Desempenho adesivo de sistemas adesivos autocondicionantes : efeito do monômero ácido funcional

Abstract

O monômero 10-MDP (10-metacriloiloxi-decil-di-hidrogenofosfato) tem sido o mais utilizado na formulação de sistemas adesivos autocondicionantes (SAA), porém, estudos de revisão com meta-análise comparando o seu desempenho adesivo ao dente quando comparado aos adesivos contendo monômeros acídicos alternativos ainda não existem, sendo o objetivo desta dissertação. Para isso, duas revisões sistemáticas com meta-análise foram realizadas seguindo-se as recomendações do PRISMA 2021. O estudo 1 está registrado no PROSPERO sob nº CRD42020175715, cujo objetivo foi responder a seguinte pergunta: SAA contendo 10-MDP resultam em melhor desempenho adesivo imediato à dentina e ao esmalte quando comparados aos SAA sem 10-MDP? A busca (última data: 30/06/2021) foi realizada no PubMed, Scopus, Web of Science, LILACS, SciELO, IBECS e BBO. Por sua vez, o estudo 2 está registrado no Open Science Framework (osf.io/urtdf), tendo o objetivo de responder a seguinte pergunta: SAA contendo 10-MDP resultam em maior estabilidade adesiva à dentina e ao esmalte após envelhecimento simulado, quando comparados aos SAA sem 10-MDP? A busca (última data: 30/09/2021) foi realizada no PubMed, Scopus e Web of Science. Os critérios de elegibilidade para ambos os estudos foram: 1) desenho de estudo in vitro; 2) avaliação da resistência de união à dentina e/ou ao esmalte usando-se testes de microtração, microcisalhamento, cisalhamento ou tração; 3) condição do substrato dentário (humano ou bovino) livre de cárie; e 4) presença de pelo menos um grupo de adesivo contendo 10-MDP (controle) e de pelo menos um grupo contendo outros tipos de monômeros acídicos. Para o estudo 2, um critério de inclusão adicional foi utilizado: disponibilização de dados de resistência de união após envelhecimento simulado das amostras, independentemente do método. Os estudos incluídos foram analisados de forma qualitativa e por meio de análises quantitativas usando-se o programa RevMan 5.3.5 (para as meta-análises pareadas) e o programa MetaInsight V3 (para as metaanálises em rede). Relativo aos resultados do primeiro estudo, os dados de 206 artigos e de um total de 64 SAA foram analisados na meta-análise. O potencial adesivo imediato foi favorecido na presença de 10-MDP, em ambos dentina e esmalte. Contudo, nas análises de subgrupo foi possível identificar que o monômero GPDM (dimetacrilato de glicerol fosfato) contribuiu com valores de resistência de união significativamente maiores do que o 10-MDP. De maneira geral, o desempenho adesivo dos SAA dependeu do tipo de teste mecânico, tipo de substrato, composição acídica do adesivo, bem como da categoria de aplicação do material. Quanto aos resultados do segundo estudo, as meta-análises envolveram os dados de resistência de união oriundos de 72 artigos e de um total de 56 SAA. O desempenho adesivo dos SAA após envelhecimento simulado foi semelhante entre os grupos, com os adesivos contendo 10-MDP demonstrando capacidade de resistir à degradação similar à maioria das composições acídicas alternativas. A exceção se deu com 4 grupos em específico: monômeros fosfatados sem identificação, 4-META (4-metacriloiloxietil anidrotrimelítico), monômeros derivados do ácido sulfônico, e vários monômeros acídicos misturados entre si (grupo misto). O desempenho adesivo dos SAA foi favorecido na presença de 10-MDP somente após períodos maiores de envelhecimento das amostras. O método de envelhecimento teve um efeito importante na resistência adesiva dos SAA à dentina, com o armazenamento em meio úmido sendo mais prejudicial para as formulações derivadas do ácido fosfórico ou do ácido fosfônico, bem como da mistura entre vários monômeros acídicos. Quanto aos demais métodos de envelhecimento testados (termo ciclagem, ciclagem mecânica e combinação entre vários métodos de envelhecimento), todos influenciaram os grupos de maneira semelhante, apesar de se perceber uma leve tendência desfavorecendo os adesivos com composição acídica mista. Em esmalte, não houve diferença significativa entre os grupos, embora os SAA contendo derivados do ácido carboxílico ou do ácido sulfônico tenham demonstrado uma tendência a serem os piores agentes adesivos para a formação de interfaces adesivas resistentes à degradação. A estabilidade adesiva obtida com SAA depende da composição acídica do material, sendo os sistemas constituídos por 10-MDP tão adequados quanto à maioria dos adesivos livres de 10-MDP. O método de envelhecimento parece ter um efeito importante na durabilidade adesiva aos tecidos dentários. Como conclusão da presente dissertação, é possível perceber que a composição acídica dos SAA influencia diretamente na resistência adesiva à dentina e ao esmalte, tanto em períodos imediatos como após envelhecimento simulado, demonstrando ser um tópico complexo e dependente de vários fatores associados ao protocolo adesivo. Assim, a escolha de um agente adesivo deve ser realizada com cuidado, para assim se obter o máximo desempenho possível durante a restauração dentária com materiais adesivos.

The monomer 10-MDP (10-methacryloyloxydecil dihydrogen phosphate) has been the most frequently used in the formulation of self-etch adhesive systems (SEAS), although review studies with meta-analysis comparing their dental bonding potential as compared with adhesives containing alternative acidic monomers is yet missing, being the purpose of this work. To that end, two systematic reviews with meta-analysis were conducted following the PRISMA 2021 statement. The study 1 is registered at PROSPERO under protocol nº CRD42020175715, which aimed to answer the following question: SEAS based on 10-MDP result in greater immediate bonding performance to dentin and enamel than SEAS without 10-MDP? The search (last date: 06/30/2021) was performed in PubMed, Scopus, Web of Science, LILACS, SciELO, IBECS and BBO. Concerning the study 2, it is registered at Open Science Framework (osf.io/urtdf), aiming to answer the following question: SEAS based on 10-MDP result in greater bonding stability to dentin and enamel after simulated aging as compared with 10-MDP-free SEAS? The search (last date: 09/30/2021) was conducted in PubMed, Scopus, and Web of Science. The eligibility criteria for both studies were: 1) an in vitro study design; 2) the evaluation of bond strength to dentin and/or enamel using the microtensile, microshear, shear or tensile mechanical tests; 3) the sound condition of dental substrates (human or bovine teeth without caries); and 4) presence of at least one adhesive group based on 10-MDP (control) and one group comprised of other types of acidic monomers. For study 2, an additional inclusion criterium was considered: the availability of bond strength data derived from simulated aging of the samples, regardless of the aging method. The included studies were analyzed with qualitative and quantitative (RevMan 5.3.5 software for pairwise meta-analysis; and MetaInsight V3 software for network meta-analysis) analyses. Regarding the results from the first study, the data from 206 articles and a total of 64 SEAS were analyzed. The immediate bonding potential was benefited from the presence of 10-MDP, at both dentin and enamel substrates. However, in the subgroup analyses it was verified that the monomer GPDM (glycero-phosphate dimethacrylate) contributed with bond strength values significantly higher than 10-MDP. Overall, the bonding performance of SEAS relied on the type of mechanical test, type of substrate, acidic composition of adhesive, as well as of the application category of materials. Concerning the findings from the second study, the meta-analyses consisted of bond strength data derived from 72 articles and a total of 56 SEAS. The bonding performance of SEAS after simulated aging was similar among the groups, with adhesives containing 10-MDP showing an ability to resist degradation as similar as that from alternative acidic compositions. The exception was observed with 4 specific groups: non-identified phosphate monomers, 4-META (4-methacryloxyethyl trimellitate anhydride), monomers derived from sulfonic acid, and varying acidic monomers mixed between each other (mixed group). The bonding performance of SEAS was benefited under the presence of 10-MDP only after longer aging of samples. The aging method showed an important effect on the bond strength of SEAS to dentin, with the wet storage demonstrating the most harming condition to formulations based on phosphoric acid or phosphonic acid, as well as upon the mixture of varying acidic monomers. Considering the aging methods tested (thermal-cycling, cyclic-loading and the combination of varying aging methods), all methods influenced similarly the groups, although it was verified a slight tendency non-favoring the adhesives with mixed acidic composition. In enamel, there was not any significant difference between the groups, although the SEAS based on carboxylic acid or sulfonic acid demonstrated a tendency to be the worst bonding agents in terms of resistance to bond strength degradation. The adhesive stability obtained with SEAS depends on the acidic composition of materials, with the systems comprised of 10-MDP being as adequate as most of 10- MDP-free adhesives. The aging method seems to have an important effect on the bonding durability to dental substrates. In conclusion to the present work, it is possible to observe that the acidic composition of SEAS may largely influence on the bonding potential to dentin and enamel, even at shorter periods (immediate testing) as well as after simulated aging, suggesting that this is a complex topic relying on several factors associated to the bonding protocol. Therefore, the choice of a bonding agent should be considered with caution, aiming to obtain the best performance during dental restorative procedures involving the use of adhesive materials.