Evaluation of dentin microroughness and composite bond strength after multiple uses of diamond burs / Evaluación de la micro rugosidad dentinaria y la resistencia adhesiva de composites tras múltiples usos de fresas de diamante

Abstract Using a bur multiple times to prepare dental structure may produce a smoother final surface on dentin than a new one. This superficial roughness may affect adhesion with resin-based materials by modifying the substrates' characteristics. The aim of this study was to evaluate the effect of multiple uses of diamond burs on dentin's superficial microroughness and bond strength with resin composite when using a self-etch adhesive. Diamond dental burs were used to simulate a preparation (dentin flat surface) on extracted third molars. Samples were distributed into groups according to burs' number of previous uses as follows: 0, 1, 5 and 10. Scanning electron microscopy images at 70x, 350x, and 1000x were used to illustrate burs' deformation. Each specimen's dentin microroughness was measured three times to compare between experimental groups and the micro-shear bond strength test (n=15) was performed for the 0 and 10 uses groups using a universal adhesive in a self- etching mode. Diamond crystals wear and dislodgements were evident among groups where the burs were used more times. As the number of uses increased the mean microroughness of the dentin surface decreased with significant differences between the 0 and 10 uses groups. No statistical differences between experimental groups resulted from bond strength tests. When using a universal adhesive in a self-etching mode, the number of previous uses of a diamond bur seems to have no significant effect on dentin/resin composite bond strength.

Resumen El uso de una fresa múltiples veces para preparar la estructura dental puede producir una superficie final más lisa en la dentina que una fresa nueva. Esta rugosidad superficial modifica las características del sustrato y puede afectar la adhesión con materiales resinosos. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de los múltiples usos de las fresas de diamante sobre la micro rugosidad superficial de la dentina y la resistencia adhesiva con la resina compuesta cuando se utiliza un adhesivo de autograbado. Se utilizaron fresas dentales de diamante para simular una preparación (superficie plana de la dentina) en terceros molares extraídos. Las muestras se distribuyeron en grupos según el número de usos previos de las fresas de la siguiente manera: 0, 1, 5 y 10. Se utilizaron imágenes de microscopía electrónica de barrido a ×70, ×350 y ×1000 para ilustrar la deformación de las fresas. Se midió la micro rugosidad de la dentina de cada espécimen tres veces para comparar entre los grupos experimentales y se realizó la prueba de resistencia a la adhesión por micro cizallamiento (n=15) para los grupos de 0 y 10 usos utilizando un adhesivo universal en modo de autograbado. El desgaste de los cristales de diamante y los desprendimientos fueron evidentes entre los grupos en los que las fresas se utilizaron más veces. A medida que aumentaba el número de usos, la micro rugosidad media de la superficie de la dentina disminuyó, con diferencias significativas entre los grupos de 0 y 10 usos. En las pruebas de resistencia adhesiva no se observaron diferencias estadísticas entre los grupos experimentales. Cuando se utiliza un adhesivo universal en modo de autograbado, el número de usos previos de una fresa de diamante no parece tener un efecto significativo en la resistencia de la unión dentina/resina del composite.

Evaluation of enamel roughness after the removal of brackets bonded with different materials: In vivo study

Abstract The aims of this in vivo study were to evaluate the effect of bonding with resin-modified glass ionomer cement (RMGIC) and to assess enamel surface roughness before and after the removal of brackets bonded with composite or RMGIC from the maxillary central incisors. Fifteen orthodontic patients were selected for the study. For each patient, the teeth were rinsed and dried, and brackets were bonded with composite (Transbond XT) and RMGIC (Vitremer Core Buildup/Restorative). At the conclusion of orthodontic treatment, their brackets were removed. Dental replicas were made of epoxy resin in initial conditions (before bonded) and after polishing with an aluminum oxide disc system. Adhesive remnant index (ARI) and surface roughness was measured on the dental replicas and data were evaluated statistically by Mann-Whitney and paired t-test, respectively. No bracket debonding occurred during patients' treatment periods. It was verified that the ARI values of the two maxillary central incisors were similar (p = 0.665). For both bonding materials, the ARI value of 3 was predominant. After polishing, surface roughness was similar in the composite and RMGIC groups (0.245 μm and 0.248 μm, respectively; p = 0.07). In both groups, enamel surface roughness values were significantly lower after polishing compared with the initial condition (p < 0.001). RMGIC promoted efficiency in cementing brackets without fail during treatment; the choice of composite or RMGIC materials was not a factor that influenced the roughness of the enamel surface, however, polishing led to smoother surfaces than those found at the beginning of the treatment.

Resumo Os objetivos deste estudo in vivo foram avaliar o efeito da colagem com cimento de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR) e a rugosidade da superfície do esmalte antes e após a remoção dos braquetes colados com compósito ou CIVMR em incisivos centrais superiores. Quinze pacientes ortodônticos foram selecionados para o estudo. Para cada paciente, os dentes foram lavados e secos, e os braquetes colados com compósito (Transbond XT) e CIVMR (Vitremer Core Buildup / Restorative). Ao término do tratamento ortodôntico, os braquetes foram removidos. As réplicas dentais foram confeccionadas em resina epóxica nas condições iniciais (antes da colagem) e após o polimento com sistema de discos de óxido de alumínio. O índice de remanescente adesivo (IRA) e a rugosidade da superfície foram mensurados nas réplicas dentais e os dados foram avaliados estatisticamente por Mann-Whitney e teste t pareado, respectivamente. Não ocorreu descolagem de braquetes durante os períodos de tratamento dos pacientes. Verificou-se que os valores do IRA dos dois incisivos centrais superiores foram semelhantes (p = 0,665). Para ambos os materiais de colagem, o valor de IRA predominante foi 3. Após o polimento, a rugosidade da superfície do esmalte foi semelhante nos grupos compósito (0,245 μm) e CIVMR (0,248 μm) (p = 0,07). Em ambos os grupos, os valores de rugosidade da superfície do esmalte foram significativamente menores após o polimento em comparação com a condição inicial (p <0,001). CIVMR promoveu eficiência na colagem de braquetes sem falhas durante o tratamento; a escolha dos materiais compósito ou CIVMR não foi um fator que influenciou na rugosidade da superfície do esmalte, porém, o polimento levou a superfícies mais lisas do que as encontradas no início do tratamento.

Bonding performance of self-etch adhesives to enamel bleached with different peroxide concentrations

Abstract The aim of this study was to evaluate the micro-shear bond strength (µSBS) of one and two steps self-etch adhesive systems after enamel bleaching with photo-activated bleaching systems of different hydrogen peroxide (HP) concentration. Occlusal enamel of forty intact human molars were flattened and assigned into four groups. GI Unbleached, GII, GIII, and GIV were bleached with Pyrenees (3.5% HP), GC TiON (20% HP), and Hi-Lite (35% HP) respectively. Enamel treatment with one and two steps self-etch adhesives (Clearfil S3 Bond- S3, and Clearfil SE Bond-SE) then micro-tubes were fixed on enamel and filled with AP-X composite (n=5). Bond was tested with the universal testing machine. Data were analyzed using two-way ANOVA and Tukey's tests at 5 % level of significance. The µSBS was significantly different between adhesives (F=154.46; p<0.05) and bleaching systems (F=77.33; p<0.05) with significant interaction. Specimens bonded with S3 shows a significantly lower μSBS than those bonded with SE (p<0.05) in all groups. For both adhesives the bleached groups demonstrate lower µSBS than unbleached except specimens bleached with Pyrenees and bonded with SE (p>0.05). A significant difference was observed between groups of the bleaching systems (p<0.05). Different peroxide concentrations photo-activated bleaching systems adversely affect μSBS of one and two steps self-etch adhesives. Low concentration system (Pyrenees) does not influence the bond strength of two steps adhesive.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência ao cisalhamento (µSBS) de sistemas auto-adesivos de um e dois passos após clareamento do esmalte com sistemas de clareamento foto-ativados de diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio (HP). O esmalte oclusal de quarenta molares humanos intactos foi aplainado e atribuído em quatro grupos. GI Unbleached, GII, GIII, e GIV foram branqueados com Pyrenees (3,5% HP), GC TiON (20% HP), e Hi-Lite (35% HP) respectivamente. Tratamento de esmalte com adesivos de um e dois passos auto-adesivos (Clearfil S3 Bond- S3, e Clearfil SE Bond-SE), depois os microtubos foram fixados no esmalte e preenchidos com composto AP-X (n=5). A resistência ao cisalhamento foi testada com a máquina universal de testes. Os dados foram analisados usando os testes de ANOVA e Tukey de duas vias a um nível de 5% de significância. O µSBS foi significativamente diferente entre adesivos (F=154,46; p<0,05) e sistemas de clareadores (F=77,33; p<0,05) com interação significativa. Os espécimes colados com S3 mostram um μSBS significativamente inferior aos colados com SE (p<0,05) em todos os grupos. Para ambos os adesivos, os grupos clareados demonstram µSBS inferiores aos não clareados exceto os espécimes clareados com Pyrenees e colados com SE (p>0,05). Foi observada uma diferença significativa entre os grupos dos sistemas de clareamento (p<0,05). Diferentes concentrações de peróxidos foto-ativados nos sistemas de clareamento afetam negativamente μSBS dos adesivos de uma e duas etapas de auto-colagem. O sistema de baixa concentração (Pyrenees) não influenciou a resistência ao cisalhamento do adesivo de duas etapas.

Micro-shear bond strength of bioactive cement to translucent zirconia after thermocycyling: a comparative in-vitro study / Resistência de união ao microcisalhamento do cimento bioativo à zircônia translúcida após termociclagem: estudo comparativo in vitro

Objective: the purpose of the study was to evaluate the micro-shear bond strength of different cements to translucent zirconia before and after thermocycling aging. Material and methods: Twelve translucent zirconia ceramic discs were used in the study. Specimens were sandblasted using 50 µm aluminum oxide (Al2 O3 ) particles. The specimens were divided into three groups (n = 4) according to the cement type: Panavia resin cement (control group), resin modified glass ionomer (RMGI), and Activa bioactive cement. Each group was further sub-divided into two equal subgroups (n = 2) according to whether the specimens were subjected to thermocycling or not. Thermocycling was performed in distilled water at 5000 cycles between 5 o C - 55 o C. The micro-shear bond strength test (µSBS) was measured using universal testing machine. Kruskal-Wallis test was used to compare between the three cements. Dunn's test was used for pair-wise comparisons when Kruskal-Wallis test is significant. Mann-Whitney U test was used to compare between micro-shear bond strength before and after thermocycling P ≤ 0.05. Results: In non-aged subgroups, there was no significant difference between Panavia and Activa; both showed significantly the highest mean µSBS values (22.9 MPa, 31.3 MPa respectively). While, RMGI showed the lowest µSBS values (4.7 MPa). In thermocycled subgroups, Panavia showed significantly the highest mean µSBS values (32.2 MPa). There was no significant difference between RMGI and Activa; both showed the lowest significant mean µSBS values (3.2 MPa and 8.7 MPa respectively). Conclusions: RMGI and Activa couldn't be considered long-term reliable materials for cementing zirconia. However, Panavia provided the most durable bond to zirconia. (AU)

Objetivo: O objetivo do estudo foi avaliar a resistência de união ao microcisalhamento de diferentes cimentos à zircônia translúcida antes e após o envelhecimento da termociclagem. Material e métodos: Doze discos de zircônia translúcidos foram utilizados no estudo. As amostras foram jateadas com partículas de óxido de alumínio de 50 µm (Al2 O3 ). Os espécimes foram divididos em três grupos (n = 4), de acordo com o tipo de cimento: cimento resinado Panavia (grupo controle), ionômero de vidro modificado por resina (RMGI) e cimento bioativo Activa. Cada grupo foi subdividido em dois subgrupos iguais (n = 2), dependendo se as amostras foram submetidas ou não a termociclagem. A termociclagem foi realizada em água destilada a 5000 ciclos entre 5°C - 55°C. O teste de resistência de união por microcisalhamento (µSBS) foi medido usando uma máquina de teste universal. O teste de Kruskal-Wallis foi utilizado para comparar os três cimentos. O teste de Dunn foi usado para comparações entre pares quando o teste de Kruskal-Wallis foi significativo. O teste U de Mann-Whitney foi utilizado para comparar a resistência de união ao microcisalhamento antes e após a termociclagem (P ≤ 0,05). Resultados: Nos subgrupos sem envelhecimento por termociclagem, não houve diferença significativa entre Panavia e Activa; ambos mostraram significativamente os maiores valores médios de µSBS (22,9 MPa, 31,3 MPa, respectivamente). Por sua vez, o RMGI apresentou os menores valores de µSBS (4,7 MPa). Nos subgrupos termociclados, Panavia mostrou significativamente os maiores valores médios de µSBS (32,2 MPa). Não houve diferença significativa entre RMGI e Activa; ambos apresentaram os menores valores médios significativos de µSBS (3,2 MPa e 8,7 MPa, respectivamente). Conclusões: RMGI e Activa não puderam ser considerados materiais confiáveis para cimentação à zircônia a longo prazo. No entanto, a Panavia apresentou a ligação mais durável à zircônia. (AU)

Effect of surface treatment and storage on the bond strength of different ceramic systems

Aim: The aim of this study was to evaluate the micro shear bond strength of different ceramic systems – IPS Empress 2, Cergogold, In-Ceram Alumina and Cercon - and a dual luting agent. Methods: Twelve specimens of each ceramic were fabricated and divided according different surface treatments: Group 1: No additional treatment was applied to the ceramic surface; Group 2: Ceramics were etched with 9.5% hydrofluoric acid; Group 3: specimens treated with airborne particle abrasion for each ceramic system in accordance with manufacturer’s instructions (n=20). The tests were performed after 24 h or after water storage for 6 months. Data were then assessed statistically using the 3-way ANOVA and the Tukey’s test (P<0.05). Results: For Cergogold and IPS Empress 2 systems, the treatments performed with airborne particle abrasion and hydrofluoric acid showed no significant differences from each other, and both were superior to the groups without treatment. For Cercon and In-Ceram ceramics, no differences were found among the groups (P<0.05). When the surface was treated with hydrofluoric acid, the highest bond strength was found to IPS Empress 2 in the 6-month storage period (P<0.05). Conclusion: Lower bond strength values were only observed with IPS Empress 2 ceramic for the control group in the 6-month storage (P<0.05).