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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.23.2020.tde-26082021-131533
Document
Author
Full name
Gabriela Frigini Cometti
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2020
Supervisor
Committee
Coto, Neide Pena (President)
Dias, Reinaldo Brito e
Medeiros, Igor Studart
Moura, Rafael Traldi
Title in Portuguese
Estudo da interface constituída por resinas e materiais de pintura como tintas acrílicas e pigmentos minerais na confecção de próteses oculares
Keywords in Portuguese
Falha de prótese
Microscópio
Olho artificial
Pigmentação em prótese
Resistência a tração
Abstract in Portuguese
Dentre os passos da confecção de uma prótese ocular a pintura da íris protética é a mais delicada e de fundamental importância para a dissimulação estética e reabilitação social do paciente. O propósito do presente estudo foi compreender, com o auxílio de aspectos visuais, mecânicos e microestruturais, o comportamento dos materiais utilizados na pintura de íris de próteses oculares, compondo as interfaces de resina acrílica termicamente ativada com tinta acrílica ou pigmentos minerais e destes materiais de pintura com o botão de íris pré-fabricado. Foram confeccionadas dezoito próteses oculares e divididas em três grupos de acordo com o material utilizado para pintura: G1 com botões de íris pintados com tinta acrílica e seladas com cola à base de cianoacrilato; G2 com botões de íris pintados com pigmentos minerais e uma solução de monômero-polímero, comumente chamado de monopoly; G3 com botões de íris pintados com tinta acrílica que receberam uma camada de monopoly previamente a pintura e selados com cola à base de cianoacrilato. A técnica de pintura invertida foi utilizada em todos os grupos. O processo de confecção foi dividido em três tempos: botões de íris pintados (T1), botão de íris pintados incluídos na ceroplastia (T2) e próteses oculares finalizadas (T3). Três avaliadores analisaram visualmente e de forma aleatória as amostras dos três grupos (G1, G2 e G3) nos três tempos de confecção (T1, T2 E T3) para classificação quanto a presença do "espelhamento de íris". Posteriormente as amostras foram cortadas em formas de "palitos" de 1mm X 1mm (CP) pela IsoMet 1000 com velocidade de 225 r.p.m e fixados nas garras autotravantes acopladas a Instron para que fosse realizada a análise mecânica de microtração e resistência de união. Após essa etapa, também foi realizada análise microestrutural através de microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV) com os mesmos CPs. Os dados foram submetidos às seguintes análises estatísticas: coeficiente Kappa de Fleiss, coeficiente de correlação de Pearson e teste de T-Student. Na análise visual o G3 apresentou o maior número de amostras com "espelhamento de íris" e em todos os tempos, enquanto G2 apresentou o melhor resultado, com menos amostras quantitativas. O coeficiente Kappa de Fleiss calculado em relação aos grupos foi de 0,66 (concordância de respostas muito boa), já em relação aos tempos, 0,56 (concordância de respostas boa). O coeficiente de correlação de Pearson calculado foi de +0,95 (nível de correlação positivo e muito forte). Além disso, G2 apresentou maior resistência de união estatisticamente significante (p<0,0001) para o teste TStudent, apontando uma maior afinidade do material de pintura com as estruturas ao redor. O padrão de fratura dos CPs após a microtração foi avaliado através da microscopia óptica e mostrou que G1 apresentou em sua maioria fraturas adesiva (68,57%) e não apresentou fratura coesiva; G2 apresentou os três tipos de fratura: adesiva (28%), coesiva (28%) e mista (44%); G3 apenas apresentou fraturas adesivas (100%) com o descolamento do material de pintura do botão de íris préfabricado. Através do MEV foi possível identificar as características da superfície de pintura, apontando que a técnica utilizada no G2 apresenta um padrão mais organizado e com alto relevo pouco acentuado. A técnica de pintura recomendada e que apresentou melhores resultados é a técnica de pintura invertida por pigmentos minerais associados ao monopoly (G2).
Title in English
Study of the interface consisting of resins and painting materials like acrylic paints and mineral pigments used in confection of ocular prosthesis
Keywords in English
Eye Artificial
Microscopy
Prosthesis failure
Prosthesis coloring
Tensile strenght
Abstract in English
Among the steps of making an ocular prosthesis, the painting of the prosthetic iris is the most delicate and of fundamental importance for the aesthetic concealment and social rehabilitation of the patient. The purpose of this study was to understand, with the aid of visual, mechanical and microstructural aspects, the behavior of the materials used in iris painting of ocular prostheses, composing the interfaces of thermo polymerized acrylic resin with acrylic paint or mineral pigments and of these painting materials with the prefabricated iris button. Eighteen eye prostheses were made and divided into three groups according to the material used for painting: G1 with iris buttons painted with acrylic paint and sealed with cyanoacrylate glue; G2 with iris buttons painted with mineral pigments and a monomer-polymer solution, commonly called monopoly; G3 with iris buttons painted with acrylic paint that received a monopoly layer previously painted and sealed with cyanoacrylate glue. The inverted painting technique was used in all groups. The manufacturing process was divided into three stages: painted iris buttons (T1), painted iris buttons included in the ceroplasty (T2) and finished eye prostheses (T3). Three evaluators visually and randomly analyzed the samples from the three groups (G1, G2 and G3) at the three productions times (T1, T2 and T3) to classify the presence of "iris mirroring". Subsequently, the samples were cut into forms of "sticks" 1mm X 1mm shapes by IsoMet 1000 with a speed of 225 r.p.m. and fixed in the self-locking claws attached to Instron so that the microtensile mechanical analysis and bond strength analysis could be performed. After this step, microstructural analysis was also performed using optical and scanning electron microscopy (SEM) with the same specimens. The data were subjected to the following statistical analysis: Fleiss' Kappa, Pearson correlation coefficient and T-Student test. In the visual analysis, G3 presented the largest number of samples with "iris mirroring" and at all times, while G2 presented the best result, with the least quantitative samples. The Fleiss' Kappa calculated in relation to the groups was 0.66 (very good agreement of answers), in relation to the times, 0.56 (good agreement of answers). The calculated Pearson correlation coefficient was +0.95 (positive and very strong correlation level). In addition, G2 showed a statistically significant higher bond strength (p <0.0001) for the T-Student test, pointing to a greater affinity of the painting material with the surrounding structures. The fracture pattern of the specimens after microtensile was assessed using optical microscopy and showed that G1 presented mostly adhesive fractures (68.57%) and did not present cohesive fractures; G2 presented the three types of fracture: adhesive (28%), cohesive (28%) and mixed (44%); G3 only showed adhesive fractures (100%) with the detachment of the prefabricated iris button painting material. Through the SEM it was possible to identify the characteristics of the painting surface, pointing out that the technique used in the G2 has a more organized pattern and with little accentuated high relief. The recommended painting technique and which presented the best results is the painting technique inverted by mineral pigments associated with monopoly (G2).
 
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Publishing Date
2021-09-24
 
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