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DENTISTICA – UFSM Sistemas adesivos A adesão pode ser definida como a força que une dois materiais distintos, quando são colocados em contato íntimo. Esta definição é distinta de coesão, que é a atração entre átomos ou moléculas similares dentro de uma substância. A substância que une os dois materiais é definida como adesivo, e as superfícies dos materiais são aderentes ou substratos. O ponto no qual o substrato entra em contato com o adesivo é descrito como interface. O que acontece na interface é de fundamental importância para o sucesso ou falha de uma união adesiva. Nakabayashi et al., empregando técnicas de microscopia eletrônica, descreveram o mecanismo básico de adesão aos tecidos dentários, caracterizando-o como um processo que envolve a substituição de uma camada mineral superficial por monômeros resinosos, os quais, após polimerização in situ, permanecem retidos por meio de união micromecânica. Esse processo foi então denominado hibridização ou formação de camada híbrida. Microscopia eletrônica de varredura (MEV) de uma camada híbrida (H) unindo dentina (Dt) e adesivo (Ad). A maioria dos procedimentos adesivos envolve a formação de uma interface adesiva complexa (material intermediário ligando duas faces entre si). aderência, conquistada com a limpeza superficial do substrato dentário. molhamento, ou seja, facilidade em se espalhar superficialmente. adaptação íntima, evitando o encapsulamento de ar ou de outros materiais no seu interior. resistência física, química e mecânica. nível de polimerização, minimizando os processos de degradação higroscópica e hidrolítica. A. Aderência. B. Molhamento. C. Adaptação íntima. D. Resistências física, química e mecânica. E. Boa polimerização. O mecanismo de adesão ao esmalte dentário é consideravelmente diferente do realizado em dentina, e isso se deve principalmente a diferenças na proporção entre as fases mineral (inorgânica) e orgânica. Enquanto o esmalte é formado quase totalmente por minerais, a dentina apresenta uma composição mais heterogênea, com maior concentração de água e componentes orgânicos, o que repercute diretamente no processo adesivo. Adesão ao esmalte o esmalte dentário é o tecido mais mineralizado e resistente do corpo humano. É constituído por 97% de hidroxiapatita (a forma cristalizada do fosfato de cálcio), 2% de proteínas não colágenas (enamelina e amelogenina) e 1% de água. unidade básica é um prisma (agrupamento de hidroxiapatita), que têm diferentes direções de acordo com a região do dente; entretanto, podem estar ausentes na porção mais superficial, região denominada de camada aprismática. a disposição irregular dos prismas torna o esmalte um substrato propício à adesão, pois, após aplicação de um ácido (condicionamento ácido), uma dissolução seletiva da superfície é estabelecida, tornando-o superficialmente poroso e, por consequência, favorável ao processo adesivo. Assim, microrretenções mecânicas são formadas na porção superficial de sua estrutura. além de produzir microporosidades superficiais, o condicionamento ácido é responsável pelo aumento da energia superficial do esmalte, tornando-o mais receptivo ao adesivo e, assim, facilitando a difusão de monômeros para o interior desses microporos. A adesão ao esmalte foi efetivamente obtida em 1955, quando Buonocore propôs a técnica do condicionamento ácido, e tem demonstrado bons resultados de resistência de união a longo prazo. Esmalte antes (A) e depois (B) do condicionamento ácido de sua superfície. Adesão à dentina a dentina é um tecido conjuntivo avascular e mineralizado que forma a parte mais volumosa do dente. É constituída por 70% de matéria inorgânica, 20% de compostos orgânicos (17% de fibras colágenas e 3% de outros tipos de fibras) e 10% de água, embora essas proporções possam variar conforme a idade do indivíduo. organizada em pequenos túbulos rodeados por tecido orgânico e inorgânico, que compreendem as dentinas peritubular e intertubular. Os túbulos dentinários são originados ao contornarem os prolongamentos odontoblásticos, que se retraem em direção à polpa com o passar do tempo, liberando um espaço por onde circula o fluido dentinário. O número e o diâmetro dos túbulos variam conforme a localização e a idade do indivíduo. recobrindo o interior dos túbulos existe uma camada de dentina quase totalmente mineralizada, denominada dentina peritubular. Já a intertubular, porção com grande quantidade de matéria orgânica,o cupa o restante do corpo da dentina, correspondendo à maior parte do volume dentinário. Em dentina profunda, a quantidade de dentina intertubular é menor devido ao maior diâmetro dos túbulos dentinários. o condicionamento ácido expõe uma rede de fibras colágenas ao desmineralizar a fase mineral do substrato. Assim, é por meio do encapsulamento resinoso dessas fibras que a união ao substrato dentinário é obtida. o processo adesivo necessita de um ambiente úmido, pois só assim o adesivo é capaz de infiltrar nas fibras em expansão e nos microporos criados. Mecanismo de adesão ao esmalte (A) e à dentina (B). No primeiro caso, após a secagem total da superfície, uma retenção micromecânica entre adesivo e esmalte é formada; no segundo caso, a secagem deve ser moderada (com papel absorvente), mantendo as fibras em expansão. Assim, as ligações químicas e retenções micromecânicas entre adesivo e dentina são estabelecidas. A inexistência de fibras colágenas no esmalte dentário possibilita que ele seja totalmente seco após a lavagem do condicionador ácido. Na verdade, o principal mecanismo de união nesse substrato é por meio da formação de retenções micromecânicas. Já a adesão à dentina ocorre tanto pela união química do adesivo com as fibras colágenas como pela retenção micromecânica na embocadura nos túbulos e microporos formados, embora esta última seja o principal mecanismo. Antes do procedimento adesivo, o preparo cavitário, seja devido à remoção de tecido cariado ou à remoção de uma restauração antiga, encontra-se em situação tal que restos teciduais (esmalte e dentina), saliva, bactérias, sangue e outras substâncias estão presentes e ligados nas dentinas intertubular e peritubular, além de vedarem os túbulos dentinários. Esse conjunto de substâncias é conhecido por smear layer, ou lama dentinária, e forma uma camada que reduz a permeabilidade da dentina e do esmalte Classificação segundo a interação com a Smear layer Completa remoção: acontece quando se utiliza alguma substância ácida como etapa separada, com posterior lavagem da superfície. Essa técnica é conhecida como convencional ou “condicione e lave” (etch-and-rinse). Remoção parcial ou modificadada smear layer: são denominadas autocondicionantes (self-etch), visto que a etapa de condicionamento ocorre simultaneamente à de infiltração do adesivo. Integrantes dos SA Substrato de atuação Função principal Condicionador ácido Esmalte/dentina Tornar o substrato dentário apto a receber o adesivo Primer Dentina Preparar a dentina com monômeros hidrófilos a fim de melhorar a penetração adesiva Adesivo Esmalte/dentina Unir o material restaurador ao dente Condicionador ácido o primeiro componente de um sistema adesivo. função:tornar a superfície dentária receptiva à infiltração adesiva. nos sistemas convencionais, o material geralmente utilizado é o gel de ácido fosfórico, com concentração que pode variar de 30 a 40%, embora existam outros tipos de substâncias para a mesma finalidade. limpa a superfície do dente, removendo impurezas (smear layer). Desse modo, ocorre o aumento da aderência do substrato, uma das características fundamentais em um agente de união. cria microporosidades na superfície, o que favorece a formação de retenções micromecânicas que contribuempara aumentar a resistência mecânica de união do adesivo ao dente. Primer segundo componente de um sistema adesivo. solução constituída basicamente de monômeros hidrófilos e solventes, cuja função é favorecer a penetração do adesivo, além de manter as fibras colágenas em expansão. após o condicionamento ácido, a dentina necessita de um ambiente úmido (hidrófilo) para ser hibridizada pelo adesivo. Em razão de o adesivo ser um material caracteristicamente hidrófobo, isto é, incompatível com a dentina condicionada, o primer, que é hidrófilo, facilita a infiltração dos monômeros, além de promover um bom molhamento do adesivo e uma adaptação íntima entre ele e a dentina, características necessárias em um procedimento adesivo. O primer não precisa ser aplicado no esmalte porque não há fibras colágenas; ainda, o adesivo hidrófobo consegue penetrar adequadamente nas porosidades criadas pelo condicionamento. Adesivo constituído de monômeros hidrófobos, geralmente o bisfenol A-glicidil metacrilato (bis-GMA), e algum diluente, como o trietilenoglicol dimetacrilato (TEGDMA), que apresentam compatibilidade tanto com o primer como com a resina composta. pode ser aplicado em dentina e em esmalte; porém, devido ao caráter hidrófobo, não é quimicamente compatível com a dentina úmida. confere resistência física, química e mecânica, além de adequado grau de conversão, complementando as características necessárias a um sistema adesivo. Sistemas adesivos convencionais empregam o passo operatório de condicionamento da superfície dentária separadamente dos demais passos, sendo geralmente realizado com o gel de ácido fosfórico a 37%, e posterior lavagem com água e secagem. em seguida, a aplicação do sistema adesivo pode ocorrer de duas maneiras: (1) sistema adesivo convencional de três passos clínicos (condicionamento ácido + aplicação do primer + aplicação do adesivo); ou (2) sistema adesivo convencional de dois passos, ou sistema convencional simplificado (condicionamento ácido + aplicação do adesivo) o tempo de aplicação recomendado em esmalte é de 30 segundos, enquanto em dentina é de 15 segundos. a lavagem da superfície (spray ar/água), no mínimo, pelo mesmo tempo de aplicação do ácido, e com posterior secagem do dente. Em esmalte, a secagem deve remover qualquer resquício de umidade, e, para isso, um jato de ar por 10 segundos ou a utilização de papel absorvente são meios eficazes. em dentina, a secagem deve ser moderada, visto que um pouco de umidade é necessário para manter as fibras colágenas em expansão. Dessa maneira, a secagem com jato de ar deve ser evitada, podendo ocasionar facilmente o colabamento do colágeno exposto. Portanto, recomenda-se a utilização de papel absorvente. O sinal clínico de um condicionamento ácido ideal do esmalte, é a aparência fosca/branco-opaca obtida com a secagem do substrato. Esse aspecto é facilmente alcançado se o gel ácido for aplicado pelo tempo correto, exatos 30 segundos. Com a lavagem e a posterior secagem, a perda de brilho superficial denotando desmineralização do esmalte é a característica visual desejável. Existem situações em que o esmalte dentário e a própria dentina são resistentes à ação de ácidos, o que dificulta sua desmineralização. Por exemplo, indivíduos com dentes envelhecidos (com alto grau de esclerose ou hipermineralização) ou com fluorose apresentam maior concentração de flúor no esmalte e, consequentemente, mais resistência ao condicionamento da superfície. Dentes decíduos, por sua vez, geralmente têm esmalte aprismático não desgastado, sendo, portanto, mais insolúveis em meio ácido. Nesses casos, para se obter o condicionamento adequado, o aumento do tempo e/ou a agitação do ácido durante a aplicação são recomendados. Além disso, a asperização do esmalte com pontas diamantadas remove o esmalte acidorresistente mais superficial, favorecendo a formação de microporosidades retentivas. A dentina de dentes decíduos apresenta menos rigidez quando comparada à dos dentes permanentes. Consequentemente, o tempo de condicionamento deve ser menor (7 segundos). Clinicamente, em casos de fluorose leve (linhas ou manchas opacas discretas), o tempo deve ser igual ao de dentes sem fluorose (30 segundos). Em se tratando de fluorose moderada (esmalte completamente opaco), o tempo deve ser pelo menos dobrado (60 segundos). Em casos de fluorose grave (dentes manchados ou com perda de tecido mineral), o esmalte hipermineralizado mais superficial tem de ser removido; então, o dente deve ser condicionado por pelo menos 60 segundos. Independentemente do caso que motive o aumento no tempo, um cuidado especial deve ser considerado acerca da dentina, pois esse é sensível ao sobrecondicionamento. Em caso de o preparo cavitário estender-se até a dentina, a mesma deve estar sempre protegida da sobre-exposição ácida e não deve ultrapassar 15 segundos em dentes permanentes e 7 segundos em dentes decíduos. DENTIÇAÕ SUBSTRATO TEMPO Permente Esmalte normal Dentina Esmalte acidorresistente 30 15 60 Decídua Esmalte normal Dentina Esmalte acidorresistente 15 7 30 importante aplicar o primer separadamente do adesivo de cobertura, já que este último não tem solvente na sua composição e, por isso, não é capaz de volatilizar as moléculas residuais de água. recomenda-se aplicar o primer (com um pincel Microbrush) sobre a dentina por aproximadamente 20 segundos. Em seguida, com um jato de ar afastado cerca de 10 cm da cavidade, deve-se secá-la, facilitando, assim, a evaporação do solvente e da água residual. os sistemas adesivos convencionais de três passos são considerados o padrão-ouro da adesão, e vários são os trabalhos que demonstram sua superioridade em relação aos sistemas de dois passos. Ex: Scotchbond Multi-Purpose, da 3M ESPE. Protocolo de aplicação de um sistema adesivo convencional de três passos. 1. Preparo cavitário. 2. Condicionamento ácido do esmalte por 15 segundos. 3. Condicionamento ácido da dentina por 15 segundos e mais 15 segundos do esmalte. 4. Lavagem do ácido por no mínimo 15 segundos. Secagem da dentina com papel absorvente e do esmalte com jato de ar. Note o aspecto branco/opaco do esmalte. 5. Aparência levemente úmida da dentina. 6. Aplicação do primer em esmalte e dentina por 20 seg. 7. Secagem com jato de ar por 10 segundos. 8. Aplicação do adesivo de cobertura por 10 segundos. 9. Fotoativação de acordo com as recomendações do fabricante. 10. Aspecto brilhante da superfície dentária. 11. Confecção da restauração com resina composta. 12. Aspecto final do dente. A aplicação de um sistema adesivo convencional de dois passos é semelhante; porém, deve-se aplicar o adesivo conforme as recomendações do fabricante, com secagem depois de cada camada aplicada e fotoativação somente após a aplicação da última camada. o adesivo deve ser aplicado em quantidades equivalentes às dimensões da cavidade, pois a aplicação em grandes volumes pode comprometer a polimerização do material, além de facilitar o manchamento das margens da restauração. o aumento na concentração de solventes orgânicos nos sistemas de dois passos e a consequente redução da fração de monômeros resultou na necessidade de aplicar várias camadas do adesivo, intercalando com a secagem da superfície para evaporação da água e do solvente, a fim de se obter um substrato suficientemente saturado de monômeros. Assim, em alguns casos, os fabricantes recomendam a aplicação de até seis camadas do adesivo para uma interface adesiva satisfatória. Desvantagens: a mistura de componentes hidrófilos e hidrófobos em uma mesma solução pode causar o fenômeno de separação de fases, devido à imiscibilidade entre compostos polares e apolares. os monômeros hidrófilos, por serem quimicamente polares, tendema sofrer processos de degradação hidrolítica mais rápido que os monômeros hidrófobos. Por conseguinte, eles absorvem grande quantidade de moléculas de água, o que pode, direta e indiretamente, enfraquecer a resistência mecânica da resina adesiva e/ou facilitar o manchamento e a pigmentação das margens das restaurações. Sistemas adesivos autocondicionantes dispensam o condicionamento prévio da superfície dentária com ácido fosfórico, pois apresentam um primer contendo monômeros ácidos, que removem ou modificam a smear layer, desmineralizando parcialmente a superfície dentária. de modo simultâneo, os monômeros resinosos penetram na rede de fibras de colágeno (quando em dentina) e nas microporosidades criadas no esmalte, hibridizando superficialmente os tecidos dentários. Vantagem: eliminação da etapa de condicionamento prévio da superfície dentária, principalmente quanto aos cuidados de remover o excesso de umidade da dentina. são menos sensíveis tecnicamente, o que os torna vantajosos em determinadas situações, como no caso de uma restauração envolvendo esmalte e dentina, em que a ausência e a presença de umidade, respectivamente, não são mais necessárias a esses substratos. Desvantagem: a não lavagem do ácido, junto com a menor agressividade do primer autocondicionante, impede a total remoção da smear layer, tornando-a constituinte da camada híbrida. a infiltração dos monômeros resinosos ocorre ao mesmo tempo que a desmineralização provocada pelo primer ácido, e isso é responsável por criar uma camada híbrida mais homogênea se comparada com a hibridização da técnica convencional. a espessura dessa camada é menor, pois os primers autocondicionantes são menos agressivos que o ácido fosfórico. diferentes tipos e concentrações de monômeros ácidos alteram o pH do primer, que pode ser leve, moderado ou de forte acidez. Assim, a capacidade de remoção/modificação da smear layer e desmineralização do substrato dentário pode ocorrer em diferentes graus e padrões. Os sistemas de dois passos incluem a aplicação separada do primer ácido e do adesivo de cobertura, enquanto o de passo único pode ser aplicado via frasco único (com todos os componentes misturados) ou via dois frascos, que devem ser misturados previamente à aplicação do adesivo. primeiramente aplicação de um primer constituído de: monômeros ácidos, cuja função é desmineralizar a estrutura dental; monômeros hidrófilos, que atuam na infiltração resinosa pelo colágeno exposto; e solventes, responsáveis pela remoção das moléculas de água residuais do preparo cavitário e por manter os componentes em solução homogênea. primer deve ser aplicado com agitação por aproximadamente 20 segundos, a fim de promover melhor dispersão e infiltração dos monômeros nos microporos formados, bem como favorecer a ação dos monômeros ácidos na estrutura dentária. após, deve-se secar a superfície por no mínimo 10 segundos, visando à volatilização dos solventes. em seguida, a aplicação do adesivo aumenta a concentração de monômeros hidrófobos, promovendo a formação de uma camada híbrida com melhores propriedades mecânicas. finalmente, a fotopolimerização do adesivo é realizada pelo tempo recomendado pelos fabricantes. Ex: Clearfil SE Bond ® , da Kuraray Medical Inc. Estudos clínicos apontam para índices de falha anual e longevidade semelhante aos apresentados pelos sistemas convencionais de três passos (padrão-ouro) quando o preparo cavitário envolve a dentina. Isso se deve, provavelmente, ao fato de o primer ser aplicado previamente ao adesivo de cobertura, o qual desempenha um papel diferencial Contudo, os mesmos resultados não são observados quando a adesão é realizada exclusivamente em esmalte, pois o primer ácido não é capaz de desmineralizar suficientemente a camada aprismática superficial ou mesmo os prismas subjacentes. Entretanto, segundo Kanemura et al., a asperização superficial do esmalte com pontas diamantadas antes da aplicação do sistema autocondicionante de dois passos resulta em aumento significativo na resistência de união. all-in-one. a mesma solução realizará o condicionamento do substrato dental, bem como a infiltração dos monômeros hidrófilos e hidrófobos. esses sistemas são apresentados de duas maneiras: frasco único e dois frascos, cujas soluções devem ser misturadas previamente à aplicação. Vantagem: reduzem significativamente os passos operatórios, o que é interessante ao profissional para economia de tempo clínico. Desvantagem: os resultados obtidos com esses adesivos são bastante variados, pois a mistura de monômeros ácidos com solventes e monômeros de diferentes composições químicas provoca instabilidade físico-química. Ex: Adper Prompt, da 3M ESPE Alguns fabricantes lançaram sistemas adesivos mais versáteis que permitem escolher qual estratégia de adesão utilizar: convencional ou autocondicionante. Essa nova família foi chamada de “adesivos universais” ou “multimodo” e representa a mais recente geração de adesivos disponíveis no mercado. Foram desenvolvidos sob o conceito dos adesivos de passo único autocondicionantes, mas possuem a versatilidade de ser adaptáveis à situação clínica, podendo ser aplicados de três formas principais: com condicionamento ácido prévio em dentina e esmalte (condicionamento total); com condicionamento ácido prévio apenas em esmalte (condicionamento seletivo); e sem condicionamento ácido prévio (autocondicionante). Essa versatilidade permite ao cirurgião-dentista decidir qual protocolo adesivo é mais adequado para a cavidade que está sendo preparada. O primeiro a ser lançado no mercado foi o Single Bond Universal (3M ESPE). Indicações Sistemas adesivos simplificados (convencionais de dois passos e autocondicionantes de passo único), por exemplo, são incompatíveis com materiais duais (dupla ativação) ou ativados quimicamente que utilizam aminas terciárias como agentes de iniciação da polimerização. Isso se deve porque ambos os sistemas adesivos são caracteristicamente ácidos, e, dessa maneira, a camada mais superficial, que não se polimeriza em razão da inibição pelo contato com o oxigênio, reage com a amina terciária (base) existente no material resinoso que será aplicado logo acima do adesivo. Consequentemente, a interface de união entre adesivo e resina é mal estabelecida, e isso é prejudicial ao processo adesivo. A explicação para esse fenômeno é de que a camada não polimerizada do adesivo (superficial) tem grande quantidade de íons oriundos dos monômeros ácidos não reagidos, o que torna a interface adesiva hipertônica em relação ao tecido dentinário subjacente. Essa diferença no gradiente osmótico possibilita a movimentação de moléculas de água da dentina para o adesivo, resultando em formação de bolhas na interface adesivo/resina, o que compromete a qualidade da camada híbrida. Assim, em caso de utilização de resinas ou cimentos resinosos duais ou de ativação química, os sistemas adesivos mais indicados são os convencionais de três passos e os autocondicionantes de dois passos, pois fornecem uma camada final de adesivo de cobertura que não é caracteristicamente ácida, compatível com tais materiais. SISTEMA ADESIVO VANTAGENS DESVANTAGENS Convencional de 3 passos Ótimos resultados de resistência de união ao esmalte e à dentina Durabilidade da adesão Componentes hidrófilos e hidrófobos separados Compatibilidade com materiais de presa dual/química Várias etapas de aplicação Técnica operatória sensível Convencional de 2 passos Dentina Esmalte acidorresistente Componentes hidrófilos e hidrófobos misturados Aplicação de múltiplas camadas Incompatibilidade com cimentos e resinas duais Tendência de pigmentação dos bordos da cavidade dentária Autocondicionante de 2 passos Desmineralização e infiltração monomérica simultâneas Bonsresultados de resistência de união à dentina Dispensa a etapa de lavagem da cavidade Desmineralização suave Resistência de união ao esmalte pouco satisfatória Poucos estudos clínicos de avaliação do desempenho Autocondicionante de um passo Única aplicação Técnica pouco sensível Tempo clínico reduzido Resistência de união ao longo do tempo insatisfatória Componentes hidrófilos e hidrófobos misturados
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