de escoamento de acordo com a American Society for Testing and Materials C266. A solubilidade e absorção de água aumentaram significativamente ao longo do tempo para ambos os cimentos em um período de 28 dias (P <0,05). Conclui que o MTA Fillapex mostrou propriedades físicas adequadas para serem usadas como cimento endodôntico.

O objetivo desta pesquisa consiste em analisar através da caracterização física especificamente a porosidade os cimentos escolhidos. Buscando encontrar uma nova perspectiva para o estudo desta propriedade.

Material e métodos

Os experimentos foram realizados no Laboratório de Tecnologia de Pós (LATEP) do Instituto Nacional de Tecnologia (INT).

Os cimentos endodônticos estudados foram: AH Plus (Dentsply), MTA Fillapex (Angelus), Sealer 26 (Denstply), Endofill (Dentsply). Seguiram-se as instruções de uso e manipulação descritos pelos fabricantes.

Confeccionou-se os moldes dos corpos de prova apresentando a medida de 38 mm de diâmetro e 6 mm de espessura, seguiu a metodologia proposta por Correa e Ogasawara (2006).

Os cimentos foram manipulados obedecendo às especificações dos fabricantes. Após a manipulação, o material foi introduzido nas matrizes com o auxilio da espátula de manipulação ou pela injeção direta no caso do MTA Fillapex. Imediatamente após o preenchimento das matrizes, colocou-se uma placa de vidro, com a finalidade de fazer leve compressão nas amostras obtendo-se superfícies lisas facilitando-se a leitura das mesmas. Decorrendo-se o tempo necessário para o endurecimento inicial para cada cimento, os corpos-de-prova foram removidos de suas matrizes e mantidos num umidificador durante 24 horas à temperatura 370C para o endurecimento completo.

Após a confecção dos corpos de prova para os cimentos, foi realizada a caracterização física dos cimentos manipulados e empregamos os ensaios de porosimetria.

Para o ensaio de Porosimetria os cimentos manipulados foram colocados individualmente no porosímetro, utilizou-se o aparelho Autoscan -33.

Resultados

Os resultados experimentais obtidos da porosimetria dos cimentos manipulados estão representados na Tabela 1.

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Para se analisar e melhor interpretar os resultados obtidos da porosimetria dos cimentos construiu-se gráficos descritos a seguir.

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Observamos quanto a porosidade total (Gráfico 1), o cimento Sealer 26 mostrou maior porosidade, depois foi o Endofill; o AH Plus e a menor porosidade para o MTA Fillapex.

Quanto ao volume médio do poro (Gráfico 2) este acompanhou os resultados vistos anteriormente, com o cimento Sealer 26 mostrando o maior volume, depois o Endofill, o AH Plus e o MTA Fillapex apresentou o menor volume.

Quanto ao diâmetro médio do poro (Gráfico 3), também observamos que o cimento Sealer 26 apresentou o maior diâmetro, depois o Endofill, o AH Plus e com o menor diâmetro o MTA Fillapex.

Pensávamos que a resina que participava na mistura dos cimentos atuava na redução dos poros, o que pode ser dito para o MTA Fillapex e AH Plus, mas não foi observado para o Sealer 26 com os piores resultados de porosidade total, volume e diâmetro do poro. O MTA Fillapex surge neste estudo com melhores resultados de porosimetria: menor porosidade, menor volume e menor diâmetro do poro.

Aferimos que as informações de porosimetria: porosidade total, volume médio e diâmetro do poro estão possivelmente ligados às propriedades físicas dos cimentos tais como: impermeabilidade, umidade e as condições de obliterar o canal tanto no sentido lateral como no vertical (GROSSMAN, 1983) e que o MTA Fillapex apresentou o melhor desempenho neste contexto.

Quanto ao Endofill este mostrou um resultado melhor que o Sealer 26, pensávamos que por ser um cimento a base de óxido de zinco e eugenol fosse mostrar um desempenho inferior em comparação aos cimentos resinosos o que não foi visto completamente.

Percebemos com tudo que foi apresentado, que a metodologia empregada produziu um novo detalhamento à porosimetria dos cimentos estudados, que com certeza está ligada as suas características físicas, apontando um caminho para novas pesquisas e uma nova discussão na área.

Conclusões

Considerando-se a metodologia empregada, os resultados obtidos na pesquisa e após a discussão dos mesmos, foram feitas as seguintes constatações:

1. O estudo de porosimetria mostrou que o MTA Fillapex apresentou os melhores resultados: a menor porosidade, o menor volume médio e o menor diâmetro do poro; em seguida o AH Plus a segunda menor porosidade e o segundo menor volume médio do poro. O Sealer 26 dentre os cimentos resinosos apresentou o pior resultado com a maior porosidade, o maior volume médio do poro e maior diâmetro. Estes resultados podem estar ligados diretamente aos requisitos de um material obturador ideal;

2. A metodologia empregada produziu um novo detalhamento à porosimetria dos cimentos, que com certeza está ligada as suas características físicas, apontando um caminho para novas pesquisas e uma nova discussão na área. 

Nota editorial: O editor disponibiliza uma lista completa de referências.

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