Desempenho de sistemas adesivos universais aplicados ao esmalte no modo autocondicionante : efeito da composição acídica

Abstract

Sabendo-se que adesivos universais são composições heterogêneas, o efeito de misturas complexas pode atuar em sinergia ou não com o componente ácido do material, influenciando positiva ou negativamente o desempenho adesivo final do material. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência da composição acídica de sistemas adesivos universais nas propriedades adesivas e resistência de união ao esmalte quando aplicados no modo autocondicionante. Oito adesivos foram utilizados neste estudo: All-Bond Universal (Bisco), Ambar Universal (FGM), Gluma Bond Universal (Kulzer), OptiBond Universal (Kerr), Prime&Bond Universal (Dentsply), Peak Universal Bond (Ultradent), Singlebond Universal (3M ESPE), e Tetric N-Bond Universal (Ivoclar). Dentes incisivos bovinos foram preparados com exposição do esmalte vestibular prismático, o qual foi tratado com os diferentes adesivos para avaliação da capacidade de molhamento superficial (análise do ângulo de contato entre adesivo e esmalte), alteração topográfica (análise de perfilometria óptica do esmalte com e sem aplicação adesiva), alteração do conteúdo inorgânico superficial do esmalte (análise de espectroscopia de raios X por dispersão em energia [EDX]), e potencial adesivo (análise de resistência de união ao microcisalhamento [μSBS]). Os dados foram analisados estatisticamente com o programa SigmaPlot (versão 12) com testes paramétricos ou não- paramétricos, conforme distribuição de normalidade verificada pelo teste de Kolmogorov- Smirnoff. Testes de correlação e associação entre variáveis estudadas também foram realizadas. A análise de Weibull foi utilizada para verificar a confiabilidade estrutural das interfaces adesivas testadas no estudo. O nível de significância foi fixado em α=5%. Dentre os materiais testados no estudo, os principais monômeros ácidos presentes na sua formulação foram o 10-MDP, GPDM, 4-META, PENTA e outras variações de monômeros derivados do ácido carboxílico e ácido fosfórico. Diferenças significativas foram encontradas nos ângulos de contato imediatamente após a aplicação de cada adesivo e após 30 segundos de aplicação, com o Gluma Bond e o Tetric N-Bond apresentando os valores mais baixos e mais altos do estudo, respectivamente, ou seja, a melhor e a pior molhabilidade superficial ao esmalte. A análise de EDX revelou vários graus de redução de elementos como cálcio (Ca) e fósforo (P), com Gluma Bond apresentando a maior redução de Ca (redução de ~ 65%) e de P (redução de ~ 62%). A análise topográfica indicou alterações significativas na rugosidade do esmalte após aplicação dos adesivos, principalmente para o Gluma Bond. Os valores médios do μSBS variaram de 14,7 MPa (grupo do adesivo Ambar) a 26,8 MPa (grupo do adesivo Tetric N-Bond). Os adesivos OptiBond e Tetric N-Bond exibiram os maiores valores de μSBS. Quanto à análise de Weibull, o adesivo OptiBond demonstrou valores maiores de módulo e de resistência característica, sugerindo ser uma das composições adesivas testadas mais interessantes para a união ao esmalte utilizando-se a estratégia adesiva autocondicionante. Conclui-se que o adesivo universal contendo GPDM apresentou uma capacidade de condicionamento intensa, atingindo áreas profundas do esmalte a semelhante modo do condicionamento com ácido fosfórico. A presença de 10-MDP não pareceu significante para a adesão ao esmalte, com os materiais contendo 10-MDP mostrando resistência adesiva semelhante ou pior do que outras formulações acídicas. De maneira geral, a composição heterogênea de adesivos universais parece influenciar diretamente nas propriedades de molhamento superficial, alteração topográfica e adesividade do esmalte, com o tipo de monômero ácido não demonstrando um papel significante nos aspectos supracitados.

Considering that universal adhesives are heterogeneous compositions, the effect of complex formulations can act in synergy or not with the acidic component of the material, positively or negatively influencing the final bonding performance of the material. Thus, the objective of this study was to evaluate the influence of the acidic composition of universal adhesive systems on the adhesive properties and bond strength to enamel when applied using the self-etch mode. Eight adhesives were used in this study: All-Bond Universal (Bisco), Ambar Universal (FGM), Gluma Bond Universal (Kulzer), OptiBond Universal (Kerr), Prime&Bond Universal (Dentsply), Peak Universal Bond (Ultradent), Singlebond Universal (3M ESPE), and Tetric N- Bond Universal (Ivoclar). Bovine incisor teeth were prepared with exposure of the prismatic vestibular enamel, which was treated with different adhesives to evaluate the surface wetting capacity (analysis of the contact angle between adhesive and enamel), topographic alteration (optical profilometry analysis of the enamel with and without adhesive application), alteration of the surface inorganic content of the enamel (energy dispersive X-ray spectroscopy [EDX] analysis), and adhesive potential (microshear bond strength [μSBS] analysis). The data were statistically analyzed using the SigmaPlot program (version 12) with parametric or non- parametric tests, according to the normality distribution verified by the Kolmogorov-Smirnoff test. Correlation and association tests between studied variables were also carried out. Weibull analysis was used to verify the structural reliability of the adhesive interfaces tested in the study. The significance level was set at α=5%. Among the materials tested in the study, the main acidic monomers present in its formulation were 10-MDP, GPDM, 4-META, PENTA and other variations of monomers derived from carboxylic acid and phosphoric acid. Significant differences were found in the contact angles immediately after application of each adhesive and after 30 seconds of application, with Gluma Bond and Tetric N-Bond presenting the lowest and highest values in the study, respectively, i.e., the best and worse surface wettability to the enamel. EDX analysis revealed varying degrees of reduction of elements such as calcium (Ca) and phosphorus (P), with Gluma Bond showing the greatest reduction of Ca (~65% reduction) and P (~62% reduction). Topographic analysis indicated significant changes in enamel roughness after application of the adhesives, mainly for Gluma Bond. Mean μSBS values ranged from 14.7 MPa (Amber adhesive group) to 26.8 MPa (Tetric N- Bond adhesive group). OptiBond and Tetric N-Bond adhesives exhibited the highest μSBS values. Regarding the Weibull analysis, the OptiBond adhesive demonstrated higher values of modulus and characteristic resistance, suggesting that it is one of the most interesting adhesive compositions tested for bonding to enamel using the self-etching adhesive strategy. It is concluded that the universal adhesive containing GPDM presented an intense conditioning capacity, reaching deep areas of the enamel similar to that obtained with phosphoric acid etching. The presence of 10-MDP did not appear to be significant for adhesion to enamel, with materials containing 10-MDP showing similar or lower adhesive potential than other acidic formulations. Overall, the heterogeneous composition of universal adhesives seems to directly influence the surface wetting properties, topographic changes and enamel adhesiveness, with the type of acidic monomer not demonstrating a significant role in the aforementioned aspects.