Propriedades Químicas e Biológicas dos Materiais Dentários

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Maria Eduarda de Alencar – Odontologia 2019.2 
Propriedades Químicas e Biológicas dos 
Materiais Dentários 
Propriedades Químicas 
- Cada material tem suas propriedades químicas 
bem definidas, com bastante especificidade, 
assim como as biológicas, mas existem alguns 
pontos mais genéticos; 
→ Degradação de Materiais 
- A cavidade oral é um ambiente inóspito para 
qualquer tipo de material restaurador, sendo 
um ambiente que apresenta umidade, acidez – 
variante, dependendo da alimentação, condições 
sistêmicas, hábitos de higiene – e gradientes de 
concentração; 
!!! Umidade: Predispõe a dissolução, com ela há 
uma liberação de componentes solúveis – isso 
pode modificar a biocompatibilidade do material – 
e a corrosão dos materiais; 
!!! Acidez: Na presença da acidez pode-se ter 
uma erosão, não só dos tecidos dentários, mas 
também dos materiais; 
!!! Gradiente de Concentração: Predispõe 
descoloração, degradação química e 
manchamento dos materiais; 
!!! Degradação de Polímeros 
- Resinas compostas, ao serem inseridas e 
polimerizadas irão sofrer sorpção de água, essa 
presença das moléculas de água dentro do 
material vai favorecer a ruptura de união – não 
só no encontro dente-restauração, mas também 
dos componentes que formam o material; 
- Além da presença de água, o calor e o ataque 
químico – ácidos bacterianos ou de origem 
endógena – também irão favorecer o 
rompimento das cadeias poliméricas, essa 
ruptura irá repercutir em uma série de 
propriedades do material restaurador: diminuindo 
a rigidez e, consequentemente, a resistência 
dele, gerando descoloração, degradação 
hidrolítica, liberando produtos citotóxicos, que 
reduzirão a biocompatibilidade; 
!!! Manchamento e Corrosão de Metais 
- Os materiais metálicos sofrerão um fenômeno 
diferente, sendo os principais o manchamento e 
a corrosão; 
- Fatores Predisponentes: Umidade da cavidade 
bucal, diferenças de temperatura, ingestão de 
alimentos e líquidos com extrema variação de pH 
– desafiam quimicamente a estabilidade dos 
materiais – e ácidos digestivos – pacientes com 
refluxo, transtornos alimentares geram formação 
de ilhas mais elevadas do metal frente a erosão 
química do dente; 
- Corrosão: Processo químico ou eletroquímico – 
se houver a presença de um eletrólito – através do 
qual um metal é atacado por agentes naturais, 
como água e ar, resultando em dissolução, 
deterioração, ou enfraquecimento parcial ou 
completo de qualquer substância sólida de 
origem metálica. Existem alguns tipos de 
corrosão: 
!!! Oxidação Seca (Química): O metal, na 
presença do oxigênio forma um óxido – metal + 
oxigênio → óxido do metal. Essa oxidação não se 
constitui como uma corrosão eletroquímica, 
pois não há eletrólitos – solução aquosa que 
permitir o movimento dos íons. Esse tipo de 
oxidação não ocorre na cavidade bucal; 
!!! Oxidação Úmida (Eletroquímica): Envolve 
transferência de elétrons, portanto são reações 
anódicas e catódicas, ou seja, vão haver reações 
de oxidação e redução gradativamente, na 
presença de uma solução que permita o 
movimento dos íons. Resumidamente, o meio 
aquoso favorece a saída dos elétrons do metal 
para o meio, eles, estando no meio, o carregam 
negativamente e atraindo novos íons do 
material para o meio, cria-se então um ciclo 
vicioso. Essa é a oxidação que ocorre na cavidade 
oral; 
!!! Oxidação Galvânica: Dois metais diferentes 
são combinados, resultando na corrosão. Esta, 
é significativamente mais elevada em um dos 
metais. Ex.: Uma peça de cobre e outra de ferro 
em contato com a água salgada, por ter maior 
tendência a se oxidar, o Fe sofrerá corrosão mais 
intensa do que a que sofreria se estivesse sozinho 
no meio; 
!!! Oxidação por Célula de Concentração: 
Quando há uma fenda acentuada ou um espaço 
preenchido por fluido, o material metálico é 
perdido de maneira mais intensa na base da 
fenda – tem-se um ataque mais concrentrado 
nessa área; 
- Manchamento: Não ocorre uma destruição ou 
deterioração do metal, assim como na corrosão, 
mas pode ser um precursor desse processo. No 
manchamento, conhecido também como deslustre 
– áreas mais opacas – há a formação de uma 
camada superficial de sulfeto de prata não 
relacionado à integridade estrutural do metal – no 
amálgama. Nesses casos, basta realizar um novo 
acabamento e um polimento que a camada 
superficial de óxido será removida. 
Propriedades Biológicas 
→ Biocompatibilidade 
- A biocompatibilidade refere-se à qualidade do 
que é harmonioso com a vida, aquilo que não 
possui efeitos tóxicos ou prejudiciais às 
funções biológicas; 
- Os materiais devem passar por protocolos 
específicos antes de serem aceitos para a 
comercialização e utilização. A depender do país, 
da região, da legislação se terá uma sequência de 
exigências até que os materiais sejam aceitos e 
interpretados como biocompatíveis e seguros para 
o uso; 
1° Desenvolvimento do produto; 
2° Testes laboratoriais; 
3° Compatibilidade tecidual; 
- Em relação a biocompatibilidade dos materiais 
dentários, é importante entender que: a relação 
entre material e organismo é bastante dinâmica, 
para ser considerado biocompatível, eles devem 
se relacionar de tal forma que ambos não 
produzam efeitos indesejáveis; 
- Um outro conceito para biocompatibilidade é o 
que entende ela como a capacidade de um 
material desencadear uma resposta biológica 
apropriada em uma certa aplicação no 
organismo; 
!!! O que se espera do material? É importante 
pensar não só a biocompatibilidade, mas também 
o que se espera que o material faça. Ex.: Cimento 
de hidróxido de cálcio, espera-se que ele estimule 
a formação de uma barreira dentinária e mantenha 
a saúde pulpar; 
!!! Que reações os materiais dentários podem 
estimular no organismo? 
- Resposta Inflamatória: Aguda ou crônica; 
- Respostas Alérgicas: Elas não são dose 
dependentes e o que se tem é uma resposta 
exacerbada a um estímulo que normalmente não 
traria prejuízos. Dentre os materiais que tem 
amplo poder de desencadear essas respostas 
estão as resinas acrílicas – usadas em 
restaurações provisórias de cobertura total, elas 
perdem bastante componentes monoméricos, 
favorecendo a reação alérgica – resinas 
compostas, metais e látex; 
- Respostas de Toxicidade: Potencial de um 
material, relacionado à dose, causar morte de 
células ou de tecido. Ex.: Ácido fosfórico – usado 
na preparação dos dentes para restaurações com 
resina composta – gel clareador – se em contato 
com a gengiva; 
- Respostas Mutagênicas: Materiais que tem o 
potencial de alterar a sequência de pares de 
bases do DNA celular – é diferente de 
carcinogenicidade, que é a capacidade de causar 
tumores, o material em si não tem capacidade 
para isso, mas pode ser um fator predisponente, 
um exemplo é o gel clareador – que normalmente 
o organismo consegue corrigir ou são 
“irrelevantes”; 
!!! Material Biocompatível: Não prejudica à polpa 
ou tecidos moles, não contém substânias tóxicas 
dispersíveis, é livre de agentes sensibilizantes e 
não tem potencial carcinogênico; 
- Outro conceito ligado a biocompatibilidade, mas 
que é um conceito mais profundo é o biomaterial: 
qualquer material, exceto medicamentos, que 
possa ser utilizado durante um período de 
tempo indeterminado, como parte de um 
tratamento, estimulando a reparação tecidual, 
funcional ou orgânica; 
OBS.: Nem todo material biocompatível é um 
biomaterial. 
!!! Mensuração da Biocompatibilidade: Existe 
uma sequência de testes que os fabricantes 
devem fazer até que se chega à conclusão – se é 
ou não biocompatível. Eles são divididos em três 
grupos: 
- Grupo I: Testes in vitro, requerem o contato do 
material com células – uma cultura de células – 
enzimas ou qualquer sistema biológico fora do 
organismo vivo. Após ser colocado o material em 
contato com esses sistemas, irão ser escolhidos 
os melhores parâmetros, para definir a 
citotoxicidade, sendo eles, crescimento celular, 
metabolismo celular, mutagenicidade; 
- Grupo II: Testes in vivo.Nesses testes avalia-se 
a irritação mucosa, a sensibilização da pele, a 
mutagenicidade e a implantação, geralmente 
usando-se cobaias ou outras metodologias que 
substituem. Ex.: Teste de implantação – avalia-se 
uma resposta do tecido, por meio de preparações 
histológicas do tecido no qual se implantou o 
material; 
- Grupo III: Testes de uso – teste na população. 
Utilizados na avaliação do desempenho e 
reações locais/sistêmicas em condições 
clínicas normais – utilizando cobaias maiores ou 
voluntários humanos; 
- Deve-se fazer uma avaliação global, levando 
em consideração os resultados obtidos nos três 
grupos; 
!!! Comercialização dos Produtos: Cada país 
tem regras específicas, nos EUA, os materiais, 
ainda na indústria, devem passar por testes 
primários e secundários, dependendo dos 
resultados dos testes a comercialização será 
liberada ou não, o fabricante tem então 7 anos 
para comprovar a segurança e eficácia biológica, 
laboratorial e clínica do material, após isso, se 
comprovado tudo isso, é que obtém a aprovação; 
→ Biocompatibilidade de Materiais 
Restauradores 
- O fator profundidade da cavidade é 
fundamental para modular a biocompatibilidade 
do material – por exemplo, a resina composta 
numa cavidade mais rasa, ela terá um tipo de 
biocompatibilidade, e numa cavidade mais 
profunda ela terá outra – e a permeabilidade – 
quanto mais profundo, mais numerosos são os 
túbulos dentinários (na dentina), aumentando a 
permeabilidade da dentina ao material.