Evaluacion de las Fuerzas de Contraccion

Rev Dent Chile Vol 95 Nº3
Revista Dental de Chile
2004; 95 (3):24-31
Trabajo de Investigación
Autores:
Evaluación de las Fuerzas de Contracción Generadas
por una Resina Compuesta al Ser Polimerizada por Luz
Halógena y a Base de LEDs
Evaluation of Shrinkage Stress Generated by a Composite Resin Curing with
Halogen Light and LED Based Lights
Trabajo recibido el 18/05/2004. Aprobado para su publicación el 19/07/2004.
Resumen
El objetivo de este trabajo fue determinar la intensidad de las fuerzas generadas durante la
contracción de polimerización de una resina híbrida Filtek Z 250 color A2 (3M/ESPE) al ser
activada a través de 5 fuentes diferentes de luz, siendo: Grupo I-Optilux“/Demetron; Grupo
II- Elipar FreeLight/3M-ESPE; Grupo III-UltraLume™ LED2/Ultradent; Grupo IV-Ultraled/
Dabi Atlante y Grupo V-Ultrablue IS/DMC. Fueron utilizadas dos bases de forma rectangular
(6 x 2 mm), posicionadas paralelamente, siendo una conectada al brazo móvil de la máquina
de ensayos (Emic - DL 500), a través de la célula de carga de 10Kg, y la otra al brazo fijo. La
resina fue introducida entre las bases metálicas, con 1 mm de altura, el volumen de los cuerpos de prueba es de 12 mm3 y un factor C de 1.5. Las bases quedaron fijas durante el ensayo
(40s) y las tensiones generadas durante la polimerización fueron registradas en una curva de
Fuerza x Tiempo y los valores finales fueron expresados en N, con un total de 10 ensayos para
cada fotopolimerizador. El análisis estadístico fue a través del test ANOVA (test NuemanKeuls), utilizando un nivel de significancia de p<0,05. La media de los grupos fue: Grupo I
6.65N; Grupo II 5.57N; Grupo III 5.45N; Grupo IV 4.83N y Grupo V 6.11N. Se concluye que
estadísticamente hubo diferencia entre todos los grupos estudiados, con excepción de los grupos II y III cuando fueron comparados entre si.
Dr. Milko Villarroel1
Dr. João Paulo Ribeiro2
Dr. Denilson Antonio Cavina 3
Dr. Juan Carlos Castañeda-Espinosa4
Dr. Rafael Fancisco Mondelli5
Dra. Stella Kossatz Pereira6
Dr. João Carlos Gomes7
1. Mestre en Odontología: área de
concentración nuevos materiales,
Universidad Estadual de Ponta
Grossa – UEPG – Brasil. Profesor
ayudante de Biomateriales y
Operatoria Dental, Universidad de
Valparaíso – Chile.
2. Mestre en Odontología: área de
concentración nuevos materiales,
Universidad Estadual de Ponta
Grossa – UEPG - Brasil.
3. Profesor del Departamento de
Odontología Restauradora (Disciplina
de Dentística), Facultad de
Odontología de Ponta Grossa –
UEPG– Brasil.
4. Mestre en Odontología
Restauradora por la Facultad de
Odontología de Bauru, Universidad
de São Paulo - FOB-USP – Brasil.
5. Profesor Doctor del Departamento
de Dentística y Materiales Dentales
de la Facultad de Odontología de
Bauru, Universidad de São Paulo FOB-USP – Brasil.
6. Profesora Doctora del Departamento de Odontología Restauradora
(Disciplina de Dentística), Facultad
de Odontología de Ponta Grossa –
UEPG – Brasil.
7. Profesor Doctor del Departamento
de Odontología Restauradora
(Disciplina de Dentística), Facultad de
Odontología de Ponta Grossa –
UEPG– Brasil.
Palabras claves: resina compuesta, fotopolimerizador, polimerización, estrés de
contracción.
Summary
The aim of this work was to determine the intensity of the forces generated during the curing shrinkage of a hybrid resin
Filtek™ Z 250 shade A2 (3M/ESPE) through 5 different light sources: Optilux“/Demetron Group I; Elipar“ FreeLight/3MESPE_; Group II; UltraLume™ LED2/Ultradent Group III; Ultraled“/ Dabi Atlante Group IV and Ultrablue IS“/DMC
Group V. Two bases of rectangular form were used (6 X 2 mm), positioned parallelly, being one connected to the movable
arm of a test machine (Emic“ - DL 500), through the 10Kg load cell, and the other to the fixed arm. The resin was introduced
between the metallic bases, with 1 mm of height, the volume of the test bodies is of 12 mm 3 and a factor C of 1.5. The bases
were fixed during the test (40s) and tensions generated during the curing were registered in a Force-Time curve and the
final values were expressed in N, with a total of 10 tests for each curing unit. The statistical analysis was done with ANOVA
using a level of significance of p< 0,05. The average values of the groups was: Group I 6.65N; Group II 5.57N; Gro up III
5.45N; Group IV 4.83N and Gro up V 6.11N. Therefore, there was statistical differences between all groups, with exception
of groups II and III.
Key words: composite, light curing, polymerization, contraction stress.
Introducción
Las resinas activadas por luz están
siendo ampliamente usadas en la odontología restauradora actual y desde su
introducción en la década del 70, muchos tipos y marcas comerciales de
24
composites han sido lanzados al mercado. Durante todo este tiempo la resina compuesta ha tenido mejorías
importantes en su composición y por
lo tanto en sus propiedades mecáni-
cas, obteniendo así un material más
versátil.
A pesar de los avances, problemas
como sensibilidad post-operatoria, des-
Evaluación de las Fuerzas de Contracción Generadas por una Resina Compuesta al Ser Polimerizada por Luz Halógena y a Base de LEDs
gaste superficial, contracción de
polimerización e infiltración marginal
aun se encuentran presentes. Estos inconvenientes están relacionados en
gran parte a la contracción de
polimerización de las resinas compuestas, que consiste en una aproximación
molecular durante la formación de la
cadena polimérica, es decir, cuanto
mayor es la conversión de los
monómeros en polímeros, mayor es la
contracción de polimerización. (1) Esta
característica inherente de las resinas
compuestas puede tener como consecuencia la formación de un espacio
entre el material restaurador y el diente (interfase diente-restauración), que
traerá con sigo problemas como brechas mar ginales, microinfiltración
marginal, sensibilidad post-operatoria,
pigmentación, caries secundarias, entre otras.
En toda restauración adhesiva, las tensiones
generadas
durante
la
polimerización son transmitidas a la
interfase siendo responsable por fallas
en la adhesión, movimiento de las cúspides y posible debilitamiento de la
estructura dental. (2,3) El estrés generado
por
la
contracción
de
polimerización ha sido relacionado a
la contracción volumétrica, capacidad
de escurrimiento(4) , módulo de elasticidad de las resinas compostas (4,5), geometría de la cavidad (6-8), tipo y velocidad de polimerización (9), técnica de inserción(10) y muchos otros factores que
pueden afectar a cinética de este procedimiento.
Se han desarrollado diversas
metodologías para cuantificar el estrés
transmitido por las resinas compuestas
durante el proceso de polimerización,
utilizando máquinas de test universal
(UTM)(11,6,12,13,2,7) , fotoelasticidad o análisis por elemento finito (14, 15). En estudios ya realizados, el tamaño y la forma de las muestras no tienen mucha
relación con la realidad de la utilización clínica de las resinas compuestas (6,13,7,8), lo que puede haber llevado a
interpretaciones clínicas poco aplicables en la práctica diaria.
Acompañando el desenvolvimiento de
las resinas compuestas fotoactivadas
también se ha desarrollado la tecnología necesaria para activarlas. Por muchos años se ha utilizado lámparas de
fotocurado de cuarzo tungsteno
halógeno (QTH) como fuente luminosa.
En los últimos tiempos se ha observado el lanzamiento de distintos
fotopolimerizadores, los cuales se diferencian fundamentalmente por el tipo
de fuente de energía, variación en la
banda, en la longitud de onda, tipo de
pulso e intensidad de luz. Uno de ellos
son los Diodos Emisores de Luz
(LEDs) que ofrecen una emisión de luz
azul visible que corresponde aproximadamente con el peak de absorción de
la canforquinona (CQ), cuya banda es
de 465 nm. Dado que los LEDs azules
altamente luminosos tienen un peak de
longitud de onda próximo a los 460 a
480 nm de ancho de banda.
El presente trabajo tiene como finalidad evaluar la intensidad de las fuerzas de contracción generadas por una
resina compuesta al ser polimerizada
por luz halógena y a base de LEDs.
Material y Método
Se evaluó las fuerzas de contracción
de polimerización generadas por una
resina compuesta híbrida (Filtek™
Z250 color A2 - 3M/ESPE), mediante
la fotoactivación de 5 diferentes
fotopolimerizadores, disponibles en el
mercado. Siendo el Grupo I Optilux“
(Demetron), Grupo II Elipart“
FreeLight (3M/ESPE), Grupo III
UltraLume™ LED2 (Ultradent), Grupo IV Ultraled“ (Dabi Atlante) y Grupo V Ultrablue IS“ (DMC) (Cuadro 1).
Cuadro 1. Características de los fotopolimerizadores testados.
Grupo
Lámpara
Fuente
Fabricante
Intensidad de Luz
(mW/cm2)
*
**
700
800
Densidad de
Energía J/cm 2
Longitud de
Onda (nm)
GI
Optilux®
Halógena
DEMETRON
32000
400 - 500*
GII
Elipar®FreeLight
1 LED
3M/ESPE
400
520
20800
440 - 490*
GIII
Ultra Lume™ LED
LED (2 LEDs)
ULTRADENT
400
570
22800
410 - 490*
GIV
Ultraled®
7 LEDs
DABI ATLANTE
130
179
7160
450 - 480*
GV
Ultrablue IS®
1 LED
DMC
600
770
30800
440 - 480*
* Datos del fabricante. ** Radiómetro Cure Rite (EFOS). Densidad de energía = Intensidad x tiempo.
25
Milko Villarroel y cols.
Rev Dent Chile Vol 95 Nº3
2
1
La metodología empleada fue ideada y
desarrollada por Castañeda y Mondelli,
donde fueron usadas 2 bases metálicas
de forma rectangular de 50 mm de altura, 6 mm de ancho y 2 mm de espesor. Posicionadas en forma paralela,
una en el brazo móvil de la máquina
de ensayos, a través de una célula de
carga de 10 Kg (Fig.1), y la otra fijada
al brazo fijo transversal. La máquina
de ensayos Universal de Pruebas Emic“
DL 500 (Fig.2) fue utilizada en la experimentación. La resina fue introducida (Fig.3 y 4) entre las bases metálicas, con 1 mm de altura, 6 mm de largo y 2 de ancho obteniendo un cuerpo
de prueba de 12 mm 3 (Fig.4). En estas
condiciones los cuerpos de pruebas tienen un factor C simulado de 1,5. Las
bases quedaron fijas durante la experimentación, donde fueron aplicados
40s de luz por cada fotopolimerizador
utilizando la técnica convencional
(Fig.5), fotopolimerizando lo más
próximo al cuerpo de prueba para permitir un total paso de luz a través de
26
3
los 2 mm de espesura de la muestra, a
una temperatura ambiente constante de
23°C. Las tensiones máximas fueron
registradas en una curva Fuerza vs
Tiempo (Fig.6) y los valores finales expresados en N, con un total de 10 ensayos por cada equipamiento. El registro del ensayo comenzaba con el encendido del fotopolimerizador, pasados
los 40s este era desligado pero el registro continuaba hasta completar los
4
120s donde se desconectaba la máquina de ensayo.
Durante el test, la célula de carga sufre
una deformación por consecuencia de las
fuerzas de contracción del material, obteniendo una curva Fuerza vs Tiempo
para cada muestra. Los valores máximos
de cada muestra fueron analizados mediante la utilización de un test de
variancia (ANOVA) con un p<0,05.
Evaluación de las Fuerzas de Contracción Generadas por una Resina Compuesta al Ser Polimerizada por Luz Halógena y a Base de LEDs
Fig.1. Célula de carga (10 Kg).
Fig.2. Máquina de ensayo EMIC - DL 500.
Fig.3. Bases metálicas para los cuerpos de prueba.
Fig.4. Aplicación de la resina entre las bases
metálicas.
Fig.5. Cuerpos de prueba de 12 mm 3 (6 x 2 x 1 mm).
6
5
Fig.6. Polimerización de la resina por 40s.
Resultados
Después de obtenidos los valores
máximos de fuerzas de contracción de
cada muestra (Cuadro 2), se calcularon las medias de cada grupo. Se aplicó prueba de normalidad, prueba de
análisis de variancia de un criterio
ANOVA para evaluar las diferencias
entre los valores de fuerzas de contracción de los fotopolimerizadores
utilizados. El nivel de significancia
fue de p<0,05. El programa BioEstat
2.0 fue utilizado para el análisis de los
resultados (Cuadro 3).
Cuadro 2. Valores máximos de fuerzas de contracción para cada grupo testado.
Grupo I
6,48 N
6,34 N
6,85 N
6,61 N
6,51 N
6,60 N
6,68 N
6,98 N
6,58 N
6,86 N
Grupo II
Grupo III
Grupo IV
Grupo V
5,87 N
5,93 N
5,35 N
5,39 N
5,33 N
5,43 N
5,59 N
5,71 N
5,51 N
5,64 N
5,33 N
5,35 N
5,69 N
5,62 N
5,41 N
5,49 N
5,67 N
5,71 N
5,13 N
5,10 N
4,83 N
4,53 N
4,73 N
4,79 N
4,83 N
5,08 N
5,10 N
4,97 N
4,72 N
4,81 N
5,92 N
6,43 N
6,00 N
6,01 N
6,17 N
6,19 N
6,13 N
6,36 N
5,88 N
6,10 N
Fue aplicado el análisis de variancia
ANOVA (Newman-Keuls) para verificar diferencias entre los valores de
fuerzas de contracción entre lo diferentes fotopolimerizadores. Hubo diferencias estadísticas significantes entre los
valores de fuerzas de contracción cuando fueron comparados todos los grupos, con excepción del grupo II y III,
que tuvieron un comportamiento similar. Las mayores fuerzas fueron generadas por el grupo I y las que presentaron menores las del grupo IV (Gráfico 1).
Gráfico 1. Valores medios de fuerza de contracción de polimerización.
FUERZAS DE CONTRACCIÓN DE POLIMERIZACIÓN
GRUPOS
27
Rev Dent Chile Vol 95 Nº3
Milko Villarroel y cols.
Cuadro 3. Resultados estadísticos (ANOVA).
Fuentes de Variación
GL
SQ
QM
Newman-Keuls:
4
45
—120.7862
0
6.649
5.575
5.45
4.839
6.119
—Q
18.921
1.762
—————————(p)
4.73
0.039
——————————-
Medias (1 a 2) =
17.1538
< 0.01
—-
Medias (1 a 3) =
Medias (1 a 4) =
Medias (1 a 5) =
Medias (2 a 3) =
Medias (2 a 4) =
Medias (2 a 5) =
Medias (3 a 4) =
Medias (3 a 5) =
Medias (4 a 5) =
19.1503
28.9092
8.4651
1.9965
11.7553
8.6887
9.7588
10.6852
20.444
< 0.01
< 0.01
< 0.01
> 0.05
< 0.01
< 0.01
< 0.01
< 0.01
< 0.01
—————————-
Tratamientos
Erro
F=
(p) =
Media (Columna 1) =
Media (Columna 2) =
Media (Columna 3) =
Media (Columna 4) =
Media (Columna 5) =
Discusión
Esta metodología, permite la
cuantificación de las fuerzas generadas
durante
la
contracción
de
polimerización
de
materiales
resinosos, de la misma forma permite
analizar la curva Fuerza vs Tiempo
obtenida, de esta forma observar del
comportamiento de la resina durante
todo este proceso. Otra ventaja de la
metodología es que presenta bajos valores para la desviación estándar, lo
que refuerza su confiabilidad.
La contracción de polimerización puede llevar a innumerables problemas por
ser, sin duda, uno de los factores que
más contribuye para el fracaso de las
resinas compuestas como: dificultad al
restablecer contactos proximales, dificultad en la adaptación marginal, sensibilidad post-operatoria. (16) Terry (17) ,
citó otras complicaciones clínicas asociadas a la contracción de
polimerización como: formación de
brechas, disminución de la adhesión,
penetración de fluidos, penetración
bacteriana, caries recurrente, colonización de microorganismos, sensibilidad
28
post-operatoria, injurias pulpares,
deflexión de cúspides, dolor a la
masticación y fracturas de esmalte. En
2001, Tessore (18) , afirmó que la sensibilidad post-operatoria es el resultado
de una interfase entre el diente y la restauración lo que ocasiona un sellado
imperfecto a nivel de la dentina, de esmalte o de ambos. Esta deficiencia está
relacionada con la inadecuada utilización del sistema adhesivo sobre el
substrato dentinario o por las fuerzas
de contracción de polimerización que
pueden causar microfracturas en la estructura del esmalte, también encontradas por Dijken (19), o pudiendo llegar
hasta la pérdida de la resina compuesta de la estructura dental. Es debido a
esto, que un mejor entendimiento del
proceso
de
contracción
de
polimerización es fundamental para su
control y mayor éxito clínico.
Aproximadamente tres minutos es el
periodo en que se encuentra una resina químicamente activada en su fase
pre-gel, a partir de un minuto de iniciada la mezcla (base y catalizador)
comienzan a generarse lentamente las
tensiones. (20) Esto permite que la resina compuesta compense, mediante
escurrimiento de las superficies libres,
la contracción sufrida.(21) Para las resinas fotopolimerizables el proceso de
contracción ocurre de forma diferente,
donde se puede observar en el gráfico
que prácticamente no existe fase pregel (Fig.7), pasando rápidamente de un
estado menos viscoso (pre-gel) a uno
más rígido (pos-gel), conforme se
muestran en los resultados obtenidos
en este trabajo y en concordancia con
los trabajos de Castañeda-Espinosa;
Mondelli(12) y Mondelli; Castañeda-Espinosa; Franco.(21)
A medida que las cadenas poliméricas
aumentan en tamaño durante la
polimerización, aumenta también el
peso molecular y la dureza. Durante el
proceso de fotopolimerización la resina pasa del estado fluido para el estado viscoso (20), entre estos dos existe un
punto donde la consistencia cambia de
un estado para otro conocido como
punto gel. En este momento la resina
adquiere un alto módulo de elasticidad
perdiendo la capacidad de escurrir,
acompañado de la aproximación de los
Evaluación de las Fuerzas de Contracción Generadas por una Resina Compuesta al Ser Polimerizada por Luz Halógena y a Base de LEDs
monómeros y transferencia de estrés
hacia la interfase diente-restauración.
La contracción que ocurre antes del
punto gel es denominada de pre-gel y,
en esa fase, las moléculas pueden deslizar y adquirir nuevas orientaciones,
compensando el estrés de la contracción de polimerización. (2,1,16, 22,23)
La contracción total es definida como
la suma de la contracción pre y postgel y el estrés desenvolvido puede generar fuerzas capaces de romper la resistencia adhesiva de la restauración a las
paredes cavitárias. (2,10) Las resinas
fotopolimerizables poseen polimerización
más rápida que las químicas y, en consecuencia de eso, menor fase pre-gel
y, consecuentemente, menor capacidad
de escurrimiento. Cuanto menor la capacidad de escurrimiento de la resina,
mayor contracción de polimerización
y mayor estrés generado lo que es decisivo para la adhesión. (6,10) El presente trabajo mostró que la fase pre-gel es
prácticamente inexistente para las resinas
compuestas fotoactivadas, no importando
el sistema fotopolimerizador utilizado,
pues existe un aumento inmediato de
las fuerzas después de la activación con
la luz. De esta manera, no hay compensación por el escurrimiento del material; las fuerzas generadas y el estrés
de contracción son transmitidos para la
estructura dental desde el inicio de la
fotoactivación, de acuerdo con los resultados obtenidos por Chen et al. (13) y
Bouschlicher. (6)
Hanse y Asmussen (24) mostraron que, a
través de la expansión higroscópica
consecuente de la imbibición de líquidos por la fase orgánica de las resinas,
puede haber cierta compensación de la
contracción de polimerización, principalmente para resinas con menor cantidad de fase inorgánica. Por esto,
Lambrechts (25) afirmó que las propiedades mecánicas son afectadas por esa
absorción, pues ella actúa como
plastificante y agente de corrosión, debilitando la interfase partícula/matriz.
La curva Fuerza vs Tiempo obtenida
por Chen et al. (13), en 2001, para las
resinas fotoactivadas tiene la forma de
“S”, en concordancia con el presente
trabajo y con los trabajos de
Castañeda-Espinosa; Mondelli (12) y
Fig.7. Análisis
de la curva
fuerza v/s
tiempo.
Fig.8. Comparación de las curvas generadas por cada fotopolimerizador.
Mondelli; Castañeda-Espinosa; Franco (21). Al analizar la curva Fuerza vs
Tiempo (Fig.7) se puede decir que en
el punto A el fotopolimerizador es ligado, entre los puntos A y B se observa un tiempo muy reducido (de apenas
unos segundos) en el cual el material
esta en etapa de pre-gel, entre este punto B y el C las tensiones rápidamente
son producidas generando una curva
muy pronunciada, en el punto C es desligado el fotopolimerizador y se puede
ver como hay un aumento en las fuerzas de contracción (denominado salto)
hasta llegar a una aparente estabilidad
en la generación de las fuerzas, en el
punto D termina el registro. Es importante ver en esta curva como el material sigue contrayendo una vez desligado el fotopolimerizador y aun más
son aumentadas las tensiones generadas. La explicación a este fenómeno se
debe al hecho que en el momento de la
desactivación de la luz, ocurre una contracción adicional dada por los cambios
de temperatura, promoviendo un salto
en la contración (13). En el presente trabajo se puede observar que este fenó-
meno ocurre de la misma forma en los
fotopolimerizadores a base de LED,
dando el salto característico en forma
de “S” (Fig.8), aunque en un grado
menor en comparación con la luz
halogena. Se puede apreciar que este
fenómeno tiene relación con la intensidad de la luz ya que el grupo IV no
percibe con claridad este fenómeno.
Esto puede ser explicado por el hecho
de haber mejorado la tecnología en los
fotopolimerizadores a base de LEDs de
segunda generación, aumentando la intensidad de la luz, por lo que podrían
estar generando calor.
La composición de la resina compuesta es más importante en la contracción
de polimerización que factores relacionados a la fotoactivación según
Christensen et al. (26) , él encontró diferencias estadísticamente significativas
entre diferentes marcas comerciales.
Los resultados obtenidos por Cavina(20),
Castañeda-Espinosa; Mondelli (12) y
Mondelli; Castañeda-Espinosa; Franco (21) concuerdan con esta afirmación,
ya que ellos encontraron una relación
29
Rev Dent Chile Vol 95 Nº3
directa entre contracción de
polimerización, fuerzas generadas y el
estrés transmitido a la estructura dental con las diferentes composiciones de
las resinas compuestas.
Como fue observado en el presente trabajo y en los trabajos de CastañedaEspinosa; Mondelli (12) y Mondelli;
C a s t a ñ e d a - E s p i n o s a ; F r a n c o (21), l a
polimerización de las resinas compuestas fotoactivadas de manera convencional, no posibilita el aparecimiento de
la fase pre-gel para compensar la contracción de polimerización inicial.
Christensen et al. (26) y Silva E Souza
JR; Carvalho; Mondelli (27) relataron
que el estrés de contracción de
polimerización puede ser minimizado
prolongando la fase pre-gel de la resina compuesta a través del uso de bajas
intensidades de luz en el inicio del proceso, seguida de una fotoactivación de
alta intensidad. Ese proceso mejoraría
la integridad marginal de las resinas
compuestas por disminución de las
fuerzas generadas en la interfase diente/restauración. (6,28,29,22) Cuando se utiliza una baja intensidad de luz al inicio de la fotopolimerización, un menor
número de radicales libres serán activados, reduciendo o limitando la cantidad de grupos de monómeros de
metacrilatos que serán convertidos en
polímeros, haciendo que la reacción de
polimerización sea realizada más lentamente. Esto permite el alivio del
estrés debido al escurrimiento de las
moléculas por las superficies no adheridas cuando se acompaña con una técnica incremental. De acuerdo con los
resultados encontrados y por medio del
Milko Villarroel y cols.
análisis de las curvas Fuerza vs Tiempo, se puede observar que el uso de
baja intensidad inicial, parece ser la
manera adecuada para propiciar el surgimiento de la fase pre-gel en las resinas fotoactivadas y así posibilitar mayor escurrimiento en la fase inicial de
polimerización y, consecuentemente,
menor transmisión de estrés a las estructuras dentales.
Cuando la resina alcanza el punto gel,
una alta intensidad de luz debe ser aplicada para complementar la reacción de
polimerización garantizando un grado
de polimerización equivalente al obtenido con una alta intensidad de luz. (6,1)
Cuando se utiliza la fotoactivación
convencional con una alta intensidad
de luz, existen más moléculas de CQ
excitadas resultando en una mayor extensión de polimerización cuando es
comparada con una fotoactivación con
baja intensidad. Sin embargo, en función de la rápida formación de la red
polimérica, resultante de una
fotoactivación con una alta intensidad
de luz, ocurre la formación de cadenas
pequeñas, con bajo peso molecular y
menor número de cadenas cruzadas.
Muchas propiedades físicas están relacionadas al peso molecular y a la
extensión de las cadenas cruzadas por
lo que una reducción de las propiedades se puede esperar en las resinas
compuestas sometidas a una rápida
polimerización ocasionada por una alta
intensidad. (1) Feilzer et al. (28) relataron
en su estudio que el uso de unidades
con una alta intensidad de luz afectó
negativamente la integridad de la
interfase diente-restauración y que esa
interfase fue mejor preservada cuando
fue usada baja intensidad de luz. También Koran; Kürschner(9) concluyeron
en su estudio que la fotopolimerización
secuencial de las resinas compuestas
provee un adecuado grado de
polimerización y mejora la adaptación
m a rg i n a l p o r p e r m i t i r m a y o r
escurrimiento del material durante los
estados iniciales de polimerización,
hechos comprobados también por
Yoshikawa; Burrow; Tagami. (30)
Es importante recordar que el grado de
conversión del material es de suma importancia debido a que este tendrá
mejores propiedades físicas. En un
estudio realizado por Ribeiro (31) et al.,
donde evaluaron un fotopolimerizador
halógeno (Optilux“-Demetron), y
fotopolimerizadores a base de LEDs
(Elipart“
FreeLight-3M/ESPE,
UltraLume™
LED2-Ultradent,
Ultraled“-Dabi Atlante, Ultrablue IS“DMC) mediante test de microdureza
Vickers, se pudo observar que a los 40s
la mayor microdureza, estaban dadas
por los fotopolimerizadores de mayor
intensidad, los cuales son los que generan mayores fuerzas de contracción.
De esta forma, comparando ambos estudios, se puede concluir que el
fotopolimerizador del grupo IV evaluado en este estudio presentó los valores
más bajos de fuerzas de contracción y
en el estudio de Ribeiro et al. éste
fotopolimerizador presentó los menores valores de microdureza Vickers.
Esto demuestra la relación directa entre intensidad de luz, microdureza y
fuerzas de contracción generadas.
Conclusión
Hubo diferencia estadística al comparar las
fuerzas de contracción de todos los grupos
en estudio, cuando fueron comparados ente
si, con excepción los grupos II y III que
tuvieron un comportamiento similar en la
generación de tensiones.
30
Se puede decir que existe una directa relación entre la intensidad de luz de un
fotopolimerizador y las fuerzas de contracción generadas por las resinas compuestas.
Se pudo observar que el característico sal-
to dado por los fotopolimerizadores a base
de luz halógena después de ser desligado
el fotopolimerizador, también se encuentra presente en los fotopolimerizadores a
base de LEDs, pudiendo deberse al aumento en la intensidad de la luz.
Evaluación de las Fuerzas de Contracción Generadas por una Resina Compuesta al Ser Polimerizada por Luz Halógena y a Base de LEDs
Referencias Bibliográficas
1 . R u e g g e b e rg F. C o n t e m p o r a r y i s s u e s i n
photocuring. Comp. Continuing Educ. Dent., v.20,
p.4-15, Nov. 1999.
2. Davidson CL, de Gee AJ. Relaxation of
polymerization contraction stresses by flow in dental composites. J. Dent. Res., v.63, n.2, p.246-8, Feb.
1984.
3. Davidson CL, Feilzer AJ. Polymerization
shrinkage and polymerization shrinkage stress in
polymer-based restoratives. J. Dent., v.25, n.6,
p.435-40, 1997.
4. Kemp-Scholte CM, Davidson CL. Complete marginal seal of class V resin composite restorations
effected by increased flexibility. J. Dent. Res., v. 69,
n.6, 1990.
5. Prati C. Early marginal microleakage in class II
resin composite restorations. Dent. Mat., v.5, p.3928, Nov. 1989.
6. Bouschlicher MR, Vargas MA, Boyer DB. Effect
of composite type, light intensity, configuration factor and laser polymerization on polymerization
contraction forces. Amer. J. Dent., v.10, n.2, April
1997.
7. Feilzer AJ, de Gee AJ, Davidson CL. Setting
stress in composite resin in relation to configuration
of the restoration. J. Dent. Res., v.66, n.11, p.16369, Nov. 1987.
8. Miguel A, de la Macorra JC. A predictive formula of the contraction stress in restorative and luting
materials attending to free and adhered surfaces.
Dent. Mat., v.17, p.241-6, 2001.
9. Koran P, Kürschner R. Effect of sequential versus continuous irradiation of light-cure resin
composite on shrinkage, viscosity, adhesion, and
degree of polymerization. Amer. J. Dent., v. 11, n.
1, Feb. 1998.
10. Car valho RM, Pereira JC, Yoshima M, Pashley
DH. A review of polymerization contraction: the
influence of stress development versus stress relief.
Oper. Dent., v. 21, p.17-24, 1996.
11. Alster D et al. Polymerization contraction stress
in thin resin composite layers as a function of layer
thickness. Dent. Mat., v.13, p.146-50, May 1997.
12. Castañeda-Espinosa JC, Mondelli RFL.
Avaliação das forças de contração na polimerização
de resinas compostas ativadas com luz halógena e
LED. In: REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE
BRASILEIRA DE PESQUISA ODONTOLÓGICA,
19., Águas de Lindóia, Anais. Águas de Lindóia, Ed.
Científica, p.15. 2002.
13. Chen HY et al. Polymerization contraction stress
in light-cured packable composite resins. Dent.
Mat., v.17, p.253-9, 2001.
14. Versluis A, Douglas WH, Cross M, Sakaguchi
RL. Do an incremental filling technique reduce
polymerization shrinkage stresses? J. dent. Res.,
p.75, n.3, p.871-8, Mar. 1996.
15. Versluis A, Tantbirojn D, Douglas WH. Do dental composites always shrink toward the light? J.
dent. Res., v.77, n.6, p.1435-45, June 1998.
16. Sakaguchi RL. A review of the curing mechanics
of composites and their significance in dental
applications. Comp. Continuing Educ. Dent., v.20,
p.16-23, Nov. 1999.
17. Terr y DA. Mastering the technique of direct
posterior composite resins. Contemporary Esthetics
and Restorative Practice, v.5, n.6, p.14-26, 2001.
1 8 . Te s s o re G , Tr i n c h e ro A . P o s t - o p e r a t i v e
sensitivity consequent to composite restorations in
posterior sectors. In: SIMPOSIO ITERNAZIONALE
DE ODONTOIARIA ADESIVA E RICONSTRUTIVA,
5., S. Margherita Ligure, Atti. Italy, Probagonsti in
Odontoiatria, p.62-5, 2001.
1 9 . D i j k e n J W V, H ö r s t e d t P, Wa e r n R . D i r e c t
polymerization shrinkage versus a horizontal
incremental filling technique: interfacial adaptation
in vivo in class II cavities. Amer. J. Dent., v.11, n.4,
Aug. 1998.
20. Cavina D. Avaliação das forças geradas durant e a c o n t r a ç ã o d e p o l i m e r i z a ç ã o d e re s i n a s
c o m p o s t a s h í b r i d a s . Te s e d e M e s t r a d o e m
Odontologia – Área de Concentração Dentística.
Faculdade de Odontologia de Bauru, da
Universidade de São Paulo, 2002.
21. Mondelli RFL, Castañeda-Espinosa JC, Franco
EB. Avaliação das forças de contração geradas na
polimerização segundo o tipo de resina composta e
modo de ativação. In: REUNIÃO ANUAL DA
SOCIEDADE BRASILEIRA DE PESQUISA
ODONTOLÓGICA, 19., Águas de Lindóia, 2002.
Anais. Águas de Lindóia, Ed. Científica, p.241,
2002.
22. Suh BI. Controlling and understanding the
polymerization shrinkage – induced stresses in
light-cured composites. Comp. Continuing Educ.
Dent., v.20, p.34-41, Nov. 1999.
2 3 . Ve r s l u i s A , Ta n t b i ro j n D . T h e o r e t i c a l
considerations of contraction stress. Comp.
Continuing Educ. Dent., v.20, p.24-32, Nov. 1999.
24. Hansen EK, Asmussen E. Marginal adaptation
of posterior resins: effect of dentin-bonding agent
and hygroscopic expansion. Dent. Mat., Mar.1989.
25. Lambrechts P et al. Evaluation of clinical performance for posterior composite resins and dentin
adhesives. Oper. Dent., v.12, p.53-78, 1987.
26. Christensen RP et al. Resin polymerization
problems – are they caused by resin curing lights,
resins formulations, or both? Comp. Continuing
Educ. Dent., v.20, p.42-54, Nov. 1999.
27. Silva e Souza JR, MH; Carvalho RM; Mondelli,
RFL. Odontología estética, fundamentos e
a p l i c a ç õ e s c l í n i c a s – re s t a u r a ç õ e s e m r e s i n a
composta. São Paulo: Santos, 2000.
28. Feilzer AJ, Dooren LH, de Gee AJ, Davidson,
CL. Influence of light intensity on polymerization
shrinkage and integrity of restoration-cavity interface. Eur. J. oral Sci., v.103, p.322-6, 1995.
29. Löesch GM. Marginal adaptation of class II
composite fillings: guided polymerization vs.
reduced light intensity. J. Adhes. Dent, v.1, n.1,
p.31-9, 1999.
30. Yoshikawa T, Burrow MF, Tagami J. A light
curing method for improving marginal sealing and
c a v i t y w a l l a d a p t a t i o n o f re s i n c o m p o s i t e
restorations. Dent. Mat., v.17, p.356-66, Sep. 2000.
31. Ribeiro JP. Avaliação da microdureza Vickers
de um compósito odontológico utilizando aparelho
halógeno e a base de LEDs. In: XX REUNIÃO
ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE PESQUISA ODONTOLÓGICA, Anais. Águas de Lindóia,
Ed. Científica, p.185, 2003.
31