Stress distribution in peri-implant bone, implants, and prostheses: 3D-FEA of marginal bone loss and prosthetic design / Distribuição de estresse no osso peri-implantar, implantes e próteses: análise 3D-FEA de perda óssea marginal e design protético

Objective: In response to the demand for dental implants, extensive research has been conducted on methods for transferring load to the surrounding bone. This study aimed to evaluate the stresses on the peripheral bone, implants, and prostheses under scenarios involving of the following variables: prosthesis designs, vertical bone heights, load angles, and restorative materials. Material and Methods: Three implants were inserted in the premolar and molar regions (5-6-7) of the two mandibular models. Model 1 represented 0 mm marginal bone loss and Model 2 simulated 3 mm bone loss. CAD/CAM-supported materials, hybrid ceramic (HC), resin-nano ceramic (RNC), lithium disilicate (LiSi), zirconia (Zr), and two prosthesis designs (splinted and non-splinted) were used for the implant-supported crowns. Forces were applied vertically (90°) to the central fossa and buccal cusps and obliquely (30°) to the buccal cusps only. The stresses were evaluated using a three-dimensional Finite Element Analysis. Results: Oblique loading resulted in the highest stress values. Of the four materials, RNC showed the low stress in the restoration, particularly in the marginal area. The use of different restorative materials did not affect stress distribution in the surrounding bone. The splinted prostheses generated lower stress magnitude on the bone, and while more stress on the implants were observed. Conclusion: In terms of the stress distribution on the peri-implant bone and implants, the use of different restorative materials is not important. Oblique loading resulted in higher stress values, and the splinted prosthesis design resulted in lower stress (AU)

Objetivo: Em resposta à demanda por implantes dentários, extensa pesquisa foi realizada sobre métodos para transferir carga ao osso circundante. Este estudo buscou avaliar os estresses no osso periférico, implantes e próteses em cenários que envolvem as seguintes variáveis: designs de próteses, alturas ósseas verticais, ângulos de carga e materiais restauradores. Material e Métodos: Três implantes foram inseridos nas regiões dos pré-molares e molares (5-6-7) de dois modelos de mandíbula. O Modelo 1 representou perda óssea marginal de 0 mm e o Modelo 2 simulou perda óssea de 3 mm. Materiais suportados por CAD/CAM, cerâmica híbrida (HC), cerâmica nano-resina (RNC), dissilicato de lítio (LiSi), zircônia (Zr) e dois designs de próteses (sintetizadas e não-sintetizadas) foram utilizados para as coroas suportadas por implantes. Forças foram aplicadas verticalmente (90°) à fossa central e cúspides bucais e obliquamente (30°) apenas às cúspides bucais. Os estresses foram avaliados usando Análise de Elementos Finitos tridimensional. Resultados: Cargas oblíquas resultaram nos valores mais altos de estresse. Entre os quatro materiais, RNC mostrou baixo estresse na restauração, especialmente na área marginal. O uso de diferentes materiais restauradores não afetou a distribuição de estresse no osso circundante. Próteses sintetizadas geraram menor magnitude de estresse no osso, enquanto mais estresse nos implantes foi observado. Conclusão: Em termos de distribuição de estresse no osso peri-implantar e implantes, o uso de diferentes materiais restauradores não é crucial. Cargas oblíquas resultaram em valores mais altos de estresse, e o design de prótese sintetizada resultou em menor estresse. (AU)

Elaboração do manual de introdução à odontologia digital com ênfase na odontologia restauradora / Elaboration of the introductory manual to digital dentistry with emphasis on restorative dentistry

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um material instrucional para a Academia Odontológica Digital (AOD) da Odontoclínica Central do Exército (OCEx), na forma de um e-book, direcionado aos alunos dos Estágios de Capacitação Profissional da Diretoria de Saúde do Exército (PROCAP), aos Estágios acadêmicos supervisionados realizados na OCEx e aos Oficiais Dentistas que fazem parte do efetivo da OCEx. A metodologia utilizada para a elaboração deste manual foi o levantamento bibliográfico puramente descritivo que abordasse a tecnologia CAD/CAM e o seu uso na Odontologia, fazendo uma contextualização histórica do surgimento da tecnologia CAD/CAM e descrevendo os conceitos relativos ao assunto, dando ênfase na Odontologia Restauradora. Em complemento ao material instrucional foi editado um vídeo demonstrativo de uma sequência completa de escaneamento e fresagem de uma coroa total em porcelana de um dente preparado em manequim articulado, atingindo desta maneira os objetivos propostos por esta dissertação. (AU)

The objective of this work was to develop an instructional material for the Digital Dental Academy (OAD) of the Central Odontoclinic of the Army ( OCEx) , in the form of an e-book directed to the students of the Professional Training Internshipis of the Army Health Directorate ( PROCAP) to the supervised academic Internshipis carried out at OCEx and to the Dental Officers who are part of the OCEx staff. A methodology used for the preparation of this purely descriptive bibliographic that addressed the CAD/CAM technology and its use in Dentistry, making a historical contextualization of the emergence of CAD/CAM technology describing the concepts related to the subject, emphasizing Restorative Dentistry. In addition to the instructional material, a video demonstrating a complete sequence of scanning and milling of a complete crown of a tooth prepared on an articulated mannequin was edited, thus achieving the objectives proposed by this dissertation. (AU)

Vidrios bioactivos en odontología restauradora / Bioactive glasses in restorative dentistry

Los vidrios bioactivos (vb) son materiales cerámicos con una composición química tal que poseen la propiedad de inducir y conducir la mineralización de los tejidos. La obtención de estos vidrios por medio del método sol-gel y la posibilidad de obtener tamaño nanométrico de partícula, han ampliado y potenciado las indicaciones de estos materiales. Las propiedades antibacterianas de los vb son una característica sobresaliente; es debida a la liberación de iones que alcaliniza el medio, actuando sobre las colonias bacterianas. Las aplicaciones médicas y odontológicas de estos materiales son muy amplias, destacándose la regeneración ósea, la remineralización de los tejidos duros dentarios y el tratamiento de la hipersensibilidad. Sin embargo, por tratarse de materiales con estructura química amorfa, sus propiedades mecánicas no son buenas, siendo esta característica su principal limitación para la aplicación clínica en el área de la odontología restauradora. En este sentido las investigaciones científicas se han enfocado en determinar la posibilidad de incorporar vb a diversos materiales dentales como forma de combinar su bioactividad con propiedades mecánicas apropiadas. Hasta el momento no se ha logrado determinar la proporción y la metodología para incorporar vb en los materiales dentales sin alterar su comportamiento clínico, por lo que son necesarias más investigaciones.

Bioactive glasses (bg) are ceramic materials whose chemical composition allows them to induce and conduct tissue mineralization. As these glasses can be obtained with the sol-gel method and in nanometric particle sizes, their indication has been extended and enhanced. The antibacterial properties of bg are outstanding: they are possible given the release of ions, which alkalinizes the medium, acting on the bacterial colonies. The medical and dental applications of these materials are wide, with an emphasis on bone regeneration, remineralization of hard dental tissues and treatment of hypersensitivity. However, as they are materials with an amorphous chemical structure, their mechanical properties are not good, this being their main limitation for clinical application in restorative dentistry. In this sense, scientificresearch has focused on determining the possibility of including bg in various dental materials as a way to combine bioactivity with appropriate mechanical properties. So far, it has not been possible to determine the proportion and methodology necessary to include bg in dental materials without altering their clinical behavior, which is why further research isnecessary

Os vidros bioativos (vb) são materiais cerâmicos com uma composição química tal que eles possuem a propriedade de induzir e conduzir a mineralização dos tecidos. A obtenção desses vidros por meio do método sol-gel e a possibilidade de obtenção de partículas nanométricas ampliaram e reforçaram as indicações desses materiais. As propriedades antibacterianas dovb são uma característica marcante; é devido à liberação de íons que alcaliniza o meio, atuando nas colônias bacterianas. As aplicações médicas e odontológicas desses materiais são muito amplas, destacando-se a regeneração óssea, a remineralização dos tecidos duros e o tratamento da hipersensibilidade. No entanto, por serem materiais com estrutura química amorfa, suas propriedades mecânicas não são boas, sendo essa a sua principal limitação para aplicação clínica na área de odontologia restauradora. Nesse sentido, a pesquisa científica tem se concentrado em determinar a possibilidade de incorporar vb em vários materiais odontológicos, como forma de combinar sua bioatividade com propriedades mecânicas apropriadas. Até agora, não foi possível determinar a proporção e metodologia para incorporar vb em materiais odontológicos sem alterar seu comportamento clínico, razão pela qual mais pesquisas são necessárias

Elaboración de un biodiente: enfoque actual y desafíos / Making a Bio-tooth: Current Approaches and Challenges

Antecedentes: El edentulismo es uno de los mayores problemas de salud oral que cause alteraciones fisiológicas, sociales, estéticas, fonéticas y nutricionales. Las terapias actuales para el remplazo dental son artificiales y no satisfacen los requisitos básicos de un diente natural. La bioingeniería de tejidos constituye una alternativa para la sustitución de dientes perdidos. Objetivo: Identificar los enfoques/técnicas disponibles actualmente para obtener un diente completo por bioingeniería (biodiente), así como puntualizar sus desafíos y perspectivas futuras. Métodos: Se realizó una revisión integrativa de la literatura, por medio de las siguientes palabras clave: biodiente, bioingeniería de tejidos, diente entero y células madre. Los años de la búsqueda fueron 2000-2018, en las bases de datos: PubMed, Scopus, EBSCO, Science Direct, Wiley Online Library, Lilacs y Google Académico/Scholar, en inglés y español. Se seleccionaron únicamente artículos y libros de mayor relevancia y pertinencia. Resultados: Se obtuvieron 53 artículos y 10 libros. Para la elaboración de un biodiente se emplean los siguientes métodos: andamios, sin andamios, células madre pluripotentes inducidas, germen de órganos, diente quimérico y estimulación de la formación de la tercera dentición. El tamaño y forma normales del diente, así como la obtención de células epiteliales, son los principales desafíos. Conclusiones: La posibilidad de crear y desarrollar un biodiente en un ambiente oral adulto es cada vez más real gracias a los avances biotecnológicos que ocurren diariamente. Es posible que estos conceptos sean la base de la odontología restauradora en un futuro próximo.

Background: Edentulism is one of the major oral health problems that cause physiological, social, aesthetic, phonetic, and nutritional issues. Current therapies for dental replacement are artificial and do not satisfy the basic requirements of a natural tooth. Tissue bioengineering could be a viable alternative to substitute lost teeth. Objective: To identify current available approaches/techniques to obtain a complete bioengineered tooth (bio-tooth) and to point out future challenges and perspectives. Methods: This was an integrative literature review. Search keywords used were: bio-tooth, tissue bioengineering, whole tooth, stem cells. The search included the years 2000 through 2018, using the databases PubMed, Scopus, EBSCO, Science Direct, Wiley Online Library, Lilacs and Google Scholar, both in English and Spanish. Only relevant and pertinent articles and books were selected. Results: 53 articles and 10 books were obtained. Methods for bio-tooth generation found were: scaffolds, scaffold-free, induced pluripotent stem cells, tooth organ germ, chimeric tooth, and stimulation of third dentition formation. Achieving normal tooth size and shape and obtaining epithelial cells are the main challenges. Conclusions: The possibility of creating and developing a whole bioengineered tooth (bio-tooth) in an adult oral environment is becoming more realistic, considering the daily biotechnological advances. It is possible that these concepts will be the basis of restorative dentistry in a near future.

In vitro analysis of dental ceramics: evaluation of the radiopacity and chemical composition by Raman spectroscopy / Análise in vitro de cerâmicas odontológicas: avaliação da radiopacidade e composição química por espectroscopia Raman

Objective: This study compared the radiopacity of different ceramic systems by means of digital radiographs and evaluate the chemical composition of the samples by Raman spectroscopy. The hypothesis tested was that there was a difference in radiopacity among the tested materials. Material and Methods: Specimens were prepared for each ceramic tested: FLD - VM7 (VITA Zahnfabrik), LD - IPS Empress e.max Press (IPS Empress), AL - In Ceram Alumina (VITA Zahnfabrik), ALYZ - In Ceram Zirconia (VITA Zahnfabrik), YZ - Lava All Ceram (3M/ESPE), and MYZ - Zirconzahn (Talladium Brazil). The specimens were radiographed and submitted to radiographic density readings using a histogram tool. The spectrometer coupled to a petrographic microscope was used for Raman spectroscopy measurements. Analysis of variance (ANOVA) and a Tukey post-hoc test were used to compare radiopacity of the different materials. Results: For all tested materials, the radiopacity showed statistically significant differences, except YZ and MYZ. Lava All Ceram and ZirkonZahn had high radiopacity values and VM7 and IPS Empress e.max Press showed lower radiopacity than human dental structures. Conclusion: It was possible to conclude that radiopacity is closely linked to ceramic chemical composition. (AU)

Objetivo: Este estudo comparou a radiopacidade de diferentes sistemas cerâmicos por meio de radiografias digitais e avaliou a composição química das amostras por espectroscopia Raman. A hipótese testada foi que haveria diferença na radiopacidade entre os materiais testados. Material e Métodos: Os espécimes foram preparados para cada cerâmica testada: FLD - VM7 (VITA Zahnfabrik), LD - Impressora IPS Empress e.max (IPS Empress), AL - Em Ceram Alumina (VITA Zahnfabrik), ALYZ - In Ceram Zirconia (VITA Zahnfabrik), YZ - Lava All Ceram (3M / ESPE) e MYZ - Zirconzahn (Talladium Brasil). Os espécimes foram radiografados e submetidos a leituras de densidade radiográfica utilizando uma ferramenta de histograma. O espectrômetro acoplado a um microscópio petrográfico foi utilizado para medidas de espectroscopia Raman. Análise de variância (ANOVA) e teste post-hoc de Tukey foram usados para comparar a radiopacidade dos diferentes materiais. Resultados: Para todos os materiais testados, a radiopacidade apresentou diferenças estatisticamente significantes, exceto YZ e MYZ. Lava All Ceram e ZirkonZahn apresentaram altos valores de radiopacidade e o VM7 e o IPS Empress e.max Press apresentaram menor radiopacidade do que as estruturas dentais humanas. Conclusão: Foi possível concluir que a radiopacidade está intimamente ligada à composição química da cerâmica. (AU)

Simulação de textura de lesão cariosa para treinamento pré-clínico / Carious lesion's texture simulation for preclinical training

O objetivo deste estudo foi apresentar uma metodologia simples para a simulação de duas texturas de cárie em dentina em dentes de acrílico no treinamento pré-clínico. A proposta de desenvolvimento desta metodologia surgiu da necessidade de, durante o treinamento de remoção de cárie seletiva (parcial) por profissionais que atuavam em saúde pública, melhorar a compreensão em termos teóricos e práticos do que seriam as camadas da lesão cariosa em dentina: amolecida, em lascas, firme e endurecida. A metodologia permite identificar qual camada deve ser removida completamente, qual deve ser removida parcialmente e qual deve ser mantida intacta. O sucesso obtido no treinamento de mais de 1000 profissionais capacitados em diferentes prefeituras brasileiras foi o incentivo para a redação deste artigo, descrevendo detalhadamente a metodologia (AU).

The aim of this study was to present a simple method to simulate two dentin carious textures in acrylic teeth for preclinical training. The proposed development of this methodology arose from the need for the training of selective (partial) caries removal by professionals working in public health, improving the theoretical and practical understanding regarding the lesions' layers: soft, leathery, firm, and hard dentine. This method allows to identify which layer should be removed completely, which should be partially removed and what should be left intact. The success in training over 1000 professionals working at Brazilian Dental Public Health System was the incentive for writing this article, detailing the methodology (AU).

The use of lasers in restorative dentistry: truths and myths / O uso de laseres na odontologia restauradora: verdades e mitos

Researchers have been investigating the clinical applications of lasers in dentistry, which can be operated in high and low intensity. The high intensity lasers work with increasing temperature for ablation, vaporization, cutting and coagulating of the tissue while the low level lasers therapy are used in the photophysical, photobiological and photochemical effects on the cells of the irradiated tissues. This review approaches the use of lasers of high and low intensity focused in restorative dentistry. The indications for high power lasers are for dental erosion treatment, in the reconstitution of the canine guides, in the final removal of carious tissue, for dentin hypersensitivity, for microbial reduction, in the conditioning of enamel and dentin for adhesive systems and for caries prevention in pits and fissures. The low power laser can be used after cavity preparation in order to reduce post-operative sensitivity, in aesthetic procedures for maintaining periodontal health and also in the photodynamic therapy, which provides microbial reduction, combining a photosensitizing agent to a light source

Pesquisadores têm investigado as aplicações clínicas dos laseres na odontologia, que podem ser operados em alta e baixa intensidade. Os laseres de alta intensidade têm ação com o aumento da temperatura propiciando a ablação, a vaporização, o corte e a coagulação dos tecidos enquanto que a fototerapia com laser em baixa intensidade é utilizada para se obter efeitos fotofísicos, fotobiológicos e fotoquímicos sobre as células dos tecidos irradiados. Esta revisão aborda o uso de laseres em alta e baixa intensidade, focado na odontologia restauradora. As indicações para os laseres de alta potência incluem o tratamento da erosão dentária, a reconstituição dos guias caninos, a remoção final de tecido cariado, a redução microbiana, o condicionamento do esmalte e dentina para uso dos sistemas adesivos e a prevenção de cárie em sulcos e fissuras. Os laseres em baixa potência podem ser utilizados após o preparo da cavidade, a fim de reduzir a sensibilidade pós-operatória, em procedimentos estéticos para a manutenção da saúde periodontal e também na terapia fotodinâmica, que proporciona uma redução microbiana, combinando um agente de fotossensibilização a uma fonte de luz

Influência de três iluminantes (D65, A e F2) e da rugosidade superficial de dentes artificiais de resina composta na percepção da diferença cor entre profissionais da odontologia / Influence of three illuminants (D65, A and F2) and surface roughness of composite resin artificial tooth on the difference color perception among dental professionals

Este estudo avaliou a influência de três iluminantes e da diferença na rugosidade superficial de réplicas de dentes artificias na percepção da diferença de cor entre profissionais da Odontologia e verificou se houve variação na opinião de 20 profissionais uma semana após a primeira avaliação. O único critério de exclusão dos participantes foi a deficiência na visão cromática, avaliada através da versão simplificada do teste de Ishihara. Dos 117 profissionais entrevistados, 6 (5,1%) homens e 11 (9,4%) mulheres foram excluídos do estudo, pois identificaram incorretamente 1 ou mais pranchas da versão simplificada do teste de Ishihara. Neste estudo foram utilizados 4 pares de réplicas de dentes artificiais, sendo que cada par foi confeccionado em resina composta nas cores A1, A3, B1 ou B2, porém uma réplica apresentava superfície lisa e a outra, superfície rugosa. Todas as avaliações foram realizadas em cabine de luz sob os iluminantes D65, A e F2. Para cada iluminante, os participantes foram questionados se havia diferença de cor entre as réplicas. Após uma semana, todo o experimento foi repetido por 20 profissionais selecionados aleatoriamente. A análise dos resultados sugeriu que os iluminantes e a diferença na textura superficial influenciaram a percepção da diferença cor entre as réplicas e que após uma semana houve variação na opinião dos observadores.

This study evaluated the influence of three different illuminants and the difference on surface roughness of artificial teeth replica on the color difference perception among dental professionals and if there were variations on 20 professionals opinion 1 week after the first evaluation. The color vision deficiency was the only exclusion criteria used and a screening for color defective vision was conducted by using the simplified version of Ishihara test. Among the 117 professionals interviewed, 6 (5.1%) men and 11 (9.4%) women who missed 1 or more plates did not take part in this study. The test was composed by 4 pairs of artificial composite resin teeth replicas was confectioned with the same color A1, A3, B1 or B2, but the surface of one replica was smooth and the surface of the other one was rough. All the evaluations were conducted in light booth with D65, A and F2 illuminants. In each illuminant the participants were asked if there were color difference between the replicas. After one week, all the experiment was repeated by 20 participants randomly selected. The analysis of the results suggested that the illuminant and the difference on surface texture influenced the difference color perception between the replicas and reaffirm that the professionals opinion varied after one week of the first evaluation.

Cimento de ionômero de vidro: uso atual e perspectivas em odontologia restauradora / Glass ionomer cement: actual use and perspectives in restorative dentistry

Os cimentos de ionômero de vidro apresentaram uma diminuição em seu uso clínico como conseqüência de sua limitação estética e mecânica em relação às resinas compostas. Porém, devido à intensa discussão sobre a efetiva biocompatibilidade e resistência de união a longo prazo dos sistemas adesivos, tem-se intensificado novamente o interesse pelos cimentos ionoméricos. Em relação à resistência de união, apesar dos valores imediatos apresentados pelos sistemas adesivos serem mais elevados que os de cimentos de ionômero de vidro, estes tendem a diminuir significativamente quando avaliados a longo prazo, enquanto a resistência dos cimentos de ionômero de vidro se mantém. Por este motivo, alguns autores têm classificado este cimento como um agente de união. Quanto à sua biocompatibilidade, os trabalhos mais recentes demonstram a possibilidade de sua utilização como substituto dos cimentos de hidróxido de cálcio para proteção pulpar indireta e como material restaurador em locais de íntima relação com tecidos periodontais, em função da boa tolerância destes aos cimentos de ionômero de vidro.

The glass ionomer cements (GIC) have presented a less clinical usage along the past years as a consequence of limitations on esthetics and mechanical properties when compared with composites. But the recent and intense discussion involving biocompatibility of composites and degradation of adhesive systems turned over the interests on GIC again. Perhaps the fact that GIC present lower immediate bond strength when compared with composite adhesive system, their values stay stable along the time. For this reason some authors have been considering the GIC as an adhesive system. The biocompatibility research have demonstrated that GIC can be an excellent substitute for calcium hydroxide cements on indirect pulp capping and can be safe used as an restorative material on intimate periodontal region.