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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.88.2002.tde-09092008-124612
Documento
Autor
Nome completo
Rosane de Fátima Zanirato Lizarelli
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2002
Orientador
Banca examinadora
Bagnato, Vanderlei Salvador (Presidente)
Cruz, Carlos Alberto dos Santos
Gehlen, Marcelo Henrique
Zângaro, Renato Amaro
Zezell, Denise Maria
Título em português
Ablação a laser de substratos dentais: esmalte,dentina e resinas compostas.
Palavras-chave em português
Er:YAG
Laser-Odontologia
Picossegundos
Resina composta
Resumo em português
O laser de alta intensidade é aceito atualmente como um instrumento satisfatório para remoção seletiva e precisa dos tecidos dentais cariados. Se corretamente usado, os lasers minimizam a perda de tecido sadio além de promoverem conforto aos pacientes. O conhecimento dos aspectos básicos da ablação a laser de tecidos dentais e materiais odontológicos pode conduzir ao desenvolvimento de um protocolo de parâmetros que possam permitir a remoção seletiva de tecidos cariados e resinas insatisfatórias preservando o tecido dental sadio. Os lasers de Nd:YAG, no regime de picossegundos, não estão ainda disponíveis para uso clínico odontológico. Sendo assim, estudos que permitam o máximo de informações relacionadas a esse sistema e ao órgão dental são bem-vindos, para estabelecer normas e parâmetros seguros para sua utilização, num futuro breve, na prática clínica. Três experimentos empregando o laser de Nd:YAG no regime de picossegundos foram executados: o mapeamento térmico, análise micromorfológica e cálculo da taxa de ablação, todos no nível de esmalte e de dentina, considerando como elementos-alvo, os dentes decíduos. O estudo de mapeamento térmico pôde determinar regiões de operação nas quais não ocorre um aquecimento deletério à polpa dental de dentes decíduos. Com relação aos aspectos micromorfológicos provenientes da interação laser-tecido de dentes decíduos, podemos observar os efeitos colaterais no nível de esmalte mais acentuados do que no nível da dentina. Enquanto a taxa de profundidade de penetração em dentina parece crescer com o progresso do tempo, para o esmalte o comportamento é oposto. O volume ablacionado de forma geral é mais alto em dentina quando comparado ao esmalte, o que resulta em uma taxa de ablação mais alta também. Com relação a remoção de tecidos cariados, o laser de Er:YAG já tem se mostrado como um instrumento seguro e muito eficiente, porém não se trata do único procedimento corriqueiramente realizado na clínica: a remoção ou modificação total ou parcial de restaurações de resinas compostas já polimerizadas tem se tornado uma das práticas mais executadas no dia-a-dia. Sendo assim, empregar esse laser com esse propósito inicia um estudo necessário para conhecermos os aspectos básicos resultantes da ablação a laser das resinas compostas. Os dois últimos experimentos, aqui apresentados, propuseram investigar a taxa de ablação e os aspectos micromorfológicos da ablação com o laser de Er:YAG dos tecidos duros dentais normalmente mais envolvidos em Dentística Restauradora, esmalte e dentina, provenientes tanto de dentes decíduos quanto de permanentes, e também de resinas compostas restauradoras fotopolimerizávies de três tipos: microparticulada, híbrida e compactável. Diferentes condições de trabalho foram utilizadas para analisar a real influência da ablação em resinas compostas com laser de Er:YAG: diferentes energias por pulso (100, 200, 300 e 400mJ) e tempos de imersão em água (zero, 4 e 7 dias). E os resultados nos permitiram concluir que o nível de energia por pulso foi o único fator que de fato pode influenciar a taxa de ablação. O tempo de imersão em água não influenciou de forma estatisticamente significante a taxa de ablação das resinas e os aspectos micromorfológicos resultantes se mostraram dependentes do tipo de estrutura e composição química diferente em cada resina composta aqui escolhida para ser estudada, bem como dos tecidos duros demais. Para finalizar, cruzando os dados obtidos nos dois últimos experimentos empregando o laser de Er:YAG, foi-nos possível encontrar parâmetros para uma ablação que, de fato, possa ser diferencial e seletiva para remoção exclusiva das resinas compostas. A técnica proposta parece ser muito satisfatória para o tecido esmalte, tanto para dentes decíduos quanto para dentes permanentes, enquanto que ainda para dentina não foi possível estabelecer parâmetros. Porém, investigando e entendendo os mecanismos envolvidos, um novo dado foi encontrado com relação a ablação a laser desses compósitos: a água parece não ser a mediadora na ablação pelo laser de Er:YAG, talvez então, esse achado possa agora contribuir para refinar os parâmetros seletivos, considerar o fator característica óptica do tecido-alvo e condições de irradiação, tais como, focalização e diâmetro do feixe laser e presença e quantidade de água no "spray", para esmalte e estabelecer aqueles para a dentina, tanto em relação aos dentes decíduos quanto aos permanentes. O objetivo principal foi alcançado, mostrando a viabilidade em preservar ainda mais estruturas de tecidos duros dentais sadios, tratando-os, de fato, e empregando instrumentos que interagem de formas diferenciadas, mostrando uma capacidade em identificar, segundo parâmetros aqui estabelecidos, o material que deva ser removido ou modificado sem resultar em danos colaterais prejudiciais ao órgão dental, e aos tecidos sadios que devem ser sempre conservados íntegros no meio bucal.
Título em inglês
Laser Ablation of dental substrates: enamel, dentin and composite resins.
Palavras-chave em inglês
Er:YAG
Laser Dentristy
Picossegundos
Resin composite
Resumo em inglês
Laser is now established as a suitable tool for the selective and precise removal of carious dental tissue. If correctly used, lasers minimize the losses of healthy tissue besides the comfort that it ean promote to patients. The knowledge of basic aspects of laser ablation of dental tissues and materials can lead to the development of a set of parameters that may allow selective removable of deeayed tissues and dissatisfaetory resin preserving healthy dental tissue. Nd:YAG lasers in picosecond regime are not available to dentistry clinical uses yet. Because of that, studies able to allow much information related with this laser system and dental organ are welcome. It could establish safe parameters and rules to its utilization in a brief future in a clinical practice. Three experiments employing Nd: YAG picosecond pulsed laser were executed: thermal map out, micromorphological analysis and ablation rate calculation, all of them considering enamel and dentin, as target-tissues, and, from primary teeth. Thermal map out study resulted in safety operative regions where there are not detrimental heating to dental pulp of primary teeth. Considering micromorphological aspeets as result of laser-tissue interaction in primary teeth, we could observe that collateral damage at the level of enamel more evident than in dentin. While the rate of penetration depth in dentin seems to scale up as the time progress, for enamel the behavior is the opposite. The overall ablated volume is higher in dentin when compared to enamel, which results in a higher ablated rate as well. With relation to decayed tissues, Er: YAG laser has been well established as an efficient and safety tool, however it is not an unique common clinical procedure everyday in offices, total or partial removal or modification of composite resins restorations have became one clinical practice priority. In this manner, to employ this laser system to this proposal seems adequate and starts a necessary research to understand the basic features of laser ablation of composite resin. The last two experiments, presented here, have purposed to investigate ablation rate and micromorphological aspects when dental hard tissues, enamel and dentin, from primary and permanent teeth, are irradiated by Er: YAG laser, besides, photo curable restorative composite resins of three kind of type were irradiated toa: microfiller, hybrid and condensable. Different conditions of work were used to evaluate the real influence of composite resins ablation with Er:YAG laser under different energies per pulse (100, 200, 300 and 400mJ) and immersion time in distilled water (zero, 4 and 7 days). The results allowed concluding that the unique variable factor able to influence statistically the ablation rate of composite was the energy per pulse. The immersion time in water did not influence statistically the ablation rate of resins and the resulted micromorphological aspects showed a dependence considering structure type and chemical composition; they are different to each kind of choose composite studied here, it seems occur even with dental hard tissues. To conclude, combining obtained data from the two cited above experiments with Er:YAG laser, it was possible found parameters to result in a differential and selective ablation, removing exclusively composite resins. The proposed technique seems to be much adequate, however while this idea seems to apply well for enamel of primary and pennanent teeth at the present stage it does not apply well for primary or pennanent dentin. For dentin, the composition and content of water makes the Er: YAG laser ablation equal as superior in rate compared in the three used resins. After understanding the resulted interactions between lasers and substrates, there is an interesting suggestion to search for a more convenient laser system to ablate composite resin. Also, the overall shape of ablation rate indicates that the water flux may well be an important variable to be investigating on the ablation rates. Maybe, like this, this finding could contribute to refine the selective parameters to prevent the useless ablation of enamel and dentin from primary and permanent teeth.
 
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RosaneLizarelliD.pdf (55.38 Mbytes)
Data de Publicação
2008-09-12
 
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