profundidade de polimerização

Prévia do material em texto

TRABALHO DE PESQUISA
*
**
***
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Efi cácia de 
Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo 
 as Normas Internacionais (ISO)
Depth of Cure of Resin Composites and Effi cacy of Curing 
Light Units According to International Standards (ISO)
 
André Luiz Fraga Briso*
Sílvio José Mauro*
Sandra Rahal Mestrener*
Marcela Junqueira Bernardes**
Renato Herman Sundfeld***
Briso ALF, Mauro SJ, Mestrener SR, Bernardes MJ, Sundfeld RH. Profundidade de polimerização de materiais resinosos e efi cácia de aparelhos 
fotopolimerizadores segundo as normas internacionais (ISO). J Bras Clin Odontol Int - Edição Especial 2006: 01-08.
Neste trabalho foi verifi cada a profundidade de polimerização de 4 materiais resinosos restauradores 
(Esthet-X, Filtek P-60, Durafi l e Charisma) quando polimerizados com duas fontes de luz (Halógena 
e LED) e por dois tempos de exposição (20 e 40 segundos). Para tanto, foram obedecidas as 
recomendações da ISO para avaliação da polimerização de materiais resinosos. Foi observado 
que os materiais fotopolimerizados pelos aparelhos LED e de luz halógena nos dois tempos de 
polimerização propostos atingiram o padrão estabelecido pelas normas da ISO 4049. Ambos os 
aparelhos apresentaram desempenho adequado no que se refere à profundidade de polimerização. 
A tecnologia LED mostrou-se viável frente à polimerização de todas resinas testadas.
PALAVRAS-CHAVE: Polimerização; Resina composta; ISO 4049.
Professor(a) Assistente e Doutor(a) da Disciplina de Dentística da Faculdade de Odontologia de Araçatuba–UNESP. Rua José 
Bonifácio, 1193 Araçatuba-SP 16015 050; e-mail: alfbriso@foa.unesp.br
Cirurgiã-Dentista, Estagiária da Disciplina de Dentística da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – UNESP.
Professor Adjunto da Disciplina de Dentística da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – UNESP.
INTRODUÇÃO
O crescente desenvolvimento 
de materiais e técnicas restauradoras 
adesivas exige do cirurgião-dentista 
a busca constante por informações 
sobre as propriedades dos materiais 
odontológicos e a forma correta de 
como utilizá-los.
Basicamente, as alterações nas 
formulações dos materiais odon-
tológicos, bem como na forma 
de empregá-los, têm dificultado, 
sobremaneira, o acompanhamento 
dessas evoluções e podem causar 
incertezas de suas reais efi cácias.
Os materiais resinosos podem 
apresentar dois mecanismos de 
polimerização, os sistemas quimi-
camente ativados e os fotoativados, 
com estes últimos apresentando 
maiores vantagens sobre os pri-
meiros e conseqüentemente maior 
emprego clínico. Dessa forma, es-
forços têm sido direcionados para 
melhorar as técnicas restauradoras 
e de polimerização dos materiais re-
sinosos, visando otimizar as restau-
rações realizadas com os materiais 
fotopolimerizáveis. 
Nesta linha de pesquisa, Lutz et 
al.1 e Yap et al.2 salientaram que para 
obtenção de um sucesso expressivo 
nas restaurações realizadas com 
materiais adesivos são necessários 
2 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
cuidados na escolha do material, da 
técnica empregada, bem como no 
protocolo de polimerização. 
Ao encontro dessa exigência 
tecnológica e buscando otimizar o 
emprego dos compósitos fotopolime-
rizáveis, os fabricantes de aparelhos de 
luz desenvolveram vários sistemas de 
polimerização, podendo-se, com isso, 
encontrar no mercado odontológico 
diferentes marcas e tipos de aparelhos 
fotoativadores, desde os que possuem 
mecanismo soft start, que aumentam 
gradativamente a intensidade lumino-
sa, até aqueles que emitem intensida-
de de luz constante e acima de 1000 
mW/cm2, porém a maior parte dos 
aparelhos empregados atuam com 
intensidade luminosa próxima dos 
400 mW/cm2. Destacamos, ainda, que 
recentemente foram desenvolvidos 
os aparelhos de luz emitida por diodo 
(LEDs), que, segundo seus fabricantes, 
mesmo liberando intensidade lumino-
sa menor que os aparelhos convencio-
nais, podem polimerizar os materiais 
resinosos, em razão desses aparelhos 
emitirem luz nos comprimentos de 
onda específi cos para a ativação da 
canforoquinona, o principal fotoinicia-
dor dos materiais resinosos atuais.
Entretanto Pires et al.3, utilizando 
sistemas de polimerização com luz 
halógena, encontraram forte corre-
lação entre a intensidade de luz e a 
microdureza, observando pequena 
profundidade de polimerização ou 
uma diminuição dos valores de mi-
crodureza, quando a intensidade de 
luz absorvida pela resina foi diminuída. 
Caso essas informações se aplicarem, 
também, aos aparelhos LEDs, possivel-
mente poderá ocorrer comprometi-
mento na polimerização dos materiais 
resinosos.
Destaca-se, ainda, que a pro-
fundidade de polimerização dos 
compósitos tem sido alvo de muitas 
pesquisas, quer seja com o uso dos tes-
tes de microdureza, de pigmentação, 
de análises em espectrofotômetros, 
dentre outras. No entanto, dentre os 
trabalhos revisados, chama especial 
atenção o de Fan et al.4, que realiza-
ram o experimento de acordo com as 
especifi cações impostas pela ISO/DIS 
4049, que regulamentam e defi nem os 
testes de profundidade de polimeriza-
ção para materiais resinosos. Segundo 
essas especifi cações, uma polimeriza-
ção ideal pode ser obtida quando a 
metade da porção endurecida de um 
corpo-de-prova de resina composta 
tenha pelo menos 1,5 mm após sua 
polimerização. 
Assim, é oportuno comentar que 
profissionais empregam seus apa-
relhos fotopolimerizadores, muitas 
vezes com efi cácia duvidosa, por não 
possuírem meios para avaliar se suas 
restaurações estão sendo bem poli-
merizadas. Muitas vezes esta condição 
pode comprometer a qualidade e 
longevidades das restaurações. Essas 
informações podem ser comprovadas 
em pesquisas que verificaram que 
as unidades fotopolimerizadoras são 
utilizadas pelos profi ssionais sem pa-
râmetros que atestam suas condições 
de uso5,6.
De fato, todos esses fatores são 
capazes de sustentar a importância 
de se conhecer a real capacidade po-
limerizadora dos diferentes sistemas 
de fotoativação existentes no mercado 
odontológico. Dessa forma, foi de-
senvolvida esta pesquisa que avaliou 
a profundidade de polimerização de 
4 diferentes marcas de resinas com-
postas, empregando um aparelho de 
luz halógena e um aparelho de LED, 
variando o tempo de polimerização 
e seguindo o padrão de qualidade 
recomendado pela ISO .
MATERIAL E MÉTODOS
Nesta pesquisa foram empregados 
80 corpos-de-prova distribuídos em 16 
grupos experimentais, apresentados 
nos quadros 1 e 2. Para confecção 
dos corpos-de-prova foram utilizadas 
matrizes cilíndricas de aço inoxidável 
com perfuração central de 4 mm de 
diâmetro e 6 mm de altura, como 
descrito por Fan et al.4 e recomendado 
pela ISO 4049. 
As matrizes foram fi xadas em uma 
lâmina de vidro, empregando-se para 
tanto cera rosa número 7 e, em segui-
da, preenchidas em sua totalidade em 
um único incremento, com pequeno 
excesso, por diferentes marcas comer-
ciais de resina composta (Quadros 1 e 
2), empregando-se cores consideradas 
universais. Na seqüência, sobre a resina 
composta foi posicionada uma tira de 
poliéster (3M) e sobre esta uma outra 
lâmina de vidro que recebeu sobre 
ela um peso de 50 gramas. Após 20 
segundos, o peso e a lâmina de vidro 
foram removidos e, ainda com a tira 
de poliéster em posição, cada cilindro 
de resina composta recebeu a ação 
da luz emitida pelos aparelhos foto-
polimerizadores pelo tempo 20 ou 40 
segundos, de acordo com o grupo a 
ser estudado.
Dessa forma, os espécimes per-
tencentes aos grupos I, II, III e IV fo-
ramconfeccionados com o material 
Esthet-X (Dentsply), aos V, VI, VII e VIII 
com o material Filtek P-60 (3M- ESPE), 
aos IX, X, XI e XII com Durafi ll (Kulzer) 
e, fi nalmente aos grupos XIII, XIV, XV e 
XVI com o material resinoso Charisma 
(Kulzer). 
3 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
Para os grupos I, V, IX e XIII a poli-
merização foi realizada pelo tempo de 
20 segundos com auxílio de uma fonte 
de luz halógena do aparelho Ultralux 
(Dabi Atlante), já para os grupos II, 
VI, X e XIV empregou-se o tempo de 
40 segundos. Nos demais grupos, os 
cilindros de resina composta foram 
polimerizados com o aparelho Ultraled 
(Dabi Atlante) também pelo tempo 
de 20 segundos para os espécimes 
dos grupos III, VII, XI e XV, e por 40 
segundos para os dos grupos IV, VIII, 
XII e XVI.
Vale destacar que o aparelho 
Ultraled (Dabi-Atlante) atuou com 
intensidade luminosa de 200 mW/cm2, 
enquanto que o Ultralux emitiu inten-
sidade de 400 mW/cm2. Os aparelhos 
fotopolimerizadores foram ligados a 
um estabilizador de voltagem Revolu-
tion II (SMS), visando, com isso, à ma-
nutenção da potência dos aparelhos 
durante seu emprego.
Para a avaliação da profundidade 
de polimerização, os cilindros de re-
sina composta foram removidos das 
respectivas matrizes, exercendo-se 
pequena pressão em sua porção su-
perior, que recebeu a ação direta da 
luz fotopolimerizadora. Em seguida, 
com auxílio de uma espátula de plás-
tico (John), toda a porção de resina, 
que, ocasionalmente, não tivesse sido 
endurecida pela exposição à fonte de 
luz, situada na parte inferior do cilindro, 
foi removida, e o remanescente men-
surado, empregando um paquímetro 
de alta precisão.
Para a obtenção da profundidade 
de polimerização, o comprimento 
total do remanescente do corpo-de-
prova mensurado foi dividido por dois, 
em razão das normas da ISO afi rmarem 
que a profundidade de polimerização 
considerada ideal deve ser 50% do 
comprimento total da porção endu-
recida. 
Assim, da mesma forma que o 
empregado por Fan et al.4, e respei-
tando as recomendações da ISO 4049, 
foram considerados corpos-de-prova 
adequadamente polimerizados aque-
les que, diante da exposição à luz do 
polimerizador pelo tempo recomen-
dado pelos respectivos fabricantes 
das resinas compostas apresentaram, 
como medida fi nal, o comprimento de 
1,5 mm ou mais. 
RESULTADOS
As mensurações dos corpos-de-
prova foram tabuladas e classifi cadas 
de acordo com os critérios de avalia-
ção descritos na norma ISO 4049. No 
Quadro 3, pode-se observar a média e 
o desvio-padrão de cada grupo, assim 
como sua classifi cação, segundo as 
normas internacionais.
De acordo com o Quadro 3 pode-
se observar que todos os grupos tes-
tados atenderam à recomendação da 
ISO, ou seja, a metade da medida do 
remanescente endurecido alcançou 
o valor mínimo de 1,5mm exigido 
(Figura 1). 
Esses resultados comprovaram a 
efi cácia do tempo de polimerização 
preconizado pelos fabricantes dos 
materiais utilizados, bem como dos 
aparelhos fotopolimerizadores em-
pregados. 
De uma forma geral, analisando o 
Quadro 3, observa-se uma tendência, 
em todos os materiais testados, de 
apresentarem menor profundidade de 
polimerização quando expostos à luz 
emitida pelo aparelho Ultraled (Dabi 
Atlante) pelo tempo de 20 segundos. 
Por outro lado, quando os corpos-de-
prova foram polimerizados pelo apare-
Quadro 1: Relação dos grupos experimentais segundo material empregado, fonte 
polimerizadora e tempo de exposição.
Grupos Material Aparelho de Luz Tempo de Polimerização
I ESTHET - X Halógena 20 segundos
II ESTHET - X Halógena 40 segundos
III ESTHET - X LED 20 segundos
IV ESTHET - X LED 40 segundos
V FILTEK P-60 Halógena 20 segundos
VI FILTEK P-60 Halógena 40 segundos
VII FILTEK P-60 LED 20 segundos
VIII FILTEK P-60 LED 40 segundos
IX DURAFILL Halógena 20 segundos
X DURAFILL Halógena 40 segundos
XI DURAFILL LED 20 segundos
XII DURAFILL LED 40 segundos
XIII CHARISMA Halógena 20 segundos
XIV CHARISMA Halógena 40 segundos
XV CHARISMA LED 20 segundos
XVI CHARISMA LED 40 segundos
4 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
Quadro 2: Composição dos compósitos avaliados.
Nome 
Comercial
Fabricante
Quantidade de 
Carga em Volume
Composição da 
Matriz Orgânica
ESTHET - X Dentsply
60% (Vidro de Bo-
rosilicato de Flúor 
Alumínio e Bário e 
Sílica coloidal)
BIS-GMA uretano 
modificado, Bis-
EMA e TEGDMA
FILTEK P-60 3M
61% (Zircônia e 
sílica)
Bis-GMA, UDMA e 
BIS-EMA
DURAFILL Heraeus Kulzer
40% (Dióxido de Si-
lício e fragmentos 
polimerizados)
UDMA, Bis-GMA e 
TEGDMA
CHARISMA Heraeus Kulzer
64% ( Vidro bário 
alumínio fl uoretado 
e Dióxido de silício)
Bis-GMA, 
TEGDMA
Quadro 3: Médias de profundidade de polimerização e classifi cação das resinas de 
acordo com os critérios da ISO.
Grupo Resina Tempo s Aparelho Média DP
Classifi cação 
pelo ISO
I Esthet X 20 Ultralux 2,67 0,09 Aprovado
II Esthet X 40 Ultralux 2,99 0,05 Aprovado
III Esthet X 20 Ultraled 2,25 0,07 Aprovado
IV Esthet X 40 Ultraled 2,64 0,04 Aprovado
V Filtek P60 20 Ultralux 2,60 0,06 Aprovado
VI Filtek P60 40 Ultralux 2,89 0,04 Aprovado
VII Filtek P60 20 Ultraled 2,23 0,12 Aprovado
VIII Filtek P60 40 Ultraled 2,56 0,05 Aprovado
IX Durafi ll 20 Ultralux 1,99 0,04 Aprovado
X Durafi ll 40 Ultralux 2,57 0,03 Aprovado
XI Durafi ll 20 Ultraled 1,93 0,04 Aprovado
XII Durafi ll 40 Ultraled 2,38 0,04 Aprovado
XIII Charisma 20 Ultralux 2,48 0,06 Aprovado
XIV Charisma 40 Ultralux 2,80 0,05 Aprovado
XV Charisma 20 Ultraled 2,16 0,04 Aprovado
XVI Charisma 40 Ultraled 2,42 0,07 Aprovado
lho Ultralux (Dabi Atlante) pelo tempo 
de 40 segundos, obteve-se maior pro-
fundidade de endurecimento. Valores 
intermediários foram obtidos com os 
grupos que empregaram luz halógena 
por 20 segundos e LED por 40 segun-
dos. Essa distribuição dos resultados 
pode ser mais bem visualizada nos 
gráfi cos 1 e 2.
DISCUSSÃO
Sem dúvida alguma, uma restau-
ração de resina composta que recebe 
uma polimerização defi ciente pode 
ter sérios comprometimentos em 
sua qualidade. Pearson, Longman7 
relataram que a subpolimerização dos 
materiais resinosos restauradores leva 
a um aumento tanto na absorção de 
água quanto em sua solubilidade, po-
dendo comprometer sua longevidade. 
Segundo DeWald, Ferracane8, vários 
são os fatores que podem interferir 
na profundidade de polimerização 
das resinas fotopolimerizáveis, desta-
cando-se, dentre eles, a composição e 
o tamanho das partículas de carga, o 
tipo de matriz orgânica, a cor, a translu-
cidez, a intensidade da fonte de luz e a 
duração do tempo de exposição.
Atualmente, ênfase tem sido dada 
à concentração do fotoiniciador pre-
sente na composição da resina com-
posta (geralmente a canforoquinona), 
como também ao comprimento de 
onda utilizado para a polimerização 
dos materiais, em razão de serem eles 
os responsáveis pela conversão de 
monômeros em polímeros resinosos, 
determinando a polimerização do 
material resinoso. 
Sabe-se que a concentração de 
canforoquinona varia de um material 
para outro e pode ser alterada, confor-
me a cor e translucidez do material9. 
Por esse motivo, neste trabalho foi 
utilizada a cor universal, A3, para todos 
os materiais testados, com o intuito de 
padronizar essa importante variável 
entre as coresde resina composta.
Dentre os dois aparelhos analisa-
dos nesta pesquisa, o de luz halógena 
é atualmente o mais utilizado para a 
polimerização das resinas compostas 
e, por atuarem em uma faixa de luz 
mais ampla, além de polimerizar o 
5 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
Gráfi co 2: Valores de profundidade de polimerização ilustrando padrão de comportamento semelhante para todos os materiais, 
segundo as condições estudadas.
Pr
of
un
di
da
de
 d
e 
Po
lim
er
iz
aç
ão
 (m
m
)
Protocolo de Polimerização
3,5
3
2,5
2
1,5
1
Halógena 20s Halógena 40s Led 20s Led 40s
Durafi ll
Charisma
Filtek - P - 60
Esthet - X
Led 40s
Led 20s
Halógena 40s
Halógena 20s
material
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
mm
Esthet - X Filtek - P - 60 Durafi ll Charisma
Gráfi co 1: Valores obtidos de profundidade de polimerização (média/2) de acordo com cada material testado e segundo o 
protocolo de polimerização empregado.
Figura 1: Corpos-de-prova realizados com o material Charisma quando 
polimerizados com fonte de luz halógena por 40 segundos.
material restaurador, pode determinar 
o aquecimento do dente e da resina 
durante o processo de polimerização10. 
Geralmente esses aparelhos atuam no 
comprimento de onda variando entre 
400 nm e 700 nm, porém, somente 
os feixes de luz com comprimento de 
onda ao redor de 470 nm são forte-
mente absorvidos pelo fotoiniciador 
(canforoquinona), sendo a luz fora 
desse espectro menos efi ciente10. 
Pelo fato de o aparelho de luz 
halógena emitir uma luz que abrange 
um espectro três vezes mais amplo 
que o LED, há um aumento signifi ca-
tivo da intensidade luminosa emitida 
por esses aparelhos. Em contrapartida, 
teoricamente e segundo seus fabri-
6 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
cantes, nos aparelhos LED toda luz 
emitida ocupa o espectro que pode 
ser utilizado na polimerização das 
resinas (aproximadamente 470 nm), 
possuindo também baixo consumo de 
energia, pouco aquecimento, além de 
uma vida útil mais longa.
De acordo com a metodologia 
aplicada neste experimento foram 
confi rmadas as afi rmações dos fabri-
cantes, sendo observado que todas 
a amostras testadas alcançaram a 
exigência da ISO de profundidade de 
polimerização, ou seja, verificou-se 
que todas as amostras apresentaram 
mais que 1,5 mm, com ambos os apa-
relhos e nos tempos de polimerização 
de 20 e 40 segundos.
Por outro lado, quando se observa 
o quadro 3 e consideram-se os valores 
individualizados das mensurações, 
constata-se que todas as amostras 
polimerizadas com o aparelho Ultralux 
atingiram uma profundidade de poli-
merização superior às polimerizadas 
com o aparelho Ultraled. Além disso, 
analisando os resultados obtidos com 
os materiais Esthet X, Filtek P60 e 
Charisma, pode ser observada uma 
semelhança entre as medidas alcança-
das pelas amostras fotopolimerizadas 
pelo aparelho Ultralux com tempo de 
20 segundos e as obtidas pelo Ultraled 
com o tempo 40 segundos, fato este 
também observado por Navarro11.
Em relação aos grupos que testa-
ram a resina Durafi ll, esse fato não foi 
observado. Estes resultados também 
foram encontrados por Jandt et al.12 
que, utilizando também resinas mi-
croparticuladas, obtiveram medidas 
de profundidade de polimerização 
aproximadamente 20% maiores com a 
utilização do aparelho de luz halógena 
do que as obtidas com o aparelho de 
LED, quando avaliadas em microdurô-
metro. 
Vale destacar que a maior parte 
dos trabalhos científi cos13,14,15 atesta 
que quanto maior o tempo de exposi-
ção, maior a profundidade de polime-
rização é atingida, fato este também 
observado no presente trabalho, 
com todos os materiais e aparelhos 
testados. 
Considerando-se cada marca 
comercial das resinas estudadas, deve-
se destacar que a profundidade de 
polimerização pode também ter sido 
infl uenciada pela forma e tamanho 
das partículas inorgânicas13, sendo 
que as resinas de micropartículas 
demonstram menor profundidade de 
polimerização quando comparadas às 
micro-híbridas. Pode-se assim relacio-
nar os resultados obtidos no trabalho 
de Dunn et al.16, com os encontrados 
no presente experimento, quando 
analisados os grupos IX, X, XI e XII 
(Durafi ll), que apresentaram valores 
inferiores a todos os outros grupos, já 
que suas menores partículas de carga 
possivelmente fi zeram com que a luz 
se dispersasse, diminuindo a efi cácia 
da luz fotopolimerizadora. O mesmo 
não foi observado nos grupos I, II, III, 
IV (Esthet X) que, apesar de possuírem 
partículas de tamanho reduzido (sílica 
nanomérica), apresentam também 
partículas pré-polimerizadas, fato que 
pode ter contribuído para a obtenção 
desses resultados. 
A mesma explicação pode ser 
dada para os grupos que testaram 
as resinas microhíbridas (Filtek P60 e 
Charisma), em razão de apresentarem 
valores superiores com ambos os 
aparelhos e tempos de trabalho. Isso 
se verifica também no trabalho de 
DeWald, Ferracane8, que explica que 
a dispersão da luz fotopolimerizadora 
reduz a quantidade de luz transmitida 
pela resina. Assim, as resinas híbridas, 
pelo fato de apresentarem partículas 
de carga de tamanho e concentração 
maiores, são menos afetadas pela 
dispersão da luz fotopolimerizadora, 
obtendo-se, assim, maiores valores de 
profundidade de polimerização. 
 Os resultados desta pesquisa 
apresentam fatores clinicamente 
relevantes, pois se observa a signifi -
cativa mudança na profundidade de 
polimerização das resinas com a mo-
difi cação do tempo de exposição e do 
tipo de aparelho utilizado (diferentes 
intensidades luminosas e comprimen-
tos de onda), enfatizando-se que os 
incrementos utilizados ultrapassaram 
o limite preconizado pelo fabricante, 
ou seja, foram maiores que 2,0 mm de 
espessura.
Segundo Shortall et al.17, chegar 
a um consenso sobre a fonte de luz 
mais adequada para a polimerização 
é algo subjetivo, em razão de alguns 
materiais poderem ser polimerizados 
mais profundamente que outros. Isso 
se deve a fatores intrínsecos de cada 
material, como composição, cor e 
matiz, que podem interferir na profun-
didade de polimerização alcançada. 
Ainda segundo os mesmos autores, 
para que bons resultados relativos à 
profundidade de polimerização sejam 
atingidos, é necessário que se tenha 
um aparelho que transmita intensi-
dade de luz adequada a um correto 
comprimento de onda, sendo esses 
fatores de difícil controle, já que va-
riações na voltagem, fi ltros corroídos, 
rompidos, oxidados, degradações no 
bulbo, presença de resíduos de mate-
riais polimerizados na saída ponta de 
luz, entre outros, podem diminuir sua 
efi cácia. Neste contexto, Briso et al.5 
avaliaram mais de 400 aparelhos de 
luz e constataram que mais da metade 
7 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
dos profi ssionais estavam trabalhando 
com aparelhos em condições de uso 
consideradas inadequadas, ou seja, 
com uma intensidade luminosa baixa, 
embora, por falta de informações sobre 
os problemas de seus aparelhos, seus 
proprietários estivessem satisfeitos 
com o desempenho de suas unidades 
fotopolimerizadoras e as empregavam 
rotineiramente.Unterbrink, Muessner18 obtiveram 
até 15% de aumento na profundidade 
de polimerização quando dobraram 
a intensidade luminosa do aparelho 
fotopolimerizador. Talvez essa seja 
uma explicação para o aumento da 
profundidade de polimerização veri-
fi cada em nossos resultados, uma vez 
que o aparelho de luz halógena (apro-
ximadamente 400 mw/cm2) obteve 
maiores valores que o aparelho LED 
(aproximadamente 200 mw/cm2), em 
todos os materiais testados, quando 
expostos ao mesmo tempo de expo-
sição à luz.
Vários estudos foram realizados 
com o objetivo de avaliar a profundi-
dade de polimerização de materiais 
fotopolimerizavéis. Os métodos utiliza-
dos variam consideravelmente, sendo 
encontrados trabalhos que empregam 
raspagem e mensuração, conversão 
de monômero para polímero, teste de 
dureza, entre outros8,19. 
Diferentemente do método de ras-
pagem que considera o comprimento 
total do remanescente endurecido 
do corpo-de-prova para determinar a 
profundidade de polimerização8,14,16, 
o método da ISO empregado neste 
experimento pode assegurar a averi-
guação adequada da polimerização na 
maioria dos compostos resinosos, em 
razão de adotar um critério mais con-
servador, defi nindo a profundidade de 
polimerização como 50% do compri-
mento total da parte endurecida do 
material utilizado14.
A princípio, essa forma de avalia-
ção pode ser considerada um método 
pouco preciso para a avaliação da 
profundidade de polimerização dos 
materiais resinosos, porém é possível 
observar na literatura que metodo-
logias mais objetivas determinaram 
resultados semelhantes aos obser-
vados neste experimento. Isso sendo 
considerado, o método de avaliação 
que a ISO recomenda torna-se muito 
interessante para que o profi ssional 
possa fazer suas próprias avaliações e 
constatar, de forma simples e rápida, 
a efi ciência de seus aparelhos, muito 
embora estudos experimentais mais 
precisos, como a microdureza e a 
análise da conversão monômero/po-
límero devam ser considerados e 
estimulados. 
CONCLUSÃO
Todos os materiais testados e fo-
topolimerizados pelos aparelhos LED 
e de luz halógena nos dois tempos de 
polimerização propostos atingiram o 
padrão estabelecido pelas normas da 
ISO 4049.
Ambos os aparelhos apresenta-
ram desempenho adequado no que 
se refere à profundidade de polime-
rização.
A tecnologia LED mostrou-se 
viável frente à polimerização das 
resinas ESTHET-X, P-60, DURAFILL e 
CHARISMA.
Briso ALF, Mauro SJ, Mestrener SR, Bernardes MJ, Sundfeld RH. Depth of cure of resin composites and effi cacy of curing light units according to international 
standards (ISO). J Bras Clin Odontol Int - Edição Especial 2006: 01-08.
The aim of this study was to verify the depth of cure of four resin-based composites (Esthet-X, Filtek P-60, 
Durafi l and Charisma) when cured with two curing light sources (Halogen and LED) and two irradiation 
times (20 and 40 seconds). For that purpose, ISO standards for the evaluation of polimerization were 
accurately obeyed. It was observed that the materials tested and cured by the Halogen and LED curing 
lights at both irradiation times proposed reached the pattern established by ISO 4049 standards. Both 
curing lights reported an appropriate performance concerning depth of cure. The LED technology proved 
to be viable concerning polimerization of all the tested resin-based composites.
KEYWORDS: Polymerization; Composite resin; ISO 4049.
8 Jornal Brasileiro de Clínica Odontológica Integrada e Saúde Bucal Coletiva - Edição Especial 2006: 01-08
Profundidade de Polimerização de Materiais Resinosos e Eficácia de Aparelhos Fotopolimerizadores Segundo as Normas Internacionais (ISO)
REFERÊNCIAS 
1. Lutz F, Krejci I, Oldenburg TR. Elimination 
of polymerization stresses at the margins of 
posterior composite resin restorations: a new 
restorative technique. Quintessence Int 1986; 
17(12):777-84.
2. Yap AUJ, Pearson GJ, Billington RW, 
Stokes AN. An in vitro microleakage study 
of tree restorative techniques for class II 
restoratios in posterior teeth. Biomaterials 
1996; 17(21):2031-35.
3. Pires JA, Cvitko E, Denehy GE, Swift EJ 
Júnior. Effects of curing tip distance on light 
intensity and composite resin microhardness. 
Quintessence Int 1993; 24(7):517-21.
4. Fan PL, Schumacher RM, Azzolin K, Geary 
R, Eichmiller FC. Curing-light intensity and 
depth of cure of resin-based composites 
tested according to international standands. 
J Am Dent Assoc 2002; 133(4):429-434.
5. Briso ALF, Sundfeld RH, Lima JM de, 
Costa SAC da, Campos IT. Avaliação da 
intensidade luminosa produzida por unidades 
fotoativadoras e grau de satisfação dos 
profi ssionais em empregá-las. J Bras Dent 
Estét 2003; 2(7):212-6.
 
6. Mitton BA, Wilson NHF. The use and 
maintenance of visible light activating units in 
general practive. Br Dent J 2001; 191(2):82-
86.
7. Pearson GJ, Longman CM. Water sorption 
and solubility of resin-based materials 
following inadequate polymerization by a 
visible-light curing system. J Oral Rehabil 
1989; 16(1):57-61.
8. Dewald JP, Ferracane JL A comparison 
of four modes of evaluating depth of cure of 
light-activated composites. J Dent Res 1987; 
6(3):727-70.
9. Taira M, Urabe H, Hirose T, Wakasa K, 
Yamaki M. Analysis of photo initiators in 
visible light cured dental composite resins. J 
Dent Res 1988; 67(1):24-28.
10. Kurachi C. Estudo comparativo do laser, 
do LED azul e da lâmpada convencional 
no processo de polimerização da resina 
composta dental [dissertação de Mestrado]. 
São Carlos: Escola de Engenharia da USP; 
2000.
11. Navarro MFL, Franco EB. Avaliação do 
comportamento do sistema de polimerização 
por Luz Emitida por Diodo, LED, em 
comparação ao sistema de luz halógena. 
Relatório Técnico da Dabi Atlante, Bauru; 
2002.
12. Jandt KD, Mills RW, Blackwell GB, 
Ashworth SH. Deph of cure and compressive 
strengh of dental composites cured with blue 
light emitting diode (LEDs). Dent Mater 2000; 
16(1):41-7.
13. Tanque N, Matsumura H, Atsuda M. 
Curing deph of for composite veneering 
materials polymerized with different laboratory 
photo-curing units. J Oral Reabil 1998; 
25(5):348-52.
14. Cook WD Factors affecting the depth of 
cure of UV-polymerized composites. J Dent 
Res 1980; 59(5):800-808. 
15. Rueggeberg FA, Caughman WF, Curtis 
Jr JW. Effect of light intensity and exposure 
duraction on cure of composite resin. Oper 
Dent 1994; 19(1):26-32.
16. Dunn WJ, Bush AC A comparison of 
polymerization by light-emiting diode and 
halogen-based light-curing units. J Am Dent 
Assoc 2002; 133(3):335-41.
17. Shortall A, Harrington E. Guidelines 
for the selection, use, and maintenance of 
visible light activation units. Br Dent J 1996; 
181(10):383-7.
18. Unterbrink GL, Muessner R. Infl uence of 
light intensity on two restorative systems. J 
Dent 1995; 23(3):183-9.
19. Briso ALF. Avaliação in vitro da infi ltração 
marginal e da microdureza em restaurações 
classe II realizadas com diferentes sistemas 
restauradores e técnicas de inserção [Tese 
de Doutorado]. Piracicaba: Faculdade de 
Odontologia da UNICAMP; 2001. 
Recebido em: 11/05/2004
Aceito em: 07/06/2004