dissertação parte I 27 de maio de 2011 -...

85
CEPPE Centro de Pós-Graduação e Pesquisa Curso de Mestrado em Odontologia área de concentração em Dentística ANA CAROLINA TEDESCO JORGE INFLUÊNCIA DA TÉCNICA DO PREPARO CAVITÁRIO UTILIZANDO LASER DE Er,Cr:YSGG E DOS TIPOS DE MATERIAIS RESTAURADORES NA PREVENÇÃO DE CÁRIE Guarulhos 2011

Transcript of dissertação parte I 27 de maio de 2011 -...

Page 1: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

CEPPE

Centro de Pós-Graduação e Pesquisa Curso de Mestrado em Odontologia área de concentração em Dentística

ANA CAROLINA TEDESCO JORGE

INFLUÊNCIA DA TÉCNICA DO PREPARO CAVITÁRIO

UTILIZANDO LASER DE Er,Cr:YSGG E DOS TIPOS DE

MATERIAIS RESTAURADORES NA PREVENÇÃO DE

CÁRIE

Guarulhos

2011

Page 2: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

ANA CAROLINA TEDESCO JORGE

INFLUÊNCIA DA TÉCNICA DO PREPARO CAVITÁRIO

UTILIZANDO LASER DE Er,Cr:YSGG E DOS TIPOS DE

MATERIAIS RESTAURADORES NA PREVENÇÃO DE

CÁRIE

Dissertação apresentada à Universidade Guarulhos para obtenção do título de Mestre em Odontologia. Área de Concentração em Dentística. Orientador: Prof. Dr. José Augusto Rodrigues Co-orientadora: Profa. Dra. Alessandra Cassoni Ferreira

Guarulhos

2011

Page 3: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

Ficha catalográfica elaborada pela Coordenação da Biblioteca Fernando Gay da Fonseca

Jorge, Ana Carolina Tedesco

J82i Influência da técnica do preparo cavitário utilizando laser de Er,Cr:YSGG e dos tipos de materiais restauradores na prevenção de cárie/Ana Carolina Tedesco Jorge. Guarulhos, 2011.

p. 83 cm : Il.; Dissertação (Mestrado em Odontologia área de concentração em

Dentística) – Centro de Pós-Graduação e Pesquisa, Universidade Guarulhos, 2011.

Orientador: Prof. Dr. José Augusto Rodrigues Bibliografia: f. 74-78

1. Laser. 2. Cárie Dental. 3. Preparo cavitário 4. Flúor, 5. Ionômetro de

vidro. 6. Resina composta, 7. Cárie secundária. I. Título. II. Universidade Guarulhos.

CDD 22st 617.6

Page 4: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos
Page 5: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

“Existem verdades que a gente só pode dizer

depois de ter conquistado o direito de dizê-las.”

Jean Cocteau

Page 6: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

Dedico este trabalho primeiramente à Deus.

Depois aos meus pais Ana Maria e José Ricardo e

pela força e coragem para prosseguir. E ao meu

namorado Fabiano pelos momentos de

descontração e carinho.

Page 7: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

AGRADECIMENTOS

À Universidade Guarulhos, pela oportunidade dada na obtenção do título de Mestre em

Odontologia na área de concentração em Dentística.

Ao Prof. Dr. José Augusto Rodrigues pelo estímulo, cuja dedicação o faz um exemplo de

profissional.

A Profa. Dra. Alessandra Ferreira Cassoni pelo estímulo, amizade e paciência.

À Profa. Dra. Patrícia Moreira de Freitas da Faculdade de Odontologia da Universidade de

São Paulo, do Laboratório Experimental de Laser em Odontologia (LELO), por permitir a

utilização dos equipamentos para o desenvolvimento deste trabalho.

A todos os professores do Curso de Mestrado em Odontologia da Universidade Guarulhos,

em especial ao Prof. Dr. André Figueiredo Reis e ao Prof. Dr. Cesar Augusto Galvão Arrais.

Aos funcionários do Curso de Odontologia da Universidade Guarulhos pela dedicação e

apoio. Em especial a funcionária Aurea Munhoz pelo incentivo e força.

As minhas colegas de mestrado, Camila Madruga, Juliana Ferla, Michele de Oliveira e

Veronica Batista Santana.

A FAPESP pela concessão de Bolsa de Mestrado que possibilitou a realização este curso

(processo 2008/08974-6).

Page 8: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

RESUMO O principal objetivo deste trabalho foi comparar in situ a influência da técnica do preparo

cavitário com laser e dos tipos de materiais restauradores contendo flúor na prevenção de

cárie. Para tanto foi apresentado um artigo de revisão de literatura sobre a “Aplicação dos

Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos in situ avaliando

a microdureza superficial e subsuperficial do esmalte ao redor das paredes das cavidades. Para

os estudos in situ foram utilizados fragmentos de esmalte dental humano, divididos

aleatoriamente em 6 grupos. Os preparos cavitários foram realizados sob refrigeração com

água; e alta rotação e ponta diamantada ou laser Er,Cr:YSGG (4,0 W, 20 Hz, 22,7 J/cm2). Em

cada fragmento de esmalte foi confeccionada uma cavidade circular com 1,6 mm de diâmetro

e 1,6 mm de profundidade. Cada fragmento foi restaurado de acordo com o seu grupo,

utilizando cimento de ionômero de vidro, resina composta ou um híbrido de ionômero de

vidro e resina composta, manipulados de acordo com o fabricante. Após polimento das

restaurações, um fragmento restaurado de cada grupo foi fixado em um dispositivo intraoral.

Esse dispositivo foi utilizado durante 21 dias por um voluntário que gotejou solução de

sacarose a 20%, oito vezes ao dia. Foi realizada a avaliação do desenvolvimento de cárie por

meio de ensaios de microdureza Knoop superficial (capitulo 2, n=5) e subsuperficial

(capítulos 2 n=5; e 3 n=20) com carga de 25g e tempo de 5s. Os dados quantitativos de

microdureza foram submetidos a análise de variância e teste Tukey (α=0,05). A revisão de

literatura no capítulo 1 demonstra aplicabilidade dos lasers de alta potência na odontologia,

podendo ser utilizados em tecidos moles e duros, sendo para o preparo cavitário ou na

prevenção de lesões de cárie. Os resultados observados nos capítulos 2 e 3, ainda apoiados

pela revisão de literatura, demonstraram que no esmalte ao redor dos preparos cavitários

realizados com o laser de Er,Cr:YSGG há menor desenvolvimento de lesão de cárie quando

comparado ao preparo convencional, independente da presença de flúor no material

restaurador. Sendo que os grupos restaurados com resina composta apresentaram grande

desenvolvimento de lesão cariosa comparada aos grupos que foram restaurados com cimento

de ionômero de vidro convencional, que apresentaram menor desenvolvimento de lesões

cariosas. Os grupos restaurados com híbrido de ionômero de vidro e resina composta

apresentaram efeito intermediário.

Palavras-chave: Laser, cárie dental, preparo cavitário, flúor, ionômero de vidro, resina

composta, cárie secundária.

Page 9: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

ABSTRACT The main objective of this study was to compare in situ the influence of the cavity preparation

laser technique and types of restorative materials containing fluoride in caries prevention. It

was presented a literature review titled “High-Intensity Laser Application In Dentistry” and

two researches assessing in situ the superficial and subsuperficial enamel microhardness

around cavity walls. For the in situ, study human enamel fragments were used randomly

assigned into six groups. For cavity preparations, high-speed diamond bur or Er,Cr:YSGG

(4.0 W, 20 Hz, 22.7 J/cm2) were used. In each enamel fragment, a circular cavity with

diameter of 1.6 mm and 1.6 mm in depth was prepared. Each fragment was restored according

to their group with a glass ionomer cement, a composite resin or a hybrid of glass ionomer

and composite resin in agreement with manufacturer's recommendations. After restoration

polishiment, one fragment of each experimental group was fixed in an intraoral appliance.

This appliance was wore by a volunteer for 21 days, who dropped 20% sucrose solution eight

times a day. The caries development was evaluated by Knoop microhardness superficial

(chapter 2, n=5) and subsuperfical (chapters 2 n=5, and 3 n=20) tests with a load of 25g for

5s. Data were subjected to analysis of variance and Tukey’s test (α= 0.05). The literature

review, chapter 1, showed the applicability of high-Intensity lasers in dentistry, they are used

on soft and hard tissue, in the cavity preparation and caries prevention. The results observed

in chapters 2 and 3, still supported by the literature review showed that on enamel around the

cavity prepared with the Er,Cr:YSGG laser there was less caries development compared to

conventional preparation, regardless of the presence of fluoride in the restorative materials.

Also, the groups restored with composite resin showed a high caries lesion development

compared to conventional glass ionomer, which showed less caries development. The hybrid

of glass ionomer and composite resin group showed intermediary results.

Keywords: Laser, caries lesions, cavity prepared, fluoride, ionomer cement, composite

resin, secondary caries.

Page 10: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

SUMÁRIO

Página

1. INTRODUÇÃO 09 2. OBJETIVO 14

2.1 Objetivo Específico 14

3. DESENVOLVIMENTO 15

3.1 Capítulo 1 Aplicações dos Lasers de Alta potência em Odontologia 16 3.2 Capítulo 2 A influência do preparo cavitário e materiais restauradores na prevenção da cárie secundária - estudo in situ 35 3.3 Capítulo 3 Influence of cavity preparation with Er,Cr:YSGG-laser and restorative materials on in situ secondary caries prevention 56

4.CONCLUSÕES 72 REFERÊNCIAS 73 ANEXOS 77

Page 11: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

9

1. INTRODUÇÃO

Com os conhecimentos sobre a etiologia e desenvolvimento da doença cárie, sabe-se

que ela afeta indivíduos que possuem dentes, microrganismos patogênicos e possuem uma

dieta rica em carboidratos que levam a frequentes quedas de pH no meio bucal (Keyes, 1960).

Entretanto, seu desenvolvimento pode ser afetado por outros fatores moduladores, como a

quantidade e a qualidade da saliva, a classe social, renda familiar, escolaridade, conhecimento

e comportamento frente à doença (Moi et al., 2005; Thylstrup & Fejerskov, 1994).

A presença de flúor na cavidade bucal também pode interferir nos fenômenos de

desmineralização e potencializar a remineralização. Os fluoretos estão disponíveis para a

maior parte da população na forma de água de abastecimento, em dentifrícios, bochechos,

aplicações tópicas em géis ou vernizes ou ainda podem ser liberado de materiais restauradores

prevenindo as lesões secundárias (Moi et al., 2005; Serra & Cury, 1992; Thylstrup &

Fejerskov, 1994).

As lesões secundárias são lesões que se desenvolvem ao redor das restaurações,

sendo ocasionadas pelos mesmos agentes das lesões primárias, os ácidos gerados no biofilme

bacteriano que promovem um desequilíbrio entre a desmineralização e a remineralização,

favorecendo a desmineralização. Entretanto, estas lesões podem se desenvolver em duas

frentes: na superfície, de forma similar à lesão primária, e através da parede da cavidade

quando há uma falha no selamento marginal da restauração (Kidd, 1976; Tantbirojn et al.,

1997). Nesse contexto, o uso de materiais restauradores adesivos e que liberam flúor com

propósitos preventivos vem recebendo muita ênfase e é amplamente discutido (Moi et al.,

2005; Serra et al., 1999; Tantbirojn et al., 1997).

Os primeiros materiais com a capacidade de liberar flúor foram os cimentos de

silicato, que proporcionavam às paredes das cavidades um alto grau de resistência à formação

de lesões de cárie, causado pela alta liberação de fluoretos (Halls, 1975). Porém, estes

cimentos apresentavam alta solubilidade e foram substituídos pelos cimentos de ionômero de

vidro, que possuem menor solubilidade, mas mantém a ação anticariogênica pela liberação de

flúor, considerada de grande importância na prevenção de cáries secundárias ao redor das

restaurações (Harris et al., 2002; Tantbirojn et al., 1997).

Apesar das melhoras na estética, biocompatibilidade e efeito cariostático, os

cimentos de ionômero de vidro ainda possuem algumas limitações, são sensíveis à técnica,

Page 12: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

10

podendo sofrer desequilíbrios hídricos, que podem comprometer seu desempenho clínico e

suas propriedades físicas, e possuem pouca resistência ao desgaste e baixo resultado estético

(Araujo et al., 2006; Tantbirojn et al., 1997; Benelli et al 1993).

Devido à necessidade mecânica e estética, materiais híbridos de ionômeros de vidro e

resina composta foram desenvolvidos no final da década de 80. Estes apresentam como

vantagens uma maior resistência ao desgaste e estética, associados à facilidade de aplicação e

a presa imediata pela luz, características das resinas compostas e, com efeito cariostático

semelhante aos ionômeros convencionais (Dijkman et al., 1993). Já as resinas compostas

modificadas por poliácidos ou “compômeros” foram desenvolvidas na busca de um material

que aliasse a capacidade de liberação do flúor dos ionômeros de vidros convencionais e a

durabilidade, pois apresentam características mais semelhantes às resinas compostas

(Anusavice, 2005; Turssi & Serra 2001).

Carvalho & Cury (1998), observaram que a liberação de flúor do cimento de

ionômero de vidro convencional e do ionômero de vidro modificado por resina, após um dia é

cerca de 15 a 64 vezes maior que a da resina composta modificada por poliácidos. Porém,

após 15 dias, observa-se uma pequena diminuição nessa diferença, sendo que os ionômeros

liberaram cerca de 12 a 45 vezes mais flúor que a resina modificada por poliácidos. Dessa

forma, como a maior liberação de flúor pelos materiais ionoméricos é logo após a execução

da restauração, tratamentos adicionais que garantam uma maior ácido-resistência ao esmalte

dental podem ser necessários em pacientes de alto risco de cárie.

Paralelamente ao desenvolvimento dos materiais restauradores, estudos sugeriram a

utilização de lasers de alta potência como ferramenta na prevenção da cárie dental com o

objetivo de aumentar a ácido resistência do esmalte dental (Soares et al., 2007; Sognnaes &

Stern, 1965; Von der Fehr, 1961). O mecanismo pelo qual é promovido ao esmalte dental a

ácido-resistência pelos lasers ainda não está totalmente definido. Alguns autores atribuem ao

térmico dos lasers que causam a evaporação da porção orgânica do esmalte e outros à fusão

da hidroxiapatita. Estes procedimentos tornariam o esmalte dental menos solúvel e menos

permeável aos ácidos bacterianos. Além disso, sugerem o uso de lasers que possuam absorção

pela água e hidroxiapatita, como os de érbio e de CO2, em doses sub-ablativas, ou seja, que

não promovam a ablação do esmalte (Eversole & Rizoiu, 1995; Featherstone & Nelson, 1987;

Harris et al., 2002; Kantorowitz et al.,1998)

A ablação é o efeito do aquecimento e vaporização da água no tecido dental, que

resulta em altas pressões internas, que levam à remoção do esmalte e dentina na forma de

Page 13: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

11

microexplosões. A ablação com lasers de alta potência pode ser realizada para o preparo

cavitário nos tecidos dentais hígidos e em lesões cariosas, sem causar danos térmicos aos

tecidos adjacentes, possibilitando o máximo de conservação de estrutura dental (Cordeiro et

al., 2005; Eversole & Rizoiu, 1995; Harris et al., 2002; Hossain et al., 2003; Hossain et al.,

2004; Miserendino & Pick, 1995).

Grande parte dos estudos são focados nos efeitos da irradiação laser sobre o esmalte

desmineralizado, isolado ou em associação aos fluoretos tópicos em doses subablativas. Estes

empregam ensaios de micro radiografia, espectroscopia Raman, microscopia de luz

polarizada, microscopia eletrônica de varredura, ensaios de microdureza e a avaliação clínica.

Tais estudos demonstram que os lasers que têm afinidade por hidroxiapatita e água, como o

de CO2 ou os de érbio, podem reduzir a desmineralização do esmalte frente ao desafio

cariogênico com redução das lesões de cárie em torno de 30-50%. (Ceballos et al., 2001;

Cecchini et al., 2005; Featherstone & Nelson 1987; Freitas et al., 2005; Harazaki et al., 2001;

Klein et al., 2005; Liu & Hsu, 2007; Soares et al., 2007). Ceballos et al., em 2001,

prepararam cavidades classe V e condicionaram com o laser Er:YAG e as restauraram com

resina composta. Após desafio cariogênico, observaram, por meio de microscopia de luz

polarizada, uma redução de 56% na profundidade de lesão. Klein et al., em 2005,

demonstraram que a irradiação da margem cavo superficial de restaurações de resina

composta com laser de CO2 foi capaz de inibir a perda de minerais no esmalte dental humano.

Cecchini et al., 2005, avaliaram in vitro a eficácia do laser de Er:YAG na resistência

ácida do esmalte, por meio de espectrometria de força atômica verificando a quantidade de

cálcio e fósforo do esmalte. Esta análise, associada à microscopia eletrônica de varredura,

demonstrou que a aplicação do laser de Er:YAG com baixos níveis de energia oferece

diminuição da solubilidade do esmalte sem causar alterações na estrutura superficial.

Observou-se por difração de raios X e espectrofotômetria que o esmalte bovino

tratado com um pulso do laser de Er:YAG e submetido ao desafio cariogênico mantém maior

quantidade de cálcio, sendo uma perda de 10% de cálcio e 13% de fosfato menor do que o

esmalte bovino não tratado(Feartherstone JDB et al., 1998). Ainda através de espectroscopia

Raman, Liu & Hsu 2007, demonstraram que dentes decíduos tornam-se mais resistentes à

desafios cariogênicos após a aplicação do laser Er:YAG.

Estudos in vitro observaram ainda que a irradiação com laser de Er,Cr:YSGG

diminuiu a solubilidade e inibiu o processo de desmineralização do esmalte, o que acarreta no

aumento da resistência ácida do mesmo. Fried et al., 1996, realizaram um trabalho sobre

Page 14: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

12

prevenção de lesões de cárie com o laser de Er,Cr:YSGG e obtiveram inibição das mesmas

entre 25 e 60%, trabalhando com parâmetros subablativos. Desde então, diversos estudos

estão sendo realizados e várias observações e progressos foram feitos na utilização destes

lasers na odontologia.

Freitas et al., 2008, sugeriram que à prevenção de cárie com o uso do laser de

Er,Cr:YSGG, utilizado em baixas doses de energia, não promove a ablação da superfície, mas

sim, uma mudança química na estrutura do esmalte dental, através do aumento temperatura.

Por meio de análises químicas realizadas na estrutura dental após radiação com o

laser de Er,Cr:YSGG, Yu et al., 2000, demonstraram um aumento nos íons de cálcio na

superfície do esmalte com manutenção da proporção Ca/P antes e após a irradiação. Segundo

os autores, acredita-se que tenha ocorrido uma reorganização dos cristais de hidroxiapatita

após o efeito térmico do laser.

Hossain et al., 2004, comprovaram que o esmalte pós irradiação com laser de

Er,Cr:YSGG apresentou-se termicamente alterado, e que após desafio ácido, esmalte e

dentina pareciam não alterados morfologicamente, demonstrando aumento na sua resistência.

Abad-Gallegos et al., 2009, chegaram à conclusão que a irradiação com laser de

Er,Cr:YSGG ocasionou um aumento estatísticamente insignificante da temperatura da

superfície radicular, sendo este aumento insuficiente para ocasionar danos aos tecidos

circundantes, como ligamento periodontal e osso alveolar, no tratamento dos dentes.

Jorge et al., 2010 avaliaram in situ a influência do preparo cavitário utilizando o laser

de Er,Cr:YSGG e materiais restauradores contendo flúor na prevenção de lesões de cáries. O

laser de Er,Cr:YSGG, quando utilizado para o preparo cavitário, pode prover ácido resistência

ao esmalte dental adjacente.

Entretanto, poucos trabalhos avaliaram in situ o ganho de ácido-resistência

promovido pelos lasers aos tecidos dentais em doses ablativas utilizadas para o preparo

cavitário, doses que apesar de causar a perda do tecido dental, talvez possam tornar as paredes

da cavidade preparada e a superfície externa adjacente ao preparo mais ácido-resistentes, pois

sofreram uma leve exposição ao laser e possivelmente em doses sub-ablativas.

Assim, suportado pelos trabalhos na literatura que demonstram que a irradiação com

laser torna o esmalte dental mais resistente ao ácido, e que estes mesmos lasers podem ser

utilizados no preparo cavitário em doses ablativas, estes podem ser uma indicacados para

pacientes com alto risco de desenvolvimento de lesão cariosa. Além disso, quando associados

Page 15: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

13

a materiais restauradores com liberação de flúor, poderia ser observada uma ação sinérgica na

prevenção do desenvolvimento de lesões cariosas secundárias.

Page 16: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

14

2. OBJETIVO

O principal propósito deste trabalho foi avaliar in situ a influência da técnica do

preparo cavitário convencional com alta rotação e pontas diamantadas ou com laser de

Er,Cr:YSGG associados a materiais restauradores cariostáticos na prevenção do

desenvolvimento de cárie secundária.

2.1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Abordar por meio de revisão de literatura o uso e os tipos de lasers de alta

potência empregados na odontologia e suas indicações.

- Investigar in situ o efeito do preparo cavitário com laser de Er,Cr:YSGG na

redução da cárie dental ao redor de restaurações com diferentes tipos de materiais

restauradores por meio de ensaios de microdureza knoop superficial e

subsuperficial.

Page 17: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

15

3. DESENVOLVIMENTO

Em uma sequência lógica, o tema deste trabalho foi desenvolvido por intermédio

de três estudos, apresentados a seguir como capítulos:

Capítulo 1: “Aplicações dos lasers de alta potência em odontologia”;

Artigo publicado na Revista Saúde (anexo 1).

Capítulo 2: “A influência do preparo cavitário e materiais restauradores na prevenção da

cárie secundária - estudo in situ”;

Artigo publicado na Revista da Associação Paulista de Cirurgiões Dentistas -

APCD (anexo 2).

Capítulo 3: “Cavity preparation with Er,Cr:YSGG-laser restorative materials and in situ

secondary caries prevention”;

Artigo em fase de redação para submissão no periódico Lasers and Medical

Science.

Page 18: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

16

3 CAPITULOS 3.1 CAPÍTULO 1

APLICAÇÕES DOS LASERS DE ALTA POTÊNCIA EM

ODONTOLOGIA

APPLICATIONS OF HIGH-INTENSITY LASERS IN DENTISTRY

Jorge ACT*; Cassoni A**; Rodrigues JA***

RESUMO: Esta revisão de literatura tem como objetivo esclarecer o uso e os tipos de lasers de alta potência que podem ser utilizados na odontologia e suas indicações. Os lasers são divididos em dois grandes grupos: os lasers para terapia de baixa potência (Low-Intensity laser Therapy, LILT) – e os lasers cirúrgicos de alta potência (High-Intensity Laser Treatment, HILT). O primeiro laser dental cirúrgico possuía como meio ativo o Nd:YAG e era indicado para manipulação de tecido mole. Na sequência, foram lançados no mercado outros tipos de Nd:YAP, e também outros tipos de lasers, como o CO2 e o de Argônio, somente para cirurgia em tecidos moles intraorais. Em seguida foram desenvolvidos laser para tecido duro dental como o Er:YAG e o Er,Cr:YSGG. Cada tipo de laser deve ser utilizado de forma que seja absorvido ao máximo, garantindo sua efetividade ao mesmo tempo em que evite danos aos tecidos adjacentes. PALAVRAS-CHAVE: Terapia a laser. Lasers. Odontologia. Revisão. Esmalte dental. Procedimentos Cirúrgicos Bucais. . ABSTRACT: This literature review aims to explain the use and types of high-power lasers that can be used in dentistry and their indications. Lasers are divided into two main groups: laser therapy for low power LILT (Low-Intensity Laser Therapy) - surgical lasers and high power or Hilt (High-Intensity Laser Treatment). The first dental surgery laser had Nd:YAG as active medium and was indicated for the manipulation of soft tissue. Then other types of Nd:YAG became available on the market, as well as other types of lasers, such as CO2 and Argon, which were only used for the surgeries on intraoral soft tissues. Some lasers, such as Er:YAG and Er,Cr:YSGG, were then developed for dental hard tissues. Each type of laser must be adequately used to ensure its optimum absorption and its best effectiveness without damaging the adjacent tissue. KEY-WORDS: Laser Therapy. Lasers. Dentistry. Review. Dental enamel. Oral Surgical Procedures.

* Ana Carolina Tedesco Jorge - Mestranda em Odontologia com área de concentração em Dentística pela Universidade Guarulhos, UnG. ** Alessandra Cassoni - Mestre e Doutora em Odontologia – Área de concentração em Dentística pela Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo, Professora Adjunta do curso de Graduação e de Pós-Graduação da Universidade Guarulhos, UnG. *** José Augusto Rodrigues - Mestre e Doutor em Clínica Odontológica – Área de concentração em Dentística pela Faculdade de Odontologia de Piracicaba – UNICAMP. Professor Adjunto do curso de Graduação e de Pós-Graduação da Universidade Guarulhos, UnG.

Page 19: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

17

Page 20: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

18

Energia Laser

A palavra LASER vem do acrônimo em inglês Light Amplification by Stimulated

Emission of Radiation, o que significa "amplificação da luz por emissão estimulada de

radiação".

O desenvolvimento da tecnologia dos lasers foi possível através das pesquisas

realizadas na área da física quântica, na qual foram delineados os princípios que tornaram

possível a idéia de utilizar moléculas e a radiação estimulada. Introduzido por Einstein em

1905 usando a teoria de Planck (1900), este conceito demonstrou que a energia de um feixe

de luz era concentrada em pequenos conjuntos de energia, denominados fótons, explicando

assim o fenômeno da emissão fotoelétrica. Foi descrito que quando um fóton colide com um

elétron, ele estimula a liberação de outro fóton amplificando a emissão inicial.

No final da década de 40, começo da década de 50, Charles Townes, professor da

Universidade de Columbia, em Nova Iorque, estava fazendo estudos espectroscópicos de

moléculas utilizando radiação de micro-ondas. Ele pretendia produzir micro-ondas mais

curtas do que aquelas utilizadas nos radares da Segunda Guerra Mundial. Ele e seus

colaboradores foram bem sucedidos, produzindo radiação estimulada de comprimento de

onda de 1cm, o que foi batizado com o nome MASER referindo-se à radiação estimulada na

região de microondas. O maser foi assim, o precursor do laser1.

Em 1960 Maiman, utilizando teoria da emissão estimulada, desenvolveu a primeira

fonte emissora de laser. Esta foi obtida pela excitação de uma roda de rubi com pulsos

luminosos intensos e se localizava na faixa visível do espectro luminoso (λ=694nm), que

resultou no primeiro raio laser no espectro vermelho2.

A luz ou radiação eletromagnética de um laser se caracteriza por ser um fluxo

luminoso altamente colimado (feixes de luz paralelos), de alta intensidade de energia e

altamente concentrada. Os lasers são nomeados de acordo com o meio ativo pelo qual são

estimulados. Atualmente, diferentes meios ativos estão disponíveis sendo sólidos, líquidos ou

gasosos, cada meio resulta em um tipo diferente de radiação ou comprimento de onda, como

pode-se observar na figura 1, a qual possui diferentes formas de interação com os diferentes

meios e resultam em um tipo diferente de efeito3. Ou seja, os lasers apresentam diferentes

comprimentos de onda que possuem características próprias que podem sofrer quatro

diferentes fenômenos: absorção, penetração, transmissão e difusão. Em Odontologia o

fenômeno mais desejável é a absorção, pois quando ocorre há a interação com o tecido alvo.

Page 21: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

19

Figura 1 - Espectro eletromagnético (em nanômetros)

Dessa forma, para que o laser seja efetivo é necessário que seja absorvido pelos

tecidos sendo que no caso dos lasers para terapia de baixa potência (LILT- Low-Intensity

laser Therapy) o laser deve ser absorvido e estimular um efeito biomodulador. Já os lasers

cirúrgicos de alta potência (HILT- High-Intensity Laser Treatment) agem através da produção

de calor. Embora os tecidos biológicos sejam pouco homogêneos do ponto de vista óptico, a

escolha do tipo de laser deve ser feita como regra em função de sua interação com o tecido

alvo, seja esse tecido mole ou duro.

Portanto, esta revisão de literatura tem como objetivo esclarecer o uso e os tipos de

lasers de alta potência que podem ser utilizados na odontologia e suas indicações.

Primeiros Lasers na Odontologia

Em 1990 foi o ano que a American Dental Laser (ADL), obteve autorização do Food

and Drug Administration (FDA) para comercializar o primeiro laser dental que possuía como

meio ativo neodímio:ítrio-alumínio-granada (Nd:YAG, λ=1.064 nm). A FDA autorizava seu

uso na manipulação de tecido mole, e o laser apresentava uma potência máxima média de 3

watts e poderia ser pulsado até 30 vezes por segundo (30Hz). O equipamento foi vendido por

aproximadamente US$ 50.000,00. Em seguida foram lançados no mercado outros tipos de

neodímio, e também outros tipos de lasers como o CO2 (dopado com gás de dióxido de

carbono), laser de Argônio com dois comprimentos de onda, o azul (λ=488 nm) e o verde

(λ=514,5 nm) e os lasers de Diodos semi-condutores (λ=620nm a λ=2.500 nm), todos

autorizados pela FDA somente para cirurgia em tecidos moles intra-orais.

Page 22: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

20

Em 1997, a FDA concedeu à Premier Laser Systems a autorização para a

comercialização do primeiro laser para tecido duro dental, sendo esse o érbio dopado por ítrio

alumíno e granada (Er:YAG, λ=2.940 nm). Pouco depois, outros fabricantes ofereceram

outros lasers de érbio como o érbio cromo dopado por ítrio escândio gálio e granada

(Er,Cr:YSGG, λ=2.780 nm) para tecidos duros dentais3. Atualmente, um laser cirúrgico custa

de US$ 10.000,00 a US$ 75.000,00.

No Brasil, a introdução da tecnologia do laser foi bastante tardia, em comparação

com outros países da Europa e os Estados Unidos. Os trabalhos pioneiros nesta área datam na

metade da década de 1980 e foram realizados por Duarte Brugnera, Aun, Watanabe e

colaboradores. Atualmente diversas universidades brasileiras começam a introduzir o uso de

laser nos conteúdos programáticos das disciplinas. Os lasers são divididos em dois grupos:

os lasers não cirúrgicos, utilizados para terapia de baixa potência (LILT - Low-Intensity laser

Therapy), e os lasers cirúrgicos de alta potência (HILT - High-Intensity Laser Therapy), e

adicionalmente temos ainda lasers utilizados para terapia fotodinâmica e diagnóstico

fluorescência tecidual.

Lasers de alta potencia indicados em Odontologia

Os principais lasers de alta potencia indicados para odontologia são o Nd:YAG

(λ=1.064 nm) e CO2 (λ=9.300 nm, 9.600 nm, 10.300 nm e 10.600 nm), para tecidos moles e o

CO2, e o Er:YAG (λ=2.940 nm), Er,Cr:YSGG (λ=2.780 nm) para tecidos duros.

Um fator muito importante que deve ser considerado quando se utiliza um laser é a

energia que deve ser utilizada, pois ela está diretamente relacionada com a efetividade ou não

do tratamento desejado.

Os lasers para tecido mole são utilizados para incisões e homeostasia, como possuem

boa absorção por pigmentos e sangue e atuam por vaporização. Quando uma superfície é

irradiada têm-se a formação de 3 zonas bem definidas sobre o tecido hígido. Uma zona de

vaporização, uma de necrose, e outra de coagulação. Essas zonas variam em tamanho de

acordo com a energia e foco do laser aplicado. Quanto maior a energia, maior a zona de

vaporização e será realizada uma incisão mais profunda, com a vantagem de ser livre de

sangramento e reduzir o número de microrganismos. Dessa mesma forma, quanto menor a

energia, menor será a vaporização e maior a zona de coagulação.

Além da energia, o foco do feixe de laser também influencia na relação

vaporização/coagulação, quanto mais focado menor é o diâmetro e maior a profundidade da

Page 23: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

21

incisão. Se o laser for desfocado diminui a vaporização resultando no aumento do diâmetro da

incisão e redução da profundidade, sendo que quanto mais desfocado maior é o efeito de

coagulação e hemostase.

Os lasers para tecido duro atuam por ablação, que é um mecanismo no qual energia

do laser absorvida pela água e pela hidroxila na hidroxiapatita, causando um rápido

aquecimento e aumento de volume resultando em altas pressões internas que levam à remoção

do substrato na forma de microexplosões4,5.

Alguns estudos demonstram que o uso dos lasers de Nd:YAG, de érbio e CO2 com

densidade de energia podem ser utilizados para aumentar a resistência dental aos ácidos. São

três as principais teorias existentes que tentam explicar as alterações ocorridas durante a

irradiação com o laser de Er:YAG, promovendo a redução na permeabilidade do esmalte

devido à fusão e recristalização da superfície de esmalte6,7. A redução na solubilidade do

esmalte devido à formação de substâncias menos solúveis como o monóxido difosfato de

tetracálcio ou fosfato de tetracalcio8 ou a redução na permeabilidade do esmalte devido às

mudanças na ultraestrutura, decorrente da decomposição protéica.

Como os lasers de alta potência atuam por meio do aumento na temperatura, seu uso

traz ainda como vantagem a descontaminação da superfície irradiada, dessa forma há uma

maior probabilidade de ocorrer uma reparação tecidual sem a presença de infecção na ferida

cirúrgica.

Em função de cada equipamento, o laser pode ser utilizado em modo contínuo,

pulsado, sendo que o uso no modo pulsátil apresenta como vantagem a possibilidade de haver

o resfriamento do tecido adjacente ao tecido alvo. A frequência dos pulsos é sempre medida

em Hertz, ou seja pulsos por segundos.

Laser de Nd:YAG (neodímio dopado com ítrio-alumínio-granada, λ=1.064 nm)

O laser de Nd:YAG foi desenvolvido por Johnson em 1961, pode ser utilizado de

modo pulsado. Tem o principal comprimento de onda de emissão de λ=1.064 nm (Figura 1),

potência variável e número de pulsos por segundo também variável de acordo com o tipo de

aparelho. Por não ter um comprimento de onda visível, emite próximo ao infravermelho,

apresenta geralmente como luz guia o laser de HeNe. A absorção deste tipo de laser é difusa e

transmitida aos tecidos1.

Como este laser é bem absorvido por pigmentos e sangue, é indicado para uso em

tecidos moles. Quando este raio é utilizado sem contato direto, ocorre difusão para o

Page 24: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

22

ambiente, e a difusão de calor dentro dos tecidos pode chegar a 7mm de profundidade,

gerando uma área maciça de coagulação. Por esta característica, em medicina o laser de

Nd:YAG pode coagular artérias e veias de 2-3mm de diâmetro. Esta forma de radiação pode

ser levada aos tecidos através de fibras ópticas de contato direto9. Adicionalmente, quando

emitido com pulsos de 10-12 ms, este laser não causa efeitos térmicos, mas sim cria um

estado de ionização que resulta na formação de choques que promovem a fotodisrupção do

tecido. É bastante utilizado na oftalmologia e também para remoção de tatuagens e manchas

pigmentadas10.

Para tecidos duros o laser de Nd:YAG tem sido estudado na prevenção de

cárie/desmineralização desde a década de 70. O que possibilita o seu uso na prevenção é a

capacidade de ser conduzido por fibra óptica de quartzo, proporcionando fácil acesso aos

sulcos e fissuras da cavidade oral. Entretanto, os lasers para prevenção de cárie devem

interagir com o esmalte dental cujo conteúdo inorgânico consiste basicamente de fosfato de

cálcio cristalino e hidroxiapatita. O esmalte possui bandas de absorção no infravermelho, em

2.900 nm, 7.900 nm e 9.600 nm. Sabendo-se que o comprimento de onda do laser de

Nd:YAG é 1.064 nm, ele é pouco absorvido pela hidroxiapatita e água (Figura 1), e por isso

deve-se utilizar um foto iniciador.

O fotoiniciador deve ser de um material com pigmento escuro, que pode ser líquido

ou sólido, como solução composta por carvão puro diluído em partes iguais de água

deionizada e etanol 99% - e tinta nanquim, e deve ser aplicado sobre a superfície do esmalte

previamente à irradiação com o laser. Este mecanismo tem sido utilizado por diversos autores

e tem demonstrado ser eficaz11,12.

Yamamoto & Sato (1980)13 foram pioneiros neste assunto e realizaram um trabalho

no qual as amostras previamente irradiadas com laser de Nd:YAG foram imersas em solução

ácida desmineralizante com pH de aproximadamente 4,5 durante o período de 5 dias. Os

resultados mostraram que em 73% das amostras não houve nenhuma desmineralização e em

27% houve resistência moderada. Bedini et al. (2010)14 demonstraram que o uso do laser de

Nd: YAG com baixos níveis de potência entre 0,6 e 1,2 W preservam a integridade da

superfície do esmalte e diminuem a desmineralização. Outros estudos demonstram que o uso

do laser quando comparado ao tratamento com flúor tem resultados superiores15-18.

Estudos que avaliaram densidades de energia do laser de Nd:YAG entre 10 a 50

J/cm2 concluíram que quanto maior a densidade de energia utilizada, melhor o resultado

obtido ou seja maior a resistência adquirida do esmalte. Trabalhos mais recentes concordam

Page 25: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

23

com o citado anteriormente e testaram densidades de energia maiores como 84,9 J/cm2 , 99,5

J/cm2 e 113 J/cm2, e tem comprovado a sua eficácia 17-18.

Com relação à profundidade de atuação do tratamento com o laser de Nd:YAG,

Korytnicki et al (2006)17 demonstraram através do teste de microdureza Knoop, que o esmalte

dental irradiado pelo laser apresentou valores maiores de microdureza até a profundidade de

60 µm, quando comparado com o grupo controle (não irradiado) sendo que ambos foram

submetidos ao teste de desafio cariogênico in situ.

Laser de Nd:YAG com frequência Dobrada ou KTP (fosfato-titânio-potássio)

O laser de Nd:YAG pode também emitir um comprimento de onda de λ= 532 nm no

espectro verde (Figura 1), sendo então chamado de KTP (fosfato-titânio-potássio), o qual

possui efeitos teciduais comparáveis ao laser de íon argônio. Contudo, tecnicamente este laser

é completamente diferente já que utiliza um cristal de fosfato-titânio-potássio. Sua potência

atual gira em torno de 30W. O KTP é um cristal não linear, que não emite luz laser

diretamente. O cristal de KTP pode ser utilizado em uma gama extensiva de tamanhos e é

comparativamente de mais baixo custo do que outros cristais não lineares18.

Na medicina, especificamente nas especialidades de Angiologia e Dermatologia, são

amplamente utilizadas em remoções de tatuagens e lesões pigmentadas exógenas ou

endógenas, com ótimos resultados. A luz do laser, sem lesar a pele, irá atingir diretamente o

pigmento, promovendo a quebra e absorção pelo organismo. Acarreta em um aumento

térmico em torno de 25°C, não provocando danos aos tecidos circunvizinhos19.

Na odontologia, é indicado para a descontaminação de canais radiculares e para o

clareamento dental. Existem poucos estudos, porém as alterações térmicas e microestruturais

resultantes do preparo radicular com o uso do laser KTP:YAG com potência de 3W,

frequência de 5Hz por dois segundos não causaram danos aos tecidos circunjacentes19.

Laser de CO2 (dióxido de carbono)

O laser de CO2 foi desenvolvido por Patel et al em 196422. Na realidade o meio ativo

deste laser é uma mistura de CO2, nitrogênio e hélio. Essa mistura, faz com que o processo de

geração dos fótons seja mais efetivo. As moléculas de N2 são excitadas por uma corrente

elétrica, que excitam e transferem sua energia através de colisões com as moléculas de CO2

em estado de repouso, o que resulta na liberação de fótons infravermelhos. A presença do

Page 26: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

24

hélio visa facilitar a transferência de calor entre o meio ativo e as paredes da cavidade

óptica20.

Para aplicações em Odontologia, os aparelhos de laser de CO2 são fabricados para

emitir diferentes comprimentos de onda (λ=9.300 nm, 9.600 nm, 10.300 nm e 10.600 nm)

operam em não contato e apresentam modos de produção de energia pulsados. Vale salientar

que este é um laser cujo comprimento de onda possui uma afinidade excelente por líquidos e

tem pouca afinidade por cores21.

Quando este laser entra em contato com a pele ou mucosa pode produzir várias

alterações. Se a temperatura da pele é elevada a uma temperatura não superior a 45°C por

1ms, ocorre apenas um dano reversível. Contudo, se a temperatura exceder 60°C, o dano será

irreversível, uma vez que o colágeno tipo I se dissolve se for exposto a esta temperatura por

mais de um segundo. O DNA é afetado acima de 75°C, o tecido vaporiza a 100°C e acima de

300°C a carbonização é frequentemente observada22.

O laser de dióxido de carbono tem sido cada vez mais utilizado nas cirurgias bucais

como alternativa eficiente às cirurgias convencionais, pois possui boa absorção pela água do

tecido, resultando na vaporização do liquido intra e extracelular com desintegração das

células. As vantagens estão na eliminação precisa dos tecidos com hemostasia e redução

bacteriana simultânea, e pós-operatório com processo inflamatório mais ameno pela redução

da infecção21.

Em esmalte, o laser de dióxido de carbono também é absorvido (Figura 1), pois é

composto basicamente por hidroxiapatita e hidroxila presentes na estrutura do cristal que

possuem ressonância com as bandas de absorção na região do infravermelho23. É mais

absorvido pelo CO2 com o comprimento de onda de 9.600 nm, mas mesmo o laser com

comprimento de onda de 10.600 nm é absorvido pelo esmalte24.

O laser de CO2 tende a ser intensamente absorvido próximo a superfície de esmalte, e

a energia é transformada rapidamente em calor25, o que consiste em um efeito importante para

as transformações físico-químicas do substrato dental, tornando-o mais ácido-resistente. O

ponto de fusão e ressolidificação da hidroxiapatita carbonatada varia de acordo com o

conteúdo de carbonato26. A superfície de esmalte, que contém aproximadamente 2% de

carbonato, começa o processo de fusão a 1100°C e se funde à temperatura de 1280°C ou em

temperaturas mais elevadas27,28.

Feathertone et al. (1998)26 utilizaram doses que provêem resistência ácida ao esmalte

dental e observaram que a irradiação com CO2 (λ=9.600 nm; 1-3 J/cm2) acarretou no aumento

Page 27: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

25

de 1°C ou menos, o que indica que há preservação da vitalidade pulpar pós-radiação. Já o

laser com comprimento de onda de 10.600 nm com 10 J/cm2 promoveu um aumento de

temperatura de aproximadamente 100°C, indicando que o potencial inibidor ocorreria em

detrimento da vitalidade pulpar.

A maior parte dos estudos iniciais que empregaram os lasers de CO2 com finalidade

de prevenir cárie utilizaram-no em modo contínuo. Nesse modo, grande parte da energia é

absorvida e é conduzida para o interior do dente, o que resulta em aquecimento e possível

dano pulpar. Consequentemente, o uso em modo contínuo é menos eficaz e mais perigoso que

o uso em modo pulsado. Desta forma, os lasers pulsados propiciam um aumento nas

densidades das potencias de pico enquanto mantêm baixa a densidade de energia por pulso,

minimizando assim o efeito acumulativo de deposição de energia. Isto significa que as

alterações na estrutura dentária podem ficar confinadas a uma fina camada superficial sem

afetar os tecidos adjacentes. Quanto menor a duração do pulso, mais localizada será a

distribuição de calor e, por conseguinte, durações mais longas distribuirão energia em níveis

mais profundos dos tecidos, podendo causar danos térmicos indesejáveis29.

Laser de Er:YAG (érbio dopado com ítrio alumínio e granada)

O laser de Er:YAG foi desenvolvido por Hibst & Keller em 19895, sendo o primeiro

laser aprovado pela FDA para tecidos duros em 199728. Possui efeitos fotoablativos

(fototérmico, termoablativo) e é emitido em um comprimento de onda de λ=2.940 nm em

pulsos da ordem de 0,1 ms a 0,4 ms. Existem peças de mão diferenciadas para utilização na

cavidade bucal3.

Geralmente as peças de mão possuem um dispositivo (spray) de água e ar. Este

sistema deposita uma película mínima de água sobre a zona de trabalho, e graças à grande

absorção do laser de Er:YAG, quando a energia liberada chega à zona de impacto é absorvida

pela água, favorecendo os fenômenos ablativos e evitando um possível aumento de

temperatura. Evita-se assim o ressecamento dos tecidos mineralizados, como o esmalte,

dentina e o osso promovendo alta precisão de corte com mínima geração de calor (3°C) e

ficando dentro dos limites histopatológicos permitidos para o tecido pulpar (5,5°C)30.

Na Periodontia, pode ser utilizado para a descontaminação de bolsas periodontais, e

nos tratamentos cirúrgicos periodontais, apesar de ser mais indicado para manipulação de

tecidos duros pode ser utilizado em tecidos moles.

Page 28: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

26

Os lasers de Er:YAG tem vasta utilização na odontologia, e pela sua grande

capacidade de corte dos tecidos duros dentais, vem sendo indicado principalmente na

Dentística. Isso ocorre em virtude da emissão do laser Er:YAG ter um comprimento de onda

de 2.940 nm que coincide com um dos picos de absorção da água e da hidroxiapatita,

permitindo trabalho no dente com precisão, intensidade e profundidade sem danos a polpa

nem à dentina. A radiação emitida é fortemente absorvida pela água e induz a uma rápida

elevação de temperatura e pressão, ocasionando a remoção do tecido aquecido por meio de

ablação4,5.

Alguns estudos apontam que o preparo de cavidades com laser possibilita o máximo

de conservação de estrutura dental, baixa necessidade de anestesia com a característica

adicional de tornar o esmalte, a dentina e o cemento que sofreram irradiação, mais resistentes

ao ataque ácido das bactérias31-35.

No que se refere à dentina cariada, o laser já foi amplamente apontado como capaz

de removê-la sem causar injuria pulpar, e de tornar a dentina sadia subjacente menos

permeável e com dureza semelhante a do esmalte3.

Além disso, trabalhos demonstram que muitos pacientes ao serem questionados,

relataram menor desconforto quando tiveram os preparos cavitários realizados com laser,

quando comparados à turbina convencional36.

Porém, muitos estudos vêm apontando a diminuição da resistência adesiva como

uma das principais contraindicações para a confecção de preparos cavitários realizados com

laser. O que demonstraram Chimello-Sousa et al (2006)37 que concluíram em sua pesquisa

que os grupos que tratados com laser apresentaram menor resistência adesiva quando

comparados aos com tratamento convencional.

Perito et al (2009)34 chegaram à conclusão que houve menor desenvolvimento de

lesões de cárie em torno de cavidades preparadas com laser de Er:YAG do que em torno das

cavidades preparadas com ponta diamantada, no entanto, não houve efeito sinérgico

cariostático observado entre o laser de Er:YAG e cimento de ionômero de vidro.

Er,Cr:YSGG (érbio cromo dopado com ítrio escândio, galio e granada)

O laser de Er,Cr:YSGG é o laser mais recente introduzido na odontologia,

apresentando comprimento de onda de 2,78µm é absorvido, principalmente, pela água e

hidroxiapatita presentes nos tecidos duros dentais, causando microexplosões e remoção do

Page 29: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

27

tecido alvo por ablação38-42. Uma das características diferenciadas deste laser é a regulagem

de ar/água.

Os primeiros estudos sobre este laser em odontologia iniciam-se no ano de 1995,

quando Belikov et al43 realizaram um estudo utilizando o laser de Er,Cr:YSGG, variando a

densidade de energia e tempo de exposição, na remoção do tecido contaminado, e avaliaram a

quantidade e tipos de bactérias remanescentes na estrutura dental.

Em seguida Fried et al (1996)37 realizaram um trabalho sobre prevenção de lesões de

cárie com o laser de Er,Cr:YSGG e obtiveram inibição entre 25 e 60%, trabalhando com

parâmetros subablativos.

Por meio de analises químicas realizadas na estrutura dental pós-radiação com o laser

de Er,Cr:YSGG, Yu et al (2000)39, demonstraram um aumento nos íons de cálcio na

superfície do esmalte, acreditam que tenha ocorrido uma reorganização dos cristais de

hidroxiapatita após o efeito térmico do laser.

Freitas et al (2008)43, supõem que, relativo à prevenção de cárie, o laser de

Er,Cr:YSGG não promova ablação da superfície, mas uma mudança química na estrutura de

esmalte através do aumento superficial de temperatura.

Abad-Gallegos et al (2009)44 chegaram à conclusão que a irradiação com laser de

Er,Cr:YSGG utilizando 1W ou 2W por 30 segundos, com movimentos circulares contínuos

por 2mm/s, ocasionou um aumento insignificante na temperatura da superfície radicular,

sendo este aumento insuficiente para ocasionar danos aos tecidos circundantes (ligamento

periodontal e osso alveolar) no tratamento dos dentes

Jorge et al (2010)45 avaliaram in situ a influência do preparo cavitário utilizando o

laser de Er,Cr:YSGG e materiais restauradores contendo flúor na prevenção de lesões de cárie

e observaram que o laser de Er,Cr:YSGG quando utilizado para o preparo cavitário pode

prover ácido-resistência ao esmalte dental adjacente. Matsumoto et al (2002)46 fizeram um

estudo sobre a aceitação pelo paciente em relação ao laser de Er,Cr:YSGG. A maioria dos

casos (94%) foram preparados, sem anestesia e dor foi sentida em 34 casos (68%). Nenhuma

reação adversa foi observada em nenhum dos casos, e a aceitação do paciente para este

sistema foi favorável. Todos os casos tiveram um bom prognóstico. Em 45 casos (90%),

avaliação clínica geral foi satisfatória. A partir do presente estudo, pode-se concluir que o

laser é um equipamento eficiente, eficaz e seguro para remoção de tecido cariado e preparos

cavitários.

Page 30: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

28

Ambiente seguro para uso clínico dos lasers

Deve existir uma pessoa responsável pelo uso do laser que deve ter o poder das

chaves, para limitar o acesso aos aparelhos, e que conheça as características de cada tipo de

laser e seja capaz de treinar os operadores e exigir que os mesmos cumpram todas as normas

de segurança. Este treinamento deve ser registrado e assinado pelos membros participantes e

no final deve ser realizada uma avaliação teórica, orientando e exigindo que os operadores

utilizem os óculos de segurança específicos para bloquear cada comprimento de onda do laser

utilizado. Para tanto, cada usuário deve ser instruído a verificar na parte superior da lente dos

óculos de proteção a descrição do comprimento de onda que é bloqueado pela lente (figura 2).

Ainda em relação aos operadores esses devem utilizar uma mascara de proteção

PFF-2/N95 (figura 2), esta mascara é recomendada pelo Centro para Prevenção e Controle de

Doenças – EUA, pois possui 99% de Eficiência de Filtração Bacteriológica (BFE), e seu

registro no Ministério da Saúde: 10002079056 (ANVISA). Essa máscara é recomendada para

proteção das vias respiratórias e redução da exposição contra certos aerodispersóides em uma

faixa de tamanho de partículas de 0,1 a 10 µm (diâmetro aerodinâmico médio) ou maiores,

incluindo as geradas por eletrocautério, cirurgia a laser, e outros instrumentos médicos

elétricos. Sendo que os procedimentos à LASER geram aerossóis com partículas que têm em

média 0,3µm.

Figura 2- Equipamentos de proteção para a utilização dos lasers de alta potência.

O consultório deve conter ainda um aparelho de sucção a vácuo para aspirar todos os

resíduos (líquidos e sólidos) que são produzidos durante o procedimento cirúrgico, esses

Page 31: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

29

resíduos são descartados diretamente para o esgoto, diminuindo os riscos de contaminação

por aerossóis.

Ainda fazendo parte das normas de segurança do lado externo do consultório deve

conter uma placa de advertência, indicando que naquele ambiente se trabalha com laser de

alta potência (figura 2). Na porta de entrada do mesmo deve haver também um sistema

denominado de Interlock. Este é composto por um ímã, que quando fechada a porta será

energizado e o sistema de funcionamento do laser será liberado. Simultaneamente uma luz

vermelha no exterior do consultório sinalizará que o laser está sendo utilizado. Em caso de

abertura da porta, para a segurança de quem está entrando e não está devidamente

paramentado, o fornecimento de eletricidade para o laser é cortado imediatamente.

O profissional ao utilizar o laser de alta potência, não deve em hipótese alguma

associá-lo com sedação por óxido nitroso, pois este é altamente inflamável, podendo

ocasionar acidentes.

Considerações finais

A escolha do tipo de laser deve ser feita em função de sua interação com o tecido

alvo, seja esse tecido mole ou duro e é de extrema importância para determinar o melhor laser

para cada tipo de tecido alvo. Existem algumas aplicações ou técnicas que fogem a regra em

função da variabilidade individual de cada ser humano que pode apresentar o esmalte dental

mais mineralizado ou uma gengiva mais fibrosa que pode necessitar de variações na dose

recomendada para se alcançar o efeito desejado.

Entretanto, para atuar em tecido mole as opções mais indicadas são os lasers de CO2

e de neodímio, para a realização de debridamentos periodontais, gengivoplastia, ou a remoção

de lesões da mucosa oral como mucoceles a melhor opção são os lasers que atuem em tecidos

moles.

Já para atuar em tecidos duros temos os lasers de érbio, indicados para dentística na

realização de preparos cavitários, para selamento de fóssulas e fissuras e prevenção no padrão

subablativo. Podem ser utilizados também em periodontia e endodontia. Já o laser de

Nd:YAG quando utilizado com corante possui absorção pela hidroxiapatita e pode ser

utilizado também para prevenção de cárie dental.

Todavia, o CO2 parece ser a melhor opção para o clinico geral porque ele é indicado

para tecido mole e pode ser usado em tecido duro, sendo cauteloso com o uso do modo de

frequência do pulso pois pode-se ocasionar o aumento da temperatura intrapulpar.

Page 32: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

30

Como cada tipo de laser interage de forma diferente com os tecidos moles e duros,

deve-se selecionar o laser para que sejam aproveitadas ao máximo as suas qualidades e que ao

mesmo tempo evite danos aos tecidos adjacentes, sempre utilizando a menor quantidade de

energia necessária para obter o efeito desejado.

AGRADECIMENTO

A FAPESP pela concessão da bolsa de mestrado processo 2008/08974-6.

REFERÊNCIAS 1. Johnson LF. Optical maser characteristics of rare-earth íons in crystals. J Appl Physiol.

1961;34:897-909.

2. Maiman TH. Stimulated optical radiation in ruby. Nature. 1960;187:493-4.

3. Pinheiro ALB, Júnior AB, Zanin FAA. Aplicação do laser na odontologia. São Paulo: Santos;

2010.

4. Hibst R, Keller U. Experimental studies of the application of the Er:YAG laser on dental hard

substances: I. Measurement of the ablation rate. Lasers surg med. 1989; 9(4):338-44.

5. Hibst R, Keller U. Experimental studies of the application of the Er:YAG laser on dental hard

substances: II. Light microscopic and SEM investigations. Laser Surg Med. 1989; 9(4):345-51.

6. Stern RH, Sognnaes RF, Goodman F. Laser effect on in vitro enamel permeability and solubility. J

Am Dent Assoc. 1966;73(4):838-43.

7. Nelson DGA, Wefel JS, Jongebloed WL, Featherstone JDB. Morphology, histology and

crystallography of human dental enamel treated with pulsed low-energy infrared laser radiation. Caries

Res. 1987;21(5):411-26.

8. Fuller TA. The characteristics in operation of surgical lasers. Otolaryngol Clin North Am. 1984:

(64):843-9.

9. Guillet H, Miro L. Aplicações do laser na medicina. O Laser. São Paulo: Manoele; 1987. p. 153-

87.

10. Zezell DM, Boari HG, Ana PA, Eduardo Cde P, Powell GL. Nd:YAG laser in caries prevention: a

clinical trial. Lasers Surg Med. 2009;41(1):31-5.

11. Bahar A, Tagomori S. The effect of normal pulsed Nd-YAG.laser irradiation on pits and fissures

in human teeth. Caries Res. 1994;(28):460-467.

12. Yamamoto H, Sato K. Prevention of dental caries by acousto-optically Q-switched Nd: YAG laser

irradiation. J Dent Res. 1980;(59):137.

13. Bedini R, Manzon L, Fratto G, Pecci R. Microhardness and morphological changes induced by

Nd:Yag laser on dental enamel: an in vitro study. Ann Ist Super Sanita. 2010;46(2):168-72.

Page 33: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

31

14. Chen CC, Huang ST. The effects of lasers and fluoride on the acid resistance of decalcified human

enamel. Photomed Laser Surg. 2009;27(3):447-52.

15. Boari HGD, Ana PA, Eduardo CP, Powell, GL, Zezell DM. Absorption and thermal study of

dental enamel when irradiated with Nd:YAG laser with the aim of caries prevention. Laser Physics.

2009;(19):1463-69.

16. Korytnicki D, Mayer MP, Daronch M, Singer JdaM, Grande RH. Effects of Nd:YAG Laser on

Enamel Microhardness and Dental Plaque Composition: An in Situ Study. Photomed Laser Surg.

2006; 24(1):59-63.

17. Carruth JAS, Mckenzie AL,Hillekamp F, Pratesi R, Sacchi CA. Lasers in biology and medicine.

Nova York, Plenun Press; 1986.

18. Absten GT. Lasers in General Surgery. Nova York: Champman-Hall; 1992.

19. Patel CKN, Mac Farlene RA, Faust WL. Selective excitation transfer and optical maser action in

N2-CO2. Physio. Rev. 1964;(13):617-9.

20. Pinheiro ALB. The CO2 laser in the oral cavity. M Dent Sci. 1990.

21. Pecora BC, Garehime WJ. The CO2 laser in oral surgery. J Oral Maxillofac Surg. 1983;(41):725-

8.

22. Nelson DGA, Featherstone JDB. The preparation, analysis and characterization of carbonated-

apatites. Calcif Tissue Int. 1982;(4):69–81.

23. Rodrigues LKA, Santos MN, Pereira D, Assaf AV, Pardi V. Carbon dioxide laser in dental caries

prevention. J dent. 2004;(32):531–40.

24. McComark SM, Fried D, Featherstone JDB, Glena RE, Seka W. Scanning electron microscope

observations of CO2 laser effects on dental enamel. J Dent Res. 1993;72(10):1702-8.

25. Featherstone JDB, Barrett-Vespone NA, Fried D, Kantorowitz Z, Seka W. CO2 laser inhibition of

artificial caries-like lesion progression in dental enamel. J Dent Res. 1998;77(6):1397-403.

26. Kuroda S, Fowler BO. Compositional, structural, and phase changes in in vitro laser-irradiated

human tooth enamel. Calcif Tissue Int. 1984;36(4):361-9.

27. Kantorowitz Z, Featherstone JBD, Fried D. Caries prevention by CO2 laser treatment: dependency

on number of pulsed used. J Am Dent Assoc. 1998; 129(5):585-91.

28. Malmströn HS, McCormack SM, Frid D, Fearthestone JD. Effect of CO2 laser on pulpal

temperature and surface morphology: an in vitro study. J Dent. 2001; 29(8):521-9.

29. Van As G. Erbium lasers in dentistry. Dent Clin North Am. 2004;48:1017-59.

30. Apel C, Birker L, Meister J, Weiss C, Gutknecht N. The caries-preventive potential of sub ablative

Er:YAG and Er:YSGG laser radiation in an intraoral model: a pilot study. Photomed Laser Surg.

2004;22(4):312-7.

Page 34: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

32

31. Apel C, Meister J, Götz H, Duschner H, Gutknecht N Structural changes in human dental enamel

after subablative erbium laser irradiation and its potential use for caries prevention. Caries Res.

2005;39(1):65-70.

32. Chechini RC, Zezell DM, Oliveira E, Freitas PM, Eduardo CP. Effect of Er:YAG laser on enamel

acid resistance: morphological and atomic spectrometry analysis. Lasers Surg Med. 2005;(37):366-72.

33. Chimello DT, Serra MC, Rodrigues AL Jr, Pécora JD, Corona SA. Influence of cavity preparation

with Er:YAG Laser on enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic challenge in situ: a

polarized light microscopic analysis. Lasers Surg Med. 2008;40(9):634-43.

34. Perito MA, Jorge AC, de Freitas PM, Cassoni A, Rodrigues JA. Cavity preparation and influence

of restorative materials on the prevention of secondary caries. Photomed Laser Surg. 2009;27(5):729-

34.

35. Liu JF, Lai YL, Shu WY, Lee SY. Acceptance and efficiency of Er:YAG laser for cavity

preparation in children. Photomed Laser Surg. 2006;24(4):489-93.

36. Chimello-Sousa DT, de Souza AE, Chinelatti MA, Pécora JD, Palma-Dibb RG, Milori Corona SA.

Influence of Er:YAG laser irradiation distance on the bond strength of a restorative system to enamel.

J Dent. 2006;34(3):245-51.

37. Fried D, Featherstone JDB, Visuri SR, Seka W, Walsh JT. The caries inhibition potential of

Er:YAG and Er:YSGG laser radiation. In: Lasers in dentistry. Proceedings of the SPIE Meeting; 1996

Jan. 28-29; San Jose. Washington: Bellingham; 1996. p. 73-8.

38. Hossain M, Nakamura Y, Yamada Y, Kimura Y, Matsumoto N, Matsumoto K. Effects of

Er,Cr:YSGG laser irradiation in human enamel and dentin: ablation and dentin: ablation and

morphological studies. J Clin Laser Med Surg. 1999;(17):155-9.

39. Yu DG, Kimura Y, Kinoshita J, Matsumoto K. Morphological and atomic analytical studies on

enamel and dentin irradiated by an erbium, chromium:YSGG laser. J Clin Laser Med Surg.

2000;18(3):139-43.

40. Hossain M, Kimura Y, Nakamura Y, Yamada Y, Yamada Y, Kinoshita JI, Matsumoto K. A study

on acquired acid resistance of enamel and dentin irradiated by Er,Cr:YSGG laser. J Clin Laser Med

Surg. 2001;(19)159-63.

41. Hossain M, Nakamura, Y Kimura Y, Yamada Y, Kawanaka T, Matsumoto K. Effect of pulsed

Nd:YAG laser irradiation on acid demineralization of enamel and dentin. J Clin Laser Med Surg.

2001;(19):105-8.

42. Belikov AV, Moroz BT, Skripnik AV. Bacterial activity in the products of laser destruction of

human dental enamel and dentin. Stomatologia. 1995;74(6):32-4.

43. Freitas PM, Soares-Geraldo D, Biella-Silva AC, Silva AV, da Silveira BL, Eduardo Cde P.

Intrapupal temperature variation during Er,Cr: YSGG enamel irradiation on carries prevention. J Appl

Oral Sci. 2008; 16(2):95-9.

Page 35: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

33

44. Abad-Gallegos M, Arnabat-Domínguez J, España-Tost A, Berini-Aytés L, Gay-Escoda C. In vitro

evaluation of the temperature increment at the external root surface after Er,Cr:YSGG laser irradiation

of the root canal. Med Oral Patol Oral Cir Bucal. 2009;1;14 (12):e658-62.

45. Jorge ACT, Navarro RS, Freitas PM, Cassoni A, Rodrigues JA. A influência do preparo cavitário e

materiais restauradores na prevenção da cárie secundária - estudo in situ. Rev assoc paul cir dent

2010;64(1):55-8.

46. Matsumoto K, Hossain M, Hossain MM, Kawano H, Kimura Y. Clinical assessment of

Er,Cr:YSGG laser application for cavity preparation. J Clin Laser Med Surg. 2002;20(1):17-21.

Page 36: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

34

3.2 CAPÍTULO 2

A INFLUÊNCIA DO PREPARO CAVITÁRIO E MATERIAIS RESTAURADORES

NA PREVENÇÃO DA CÁRIE SECUNDÁRIA - ESTUDO IN SITU

Jorge ACT1, Navarro RS2, Freitas PM3, Cassoni A4, Rodrigues JA5

1- Ana Carolina Tedesco Jorge, Mestranda em Odontologia com área de concentração em

Dentística pela Universidade Guarulhos, UnG.

2- Ricardo Scarparo Navarro, Mestre em Odontologia área de concentração em Dentística e

Doutor em Odontologia área de Concentração em Odontopediatria pela Faculdade de

Odontologia da Universidade de São Paulo. Professor Titular em Dentística Restauradora,

Materiais Dentários e laser da Universidade Camilo Castelo Branco.

3- Patrícia Moreira de Freitas, Mestre em Clínica Odontológica – Área de concentração em

Dentística pela Faculdade de Odontologia de Piracicaba – UNICAMP, e Doutora em

Odontologia área de Concentração em Dentística pela Faculdade de Odontologia da

Universidade de São Paulo. Professora Doutora da Faculdade de Odontologia da

Universidade de São Paulo.

4- Alessandra Cassoni, Mestre e Doutora em Odontologia – Área de concentração em

Dentística pela Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo, Professora Adjunta

do curso de Graduação e de Pós-Graduação da Universidade Guarulhos, UnG.

5- José Augusto Rodrigues, Mestre e Doutor em Clínica Odontológica – Área de

concentração em Dentística pela Faculdade de Odontologia de Piracicaba – UNICAMP.

Professor Adjunto do curso de Graduação e de Pós-Graduação da Universidade Guarulhos,

UnG.

Autor correspondente: Prof. Dr. José Augusto Rodrigues

Programa de Pós-graduação em Odontologia - UnG

[email protected] ou [email protected]

Page 37: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

35

Universidade Guarulhos, Praça Tereza Cristina, 229 - Térreo - Centro - Guarulhos, SP - CEP

07023-070 Fone fax. (55) (11) 2441-3670.

Área de enfoque do trabalho: Dentística/Cariologia

Page 38: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

36

A INFLUÊNCIA DO PREPARO CAVITÁRIO E MATERIAIS RESTAURADORES

NA PREVENÇÃO DA CÁRIE SECUNDÁRIA - ESTUDO IN SITU

Resumo:

Trabalhos da literatura demonstram a capacidade dos lasers de alta potência utilizados com

parâmetros subablativos tornar o esmalte dental ácido-resistente, porém não se sabe se o calor

residual resultante da irradiação pode também tornar o esmalte adjacente às paredes mais

ácido resistentes. Este estudo avaliou in situ a influência do preparo cavitário utilizando o

laser de Er,Cr:YSGG e materiais restauradores contendo flúor na prevenção de lesões de

cárie. Terceiros molares humanos foram seccionados em 30 blocos de esmalte dental e

distribuídos em 2 grupos para o preparo de cavidades (1,6 mmØ) com pontas diamantadas ou

com o laser de Er,Cr:YSGG (20 Hz, 4 W, 22 J/cm2). Depois disso, foram divididos em 3 sub-

grupos e restaurados com ionômero de vidro, ionômero de vidro modificado por resina ou

resina composta. Os blocos foram fixados em dispositivos intra-orais, utilizados por

voluntários durante 21 dias e tratados com sacarose 20% oito vezes por dia. As lesões cariosas

foram avaliadas pelo ensaio de microdureza Knoop superficial (KHN) a 100 µm da margem

do preparo, considerando na ANOVA dois fatores “Preparo” e “Material” e a interação de

ambos, seguido pelo teste Tukey. Em seguida, os blocos foram seccionados e a microdureza

subsuperficial foi avaliada a 100 µm da margem da cavidade na profundidades de 30, 60, 90,

120, 150 e 200 µm. Considerou-se na Análise de variância três fatores “Profundidade”,

“Preparo” e “Material”, seguido pelo teste Tukey. Observou-se menor desenvolvimento de

lesões cariosas ao redor das cavidades preparadas com laser do que em torno das cavidades

preparadas com pontas diamantadas. Houve efeito sinérgico cariostático subsuperficial entre o

laser de Er,Cr:YSGG e hibrido de ionômero de vidro e resina composta.

Palavras-chave: laser de érbio, cárie dentária, Cariostáticos, resinas compostas, cimento de

ionômero de vidro, flúor, esmalte dentário, dureza.

Relevância clínica: o preparo de cavidades com o laser de Er,Cr:YSGG é uma alternativa

para pacientes com alto risco de cárie, pois pode prover maior ácido-resistência ao esmalte ao

redor das cavidades e atuar em sinergismo com um híbrido de ionômero de vidro e resina

composta na prevenção de cárie secundária.

Page 39: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

37

The influence of cavity preparation with Er,Cr:YSGG-laser and secondary caries

prevention – In situ study

Abstract:

Several researches in the literature show the potential of high intensity lasers used in

subablative parameters to modify the dental enamel providing more acid resistance. However,

their ability to improve acid resistance during cavity preparation is unknown. The influence of

the cavity preparation technique and the types of restorative materials containing fluorides in

the prevention of in situ development of secondary caries lesions were evaluated. Human

teeth were sectioned in 30 blocks and distributed into 2 groups. Cavity preparations

measuring 1.6 mm were performed with diamond burs or Er,Cr:YSGG laser (20 Hz, 4 W, 22

J/cm2). After that, each group was divided in 3 sub-groups that were restored using a glass-

ionomer cement, a resin-modified glass-ionomer or a composite resin. The restored slabs were

fixed in palatal intra-oral appliances worn in situ for human volunteers, which dropped a 20%

sucrose’s solution 8 times a day. After 21 days they were removed and a superficial

microhardness analysis were done (KHN) 100 µm from cavity margin. The data were

evaluated by 2-way ANOVA and Tukey considering the factors “Preparation” and “Material”.

After that, enamel slabs were sectioned and subsuperficial microhardness evaluation were

performed at 30, 60, 90, 120, 150 e 200 µm from surface. The data were evaluated by 3-way

ANOVA and Tukey considering the factors “Subsurface”, “Preparation” and “Material”. Less

caries development were observed around the cavities prepared with the Er,Cr:YSGG laser.

There were a synergistic effect between the Er,Cr:YSGG laser and the resin-modified glass-

ionomer.

Keywords: erbium laser, dental caries, Cariostatic, composite resin, ionomer cement, fluor,

dental enamel, hardness

INTRODUÇÃO

O atual conhecimento da etiologia e desenvolvimento da doença cárie possibilita um

controle do risco da atividade de cárie através da adoção de medidas preventivas. Assim, os

diagnósticos dos riscos de cárie e o tratamento individual baseado na redução de seus fatores

Page 40: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

38

determinantes e moduladores são importantes para promover ao paciente um estado livre de

doenças, restabelecendo o equilíbrio para que as forças que tendem a prevenir as doenças

superem as forças que contribuem para a sua progressão1.

Um dos fatores capazes de moderar o desenvolvimento da cárie é a presença de fluoretos

no meio bucal. Os fluoretos agem através da redução do pH crítico para desmineralização do

esmalte de 5,5 para 4,5; assim o esmalte é capaz de resistir a um maior desafio ácido.2

Fluoretos podem ser encontrados na água de abastecimento, em dentifrícios, soluções para

bochechos, vernizes, e também são liberados a partir de materiais restauradores. O uso de

materiais restauradores que liberam fluoretos são indicados para prevenir o desenvolvimento

de cáries secundárias em pacientes de alto risco.3,4,5

O potencial cariostático dos materiais restauradores é descrito por pesquisas que

demonstraram um alto efeito cariostático nos cimentos de ionômero de vidro convencionais,

efeito moderado nos híbridos de ionômero de vidro e resina composta, e efeito insignificante

nas resinas compostas e sistemas adesivos.3,4,6,7 Por outro lado, estudos têm sugerido o uso de

lasers com energias subablativas para modificar a estrutura do esmalte dental e melhorar a

ácido-resistência.

O primeiro laser recomendado para a prevenção de cárie foi o laser de CO2, seguido do

Nd:YAG, Er,Cr:YSGG, e do Er:YAG.8 Por causa da banda de absorção coincidentes pela

água e hidroxiapatita, os lasers de CO2 e de érbio são mais eficientes em tecido dental pois,

quando aplicados previamente e com densidades de energia abaixo da ablação do esmalte,

elevam as temperaturas da superfície de esmalte o suficiente para inibir a dissolução ácida e

podem prevenir até 80% de dissolução do esmalte frente a um desafio ácido com densidades

de energia abaixo do limiar de ablação do esmalte.9,10

A ablação é um fenômeno que ocorre durante a irradiação do laser pela absorção de

energia pelas moléculas de água e componentes orgânicos dos tecidos biológicos, provocando

a evaporação e a produção de vapor de água que induz um aumento da pressão interna do

tecido dentário, resultando em microexplosões que causam a remoção do tecido dental.11

Esses parâmetros ablativos que envolvem o uso de altas densidades de energia são usados

para realizar preparos cavitários, cujas vantagens clínicas são relatadas como sendo um

tratamento mais confortável, sem irritação vibratória e auditiva, e assim como redução da

necessidade de anestesia local em relação ao preparo convencional.12 Entre os lasers de alta

intensidade, Fried et al. (1997)9 sugerem que uma vantagem dos lasers de érbio é o

mecanismo de ablação do esmalte, que não é essencialmente baseado na absorção da energia

Page 41: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

39

pelo tecido duro.9 A absorção dos lasers de érbio por componentes inorgânicos

(hidroxiapatita) é muito menor do que outros lasers, como o laser de CO2.13 Assim, a absorção

pela água e componentes orgânicos ocorre rapidamente antes do acúmulo de calor causado

pela absorção de componentes inorgânicos.13

Embora as baixas densidades de energia utilizadas para o preparo das cavidades sejam

superiores às indicadas para a prevenção da cárie, são gerados energia e calor que são

transmitidos às margens das cavidades durante a ablação, mas não se sabe se esse acúmulo de

calor é suficiente para modificar o esmalte adjacente e melhorar a resistência ácida.

Observam-se estudos que demonstraram o potencial preventivo dos lasers, tornando o

esmalte dental mais ácido-resistente, quando utilizados com parâmetros subablativos.

Especula-se que a energia gerada durante o preparo cavitário também pode melhorar a ácido-

resistência do esmalte ao redor das margens do mesmo e, se essa possível ácido-resistência

pode agir sinergicamente com a liberação de fluoretos dos materiais restauradores na

prevenção do desenvolvimento de lesões cárie secundárias.

Portanto, o objetivo do presente estudo foi investigar in situ o efeito do preparo cavitário

com laser de Er,Cr:YSGG na prevenção da cárie dental ao redor de restaurações com

diferentes tipos de materiais restauradores.

MATERIAIS MÉTODOS

Como este estudo foi realizado in situ e utilizou terceiros molares humanos, o protocolo de

pesquisa foi submetido ao Comitê de Ética da Universidade Guarulhos e foi aprovado em

conformidade com a Resolução CNS nº 196/96 do Conselho Nacional de Saúde / Ministério

da Saúde (Brasil).

Delineamento experimental

As unidades experimentais foram compostas por 30 blocos de esmalte dental humano (n=

5) obtidos a partir de 11 terceiros molares humanos inclusos. Os fatores em estudo foram

"Preparo” em dois níveis (pontas diamantadas [PD] e laser de Er,Cr:YSGG [LA]) e

“Material” em três níveis (cimento de ionômero de vidro [CI], ionômero de vidro modificado

por resina [IR] e resina composta [RC]) em esquema fatorial. Para a avaliação de microdureza

subsuperficial foi considerado ainda o fator “profundidade” (em 30, 60, 90, 120, 150 e 200 m

da superfície). As variáveis respostas foram à dureza de superfície e de subsuperfície,

expressas em número de microdureza Knoop (KHN).

Page 42: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

40

Preparo dos fragmentos dentais

Após as extrações, os dentes foram armazenados em solução de Timol 0,1% (pH 7,0). Os

tecidos moles foram removidos com curetas periodontais (HU-Fred do Brasil, Rio de Janeiro

– Brasil) e foram limpos com uma pasta de pedra-polmes e taça de borracha aplicada com

uma peça de mão de baixa rotação (Cavo do Brasil, Joinville-Brasil). As raízes foram

removidas e as coroas foram seccionadas longitudinalmente e transversalmente a obter 30

fragmentos dentais medindo 4x4x3 mm livres de trincas e manchas utilizando discos

diamantados de dupla face (# 7020, KG Sorensen, São Paulo-Brasil).

Preparo e Restauração das Cavidades

Cavidades circulares padronizadas de aproximadamente 1,6 mm de diâmetro e 1,6 mm de

profundidade foram preparadas nas amostras de esmalte, subdivididas em dois grupos.

Um grupo recebeu o preparo com alta rotação e pontas diamantadas nº 2292 (KG

Sorensen, Barueri, SP, Brasil, 06454-920) sob refrigeração constante que foram substituídas a

cada 5 preparos.O outro grupo foi preparado utilizando-se o laser de Er,Cr:YSGG

(comprimento de onda de 2780 nm), com peça de mão para preparo cavitário com ponta de

safira G4. A irradiação foi realizada com taxa de repetição fixa em 20 Hz, usando um laser

diodo como guia em modo focado com 2 mm de distância da superfície. A irradiação foi

realizada sob constante refrigeração com água (55%) e ar (65%) com potência média de 4,0

W (densidade de energia aproximada de 22,72 J/cm2).

Após o preparo das cavidades, os fragmentos foram divididos entre os subgrupos de

material restaurador e as cavidades foram restauradas em 5 blocos, com uma amostra de cada

subgrupo, em um incremento, de acordo com as instruções do fabricante.

Nos preparos preenchidos com Ketac-Fil (3M ESPE, Seefeld, Germany), Ketac foi

aglutinado em 20 a 25 s, inserido na cavidade com uma seringa Centrix, protegida com uma

tira de poliéster (Dentart, Polidental, São Paulo, Brasil; dimensão 10x120x0,05 mm) por 5

min, e protegido por Finish Gloss e foto-ativado por 20 s por uma unidade de luz Optilux 501

(Demetron/Kerr, Danbury, CT, EUA). A densidade de potência foi medida através do

radiômetro embutido na unidade de luz que apresentou uma irradiância de 700 mW/cm2.

Nos preparos restauradas com Vitremer (3M-ESPE, St. Paul, MN, USA), o primer foi

aplicado por 30 s, seco por 5 segundos e foto-ativado por 20 s. O Vitremer foi espatulado por

Page 43: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

41

45 s, inserido na cavidade com uma seringa Centrix, foto-ativado por 40 s, e protegido com

Vitremer Finish Gloss e foto-ativado por 20 s.

Para as restaurações com o sistema Filtek Z-350 (3M-ESPE, St. Paul, MN, USA), os

preparos foram condicionados com ácido fosfórico 35% (3M-ESPE Scotch etchant Bond, St.

Paul, MN, USA) aplicado por 15 s, lavado por 10 s e secado com ar. Duas camadas de Ader

Single Bond 2 (3M-ESPE, St. Paul, MN, USA) foram aplicadas, secas com ar por 5 s e foto-

ativadas por 10 s. A resina composta foi inserida em incremento único e foto-ativada por 20 s.

Após a restauração, os blocos foram polidos com o sistema Sof-Lex (3M -ESPE, St. Paul,

MN, USA) por 15 s, com cada disco e foram submetidos ao desafio cariogênico in situ.

Desafio cariogênico in situ

Cinco voluntários assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido e se

disponibilizaram a participar da fase in situ.

Esses 5 voluntários apresentavam todos os dentes permanentes presentes na cavidade

bucal, sem lesões de cárie ativa e não eram portadores de prótese fixa, removível, aparelho

ortodôntico, doença periodontal ou hiperplasia gengival. Duas semanas antes da fase in situ,

os voluntários foram examinados, moldados com um material à base de hidrocolóide

irreversível (Jeltrate- Dentsply Indústria e Comércio Ltda., Rio de Janeiro, RJ, Brasil) e

receberam instruções de higiene e uma profilaxia com pedra pomes e água. A fim de

padronizar as condições bucais, uma semana antes do início do tratamento, os voluntários

receberam um dentifrício padrão (Sanikids, SANiFill® Facilit Odontológica e perfumaria

LTDA, Curitiba- Pr; Brasil), um fio e uma escova dental (Oral-B® Indicator® Plus 35, Oral-B

Gilette do Brasil, Manaus, Brasil), para utilizarem até o final do estudo. Nesse intervalo foram

confeccionados os dispositivos intra-bucais (aparelhos removíveis) nos quais foram fixados os

blocos de esmalte para a indução das lesões cárie in situ.

Os 6 fragmentos de esmalte restaurados em um mesmo bloco foram fixados com cera

pegajosa em janelas individuais fabricadas na região do palato dos dispositivos removíveis

próximo aos pré-molares, sendo aleatoriamente posicionados 3 de cada lado. Sobre cada

janela foi fixada uma tela plástica, deixando-se o espaço de 1 mm entre o bloco de esmalte

restaurado e a tela para permitir o acúmulo de placa bacteriana.

O aparelho intra-oral foi instalado e ajustado para que provocasse o mínimo de incomodo

possível aos voluntários, que o utilizaram por 21 dias para simular o desafio cariogênico.

Cada voluntário deveria remover o dispositivo da cavidade bucal, acomodar sobre uma caixa

Page 44: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

42

própria, e gotejar sobre cada bloco dental uma solução de sacarose 20%, 8 vezes ao dia. O

aparelho era coberto com gaze úmida e mantido na caixa por 5 minutos. Decorridos os 5

minutos, o aparelho era novamente inserido na cavidade bucal.

Ensaio de microdureza superficial

A desmineralização dos blocos de esmalte restaurados foi avaliada com um

microdurômetro (Pantec, Panambra Ind. e Técnica SA, São Paulo-Brasil) e um penetrador

Knoop. As endentações foram realizadas mantendo o longo eixo do instrumento paralelo a

superfície do esmalte, utilizando uma carga de 25 gramas aplicada por 5 s, e, o valor em

micrômetros da diagonal maior foi medido e automaticamente transformado para em KHN

pelo microdurômetro. Quatro medidas foram feitas em cada bloco de esmalte, 100 µm em

torno das margens da restauração, sendo na parte superior, esquerda, direita e inferior (Figura

1). A média destas medidas foi considerada como o valor de microdureza do bloco.

Figura 1- Esquema utilizado para a avaliação de microdureza superficial, cavidade preparada

com laser de Er,Cr:YSGG e restaurada com cimento de ionômero de vidro.

Ensaio de microdureza subsuperficial

Para avaliar a microdureza subsuperficial, os blocos de esmalte foram seccionados

transversalmente no centro das restaurações e a subsuperfície foi planificada em uma lixadeira

e politriz elétrica rotativa (Teclago PL 02, RB LAB Com e Técnica Ltda, São Paulo, Brasil),

Page 45: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

43

com lixas abrasivas de óxido de alumínio de granulações 400, 600 e 1200 (Carburundum

Abrasivos Ltda, Vinhedo Brasil), refrigeradas com água, e velocidade de 300 rpm. O

polimento final também foi realizado em politriz com os discos de feltro Top, Supra e Ram

(Arotec AS Ind. E Com., Cotia, São Paulo, Brasil) associados respectivamente às pastas de

diamante de 6, 3, 1 e ½ µm (Arotec AS Ind. E Com., Cotia, São Paulo, Brasil) em tecido

refrigerado com óleo mineral.

A desmineralização subsuperficial do esmalte foi avaliada com um microdurômetro e um

penetrador Knoop com carga de 25 gramas por 5 s. Foram obtidas duas medidas a 100 µm da

restauração, uma do lado esquerdo e outra do lado direito, a 30, 60, 90, 120, 150 e 200 µm da

superfície do esmalte (Figura 2). A média destas duas medidas na mesma profundidade foi

considerada como o valor de microdureza.

Figura 2- Esquema utilizado para a avaliação de microdureza subsuperficial, cavidade

preparada com ponta diamantada e restaurada com resina composta.

Resultados

Após a verificação da normalidade da amostra, os dados de microdureza superficial foram

submetidos à análise de variância ANOVA 2-fatores para observar as diferenças entre os

fatores e suas interações. Houve diferenças significativas nos fatores “Preparo”, “Material” e

na interação entre eles, e o teste de Tukey foi utilizado para identificá-las (p<0,05). Os valores

de dureza média de esmalte e desvio padrão em função dos materiais restauradores em tipo de

preparo cavitário são apresentados na Tabela 1.

Page 46: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

44

Tabela 1 – Médias (desvio padrão) de microdureza superficial (KHN) e resultados do teste de

Tukey para os fatores Método de Preparo Cavitário (comparação na vertical – letras

maiúsculas distintas indicam diferença estatística), para Material Restaurador (comparação na

horizontal – letras minúsculas distintas indicam diferença estatística).

CI IR RC

Er,Cr:YSGG 382,8 (86,9)Aa 388,5 (33,2)Aa 288,8 (133,2)Aa

Ponta diamantada 312,4 (75,5)Aa 326,8 (52,4)Aa 62,7 (35,0)Bb

Não foi observada diferença estatística na desmineralização da superfície do esmalte ao

redor das cavidades preparadas com LA independentemente do material restaurador utilizado.

O esmalte nos preparos realizados com PD e restaurados com CI e IR apresentaram

desmineralização estatisticamente inferior aos restaurados com RC. Foi observada

desmineralização estatisticamente inferior nos preparos realizados com LA e restaurados com

RC quando comparados aos preparos realizados com PD e restaurados com RC.

Os dados de microdureza subsuperficial foram submetidos à ANOVA 3-fatores que

demonstrou diferença para todos os fatores e interações, e o teste de Tukey foi utilizado para

identificá-las (p<0,05). Na tabela 2 observa-se que o esmalte redor das cavidades restauradas

com RC e preparadas com LA apresentou menor desmineralização do que as preparadas com

PD até a profundidade de 120 µm, sendo que a desmineralização das paredes preparadas com

PD foi estatisticamente menor a 200 µm que a 30 µm e não houve diferenças na

desmineralização quando preparadas com LA.

Tabela 2 – Médias (desvio padrão) de microdureza subsuperficial (KHN) e resultados do teste

de Tukey para a comparação de microdureza do esmalte entre as profundidades nas cavidades

restauradas com resina composta e preparadas com ponta diamantada ou laser.

Er,Cr:YSGG Ponta

diamantada

30 µm 74,0 (11,7) Aa 28,1 (5,7) Bb

60 µm 78,3 (11,5) Aa 32,9 (5,8) Bab

Page 47: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

45

90 µm 82,0 (22,9) Aa 39,4 (9,1) Bab

120 µm 90,4 (26,1) Aa 46,7 (11,5)

Bab

150 µm 96,5 (34,6) Aa 81,1 (12,0)

Aab

200 µm 104,5 (42,3)

Aa

94,4 (10,4) Aa

Diferentes letras Maiúsculas horizontal (fator Preparo Cavitário) e minúsculas vertical (fator

profundidade) indicam diferença estatística significante p<0,05.

Ao redor das cavidades restauradas com IR não houve diferenças entre a desmineralização

em função da profundidade quando o preparo foi realizado com PD, e a desmineralização foi

estatisticamente maior a partir de 60 µm quando comparado ao preparo com LA que

apresentou menor desmineralização em função da profundidade (tabela 3).

Page 48: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

46

Tabela 3 – Médias (desvio padrão) de microdureza subsuperficial (KHN) e resultados do teste

de Tukey para a comparação de microdureza do esmalte entre as profundidades nas cavidades

restauradas com o hibrido de ionômero de vidro e resina composta e preparadas com ponta

diamantada ou laser.

Er,Cr:YSGG Ponta

diamantada

30 µm 83,3 (16,6) Ad 44,2 (5,8) Aa

60 µm 270,7 (54,1) Ac 54,4 (7,5) Ba

90 µm 290,2 (28,3)

Abc

75,5 (14,5) Ba

120 µm 306,7 (37,5)

Abc

93,7 (12,6) Ba

150 µm 353,2 (34,8)

Aab

101,5 (5,7) Ba

200 µm 389,7 (37,0) Aa 107,0 (5,0) Ba

Diferentes letras Maiúsculas horizontal (fator Preparo Cavitário) e minúsculas vertical (fator

profundidade) indicam diferença estatística significante p<0,05.

Nas cavidades restauradas com CI observou-se desmineralização estatisticamente maior

nos preparos com PD em 30 µm, porém nas demais profundidades ocorreu desmineralização

estatisticamente maior nos preparos com LA, que apresentaram redução significativa da

desmineralização em função do aumento da profundidade enquanto de 60 µm a 200 µm não

houve diferença de desmineralização quando o preparo foi realizado com PD (tabela 4).

Tabela 4 – Médias (desvio padrão) de microdureza subsuperficial (KHN) e resultados do teste

de Tukey para a comparação de microdureza do esmalte entre as profundidades nas cavidades

restauradas com o cimento de ionômero de vidro e preparadas com ponta diamantada ou laser.

Er,Cr:YSGG Ponta

diamantada

30 µm 248,1 (52,6)

Ac

65,1 (13,6) Bb

Page 49: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

47

60 µm 257,7 (42,8)

Bc

320,6 (22,2)

Aa

90 µm 277,8 (46,1)

Bbc

374,5 (68,4)

Aa

120 µm 305,4 (18,8)

Bbc

405,0 (34,1)

Aa

150 µm 323,7 (62,2)

Bab

474,6 (76,7)

Aa

200 µm 379,4 (38,7)

Ba

482,7 (75,2)

Aa

Diferentes letras Maiúsculas horizontal (fator Preparo Cavitário) e minúsculas vertical (fator

profundidade) indicam diferença estatística significante p<0,05.

Quando comparados os preparos realizados com PD observa-se que todos apresentaram

desmineralização em 30 µm sem diferenças estatísticas significantes entre materiais

restauradores, de 60 µm a 200 µm a desmineralização das paredes das cavidades restauradas

com CI foi estatisticamente menor que as restauradas com IR e da RC, que não diferiram

entre si (tabela 5).

Tabela 5 – Médias de microdureza subsuperficial (KHN) e resultados do teste de Tukey para a

comparação de microdureza do esmalte entre as profundidades nas cavidades restauradas com

os diferentes materiais e preparadas com ponta diamantada.

RC IR CI

30 µm 28,1 a 44,2 a 65,1 a

60 µm 32,9 b 54,4 b 320, 6 a

90 µm 39,4 b 75,5 b 374,5 a

120 µm 46,7 b 93,7 b 405,0 a

150 µm 81,1 b 101,5 b 474,6 a

200 µm 94,4 b 107,0 b 482,7 a

Diferentes letras indicam diferença estatística significante p<0,05.

Page 50: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

48

Já nos preparos realizados com LA houve desmineralização significativamente menor nas

cavidades restauradas com CI em relação a IR e RC em 30µm, sendo que de 60 µm a 150 µm

as cavidades restauradas com IR não diferiram das restauradas com CI e apresentaram

desmineralização estatisticamente menor do que as restauradas com RC. Em 200 µm não

houve diferenças entre a desmineralização das cavidades preparadas com LA (tabela 6).

Tabela 6 – Médias de microdureza subsuperficial (KHN) e resultados do teste de Tukey para a

comparação de microdureza do esmalte entre as profundidades nas cavidades restauradas com

os diferentes materiais e preparadas com Laser de Er,Cr:YSGG.

RC IR CI

30 µm 74,0 b 83,3 b 248,1 a

60 µm 78,3 b 270,7 a 257,7 a

90 µm 82,0 b 290,2 a 277,8 a

120 µm 90,4 b 306,7 a 305,4 a

150 µm 96,5 b 353,2 a 323,7 a

200 µm 104,5 b 389,7 b 379,4 b

Diferentes letras indicam diferença estatística significante p<0,05.

Discussão

Os lasers com comprimentos de onda que interagem com a água e hidroxiapatita permitem

a remoção conservadora de lesões de cárie e preparo da cavidade, e também pode alterar a

solubilidade do esmalte, melhorando o sua resistência ácida.9,10,14-16 Este estudo avaliou o

desenvolvimento de lesões de cárie no esmalte ao redor das cavidades preparadas com pontas

diamantadas e laser de Er,Cr:YSGG, e preenchidas com materiais restauradores com ou sem

flúor, utilizando um modelo in situ, cujo desafio é associado a com pacientes com alto risco à

cárie.17

O maior desenvolvimento de lesões artificiais de cárie no presente estudo foi observado no

grupo preparado com ponta diamantada e restaurado com resina composta, o que era previsto

porque a resina composta e sistema adesivo utilizados não continham flúor na sua

composição.3 Esse resultado corrobora com outros estudos, em que apenas resinas compostas

e sistemas adesivos contendo fluoretos ou monômeros antibacterianos são capazes de

Page 51: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

49

apresentar um efeito anticariogênico, que é inferior ao dos ionômeros de vidro

convencionais.5,18,19

Durante o desafio ácido, os ionômeros de vidro podem liberar maiores quantidades de

flúor na placa bacteriana. A presença contínua de flúor liberado por esses materiais

restauradores é uma característica importante para inibir a desmineralização frente à produção

de ácidos no biofilme, e facilitar a re-precipitação de minerais, melhorando a remineralização

do esmalte dental.2 Possivelmente pela ocorrência desses fenômenos observou-se menor

desenvolvimento da lesão de cárie artificial em torno das cavidades restauradas com cimento

de ionômero de vidro convencional.18,20,21

Embora seja relatado em estudos laboratoriais3,4 que os híbridos de ionômero de vidro e

resina composta tenham um efeito cariostático em menor escala do que os ionômeros de vidro

convencionais, neste estudo o resultado cariostático in situ na superfície foi similar18, porém

quando avaliada a subsuperfície foi observada maior desmineralização. Esta diferença ocorre

pela diferença dos testes sendo que na avaliação da superfície o penetrador Knoop é

direcionado sobre a lesão em 4 áreas de distintas concentrações de minerais e na avaliação

subsuperficial é direcionada na mesma profundidade. Contudo, pode-se supor que tenha

apresentado efeito cariostático intermediário.

Perito et al (2009)18 observaram in vitro menor desenvolvimento de lesões de cáries ao

redor de cavidades preparadas com o laser de Er:YAG, entretanto, estatisticamente não

puderam comprovar tal efeito.18 No presente estudo observa-se claramente menor

desenvolvimento de lesão cariosa in situ na superfície ao redor das cavidades preparadas com

laser de Er,Cr:YSGG e restauradas com resina composta quando comparadas às preparadas

com pontas diamantadas e restauradas com o mesmo material. Isso demonstra que a difusão

de energia do laser com parâmetros ablativos pode prover ácido-resistência. Além disso,

observa-se em até 120 µm, na subsuperfície, menor desenvolvimento de lesão nas cavidades

preparadas com o laser de Er,Cr:YSGG comparando-se as preparadas com pontas

diamantadas.

Estudos in vitro utilizando uma variedade lasers com parâmetros sub-ablativos têm

demonstrado aumento da ácido-resistência do esmalte dental devido a micro-mudanças

estruturais e químicas que ocorrem na hidroxiapatita e também pela redução da

permeabilidade pela evaporação de matriz orgânica.8-10,13,18,22

No entanto, poucos estudos18 relatam o efeito do uso de lasers com parâmetros ablativos

para melhorar a resistência ácida do esmalte dental ao redor do preparo cavitário como

Page 52: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

50

realizado neste estudo. Em contra-partida, Chimello et al.23 revelaram que preparos com o

laser de Er:YAG não diferiram de preparos cavitários com pontas diamantadas em relação a

ácido-resistência. Todavia, os mecanismos pelos quais os lasers usados com parâmetros

ablativos podem melhorar a resistência ácida do dente podem variar visto que possivelmente a

melhora ocorre devido à absorção de calor e da penetração nas camadas de esmalte adjacentes

à parede da cavidade cujo esmalte foi retirado durante o preparo cavitário.24

O efeito do laser de Er,Cr:YSGG foi observado na subsuperfície dos preparos restaurados

com o híbrido de ionômero de vidro e resina composta que apresentou menor

desmineralização comparado ao preparo com pontas diamantadas e não diferiu do cimento de

ionômero de vidro.

Entretanto, na presente avaliação do efeito cariostático superficial semelhante aos preparos

realizados com ponta diamantada foram observados pelos materiais ionoméricos quando

preparados com o laser de Er,Cr:YSGG. Entretanto, na avaliação da subsuperfície observou-

se menor desenvolvimento de lesão nos preparos com laser, e restaurados com os materiais

ionoméricos, fato que pode sugerir um efeito sinérgico entre a técnica de preparo e o material

restaurador ionomérico. Entretanto, observa-se que abaixo de 60µm houve uma inversão do

potencial cariostático desta associação, sendo a maior inibição notada nas cavidades

restauradas com o hibrido de ionômero de vidro e resina composta e as cavidades restauradas

com o ionômero apresentaram maior desenvolvimento de lesão do que nos preparos com

ponta diamantada.

Tal efeito pode ser atribuído a estudos que demonstraram que o preparo cavitário com

lasers pode afetar negativamente a adesão ao esmalte e à dentina. A superfície mais ácido-

resistente pode reduzir a eficácia do condicionamento ácido e a hibridização pode ser

comprometida.25 Além disso, a irradiação com laser pode alterar a subsuperfície da dentina

tornando-a desnaturada e a hibridização realizada sobre a superfície de dentina pode não

resistir às forças da contração de polimerização resultando em fraturas e microinfiltrações.24,25

Em contra-partida, outros estudos não encontraram diferenças no padrão de microinfiltração

em resinas compostas e materiais ionoméricos utilizados em preparos com lasers de alta

potência.26-28

Apenas Hadley et al. (2000)12, compararam in vivo o desempenho de restaurações de

resina composta em 66 cavidades preparadas com Er,Cr:YSGG (68,1J/cm2), com outras 66

cavidades preparadas com pontas diamantadas e verificaram que após 6 meses, todas as

restaurações estavam presentes e sem cárie secundária.

Page 53: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

51

Como verificado no presente estudo, o uso do laser de Er,Cr:YSGG no preparo cavitário

pode modificar o esmalte adjacente ao preparo e melhorar sua resistência ácida podendo ter

uma indicação como meio auxiliar na profilaxia e tratamento de pacientes com alto risco para

cárie dentária. Porém deve-se sempre considerar que a forma mais racional para o tratamento

de um paciente de alto risco é através da modificação dos fatores moduladores que colaboram

com esse risco e o uso do laser e materiais cariostáticos são medidas que podem aumentar a

ácido-resistência do esmalte; porém, se o risco do paciente não for alterado as lesões ainda

irão progredir.

Conclusões

O laser de Er,Cr:YSGG quando utilizado para o preparo cavitário pode prover ácido

resistência ao esmalte dental adjacente.

Agradecimentos

Agradecemos a Profa. Dra. Denise Maria Zezell pela permissão para uso do laser de

Er,Cr:YSGG no IPEN (CEPID FAPESP 05/51689-2).

Page 54: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

52

Referências

1. Elderton RJ. Preventive (evidence-based) approach to quality general dental care. Med

Princ Pract. 2003;12 Suppl 1:12-21.

2. Larsen MJ. Degrees of saturation with respect to apatites in fruit juices and acidic drinks.

Scand J Dent Res. 1975 Jan;83(1):13-7.

3. Rodrigues JA, Marchi GM, Serra MC, Hara AT. Visual evaluation of in vitro cariostatic

effect of restorative materials associated with dentifrices. Braz Dent J. 2005;16(2):112-8.

4. Dunne SM, Goolnik JS, Millar BJ, Seddon RP. Caries inhibition by a resin-modified and a

conventional glass ionomer cement, in vitro. J Dent. 1996 Jan-Mar;24(1-2):91-4.

5. Mukai Y, Tomiyama K, Shiiya T, Kamijo K, Fujino F, Teranaka T. Formation of inhibition

layers with a newly developed fluoride-releasing all-in-one adhesive. Dent Mater J. 2005

Jun;24(2):172-7.

6. Tantbirojn D, Douglas WH, Versluis A. Inhibitive effect of a resin-modified glass ionomer

cement on remote enamel artificial caries. Caries Res. 1997;31(4):275-80.

7. Pimenta LA, Fontana UF, Cury JA, Serra MC, Elderton RJ. Inhibition of demineralization

in vitro around amalgam restorations. Quintessence Int. 1998 Jun;29(6):363-7.

8. Harazaki M, Hayakawa K, Fukui T, Isshiki Y, Powell LG. The Nd-YAG laser is useful in

prevention of dental caries during orthodontic treatment. Bull Tokyo Dent Coll. 2001

May;42(2):79-86.

9. Fried D, Zuerlein M, Featherstone JDB, Seka W, McCormack SM. IR laser ablation of

dental enamel: mechanistic dependence on the primary absorber. Appl Surf Sci. 1997;

127–129:852-856.

10. Fried D, Featherstone JD, Le CQ, Fan K. Dissolution studies of bovine dental enamel

surfaces modified by high-speed scanning ablation with a lambda = 9.3-microm TEA

CO(2) laser. Lasers Surg Med. 2006 Oct;38(9):837-45.

11. Aoki A, Sasaki KM, Watanabe H, Ishikawa I. Lasers in nonsurgical periodontal therapy.

Periodontol 2000. 2004;36:59-97.

12. Hadley J, Young DA, Eversole LR, Gornbein JA. A laser-powered hydrokinetic system

for caries removal and cavity preparation. J Am Dent Assoc. 2000 Jun;131(6):777-85.

13. Koort HJ, Frentzen M. Laser effects on dental hard tissue, in: Lasers in Dentistry.

Miserendino LJ, Pick RM (eds). 1995; Chicago: Quintessence, pp. 57– 70.

Page 55: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

53

14. Apel C, Birker L, Meister J, Weiss C, Gutknecht N. The caries-preventive potential of

subablative Er:YAG and Er:YSGG laser radiation in an intraoral model: a pilot study.

Photomed Laser Surg. 2004 Aug;22(4):312-7.

15. Cecchini RC, Zezell DM, de Oliveira E, de Freitas PM, Eduardo Cde P. Effect of Er:YAG

laser on enamel acid resistance: morphological and atomic spectrometry analysis. Lasers

Surg Med. 2005 Dec;37(5):366-72.

16. Soares LE, Brugnera Junior A, Zanin FA, Pacheco MT, Martin AA. Effects of treatment

for manipulation of teeth and Er:YAG laser irradiation on dentin: a Raman spectroscopy

analysis. Photomed Laser Surg. 2007 Feb;25(1):50-7.

17. Featherstone JDB, O’Really MM, Shariati M, Brugler S. Enhancement of remineralization

in vitro and in vivo, in: Factors Relating to demineralization and remineralization of the

teeth. Leach SA (ed.). 1986. Oxford IRL: pp. 23-34.

18. Perito MA, Jorge AC, de Freitas PM, Cassoni A, Rodrigues JA. Cavity preparation and

influence of restorative materials on the prevention of secondary caries. Photomed Laser

Surg. 2009;27(5):729-34.

19. Okuyama K, Nakata T, Pereira PN, Kawamoto C, Komatsu H, Sano H. Prevention of

artificial caries: effect of bonding agent, resin composite and topical fluoride application.

Oper Dent. 2006 Jan-Feb;31(1):135-42.

20. Mount GJ. Glass ionomer cements: past, present and future. Oper Dent. 1994;19:82-90.

21. Perito MAM, Rodrigues JA. Diagnosis of artificial secondary caries on enamel:

correlation between visual evaluation and superficial microhardness. Rev Saúde (UnG

Online). 2009;3(4):15-19.

22. Perito MAM, Jorge ACT, Cassoni A, Rodrigues JA. Uso do laser na prevenção da cárie

dental. Rev Dentística on line. 2009;18(1):35-40.

23. Chimello DT, Serra MC, Rodrigues-Júnior AL, Pécora JD, Corona SA. Influence of

Er:YAG laser on microhardness of enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic

challenge in situ. Photomed Laser Surg. 2008 Aug;26(4):379-85.

24. Bevilácqua FM, Zezell DM, Magnani R, da Ana PA, Eduardo Cde P. Fluoride uptake and

acid resistance of enamel irradiated with Er:YAG laser. Lasers Med Sci. 2008

Apr;23(2):141-7. Epub 2007 Sep 26.

25. Chimello-Sousa DT, de Souza AE, Chinelatti MA, Pécora JD, Palma-Dibb RG, Milori

Corona SA. Influence of Er:YAG laser irradiation distance on the bond strength of a

restorative system to enamel. J Dent. 2006 Mar;34(3):245-51.

Page 56: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

54

26. De Moor RJG, Délme KIM. Erbium lasers and adhesion to tooth structure. J Oral Laser

Applic. 2006;6:7-21.

27. Niu W, Eto JN, Kimura Y, Takeda FH, Matsumoto K. A study on microleakage after resin

filling of Class V cavities prepared by Er:YAG laser. J Clin Laser Med Surg. 1998

Aug;16(4):227-31.

28. Delme KI, Deman PJ, Nammour S, De Moor RJ. Microleakage of class V glass ionomer

restorations after conventional and Er:YAG laser preparation. Photomed Laser Surg. 2006

Dec;24(6):715-22..

29. Chinelatti MA, Ramos RP, Chimello DT, Corona SA, Pécora JD, Dibb RG. Influence of

Er:YAG laser on cavity preparation and surface treatment in microleakage of composite

resin restorations. Photomed Laser Surg. 2006 Apr;24(2):214-8.

Page 57: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

55

3.1 Capítulo 3

Influence of cavity preparation with Er,Cr:YSGG-laser and restorative materials on in

situ secondary caries development

Ana Carolina Tedesco Jorge1, Alessandra Cassoni2, Patrícia Moreira de Freitas3, José Augusto Rodrigues4

1- DDS, Dental Research and Graduate Studies, Division Department of Restorative Dentistry, Guarulhos University, Guarulhos, SP, Brazil. Phone: +55 11 24641769 Fax: +55 11 24641758 e-mail: [email protected] 2- DDS, MS, PhD, Dental Research and Graduate Studies, Division Department of Restorative Dentistry, Guarulhos University, Guarulhos, SP, Brazil. Phone: +55 11 24641769 Fax: +55 11 24641758 e-mail:[email protected]

3- DDS, MS, PhD, Special Laboratory of Lasers in Dentistry, Department of Restorative Dentistry, School of Dentistry, University of São Paulo, São Paulo, Brazil. Phone: +55 11 30917645 e-mail: [email protected] 4- DDS, MS, PhD, Dental Research and Graduate Studies, Division Department of Restorative Dentistry, Guarulhos University, Guarulhos, SP, Brazil. Phone: +55 11 24641769 Fax: +55 11 24641758 e-mail:[email protected]

*Corresponding Author: Dr. José A. Rodrigues Department of Operative Dentistry, Guarulhos University Rua Dr. Nilo Peçanha 81, Predio U, 6o. Andar Guarulhos, SP, Brazil, 07011-040 Phone: +55 11 6464-1769 Fax: +55 11 6464-1758 Email: [email protected] or [email protected]

Page 58: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

56

Abstract:

The influence of the cavity preparation and restorative materials containing fluorides in the

prevention of in situ development of secondary caries lesions was evaluated. Human teeth

were sectioned in 120 fragments, divided in 2 groups and standard cavities were prepared

using diamond burs (DB) or Er,Cr:YSGG laser (20 Hz, 4.0 W, 22.7 J/cm2, 55% water, 65%

air- LA). Each group was divided into 3 sub-groups restored using a glass-ionomer cement

(GI), a resin-modified glass-ionomer (RM), or a composite resin (CR) (n=20 per group). The

restored fragments were fixed in palatal intra-oral appliances worn in situ for 20 human

volunteers, who dropped a 20% sucrose's solution 8 times a day. After 21 days, they were

removed and cross-sectioned in the center of the restoration to evaluate the subsuperficial

microhardness (KHN), from 30 µm above surface to 200 µm. Data were evaluated by three-

way ANOVA, considering the factors “Cavity preparation”, “Restorative materials” and

“Depth” followed by Tukey’s test (p<0.05). There was statistical significant difference in

triple interaction; the results showed lower microhardness in cavities prepared with DB than

cavities prepared with LA. At 30 µm, there were no statistical significant differences among

the groups regardless of “Cavity preparation” or “Restorative materials” factors. In the depth

evaluation, the enamel microhardness progressively increase function of depth for GI groups.

In the groups prepared with LA at 60 µm and 90 µm there were no significant differences

between GI and RM materials, whose microhardness were significantly higher than CR. The

cavity preparation using the Er,Cr:YSGG laser increase the caries resistance of adjacent

enamel walls and reduce caries lesion deep development regardless of fluoride presence in the

restorative material. Also, the groups restored with CR showed high caries lesion

development compared to GI and the RM showed intermediary results.

Keywords Erbium laser, dental caries, composite resins, glass ionomer cement, fluorides,

hardness.

Introduction

Dental caries is among the most prevalent chronic human infection diseases and the actual

knowledge of caries etiology and development aims to prevent the establishment of disease,

detect it as early as possible to arrest by preventive treatments.

Page 59: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

57

The presence of fluoride in the oral cavity can interfere with the phenomena of

demineralization and enhance dental remineralization [1,2]. Fluorides may be available in tap

water, toothpastes and supplementary fluorides may be obtained by fluoride mouthwash, and

by topical applications in gels or varnishes. To prevent secondary caries, fluorides also may

be released from restorative materials [1-5].

The use of restorative materials that release fluoride with preventive purposes has received

much emphasis and is widely discussed [3-7]. Among these materials, adhesives and

composite resins seem to provide little or no cariostatic effect [3]. In the other side,

conventional glass ionomer cements have shown the high cariostatic potential and glass-

ionomer/resin-composite hybrid material have showed intermediate effect on caries

prevention [3-7].

Several in vitro studies have suggested the use of high-intensity lasers, such as erbium and

CO2, with low doses as a tool in the prevention of dental caries [5, 8-11,12]. The mechanism

which promotes enamel acid-resistance by lasers is not yet fully clear, some authors attribute

the acid-resistance increase to enamel heating between 100 and 650oC, releasing bound

carbonate and changing it into a less soluble and permeable substract [13 - 15]. Also,

molecular structural changes of hydroxyapatite may decrease enamel permeability. Some in

vitro experiments and in situ studies were able to demonstrate the potential of erbium lasers

for increasing the acid resistance of enamel using energy densities below 8 J/cm2. However,

erbium lasers were introduced in dentistry to remove hard tissue since they are well absorbed

by water and hydroxyl radical in the hydroxyapatite, and in the threshold energy densities

higher than 10 J/cm2 may cause enamel removal [5, 16-19].

Enamel removal may occur by ablation, which is an effect of heat and vaporization of

water, resulting in high internal pressures that lead to the removal of carious tissue in the form

of microexplosions, without causing thermal damage to pulp or periodontal tissues [16-19].

Also, the use of laser devices for cavity preparation allows the maximum dental preservation

and microbial reduction [20 - 21].

However, in cavity preparation, tooth ablation generates residual energy in sub-ablative

densities close to the cavity walls. This suggests that cavities prepared with erbium lasers,

whereby much higher densities are necessary to enamel removal, display an acid resistant

marginal zone that can act as a prophylactic measure against the formation of secondary

caries [5,22]. However few studies showed an increase in acid resistance in enamel around

cavities prepared with Er:YAG laser and restored with composite resin, glass ionomer cement

Page 60: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

58

or resin modified glass ionomer [5,10], and there is no studies showing that residual energy of

Er,Cr:YSGG laser used to cavity prepare to remove dental tissue, may turn the cavity walls

and external surface in a more acid-resistant substrate.

Thus, supported by studies in the literature in which low doses of laser irradiation were

shown to make the enamel more resistant to acid and considering that erbium lasers can also

be used in cavity preparation in ablative doses, which residual energy may provide acid

resistance to enamel, they could be perfectly indicated for high caries risk patients associated

with restorative materials with fluoride release to prevent the development of secondary

carious lesions.

This way, the aim of the present study was to evaluate the influence of cavity

preparation with Er,Cr:YSGG laser and restorative materials on secondary caries prevention

by an in situ caries model similar to a high caries risk patient. This study evaluated in function

of depth the enamel microhardness around cavities restored with composite resin and glass

ionomer, which were caries challenged in situ.

The enamel microhardness has a positive correlation with the presence of mineral in

enamel matrix [14]. This way, if there is a decrease in enamel microhardness it can be stated

that there was a demineralization in enamel. Since the demineralization around restorations is

caused by a caries model in situ, a decrease in microhardness is due to caries development

and the cross sectional microhardness evaluation make feasible to determine secondary caries

lesion development. Then, the null hypothesis of the present study is that there is no

differences in the enamel microhardness around cavities prepared with diamond bur od

Er,Cr:YSGG laser regardless of restorative materials.

Methods and Materials

Since this study was performed using human third molars, the research protocol was

approved by the Research Ethics Committee of Guarulhos University in accordance with the

resolution CNS# 18/2009 of the National Health Committee/Health Department (Brazil).

Experimental design

The experimental units consisted of 120 dental slabs (n=20 per group) obtained from 58

unerupted human third molars. The factors under study were ‘Method of Cavity Preparation’

at two levels (Diamond Bur (DB) and Er,Cr:YSGG laser (LA)), ‘Restorative Material’ at

Page 61: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

59

three levels (Table 1), and depth at seven levels in a factorial design 2X3X7. The response

variable was microhardness in Knoop Hardness Number (KHN).

Table 1- Experimental groups.

Group Method of cavity

preparation Restorative material

DBGI Diamond bur Glass ionomer cement

DBRM Diamond bur Resin modified glass ionomer

DBCR Diamond bur Composite Resin

LAGI Er,Cr:YSGG laser Glass ionomer cement

LARM Er,Cr:YSGG laser Resin modified glass ionomer

LACR Er,Cr:YSGG laser Resin composite

Preparation of dental slabs

Following extractions, teeth were stored in a 0.1% timol solution (pH 7.0) for no longer

than 30 days. Soft-tissues were removed using periodontal curettes (HU-FRIEDY, Rio de

Janeiro, RJ, Brazil) and cleaning was performed using slurry of pumice in a webbed rubber

cup applied with a slow-speed handpiece (Kavo, Joinville, SC, Brazil). The roots were

removed, and the crowns were longitudinally and transversally sectioned to obtain 120 dental

slabs measuring 4 x 4 x 3 mm using double-faced diamond discs (# 7020, KG Sorensen, São

Paulo, SP, Brazil).

Cavity preparation and restoration

Standardized circular cavities were prepared in the enamel slabs. Half of the samples were

prepared with diamond burs. Cavities of approximately 1.6 mm in diameter and 1.6 mm deep

were prepared at high speed with diamond burs No. 2292 (KG Sorensen, Barueri, SP, Brazil)

under a constant water spray coolant. The other half of the samples was prepared using the

Er,Cr:YSGG laser (WaterlaseTM, Biolase Technology Inc., Irvine, CA, USA; wavelength of

2,780 nm) with the handpiece for cavity preparation with a sapphire tip (G4 - Biolase

Technology Inc., Irvine, CA, USA).

Page 62: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

60

The irradiation was performed in the Special Laboratory of Lasers in Dentistry (LELO,

Department of Restorative Dentistry, School of Dentistry, University of São Paulo) with a

repetition rate set at 20 Hz, using a diode laser as a guide in the focused mode with 2 mm

distance from the surface. The irradiation was performed under constant water cooling (55%)

and air (65%) with average power of 4.0 W (energy density of approximately 22.72 J/cm2).

After the cavity preparations, the slabs were randomized among the restorative material

subgroups (Table 1) and the cavities in 20 blocks were restored, with one sample of each

group, in one increment, according to the manufacturer’s instructions.

Cavities filled with CR were acid conditioned for 15 s (3M Scotch Bond etchant, 3M

ESPE, St. Paul, MN, USA), rinsed for 10 s and air-dried. Two coats of an adhesive system

(3M Single Bond, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA) were applied, air-dried for 5 s and light-

activated for 10 s by a light unit (Optilux 501, Demetron/Kerr, Danbury, CT, USA). The

power density was measured by placing the light tip at the radiometer of the light unit. The

light curing unit had a light tip diameter of 11 mm with an irradiance of approximately 700

mW/cm2. The composite resin (Z350, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA) was inserted and light-

activated for 20 s, which provides an adequate degree of monomer conversion [23].

The cavities filled with GI were condioned (Ketac conditioner, 3M ESPE, Seefeld,

Germany) for 10 s, rinsed and dried for 10 s. GI (Ketac-Fil, 3M ESPE, Seefeld, Germany)

was prepared within 20-25 s, inserted in the cavity with a Centrix injector, protected with a

mylar strip (Dentart, Polidental, São Paulo, SP, Brazil; dimension 10 x 120 x 0.05 mm) for 5

min, coated with a fluid resin (Vitremer Finish Gloss, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA) and

light-activated for 20 s.

In cavities filled with RM, the Primer (Vitremer Primer, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA)

was applied for 30 s, dried for 5 s and light-activated for 20 s and RC (Vitremer, 3M ESPE,

St. Paul, MN, USA) was prepared for 45 s, inserted in the cavity with a Centrix injector, light-

activated for 40 s, coated with a fluid resin (Vitremer Finish Gloss, 3M ESPE, St. Paul, MN,

USA), and light-activated for 20 s.

All restored slabs were stored in 100% humidity for 24 h and then polished using

sequential abrasive disks (Sof-lex, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA) for 15 s with each disk.

Cariogenic challenge in situ

Twenty volunteers signed a consent form to participate on in situ stage. These volunteers

had all permanent teeth present in the oral cavity without active caries and wore no fixed

Page 63: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

61

prostheses, removable orthodontic appliance, had no periodontal disease or gingival

hyperplasia. Two weeks before the in situ stage, volunteers were examined, molded with an

alginate based material (Jeltrate-Dentsply Industria e Comercio Ltda., Rio de Janeiro, RJ,

Brazil) and received hygiene instructions and prophylaxis with stone pumice and water. A

week before the beginning of treatment, to standardize the oral conditions, the volunteers

received a standard non-fluoride dentifrice (Sanikids, SANiFill, Curitiba, PR, Brazil), and a

toothbrush (Oral-B Indicator 35 Plus, Oral-B Gillette Brazil, Manaus, AM, Brazil) for use

during the study. In this interval, intra-oral devices (removable appliances) were made and the

enamel slabs were fixed for the induction of in situ caries lesions.

Six enamel slabs of the same complete block (one of each group) were randomly attached

with sticky wax to individual windows created in the palatal area of the removable devices,

close to the pre-molars. Over the windows was fixed a plastic screen, leaving a 1 mm space

between the enamel restored fragment and the screen to allow cariogenic plaque grow.

The intraoral appliances were installed and adjusted to cause the least inconvenience to

volunteers. Each one of them used the intra oral appliance for 21 days. To induce the

cariogenic challenge, each volunteer was instructed to remove the device from the oral cavity,

to insert in box and to drop on each enamel restored fragment a drop of 20% sucrose solution,

eight times a day. The intra oral appliance was covered with moist gauze and kept in the box

for 5 minutes. Afterwards, the device was reinserted in the mouth. The methodology

employed in this study was described by Benelli et al. [24] and is similar to a condition of

caries development in a high caries risk patient. Additionally, this protocol is very useful to

predict the cariostatic potential of a restorative material and laser prevention treatment

[25,26].

Cross Sectional Subsurface Microhardness Test

To evaluate the cross sectional subsurface microhardness, the enamel blocks were

sectioned at the center of the restorations and the subsurface was planned in an electric rotary

polisher (Teclago PL, RB LAB and Technical Ltda, São Paulo, SP, Brazil) at 300 rpm, with

SiC paper of aluminum oxide grits 400, 600 and 1200 (carborundum Abrasives Inc.,

Vineyard, Brazil) water cooled. The final polishing was also carried with polishing felt discs

(Top, Supra and Ram; Arotec Ind. e Com, Cotia, SP, Brazil) with diamond pastes of 6, 3, 1

and ½ µm (Arotec Ind. E Com, Cotia, SP, Brazil) refrigerated with mineral oil.

Page 64: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

62

Enamel demineralization was determined using a Knoop indenter with a load of 25 g per 5

s [3,5]. Two measurements were obtained from each slab, on left and right enamel sides,

located at 100 µm from the cavity walls and 30, 60, 90, 120, 150 and 200 µm below the

enamel surface. The average of these two measures at the same depth was considered as the

microhardness value at respective depth.

Statistical Analysis

Data were submitted to 3-way ANOVA considering the factorial 2X3X7 model to observe

the factors and their interactions (α = 0.05). Tukey post-hoc test was used to show the

statistical significant difference among the groups

Results

The mean microhardness values and standard deviations per enamel depth and restorative

material in each DB cavity preparation are presented in table 2 and in LA cavity preparation

in Table 3. There were statistical significant differences to all factors, doubles and triple

interactions (p<0.05).

All subsurface enamel around cavities prepared with diamond burs showed lower

microhardness than in enamel around cavities prepared with Er,Cr:YSGG laser.

Table 2 - Means (standard deviation) of subsurface microhardness (KHN) for factors

Restorative Material and depth.

DBGI DBRM DBRC

30µm 45.7(22.6)Aa 26.7(9.3)Aa 18.7(13.0)Aa

60µm 84.2(37.2)Ba 46.8(6.6)ABb 23.3(16.0)Ab

90µm 123.1(40.0)Ca 64.7(10.9)BCb 38.0(14.0)ABb

120µm 164.8(49.4)Da 78.8(11.8)BCDb 44.7(15.1)ABb

150µm 226.8(65.2)Ea 92.1(6.7)CDb 64.5(21.4)BCb

200µm 313.5(78.7)Fa 107.6(13.2)Db 84.5(21.4)Cb Means followed by the same lower case letters in the row indicate no statistical difference

(Tukey’s test, p<0.05) and different upper case letters indicate mean values that are

statistically different in the column (Tukey’s test, p<0.05).

Page 65: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

63

Table 3 - Means (standard deviation) of subsurface microhardness (KHN) for factors

Restorative Material and depth.

LAGI LARM LARC

30µm 206.5(56.7)Aa 91.2(27.1)Ab 62.7(18.9)Ab

60µm 294.0(71.8) Ba 265.7(69.7)Ba 73.4(18.0)ABb

90µm 356.3(57.1)Ca 330.3(76.2)Ca 106.9(36.1)BCb

120µm 425.8(56.2)Da 378.1(47.3)Db 130.1(36.7)Cc

150µm 468.7(65.8)Ea 402.8(34.7)DEb 137.9(36.5)Cc

200µm 610.5(112.0)Fa 421.4(48.0)Eb 143.9(34.1)Cc Means followed by the same lower case letters in the row indicate no statistical difference

(Tukey’s test, p<0.05) and different upper case letters indicate mean values that are statistically

different in the column (Tukey’s test, p<0.05).

Around cavities prepared with DB, at 30 µm there were no statistical significant

differences among restorative materials. Below 60 µm there were no statistically significant

differences between the microhardness around RM and RC, which were statistically

significant lower than GI.

In the groups prepared with LA at 30 µm there were also no statistical significant

differences among the enamel microhardness around cavities. At 60 µm and 90 µm there were

no statistically significant differences between the enamel microhardness around GI and RM,

whose microhardness were statistically significant higher than RC. From 120 µm to 200 µm

the enamel around cavities restored with GI showed the highest microhardness values, the

enamel around cavities restored with RC the lowest microhardness value and enamel around

RM showed intermediary results.

In the evaluation of depth, the enamel microhardness progressively increased in function

of depth, but there was a statically significant increase from one depth to the others around

cavities restored with GI for both types of cavity preparations.

In cavities prepared with DB and restored with RM, there were no statistically significant

differences between enamel microhardness at 30 µm and 60 µm; statistical significant

differences were observed of between 30 µm and depth higher than 90 µm, but there no

Page 66: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

64

statistical significant differences from 60 µm to 120 µm; there were no statistically significant

differences from 90 µm to 150 µm; also there were no statistically significant differences

from 120 µm to 200 µm.

In cavities prepared with DB and restored with RC, there were no statistically significant

differences between enamel microhardness from 30 µm to 120 µm; statistically significant

differences were observed among depths of 30 µm and 60 µm to depths of 150 µm and 200

µm, but there were no statistical significant differences from 120 µm to 200 µm.

In cavities prepared with LA and restored with RM there was statistically significant

differences between enamel microhardness at 30 µm and 60 µm; 60 µm and 90 µm and

among 90 µm and higher depths; there were no statistically significant differences between

120 µm and 150 µm which microhardness were statistically significant lower than 200 µm.

In cavities prepared with LA and restored with RC there was no statistically significant

differences between enamel microhardness at 30 µm and 60 µm; 60 µm and 90 µm and

among 90 µm and higher depths; there were statistically significant differences between 30

µm and 90 µm and higher depths; and differences between 60 µm and 120 µm and higher

depths.

Discussion

Sub-ablative laser energy densities have been suggested for dental caries preventive

treatment by thermal modification of enamel. Enamel chemical alterations occur gradually

with the increase of temperature. Between 100 to 650 oC the predominantly enamel change is

the decrease in carbonate component and formation of pyrophosphate that may have a

substantial effect on reducing the solubility rate, but at 400 oC begins the formation of large

remineralized crystals of beta-tricalcium phosphate (ß-TCP). At 650-1,100 oC occurs enamel

recrystallization with surface melting and a dramatically reduction on carbonate content in the

region of 800-1,100 °C [14]. However, at temperatures higher than 1,100 oC, ß-TCP is

converted in alfa-tricalcium phosphate (α-TCP). Both ß-TCP and α-TCP are potentially

soluble in acid environments [15].

This way, laser irradiation needs to be efficiently transformed from light into heat at

the enamel surface and should increase the temperature from 100 to 650 oC in the immediate

subsurface, to cause only crystal transformation in to a less soluble phase [27] and to promote

the inhibition of subsurface lesion formation.

Page 67: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

65

Studies have shown that the energy necessary to reach enamel acid resistance using

Er,Cr:YSGG laser is approximately 8-13 J/cm2. In the present study, the dental enamel was

Er,Cr:YSGG-laser irradiated with approximately 22 J/cm2 which is an ablative dose to

promote enamel removal and cavity preparation. However, residual energy above ablation

threshold deposition is expected in the cavity walls that will have a temperature gradient that

decreases towards the dentin junction [27]. The surface heat may vary from 25-70% of sub-

ablative irradiation heat [28].

Supported by this theory, it can be supposed that in the present study the cavity walls

prepared with the Er,Cr:YSGG laser were possible transformed by the residual heat and

turned into a more acid resistant enamel, and was able to reduce secondary caries

development around restorative materials. Then, the null hypothesis was rejected.

This process of enamel acid-resistance enhancement confirmed by the present results are

in agreement with the results observed by Perito et al. [5] that observed lower in vitro

development of carious lesions around cavities prepared with the Er:YAG (47 J/cm2, 6 Hz) by

superficial knoop microhardness test, and suggested polarized light microscopic results from

Chimelo et al. after cavities also prepared with the Er:YAG laser (62.5 – 87.5 J/cm2, 2-4 Hz)

and caries challenged in situ [29].

However, during the laser ablation, the amount of tissue removed and the impact on

adjacent tissues depend on the tissue composition and on the parameters settings, such as the

irradiation time, pulse energy, pulse repetition rate, pulse duration, emission mode, amount of

water and air rate, as well as the focus of the device and the target surface. These changes on

the settings parameter may result in different interactions. Contrariwise our results, Apel et al.

[22] found that enamel cavities prepared with erbium lasers (Er,Cr:YSGG laser with 104

J/cm2, 20 Hz; and Er:YAG laser with 41 J/cm2, 20 Hz), were no more acid resistant than

cavities prepared conventionally with diamond bur. Also they found statistically deeper

artificial caries lesion by polarized light microscopy in lased groups which may be explained

by the higher laser densities energy used that could heat enamel to higher temperatures that

turns enamel less acid resistant. Also, Chimello et al. [29] used higher energy densities but

less frequent laser pulses (62.5 -87.5 J/cm2, 2-4 Hz) in cavities preparation with the Er:YAG

laser and found no statistical significant differences from diamond bur preparation by cross

sectional subsurface microhardness test [10] nor by Polarized Light Microscopic Analysis

Page 68: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

66

after cariogenic challenge in situ [29]. However, the inhibition zone score might suggest less

demineralization at the restoration margin of the laser irradiated substrates [30].

Only Hadley et al. [18] compared the in vivo performance of composite restorations in 66

cavities prepared with the Er,Cr:YSGG (4-6 W), with another 66 cavities prepared with

diamond with. A split mouth study design was considered and found, after six months, that all

restorations were present and without caries [18].

There was a synergistic effect of Er,Cr:YSGG laser which resulted in less caries depth

around restorations with fluoride release, conventional glass ionomer (LAGI) and in the resin

modified glass ionomer (LARM). In the hybrid material (LARM), the laser synergistic effect

was more evident considering that there was significant less caries development than the

group which was laser-prepared and restored with composite resin (LARC), compared to the

cavities prepared with diamonds burs whose showed no differences between the hybrid

material (DBRM) and the composite resin (DBRC). Also, above the 90 µm depth in LAGI

and LARM the enamel microhardness were similar to sound enamel, and it can be supposed

that cavities lesion depth were about 90 µm. On the other hand, LARC showed microhardness

lower than sound enamel in all depths, and it can be supposed that caries lesion were deeper

than 200 µm.

As observed, the Er,Cr:YSGG laser settings used in the present study were able to

enhance the enamel acid resistance in a experimental in situ study, but some concerns in the

clinical safety and longevity of adhesive restorations must be evaluate.

The use of ablative energy densities (17.6 - 35.6 J/cm2) in the enamel treatment with

Er,Cr:YSGG laser did not affect the mean percentage weights of calcium, potassium,

magnesium, sodium and phosphate, or the calcium/phosphate ratio. However, the ablation

process creates craters and irregularities with exposition of enamel prisms that increases with

increasing energy densities on the enamel surface [31]. These adverse effects associated with

the increase in enamel acid resistance may reduce the bond strength of adhesive systems to

enamel.

Although, some studies have shown similarity between lased surface and acid etched ones

and have suggested the use of Er,Cr:YSGG laser as substitute to phosphoric acid to

conditioning enamel and dentin before adhesive hybridization. The reason is that the absence

of smear layer and increase in roughness make the enamel lased surface apparently suitable to

adhesion. However, the enamel morphology may not be favorable to enamel adhesion and the

Page 69: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

67

surface layer may loose the attachment to the underlying unaltered substrate leading to poor

bonding strength to restorative materials.

Baygin et al. [32] recently showed that laser irradiation with Er,Cr:YSGG (2 W, 20 Hz or

2 W 40 Hz) did not eliminate the need for acid etching prior to adhesive procedures on

enamel , and demonstrated that the exchange of acid conditioning by laser irradiation in the

adhesive technique have a negative influence on marginal sealing resulting in higher marginal

leakage.

Non-ablative doses with Er:YSGG (8 J/cm2, 5 Hz, 200-250 µs pulse) used by Apel et al

[26] which revealed a tendency for acid resistance, also brings some concerns about the

quality of the adhesion surface, because the treatment resulted in microscopic changes with

the break-up of the enamel surface wand crack lines running along the enamel prisms.

This way, the complete adhesive system technique after laser cavity preparation is still

recommended and may improve bond strength. Irrespective of the cavity preparation

technique, diamond bur or Er,Cr:YSGG (5.25 W, 20 Hz, 140 µs pulse duration), an etch-and-

rinse adhesive and a one-step self-etch adhesive applied strictly following the manufactures’

instructions showed similar microleakage in an in vitro study [33]. Also, erbium laser

treatment does not exclude the need of etching conditioning previous to GI or RM restoration

[34].

This study also compared the cariostatic potential of a conventional glass ionomer

restorative material to a resin modified glass ionomer and a composite resin system, used in a

conventional diamond bur cavity preparation, and observed no differences in the caries lesion

at 30 µm of depth regardless of the restorative material (DBGI-DBRM-DBRC). It showed

that caries challenge at 30 µm overpass the threshold of cariogenic effect of GI. The caries

demineralization was observed at the other evaluated depths but was lower in the cavities

restored with the conventional glass ionomer (DBGI) than in the cavities restored with the

resin modified glass ionomer (DBRM) and composite resin (DBRC), corroborating the

superior cariostatic effect of GI according previous studies [3, 5].

Over the acid challenge in clinical conditions, the glass ionomers based materials can

release greater amounts of fluoride in dental plaque. The continuous presence of fluoride

released by these restorative materials is an important feature to inhibit enamel

demineralization, and facilitate the recovery of minerals, enhancing remineralization of dental

enamel. Possibly the occurrence of these phenomena resulted in a smaller development of

Page 70: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

68

caries lesions around the cavities restored with conventional glass ionomer in the present

study. Also, the lesion caries depths around the conventional glass ionomer (DBGI)

restorations were smaller than others groups in all depth.

Further development of artificial carious lesions in this study was observed in the group

prepared with diamond bur and restored with composite resin, which was expected because

the composite resin and adhesive system used did not contain fluoride in its composition and

is in agreement with other studies [3, 5].

Although in vitro studies have reported that hybrids of glass ionomer and composite resin

had a cariostatic effect on a smaller scale than the conventional glass ionomers, in this high

caries risk in situ study model, the cariostatic effect on subsurface demineralization was not

observed in the resin modified glass ionomer (DBRM), which did not differ from composite

resin (DBRC). Furthermore, the resin modified glass ionomer (DBRM) and composite resin

(DBRC) at 200 µm showed means of microhardness lower than sound enamel and it can be

supposed that caries lesion were deeper than 200 µm [25]. This way, considering only the

high caries risk of patient, the GI may be the best restorative material choice. But some

factors as cavity prepare configuration, location and esthetics must be considered since GI are

technique sensible and has lower mechanical properties than resin materials [3].

As observed in this study, the use of Er,Cr:YSGG laser in cavity preparation can change

adjacent enamel, improving acid resistance and can used as an alternative in the prophylaxis

and treatment of patients at high risk for dental caries in association with fluoride release

restorative materials.

However, it should be always considered that the most rational way to treat a patient at

high risks is by changing the caries disease modulation factors, and the use of laser and

cariostatic materials are measures used only to prevent or slow down lesion progress by

increasing the enamel acid resistance. If the patient's risk does not change, lesions will further

progress.

Conclusion

It could be concluded that the use of Er,Cr:YSGG laser is able to reduce de enamel depth

demineralization around direct restorative material regardless of fluoride release and may be

indicated to high caries risk patients treatment.

Page 71: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

69

Disclosure

The authors have no interest in any of the companies or products mentioned in this article.

Acknowledgment

This study was supported by São Paulo Research Foundation, grant FAPESP #2008/08974-6.

Grant CEPID/CEPOF # 98/14270-8).

Page 72: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

70

References

1. Elderton RJ (2003) Preventive (evidence-based) approach to quality general dental care.

Med Princ Pract 1:12-21. doi: 10.1159/000069841

2. Lima YB, Cury JA (2003) Seasonal variation of fluoride intake by children in a subtropical

region. Caries Res 37(5):335-8. doi: 10.1590/S1806-83242007000300002

3. Rodrigues JA, Marchi GM, Serra MC, Hara AT (2005) Visual evaluation of in vitro

cariostatic effect of restorative materials associated with dentifrices. Braz Dent J 16(2):112-8.

doi: 10.1590/S0103-64402005000200005

4. Tantbirojn D, Douglas WH, Versluis A (1997) Inhibitive effect of a resin-modified glass

ionomer cement on remote enamel artificial caries. Caries Res 4:275-80.

5. Perito MA, Jorge AC, de Freitas PM, Cassoni A, Rodrigues JA (2009) Cavity preparation

and influence of restorative materials on the prevention of secondary caries. Photomed Laser

Surg 5:729-34.

6. Mukai Y, Tomiyama K, Shiiya T, Kamijo K, Fujino F, Teranaka T (2005) Formation of

inhibition layers with a newly developed fluoride-releasing all-in-one adhesive. Dent Mater J.

2005 2:172-7.

7. Pimenta LA, Fontana UF, Cury JA, Serra MC, Elderton RJ (1998) Inhibition of

demineralization in vitro around amalgam restorations. Quintessence Int 6:363-7. doi:

10.1590/S1806-83242005000100004

8. Fried D, Featherstone JD, Le CQ, Fan K (2006) Dissolution studies of bovine dental

enamel surfaces modified by high-speed scanning ablation with a lambda = 9.3-microm TEA

CO(2) laser. Lasers Surg Med 9:837-45. doi: 10.1002/jbm.b.31349.

9. Apel C, Birker L, Meister J, Weiss C, Gutknecht N (2004) The caries-preventive potential

of subablative Er:YAG and Er:YSGG laser radiation in an intraoral model: a pilot study.

Photomed Laser Surg 4:312-7.

10. Chimello DT, Serra MC, Rodrigues-Júnior AL, Pécora JD, Corona AS (2008) Influence

of Er:YAG laser on microhardness of enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic

challenge in situ. Photomed Laser Surg 4:379-85.

11. Cecchini RC, Zezell DM, de Oliveira E, de Freitas PM, Eduardo Cde P (2005) Effect of

Er:YAG laser on enamel acid resistance: morphological and atomic spectrometry analysis.

Lasers Surg Med 5:366-72. doi: 10.1002/lsm.20247

Page 73: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

71

12. Bevilácqua FM, Zezell DM, Magnani R, da Ana PA, Eduardo Cde P (2008) Fluoride

uptake and acid resistance of enamel irradiated with Er:YAG laser. Lasers Med Sci. 2:141-7.

13. Hsu J, Fox JL, Higuchi WI, Otsuka M, Yu D, Powell GL (1994) Heat-treatment-induced

reduction in the apparent solubility of human dental enamel. J Dent Res. Dec;73(12):1848-53.

14. Featherstone JD, Nelson DG. (1987) Laser effects on dental hard tissues. Adv Dent Res.

Oct;1(1):21-6.

15. Palamara J, Phakey PP, Rachinger WA, Orams HJ. (1987) The ultrastructure of human

dental enamel heat-treated in the temperature range 200 degrees C to 600 degrees C. J Dent

Res. Dec;66(12):1742-7.

16. Fried D, Zuerlein M, Featherstone JDB, Seka W, McCormack SM (1997) IR laser

ablation of dental enamel: mechanistic dependence on the primary absorber. Appl Surf Sci

127–129:852-856. doi: 10.1186/1472-6831-1-1

17. Aoki A, Sasaki KM, Watanabe H, Ishikawa I (2004) Lasers in nonsurgical periodontal

therapy. Periodontol 2000. 36:59-97. doi: 10.1111/j.1600-0757.2004.03679.x

18. Hadley J, Young DA, Eversole LR, Gornbein JA (2000) A laser-powered hydrokinetic

system for caries removal and cavity preparation. J Am Dent Assoc 6:777-85. doi:

10.1590/S1678-77572008000300009

19. Soares LE, Brugnera Junior A, Zanin FA, Pacheco MT, Martin AA (2007) Effects of

treatment for manipulation of teeth and Er:YAG laser irradiation on dentin: a Raman

spectroscopy analysis. Photomed Laser Surg 1:50-7.

20. Keller U, Hibst R (1997) Effects of Er:YAG laser in caries treatment: a clinical pilot

study. Lasers Surg Med. 20:32-8.

21. Liu Y, Hsu CY (2007) Laser-induced compositional changes on enamel: a FT-Raman

study. J Dent. Mar. 35:226-30.

22. Apel C, Schäfer C, Gutknecht N. (2003) Demineralization of Er:YAG and Er,Cr:YSGG

laser-prepared enamel cavities in vitro. Caries Res. Jan-Feb;37(1):34-7.

23. Cassoni A, Ferla JD, Albino LG, Youssef MN, Shibli JA, Rodrigues JA (2010) Argon ion

laser and halogen lamp activation of a dark and light resin composite: microhardness after

long-term storage. Lasers Med Sci. 6:829-34.

24. Benelli EM, Serra MC, Rodrigues AL Jr, Cury JA. (1993) In situ anticariogenic potential

of glass ionomer cement. Caries Res. ;27(4):280-4.

Page 74: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

72

25. Featherstone JD, ten Cate JM, Shariati M, Arends J (1983) Comparison of artificial caries

like-lesion by quantitative microradiography and microhardness profiles. Caries Res.

17(5):385-91.

26. Apel C, Birker L, Meister J, Weiss C, Gutknecht N. (2004) The caries-preventive

potential of subablative Er:YAG and Er:YSGG laser radiation in an intraoral model: a pilot

study. Photomed Laser Surg. Aug;22(4):312-7.

27. Fowler BO, Kuroda S. (1986) Changes in heated and in laser-irradiated human tooth

enamel and their probable effects on solubility. Calcif Tissue Int. Apr;38(4):197-208.

28. Fried D, Ragadio J, Champion A. (2001) Residual heat deposition in dental enamel during

IR laser ablation at 2.79, 2.94, 9.6, and 10.6 microm. Lasers Surg Med.;29(3):221-9.

29. Chimello DT, Serra MC, Rodrigues-Júnior AL, Pécora JD, Corona ASM (2008) Influence

of cavity preparation with Er:YAG laser on enamel adjacent to restorations submitted to

cariogenic challenge in situ: a polarized light microscopic analysis. Lasers Surg. Med.

40:634-643.

30. Chimello DT, Serra MC, Rodrigues-Júnior AL, Pécora JD, Corona SA. (2008) Influence

of Er:YAG laser on microhardness of enamel adjacent to restorations submitted to cariogenic

challenge in situ. Photomed Laser Surg. Aug;26(4):379-85.

31. Secilmis A, Usumez A, Usumez S, Berk G. (2010) Evaluation of mineral content of

enamel prepared by erbium, chromium:yttrium-scandium-gallium-garnet laser. Lasers Med

Sci. Jul;25(4):467-72.

32. Baygin O, Korkmaz FM, Tüzüner T, Tanriver M. (2011) The effect of different enamel

surface treatments on the microleakage of fissure sealants. Lasers Med Sci. Apr 8.

33. Yazici AR, Baseren M, Gorucu J. (2010) Clinical comparison of bur- and laser-prepared

minimally invasive occlusal resin composite restorations: two-year follow-up. Oper Dent.

Sep-Oct;35(5):500-7.

34. Quo BC, Drummond JL, Koerber A, Fadavi S, Punwani I. (2002) Glass ionomer

microleakage from preparations by an Er/YAG laser or a high-speed handpiece. J Dent.

May;30(4):141-6.

Page 75: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

73

4- Conclusões

Com base nos trabalhos desenvolvidos, apresentados em forma de artigos, pode-se

concluir que:

• Os lasers de alta potência utilizados na Odontologia apresentam indicações

para tecidos moles e duros, sendo que os que possuem afinidade por água

e hidroxiapatita podem ser utilizados no preparo de cavidades e na

prevenção da cárie dental.

• Na análise de microdureza superficial o laser de Er,Cr:YSGG apresentou

efeito cariostático independente da presença de materiais restauradores

contendo flúor, reduzindo o desenvolvimento da lesão de cárie;

• Na análise de microdureza subsuperficial o laser de Er,Cr:YSGG

apresentou promoveu a redução do desenvolvimento de cárie

indepentemente do uso de materiais restauradores que liberassem flúor;

• Observou-se que a resina composta não apresenta efeito cariostático

comparada ao ionômeros de vidro convencional que apresenta grande

potencial cariostático e que os híbridos de ionômero de vidro com resina

composta apresentaram potencial cariostático intermediário.

Page 76: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

74

5- Referências

1. Abad-Gallegos M, Arnabat-Domínguez J, España-Tost, Berini-Aytés L, Gay-Escoda

C. In vitro evaluation of the temperature incremente at the external root surfasse after

Er,Cr:YSGG laser irradiation of root canal. Med Oral Patol Cir Bucal.

2009;1;14(12):658-62.

1. Anusavice, KJ. Materiais Dentários. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara- Koogan, 2005. cap. 14-16.  

2. Apel C, Meister J, Schmitt N, Gräber HG, Gutknecht N. Calcium solubility of dental

enamel following sub-ablative Er:YAG and Er:YSGG laser irradiation in vitro. Lasers

Surg Med. 2002;30(5):337-41.

3. Apel C, Schafer C, Gutknecht N. Demineralization of Er:YAG and Er,Cr:YSGG laser-

prepared enamel cavities in vitro. Caries Res. 2003;37(1):34-7.

4. Araujo JM, Dionísio R, Reis JIF, Santos LM. Estudo comparativo do efeitos de

diferentes materiais restauradores estétuticos fluoretados no desenvolvimento de cárie

dentes decíduos. Pesqui. bras. odontopediatria clín. integr. 2006;6(2):131-136.

5. Benelli EM, Serra MC, Rodrigues AL Jr, Cury JA. In situ anticariogenic potential of

glass ionomer cement. Caries Res. 1993;27(4):280-4.

6. Carvalho AS, Cury JA. Fluoride release from some dental materials in different

solutions. Oper Dent. 1999 Jan-Feb;24(1):14-9.

7. Ceballos L, Toledano M, Osorio R, Garcia-Godoy F, Flaitz C, Hicks J.ER-YAG laser

pretreatment effect on in vitro secondary caries formation around composite

restorations. Am J Dent. 2001;14(1):46-9.

8. Cecchini RC, Zezell DM, de Oliveira E, de Freitas PM, Eduardo C de P. Effect of

Er:YAG laser on enamel acid resistance: morphological and atomic spectrometry

analysis. Lasers Surg Med. 2005;37(5):366-72.

9. Cordeiro RCL, da Silva VL, Josgriber EB. Avaliação da forma de preparos cavitários

realizados com laser, abrasão a ar e ponta diamantada. Cienc odontol. Bras 2005;8 (3)

29-36.

Page 77: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

75

10. de Freitas PM, Rapozo-Hilo M, Eduardo Cde P, Featherstone JD In vitro evaluation of

erbium, chromium:yttrium-scandium-gallium-garnet laser-treated enamel

demineralization. Lasers Med Sci. 2010 Mar;25(2):165-70. Epub 2008 Sep 12.

11. Derkson GD, Poon PJ, Richardson AS. Fluoride release from a silicophosphate

cement with added fluoride. J Dent Res. 1982 May;61(5):660-4.

12. Dijkman GE, de Vries J, Lodding A, Arends J. Long-term fluoride release of visible

light-activated composites in vitro: a correlation with in situ demineralisation data.

Caries Res. 1993;27(2):117-23.

13. Eversole LR, Rizoiu IM. Preliminary investigations on the utility of an erbium,

chromium YSGG laser. J Calif Dent Assoc. 1995 Dec;23(12):41-7.

14. Featherstone JD, Nelson DG. Laser effects on dental hard tissues. Adv Dent Res. 1987

Oct;1(1):21-6.

15. Featherstone JDB, Ten Cate JM, Shariati M, Arends J. Comparison of artificial caries-

like lesions by quantitative microradiography and microhardness profiles. Caries Res

1983; 17: 385-391.

16. Forss H, Seppa L. Prevention of enamel demineralization adjacent to glass ionomer

filling materials. Scand J Dent Res. 1990;98(2):173-8.

17. Forsten L. Short- and long-term fluoride release from glass ionomers and other

fluoride-containing filling materials in vitro. Scand J Dent Res. 1990;98(2):179-85.

18. Freitas, PM. Estudo in vitro do efeito da irradiação com o laser de er,cr:ysgg na

inibição do processo de desmineralização do esmalte dental. USP São Paulo ;2005.

102p. Tese de Doutorado.

19. Goodis HE, Fried D, Gansky S, Rechmann P, Featherstone JD. Pulpal safety of 9.6

microm TEA CO2 laser used for caries prevention. Lasers Surg Med. 2004;35(2):104-

10.

20. Hals E. Histology of natural secondary caries associated with silicate cement

restorations in human teeth. Arch Oral Biol. 1975 Apr;20(4):291-6.

21. Harazaki M, Hayakawa K, Fukui T, Isshiki Y, Powell LG. The Nd-YAG laser is

useful in prevention of dental caries during orthodontic treatment. Bull Tokyo Dent

Coll. 2001;42(2):79-86.

22. Harris DM, White JM, Goodis H, Arcoria CJ, Simon J, Carpenter WM, Fried D,

Burkart J, Yessik M, Myers T. Selective ablation of surface enamel caries with a

pulsed Nd:YAG dental laser. Lasers Surg Med. 2002;30(5):342-50.

Page 78: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

76

23. Hossain M, Kimura Y, Nakamura Y, Kinoshita J, Matsumoto K. A study on acquired

acid resistence of enamel and dentin irradiated by Er,Cr:YSGG. J Clin Laser Med

Surg. 2004 Jul;19(3):159-163.

24. Hossain M, Nakamura Y, Murakami Y, Yamada Y, Matsumoto K. A comparative

study on compositional changes and Knoop hardness measurement of the cavity floor

prepared by Er:YAG laser irradiation and mechanical bur cavity. J Clin Laser Med

Surg. 2003 Feb;21(1):29-33.

25. Hossain M, Nakamura Y, Yamada Y, Murakami Y, Matsumoto K. Compositional and

structural changes of human dentin following caries removal by Er,Cr:YSGG laser

irradiation in primary teeth. J Clin Pediatr Dent. 2002 Summer;26(4):377-82.

26. Hossain M, Yamada Y, Nakamura Y, Murakami Y, Tamaki Y, Matsumoto K. A study

on surface roughness and microleakage test in cavities prepared by Er:YAG laser

irradiation and etched bur cavities. Lasers Med Sci. 2003;18(1):25-31.

27. Jorge ACT, Navarro RS, Freitas PM, Cassoni A, Rodrigues JA. A influência do

preparo cavitário e materiais restauradores na prevenção da cárie secundária – estudo

in situ. Rev assoc paul cir dente 2010;64(1):55-8

28. Kantorowitz Z, Featherstone JD, Fried D. Caries prevention by CO2 laser treatment:

dependency on the number of pulses used. J Am Dent Assoc. 1998 May;129(5):585-

91.

29. KEYES, P. H. The infectious and transmissible nature of experimental dental caries.

Archs.Oral Biol., v.1, p.304-20, 1960.

30. Kidd EA. Microleakage: a review. J Dent. 1976 Sep;4(5):199-206.

31. Kim JH, Kwon OW, Kim HI, Kwon YH. Acid resistance of erbium-doped yttrium

aluminum garnet laser-treated and phosphoric acid-etched enamels. Angle Orthod.

2006;76(6):1052-6.

32. Klein AL, Rodrigues LK, Eduardo CP, Nobre dos Santos M, Cury JA. Caries

inhibition around composite restorations by pulsed carbon dioxide laser application.

Eur J Oral Sci. 2005 Jun;113(3):239-44.

33. Lee BS, Lin PY, Chen MH, Hsieh TT, Lin CP, Lai JY, Lan WH. Tensile bond

strength of Er,Cr:YSGG laser-irradiated human dentin and analysis of dentin-resin

interface. Dent Mater. 2007 May;23(5):570-8.

34. Liu Y, Hsu CY. Laser-induced compositional changes on enamel: a FT-Raman study.

J Dent. 2007;35(3):226-30.

Page 79: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

77

35. Miserendino LJ & Pick RM. Laser in desntistry. Cap.11; pág 161-172, Ed

Quintessence P. Co, Inc., 1995.

36. Moi GP, Araujo FB; Barata J. Abordagem contemporânea das lesões cariosas

adjacentes às restaurações na clínica odontopediátrica. Rev. Fac. Odontol. Porto

Alegre 2005;46(2):5-8.

37. Rodrigues JA, De Magalhães CS, Serra MC, Rodrigues Júnior AL. In vitro

microleakage of glass-ionomer composite resin hybrid materials. Oper Dent. 1999

Mar-Apr;24(2):89-95.

38. Rodrigues JA, Marchi GM, Serra MC, Hara AT. Visual evaluation of in vitro

cariostatic effect of restorative materials associated with dentifrices. Braz Dent J.

2005;16(2):112-8.

39. Serra MC, Cury JA. The in vitro effect of glass-ionomer cement restoration on enamel

subjected to a demineralization and remineralization model. Quintessence Int 1992; 23

(2): 143-7.

40. Serra MC. Análises sensorial e quantitativa do potencial cariostático de materiais

restauradores contento flúor. Piracicaba, 1999. [Tese (Livre Docência) - Faculdade de

Odontologia de Piracicaba, Universidade Estadual de Campinas].

41. Soares LE, Brugnera Junior A, Zanin FA, Pacheco MT, Martin AA. Effects of

treatment for manipulation of teeth and Er:YAG laser irradiation on dentin: a Raman

spectroscopy analysis. Photomed Laser Surg. 2007 Feb;25(1):50-7.

42. Sognnaes RF, Stern RH. Laser effect on resistance of human dental enamel to

demineralization in vitro. J S Calif Dent Assoc. 1965; 33:328–329.

43. Tantbirojn D, Douglas WH, Versluis A. Inhibitive effect of a resin-modified glass

ionomer cement on remote enamel artificial caries. Caries Res. 1997;31(4):275-80.

44. Tenuta LMA, Pascotto RC, Navarro MFL, Francischone CE. Liberação de flúor de

quatro cimentos de ionômero de vidro restauradores. Rev Odontol Univ São Paulo

1997;11:12-17.

45. Terada RSS, Navarro MFL, Carvalho RM, Taga E, Fernandes RBD. Avaliação in

vitro da liberação de flúor de cimentos de ionômero de vidro e outros materiais que

contêm flúor. Rev Odontol Univ São Paulo 1998;12:81-89.

46. Thylstrup A. & Fejerskov O. Cariologia Clínica. 2ª ed. Ed. Santos. 1994.

Page 80: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

78

47. Turssi CP, Serra MC. Micromorfologia superficial de materiais restauradores esteticos

submetidos a diferentes processos de degradação. UNICAMP 2001. Dissertação de

Mestrado.

48. Von der Fehr FR. The effect of fluorides on the caries resistance of enamel. Acta

Odontol Scand, 1961;19:431-42.

49. Wang L, Atta MT, Buzalaf MAR.Efeito da associação de um cimento de ionômero de

vidro modificado por resina com sistemas adesivos convencionais de frasco único.

Análise da liberação de flúor, inibição de desmineralização e avaliação clínica.USP;

2003. pTese de Doutorado

50. Yamamoto HY, Sato K. Prevention of dental caries by Nd:YAG laser irradiation. J

Dent Res. 1980;59:171–2177.

51. Yu DG, Kimura Y, Kinoshita JL, Matsumoto K. Morphological and atomic analytical

studies on enamel and dentin irradiated by erbium, chromium:YSGG laser. J Clin

Laser Med Surg. 200;18 (3):139-43

Page 81: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

79

Page 82: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

80

Termo de consentimento livre e esclarecido

Justificativa e objetivos

Sabe-se que o uso dos lasers podem ajudar na prevenção do desenvolvimento da cárie

dental, porém ainda não se determinou quais os melhores parâmetros para seu uso clínico.

Este trabalho de pesquisa tem como objetivo avaliar 3 diferentes parâmetros de aplicação

do laser de Er,Cr:YSGG na prevenção da cárie dental e contamos com sua participação como

voluntário.

Garanto que todos os dados obtidos serão confidenciais assegurando sua privacidade.

Como benefício teremos a determinação dos parâmetros mais adequados do laser de Er,Cr:YSGG

na prevenção do desenvolvimento de lesões de cárie e será realizada a adequação do meio bucal

através de raspagens, polimentos e restaurações provisórias. Durante o estudo, o responsável,

dará toda a assistência necessária em relação a prevenção da doença cárie.

A metodologia empregada é a mais indicada para avaliar a performance de materiais e

técnicas na prevenção do desenvolvimento de lesões cariosas sendo o mais próximo do clínico

sem causar problemas aos voluntários, pois as lesões serão produzidas por bactérias em janelas

no aparelho ortodontico.

Todavia, alguns desconfortos podem ocorrer pois necessita-se a utilização de aparelhos

ortodônticos de contenção, mas caso exista a necessidade de ajustes, os mesmos serão realizados.

Não está prevista qualquer forma de ressarcimento ou indenização das despesas eventuais

decorrentes da participação da pesquisa, uma vez que o tratamento realizado não será invasivo e

não oferecerá riscos ou danos permanentes ao indivíduo.

INSTRUÇÕES NECESSÁRIAS

Para que possamos obter resultados confiáveis e que não ofereçam qualquer tipo de risco

é preciso que cada voluntário siga criteriosamente as seguintes recomendações:

• Deverão passar por um criterioso exame clínico e anamnésico..

Page 83: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

81

• Utilizar, os dentifrícios e as escovas fornecidas, abstendo-se, contudo, de soluções para

bochechos ou produtos que contenham flúor em sua composição;

• Utilizar o aparelho durante todo o dia, somente removendo-o para aplicação de sacarose e

alimentação.

• Aplicar sacarose 8x por dia.

• Manter o aparelho em umidade, coberto por gaze molhada quando o mesmo estiver fora da

boca.

Para a solução de quaisquer dúvidas ou problemas, contatar o pesquisador responsável pelo

telefone (0XX11) 8267-6778 ou (0XX11) 6464-1769 (CEPPE).

Por este instrumento particular declaro, para efeitos éticos e legais, que eu

(nome)__________________________________________________, (nacionalidade)

__________________, (profissão)___________________, portador(a) do

R.G.____________________, C.I.C._________________, residente e domiciliado(a) à Rua

___________________________________________________________, na cidade de

______________________, Estado ____, concordo com absoluta consciência dos procedimentos

a que vou me submeter para a realização da fase experimental do projeto de pesquisa Laser de

Er,Cr:YSGG na prevenção de lesões cariosas in situ: dependência dos parâmetros utilizados, sob

responsabilidade do Prof. Dr. José Augusto Rodrigues, R.G. no 23.105.641-2, nos termos abaixo

relacionados:

1 Esclareço que recebi todas as informações sobre minha participação nesse experimento,

possuindo plena liberdade para me abster em participar da referida pesquisa em qualquer

momento, sem prejuízo financeiro, hierárquico ou de qualquer natureza;

2 Esclareço, também, que fui amplamente informado por um profissional que não está

envolvido na pesquisa, sobre os possíveis benefícios e riscos aos quais estou me

submetendo durante este experimento, tomando conhecimento de que o meu

consentimento não exime a responsabilidade do pesquisador;

3 Todas essas normas estão de acordo com a Resolução no 196, de 10 de outubro de 1996,

do Conselho Nacional de Saúde.

Page 84: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

82

Por estar de pleno acordo com o teor do presente termo, assino abaixo o mesmo.

Guarulhos, ______ de ____________________ de 200__.

Assinatura do voluntário Assinatura do pesquisador Assinatura do

profissional que efetuou o

esclarecimento ao voluntário

Page 85: dissertação parte I 27 de maio de 2011 - TEDEtede.ung.br/bitstream/123456789/364/1/Ana+Carolina... · Lasers de Alta potência em Odontologia” e dois artigos envolvendo estudos

83

CURSO DE ODONTOLOGIA

Banco de Dentes Humanos

TERMO DE DOAÇÃO

Eu, _________________________________________________________________,

RG nº______________________________, residente à __________________________________

__________________________________________________bairro _______________________,

cidade ____________________________, UF______________________CEP________________

dôo ___________ dentes para o Banco de Dentes Humanos – estes dentes foram extraídos por

indicação terapêutica, cujos históricos fazem parte dos prontuários dos pacientes de quem se

originam. Estou ciente de que estes dentes serão utilizados para a realização de pesquisas

previamente aprovadas por Comitê de Ética em Pesquisa ou em atividades didáticas no processo de

ensino-aprendizagem da Odontologia.

Guarulhos, _______ de _______________ de 20_____.

______________________________ Assinatura do doador

_______________________________________________________________________________

Universidade Guarulhos – Curso de Odontologia Ladeira Campos Sales, 10, Cep: 07023-070 – Fone 6464-1668