Este estudo in situ avaliou o resultado de um ataque erosivo com a presença de biofilme dentário, e o efeito da associação entre desafio erosivo e cariogênico, sobre o esmalte dentário humano por meio da aferição do desgaste e da porcentagem de perda de microdureza superficial (%PDS). Durante duas fases cruzadas de 14 dias, 11 voluntários previamente selecionados utilizaram dispositivos intrabucais palatinos contendo espécimes de esmalte humano, os quais foram submetidos a quatro grupos com tratamentos distintos: (GI) bebida a base de cola, (GII) bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário, (GIII) bebida a base de cola mais sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário, (GIV) sacarose a 20% com acúmulo de biofilme dentário. Desta forma, no GI os espécimes foram fixados no nível do dispositivo palatino, já nos GII, GIII e GIV eles foram fixados 1,0 mm abaixo do nível do aparelho e cobertos por uma tela plástica para acúmulo do biofilme dentário. Em uma das fases (na qual GI e GII foram estudados), os voluntários imergiram o dispositivo palatino em 200 ml da bebida a base de cola por 5 minutos, 3 vezes ao dia. Na outra fase, uma solução de sacarose a 20% foi gotejada 8 vezes ao dia nos espécimes dos GIII e GIV, e apenas metade do aparelho, com os espécimes correspondentes ao GIII, foi imersa na bebida como mencionado acima. A concentração de flúor no biofilme, o desgaste e a %PDS foram mensurados. Os dados foram analisados pelos testes ANOVA e Tukey (p<0,05). Os valores médios de desgaste (µm) e %PDS foram respectivamente: GI- 4,82A; 87,45a; GII- 0,14B; 13,47b; GIII- 0,34B; 68,87c; GIV- 0,41B; 86,12a. A bebida a base de cola com acúmulo de biofilme dentário (GII) promoveu maior concentração de flúor no biofilme. Os resultados sugerem que a presença de biofilme dentário pode diminuir o ataque ácido de uma bebida erosiva e que a associação entre desafio erosivo e cariogênico produz menores alterações no esmalte (desgaste e %PDS). / This in situ study evaluated whether an erosive attack with the presence of dental biofilm and the association between erosive and cariogenic challenge could reduce or increase the wear and the percent change in microhardness (%SMH) of human enamel. During 2 experimental 14-day crossover phases, 11 previously selected volunteers wore intraoral devices containing human enamel specimens which were submitted to four groups of separated treatment: (GI) cola drink, (GII) cola drink and biofilm accumulation, (GIII) cola drink plus 20% sucrose and biofilm accumulation, (GIV) 20% sucrose and biofilm accumulation. Thus, on GI the specimens were fixed at the intraoral device level and on GII, GIII and GIV they were fixed 1.0mm under the device level and covered by plastic meshes for biofilm accumulation. In one phase (GI and GII under study), the volunteers immersed the device for 5 minutes in 200ml of cola drink, 3 times per day. On the other phase, 20% sucrose solution was dripped onto the specimens 8 times per day on GIII and GIV and only half of the palatal device, corresponding to GIII, was immerse in cola drink as mentioned above. Biofilm fluoride concentration, changes in wear and %SMH were measured. Data were tested using ANOVA and Tukey?s test (p<0,05). The mean values of wear (µm) and %SMH were respectively: GI- 4.82A, 87.45a, GII- 0.14B, 13.47b, GIII- 0.34B, 68.87c, GIV- 0.41B, 86.12a. The cola drink with biofilm accumulation (GII) promoted greater biofilm fluoride concentration. The data suggest that the presence of dental biofilm can decrease the acid attack of an erosive drink and the association of erosive and cariogenic challenge can reduce the dental enamel alterations (wear and %SMH).

Orientadores: Fernanda Miori Pascon, Regina Maria Puppin-Rontani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:11:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_RaquelViana_M.pdf: 3224342 bytes, checksum: 289b603a5c43d3b51b1c166eb9086408 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo neste estudo in vitro foi analisar o esmalte bovino restaurado com diferentes materiais após o desafio cariogênico por meio da Tomografia de Coerência Óptica (OCT). Vinte e quatro incisivos bovinos foram selecionados, planificados e lixados para remoção do esmalte superficial, resultando em uma espessura de esmalte de 1 mm. Cavidades (1,5 x 0,5 mm) foram preparadas na superfície vestibular dos dentes, usando máquina padronizadora de preparos com ponta diamantada (#3131). Em seguida, os dentes foram distribuídos aleatoriamente em 3 grupos de acordo com o material restaurador (n=8): Cimento de Ionômero de Vidro Convencional - KetacTM Molar Easymix (3M ESPE); Cimento de Ionômero de Vidro Modificado por Resina - VitremerTM (3M ESPE); e Resina Composta - FiltekTM Z350 (3M ESPE). Os procedimentos restauradores foram realizados de acordo com as recomendações do fabricante e pelo mesmo operador. Após 24 horas foi realizado o acabamento e polimento com ponta diamantada (#3139) e discos Sof-LexTM (3M ESPE) de granulação média à extra-fina. As análises foram realizadas antes e após do desafio cariogênico utilizando o sistema de OCT (OCP930SR Thorlabs Inc.). Foram obtidas nove imagens de cada espécime, as quais foram analisadas por software (LabView 8) para se obter o coeficiente de atenuação óptico total em duas diferentes distâncias da área restaurada: 0-200?m e 200-400?m, a partir da margem da restauração. Todos os espécimes foram submetidos à ciclagem de pH, para simular o desafio cariogênico. Para isso, os espécimes foram imersos em solução desmineralizadora durante 6 horas e solução remineralizadora por 18 horas durante cinco dias, e dois dias adicionais em solução remineralizadora. Os dados foram submetidos à Análise de Variância e teste t pareado (p<0,05). Os dados da concordância intra-examinador foram analisados e a mesma foi considerada excelente (0,97). Não foi observada diferença entre os materiais em relação ao desafio cariogênico e áreas de análise (p>0,05). Considerando os tempos, antes e após o desafio cariogênico para cada material, nenhuma diferença significativa foi encontrada para KetacTM Molar Easymix em 0-200?m (p=0, 0932) e em 200-400?m (p=0, 0986). No entanto, observou-se diferença estatisticamente significativa para VitremerTM (p=0,0246) e FiltekTM Z350 (p=0,0360) para ambas as áreas 0-200?m (p=0,0071) e 200-400?m (p=0,0014), sendo que houve aumento no coeficiente de atenuação óptico depois da ciclagem, indicando perda mineral. Nas condições do presente estudo, concluiu-se que: 1) alterações no esmalte bovino foram detectadas quanto este foi restaurado com materiais resinosos, uma vez que foi observado aumento no coeficiente de atenuação óptico, o que sugere a perda de mineral do esmalte após desafio cariogênico; 2) KetacTM Molar Easymix não apresentou diferença entre antes e após o desafio cariogênico indicando efeito protetor ao esmalte ao redor das restaurações quando esse material foi utilizado in vitro; 3) não foi observada diferença entre os materiais antes e após o desafio cariogênico / Abstract: The aim of this in vitro study was to evaluate by Optical Coherence Tomography (OCT) analysis the bovine enamel restored with different materials submitted to cariogenic challenge. Twenty-four bovine incisors were selected, grounded and flattened to remove the first enamel surface and enamel thickness was measured in 1 mm. Cavities (1.5 x 0.5 mm) were prepared in the buccal surface of each tooth using a diamond bur (#3131) using a standard cavity preparation device. After that, teeth were randomly divided into 3 groups according to restorative material (n=8): Conventional Glass Ionomer Cement - KetacTM Molar Easymix (3M ESPE); Resin-Modified Glass Ionomer - VitremerTM (3M ESPE), and Resin Composite - FiltekTM Z350 (3M ESPE). All restorative procedures were performed according to the manufacturer's recommendations and by the same operator. After 24 hours it was performed finishing and polishing with diamond bur (#3139) and Sof-LexTM (3M ESPE) granulation medium to extra-fine. Analyzes were performed before and after the cariogenic challenge using OCT system (OCP930SR Thorlabs Inc.). Nine images were obtained from each specimen, which were analyzed by software (LabView 8) to obtain the total optical attenuation coefficient at two different distances from the restored area: 0-200?m or 200-400?m from the restoration margin. All specimens were submitted to pH-cycling to simulate the cariogenic challenge. For this, specimens were immersed in demineralizing solution for 6 hours and remineralizing solution for 18 hours for five days and two days in remineralizing solution. Data were submitted to ANOVA and paired t-test (p<0.05). Data from intra-examiner agreement were analyzed and was considered excellent (0.97). It was not observed difference among materials regarding the cariogenic challenge and areas of analysis (p>0.05). Considering before and after cariogenic challenge for each material, no significant difference was found for KetacTM Molar Easymix at 0-200?m (p=0.0932) and at 200-400?m (p=0.0986). However, statistically significant difference for VitremerTM (p=0.0246) and FiltekTM Z350 (p=0.0360) for both areas 0-200?m (p=0.0071) and 200-400?m (p=0.0014) was observed because of the increasing in optical attenuation coefficient after pH cycling, showing mineral loss. Within the conditions of the present study, it could be concluded that: 1) changes in bovine enamel were detected for resin-based materials since it was observed increase in optical attenuation coefficient, suggesting enamel mineral loss after cariogenic challenge; 2) Glass Ionomer Cement (KetacTM Molar Easymix) showed no difference between before and after cariogenic challenge indicating protective effects in enamel around the restoration; 3) no difference was found between the materials before or after the cariogenic challenge / Mestrado / Materiais Dentarios / Mestra em Materiais Dentários

Erosão dental é definida como a perda irreversível de tecido duro dental por um processo químico que não envolve bactérias. O objetivo deste trabalho foi comparar in vitro o potencial erosivo de duas fontes ácidas e avaliar métodos de controle da erosão dental em esmalte. Para a comparação das fontes ácidas, coroas de 5 molares inclusos foram seccionadas em quatro, totalizando 20 espécimes. Nos espécimes, uma superfície de esmalte (janela) de 3 x 3 mm foi delimitada. Os espécimes foram submetidos ao desafio erosivo em suco gástrico (obtido durante endoscopia) (n=10), ou suco de laranja (industrializado) (n=10), como segue: 5 minutos em 3 ml de solução ácida, enxágue com água destilada e armazenagem em saliva artificial por 3 horas. Este ciclo foi repetido 4 vezes ao dia por 14 dias. O cálcio (Ca) eliminado dos espécimes na solução ácida foi quantificado por Espectrometria de emissão atômica. A presença de carbonato (CO) e fosfato (PO) foi avaliada nos espécimes antes e após o desafio erosivo pela Espectroscopia FT-Raman. Para a avaliação dos métodos de controle da erosão quarenta espécimes de esmalte de molares inclusos foram distribuídos para cada um dos métodos propostos (n=10): gel de flúor fosfato acidulado (APF 1,23%), laser de Nd:YAG (100 mJ, 1 W, 10 Hz), associação flúor + laser e laser + flúor. Os métodos de controle foram aplicados 1 hora antes do desafio erosivo já descrito, realizado com ácido clorídrico (0,01 M/pH 2,2) como fonte ácida. O flúor foi mantido por 4 minutos sobre a superfície de esmalte. A superfície foi irradiada, com contato, após aplicação de um fotoabsorvedor. As associações foram feitas utilizando o flúor e o laser como descrito anteriormente. A perda de Ca dos espécimes foi quantificada por Espectrometria de emissão atômica e a rugosidade superficial dos espécimes (Ra) foi avaliada antes e após o desafio erosivo. Na comparação das fontes ácidas, os espécimes submetidos à erosão perderam: 12,74 ± 3,33 mg/L de Ca (suco gástrico) e 7,07 ± 1,44 mg/L de Ca (suco de laranja) (p=0,0003). A análise em Espectroscopia FT-Raman não detectou alteração significativa na razão CO/PO após o desafio ácido. Os valores CO/PO antes e depois do desafio foram: 0,16/0,17 (suco gástrico) (p=0,37) e 0,18/0,14 (suco de laranja) (p=0,16). Na avaliação dos métodos de controle da erosão, as perdas de Ca foram (mg/L): APF 1,707a (± 0,113), Nd:YAG 1,638a (±0,080), APF + Nd:YAG 1,385b (±0,078), Nd:YAG + APF 1,484b (±0,068). A rugosidade média inicial dos espécimes foi de 0,14 m. Após o desafio erosivo a rugosidade apresentou significativo aumento (p<0,01): APF 0,69bc (±0,091), Nd:YAG 0,87a (±0,119), APF + Nd:YAG 0,61c (±0,090) e Nd:YAG + APF 0,72b (±0,069). Foi possível concluir que o suco gástrico apresentou potencial erosivo ao esmalte maior que o suco de laranja. A associação entre flúor e laser apresentou-se mais eficaz no controle da erosão dental do que os métodos isoladamente. / Dental erosion is defined as irreversible loss of dental hard tissue due to chemical processes without the involvement of microorganisms. The aim of this study was to compare in vitro the erosive potential of two acidic sources and evaluate the effectiveness of treatments for prevention of dental erosion. To compare the acidic sources, crowns of 5 unerupted human third molars were sectioned in four, totalizing 20 enamel slabs. In the slabs, a test surface (window) of 3 x 3 mm was delimited. The specimens were submitted to erosive challenge into gastric juice (from endoscopy exam) (n=10), or orange juice (industrialized) (n=10), as follows: 5 minutes in 3 ml of acidic solution, rinse with distilled water and stored in artificial saliva for 3 hours. This cycle was repeated for four times a day during 14 days. Calcium (Ca) loss after acid exposure was determined by atomic emission spectroscopy. The presence of carbonate (CO) and phosphate (PO) in the specimens was evaluated before and after the erosive challenge by FT-Raman spectroscopy. To evaluate the treatments for prevention of dental erosion, forty enamel specimens of unerupted human third molars were distributed according to the following treatments (n=10): acidic phosphate fluoride gel (APF 1.23%), Nd:YAG laser (100 mJ, 1 W, 10 Hz), and the associations fluoride + laser and laser + fluoride. These treatments were applied 1 hour before the erosive challenge, which, in this phase was made with hydrochloric acid only (0.01 M/pH 2.2). The fluoride was applied on the enamel surfaces for 4 minutes. The irradiation of enamel surface was made in the contact mode after coating with a photo-activator. The associations were done using fluoride and laser like describe before. The Ca loss was determined by atomic emission spectroscopy and superficial roughness (Ra) was measured before and after the erosive challenge. In the comparison of the acidic sources, the mean loss of Ca were: 12.74 ± 3.33 mg/L Ca (gastric juice) and 7.07 ± 1.44 mg/L Ca (orange juice) (p=0.0003). The FT-Raman spectroscopy found no statistically significant difference in the ratio CO/PO after the erosive challenge. The CO/PO ratios values before and after the challenge were: 0.16/0.17 (gastric juice) (p=0.37) and 0.18/0.14 (orange juice) (p=0.16). In the evaluation of the treatments, the mean Ca loss were (mg/L): APF 1.707a (± 0.113), Nd:YAG 1.638a (±0.080), APF + Nd:YAG 1.385b (±0.078), Nd:YAG + APF 1.484b (±0.068). The mean initial roughness of specimens was 0.14 m. After the erosive challenge the roughness showed a significant increase (p<0.01): APF 0.69bc (±0.091), Nd:YAG 0.87a (±0.119), APF + Nd:YAG 0.61c (±0.090) and Nd:YAG + APF 0.72b (±0.069). It was concluded that gastric juice has higher erosive potential to enamel than orange juice and the association between fluoride and laser was more efficient for the prevention of dental erosion than both methods separately.

A irradiação dos substratos dentais com laser de Er:YAG, utilizando parâmetros subablativos ou ablativos, gera um efeito térmico nas camadas mais superficiais dos tecidos, podendo levar a alterações morfológicas, estruturais e químicas. A resistência ácida dos tecidos dentais tem sido relacionada às alterações induzidas pela irradiação. Os objetivos do presente estudo foram: 1) Revisar criticamente as alterações induzidas pela irradiação com laser de Er:YAG, sua influência na resistência ácida dos tecidos dentais, e as variáveis de resposta empregadas nessas pesquisas; 2) Avaliar a microdureza do esmalte adjacente a preparos cavitários realizados com laser de Er:YAG, restaurados com resina composta e submetidos a um modelo intra-bucal de desafio cariogênico; 3) Analisar, por meio de microscopia de luz polarizada, as alterações no esmalte ao redor de preparos cavitários confeccionados com laser de Er:YAG e restaurados, após desafio cariogênico in situ, através de medidas quantitativas da área desmineralizada e largura da zona de inibição, e da análise qualitativa da ocorrência de trincas e de escores atribuídos à desmineralização e zona de inibição. A correlação entre os dados quantitativos e seus respectivos escores também foi avaliada. Baseado nos estudos realizados, foi possível concluir que a revisão crítica das alterações induzidas pelo laser de Er:YAG e dos resultados relacionados à resistência ácida dos tecidos dentais permitiu melhor entendimento da real influência da irradiação na perda mineral dos substratos. As variáveis de resposta utilizadas refletem o estágio atual das pesquisas. De modo geral, a análise do esmalte adjacente a restaurações submetidas a desafio carigênico in situ mostrou que a técnica de preparo cavitário com laser de Er:YAG foi semelhante àquela com turbina de alta-rotação, com relação à microdureza e às alterações analisadas em microscopia de luz polarizada. Os escores relacionados à zona de inibição sugeriram menor desmineralização nas margens das cavidades preparadas com laser. A correlação entre os dados quantitativos e qualitativos sugeriu que a análise por escores pode ser considerada uma alternativa viável às variáveis de resposta quantitativas, para análise de lesões de cárie ao redor de restaurações, através de microscopia de luz polarizada. / The irradiation of dental substrates with Er:YAG laser, using sub-ablative or ablative parameters, generates a thermal effect in the most superficial layers, which might lead to morphological, structural and chemical changes. Acid resistance of dental tissues has been related to the laser-induced alterations. The aims of the present study were: 1) Critically review the Er:YAG laser-induced changes, their influence on tooth acid resistance, and the response variables used in these researches; 2) Assess the microhardness of enamel adjacent to Er:YAG laser-prepared cavities, which was filled with composite resin and submitted to an intra-oral model of cariogenic challenge; 3) Analyze, by means of polarized light microscopy, the alterations in enamel around restored Er:YAG laser-prepared cavities, after cariogenic challenge in situ, by the quantitative measurement of demineralized area and inhibition zone width, and the qualitative analysis of cracks occurrence and scores attributed to demineralization and inhibition zone. The correlation between the quantitative data and their respective scores was also evaluated. Based on the conducted studies, it was feasible to conclude that the critical review of the Er:YAG laser-induced alterations and the results related to tooth acid resistance allowed a better understanding of the real influence of laser irradiation on tooth mineral loss. The response variables used reflects the current stage of researches. Generally, the analysis of enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic challenge in situ showed that cavity preparation technique with Er:YAG laser was similar to that with high-speed handpiece, with regard to microhardness, and alterations analyzed by means of polarized light microscopy. The scores related to inhibition zone suggested less demineralization at the margins of laser-prepared cavities. The correlation between the quantitative and qualitative data suggested that the analysis by scores could be considered a viable alternative to the quantitative response variables, when assessing caries lesion around restorations, by means of polarized light microscopy.

A irradiação dos substratos dentais com laser de Er:YAG, utilizando parâmetros subablativos ou ablativos, gera um efeito térmico nas camadas mais superficiais dos tecidos, podendo levar a alterações morfológicas, estruturais e químicas. A resistência ácida dos tecidos dentais tem sido relacionada às alterações induzidas pela irradiação. Os objetivos do presente estudo foram: 1) Revisar criticamente as alterações induzidas pela irradiação com laser de Er:YAG, sua influência na resistência ácida dos tecidos dentais, e as variáveis de resposta empregadas nessas pesquisas; 2) Avaliar a microdureza do esmalte adjacente a preparos cavitários realizados com laser de Er:YAG, restaurados com resina composta e submetidos a um modelo intra-bucal de desafio cariogênico; 3) Analisar, por meio de microscopia de luz polarizada, as alterações no esmalte ao redor de preparos cavitários confeccionados com laser de Er:YAG e restaurados, após desafio cariogênico in situ, através de medidas quantitativas da área desmineralizada e largura da zona de inibição, e da análise qualitativa da ocorrência de trincas e de escores atribuídos à desmineralização e zona de inibição. A correlação entre os dados quantitativos e seus respectivos escores também foi avaliada. Baseado nos estudos realizados, foi possível concluir que a revisão crítica das alterações induzidas pelo laser de Er:YAG e dos resultados relacionados à resistência ácida dos tecidos dentais permitiu melhor entendimento da real influência da irradiação na perda mineral dos substratos. As variáveis de resposta utilizadas refletem o estágio atual das pesquisas. De modo geral, a análise do esmalte adjacente a restaurações submetidas a desafio carigênico in situ mostrou que a técnica de preparo cavitário com laser de Er:YAG foi semelhante àquela com turbina de alta-rotação, com relação à microdureza e às alterações analisadas em microscopia de luz polarizada. Os escores relacionados à zona de inibição sugeriram menor desmineralização nas margens das cavidades preparadas com laser. A correlação entre os dados quantitativos e qualitativos sugeriu que a análise por escores pode ser considerada uma alternativa viável às variáveis de resposta quantitativas, para análise de lesões de cárie ao redor de restaurações, através de microscopia de luz polarizada. / The irradiation of dental substrates with Er:YAG laser, using sub-ablative or ablative parameters, generates a thermal effect in the most superficial layers, which might lead to morphological, structural and chemical changes. Acid resistance of dental tissues has been related to the laser-induced alterations. The aims of the present study were: 1) Critically review the Er:YAG laser-induced changes, their influence on tooth acid resistance, and the response variables used in these researches; 2) Assess the microhardness of enamel adjacent to Er:YAG laser-prepared cavities, which was filled with composite resin and submitted to an intra-oral model of cariogenic challenge; 3) Analyze, by means of polarized light microscopy, the alterations in enamel around restored Er:YAG laser-prepared cavities, after cariogenic challenge in situ, by the quantitative measurement of demineralized area and inhibition zone width, and the qualitative analysis of cracks occurrence and scores attributed to demineralization and inhibition zone. The correlation between the quantitative data and their respective scores was also evaluated. Based on the conducted studies, it was feasible to conclude that the critical review of the Er:YAG laser-induced alterations and the results related to tooth acid resistance allowed a better understanding of the real influence of laser irradiation on tooth mineral loss. The response variables used reflects the current stage of researches. Generally, the analysis of enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic challenge in situ showed that cavity preparation technique with Er:YAG laser was similar to that with high-speed handpiece, with regard to microhardness, and alterations analyzed by means of polarized light microscopy. The scores related to inhibition zone suggested less demineralization at the margins of laser-prepared cavities. The correlation between the quantitative and qualitative data suggested that the analysis by scores could be considered a viable alternative to the quantitative response variables, when assessing caries lesion around restorations, by means of polarized light microscopy.

Este estudo in situ, desenvolvido em uma fase de 14 dias, teve como objetivo avaliar o efeito de dois cimentos de ionômero de vidro (CIV) comparados a um selante resinoso, utilizados para selamento de fossas e fissuras aplicados em esmalte bovino hígido, com acúmulo de biofilme dentário, por meio da análise do conteúdo de flúor do biofilme dentário e da microdureza em secção longitudinal. Foram utilizados 88 blocos de esmalte (4mm x 4mm) de incisivos bovinos, selecionados por seu valor de microdureza inicial. Os blocos formaram uma fissura artificial em forma de \"V\" a qual foi selada, para compor os seguintes grupos: GI-CIVav (Ketac? Molar Easymix); GII-CIV modificado por resina (Vitremer?); GIII-selante resinoso sem flúor (Helioseal® Clear) ou GIV-controle, sem selamento. As fissuras artificiais foram fixadas em um dispositivo intrabucal palatino (DIP), em duas fileiras distintas que foram cobertas por uma tela plástica para favorecer o acúmulo de biofilme dentário. Onze voluntários utilizaram o DIP 24 h/dia; gotejaram 8x/dia, uma solução de sacarose a 20% e, uma solução de dentifrício fluoretado (3ml de água deionizada : 1g de dentifrício fluoretado) sobre todas as fissuras 3x/dia. Após o período experimental, coletou-se o biofilme acumulado para a avaliação do conteúdo de flúor. As fissuras foram seccionadas ao meio para a avaliação da microdureza em secção longitudinal a partir da superfície do esmalte, em 4 profundidades (10, 30, 50, 70 µm). O limite esmalte/material da região oclusal era a posição zero (borda do material) e, a partir deste, realizadas seqüências de impressões a 50, 150 e 500 µm interna e externamente à borda do material. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente (a= 5%). O teste de Friedman revelou que a concentração de flúor no biofilme não foi estatisticamente significante entre os grupos, (p<0,07), com uma tendência de melhores resultados para o CIVav. Quanto ao conteúdo mineral, a ANOVA e o teste de Tukey detectaram significância (p<0,05) para todos os grupos individualmente, na camada mais superficial do esmalte (10 µm). Nesta profundidade, não houve diferença entre os grupos. Essas comparações foram válidas para a maioria das distâncias analisadas. / This in situ study, developed in a 14-day period, aimed to evaluate the effect of two glass ionomer cements (GIC) compared to a resin sealant, employed for pit and fissure sealing on intact bovine enamel, with accumulation of dental biofilm, by analysis of the fluoride content on the dental biofilm and longitudinal microhardness. Eighty-eight enamel blocks (4mm x 4mm) of bovine incisors were employed, selected according to their initial microhardness value. The blocks formed a V-shaped artificial fissure that was sealed, constituting the following groups: GI - high-viscosity conventional GIC (Ketac? Molar Easymix); GII - resin-modified GIC (Vitremer?); GIII - resin sealant without fluoride (Helioseal? Clear); and GIV - control, without sealing. The artificial fissures were fixated on a palatal plate (PP), in two distinct rows, which were covered with a plastic screen to favor the accumulation of dental biofilm. Eleven volunteers employed the PP for 24h/day, dripped a 20% sucrose solution 8 times a day, and used a fluoridated dentifrice solution (3ml of deionized water : 1g of fluoridated dentifrice) on all fissures 3 times a day. After the study period, the accumulated biofilm was collected for evaluation of the fluoride content. The fissures were sectioned through the middle for evaluation of longitudinal microhardness from the enamel surface, at 4 depths (10, 30, 50, 70 µm). The enamel/material limit at the occlusal region was the zero position (material margin); from this point, indents were sequentially performed at 50, 150 and 500 µm internally and externally to the material margin. Data were statistically analyzed (a = 5%). The Friedman test revealed that the fluoride concentration in the biofilm was not statistically significantly different among groups (p<0.07), yet there was a tendency of better outcomes for the high-viscosity conventional GIC. With regard to the mineral content, the ANOVA and Tukey test revealed significance (p<0.05) for all groups individually, at the most superficial enamel layer (10 µm). At this depth, there was no difference among groups. These comparisons were valid for most distances analyzed..

Orientador: Marines Nobre dos Santos Uchoa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-13T08:04:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Steiner-Oliveira_Carolina_D.pdf: 11802864 bytes, checksum: 338ee3278fb157bb1cb37edb2e6d1a5d (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os efeitos causados pelas modificações promovidas pela irradiação com laser de CO2 podem inibir a desmineralização dos tecidos dentários e podem ser potencializados quando associados ao fluoreto. Apesar de amplo uso do fluoreto e da redução da prevalência de cárie, essa doença ainda acomete grupos de alto risco. Por outro lado, tem sido observado um aumento da prevalência da erosão dentária. Os objetivos dessa tese, composta por 4 manuscritos, foram: (1) descrever as características do laser de CO2 e seus mecanismos de ação na inibição da desmineralização do esmalte; (2) desenvolver um modelo microbiológico, in vitro, de produção de lesão de cárie em dentina e testar duas hipóteses: (a) de que não há diferença na produção de cárie artificial em dentina utilizando um modelo microbiológico com regimes de 3 e 6 imersões ao dia em sacarose, avaliados por contagem bacteriana da dentina (UFC), análise microrradiográfica (AM) e análise de polissacarídeo insolúvel (API); (b) de que não há diferença no pH do biofilme antes e após sua imersão em sacarose; (3) avaliar, in vitro, a efetividade do laser de CO2 (? = 10,6 µm) pulsado, associado ou não ao fluoreto, na redução da desmineralização da dentina radicular usando um modelo microbiológico, avaliado por AM; (4) avaliar, in vitro, o efeito do mesmo laser, associado ou não ao fluoreto, na redução da desmineralização do esmalte e da dentina submetidos a um desafio erosivo, pela mensuração da perda de superfície e análise da concentração de cálcio, fósforo e fluoreto das soluções desmineralizadoras. Os dados foram analisados quanto à normalidade e testes apropriados foram realizados com nível de significância de 5%. No estudo 1, os efeitos do laser no esmalte, seu mecanismo de ação na redução da desmineralização, combinados ou não ao fluoreto, foram discutidos. No estudo 2, o pH do biofilme diminuiu imediatamente após a imersão em sacarose, mas aumentou novamente 5 min depois. Lesões em dentina foram produzidas com sucesso e a adição de sacarose mostrou as maiores perdas minerais, no entanto não diferiu entre os dois regimes de sacarose. A UFC não mostrou nenhuma diferença e a API dos tratamentos foram maiores que a do grupo controle. No estudo 3, os espécimes radiculares foram tratados ou não com laser de CO2 e com ou sem fluoreto antes ou após a irradiação com laser. O modelo microbiológico utilizado foi efetivo em produzir lesões dentinárias e as terapias combinadas mostraram as lesões dentinárias mais rasas. No estudo 4, espécimes de esmalte e dentina foram tratados com fluoreto, laser e fluoreto/laser e submetidos a um desafio erosivo. Os resultados de desgaste indicaram que o tratamento combinado interferiu com as perdas minerais do esmalte e da dentina, mesmo sem mostrar efeito sinérgico. Houve uma tendência de retenção de fluoreto no esmalte pelo tratamento combinado e também de liberação de menores quantidades de cálcio, fósforo e fluoreto para as soluções desmineralizadoras. Em conclusão, o mecanismo de ação do laser de CO2 na inibição da desmineralização do esmalte ainda não está completamente esclarecido e seu efeito pode ser aumentado quando associado ao fluoreto. O modelo microbiológico foi efetivo em produzir lesões de cárie dentinária. A irradiação da dentina radicular com laser inibiu a desmineralização dessa superfície apenas quando associado com o fluoreto; no entanto, não foi observado efeito sinérgico. O tratamento isolado com laser não foi capaz de prevenir a perda de superfície do esmalte e da dentina devido à erosão. Sua combinação com fluoreto mostrou alguma proteção, mas principalmente devido ao efeito do fluoreto. Não foi observada interação sinérgica significativa ou proteção duradoura com a terapia de laser. / Abstract: The effects caused by the modifications promoted by the CO2 laser irradiation can inhibit the dental tissues demineralization and may be enhanced when associated with fluoride. Despite the widespread use of the fluoride and the reduction of the caries prevalence, this disease still occurs in the high risk groups. On the other hand, an increase of the dental erosion prevalence was observed. This thesis, comprised by 4 manuscripts, aimed: (1) to describe the CO2 laser characteristics and its action mechanisms in the enamel demineralization inhibition; (2) to develop an in vitro microbial model to produce dentin caries lesions and test two hypotheses - (a) that there is no difference in the artificial caries production in dentin using a microbial model with 3 and 6 sucrose bath immersions, as assessed by bacterial counts on the dentin (CFU), microradiographic analysis (TMR) and extracellular polysaccharide analysis (EPS); (b) that there is no difference in the biofilm pH before and after each sucrose bath; (3) to assess, in vitro, the effectiveness of a pulsed CO2 laser (? = 10.6 µm) associated or not with fluoride, in reducing the root demineralization using a microbial model, as assessed by TMR; (4) to assess, in vitro, the effect of the same laser, associated or not with fluoride, on the prevention of the enamel and dentin erosions by means of surface loss measurement and analysis of the calcium, phosphorus and fluoride concentrations in the demineralizing solutions. The data were checked for normality and appropriated tests were performed with a significance level of 5%. In study 1, the laser effects on the enamel and its action mechanisms in the demineralization reduction, combined or not with fluoride, were discussed. In study 2, the biofilm pH decreased immediately after the sucrose bath but increased again after 5 min. Dentin lesions were successfully produced, and the sucrose addition showed the highest mineral losses, even though there was no difference between the sucrose regimens. The CFU did not show any difference and the EPS from the treatment groups were higher than for the control. In study 3, root specimens were treated with/without CO2 laser and with/without fluoride prior or after the laser irradiation. The microbial model utilized was effective in developing dentin lesions and the combined therapies showed the shallowest dentin lesions. In study 4, specimens of enamel and root dentin were treated with fluoride, laser and fluoride/laser and submitted to an erosive challenge. The wear results indicated that the combined treatment interfered with the enamel or dentin surface losses, although no synergistic effect was observed. There was a trend for the combined treatment to retain more fluoride in enamel and release lower amounts of calcium and phosphorus into the demineralizing solutions. In conclusion, the CO2 mechanism action on the enamel demineralization reduction is still not elucidated and its effects can be increased when associated with fluoride. The microbial model was effective in producing dentin caries lesions. However, it did not reproduce the remineralizing phase of the caries process. Irradiation of the root dentin with laser inhibited the root surface demineralization only when associated with fluoride; however, no synergic effect was observed. The laser treatment alone was not able to prevent enamel or dentin surface losses due to erosion. Its combination with fluoride showed some protection, but mostly due to the fluoride effect. No significant synergistic interaction or lasting protection could be observed for the laser therapy. / Doutorado / Odontopediatria / Doutor em Odontologia

Erosão dental é definida como a perda irreversível de tecido duro dental por um processo químico que não envolve bactérias. O objetivo deste trabalho foi comparar in vitro o potencial erosivo de duas fontes ácidas e avaliar métodos de controle da erosão dental em esmalte. Para a comparação das fontes ácidas, coroas de 5 molares inclusos foram seccionadas em quatro, totalizando 20 espécimes. Nos espécimes, uma superfície de esmalte (janela) de 3 x 3 mm foi delimitada. Os espécimes foram submetidos ao desafio erosivo em suco gástrico (obtido durante endoscopia) (n=10), ou suco de laranja (industrializado) (n=10), como segue: 5 minutos em 3 ml de solução ácida, enxágue com água destilada e armazenagem em saliva artificial por 3 horas. Este ciclo foi repetido 4 vezes ao dia por 14 dias. O cálcio (Ca) eliminado dos espécimes na solução ácida foi quantificado por Espectrometria de emissão atômica. A presença de carbonato (CO) e fosfato (PO) foi avaliada nos espécimes antes e após o desafio erosivo pela Espectroscopia FT-Raman. Para a avaliação dos métodos de controle da erosão quarenta espécimes de esmalte de molares inclusos foram distribuídos para cada um dos métodos propostos (n=10): gel de flúor fosfato acidulado (APF 1,23%), laser de Nd:YAG (100 mJ, 1 W, 10 Hz), associação flúor + laser e laser + flúor. Os métodos de controle foram aplicados 1 hora antes do desafio erosivo já descrito, realizado com ácido clorídrico (0,01 M/pH 2,2) como fonte ácida. O flúor foi mantido por 4 minutos sobre a superfície de esmalte. A superfície foi irradiada, com contato, após aplicação de um fotoabsorvedor. As associações foram feitas utilizando o flúor e o laser como descrito anteriormente. A perda de Ca dos espécimes foi quantificada por Espectrometria de emissão atômica e a rugosidade superficial dos espécimes (Ra) foi avaliada antes e após o desafio erosivo. Na comparação das fontes ácidas, os espécimes submetidos à erosão perderam: 12,74 ± 3,33 mg/L de Ca (suco gástrico) e 7,07 ± 1,44 mg/L de Ca (suco de laranja) (p=0,0003). A análise em Espectroscopia FT-Raman não detectou alteração significativa na razão CO/PO após o desafio ácido. Os valores CO/PO antes e depois do desafio foram: 0,16/0,17 (suco gástrico) (p=0,37) e 0,18/0,14 (suco de laranja) (p=0,16). Na avaliação dos métodos de controle da erosão, as perdas de Ca foram (mg/L): APF 1,707a (± 0,113), Nd:YAG 1,638a (±0,080), APF + Nd:YAG 1,385b (±0,078), Nd:YAG + APF 1,484b (±0,068). A rugosidade média inicial dos espécimes foi de 0,14 m. Após o desafio erosivo a rugosidade apresentou significativo aumento (p<0,01): APF 0,69bc (±0,091), Nd:YAG 0,87a (±0,119), APF + Nd:YAG 0,61c (±0,090) e Nd:YAG + APF 0,72b (±0,069). Foi possível concluir que o suco gástrico apresentou potencial erosivo ao esmalte maior que o suco de laranja. A associação entre flúor e laser apresentou-se mais eficaz no controle da erosão dental do que os métodos isoladamente. / Dental erosion is defined as irreversible loss of dental hard tissue due to chemical processes without the involvement of microorganisms. The aim of this study was to compare in vitro the erosive potential of two acidic sources and evaluate the effectiveness of treatments for prevention of dental erosion. To compare the acidic sources, crowns of 5 unerupted human third molars were sectioned in four, totalizing 20 enamel slabs. In the slabs, a test surface (window) of 3 x 3 mm was delimited. The specimens were submitted to erosive challenge into gastric juice (from endoscopy exam) (n=10), or orange juice (industrialized) (n=10), as follows: 5 minutes in 3 ml of acidic solution, rinse with distilled water and stored in artificial saliva for 3 hours. This cycle was repeated for four times a day during 14 days. Calcium (Ca) loss after acid exposure was determined by atomic emission spectroscopy. The presence of carbonate (CO) and phosphate (PO) in the specimens was evaluated before and after the erosive challenge by FT-Raman spectroscopy. To evaluate the treatments for prevention of dental erosion, forty enamel specimens of unerupted human third molars were distributed according to the following treatments (n=10): acidic phosphate fluoride gel (APF 1.23%), Nd:YAG laser (100 mJ, 1 W, 10 Hz), and the associations fluoride + laser and laser + fluoride. These treatments were applied 1 hour before the erosive challenge, which, in this phase was made with hydrochloric acid only (0.01 M/pH 2.2). The fluoride was applied on the enamel surfaces for 4 minutes. The irradiation of enamel surface was made in the contact mode after coating with a photo-activator. The associations were done using fluoride and laser like describe before. The Ca loss was determined by atomic emission spectroscopy and superficial roughness (Ra) was measured before and after the erosive challenge. In the comparison of the acidic sources, the mean loss of Ca were: 12.74 ± 3.33 mg/L Ca (gastric juice) and 7.07 ± 1.44 mg/L Ca (orange juice) (p=0.0003). The FT-Raman spectroscopy found no statistically significant difference in the ratio CO/PO after the erosive challenge. The CO/PO ratios values before and after the challenge were: 0.16/0.17 (gastric juice) (p=0.37) and 0.18/0.14 (orange juice) (p=0.16). In the evaluation of the treatments, the mean Ca loss were (mg/L): APF 1.707a (± 0.113), Nd:YAG 1.638a (±0.080), APF + Nd:YAG 1.385b (±0.078), Nd:YAG + APF 1.484b (±0.068). The mean initial roughness of specimens was 0.14 m. After the erosive challenge the roughness showed a significant increase (p<0.01): APF 0.69bc (±0.091), Nd:YAG 0.87a (±0.119), APF + Nd:YAG 0.61c (±0.090) and Nd:YAG + APF 0.72b (±0.069). It was concluded that gastric juice has higher erosive potential to enamel than orange juice and the association between fluoride and laser was more efficient for the prevention of dental erosion than both methods separately.

Este estudo in situ, desenvolvido em uma fase de 14 dias, teve como objetivo avaliar o efeito de dois cimentos de ionômero de vidro (CIV) comparados a um selante resinoso, utilizados para selamento de fossas e fissuras aplicados em esmalte bovino hígido, com acúmulo de biofilme dentário, por meio da análise do conteúdo de flúor do biofilme dentário e da microdureza em secção longitudinal. Foram utilizados 88 blocos de esmalte (4mm x 4mm) de incisivos bovinos, selecionados por seu valor de microdureza inicial. Os blocos formaram uma fissura artificial em forma de \"V\" a qual foi selada, para compor os seguintes grupos: GI-CIVav (Ketac? Molar Easymix); GII-CIV modificado por resina (Vitremer?); GIII-selante resinoso sem flúor (Helioseal® Clear) ou GIV-controle, sem selamento. As fissuras artificiais foram fixadas em um dispositivo intrabucal palatino (DIP), em duas fileiras distintas que foram cobertas por uma tela plástica para favorecer o acúmulo de biofilme dentário. Onze voluntários utilizaram o DIP 24 h/dia; gotejaram 8x/dia, uma solução de sacarose a 20% e, uma solução de dentifrício fluoretado (3ml de água deionizada : 1g de dentifrício fluoretado) sobre todas as fissuras 3x/dia. Após o período experimental, coletou-se o biofilme acumulado para a avaliação do conteúdo de flúor. As fissuras foram seccionadas ao meio para a avaliação da microdureza em secção longitudinal a partir da superfície do esmalte, em 4 profundidades (10, 30, 50, 70 µm). O limite esmalte/material da região oclusal era a posição zero (borda do material) e, a partir deste, realizadas seqüências de impressões a 50, 150 e 500 µm interna e externamente à borda do material. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente (a= 5%). O teste de Friedman revelou que a concentração de flúor no biofilme não foi estatisticamente significante entre os grupos, (p<0,07), com uma tendência de melhores resultados para o CIVav. Quanto ao conteúdo mineral, a ANOVA e o teste de Tukey detectaram significância (p<0,05) para todos os grupos individualmente, na camada mais superficial do esmalte (10 µm). Nesta profundidade, não houve diferença entre os grupos. Essas comparações foram válidas para a maioria das distâncias analisadas. / This in situ study, developed in a 14-day period, aimed to evaluate the effect of two glass ionomer cements (GIC) compared to a resin sealant, employed for pit and fissure sealing on intact bovine enamel, with accumulation of dental biofilm, by analysis of the fluoride content on the dental biofilm and longitudinal microhardness. Eighty-eight enamel blocks (4mm x 4mm) of bovine incisors were employed, selected according to their initial microhardness value. The blocks formed a V-shaped artificial fissure that was sealed, constituting the following groups: GI - high-viscosity conventional GIC (Ketac? Molar Easymix); GII - resin-modified GIC (Vitremer?); GIII - resin sealant without fluoride (Helioseal? Clear); and GIV - control, without sealing. The artificial fissures were fixated on a palatal plate (PP), in two distinct rows, which were covered with a plastic screen to favor the accumulation of dental biofilm. Eleven volunteers employed the PP for 24h/day, dripped a 20% sucrose solution 8 times a day, and used a fluoridated dentifrice solution (3ml of deionized water : 1g of fluoridated dentifrice) on all fissures 3 times a day. After the study period, the accumulated biofilm was collected for evaluation of the fluoride content. The fissures were sectioned through the middle for evaluation of longitudinal microhardness from the enamel surface, at 4 depths (10, 30, 50, 70 µm). The enamel/material limit at the occlusal region was the zero position (material margin); from this point, indents were sequentially performed at 50, 150 and 500 µm internally and externally to the material margin. Data were statistically analyzed (a = 5%). The Friedman test revealed that the fluoride concentration in the biofilm was not statistically significantly different among groups (p<0.07), yet there was a tendency of better outcomes for the high-viscosity conventional GIC. With regard to the mineral content, the ANOVA and Tukey test revealed significance (p<0.05) for all groups individually, at the most superficial enamel layer (10 µm). At this depth, there was no difference among groups. These comparisons were valid for most distances analyzed..