O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da remoção seletiva da lesão de cárie utilizando laser de Er:YAG, seguida da biomodificação da dentina com quitosana. Os objetivos específicos foram: 1) Avaliar os elementos químicos e a morfologia da superfície dentinária, bem como, a microdureza da subsuperfície (experimento 1) e 2) Avaliar a resistência de união da interface resina/dentina e sua morfologia após 24h, 6 e 12 meses de envelhecimento dos espécimes, a perda de massa seca e a resistência à degradação do colágeno (experimento 2). Lesões de cárie em dentina foram criadas pelo método de ciclagem do pH (14 dias) em 208 espécimes bovinos. Os espécimes foram divididos de acordo com método de remoção seletiva da lesão de cárie: broca (em baixa rotação) ou laser de Er:YAG (250 mJ/4Hz). Os espécimes receberam ácido fosfórico a 35%, e foram subdivididos de acordo com a biomodificação da dentina: sem biomodificação ou quitosana a 2,5%. No experimento 1, os espécimes foram submetidos às análises de Espectroscopia Eletrônica de Análise Química (EDS) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) da superfície e microdureza da subsuperfície dentinária. No experimento 2, os espécimes foram submetidos a resistência de união à microtração e MEV da interface adesiva após 24h, 6 e 12 meses de armazenamento em água, avaliação da perda de massa seca e liberação de hidroxiprolina (HYP). Os dados foram analisados por meio de testes paramétricos e não paramétricos (=0.05). A remoção seletiva da lesão de com laser de Er: YAG promoveu aumento da microdureza da dentina afetada (p=0,03) e redução na quantidade de Ca (0<0,0001) e P (0<0,0001). A biomodificação com quitosana não influenciou a microdureza (0,0796) e a porcentagem atômica dos elementos Ca (p=0,2269) e P (p=0,8842) presentes na dentina residual. A análise em MEV mostrou alterações morfológicas na superfície de dentina (p>0,05). Após 24h, os maiores valores de resistência de união foram obtidos para a broca em comparação ao laser Er:YAG (p<0,001). Após 6 meses, os métodos foram semelhantes (p=0,432) e após 12 meses a resistência de união à dentina irradiada foi significativamente maior do que à dentina tratada com broca (p=0,025). A biomodificação com quitosana aumentou significativamente a resistência de união à dentina após 6 (p=0,011) e 12 meses (p<0,001). A análise em MEV mostrou que a biomodificação com quitosana preservou a interface adesiva após 12 meses de armazenamento. A perda de massa seca (p>0,664; p>0,263) e a liberação de hidroxiprolina (p>0,6347; p>0,4274) não foram influenciadas, respectivamente, pelo método de remoção da cárie ou pela biomodificação dentinária. A remoção seletiva da dentina cariada com o laser de Er: YAG aumentou a microdureza da dentina afetada por cárie, alterando sua morfologia superficial e composição química. A biomodificação com quitosana não influenciou a composição estrutural e química da dentina residual. Após 24h de armazenamento em gua, a resistência de união da resina composta à dentina foi afetada pelo laser de Er:YAG. No entanto, a resistência de união à dentina irradiada foi mantida, enquanto a dentina tratada com broca apresentou redução contínua. A biomodificação com quitosana, independente do método de remoção utilizado, preservou a resistência de união e a interface adesiva ao longo de 12 meses. O laser de Er:YAG e a biomodificação com quitosana não influenciaram na perda de massa seca e na liberação de hidroxiprolina / The aim of this study was to evaluate the effect of Er:YAG laser for selective removal of carious lesion, followed by biomodification with chitosan. The specific objectives were: 1) To evaluate the chemical elements and the morphology of the dentin surface, as well as, the subsurface microhardness (Experiment 1). 2) To evaluate the microtensile bond strength (TBS) and adhesive interface after 24h, 6 and 12 months of water storage, the dry mass loss and dentin collagen degradation (Experiment 2). Dentinal caries lesions were created in 208 bovine specimens by pH-cycling method (14 days). Specimens were divided according to the carious removal method: bur (low-speed handpiece) or Er:YAG laser (250 mJ/4Hz). Specimens were treated with 35% phosphoric acid and were subdivided according to dentin biomodification: without chitosan (control) and 2.5% chitosan. For the experiment 1, specimens were submitted to Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) and Scanning Electron Microscopy (SEM) and subsurface microhardness of the dentin. For the experiment 2, specimens were submitted to microtensile bond strength and SEM analysis of the adhesive interface after 24h, 6 and 12 months of storage in water, evaluation of dry mass loss and hydroxyproline release (HYP). Data were analyzed by parametric and non-parametric tests (=0.05). The selective caries removal with Er:YAG laser increased the microhardness value of caries-affected dentin (p=0.03) and reduced the amounts of Ca (0<0.0001) and P (0<0.0001). The biomodification with chitosan did not influence the microhardness (0.0796) and atomic percentage of Ca (p=0.2269) and P (p=0.8842) of residual dentin. SEM analysis showed morphological changes on dentin surface (p>0.05). After 24h, the highest bond strength values were found for bur compared to Er:YAG laser (p<0.001). After 6 months, methods were similar (p=0.432) and after 12 months, the highest bond strength values were found for Er:YAG laser-irradiated dentin (p=0.025). Biomodification with chitosan significantly increased bond strength to dentin after 6 (p=0.011) and 12 months (p<0.001). SEM analysis showed that the biomodification with chitosan preserved the adhesive interface after 12-month storage. The dry mass loss (p>0.664; p>0.263) and HYP release (p>0.6347; p>0.4274) were not influenced, respectively, by the carious removal method or by dentin biomodification. The selective removal of carious dentin with Er:YAG laser increased microhardness of residual caries-affected dentin changing its surface morphology and chemical composition. The biomodification with chitosan did not influence the structural and chemical composition of residual dentin. After 24 hours of water storage, the composite resin bond strength to dentin was affected by Er:YAG laser. However, the bond strength to irradiated-dentin was maintained, while the bur-treated dentin showed a continuous reduction. Biomodification with chitosan, regardless of removal method used, preserved the bond strength and adhesive interface over 12 months. The dry mass and the hydroxyproline release were not influenced

Objetivos: avaliar o efeito de 3 parâmetros de condicionamento da dentina utilizando o laser de Er,Cr;YSGG (2,78m) na resistência de união (RU) de cimento de ionômero de vidro convencional (CIV). Materiais e métodos: Foram utilizados neste estudo 68 terceiros molares humanos, divididos aleatoriamente em 4 grupos (n=17/ grupo): G1 (grupo controle): nenhum tipo de condicionamento; G2: condicionamento com laser de Er,Cr;YSGG 0,5W, 25mJ, 20Hz ou G3: 1,0W, 50mJ, 20Hz e G4: 1,5W, 75mJ, 20Hz. Dois dentes em cada um dos grupos foram observados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para identificar as características morfológicas dos diferentes condicionamentos de superfície realizados. Os outros 15 dentes/grupo, foram preparados para ensaio de RU, obtendo uma superfície plana de dentina onde foram construídos 3 (n=45/grupo) corpos de prova em forma de cilindro (1mm de diâmetro X 0,5mm de altura) utilizando o ionômero de vidro Ketac Molar Easymix- 3M ESPE. Após o armazenamento em água destilada por 24h a 37oC os espécimes foram ensaiados pelo teste de microcisalhamento. Os valores finais de resistência adesiva foram calculados e expressos em Mega Pascal (MPa). Os dados foram coletados e analisados por ANOVA (p<0,001). Resultados: Os espécimes do G2 apresentaram os maiores resultados de RU (10,50MPa ±0,84), seguido pelo G1 (4.77MPa ±0.59), G3 (3.32MPa ±0.39) e G4 (2,94MPa ±0,50) que não apresentaram diferença estatisticamente significante quanto comparados entre si. A análise em MEV do G1 mostrou camada de smear ao longo de toda a superfície de dentina, enquanto nos outros grupos observou-se túbulos dentinários abertos, característicos na irradiação com laser de Er,Cr:YSGG. Os pulsos do laser no G2 eram facilmente distinguidos, o que não acontecia nos grupos G3 e G4, sugerindo que parâmetros de energia maiores podem causar efeitos mais extensos à estrutura da dentina. Na análise do padrão de fratura, todos os grupos apresentaram maior porcentagem de fratura adesiva G1:73,3%, G2:48,9% G3:66,7% e G4:64,4%. O tipo de fratura mista foi proporcional ao aumento da RU (G1:24,4%, G2:46,7%, G3:20,0% e G4:17,8%). Conclusão: O condicionamento da dentina com o laser de Er,Cr:YSGG na potência de 0,5W aumentou significativamente a RU do CIV à dentina, enquanto os demais parâmetros testados reduziram a RU. / Objective: To evaluate the effect of 3 dentin conditioning parameters of Er,Cr:YSGG laser (2,78 m) on the bond strength (BS) of conventional glass ionomer cement (CGIC). Methods: A total of 68 third molars were divided into four groups and was subjected to one of the following pretreatments: G1- the control group, no pretreatment was realized; G2, G3 and G4 were pretreated with Er,Cr:YSGG laser irradiation at 0.5 W, 25 mJ, 9 J/cm2, and 20 Hz (G2); 1.0 W, 50 mJ, 18 J/cm2, and 20 Hz (G3); and at 1.5 W, 75 mJ, 27 J/cm2, and 20 Hz (G4). A scanning electron microscopy (SEM) evaluation (n=2) of pretreated dentine and a microshear bond strength test (n=15) were performed after 24h of water immersion. To build the specimens (each of which was 1 mm in diameter) for the microshear test, CGIC (Ketac Molar Easy Mix) was used. The data were analysed by one-way ANOVA (p<0.001). Results: The G2 specimens presented the highest BS results (10.50 MPa ± 0.84), and G1 had the next highest average BS values (4.77 MPa ± 0.59). G3 (3.32 MPa ± 0.39) and G4 (2.94 MPa ± 0.50) demonstrated the lowest BS values, although the BS difference between these groups was not statistically significant (p>0.001). The SEM analysis of G1 revealed that the smear layer covered the entire dentine surface, whereas in groups G2, G3, and G4, irregular dentine was detected that possessed the open dentinal tubules and protruded peritubular dentine that are the characteristic results of laser irradiation. Laser pulses could easily be distinguished in G2 but not in G3 and G4, suggesting that higher energy parameters can broadly disrupt dentine structure and thereby affect the bonding of dentine to GIC. Conclusion: Dentine pretreatment with an Er,Cr:YSGG laser at a power of 0.5 W increased the BS of conventional GIC.

Objetivos: avaliar o efeito de 3 parâmetros de condicionamento da dentina utilizando o laser de Er,Cr;YSGG (2,78m) na resistência de união (RU) de cimento de ionômero de vidro convencional (CIV). Materiais e métodos: Foram utilizados neste estudo 68 terceiros molares humanos, divididos aleatoriamente em 4 grupos (n=17/ grupo): G1 (grupo controle): nenhum tipo de condicionamento; G2: condicionamento com laser de Er,Cr;YSGG 0,5W, 25mJ, 20Hz ou G3: 1,0W, 50mJ, 20Hz e G4: 1,5W, 75mJ, 20Hz. Dois dentes em cada um dos grupos foram observados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para identificar as características morfológicas dos diferentes condicionamentos de superfície realizados. Os outros 15 dentes/grupo, foram preparados para ensaio de RU, obtendo uma superfície plana de dentina onde foram construídos 3 (n=45/grupo) corpos de prova em forma de cilindro (1mm de diâmetro X 0,5mm de altura) utilizando o ionômero de vidro Ketac Molar Easymix- 3M ESPE. Após o armazenamento em água destilada por 24h a 37oC os espécimes foram ensaiados pelo teste de microcisalhamento. Os valores finais de resistência adesiva foram calculados e expressos em Mega Pascal (MPa). Os dados foram coletados e analisados por ANOVA (p<0,001). Resultados: Os espécimes do G2 apresentaram os maiores resultados de RU (10,50MPa ±0,84), seguido pelo G1 (4.77MPa ±0.59), G3 (3.32MPa ±0.39) e G4 (2,94MPa ±0,50) que não apresentaram diferença estatisticamente significante quanto comparados entre si. A análise em MEV do G1 mostrou camada de smear ao longo de toda a superfície de dentina, enquanto nos outros grupos observou-se túbulos dentinários abertos, característicos na irradiação com laser de Er,Cr:YSGG. Os pulsos do laser no G2 eram facilmente distinguidos, o que não acontecia nos grupos G3 e G4, sugerindo que parâmetros de energia maiores podem causar efeitos mais extensos à estrutura da dentina. Na análise do padrão de fratura, todos os grupos apresentaram maior porcentagem de fratura adesiva G1:73,3%, G2:48,9% G3:66,7% e G4:64,4%. O tipo de fratura mista foi proporcional ao aumento da RU (G1:24,4%, G2:46,7%, G3:20,0% e G4:17,8%). Conclusão: O condicionamento da dentina com o laser de Er,Cr:YSGG na potência de 0,5W aumentou significativamente a RU do CIV à dentina, enquanto os demais parâmetros testados reduziram a RU. / Objective: To evaluate the effect of 3 dentin conditioning parameters of Er,Cr:YSGG laser (2,78 m) on the bond strength (BS) of conventional glass ionomer cement (CGIC). Methods: A total of 68 third molars were divided into four groups and was subjected to one of the following pretreatments: G1- the control group, no pretreatment was realized; G2, G3 and G4 were pretreated with Er,Cr:YSGG laser irradiation at 0.5 W, 25 mJ, 9 J/cm2, and 20 Hz (G2); 1.0 W, 50 mJ, 18 J/cm2, and 20 Hz (G3); and at 1.5 W, 75 mJ, 27 J/cm2, and 20 Hz (G4). A scanning electron microscopy (SEM) evaluation (n=2) of pretreated dentine and a microshear bond strength test (n=15) were performed after 24h of water immersion. To build the specimens (each of which was 1 mm in diameter) for the microshear test, CGIC (Ketac Molar Easy Mix) was used. The data were analysed by one-way ANOVA (p<0.001). Results: The G2 specimens presented the highest BS results (10.50 MPa ± 0.84), and G1 had the next highest average BS values (4.77 MPa ± 0.59). G3 (3.32 MPa ± 0.39) and G4 (2.94 MPa ± 0.50) demonstrated the lowest BS values, although the BS difference between these groups was not statistically significant (p>0.001). The SEM analysis of G1 revealed that the smear layer covered the entire dentine surface, whereas in groups G2, G3, and G4, irregular dentine was detected that possessed the open dentinal tubules and protruded peritubular dentine that are the characteristic results of laser irradiation. Laser pulses could easily be distinguished in G2 but not in G3 and G4, suggesting that higher energy parameters can broadly disrupt dentine structure and thereby affect the bonding of dentine to GIC. Conclusion: Dentine pretreatment with an Er,Cr:YSGG laser at a power of 0.5 W increased the BS of conventional GIC.