A incompatibilidade entre o módulo de elasticidade (E) do endentador e dos materiais cerâmicos durante os testes de fadiga tem gerado controvérsias. Foram testadas as hipóteses que coroas totalmente cerâmicas apresentarão confiabilidade à fadiga acelerada progressiva do tipo step-stress (hipótese 1) e modos de falha (hipótese 2) similares, quando dois endentadores, um à base de carboneto de tungstênio (WC, E = 600 GPa) e outro de cerâmica esteatite [SB, E = 90 GPa] forem utilizados para transferir a carga. Para avaliar o efeito dos endentadores, um preparo para coroa total em um molar inferior foi realizado. A partir deste modelo mestre, 42 coroas à base de Y-TZP e 42 réplicas em resina composta foram produzidas. As réplicas em resina foram envelhecidas por 30 dias. Todas as coroas foram cimentadas sobre estas réplicas com cimento autoadesivo (Rely X Unicem - 3M/ESPE, St. Paul, EUA) e divididas em dois grupos de acordo com o endentador (WC ou SB). As coroas foram submetidas tanto ao teste de resistência à fratura (n = 3 por grupo), empregado para determinar os perfis de carga (leve, moderado e agressivo) quanto à fadiga (n = 18 por grupo), utilizando um endentador novo para cada coroa. Impressões de todas as coroas e endentadores submetidos ao perfil leve foram obtidas, em pontos específicos do perfil (0, 40k, e, 80k 120k, 160k), vazadas com resina epóxi e avaliadas sob MEV, com a finalidade de inspecionar a morfologia e medir a área endentada. O Use level Probability mostrou sobreposição entre os intervalos de confiança, indicando que não houve diferença significante entre os grupos, independente do critério de falha. O módulo de Weibull Beta (&#x3B2;) calculado para IA (análise inicial) foi de 1,99 e 1,67 para SB e WC, respectivamente, apontando que a fadiga acelerou o fracasso em ambos os grupos. Este não foi o caso para os valores de &#x3B2; para a análise de FA (análise final) (SB = 1,1 e WC = 0,72), revelando que a carga pode ter influenciado sozinha o mecanismo de falha. Ambos os endentadores produziram padrões semelhantes de desgaste/danos nas coroas. A análise fractográfica revelou modos de falhas concorrentes, mas as trincas tipo cone parciais foram as mais dominantes em ambos os grupos. As medições das áreas endentadas mostraram diferença estatística entre os grupos (SB vs. WC) (p <0,05). No geral, o endentador WC exibiu área maior do que a produzida pelo SB. O endentador mais compatível (SB) com a superfície cerâmica produziu confiabilidade e modos de falhas semelhantes ao ser comparada com o WC; assim, as hipóteses 1 e 2 foram aceitas. / Concerns about elastic modulus (E) mismatch between indenter and ceramic materials during fatigue testing have generated controversy. We hypothesized that all-ceramic crowns will exhibit similar step-stress sliding contact fatigue reliability (hypothesis 1) and failure characteristics (hypothesis 2) when using high stiffness tungsten carbide (WC, E = 600 GPa) vs enamel like steatite (SB, E = 90 GPa) indenters. To evaluate the effect of indenters, a preparation for a full crown was made on a first lower molar. From this master die 42 Y-TZPveneered all-ceramic crowns and 42 tooth-resin réplicas were made. Crowns were cemented onto the aged (30 days) tooth-resin réplicas with self-adhesive resin-based cement (Rely X UniCem - 3M/ESPE, St. Paul, USA). After, crowns were divided into two groups according to indenter (WC or SB). Specimens were subject to single-load to fracture (n = 3 per indenter type) to determine the step-stress profiles (mild, moderate, and aggressive) and to mouthmotion step-stress fatigue-tested (n = 18 per indenter type). Two failure modes were determined (inital analysis [IA] and final analysis [FA]). For each crown, a new indenter was used and labelled accordingly for surface damage evaluation. Impressions from all crowns subjected to mild profile were taken following a pre-arranged number of cycles (0, 40k, 80k, 120k e, 160k), poured with epoxy resin and SEM evaluated to inspect the morphology and to measure the indented area. The use level probability plots of the fatigue data showed overlap between the 2-sided 90% confidence bounds. The calculated Weibull Beta (&#x3B2;) for IA was 1.99 and 1.67 for SB and WC, respectively, pointing out that fatigue accelerated the failure in both groups. This was not the case for the &#x3B2; values for the FA analysis (SB = 1.1 and WC = 0.72), revealing tha the load alone dicted the failure mechanism. Both indenters produced similar pattern of wear on crown surfaces. Fractographic landmarks showed competing failure modes, but partial cone cracks were the most dominant for both groups. The indented area measurements showed statistical difference between groups (SB vs WC) (p < .05). Overall, the WC indenter displayed the largest area than SB, except when 120k was taken into account. The more compliant SB indenter led to similar reliability and failure modes to WC (hypotheses 1 and 2 accepted).

A incompatibilidade entre o módulo de elasticidade (E) do endentador e dos materiais cerâmicos durante os testes de fadiga tem gerado controvérsias. Foram testadas as hipóteses que coroas totalmente cerâmicas apresentarão confiabilidade à fadiga acelerada progressiva do tipo step-stress (hipótese 1) e modos de falha (hipótese 2) similares, quando dois endentadores, um à base de carboneto de tungstênio (WC, E = 600 GPa) e outro de cerâmica esteatite [SB, E = 90 GPa] forem utilizados para transferir a carga. Para avaliar o efeito dos endentadores, um preparo para coroa total em um molar inferior foi realizado. A partir deste modelo mestre, 42 coroas à base de Y-TZP e 42 réplicas em resina composta foram produzidas. As réplicas em resina foram envelhecidas por 30 dias. Todas as coroas foram cimentadas sobre estas réplicas com cimento autoadesivo (Rely X Unicem - 3M/ESPE, St. Paul, EUA) e divididas em dois grupos de acordo com o endentador (WC ou SB). As coroas foram submetidas tanto ao teste de resistência à fratura (n = 3 por grupo), empregado para determinar os perfis de carga (leve, moderado e agressivo) quanto à fadiga (n = 18 por grupo), utilizando um endentador novo para cada coroa. Impressões de todas as coroas e endentadores submetidos ao perfil leve foram obtidas, em pontos específicos do perfil (0, 40k, e, 80k 120k, 160k), vazadas com resina epóxi e avaliadas sob MEV, com a finalidade de inspecionar a morfologia e medir a área endentada. O Use level Probability mostrou sobreposição entre os intervalos de confiança, indicando que não houve diferença significante entre os grupos, independente do critério de falha. O módulo de Weibull Beta (&#x3B2;) calculado para IA (análise inicial) foi de 1,99 e 1,67 para SB e WC, respectivamente, apontando que a fadiga acelerou o fracasso em ambos os grupos. Este não foi o caso para os valores de &#x3B2; para a análise de FA (análise final) (SB = 1,1 e WC = 0,72), revelando que a carga pode ter influenciado sozinha o mecanismo de falha. Ambos os endentadores produziram padrões semelhantes de desgaste/danos nas coroas. A análise fractográfica revelou modos de falhas concorrentes, mas as trincas tipo cone parciais foram as mais dominantes em ambos os grupos. As medições das áreas endentadas mostraram diferença estatística entre os grupos (SB vs. WC) (p <0,05). No geral, o endentador WC exibiu área maior do que a produzida pelo SB. O endentador mais compatível (SB) com a superfície cerâmica produziu confiabilidade e modos de falhas semelhantes ao ser comparada com o WC; assim, as hipóteses 1 e 2 foram aceitas. / Concerns about elastic modulus (E) mismatch between indenter and ceramic materials during fatigue testing have generated controversy. We hypothesized that all-ceramic crowns will exhibit similar step-stress sliding contact fatigue reliability (hypothesis 1) and failure characteristics (hypothesis 2) when using high stiffness tungsten carbide (WC, E = 600 GPa) vs enamel like steatite (SB, E = 90 GPa) indenters. To evaluate the effect of indenters, a preparation for a full crown was made on a first lower molar. From this master die 42 Y-TZPveneered all-ceramic crowns and 42 tooth-resin réplicas were made. Crowns were cemented onto the aged (30 days) tooth-resin réplicas with self-adhesive resin-based cement (Rely X UniCem - 3M/ESPE, St. Paul, USA). After, crowns were divided into two groups according to indenter (WC or SB). Specimens were subject to single-load to fracture (n = 3 per indenter type) to determine the step-stress profiles (mild, moderate, and aggressive) and to mouthmotion step-stress fatigue-tested (n = 18 per indenter type). Two failure modes were determined (inital analysis [IA] and final analysis [FA]). For each crown, a new indenter was used and labelled accordingly for surface damage evaluation. Impressions from all crowns subjected to mild profile were taken following a pre-arranged number of cycles (0, 40k, 80k, 120k e, 160k), poured with epoxy resin and SEM evaluated to inspect the morphology and to measure the indented area. The use level probability plots of the fatigue data showed overlap between the 2-sided 90% confidence bounds. The calculated Weibull Beta (&#x3B2;) for IA was 1.99 and 1.67 for SB and WC, respectively, pointing out that fatigue accelerated the failure in both groups. This was not the case for the &#x3B2; values for the FA analysis (SB = 1.1 and WC = 0.72), revealing tha the load alone dicted the failure mechanism. Both indenters produced similar pattern of wear on crown surfaces. Fractographic landmarks showed competing failure modes, but partial cone cracks were the most dominant for both groups. The indented area measurements showed statistical difference between groups (SB vs WC) (p < .05). Overall, the WC indenter displayed the largest area than SB, except when 120k was taken into account. The more compliant SB indenter led to similar reliability and failure modes to WC (hypotheses 1 and 2 accepted).

Orientador: Wilkens Aurelio Buarque e Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-24T18:40:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lameira_DeborahPacheco_D.pdf: 11244410 bytes, checksum: 54506eb4da406d4e27116632cc014de5 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à fratura de coroas monolíticas e bicamada a base de zircônia, após envelhecimento artificial. Para este estudo, foram utilizados 32 incisivos bovinos onde foram feitos preparos de coroa total. Estes foram escaneados para a confecção de coroas a base de a zircônia tetragonal parcialmente estabilizada por ítrio (yttrium partially stabilized tetragonal zirconia polycrystalline Y-TZP), por um sistema CAD/CAM (computer-aided design and computer-aided manufacturing). As coroas foram fabricadas de acordo com os grupos experimentais (n=10/grupo): Coroa monolítica de zircônia polida PM (1.5mm de espessura); Coroa monolítica de zircônia com aplicação de glaze GM (1.5mm de espessura); Coroa bicamada com coping de zircônia BL (0.8mm de espessura) com cerâmica de cobertura (0.7mm de espessura). As coroas foram cimentadas nos respectivos preparos com cimento resinoso (RelyX Unicem-2, 3M-ESPE). Após a cimentação, as amostras foram submetidas ao envelhecimento artificial em uma simuladora de mastigação (2,5 milhões de ciclos/3Hz de frequência/8kg) em saliva artificial a 37°C, em seguida foi efetuado o teste de resistência à fratura em maquina Instron, com velocidade de 0,5 mm/min. Duas coroas remanescentes referente a PM e GM foram submetidas a análise estrutural Electron probe microanalysis (EPMA), para medir o nível de ítrio após o envelhecimento. Os resultados foram submetidos a Análise de Variância e teste de Tukey (p=0.05). O modo de fratura foi avaliado por meio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As coroas de zircônia monolíticas apresentaram resultados semelhantes de resistência à fratura (PM = 3476,2N ± 791,7; GM = 3561,5N ± 991,6), que foram maiores (p=0,02) do que os resultados para as coroas bicamada (BL = 2060,4N ± 810,6). Não houve diferença significativa na quantidade de ítrio entre as superfícies oclusais desgastas (PM, GM), e na superfície não desgastada de PM. Destes modo, a resistência à fratura de coroas monolíticas foi maior do que de coroas na configuração bicamada / Abstract: The purpose of this study was to evaluate the fracture strength and failure mode of zirconia crowns in monolithic or bi-layer configuration after artificial aging. Thirty-two bovine incisors received crown preparation and were scanned for the manufacturing of Y-TZP crowns using CAD/CAM technique. Crowns were fabricated according to the following groups (n=10/group): PM polished monolithic zirconia crowns of 1.5mm uniform thickness; GM glazed monolithic zirconia crowns of 1.5mm uniform thickness; BL bi-layer crowns with 0.8mm zirconia core and 0.7mm of veneered porcelain. All crowns were cemented on each respective tooth with resin cement (RelyX Unicem-2, 3M-ESPE). After the cementation, specimens were submitted to artificial aging in a chewing simulator (2.5 million cycles/ 3Hz frequency/8kg) in artificial saliva at 37°C, then the samples were submitted to fracture strength test (Instron) at a crosshead speed of 0.5mm/min. Two remaining crowns referring to PM and GM were submitted to Electron probe microanalysis (EPMA), to measure the yttrium levels after aging. One-way ANOVA and Tukey¿s test (p=0.05) were employed for analysis of the results. The fracture mode was evaluated with Scanning Electron Microscope (SEM). Monolithic zirconia crowns presented similar fracture strength results (PM= 3476.2N ± 791.7; GM= 3561.5N ± 991.6), which were higher (p=0.02) than the results for the bi-layer crowns (BL= 2060.4N ± 810.6). There was no significant difference in the yttrium content among worn occlusal surfaces (PM, GM) and undamaged surface in PM. Thus, the fracture strength of monolithic zirconia crowns was higher than bi-layer configuration / Doutorado / Protese Dental / Doutora em Clínica Odontológica

The desire to replace missing teeth with the aim to improve health and quality of life dates back to a thousand years ago. Although research on dental crown designs, materials and techniques has increased in recent years and is expected to grow in the future. In the past few decades, dental crown studies have gained high importance in dentistry due to their functionality, biocompatibility and good mechanical properties. This paper provides a comprehensive review of history and evolution of dental crowns. The goal of this study is to understand the dental crown materials and the differences in their properties with goals to facilitate the optimal selection and to support further development. It also describes the different methods by which wear is tested on these crowns. Finally, it describes the current technologies used for the analysis, and a comparative study is performed on various dental crown materials and it is demonstrated that the wear resistance is different for different materials.

Coroas cerâmicas têm sido amplamente utilizadas, entretanto, problemas relacionados com a fratura destes materiais persistem principalmente nos sistemas ceramocerâmicos na região de molar. As hipóteses nulas testadas foram que o desenho da infraestrutura e o tipo de material não terão efeito significante na resistência à fadiga. Coroas metalocerâmicas e ceramocerâmicas foram fabricadas sobre o preparo de um molar superior, o qual reproduzia a complexa morfologia dos preparos dentários. Quatro grupos foram estabelecidos (n=10 por grupo) baseados no desenho das infraestruturas (padrão ou alterada) das coroas metalocerâmicas (MC) e das ceramocerâmicas (CC), denominadas de MCSA e CCSA para as I.E. com desenho padrão e MCCA e CCCA para as com alteração no seu desenho. As infraestruturas com desenho padrão apresentaram espessura de 0,5mm em todas as suas paredes e as com alteração no desenho apresentaram a cinta lingual com 2,0mm de altura e postes proximais com 3,5mm de altura e as demais áreas com 0,5mm de espessura. As coroas ceramocerâmicas consistiam do sistema à base de alumina (In-Ceram Alumina slip cast) e as infraestruturas das coroas metalocerâmicas foram fabricadas com metal não nobre (Ni-Cr). Todas as coroas foram cimentadas com cimento resinoso Rely X ARC sobre uma réplica do preparo de resina composta, a qual teve a proposta de simular o módulo de elasticidade encontrado na dentina. Estas coroas foram submetidas ao teste de resistência à fadiga, ciclagem dinâmica, por 106 ciclos ou até que qualquer tipo de fratura fosse observada, com carga variando entre 30-300N. A força foi aplicada axialmente entre as vertentes palatina e vestibular, com endentador metálico esférico. Em intervalos de 125.000 as coroas eram verificadas à procura de danos com auxílio de estereomicroscopia. As coroas que não sofreram fraturas foram polidas sequencialmente e cada corpo de prova recebeu escores de acordo com o tipo de falha apresentada. O teste Kruskal Wallis foi utilizado para verificar se houve diferença estatisticamente significante entre os materiais e o teste de Student-Newman-Keusl foi utilizado para as comparações múltiplas. Diferenças estatisticamente significante foi encontrada entre materiais e desenhos, entretanto, os grupos com I.E. metálica (MCCA e MCSA) não apresentaram diferença estatisticamente significante. O grupo CCCA mostrou diferença estatisticamente significante em relação ao grupo CCSA. A presença do metal na infraestrutura foi preponderante na resistência à fadiga. A alteração no desenho da infraestrutura cerâmica provou ser superior em relação ao desenho sem alteração. / Ceramic crowns have been widely used, however, problems related to brittle fracture of these materials persist, especially in the posterior area. The present study tested the null hypothesis that there were no differences in fatigue resistance related to the framework design as well as to the materials used. One maxillary molar was prepared, reproducing the complex morphology of a dental preparation, to receive metal-ceramic and all-ceramic crowns. Four groups (n=10) were established based on framework designs (standard and modified) for metal-ceramic (MC) and all-ceramic (CC) crowns, named as MCSA and CCSA for standard framework designs and MCCA and CCCA for the proposed framework design modifications. On the standard design, frameworks presented 0.5mm thick walls and those with design modification a 0.5mm thick framework with a vertical increase of 2.0mm lingual and 3.5mm proximal walls. All-ceramic frameworks were made with In-Ceram Alumina slip cast and the metal-ceramic frameworks were made with nickel-chromium alloy. All crowns were cemented with resin cement (Rely X ARC) on resin composite replicas, witch have an elastic modulus similar to dentin. They were subjected to dynamic cycling fatigue test (106 cycles or until fracture), at ranging load of 30-300N. Load was located between the buccal and lingual cuspals of the crowns. At 125.000 cycles intervals, crowns were analysed under a stereomicroscopy to search for damages. Crowns without fracture were polished sequentially and received scores according to the failure mode. Kruskal Wallis test was used to check if there were a significant differences between the framework design and materials (metal and ceramic) and the Student-Newman-Keuls was used for multiple comparisons. Significant differences were found between materials and designs, however, both metal frameworks (MCCA e MCSA) were similar. CCCA group showed higher survival than CCSA group. The metal presence in the framework seemed to improve the resistance to fatigue test. However, the design modification in ceramics achieved better results than the standard design.

As excelentes propriedades mecânicas da zircônia fazem com que ela seja o material cerâmico de eleição para as coroas e próteses fixas posteriores. Porém, os problemas relacionados à fratura ainda persistem. A falta de suporte das infraestruturas às cerâmicas de revestimento é indicada como uma possível causa. O presente estudo visou avaliar através de testes laboratoriais se as infraestruturas metálicas e cerâmicas com o desenho convencional ou modificado apresentam diferença estatisticamente significante quanto à redução de complicações mecânicas, como fraturas e trincas na cerâmica de revestimento ao receberem cargas axiais nas cristas marginais de coroas de um primeiro molar inferior, por meio das seguintes hipóteses nulas: 1) a resposta à fadiga nas cristas marginais não aumentará a presença de danos nas coroas; 2) o desenho da I.E. não modificará a presença de danos nas coroas, independente do material utilizado. Quarenta coroas unitárias foram confeccionadas sobre preparos padronizados e divididos em 4 grupos: grupo I (infraestrutura convencional de Cobalto-Cromo); grupo II (infraestrutura modificada de Cobalto-Cromo); grupo III (infraestrutura convencional de Zircônia - IPS Emax ZirCAD); grupo IV (infraestrutura modificada de Zircônia - IPS Emax ZirCAD). Estas coroas foram submetidas ao teste de resistência à fadiga por meio da ciclagem dinâmica em água (106 ciclos ou até a fratura com carga variando de 30-300 N). Aplicou-se a carga inicial com o endentador cerâmico de dissilicato de lítio (IPS Emax Press) na crista marginal mesial, e após o término do ciclo, na distal, alternativamente. A ciclagem foi interrompida em intervalos de 125 mil ciclos a procura de danos com auxílio de estereomicroscopia. Ao final, as coroas fraturadas foram submetidas à microscopia eletrônica de varredura e as não fraturadas foram incluídas em resina epóxi e polidas sequencialmente para a análise dos danos. Cada corpo de prova recebeu escores de acordo com o tipo de falha apresentado. Utilizou-se o teste Kruskal-Wallis para verificar diferença estatística entre os grupos e o teste de Dunn para comparações múltiplas entre os grupos. Os resultados mostraram que há diferença estatisticamente significante entre os grupos, entretanto não houve diferença entre os grupos do mesmo sistema cerâmico. Concluiu-se que a hipótese 1 foi aceita e a 2 rejeitada. / The excellent mechanical properties of zirconia make it to be the material of choice for ceramic crowns and posterior fixed prostheses. However, problems still exist related to the chippings. The lack of framework support to ceramic veneer is indicated as a possible cause. This study aimed to evaluate through laboratory tests if metallic and ceramic framework with conventional or modified design show statistical difference in reducing mechanical complications, such as chipping or fracture of the ceramic veneer on receiving axial loads in marginal ridges of the first molar inferior crowns through the following null hypotheses: 1) the response to fatigue in marginal ridges will not increase the presence of damage to the crowns; 2) framework`s design will not modify the presence of damage to the crowns, regardless of the material used. Forty crowns were manufactured on standardized preparations and divided into four groups: group I (conventional framework Cobalt-Chromium), group II (modified framework Cobalt-chromium), group III (conventional framework Zirconia - ZirCAD IPS Emax) and group IV (modified framework Zirconia - IPS Emax ZirCAD). These crowns were subjected to cyclic loading in a fatigue machine and submerged in water (1.000.000 cycles or until the fracture - load range at 30-300 N). The initial load was applied on the mesial marginal ridge with indenter ceramic Lithium disilicate (IPS Emax Press), and after the end of the cycle, the distal alternatively. The cycling was interrupted at a prescribed number of loading cycles (125.000) and crowns were inspected for damage accumulation under a stereomicroscope. In the end, fractured crowns were submitted to scanning electron microscopy and crowns without fractures were embedded in epoxy resin and sequentially polished for the analysis of the damage. Each sample received scores according to the type of failure presented. Statistical analysis was carried out with Kruskal-Wallis test and multiple conparisons between groups were carried out with Dunn wed significant differences between groups, however there was no difference between the groups of the same ceramic systems. It was concluded that the first hypothesis was accepted and the second hypothesis was rejected.

Made available in DSpace on 2016-08-03T16:31:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paginas 1-43.pdf: 4925935 bytes, checksum: 290160b606f5978346daa511574f6a06 (MD5) Previous issue date: 2010-03-25 / The Bolton anterior ratio should be considered in the orthodontic planning in order to excellent occlusion achievement. The aim of this study was to verify wether some factors could be related to Bolton s anterior ratio: upper incisors buccolingual thickness, upper incisors mesiodistal tipping, overjet and overbite, and if there is sexual dimorfism. Thirty-five pairs of dental casts with natural normal occlusion had been evaluated, proceeding from 27 females and 8 male Caucasoid individuals, aged between 13 years old and 17 years and 4 months (mean age: 15 years and 8 months). A digital caliper and a piece of ruler were used for attainment of the measures. The anterior ratio was 77,48% (SD±2,22), showing to be statistically similar to Bolton s, 77,20%, SD±1,65. Based on Pearson s test, just the overbite showed to be related to the anterior ratio. It was not found sexual dimorfism.(AU) / A proporção anterior do tamanho dental de Bolton deve ser considerada no planejamento do caso quando se almeja uma oclusão ótima na finalização do tratamento ortodôntico. Este estudo teve por objetivo verificar se há relação entre as seguintes variáveis e a proporção anterior de Bolton: espessura vestíbulo-lingual dos incisivos superiores, relação entre a angulação dental dos incisivos superiores e o espaço mesiodistal por eles ocupado, sobressaliência e sobremordida, e se há dimorfismo sexual. Foram avaliados 35 pares de modelos em gesso com oclusão normal natural, provenientes de 27 indivíduos do sexo feminino e 8 do masculino, leucodermas, com idade entre 13 anos e 17 anos e 4 meses (idade média: 15 anos e 8 meses). Utilizou-se um paquímetro digital e um fragmento de régua para a obtenção das medidas. A proporção anterior encontrada foi de 77,48% (DP±2,22), estatisticamente semelhante ao valor proposto por Bolton, 77,20% (DP±1,65). De acordo com o teste de Pearson, somente a sobremordida mostrou relação estatisticamente significante com a proporção dental anterior. Não foi observado dimorfismo sexual.(AU)

As excelentes propriedades mecânicas da zircônia fazem com que ela seja o material cerâmico de eleição para as coroas e próteses fixas posteriores. Porém, os problemas relacionados à fratura ainda persistem. A falta de suporte das infraestruturas às cerâmicas de revestimento é indicada como uma possível causa. O presente estudo visou avaliar através de testes laboratoriais se as infraestruturas metálicas e cerâmicas com o desenho convencional ou modificado apresentam diferença estatisticamente significante quanto à redução de complicações mecânicas, como fraturas e trincas na cerâmica de revestimento ao receberem cargas axiais nas cristas marginais de coroas de um primeiro molar inferior, por meio das seguintes hipóteses nulas: 1) a resposta à fadiga nas cristas marginais não aumentará a presença de danos nas coroas; 2) o desenho da I.E. não modificará a presença de danos nas coroas, independente do material utilizado. Quarenta coroas unitárias foram confeccionadas sobre preparos padronizados e divididos em 4 grupos: grupo I (infraestrutura convencional de Cobalto-Cromo); grupo II (infraestrutura modificada de Cobalto-Cromo); grupo III (infraestrutura convencional de Zircônia - IPS Emax ZirCAD); grupo IV (infraestrutura modificada de Zircônia - IPS Emax ZirCAD). Estas coroas foram submetidas ao teste de resistência à fadiga por meio da ciclagem dinâmica em água (106 ciclos ou até a fratura com carga variando de 30-300 N). Aplicou-se a carga inicial com o endentador cerâmico de dissilicato de lítio (IPS Emax Press) na crista marginal mesial, e após o término do ciclo, na distal, alternativamente. A ciclagem foi interrompida em intervalos de 125 mil ciclos a procura de danos com auxílio de estereomicroscopia. Ao final, as coroas fraturadas foram submetidas à microscopia eletrônica de varredura e as não fraturadas foram incluídas em resina epóxi e polidas sequencialmente para a análise dos danos. Cada corpo de prova recebeu escores de acordo com o tipo de falha apresentado. Utilizou-se o teste Kruskal-Wallis para verificar diferença estatística entre os grupos e o teste de Dunn para comparações múltiplas entre os grupos. Os resultados mostraram que há diferença estatisticamente significante entre os grupos, entretanto não houve diferença entre os grupos do mesmo sistema cerâmico. Concluiu-se que a hipótese 1 foi aceita e a 2 rejeitada. / The excellent mechanical properties of zirconia make it to be the material of choice for ceramic crowns and posterior fixed prostheses. However, problems still exist related to the chippings. The lack of framework support to ceramic veneer is indicated as a possible cause. This study aimed to evaluate through laboratory tests if metallic and ceramic framework with conventional or modified design show statistical difference in reducing mechanical complications, such as chipping or fracture of the ceramic veneer on receiving axial loads in marginal ridges of the first molar inferior crowns through the following null hypotheses: 1) the response to fatigue in marginal ridges will not increase the presence of damage to the crowns; 2) framework`s design will not modify the presence of damage to the crowns, regardless of the material used. Forty crowns were manufactured on standardized preparations and divided into four groups: group I (conventional framework Cobalt-Chromium), group II (modified framework Cobalt-chromium), group III (conventional framework Zirconia - ZirCAD IPS Emax) and group IV (modified framework Zirconia - IPS Emax ZirCAD). These crowns were subjected to cyclic loading in a fatigue machine and submerged in water (1.000.000 cycles or until the fracture - load range at 30-300 N). The initial load was applied on the mesial marginal ridge with indenter ceramic Lithium disilicate (IPS Emax Press), and after the end of the cycle, the distal alternatively. The cycling was interrupted at a prescribed number of loading cycles (125.000) and crowns were inspected for damage accumulation under a stereomicroscope. In the end, fractured crowns were submitted to scanning electron microscopy and crowns without fractures were embedded in epoxy resin and sequentially polished for the analysis of the damage. Each sample received scores according to the type of failure presented. Statistical analysis was carried out with Kruskal-Wallis test and multiple conparisons between groups were carried out with Dunn wed significant differences between groups, however there was no difference between the groups of the same ceramic systems. It was concluded that the first hypothesis was accepted and the second hypothesis was rejected.

Coroas cerâmicas têm sido amplamente utilizadas, entretanto, problemas relacionados com a fratura destes materiais persistem principalmente nos sistemas ceramocerâmicos na região de molar. As hipóteses nulas testadas foram que o desenho da infraestrutura e o tipo de material não terão efeito significante na resistência à fadiga. Coroas metalocerâmicas e ceramocerâmicas foram fabricadas sobre o preparo de um molar superior, o qual reproduzia a complexa morfologia dos preparos dentários. Quatro grupos foram estabelecidos (n=10 por grupo) baseados no desenho das infraestruturas (padrão ou alterada) das coroas metalocerâmicas (MC) e das ceramocerâmicas (CC), denominadas de MCSA e CCSA para as I.E. com desenho padrão e MCCA e CCCA para as com alteração no seu desenho. As infraestruturas com desenho padrão apresentaram espessura de 0,5mm em todas as suas paredes e as com alteração no desenho apresentaram a cinta lingual com 2,0mm de altura e postes proximais com 3,5mm de altura e as demais áreas com 0,5mm de espessura. As coroas ceramocerâmicas consistiam do sistema à base de alumina (In-Ceram Alumina slip cast) e as infraestruturas das coroas metalocerâmicas foram fabricadas com metal não nobre (Ni-Cr). Todas as coroas foram cimentadas com cimento resinoso Rely X ARC sobre uma réplica do preparo de resina composta, a qual teve a proposta de simular o módulo de elasticidade encontrado na dentina. Estas coroas foram submetidas ao teste de resistência à fadiga, ciclagem dinâmica, por 106 ciclos ou até que qualquer tipo de fratura fosse observada, com carga variando entre 30-300N. A força foi aplicada axialmente entre as vertentes palatina e vestibular, com endentador metálico esférico. Em intervalos de 125.000 as coroas eram verificadas à procura de danos com auxílio de estereomicroscopia. As coroas que não sofreram fraturas foram polidas sequencialmente e cada corpo de prova recebeu escores de acordo com o tipo de falha apresentada. O teste Kruskal Wallis foi utilizado para verificar se houve diferença estatisticamente significante entre os materiais e o teste de Student-Newman-Keusl foi utilizado para as comparações múltiplas. Diferenças estatisticamente significante foi encontrada entre materiais e desenhos, entretanto, os grupos com I.E. metálica (MCCA e MCSA) não apresentaram diferença estatisticamente significante. O grupo CCCA mostrou diferença estatisticamente significante em relação ao grupo CCSA. A presença do metal na infraestrutura foi preponderante na resistência à fadiga. A alteração no desenho da infraestrutura cerâmica provou ser superior em relação ao desenho sem alteração. / Ceramic crowns have been widely used, however, problems related to brittle fracture of these materials persist, especially in the posterior area. The present study tested the null hypothesis that there were no differences in fatigue resistance related to the framework design as well as to the materials used. One maxillary molar was prepared, reproducing the complex morphology of a dental preparation, to receive metal-ceramic and all-ceramic crowns. Four groups (n=10) were established based on framework designs (standard and modified) for metal-ceramic (MC) and all-ceramic (CC) crowns, named as MCSA and CCSA for standard framework designs and MCCA and CCCA for the proposed framework design modifications. On the standard design, frameworks presented 0.5mm thick walls and those with design modification a 0.5mm thick framework with a vertical increase of 2.0mm lingual and 3.5mm proximal walls. All-ceramic frameworks were made with In-Ceram Alumina slip cast and the metal-ceramic frameworks were made with nickel-chromium alloy. All crowns were cemented with resin cement (Rely X ARC) on resin composite replicas, witch have an elastic modulus similar to dentin. They were subjected to dynamic cycling fatigue test (106 cycles or until fracture), at ranging load of 30-300N. Load was located between the buccal and lingual cuspals of the crowns. At 125.000 cycles intervals, crowns were analysed under a stereomicroscopy to search for damages. Crowns without fracture were polished sequentially and received scores according to the failure mode. Kruskal Wallis test was used to check if there were a significant differences between the framework design and materials (metal and ceramic) and the Student-Newman-Keuls was used for multiple comparisons. Significant differences were found between materials and designs, however, both metal frameworks (MCCA e MCSA) were similar. CCCA group showed higher survival than CCSA group. The metal presence in the framework seemed to improve the resistance to fatigue test. However, the design modification in ceramics achieved better results than the standard design.

A longevidade das coroas cerâmicas depende, entre outros fatores, de sua adaptação ao pilar, bem como da distribuição das tensões nas mesmas. Não há um consenso sobre a melhor adaptação dos copings de zircônia feitos em CAD/CAM em relação aos métodos convencionais, podendo haver uma influência da contração de sinterização sobre esta. O presente estudo avaliou as alterações dimensionais decorrentes do processo de sinterização em três diferentes marcas comerciais de blocos de zircônia, relacionando-as com a adaptação de copings confeccionados por um sistema CAD/CAM, além de avaliar como a adaptação de tais copings poderia impactar na distribuição de tensões em coroas cerâmicas bi-camadas com estrutura de zircônia. A contração de sinterização das três marcas comerciais de zircônia foi obtida experimentalmente a partir da mensuração de espécimes geométricos. Trinta e seis copings de zircônia confeccionados por CAD/CAM foram divididos em três grupos (n=12): ZMAX a partir de blocos de IPS E.max ZirCad (Ivoclar Vivadent; Liechtenstein); ZYZ blocos de InCeram YZ (Vita Zahnfabrik; Alemanha) e; ZMC zircônia de manufatura controlada (Zirklein/Biodinâmica; Brasil). Os copings foram escaneados em micro-CT antes a após a sinterização para que as alterações dimensionais decorrentes do processo de sinterização fossem obtidas a partir da mensuração de cortes específicos. Os dados das alterações dimensionais obtidos para os espécimes geométricos e para os copings foram confrontados com as taxas de contração de sinterização informadas pelos fabricantes dos blocos de zircônia. Os copings sinterizados foram assentados sobre um pilar de zircônia e levados ao micro-CT para averiguação da adaptação interna e marginal dos mesmos. As mensurações foram realizadas pelo software ImageJ em 33 pontos diferentes. Os dados da adaptação possibilitaram a comparação estatística (p0,05) entre marcas comerciais e locais de mensuração, bem como a comparação entre a adaptação obtida experimentalmente e àquela determinada no software CAD/CAM para confecção dos copings. As imagens de micro-CT dos copings com menor e maior espaçamento foram utilizadas para a construção de modelos de elemento finito tridimensionais visando avaliar a distribuição de tensões em função do espaçamento coping/pilar na região oclusal. A contração de sinterização obtida para os espécimes geométricos foi 21,59±1,14%; 20,63±0,96% e 20,73±0,92% para os grupos ZMAX, ZYZ e ZMC, respectivamente. Todos os grupos apresentaram diferença estatística entre a taxa de contração do fabricante e a obtida experimentalmente. A análise das alterações dimensionais dos copings demonstrou incompatibilidade entre a taxa de contração ocorrida nos copings e àquela informada pelos fabricantes dos grupos ZMAX e ZMC. Também houve diferença entre a taxa de contração dos espécimes geométricos e a dos copings para todos os grupos estudados. Não houve uniformidade de contração de sinterização das paredes dos copings. Não houve diferença estatística entre os grupos para a adaptação marginal, havendo diferença apenas para a adaptação interna e entre as diferentes regiões mensuradas, havendo maior espaçamento na região oclusal. Considerando as diferentes faces axiais do copings, houve maior espaçamento na região vestibular. A comparação entre a adaptação obtida e àquela determinada pelo sistema CAD/CAM demonstrou diferença estatística em determinadas regiões mensuradas para todos os grupos. A avaliação da distribuição de tensões pelo método de elementos finitos demonstrou maior concentração de tensão no modelo com maior espaçamento entre copings e pilar na porção oclusal. Concluiu-se que não houve uniformidade na contração de sinterização, a marca comercial dos blocos de zircônia influenciou na adaptação, os parâmetros de espaçamento copings/pilar determinados no sistema CAD/CAM não foram obtidos na prática e, um maior espaçamento interno entre coping e pilar na região oclusal resultou em maior concentração de tensões na coroa cerâmica. / The longevity of ceramic crowns depends, among other factors, on its fit and the stress distribution. There is no consensus regarding the better fitting of zirconia CAD/CAM made crowns over conventional methods and may be an influence of zirconia sintering shrinkage on the abutment/coping spacing. This study aimed at evaluating the dimensional changes from sintering process of three zirconia blocks trademarks, relating them to the fit of CAD / CAM made zirconia copings, and to evaluate how the fit of such copings could impact on the stress distribution in bilayered Y-TZP based ceramic crowns. The sintering shrinkage of the three trademarks of zirconia was obtained experimentally from the measurement of geometric specimens. Thirty-six zirconia copings made by CAD / CAM were equally divided into three groups (n = 12): ZMAX - from blocks of IPS e.max ZirCAD (Ivoclar Vivadent, Liechtenstein); ZYZ - InCeram YZ blocks (Vita Zahnfabrik, Germany) and; ZMC - controlled manufacturing zirconia (Zirklein/Biodinamica, Brazil). The copings were scanned in micro-CT before and after the sintering so that dimensional changes from the sintering process were obtained from measurements taken from specific slices. Data from dimensional changes obtained for the geometric specimens and for the copings were faced with the sintering shrinkage rates reported by the manufacturers of zirconia blanks. The sintered copings were settled on a zirconia abutment and taken to the micro-CT scanner to evaluate its marginal and internal fit. Thirty three different points were measured using the Image J software. The data enabled the statistical comparison (p 0,05) between trademarks and measurement sites, as well as the comparison between the fit obtained experimentally with that stipulated by the CAD / CAM software. The micro-CT images of copings with smaller and larger cement space were used to build finite element models to evaluate stress distribution as a function of the abutment/coping fit in the occlusal aspect. The sintering shrinkage obtained for the geometric specimens was 21.59 ± 1.14%, 20.63 ± 0.96% and 20.73 ± 0.92% for ZMAX, ZYZ and ZMC groups, respectively. All groups showed statistical difference between the sintering shrinkage rate reported by the manufacturer and those obtained experimentally. The copings dimensional changes analysis showed incompatibility between the rates of shrinkage occurred in copings and to that reported by the manufacturers of ZMAX and ZMC groups. There was also a difference between the sintering shrinkage rate of the geometric specimens and the copings for all groups. In general, the sintering shrinkage of the walls of the copings showed no uniformity. Considering the adaptation of copings, there was no statistical difference between the groups for marginal fit, with differences only for internal fit and between the different regions measured. The thicker gap was found in the occlusal aspect. Considering the different axial aspects of the coping, the thicker spacing was found in the buccal region. The comparison between the fit obtained experimentally with that determined by the CAD/CAM system showed statistically significant differences in certain measured regions for all groups. The evaluation of stress distribution by finite element method showed higher stress concentration in the model with thicker cement space on the occlusal aspect. It was concluded that the sintering shrinkage did not occur uniformly; the adaptation of copings differed from a trademark to another; the obtained fitting did not achieve parameters determined in the CAD / CAM system; and a higher internal spacing between coping and abutment in the occlusal aspect resulted in higher stress concentration in the ceramic bi-layered crowns.