Fraturas completas ou por delaminação são causas frequentes de insucesso entre coroas unitárias cerâmicas. O uso de materiais à base de resina composta, em contraponto à natureza friável das cerâmicas, parece ser uma alternativa para coroas posteriores, uma vez que apresentam processo de fabricação e reparo simplificados. Este estudo avalia a resistência à fadiga de coroas unitárias monolíticas CAD/CAM de resina composta nanocerâmica e cerâmica reforçada por dissilicato de lítio, bem como os danos causados pela aplicação de carga cíclica. Vinte e seis coroas monolíticas (n=13) foram cimentadas sobre réplicas de resina composta de um molar preparado e submetidas à ciclagem mecânica durante 2 milhões de ciclos, sob carga máxima de 350N à frequência de 2 Hz. Não foram observadas fraturas catastróficas ou fratura coesiva das coroas, resultando em sobrevivência de 100% para os dois materiais avaliados. As coroas foram incluídas em resina epóxi e desgastadas progressivamente à procura de danos. Coroas em resina nanocerâmica apresentaram-se íntegras, com trincas do cone externo, trincas do cone interno e com trincas radiais. As coroas em dissilicato de lítio apresentaram trincas do cone externo e interno, algumas atingindo a superfície interna. Os danos receberam escores de acordo com a severidade. Os dados foram submetidos à análise estatística pelo teste de Mann-Whitney (p =0,462), que não revelou diferenças estatísticas em relação aos danos observados. Concluímos que coroas monolíticas em dissilicato de lítio e resina nanocerâmica podem ser utilizadas na região posterior, pois apresentaram resistência à fadiga equivalente, sem diferença estatística entre os danos apresentados. / Bulk fractures or cohesive fractures are frequent complications for ceramic crowns. The use of resin- based materials, in contrast to the brittle nature of ceramics, seems to be an alternative to posterior crowns, since these materials present simplified manufacturing and repair tehniques. This study evaluates the fatigue resistance of monolithic CAD / CAM crowns made of resin nanoceramic and lithium disilicate reinforced ceramic, as well as the damage modes caused by the application of cyclic loading. Twenty-six monolithic crowns (n = 13) were cemented to a composite resin replica of a prepared molar and subjected to cyclic load over 2 million cycles under maximum load of 350N, at a frequency of 2 Hz. The crowns presented no catastrophic failures or cohesive fractures, resulting in survival of 100% for both materials. The crowns were embedded in epoxy resin and gradually grinded for damage analisys. Nanoceramic resin crowns presented no damage, outer cone cracks, inner cone cracks and radial cracks. Lithium disilicate crowns showed outer and inner cone cracks, some of the latter reaching the inner surface. Specimens were scored according to the severity of damage. Data was subjected to Mann-Whitney test (p = 0.462), which revealed no statistical difference. We conclude that lithium disilicate and resin nanoceramic monolithic crowns can be used in the posterior area, since they presented comparable fatigue resistance, with no statistical difference between damage modes.

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.

Fraturas completas ou por delaminação são causas frequentes de insucesso entre coroas unitárias cerâmicas. O uso de materiais à base de resina composta, em contraponto à natureza friável das cerâmicas, parece ser uma alternativa para coroas posteriores, uma vez que apresentam processo de fabricação e reparo simplificados. Este estudo avalia a resistência à fadiga de coroas unitárias monolíticas CAD/CAM de resina composta nanocerâmica e cerâmica reforçada por dissilicato de lítio, bem como os danos causados pela aplicação de carga cíclica. Vinte e seis coroas monolíticas (n=13) foram cimentadas sobre réplicas de resina composta de um molar preparado e submetidas à ciclagem mecânica durante 2 milhões de ciclos, sob carga máxima de 350N à frequência de 2 Hz. Não foram observadas fraturas catastróficas ou fratura coesiva das coroas, resultando em sobrevivência de 100% para os dois materiais avaliados. As coroas foram incluídas em resina epóxi e desgastadas progressivamente à procura de danos. Coroas em resina nanocerâmica apresentaram-se íntegras, com trincas do cone externo, trincas do cone interno e com trincas radiais. As coroas em dissilicato de lítio apresentaram trincas do cone externo e interno, algumas atingindo a superfície interna. Os danos receberam escores de acordo com a severidade. Os dados foram submetidos à análise estatística pelo teste de Mann-Whitney (p =0,462), que não revelou diferenças estatísticas em relação aos danos observados. Concluímos que coroas monolíticas em dissilicato de lítio e resina nanocerâmica podem ser utilizadas na região posterior, pois apresentaram resistência à fadiga equivalente, sem diferença estatística entre os danos apresentados. / Bulk fractures or cohesive fractures are frequent complications for ceramic crowns. The use of resin- based materials, in contrast to the brittle nature of ceramics, seems to be an alternative to posterior crowns, since these materials present simplified manufacturing and repair tehniques. This study evaluates the fatigue resistance of monolithic CAD / CAM crowns made of resin nanoceramic and lithium disilicate reinforced ceramic, as well as the damage modes caused by the application of cyclic loading. Twenty-six monolithic crowns (n = 13) were cemented to a composite resin replica of a prepared molar and subjected to cyclic load over 2 million cycles under maximum load of 350N, at a frequency of 2 Hz. The crowns presented no catastrophic failures or cohesive fractures, resulting in survival of 100% for both materials. The crowns were embedded in epoxy resin and gradually grinded for damage analisys. Nanoceramic resin crowns presented no damage, outer cone cracks, inner cone cracks and radial cracks. Lithium disilicate crowns showed outer and inner cone cracks, some of the latter reaching the inner surface. Specimens were scored according to the severity of damage. Data was subjected to Mann-Whitney test (p = 0.462), which revealed no statistical difference. We conclude that lithium disilicate and resin nanoceramic monolithic crowns can be used in the posterior area, since they presented comparable fatigue resistance, with no statistical difference between damage modes.

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Para a análise da resistência à flexão foram confeccionados 180 discos de zircônia, 120 de 0,5mm e 60 com 1,2mm discos (14 mm de diâmetro). 90 discos foram infiltrados com sílica pelo método sol-gel em temperatura ambiente (n = 30). A espessura do disco foi de 1,2 mm para os espécimes controle (espécime sem porcelana, n = 30). O recobrimento por porcelana feldspática foi de duas espessuras (0,5mm e 1 mm) sobre a zircônia que tinha 0,5 mm. Os espécimes com porcelana foram polidos com lixas de carbeto de silício (SiC) de granulação # 400, 600, 800 e 1200. Obtivemos 6 grupos: dois monolíticos (ZR- Zircônia Monolítica sem infiltração e ZRI- Zircônia Monolítica Infiltrada) (controle) e quatro estratificados: ZRF 1,0 (0,5mm Zircônia coberta com 0,5 mm porcelana), ZRIF 1,0 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 0,5 mm de porcelana), ZRF 1,5 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana) ZRIF 1,5- Zircônia infiltrada (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana). Após o ensaio de flexão biaxial em meio aquoso, foram determinados o módulo de Weibull (m) e resistência característica (σθ). Os fragmentos foram analisados em EDS, MEV, DRX e FTIR. A Dureza (H) e tenacidade a fratura foram analisadas pela nanoindentação, já o módulo elástico (E) por duas técnicas, nanoindentação e por impulso, e para avaliar a adesão entre a zircônia e a porcelana foi aplicado o Teste de Scratch. Foram modeladas 7 condições experimentais e analisados pelo método por elementos finitos. A zircônia monolítica infiltrada mostrou uma estrutura com grãos arredondados envoltos em uma matriz de sílica, e a presença de zircônia cúbica e tetragonal. O DRX revelou a formação de ZrSiO4 nos grupos infiltrados. Os grupos monolíticos apresentaram módulos de Weibull superiores aos dos grupos com porcelana. Com a análise (AEF) não houve diferença entre os grupos com a mesma espessura, já para o grupo recoberto com 0,5 mm de porcelana, os valores de tração e compressão foram maiores. A cerâmica infiltrada apresentou microestrutura diferente, e a adesão da porcelana à zircônia não-infiltrada foi superior à da zircônia infiltrada. / The objective was to infiltrate silica in a Y- TZP ceramics, evaluate its effect on resistance biaxial strenght, and the union with feldspathic porcelain. For the analysis of flexural strength were prepared zirconia discs 180, 120 and 60 of 0.5 mm to 1.2 mm disks (14 mm diameter). 90 discs were infiltrated with silica by the sol-gel method at room temperature (n = 30). The thickness of the disk was 1.2 mm for the samples control (no porcelain specimen, n = 30). The coating was feldspathic porcelain by two thicknesses (0.5 mm and 1 mm) of zirconia, which had 0.5 mm. Specimens with porcelain were polished with sandpaper silicon carbide (SiC) granulation # 400, 600, 800 and 1200. We obtained six groups: two monolithic (Zr-Zirconia Monolithic without infiltration and ZRI- Zirconia monolithic Infiltrated) (control) and four laminated ZRF 1.0 (0.5 mm zirconia covered with 0.5 mm porcelain), ZRIF 1.0 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 0.5 mm of porcelain), ZRF 1.5 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain) ZRIF 1,5-infiltrated Zirconia (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain). After the biaxial bending test in an aqueous medium were determined Weibull modulus (m) and the characteristic strength (σθ). The fragments were analyzed by EDS, SEM, XRD and FTIR. The hardness (H) and fracture toughness were analyzed by nanoindentation, since the elastic modulus (E) by two techniques, nanoindentation and on impulse, and to evaluate the adhesion between the zirconia and porcelain was applied Scratch Test. 7 experimental conditions were modeled and analyzed by the finite element method. The infiltrated zirconia showed a monolithic structure with rounded grain wrapped in a silica matrix, and the presence of cubic and tetragonal zirconia. The XRD showed the formation of ZrSiO4 infiltrates in groups. The monolithic modules Weibull groups showed superior to porcelain groups. With the analysis (FEA) there was no difference between the groups with the same thickness, for now the group covered with 0.5 mm of porcelain, the tensile and compressive values were higher. The infiltrated ceramic showed different microstructure, and the accession of porcelain to non- infiltrated zirconia was higher than the infiltrated zirconia.