Publicação: Influência da técnica restauradora na distribuição de tensões,
resistência à fratura e deformação de cúspides de pré-molares
tratados endodonticamente
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CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::ODONTOLOGIA
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Orientador
Coorientador
Araújo, Cleudmar Amaral de, Gomide, Henner Alberto
Resumo
Este trabalho teve por objetivo avaliar a resistência à fratura, deformação de
cúspide e distribuição de tensões de pré-molares superiores humanos tratados
endodonticamente, com preparos cavitários para restaurações diretas e
indiretas restaurados com amálgama, resina composta, resina laboratorial e
cerâmica, e ainda correlacionar os resultados destas três metodologias. Foram
selecionados 70 pré-molares superiores humanos hígidos com dimensões
semelhantes, que foram inseridos em resina de poliestireno, simulando o
ligamento periodontal. Os dentes receberam tratamento endodôntico e foram
divididos aleatoriamente em 7 grupos (n=10): H (controle) dentes hígidos; PD
- dentes com preparo tipo mesio-ocluso-distal (MOD) para restaurações diretas;
PI - dentes com preparo tipo MOD para restaurações indiretas; AM - dentes
com preparos MOD, restaurados com amálgama; RCD - dentes com
preparos MOD, restaurados com resina composta; RCI - dentes com preparos
MOD restaurados com resina laboratorial; CE - dentes com preparos MOD
restaurados com cerâmica reforçada. Os corpos-de-prova foram submetidos a
carregamento axial de compressão em máquina de ensaio mecânico com
velocidade de 0,5 mm/minuto até a fratura. O padrão de fratura foi classificado
em 4 tipos. Os dados de resistência à fratura foram obtidos em Kgf, submetidos
à análise de variância empregando ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). Para o
ensaio de extensometria, 21 dentes a serem empregados no estudo de
resistência à fratura com padrão dimensional médio das amostras foram
selecionados (n=3). Dois extensômetros foram fixados paralelos ao longo eixo
do dente nas faces vestibular e lingual do dente e as amostras foram
submetidas a carregamento axial de compressão contínuo até 150N em
velocidade de 0,5 mm/minuto. Foram obtidos valores de microdeformação (μS)
da cúspide vestibular, lingual e de forma cumulativa. Os dados obtidos com
aplicação máxima de 150N para análise da associação da cúspide vestibular e
palatina submetidos à análise de variância e teste de Dunnet (p<0,05). Para
análise pelo método de elementos finitos foram gerados 7 modelos numéricos
correspondentes a cada grupo experimental que foram analisados em software
Ansys 7.1, empregando critério de von Mises para análise da distribuição de
tensões. Os valores de resistência a fratura foram: H- 114,7 ± 23,60A; RCD-
94,3 ± 20,61B; RCI- 93,0 ± 18,40B; CE- 78,7 ±13,11C; AM- 41,5 ± 16,38D; PD-
38,7 ± 15,11D; PI- 22,9 ± 14,21E. Os valores de resistência de microdeformação
foram: PI-636,20A; PD- 529,87A; AM- 462,72; RCI- 144,99B; RCD- 102,01B; H-
59,15B e CE- 56,74B. A análise por elementos finitos, mostrou que a remoção
de estrutura dental e o tipo de material restaurador alteraram o padrão de
distribuição de tensões dos modelos numéricos. Pode-se concluir que dentes
com menor remoção de estrutura e presença de restaurações adesiva
apresentaram maiores valores de resistência à fratura. O padrão de fratura dos
dentes com restaurações em resina indireta, em amálgama e não-restaurados
foram fraturas catastróficas; no entanto, dentes hígidos e restaurados com
cerâmica apresentaram padrão de fratura menos severos. O tipo de preparo e
material restaurador influencia diretamente na deformação de cúspides e
distribuição de tensões. As restaurações adesivas apresentaram maior
similaridade com o comportamento biomecânico dos dentes hígidos,
reforçando a estrutura dental, enquanto que as restaurações em amálgama
apresentaram comportamento mais similar aos dentes não restaurados.
Abstract
The aim of this study was to evaluate the fracture resistance, cuspal
deformation and stress distribution of endodontically treated maxillary premolar,
with direct and indirect MOD preparation and restored with amalgam, composite
resin, laboratorial resin and ceramic, and to correlate these methodologies.
Seventy human maxillary premolar with similar dimensions were selected and
insert in polystyrene resin, simulating the periodontal ligament. The teeth
received endodontic treatment and were divided in 7 groups (n=10): H -
(control) sound teeth; PD - teeth with preparation mesio-ocluso-distal type
(MOD) for direct restorations; PI - teeth with MOD preparation for indirect
restorations; AM - teeth with MOD preparation, restored with amalgam; RCD -
teeth with MOD preparation, restored with composite resin; RCI - teeth with
MOD preparation restored with laboratorial resin; CE - teeth with MOD
preparation restored with ceramics. The mechanical test had been submitted
the axial of compression-load at 0.5mm/minute until the fracture. The fracture
patterns was classified in 4 types. The data of fracture resistance was obtained
in Kgf, submitted to the analysis of variance using one-way ANOVA and
Tukey´s test (p<0.05). For the cuspal deformation test, 21 teeth used in
previous study of resistance to the fracture with average dimensional standard
of the samples had been selected (n=3). Two strain gauges were fixed parallel
to the long axis of the tooth on the face buccal and palatine of the tooth. The
mechanical test had been submitted the axial of compression at 0.5mm/minute
continuous until 150N. Data obtained with maximum application of 150N for
analysis of the association of buccal and palatine cusp submitted to the
variance analysis and test of Dunnet (p<0.05). For analysis for the finite element
method, 7 corresponding numerical models had been generated 2D that had
been analyzed in software Ansys 7,1; using criterion of von Mises for analysis of
the distribution of tensions. Fracture resistance values were: H- 114,7 ± 23,60A;
RCD- 94,3 ± 20,61B; RCI- 93,0 ± 18,40B; CE- 78,7 ±13,11C; AM- 41,5 ±
16,38D; PD- 38,7 ± 15,11D; PI- 22,9 ± 14,21E. Cusp deformation results were:
PI-636,20A; PD- 529,87A; AM- 462,72; RCI- 144,99B; RCD- 102,01B; H- 59,15B
e CE- 56,74B. Finite elements analysis showed that the removal of structure and
the type of restorative materials had modified the standard of distribution of
tensions of the numerical models. Teeth with loss removal of structure and
presence of adhesive restorations presented high values of fracture resistance,
teeth with indirect resin restorations, amalgam and non-restored they presented
catastrophic type of fracture; however, sound and restored teeth with ceramics
presented less severe fracture. The type of preparation and restorative material
directly influences in the cuspal deformation and stress distribution. The
adhesive restorations had presented greater similarity with the biomechanic
behavior of sound teeth, strengthening the dental structure, while that the
amalgam restorations had presented more similar behavior to teeth nonrestored.
Palavras-chave
Resistência à fratura, Elementos finitos, Extensometria, Pré-molares, Técnica restauradora, Biomecânica, Obturações (Odontologia)
Citação
SOARES, Paulo Vinicius. Influência da técnica restauradora na distribuição de tensões,
resistência à fratura e deformação de cúspides de pré-molares
tratados endodonticamente. 2006. 130 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006.