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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.23.2012.tde-14012013-112027
Documento
Autor
Nome completo
Camila Oliveira Moraes Espósito
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Ballester, Rafael Yague (Presidente)
Boaro, Letícia Cristina Cidreira
Calheiros, Fernanda Calabró
Meira, Josete Barbosa Cruz
Xavier, Tathy Aparecida
Título em português
Viabilidade da substituição de raízes de dentes humanos por raízes construídas em compósito para estudos de mecânica da fratura
Palavras-chave em português
Dente artificial
Etiologia
Fratura dos dentes
Raiz dentária
Resina composta
Resumo em português
OBJETIVO: A restauração de dentes tratados endodonticamente é um desafio para a Odontologia. A fratura do remanescente radicular é comum neste tratamento. São três os métodos utilizados para estudar as fraturas: a análise por elementos finitos, os que utilizam dentes naturais e aqueles que utilizam dentes artificiais. O uso de dentes naturais apresenta alguns inconvenientes, como as variações anatômicas e de histórico de exposição a esforços (que aumentam a variabilidade da amostra e dificultam as conclusões), além da pequena disponibilidade de espécimes. Este estudo propõe-se avaliar a viabilidade de usar compósito para a construção de raízes artificiais e a aplicação dessas réplicas em estudos sobre a essas fraturas. MÉTODOS: Na primeira etapa foram utilizadas 50 raízes unirradiculares de 2º pré-molar superior e 50 réplicas. As raízes naturais foram selecionadas por terem características anatômicas semelhantes. As réplicas foram confeccionadas a partir de um molde de resina acrílica que copiou uma raiz natural com proporções dentro da média. O compósito foi escolhido pelas propriedades mecânicas mais próximas das propriedades mecânicas da dentina. Todas as raízes e as réplicas foram submetidas a forças compressivas de uma ponta metálica cônica (simulação do pino intrarradicular), até a fratura. A velocidade de avanço da ponta foi de 5mm/min. Na segunda etapa, foram confeccionadas 30 réplicas, divididas em 3 grupos (n=10). Todas foram restauradas com pinos metálicos fundidos e coroas metálicas. No grupo FZ os pinos foram cimentados com fosfato de zinco; no grupo CRD foi aplicada uma camada de vaselina sólida no conduto radicular e os pinos foram cimentados com cimento resinoso dual; no grupo CRC foi feita aplicação de um agente de união no conduto radicular e os pinos foram cimentados com cimento resinoso dual. Os espécimes foram submetidas a ciclagem mecânica de 130.000 ciclos sob pressão de 5bar. Duas raízes de cada grupo foram utilizadas para testar os parâmetros do ensaio de resistência à fratura. Em seguida, as outras raízes (n=8) foram submetidas ao teste de resistência sob forças compressivas até a ruptura. A carga foi aplicada com inclinação de 20º e velocidade de 5mm/min. RESULTADOS: Na comparação entre a resistência das raízes naturais e artificiais à penetração de pino no conduto radicular, houve diferença estatística entre os dois grupos. As raízes artificiais apresentam maior resistência à fratura (115,4MPa) do que as raízes naturais (75,4MPa). O coeficiente de variação das réplicas (21%) é menor que o das raízes naturais (36,3%), o que indica uma menor variabilidade da amostra das réplicas. Mesmo com valores diferentes, há semelhança na direção do traço de fratura e no local onde ocorrem. Esse resultado indica que a concentração de tensões e a propagação da fratura é semelhante em dentina e compósito. Quanto às réplicas restauradas com pinos, não houve diferença estatística entre os grupos. CONCLUSÃO: As raízes artificiais quando comparadas as raízes naturais, apresentam maior resistência à fratura, menor variação dos resultados individuais em torno da média e modo de fratura semelhante às raízes naturais. Desta maneira, é viável a utilização das réplicas nos estudos sobre mecânica da fratura.
Título em inglês
Viability of replacing the roots of human teeth by roots made of composite for the study of fracture mechanics
Palavras-chave em inglês
Artificial teeth
Composite resin
Etiology
Tooth fracture
Tooth root
Resumo em inglês
OBJECTIVE: The restoration of endodontically treated teeth is a challenge for dentistry. The fracture of the remaining root is common in this treatment. There are three methods used to study fractures: a finite element analysis, using the natural teeth and those who use artificial teeth. The use of natural teeth has some disadvantages, such as anatomical variations and a history of exposure to stresses (which increase the variability of the sample and the findings difficult), beyond the limited availability of specimens. This study aims to evaluate the feasibility of using composite for the construction of artificial roots and application of these replicas in studies of these fractures. METHODS: In the first stage were used 50 single-rooted roots of 2nd premolar and 50 replicas. The natural roots were selected for having similar anatomical features. The replicas were made from an acrylic resin such that a natural root copied with ratios in the average. The composite was selected by the mechanical properties closer to the mechanical properties of the dentin. All the roots and the replicas were subjected to compressive forces of a conical metal tip (simulation post) until failure. The feed rate was tip of 5mm/min. In the second step, 30 replicas were prepared, divided into 3 groups (n = 10). All were filled with molten metal pins and metal crowns. In group A the posts were cemented with zinc phosphate, group B was applied to a solid layer of vaseline in the root canal and the posts were cemented with dual resin cement, in group C was made applying a bonding agent in the root canal and the posts were cemented with dual resin cement. The specimens were subjected to mechanical loading of 130,000 cycles under a pressure of 5bar. Two roots from each group were used to test the parameters of fracture toughness test. Then the other root (n = 8) were subjected to endurance test under compressive forces until failure. The load was applied with an inclination of 20° and speed 5mm/min. RESULTS: Comparing the resistance of natural and artificial root penetration of the pin in the root canal, was no statistical difference between the two groups. The artificial roots showed higher fracture strength (115.4 MPa) than the natural roots (75.4 MPa). The coefficient of variation of the replicas (21%) is less than the natural root (36.3%), indicating a lower variability of the replicas of the sample. Even with different values, there are similarities in the direction of the fracture site and where they occur. This result indicates that the stress concentration and fracture propagation is similar in dentin and composite. As for replicas restored with posts, no statistical difference between groups was found. CONCLUSION: The artificial roots showed greater resistance to fracture when compared to natural roots, less variation of individual results around the mean and mode of fracture similar to the natural roots. Thus, it is feasible to use in studies of replicas of fracture mechanics.
 
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Data de Publicação
2013-02-14
 
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