Resumo
No presente trabalho, a geometria e acabamento dos componentes protéticos para carga imediata foram modificados para permitir uma melhor moldagem, adaptação e retenção. Ensaios de tração foram realizados para avaliar a influência das alterações na resistência da interface de união do anel de titânio com a prótese de NiCr cimentada com PanaviaF. Os resultados dos ensaios mecânicos mostraram que as modificações feitas nas conexões proféticas aumentam significativamente a resistência da interface de união com cimento PanaviaF, a qual foi maior que a resistência mecânica do parafuso de titânio da,prótese e superior aos valores encontrados na literatura.
Abstract
In lhe present work, lhe geometry and surface finish of dental implant prosthesis for immediate load were modified to allow a better cast fabrication and improve adapration and retentive strength. Tension test were accomplished to evaluate lhe influence of lhe alteratIons in lhe resistance of lhe interface union of lhe titanium cylinders with lhe NiCr prosthesis cemented with PanaviaF. Retentive strength measurements revealed that lhe modi fications donein lhe dental implant prosthesis increase lhe interface union resistance, which was larger than lhe mechanical resistance of lhe titanium prosthesis screw and higher than lhe literature values.
Palavras chaves
Próteses, próteses fixas, implante osseointegrável.
Key words
Dental prosthesis, prosthesis fitting, dental implant
Introdução
As
próteses parafusadas sobre implantes são mantidas estáveis
e os componentes protéticos mantêm a integridade, desde que os
pilares intermediários e as conexões sejam corretamente assentados,
exista passividade clínica dos parafusos e os filetes das roscas dos
parafusos não fiquem submetidos às tensões de montagem
dos componentes, mas, apenas a pré-carga aplicada no aperto do parafuso.
Diversos pesquisadores
têm salientado a necessidade da passividade das próteses implantosuportadas
para minimizar as complicações ao longo do tempo (1, 2, 3). Outros
pesquisadores questionam a importância desta passividade para garantir
a osseointegração (4, 5). De qualquer forma a sobrecarga na prótese
pode causar afrouxamento prematuro do parafuso do pilar intermediário,
fratura dos componentes e perda da osseointegração.
Em 1996, Jiménez
(6) sugeriu algumas modificações na técnica de preparação
da prótese implantosuportada cimentada sobre pilares ou rosqueada sobre
pilares para obter um ajuste passivo e evitar as tensões negativas. Para
a preparação de prótese múltipla, este pesquisador
sugere o uso de uma estrutura fundida em uma peça única, sem a
necessidade de corte e soldagem, na qual é colocado apenas um cilindro
de ouro a ser usado como referência para posicionar a prótese na
boca. Nas regiões dos demais pilares faz-se a preparação
de cavidades que posteriormente recebem os cilindros de ouro que são
cimentados diretamente na boca. O procedimento proposto melhora a posição
dos cilindros de ouro e dos pilares e diminui as tensões comuns nas próteses
múltiplas.
Em 1998, o Departamento de Desenvolvimento e Pesquisas da Conexão Sistemas
e Próteses desenvolveu novo componente protético para carga imediata.
Mostra-se na Figura I os componentes desenvolvidos, destacando-se o anel de
titânio e os componentes de moldagem modificados. O sistema desenvolvido
é indicado tanto próteses unidas por soldagem laser como para
cimentadas. O conjunto é usado com o sistema Micro Unit mostrado na Figura
2.
Em 2001, Randi e
colaboradores (7) propuseram algumas modificações nos cilindros
de ouro para obter melhor adaptação e resistência dos componentes
protéticos. Estes pesquisadores usaram cilindros de ouro Nobel Biocare
modelo DCB 141 e para facilitar a moldagem e fundição da estrutura
metálica fizeram no laboratório a remoção por desgaste
do quadrado retentivo da região coronária.
O objetivo do presente trabalho é ana)isar a pro- posta de modificação
da forma e da morfologia da superfície externa do anel de titânio
protético e quantificar a influência destas modificações
na resistência da interface de união do anel de titânio cimentado
com PanaviaF (Kuraray) ao casquete fundido de níquel-cromo.
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Materiais e Métodos
Os
anéis de titânio foram projetados e fabricados sem o quadrado e
o sulco de retenção da região coronária e na superfície
externa foram criados microsulcos de usinagem, Figura 3.
Os casquetes de
NiCr foram moldados com auxílio do anel plástico, do anel espaçador
e com a réplica do pilar intermediário, todos mostrados na Figura
3. As próteses de NiCr foram fundidas empregando-se a técnica
convencional de fundição com centrífuga. Após a
fundição fez-se o jateamento da superfície interna da prótese
com alumina. O jateamento cria microcavidades na superfície.
Os anéis de titânio foram unidos à réplica do pilar
intermediário com parafusos de titânio comercialmente puro grau
ASTM 2. As amostras dos casquetes de NiCr foram unidas aos anéis de titânio
com cimento PanaviaF, Figura 3B. Após a cimentação os componentes
foram mantidos a temperatura ambiente durante 72 horas e submetidos ao ensaio
de tração. Para os ensaios mecânicos, as amostras foram
fixadas no dispositivo mostrado na Figura 3C, o qual prende em uma extremidade
a prótese de NiCr e na oposta o pilar intermediário, Figura 3D.
Este dispositivo foi preso pela garra da máquina de ensaio de tração
EMIC DL10000, conforme mostrado na Figura 3E.
Com base nos desenhos
de fabricação, calculou-se a área externa do anel de titânio
que recebeu o cimento (40,2mm2) e a área interna do componente protético
de NiCr fundido (41,63mm2). Ainda com base nos desenhos calculou-se o volume
da folga entre os componentes que receberam o cimento. Para o cálculo
do volume foi considerado que o anel e a cavidade da prótese de NiCr
têm forma de cone truncado. O volume calculado da quantidade de cimento
PanaviaF aplicado foi de 1,5 mm3.
Antes e após
os ensaios mecânicos as amostras foram analisadas no microscópio
eletrônico de varredura.
Resultados e Discussão
Existem
dificuldades para se obter interfaces de união dos metais nobres com
boa resistência à tração e ao cisalhamento. Para
solucionar esta dificuldade na união dos componentes protéticos
fabricados com ligas nobres são usadas retenções mecânicas,
oxidação e estanhagem da superfície de contato (6). Os
novos componentes protéticos para carga imediata, testados no presente
trabalho, foram desenvolvidos com base nos conceitos teóricos e conhecimentos
adquiridos na prática clínica.
Mostra-se nas Figuras
4 a morfologia da superfície externa do anel de titânio com forma
modificada. Pode-se observar que o anel de titânio não possui o
sulco na região do colar normalmente, existente nos sistemas convencionais
das próteses comerciais. Na superfície do anel existem ranhuras
profundas e simetricamente distribuídas. Estas ranhuras de usinagem facilitam
a adesão dos componentes cimentados.
Mostra-se na Figura
4B que a superfície interna do casquete fundido apresenta microcavidades
oriundas do processo de fundição seguido de jateamento com alumina.
Na Figura 4C mostra-se a morfologia da réplica do pilar intermediário
reto tipo micro unit utilizado como base para a moldagem de prótese NiCr.
O anel de titânio foi fixado ao pilar micro unit com parafuso de titânio
antes da cimentação.
Pode-se observar
na Figura 5 que a adaptação obtida dos componentes cimentados
é boa. Esta característica dificulta a penetração
de células, a qual não foi analisada no presente traba-
lho
Nos ensaios mecânicos,
obteve-se que a força média necessária para separar os
componentes protéticos foi de 75,85 ± 5,82 kgf (744,08 ±
57,09 N). Dividindo-se o valor da força média de resistência
pela área resistente (40,2 mm2) obtemos a tensão média
aplicada ao sis- tema cimentado, a qual foi de 1,88 ± 0,14 kgf/mm2 (18,51
± 1,42 MPa). Os valores das forças aplicadas nos ensaios de tração
para separar os componentes são mostrados na Figura 6. Pode-se observar
que existe uma pequena variação na resistência mecânica
da interface de união entre os corpos-de-prova; esta variação
pode ser atribuída ao modo de aplicação do cimento, pressão
aplicada aos componentes na fase inicial de cura do cimento e existência
de bolhas no cimento.
Analisando-se as
amostras após os ensaios mecânicos constatou-se que em todos as
amostras houve a falha do parafuso sem ocorrer a fratura da interface cimentada.
Na Figura 7 mostra-se a superfície de um dos parafusos após o
ensaio de tração, pode-se observar que houve deformação
intensa dos filetes das roscas, os quais não suportaram a carga imposta
no ensaio de tração.
Observa-se a fratura de alguns filetes da rosca do parafu-so.
Uma
vez que a falha ocorreu no parafuso da prótese, é possível
afirmar que a resistência média à tração da
interface cimentada é superior a 18,51 ± 1,42 MPa, Nas superfícies
dos componentes fundidos existem uma cama- da de óxido de níquel
e cromo e na superfície do anel há formação de uma
camada natural de óxido de titânio, Os resultados do presente trabalho
mostram que com as modificações propostas a adesão do cimento
PanaviaF tanto ao óxido de níquel-cromo como ao de titânio
é muito boa.
Mostra-se na Tabela
I os valores da resistência da união dos componentes protéticos
obtidos por Randi e colaboradores (7) e os do presente trabalho. Aqueles pesquisadores,
antes da cimentação, fizeram o jateamento da superfície
interna do componente fundido e da superfície externa do anel. No presente
trabalho, apenas a superfície interna do componente fundido foi jateada.
Pode-se observar
que os resultados das amostras 1 de todos os grupos na Tabela 1 apresentam resultados
anormais. A menor resistência da amostra 1 pode ser atribuía à
falta de cuidado no momento da cimentação dos componentes. Para
o caso dos resultados do presente trabalho, pode-se observar na Figura 3B, que
a amostra número 1 não está retilínea. A cimentação
errada e angulada impediu a distribuição homogênea dos esforços
durante o ensaio de tração e diminuiu consideravelmente a resistência
da interface de união.
Para a análise
comparativa dos resultados obtidos por Randi e colaboradores com os do presente
trabalho foram desprezados os valores do primeiro ensaio de cada grupo, os quais
foram anormais por diferentes motivos. Pode-se observar que há diferença
no valor entre as médias das resistências daS uniões dos
componentes com emprego das modificações sugeridas por Randi e
col e com uso dos componentes modificados no presente trabalho. A aI1álise
estatística com o teste ANOV A comprava que a diferença nos valores
dos ensaios é estatisticamente significativa entre os três grupos
ensaiados.
Os valores de Randi
e colaboradores (7) indicam que a resistência média à tração
dos componentes cimentados com Panavia 21 foi de 65,2 kgf após o tratamento
da superfície da prótese telescópica com estanho e 41,4
kgf com o emprego de primer Panavia para metais. Todas as amostras em que as
superfícies foram tratadas com primer apresentavam a falha na interface
de união do componente fundido ao pilar, ou seja, a falha ocorreu no
cimento. No caso do estaI1hamento da superfície do componente fundido
a falha ocorreu tanto na interface de união (2 casos), como no parafuso
(2 casos).
No trabalho Randi
e col, considerando apenas as falhas ocorreram nos parafusos, a carga média
aplicada foi de 75,5 kgf. No presente trabalho, todas as falhas ocorreram no
parafuso e a carga média na falha foi igual a 75,8 kgf, valor semelhante
ao obtido por Randi e colo.
Os resultados mostrados
na Tabela I mostram que as modificações sugeri das no presente
trabalho para os componentes protéticos para carga imediata são
significativamente mais eficientes que as existentes na literatura e testadas
por Jiménez (6) e por Randi e colaboradores (7). Além da maior
resistência da união, a modificação sugerida não
requer o condicionamento da superfície da prótese telescópica
fundida ou do anel de titânio, o que torna o trabalho protético
mais simples. No entanto. É essencial o emprego do jateamento tradicional
da superfície interna da prótese de NiCr com alumina. Este procedimento
remove a camada de óxidos de cromo e níquel que se forma durante
a fundição e cria microcavidades que facilitam a adesão
mecânica do cimento.
Conclusões
As
modificações propostas na forma do anel de titânio para
carga imediata aumentam significativamente a resistência da união
com a prótese fundida.
Com as modificações
das conexões para carga imediata, a resistência da união
cimentada com PanêlviaF é superior 11 resistência do parafuso
protético.
Os valores da resistência
de união dos componentes protéticoscimentados obtidos no presente
trabalho são superiores aos encontrados na literatura, os quais podem
ser indicados para emprego tanto em prótese imediata como mediata.
Referências Bibliográficas
1. FRANCISCONE, C.E., Ishikiriama,S.K.
V ASQONCELOS, L.W., Próteses parafusádas x próteses cimentadaii
iiqbre implanteii osiieointegrados. In:Odontologia íntegrada: atuá-
lização multidisciplinar para o clínico e o especialiiita,
Co- ordenflção Vanzillota, P.S., Salgado, L.P., Rio de Jan~iro
1999 p199-215
2. JÓRNEUS, L, Jcmi T., Carliiiion L., Loads and deiiign ofscrew joints
for single crowns iiupported by osseointegrat.ed implants, Int. l. Oral Maxillofac
Implants 1992; 7.(3): 35};;359.
3. lEMTT., Books K., Prosthesis misfit and marginal boneioss in edentulus implant
patientant. l. Oral Maxillofacl1T1plantii 19962; 11(5); 620-625.
4, CARR A.B., Gerard D.A, Larsen, P.E., Theresponiie ofbone in primares around
unloaded dental implants supporting prostheiies with different levels of fito
l. Prosthet Dcll! 1996;7.6(5): 500-509.
5. TOLMAN D.E., Laney W.R., Tissue integrated prost.hesis complications. Int.
l. Oral Maxillofac Implantii 1991;7{4}: 477-484.
6. lIMÉNEZ-LOPES, V., Prótcses sobre implante~: oc)u~ão.
caso~clínico~ e lahoratório, QlIite~sen~e Books Ltda,São
Paulo, 1996 Pa47.
7. RANDIA,P. H~u A T., Vega A, Kim l.J., Dímensíonal accuracy
and retcntive ~trcngth of a rctrievable ceme.rlt-retaíned implant supported
pro~theiiis, Int. l. Oral Maxíllofac Implants2001; 16(4): 547-556. ,
mm