A proposta deste trabalho foi avaliar in vitro a alteração da temperatura durante o preparo cavitário em esmalte de dentes decíduos utilizando-se diferentes energias e freqüências do laser Er:YAG. Foram selecionados 40 molares decíduos humanos hígidos, cujas raízes, quando presentes, foram removidas. As porções coronárias foram seccionadas no sentido mésio-distal e a partir das superfícies vestibular e lingual de cada dente, foram obtidos 80 fragmentos (3,5 mm largura, 3,5 mm de altura e 2,0 mm espessura). Na porção dentinária de cada fragmento foram confeccionados dois orifícios (profundidade média de 0,1 mm) para acomodar os termo-sensores. Após estes procedimentos, os espécimes foram fixados com cera termoplástica para escultura em orifícios confeccionados em placas de acrílico. Os conjuntos dente/placa foram divididos aleatoriamente em grupos, de acordo com a energia e freqüência utilizadas (n=10): G1 - 250 mJ/ 3 Hz, G2 - 250 mJ/ 4 Hz, G3 - 250 mJ/ 6 Hz, G4 - 250 mJ/10 Hz, G5 - 250 mJ/ 15 Hz, G6 - 300 mJ/ 3 Hz, G7 - 300 mJ/ 4 Hz e G8 - 300 mJ/ 6 Hz. Na superfície de esmalte previamente delimitada com fita isolante (4 mm2) foram confeccionadas cavidades com (1,0 mm de profundidade, 2,0 mm de altura e 2,0 mm de comprimento) utilizando-se laser Er:YAG, focado a uma distância de 12 mm, sob refrigeração 1,5 mL/min. A temperatura aferida foi registrada por meio de um microtermopar do tipo K interligado a uma placa de aquisição e a um computador configurado com Software programado para fazer a leitura de temperatura a cada 3 segundos, do início da irradiação ao final do preparo. Os dados experimentais foram analisados estatisticamente por ANOVA e teste de Mann-Whitney para averiguar a influência da frequência e energia. O teste de Tukey (P≤0,05) foi utilizado para múltiplas comparações. Os grupos com as energias de 250 e 300 mJ e frequência de 3 e 4 Hz foram semelhantes entre si e apresentaram os menores valores médios de alteração de temperatura. A frequência de 250 mJ com 10 e 15 Hz, apresentaram os maiores valores médios de temperatura acima do valor crítico aceitável (5,5 °C). Com as energias de 250 e 300 mJ e 6 Hz os valores foram intermediários e menores que o valor crítico aceitável. Assim, pode-se concluir que para o preparo cavitário em esmalte de dentes decíduos pode-se indicar os parâmetros de 250 e 300 mJ com 6 Hz de frequência. Além disso, houve uma relação direta entre o aumento da temperatura e o aumento da frequêcia. / This study aimed to assess in vitro thermal alterations occurred during the Er:YAG laser cavity preparation of primary teeth enamel at different energies and pulse repetition rates. Forty sound human primary molars were selected and roots, when present, were sectioned. Crowns were bisected longitudinally in a mesio-distal direction, thus providing 80 fragments with standard dimensions of 3.5mm long x 3.5mm wide and 2mm thick. Two small orifices (0.1mm mean depth) were made at the dentin surface, where thermocouples were attached. Afterwards, the fragments were individually fixed with wax in a cylindrical Plexiglas® abutment. The specimens were randomly assigned to eight groups, according to the Er:YAG laser energies and pulse rates performed for cavity preparation (n=10): G1 - 250 mJ/ 3 Hz, G2 - 250 mJ/ 4 Hz, G3 - 250 mJ/ 6 Hz, G4 - 250 mJ/10 Hz, G5 - 250 mJ/ 15 Hz, G6 - 300 mJ/ 3 Hz, G7 - 300 mJ/ 4 Hz and G8 - 300 mJ/ 6 Hz. To demarcate the ablation sit (4 mm2), a piece of insulating tape was attached to the enamel surface. Then, cavities were done (2-mm long/ 2-mm wide/1-mm thick) by an Er:YAG laser device, in non-contact (12mm) and focused mode, with a fine water mist at 1.5mL/min. Temperature values were registered by thermocouples type K connected to a portable USB-based data acquisition module and to a computer configured to read the temperature rise every 3 seconds, from starting laser irradiation until the end of the cavity preparation. Data were analyzed by two-way ANOVA and Mann-Whitney test using a factorial design with energy and pulse rate as independent factors. Multiple comparisons among groups were done by Tukey test (P≤0,05). The groups irradiated with 250 and 300mJ/ 3 and 4 Hz were statistically similar and showed the lower temperature rise means. The set 250mJ/10 and 15 Hz yielded the highest values of temperature, above the critical value acceptable (5.5°C). The setting 250 and 300mJ and 6 Hz provide temperature with mean values below the critical value acceptable, suggesting these parameters to ablate the primary teeth enamel. Moreover, the temperature rise was directly related to the increase of the pulse repetition rates employed.

Este estudo teve como objetivo avaliar in vitro a alteração da temperatura durante a remoção de dentina hígida e desmineralizada de dentes decíduos humanos com o laser Er:YAG. Foram selecionados 30 molares decíduos hígidos, cujas raízes, quando presentes, foram removidas, e as coroas seccionadas no sentido mésio-distal, obtendose 60 fragmentos. Os fragmentos foram fixados em matriz cilíndrica de Teflon®, levados à politriz para desgaste do esmalte e planificação da dentina, obtendo-se fragmentos com espessura de 2,0 mm. Os espécimes foram então divididos aleatoriamente em 2 grupos (n=30): A-dentina hígida e B-dentina desmineralizada. Cada grupo foi dividido em 3 subgrupos (n=10), de acordo com as freqüências utilizadas: I-4 Hz; II-6 Hz e III-10 Hz. Os espécimes no grupo B foram submetidos pelo método de ciclagem de pH, durante 21 dias consecutivos até a obtenção de lesões com aproximadamente 1,0 mm de profundidade. Os parâmetros de irradiação dos espécimes foram de 250 mJ de energia no modo não contato, focado, a uma distância de 12 mm, sob refrigeração 1,5 mL/min e tempo de irradiação de 30 segundos. A temperatura aferida foi registrada por um microtermopar do tipo K adaptado na dentina correspondente à câmara pulpar, por meio do orifício da lâmina de pexiglass, e interligado a uma placa de aquisição, calibrado com 0,2ºC de precisão e tempo de resposta de 0,6 segundos. Os dados foram submetidos ao teste não-paramétrico Kruskal-Wallis e avaliação qualitativa foi realizada em Microscopia Eletrônica de Varredura. A análise dos dados demonstrou que no grupo A houve diferença estatisticamente significante entre todos os subgrupos. E no grupo B, não houve diferença na temperatura entre os subgrupos I e II. A avaliação morfológica da superfície revelou irregularidades superficiais, túbulos dentinários abertos, ausência de smear layer, protrusão da dentina peritubular, independente do substrato, sendo que na frequência de 6Hz e 10 Hz a dentina desmineralizada adquiriu um padrão morfológico semelhante ao da dentina hígida, sugerindo que provavelmente houve remoção da dentina desmineralizada. Concluiu-se que o aumento da temperatura está diretamente relacionado com o aumento da frequência. As alterações superficiais observadas na dentina irradiada em MEV demonstraram ser cada vez mais acentuadas com o aumento da frequência. / The purpose of this study was to assess in vitro the thermal alteration occurred during the removal of sound and demineralized dentin in human primary teeth by the Er:YAG laser. Thirty sound primary molars were selected and roots, when present, were removed and the crowns sectioned in mesiodistal direction, resulting in 60 fragments. The fragments were fixed in a cylinder matrix of Teflon®. The surfaces were ground on a polishing machine at low-speed to remove the overlying enamel and expose flat dentin surfaces, resulting in fragments of 2.0 mm thickness. Then, the fragments were randomly assigned to 2 groups (n=30): A-sound dentin (control) and B-demineralized dentin. Each group was divided into 3 subgroups (n=10) according to the frequencies used: I-4 Hz; II-6 Hz and III-10Hz. Specimens in group B were submitted to a pH-cycling regimen during 21 consecutive days until perform a 1 mm thick depth demineralized dentin. The irradiation was performed with a 250 mJ pulse energy in non-contact and focused mode, with a fine water mist at 1,5 mL/min for 30 seconds at a constant working distance from the target site (12 mm). The measured temperature was recorded by thermocouples type K adapted to the pulp chamber corresponding dentin connected to a potable USB based data acquisition module, calibrated with 0.2ºC of accuracy and response time of 0.6 seconds. The data were submitted to the non-parametric Kruskal-Wallis test and a qualitative analysis by Scanning Electron Microscopy. Data analysis demonstrated that in the group A there was statistically significant difference among all subgroups. And in the group B, there was no difference in temperature between subgroup I and II. The morphological evaluation of the surface showed superficial irregularities, open dentinal tubules, absence of smear layer, dentin peritubular protusion, independent of the substrate. A the frequency of 6 and 10 Hz the irradiated demineralized dentin was similar to sound dentin, showing that probably the removal of demineralized dentin occurred. In conclusion, the increase in the temperature is directly related to the frequency´s increment, in both demineralized and sound dentin. The superficial dentin alterations observed in SEM increased pulse repetition rates yield greater alterations morphological of the irradiated dentin.

A proposta deste trabalho foi avaliar in vitro a alteração da temperatura durante o preparo cavitário em esmalte de dentes decíduos utilizando-se diferentes energias e freqüências do laser Er:YAG. Foram selecionados 40 molares decíduos humanos hígidos, cujas raízes, quando presentes, foram removidas. As porções coronárias foram seccionadas no sentido mésio-distal e a partir das superfícies vestibular e lingual de cada dente, foram obtidos 80 fragmentos (3,5 mm largura, 3,5 mm de altura e 2,0 mm espessura). Na porção dentinária de cada fragmento foram confeccionados dois orifícios (profundidade média de 0,1 mm) para acomodar os termo-sensores. Após estes procedimentos, os espécimes foram fixados com cera termoplástica para escultura em orifícios confeccionados em placas de acrílico. Os conjuntos dente/placa foram divididos aleatoriamente em grupos, de acordo com a energia e freqüência utilizadas (n=10): G1 - 250 mJ/ 3 Hz, G2 - 250 mJ/ 4 Hz, G3 - 250 mJ/ 6 Hz, G4 - 250 mJ/10 Hz, G5 - 250 mJ/ 15 Hz, G6 - 300 mJ/ 3 Hz, G7 - 300 mJ/ 4 Hz e G8 - 300 mJ/ 6 Hz. Na superfície de esmalte previamente delimitada com fita isolante (4 mm2) foram confeccionadas cavidades com (1,0 mm de profundidade, 2,0 mm de altura e 2,0 mm de comprimento) utilizando-se laser Er:YAG, focado a uma distância de 12 mm, sob refrigeração 1,5 mL/min. A temperatura aferida foi registrada por meio de um microtermopar do tipo K interligado a uma placa de aquisição e a um computador configurado com Software programado para fazer a leitura de temperatura a cada 3 segundos, do início da irradiação ao final do preparo. Os dados experimentais foram analisados estatisticamente por ANOVA e teste de Mann-Whitney para averiguar a influência da frequência e energia. O teste de Tukey (P≤0,05) foi utilizado para múltiplas comparações. Os grupos com as energias de 250 e 300 mJ e frequência de 3 e 4 Hz foram semelhantes entre si e apresentaram os menores valores médios de alteração de temperatura. A frequência de 250 mJ com 10 e 15 Hz, apresentaram os maiores valores médios de temperatura acima do valor crítico aceitável (5,5 °C). Com as energias de 250 e 300 mJ e 6 Hz os valores foram intermediários e menores que o valor crítico aceitável. Assim, pode-se concluir que para o preparo cavitário em esmalte de dentes decíduos pode-se indicar os parâmetros de 250 e 300 mJ com 6 Hz de frequência. Além disso, houve uma relação direta entre o aumento da temperatura e o aumento da frequêcia. / This study aimed to assess in vitro thermal alterations occurred during the Er:YAG laser cavity preparation of primary teeth enamel at different energies and pulse repetition rates. Forty sound human primary molars were selected and roots, when present, were sectioned. Crowns were bisected longitudinally in a mesio-distal direction, thus providing 80 fragments with standard dimensions of 3.5mm long x 3.5mm wide and 2mm thick. Two small orifices (0.1mm mean depth) were made at the dentin surface, where thermocouples were attached. Afterwards, the fragments were individually fixed with wax in a cylindrical Plexiglas® abutment. The specimens were randomly assigned to eight groups, according to the Er:YAG laser energies and pulse rates performed for cavity preparation (n=10): G1 - 250 mJ/ 3 Hz, G2 - 250 mJ/ 4 Hz, G3 - 250 mJ/ 6 Hz, G4 - 250 mJ/10 Hz, G5 - 250 mJ/ 15 Hz, G6 - 300 mJ/ 3 Hz, G7 - 300 mJ/ 4 Hz and G8 - 300 mJ/ 6 Hz. To demarcate the ablation sit (4 mm2), a piece of insulating tape was attached to the enamel surface. Then, cavities were done (2-mm long/ 2-mm wide/1-mm thick) by an Er:YAG laser device, in non-contact (12mm) and focused mode, with a fine water mist at 1.5mL/min. Temperature values were registered by thermocouples type K connected to a portable USB-based data acquisition module and to a computer configured to read the temperature rise every 3 seconds, from starting laser irradiation until the end of the cavity preparation. Data were analyzed by two-way ANOVA and Mann-Whitney test using a factorial design with energy and pulse rate as independent factors. Multiple comparisons among groups were done by Tukey test (P≤0,05). The groups irradiated with 250 and 300mJ/ 3 and 4 Hz were statistically similar and showed the lower temperature rise means. The set 250mJ/10 and 15 Hz yielded the highest values of temperature, above the critical value acceptable (5.5°C). The setting 250 and 300mJ and 6 Hz provide temperature with mean values below the critical value acceptable, suggesting these parameters to ablate the primary teeth enamel. Moreover, the temperature rise was directly related to the increase of the pulse repetition rates employed.

Este estudo teve como objetivo avaliar in vitro a alteração da temperatura durante a remoção de dentina hígida e desmineralizada de dentes decíduos humanos com o laser Er:YAG. Foram selecionados 30 molares decíduos hígidos, cujas raízes, quando presentes, foram removidas, e as coroas seccionadas no sentido mésio-distal, obtendose 60 fragmentos. Os fragmentos foram fixados em matriz cilíndrica de Teflon®, levados à politriz para desgaste do esmalte e planificação da dentina, obtendo-se fragmentos com espessura de 2,0 mm. Os espécimes foram então divididos aleatoriamente em 2 grupos (n=30): A-dentina hígida e B-dentina desmineralizada. Cada grupo foi dividido em 3 subgrupos (n=10), de acordo com as freqüências utilizadas: I-4 Hz; II-6 Hz e III-10 Hz. Os espécimes no grupo B foram submetidos pelo método de ciclagem de pH, durante 21 dias consecutivos até a obtenção de lesões com aproximadamente 1,0 mm de profundidade. Os parâmetros de irradiação dos espécimes foram de 250 mJ de energia no modo não contato, focado, a uma distância de 12 mm, sob refrigeração 1,5 mL/min e tempo de irradiação de 30 segundos. A temperatura aferida foi registrada por um microtermopar do tipo K adaptado na dentina correspondente à câmara pulpar, por meio do orifício da lâmina de pexiglass, e interligado a uma placa de aquisição, calibrado com 0,2ºC de precisão e tempo de resposta de 0,6 segundos. Os dados foram submetidos ao teste não-paramétrico Kruskal-Wallis e avaliação qualitativa foi realizada em Microscopia Eletrônica de Varredura. A análise dos dados demonstrou que no grupo A houve diferença estatisticamente significante entre todos os subgrupos. E no grupo B, não houve diferença na temperatura entre os subgrupos I e II. A avaliação morfológica da superfície revelou irregularidades superficiais, túbulos dentinários abertos, ausência de smear layer, protrusão da dentina peritubular, independente do substrato, sendo que na frequência de 6Hz e 10 Hz a dentina desmineralizada adquiriu um padrão morfológico semelhante ao da dentina hígida, sugerindo que provavelmente houve remoção da dentina desmineralizada. Concluiu-se que o aumento da temperatura está diretamente relacionado com o aumento da frequência. As alterações superficiais observadas na dentina irradiada em MEV demonstraram ser cada vez mais acentuadas com o aumento da frequência. / The purpose of this study was to assess in vitro the thermal alteration occurred during the removal of sound and demineralized dentin in human primary teeth by the Er:YAG laser. Thirty sound primary molars were selected and roots, when present, were removed and the crowns sectioned in mesiodistal direction, resulting in 60 fragments. The fragments were fixed in a cylinder matrix of Teflon®. The surfaces were ground on a polishing machine at low-speed to remove the overlying enamel and expose flat dentin surfaces, resulting in fragments of 2.0 mm thickness. Then, the fragments were randomly assigned to 2 groups (n=30): A-sound dentin (control) and B-demineralized dentin. Each group was divided into 3 subgroups (n=10) according to the frequencies used: I-4 Hz; II-6 Hz and III-10Hz. Specimens in group B were submitted to a pH-cycling regimen during 21 consecutive days until perform a 1 mm thick depth demineralized dentin. The irradiation was performed with a 250 mJ pulse energy in non-contact and focused mode, with a fine water mist at 1,5 mL/min for 30 seconds at a constant working distance from the target site (12 mm). The measured temperature was recorded by thermocouples type K adapted to the pulp chamber corresponding dentin connected to a potable USB based data acquisition module, calibrated with 0.2ºC of accuracy and response time of 0.6 seconds. The data were submitted to the non-parametric Kruskal-Wallis test and a qualitative analysis by Scanning Electron Microscopy. Data analysis demonstrated that in the group A there was statistically significant difference among all subgroups. And in the group B, there was no difference in temperature between subgroup I and II. The morphological evaluation of the surface showed superficial irregularities, open dentinal tubules, absence of smear layer, dentin peritubular protusion, independent of the substrate. A the frequency of 6 and 10 Hz the irradiated demineralized dentin was similar to sound dentin, showing that probably the removal of demineralized dentin occurred. In conclusion, the increase in the temperature is directly related to the frequency´s increment, in both demineralized and sound dentin. The superficial dentin alterations observed in SEM increased pulse repetition rates yield greater alterations morphological of the irradiated dentin.