Resistência flexural de uma resina para impressão 3D comparada a resinas acrílicas convencionais empregadas para confecção de placas estabilizadoras de mordida / Flexural resistance of 3D printing resin compared to conventional acrylic resins employed to build occlusal bite splints

Introduction: with the technological advance in dentistry, light-polymerized three-dimensional (3D) printing resins had become an alternative for the manufacture of occlusal splint splints. Objective: the present study aimed to analyze the flexural strength of a resin for 3D printing compared to conventional acrylic resins (chemically activated and thermally activated), under the influence of thermocycling. Material and method: 60 specimens were made, which were distributed in six experimental groups (n = 10), according to the resin employed (chemically activated acrylic resin, thermally activated acrylic resin and 3D printing resin) and the treatment received (control and thermocycling). The specimens were submitted to flexural strength by the three-point flexural test. Result: data analysis showed that the material factor (<0.0001) and the thermocycling factor (p = 0.0096) influenced flexural strength, however, the interaction between the two factors did not (p = 0.9728). Conclusion: it was concluded that 3D printing resins presented the lowest flexural resistance to acrylic resins, especially when submitted to thermocycling.

Introdução: com o avanço tecnológico dentro da odontologia, as resinas fotopolimerizáveis para impressão tridimensional (3D) se tornaram uma alternativa para a fabricação de dispositivos interoclusais. Objetivo: o presente trabalho teve como objetivo analisar a resistência flexural de uma resina para impressão tridimensional comparada com resinas acrílicas convencionais (quimicamente ativada e termicamente ativada), sob a influência da termociclagem. Material e método: foram confeccionados 60 corpos de prova, que foram distribuídos aleatoriamente em seis grupos experimentais (n=10), de acordo com a resina utilizada (resina acrílica ativada quimicamente, resina acrílica ativada termicamente e resina para impressão 3D) e com o tratamento recebido (controle e termociclagem). Os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de flexão de três pontos para determinação da resistência flexural. Resultado: a análise dos dados demonstrou que o fator material (<0.0001) e o fator termociclagem (p=0.0096) influenciaram a resistência flexural, entretanto, a interação entre os dois fatores não (p=0.9728). Conclusão: deste modo podemos concluir que a resina para impressão 3D apresentou desempenho inferior às resinas acrílicas, especialmente quando submetida a termociclagem.

The influence of the retention feature in artificial teeth on its attachment to the thermoplastic resin denture base / Influência da forma de retenção em dentes artificiais de resina acrílica na fixação na base de prótese termoplástica

Objective: Teeth play a crucial role in masticatory efficiency and esthetic harmony making rehabilitation of partially edentulous patients a challenge because of the limitations of conventional removable partial dentures. As a therapeutic alternative, thermoplastic polymers are used in current dental practice either for practical processing purposes or aesthetics. However, it is recognized that the bond between acrylic resin artificial teeth and thermoplastic polymers has no chemical interaction, and depends on retentive features added to the teeth. This study analyzed the efficacy of two retentive forms of features through compressive strength test and as a secondary outcome, fracture and displacement resistance test. Material and Methods: Three groups of samples each with 14 sets of acrylic teeth were compared when two retentive features, single hole and groove retention, and a control group with teeth without any specific form. The experimental unit consisted of six maxillary anterior teeth, positioned in a linear pattern into a polypropylene block, where each tooth was submitted to a static load until its removal, on a universal testing machine. Results: Those specimens with a groove retention presented larger resistance to displacement when compared to the other groups (p <0.05). This was emphasized by the fracture of the tooth tested, with part of the cervical portion remaining embed in the base, and not its displacement as with (or without) the retentive feature. Conclusion: In this study, the type of retention influenced significantly to a better retention considering teeth and thermoplastic polymer base. The data in this study indicates that a groove placed on the artificial tooth offers significantly better retention efficacy to the point where the displacement was only possible after its fracture (AU)

Objetivo: Os dentes são um fator essencial na eficiência mastigatória. A harmonia estética e a reabilitação dos indivíduos parcialmente dentados tornam-se um desafio, frente às limitações das próteses parciais removíveis convencionais. Como uma alternativa terapêutica, os polímeros termoplásticos são utilizados na odontologia contemporânea, tanto para o seu processamento prático como seu apelo estético. Entretanto, pouco se sabe a respeito da união entre a resina acrílica de dentes artificiais e resinas termoplásticas, assim como a influência dos mecanismos de retenção, uma vez que não há interação química entre eles. O objetivo deste estudo foi analisar duas formas de retenção de dentes de resina acrílica a bases de prótese de material termoplástico, por força compressiva e como desfecho secundário, teste de resistência a fratura e deslocamento dos dentes artificiais. Material e Métodos: O presente estudo analisou dois tipos diferentes de retenções: uma cavidade com único ponto e uma canaleta de mesial a distal; e como grupo controle, dentes colocados sem qualquer recurso específico. A unidade experimental consistiu de seis dentes superiores anteriores, posicionados em linha em um bloco de polipropileno. Em cada dente artificial foi aplicada força até a sua remoção, em uma máquina universal de ensaios. Resultados: Os resultados mostraram que a retenção com canaleta apresentou maior força de deslocamento, quando comparado com os outros grupos (p <0,05). Tal fato foi evidenciado pelo teste de fratura e deslocamento, no qual parte da porção cervical do dente artificial permaneceu unida à base, não ocorrendo o deslocamento com (ou sem) a retenção. Conclusão: Neste estudo, o tipo de retenção influenciou de forma significante a retenção de dentes artificiais de resina acrílica a bases de prótese termoplásticas. Os dados deste estudo indicam que a confecção da retenção em canaleta nos dentes artificiais oferece significante aumento na eficiência da retenção, ao ponto em que o deslocamento do dente ocorreu somente após sua fratura (AU).

Effect of different mechanical surface treatments on flexural strength of repaired denture base / Efecto de diferentes tratamientos superficiales mecánicos sobre la resistencia a la flexión de la base de la dentadura reparada

Aim: To assess the effect of different mechanical surface treatments on flexural strength of repaired denture base. Material and Methods: Sixty bar-shaped specimens of heat-polymerized acrylic resin were fabricated, and divided into six groups (n=10). All specimens, except the positive control group (group PC), were sectioned into halves to create a 1-mm clearance. A negative control group with no surface treatment (group NC) was also considered. Other groups underwent different surface treatments: group Laser; treated with erbium: yttrium-aluminum-garnet (Er:YAG) laser, group APA; airborne-particle abrasion (APA), group APA plus Laser; a combination of laser and APA, and group Bur; bur grinding. After measuring surface roughness (Ra) with a profilometer, all sectioned specimens were repaired by auto-polymerizing acrylic resin, and thermocycled afterward. Three-point bending test was performed by a universal testing machine. Data were statistically analyzed (α=0.05). Results: The mean surface roughness of all experimental groups were significantly higher than that of group NC (p<0.05). The mean flexural strength of all groups was significantly lower than that of group PC (p<0.05). Group B had significantly higher flexural strength than the other surface-treated groups (p<0.05). Group Laser had significantly higher flexural strength than groups APA (p=0.043) and APA plus Laser (p=0.023). No significant difference was found between groups APA and APA plus Laser (p=0.684). Conclusion: All surface treatments increased the surface roughness and flexural strength compared with the untreated group. The highest flexural strength was observed in specimens treated by bur grinding and then laser, however, it was still significantly lower than intact specimens.

Objetivo: Evaluar el efecto de diferentes tratamientos superficiales mecánicos sobre la resistencia a la flexión de la base de la prótesis reparada. Material y Métodos: Se fabricaron sesenta especímenes en forma de barra de resina acrílica termo-polimerizada y se dividieron en seis grupos (n=10). Todas las muestras, excepto el grupo de control positivo (grupo PC), se seccionaron en mitades para crear un espacio libre de 1 mm. También se consideró un grupo de control negativo sin tratamiento superficial (grupo NC). Otros grupos se sometieron a diferentes tratamientos superficiales: grupo Láser; tratados con láser de erbio: itrio-aluminio-granate (Er:YAG), grupo APA; abrasión por partículas en el aire (APA), grupo APA más láser; una combinación de láser y APA, y grupo Bur; molienda de fresas. Después de medir la rugosidad de la superficie (Ra) con un perfilómetro, todas las muestras seccionadas se repararon con resina acrílica de autopolimerización y se sometieron a termociclado. La prueba de flexión de tres puntos se realizó con una máquina de prueba universal. Los datos se analizaron estadísticamente (α=0,05). Resultados: La rugosidad superficial media de todos los grupos experimentales fue significativamente mayor que la del grupo NC (p<0,05). La resistencia media a la flexión de todos los grupos fue significativamente menor que la del grupo PC (p<0,05). El grupo B tenía una resistencia a la flexión significativamente mayor que los otros grupos tratados en la superficie (p<0,05). El grupo Láser tuvo una resistencia a la flexión significativamente mayor que los grupos APA (p=0,043) y APA más Láser (p=0,023). No se encontró diferencia significativa entre los grupos APA y APA más Láser (p=0,684). Conclusión: Todos los tratamientos superficiales aumentan la rugosidad de la superficie y la resistencia a la flexión en comparación con el grupo sin tratar. La resistencia a la flexión más alta se observó en las muestras tratadas con fresado y luego con láser; sin embargo, aún era significativamente más baja que las muestras intactas.

Antibacterial effect of bioactive glass incorporated in acrylic resins against Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus activity in biofilm / Efeito antibacteriano do vidro bioativo incorporado em resinas acrílicas sobre a atividade de Streptococcus mutans e Lactobacillus acidophilus em biofilme

Objective: The rough surfaces of removable appliances used in pediatric dentistry or orthodontics, may result in an environment for biofilm accumulation, yielding to enamel demineralization. This study aimed to assess the effects of adding nanoparticles of bioactive glass to polymethylmethacrylate to promote the antibacterial activity in acrylic resins. Material and Methods: Acrylic resin specimens (20x20x1mm3) were prepared by adding 2% or 5% bioactive glass. The specimens in the control group without bioactive glass were prepared from the mixture of acrylic powder containing nanoparticles and liquid monomer (n=10 per group). The antibacterial activity of the specimens against Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus activity in biofilm was investigated through counting colony forming units (CFU). Data were analyzed using a one-way analysis of variance and Tukey's post hoc tests at the significance level of 0.05. Results: The incorporation of 2% (p=0.001) and 5% (p<0.001) bioactive glass in acrylic resin reduced the metabolic activity and CFU of L. acidophilus. For S.mutans, antimicrobial activity was observed only with the 5% concentration of bioactive glass, and this group was statistically different from the control (p<0.001). When L. acidophilus was exposed to polymethyl methacrylate with 5% bioactive glass, significant decrease was observed compared to the control group (p<0.05). Conclusion: Adding bioactive glass nanoparticles into the acrylic resins used for fabricating removable appliances revealed a greater antibacterial effect against cariogenic bacteria tested (AU)

Objetivo: As superfícies rugosas dos aparelhos removíveis utilizados em Odontopediatria ou Ortodontia, podem resultar em um ambiente para acúmulo de biofilme, cedendo à desmineralização do esmalte. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da adição de nanopartículas de vidro bioativo ao polimetilmetacrilato para promover a atividade antibacteriana em resinas acrílicas. Material e Métodos: Amostras de resina acrílica (20x20x1 mm3) foram preparadas pela adição de 2% ou 5% de vidro bioativo. Os corpos de prova do grupo controle sem vidro bioativo foram preparados a partir da mistura de pó acrílico contendo nanopartículas e monômero líquido (n=10 por grupo). A atividade antibacteriana dos espécimes sobre a atividade de Streptococcus mutans e Lactobacillus acidophilus em biofilme foi investigada através da contagem de unidades formadoras de colônias (UFC). Os dados foram analisados por meio de análise de variância unidirecional e testes post hoc de Tukey com nível de significância de 0,05. Resultados: A incorporação de 2% (p=0,001) e 5% (p<0,001) de vidro bioativo em resina acrílica reduziu a atividade metabólica e UFC de L. acidophilus. Para S. mutans, a atividade antimicrobiana foi observada apenas com a concentração de 5% de vidro bioativo, sendo este grupo estatisticamente diferente do controle (p<0,001). Quando L. acidophilus foi exposto ao polimetilmetacrilato com 5% de vidro bioativo, foi observada diminuição significativa em relação ao grupo controle (p<0,05). Conclusão: A adição de nanopartículas de vidro bioativo nas resinas acrílicas utilizadas na fabricação de aparelhos removíveis revelou um maior efeito antibacteriano contra as bactérias cariogênicas testadas(AU)

Avaliação in vitro de formulações do óleo essencial de citronela (Cymbopogon nardus) sobre propriedades biológicas, físicas e mecânicas de resina acrílica para prótese dentária / In vitro evaluation of citronella (Cymbopogon nardus) essential oil formulations on biological, physical and mechanical properties of acrylic resin for dental prosthesis

O controle de formação de biofilme deve ser promovido por meio de técnicas diárias de higienização, sendo uma delas o uso de soluções de desinfecção. Dentre as soluções químicas comercialmente disponíveis, algumas podem ocasionar efeitos adversos quando utilizadas em longo prazo. Dessa forma, a busca por métodos alternativos de desinfecção, com soluções que não alterem as propriedades do material e que sejam inertes para o seu usuário torna-se essencial. Este estudo teve como objetivos: avaliar in vitro, a ação antifúngica de formulações de 5 mg/mL à base do óleo de citronela em biofilmes mistos de espécie de Candida em resina acrílica ativada termicamente (RAAT) para base protética por meio de contagem do número de unidades formadoras de colônias (UFC/mL), em dois tempos de exposição (15 e 30 minutos) e avaliar a citotoxicidade das formulações em células da linhagem epitelial HaCat, e verificar a ação destas formulações de citronela a 5 mg/mL na alteração de propriedades físicas e mecânicas de amostras de RAAT. Inicialmente, foram feitas as formulações à base de citronela em forma de emulsão e nanoemulsão. Em seguida, por meio de ensaios de microdiluição em caldo, foi obtida a concentração inibitória mínima (CIM) e concentração fungicida mínima (CFM) das cepas de Candida testadas. Foram confeccionadas amostras de RAAT para a realização dos ensaios, sendo 96 amostras para o ensaio de biofilme, divididas de acordo com os grupos: GI - controle negativo (Biofilme misto C. albicans ATCC + C. glabrata ATCC + C. albicans oral 6892 + C. albicans oral 7037); GII- Nanoemulsão de Citronela 5mg/mL; GIIIControle da Nanoemulsão (Tween 20); GIV- Emulsão de Citronela 5mg/mL; GV- Controle da Emulsão (Goma Xantana); GVI- Clorexidina 0,12% (Periogard), e 20 para o ensaio de viabilidade celular, divididas nos grupos: GI- Nanoemulsão de Citronela 5mg/mL; GII- Controle da Nanoemulsão (Tween 20); GIII- Emulsão de Citronela 5mg/mL; GIV- Controle da Emulsão (Goma Xantana); GV- Clorexidina 0,12% (Periogard). Biofilmes mistos de Candida foram formados sobre as superfícies das amostras, e foram quantificados por meio de contagem de unidades formadoras de colônias (UFCs). Para o teste de viabilidade celular utilizou-se células epiteliais da linhagem HaCaT, avaliadas através da coloração com resazurina. Para avaliação das propriedades físicas e mecânicas foram confeccionadas 50 amostras retangulares e 50 circulares de RAAT, separadas aleatoriamente em 5 grupos, de acordo com a formulação utilizada: GI ­ controle (água destilada); GII ­ saliva artificial; GIII ­ nanoemulsão de citronela a 5mg/mL; GIV - emulsão de citronela a 5mg/mL e GV - Clorexidina 0,12% (Periogard). As amostras foram imersas nas respectivas formulações, simulando a desinfecção de próteses dentarias pelo período de 30 minutos diários, durante 6 meses. Após este período, foi feita a análise da alteração de rugosidade de superfície (Ra - µm), estabilidade de cor (CIEDE 2000), avaliação da microdureza Knoop e resistência a flexão (MPa) das amostras. Os dados obtidos foram submetidos às análises estatísticas (p< 0,05). As formulações fitoterápicas à base de citronela apresentaram valores de CIM e CFM que variaram entre 0,156-1 mg/mL sobre as espécies de Candida e inibiram o crescimento do biofilme misto, apresentando uma redução estatisticamente significativa na contagem de UFC/mL, de até 2,7 Log destes fungos, principalmente quando submetidas ao tempo de exposição de 30 minutos. As formulações fitoterápicas testadas não apresentaram diferenças estatísticas entre si, apresentando viabilidade da célula HaCaT maior que 70%, diferentemente da clorexidina a 0,12%. Não houve diferença nos valores médios de rugosidade de superfície em nenhum dos grupos após serem submetidos à imersão nas formulações testes, com exceção do grupo controle, que apresentou diferença estatística significativa na rugosidade de superfície após o período de imersão. Nos valores de alteração de cor (ΔE00) foi possível observar que não houve diferença estatística significativa entre os grupos experimentais antes e após serem submetidos a imersão nas formulações testes. Nos valores de microdureza Knoop houve diferença estatística significativa apenas entre o grupo controle e o grupo emulsão de citronela. Para os dados de resistência flexural, módulo de elasticidade, força máxima e alongamento não houve diferença estatística significativa entre os grupos após imersão. Em suma, concluiu-se que as formulações fitoterápicas à base de citronela apresentaram efeito antifúngico sobre as diferentes espécies de Candida em superfície de resina acrílica para próteses dentárias, não apresentaram efeito citotóxico sobre células da linhagem epitelial, e se mostraram seguras como formulações antissépticas no que se refere às propriedades físicas e mecânicas estudadas, sendo potencialmente promissoras para serem indicadas como soluções desinfetantes para próteses dentárias(AU)

The control of biofilm formation should be promoted through daily hygiene techniques such as the use of disinfection solutions. Among the commercially available chemical solutions, some can lead to adverse effects in long-term use. Thus, the search for alternative methods of disinfection with solutions that do not interfere with properties of the material and those inert to the user becomes essential. This study aimed to: evaluate, in vitro, the antifungal effect of 5 mg/mL formulations based on citronella oil on mixed biofilms of Candida species in thermally activated acrylic resin (TAAR) for prosthetic base by counting the number of colony forming units (CFU/mL), in two exposure times (15 and 30 minutes) and to evaluate the cytotoxicity of the formulations in cells of the HaCat epithelial lineage, and to verify the action of these formulations of citronella at 5 mg/mL in the alteration of physical and mechanical properties of TAAR samples. Initially, citronella-based formulations were prepared as emulsion and nanoemulsion. Then, by means of broth microdilution assays, the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) of the tested Candida strains were obtained. For the biofilm test, 96 TAAR samples were prepared and assigned to the groups, as follows: GI - negative control (Mixed biofilm C. albicans ATCC + C. glabrata ATCC + C. albicans oral 6892 + C. albicans oral 7037); GII- Citronella Nanoemulsion 5mg/mL; GIII- Nanoemulsion Control (Tween 20); GIV- Citronella Emulsion 5mg/mL; GVEmulsion Control (Xanthan Gum); GVI- Chlorhexidine 0,12% (Periogard). For the cell viability assay, 20 samples were prepared and assigned to the following groups: GI- Citronella Nanoemulsion 5mg/mL; GII- Nanoemulsion Control (Tween 20); GIII- Citronella Emulsion 5mg/mL; GIV- Emulsion Control (Xanthan Gum); GV- Chlorhexidine 0,12% (Periogard). Mixed Candida biofilms were formed on the surfaces of the samples, and were quantified by counting colony forming units (CFUs). For the cell viability test, epithelial cells of the HaCaT lineage were used, evaluated by staining with resazurin. To evaluate the physical and mechanical properties, 50 rectangular and 50 circular samples of TAAR were prepared and randomly assigned into 5 groups, according to the formulation used: GI ­ control (distilled water); GII ­ artificial saliva; GIII ­ citronella nanoemulsion at 5mg/mL; GIV ­ citronella emulsion at 5mg/mL and GV ­ chlorhexidine 0,12% (Periogard). The samples were immersed in the respective formulations, simulating the disinfection of dental prostheses for a period of 30 minutes daily, for 6 months. After this period, the analysis of surface roughness change (Ra - µm), color stability (CIEDE 2000), evaluation of Knoop microhardness and flexural strength (MPa) of the samples was performed. The data obtained were submitted to statistical analysis (p< 0,05). The phytotherapic formulations based on citronella presented MIC and MFC values that varied between 0,156-1 mg/mL on Candida species and inhibited the growth of mixed biofilm, showing a statistically significant reduction in the CFU/mL counts, up to 2,7 Log of these fungi, mainly when subjected to an exposure time of 30 minutes. The phytotherapic formulations tested did not show statistical differences between them, showing HaCaT cell viability greater than 70%, unlike 0,12% chlorhexidine. There was no difference in the mean values of surface roughness in any of the groups after being subjected to immersion in the test formulations, except for the control group, that presented a statistically significant difference in surface roughness after the immersion period. Regarding color change (ΔE00) it was possible to observe that there was no statistically significant difference between the experimental groups before and after being subjected to immersion in the test formulations. In the Knoop microhardness values, there was a statistically significant difference only between the control group and the citronella emulsion group. For data on flexural strength, modulus of elasticity, maximum force and stretching, there was no statistically significant difference between the groups after immersion. In summary, it can be concluded that phytotherapic formulations based on citronella had an antifungal effect on different Candida species on acrylic resin surfaces for dental prostheses, besides not presenting a cytotoxic effect on cells of the epithelial lineage, and proved to be safe as antiseptic formulations in the which refers to the physical and mechanical properties studied, being potentially promising to be indicated as disinfectant solutions for dental prostheses(AU)

Avaliação qualitativa de dentes artificiais de resina acrílica após escovação simulada / Qualitative evaluation of artificial acrylic resin teeth after simulated brushing

Introdução: os dentes artificiais de resina acrílica são amplamente utilizados na confecção de próteses, por apresentarem propriedades físicas, mecânicas e biológicas, além de características de fácil manuseio. No entanto, devido sua característica de baixa resistência à abrasão, a escovação pode levar à perda de massa dos dentes artificiais e aumento da rugosidade. Objetivo: avaliar de forma qualitativa a rugosidade superficial e polimento de dentes artificiais das marcas Hereaus Premium; Trilux e Vita, após período de 1 ano de escovação, com fotografias em Lupa Estereoscópica. Metodologia: para a realização deste estudo, serão utilizados 10 dentes artificiais de cada marca comercial (Trilux, Vita e Hereaus Premium). Os dentes serão fixados com resina ortoftálica em tubo de PVC de 15 mm de espessura. Para o teste de abrasão, será usada uma máquina de escovação simulada com escovas de dentes de cerdas macias e solução de pasta de dente. As imagens serão obtidas com câmera digital acoplada a lupa estereoscópica. A rugosidade superficial e o polimento serão analisados antes da escovação simulada e após 12 meses de escovação através das imagens. Resultados: após o teste de abrasão foi observado a presença de um desgaste superficial e/ou ranhuras na superfície dos dentes artificiais em todos os grupos. Porém não houve um padrão similar entre os corpos de prova de um mesmo grupo. Conclusão: Pode-se concluir que a escovação provocou o aumento da rugosidade superficial e alteração no polimento em todos os dentes artificiais utilizados.

Introduction: acrylic resin artificial teeth are widely used in the manufacture of dentures, as they have physical, mechanical and biological properties, in addition to easy handling characteristics. However, due to its characteristic of low abrasion resistance, brushing can lead to loss of mass of artificial teeth and increase in roughness. Objective: qualitatively evaluate the surface roughness and polishing of artificial teeth of Hereaus Premium brands; Trilux and Vita, after a 1-year brushing period, with photographs using a Stereoscopic Magnifying Glass. Methodology: for this study, 10 artificial teeth of each commercial brand will be used (Trilux, Vita and Hereaus Premium). Teeth will be fixed with orthophthalic resin in a 15 mm thick PVC tube. For the abrasion test, a simulated brushing machine with soft bristle toothbrushes and toothpaste solution will be used. Images will be obtained with a digital camera coupled to a stereoscopic magnifying glass. Surface roughness and polishing will be analyzed before simulated brushing and after 12 months of brushing through the images. Results: after the abrasion test, the presence of surface wear and/ or grooves on the surface of the artificial teeth was observed in all groups. However, there was no similar pattern between the specimens of the same group. Conclusion: it can be concluded that brushing caused an increase in surface roughness and change in polishing in all artificial teeth used.

Efecto de la exposición a bebidas carbonatadas en la dureza superficial de resinas acrílicas / Effect of Exposure to Carbonated Beverages on the Surface Hardness of Acrylic Resins

ABSTRACT: The purpose of this study was to evaluate and compare the effect of carbonated beverage on the surface microhardness of two acrylic materials used to fabricate temporary restorations. The study was experimental in vitro. Forty blocks of acrylic resins used in provisional restorations were made, 20 from Alike® (GC AMERICA INC., Lot 1712161) and 20 from Acryptemp® (Zhermack S.P.A., Lot 302334). After that, the blocks were immersed in distilled water for 24 hours. After this time, the initial surface microhardness was measured. Then the 20 samples of the experimental group were immersed in a carbonated drink (coca cola - soda) for 12 minutes per day, for 5 days. Finally, the final surface microhardness was measured using the Vickers microdurometer. Measures of central tendency and dispersion were used, and the Student's t test and ANOVA were performed. A mean surface microhardness of 8.8 and 7.2HV was found for the PMMA resin group (Initial and final respectively), and 9.5 and 8HV for the bisacrylate group. Statistically significant differences were found when comparing the beginning and end of each group and when comparing the two materials. The acrylic resin of polymethylmethacrylate (Alike® GC AMERICA INC.) Presented higher surface microhardness compared to the bis acrylic resin (Acrytemp® Zhermack S.P.A), after being exposed to a carbonated drink.

RESUMEN: El propósito de este estudio fue evaluar y comparar el efecto de la bebida carbonatada en la microdureza superficial de dos materiales acrílicos utilizados para confeccionar restauraciones provisionales. El estudio fue experimental in vitro. Se confeccionaron 40 bloques de resinas acrílicas utilizadas en provisorios, 20 de Alike® (GC AMERICA INC., Lote 1712161) y 20 de Acryptemp® (Zhermack S.P.A., Lote 302334). Posterior a ello, se sumergió los bloques en agua destilada por 24 horas. Pasado este tiempo se procedió a medir la microdureza superficial inicial. Luego las 20 muestras del grupo experimental se sumergieron en una bebida carbonatada (coca cola-gaseosa) durante 12 minutos por día, durante 5 días. Por último se midió la microdureza superficial final mediante el microdurómetro de Vickers. Se utilizaron medidas de tendencia central, dispersión y se realizaron la prueba t de Student y ANOVA. Se encontró una microdureza superficial media de 8,8 y 7,2HV para el grupo de resina PMMA (Inicial y final respectivamente), y 9,5 y 8HV para el grupo de bisacrilato. Se halló diferencias estadísticamente significativas al comparar el inicio y final de cada grupo y al comparar los dos materiales. La resina acrílica de polimetilmetacrilato (Alike® GC AMERICA INC.) presentó mayor microdureza superficial en comparación con la resina bis acrílica (Acrytemp® Zhermack S.P.A), después de ser expuestas a una bebida carbonatada.

Denture base polymers for analog and digital manufacturing: comparative study of the flexural strength, elastic modulus, and compressive strength of their mechanical properties / Polímeros para fabricación análoga y digital de bases de dentadura: un estudio comparativo de la resistencia flexional, módulo elástico y resistencia a la compresión de sus propiedades mecánicas

ABSTRACT Introduction: the emerging manufacture technologies for dental restorations have brought new materials with them, such as 3D-printing resins and CAD/CAM discs for the manufacturing of denture bases. Currently, there is no rigorous mechanical characterization for these materials in the literature, apart from the ones reported in technical datasheets. Method: samples for mechanical characterization were manufactured with a conventional heat cure acrylic, a CAD/CAM polymethyl methacrylate (PMMA) disc and two 3D-printing resins. The samples were tested in a universal testing machine, according to ISO 20795-1 for flexural strength and elastic modulus. Compression strength was also determined under dry conditions. The average value of each property was calculated (n = 5). One-way ANOVA and Tukey's multiple comparisons tests were used. Results: mean flexural strengths ranged from 78.35±2.99 to 87.48±4.47MPa, elastic moduli were between 2125.43±57.05 and 2277.72±58.46MPa, and compression strengths values ranged from 85.03±2.14 to 119.15±2.87MPa. Statistical analyses showed significant differences for flexural and compression strengths but did not show any difference for elastic moduli. Conclusions: all the tested materials met the minimum required specification for mechanical properties given by ISO 20795-1. From a mechanical point of view, the new materials for digital technologies, i.e., CAD/CAM disc and 3D-printing resins, are suitable for denture-base applications.

RESUMEN Introducción: con la aparición de nuevas tecnologías de manufactura han surgido nuevos materiales, como resinas de impresión 3D y discos CAD/CAM, todos empleados para fabricación de bases de dentadura. Actualmente no se cuenta con caracterizaciones mecánicas rigurosas para estos materiales, salvo lo expresado en fichas técnicas. Método: se fabricaron muestras para caracterización de propiedades mecánicas con un acrílico termopolimerizable convencional, un disco CAD/CAM de polimetilmetacrilato (PMMA) y dos resinas de impresión 3D. Se fallaron las probetas en una máquina universal de ensayos, según lo exigido por la norma ISO 20795-1 para el caso de la resistencia y módulo de flexión. La resistencia a la compresión también fue determinada. Se calculó el valor promedio de cada propiedad (n = 5). Se realizó un análisis de varianza de una vía y un análisis de Tukey para comparaciones múltiples. Resultados: los valores de resistencia a la flexión oscilaron entre 78.35±2.99 y 87.48±4.47MPa; el módulo de flexión estuvo en un rango entre 2125.43±57.05 y 2277.72±58.46MPa. La resistencia a la compresión fluctuó entre 85.03±2.14 y 119.15±2.87MPa. Los análisis estadísticos indicaron diferencias significativas para las resistencias a la flexión y compresión, pero no evidenciaron diferencias para el módulo de flexión. Conclusiones: todos los materiales evaluados cumplieron con la especificación mínima de propiedades mecánicas, dada por la ISO 20795-1. Desde el punto de vista mecánico, los nuevos materiales para las tecnologías digitales, discos CAD/CAM y resinas de impresión 3D, son aptos para su aplicación en manufactura de bases de dentadura.

Radiopacidad de Resinas Acrílicas y Bisacrílicas Usadas como Restauraciones Provisionales

RESUMEN: Una adecuada radiopacidad de los materiales para restauraciones provisorias permite su evaluación en el examen radiográfico. Sin embargo, existe gran desconocimiento sobre el cumplimiento de los requerimientos establecidos por la norma ISO 4049. El objetivo del siguiente estudio fue determinar la radiopacidad de los materiales para provisionalización presentes en el mercado nacional y corroborar si estos cumplen con el valor mínimo requerido por la normativa. Se realizó un estudio experimental in vitro, en el cual se prepararon muestras en forma de discos de 10 mm de diámetro y 1 mm de espesor de resinas acrílicas: Acrílico Autocurable (Marché®), Duralay (Reliance), Caulkâ (Dentsply), ALIKE™ (GC) y resinas bisacrílicas: Protemp™4 (3M, 2008), LuxatempStar (DMG), Luxacrown (DMG), Structur Premium (VOCO), ExperTemp™ (Ultradent) y Acrytemp (Zhermack). Las muestras fueron radiografiadas junto a una cuña de aluminio escalonada. Las imágenes fueron analizadas para determinar el valor en escala de grises y su respectivo valor en mm de aluminio. Los datos fueron analizados para verificar si cumplen con la normativa ISO. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas. La radiopacidad equivalente de las resinas acrílicas en mm de Al en orden descendente fue de 0,85 ± 0,08 para ALIKE™, 0,72 ± 0,32 para acrílico Marché®, 0,65 ± 0,25 para Caulkâ y 0,56 ± 0,05 para Duralay, siendo todos menores a lo requerido por la norma. La radiopacidad equivalente de las resinas bisacrílicas fue de 1,75 ± 0,2 para Acrytemp, 1,51± 0,27 para Luxacrown, 1,47 ± 0,14 para Structur Premium, 1,43 ± 0,23 para LuxatempStar, 1,02 ± 0,28 para Protemp™4 y 1± 0,1 para ExperTemp™, los cuales son mayores a lo exigido por la norma. En conclusión, las resinas bisacrílicasevaluadas en este estudio cumplen con el requisito de radiopacidad exigido, a diferencia de las acrílicas que no lo cumplen.

ABSTRACT: An adequate radiopacity of materials for provisionalization allows its proper evaluation on the radiographicexam. However, there is a lack of knowledge about compliance with the requirements established by the ISO 4049 norm. The aim of this study was to determine the radiopacity of provisionalization materials available in the national market and verify if they comply with the minimum requirements of ISO regulations. An in vitro experimental study was carried out, samples of 10 mm in diameter and 1 mm thickness of acrylic resins: Self-Cure Acrylic (Marché®), Duralay (Reliance), Caulkâ (Dentsply), Alike™ (GC) and by sacrilic resins: Protemp™4 (3M), Luxatemp Star (DMG), Luxacrown (DMG), Structur Premium (VOCO), ExperTemp™ (Ultradent), Acrytemp (Zhermack) were prepared. The samples were x-rayed together with a stepped aluminum wedge. The images were analyzed to determine the gray scale value and its equivalent value in mm of Aluminum. The data was analyzed to verify compliance with the ISO standard. Statistically significant differences were found. The equivalent radiopacity of acrylicresins in mm of Al in descending order was 0.85± 0.08 for ALIKE™, 0.72 ± 0.32 for acrylic Marché®, 0.65 ± 0.25 forCaulkâ and 0.56 ± 0.05 forDuralay, all being less than the required by norm. The equivalent radiopacity of by sacrilic resins was 1.75 ± 0.2 for Acrytemp, 1.51± 0.27 for Luxacrown, 1.47 ± 0.14 for Structur Premium, 1.43 ± 0.23 for LuxatempStar, 1.02 ± 0.28 forProtemp™4 and 1± 0.1 forExperTemp™,which are greater than the requirements. In conclusion, the bisacrylic resins evaluated in this study comply with the radiopacity standard, however the acrylic resins evaluated do not comply.

Cytotoxicity and Elemental Release of Dental Acrylic Resin Modified with Silver and Vanadium Based Antimicrobial Nanomaterial / Citotoxicidade e Liberação Elementar de Resina Acrílica Odontológica Modificada com Nanomaterial Antimicrobiano a Base de Prata e Vanádio

The acrylic resin used for the prosthesis base accumulates biofilm, causing diseases such as stomatitis. The addition of some nanoparticles promotes antimicrobial action. This study incorporated the nanostructured silver vanadate decorated with silver nanoparticles (AgVO3) to the acrylic resin by two methods and evaluated the cytotoxicity for human gingival fibroblasts (HGF) and the released silver and vanadium ions. The concentrations of 0.5, 1, 2.5, and 5% of AgVO3 was incorporated by vacuum spatulation and polymeric film. The vacuum spatulation was performed for 60 s using the Turbomix equipment, and the polymeric film was obtained from the polymer solubilization in chloroform, the film was subjected to a cryogenic grinding, and the powder obtained was manually mixed at the monomer. HGF cell viability was assessed after 24 hours, 7 and 14 days by the MTT assay. The release of silver (Ag) and vanadium (V) ions were quantified by inductively coupled plasma mass spectrometry after 30 days. Kruskal-Wallis and Dunn's test were applied (α = 0.05). The HGF viability was inversely proportional to the incubation time. Both incorporation techniques and the negative and positive control groups presented significant statistical differences (p<0.05). The experimental groups presented no statistical difference compared to the negative control (p>0.05), except the vacuum spatulation group with 5% of AgVO3 that showed greater viability than the negative control (p=0.013) in 24 hours. The release of Ag and V ions was proportional to the concentration of AgVO3 The 5% group presented a significant difference compared to the other groups (p<0.05). In conclusion, the acrylic resin with and without the AgVO3 incorporation had a small cytotoxic potential for HGF in 24 hours, with a lower viability in longer contact times; the release of Ag and V ions was proportional to the concentration of AgVO3, not influencing cell viability. (AU)

A resina acrílica utilizada para a base da prótese acumula biofilme, causando doenças como a estomatite. A adição de algumas nanopartículas promove ação antimicrobiana. Este estudo incorporou o vanadato de prata nanoestruturado decorado com nanopartículas de prata (AgVO3) à resina acrílica por dois métodos e avaliou a citotoxicidade para fibroblastos gengivais humanos (HGF) e os íons prata e vanádio liberados. As concentrações de 0,5%, 1%, 2,5% e 5% de AgVO3 foram incorporadas por espatulação a vácuo e filme polimérico. A espatulação a vácuo foi realizada por 60 s no equipamento Turbomix, e o filme polimérico foi obtido a partir da solubilização do polímero em clorofórmio, o filme foi submetido a uma moagem criogênica e o pó obtido foi misturado manualmente ao monômero. A viabilidade celular de HGF foi avaliada após 24 horas, 7 e 14 dias pelo ensaio de MTT. A liberação de íons prata (Ag) e vanádio (V) foi quantificada por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado após 30 dias. Os testes de Kruskal-Wallis e Dunn foram aplicados (α=0,05). A viabilidade de HGF foi inversamente proporcional ao tempo de incubação. As técnicas de incorporação e os grupos controle negativo e positivo apresentaram diferença estatisticamente significante (p<0,05). Os grupos experimentais não apresentaram diferença estatística em relação ao controle negativo (p>0,05), exceto o grupo de espatulação a vácuo com 5% de AgVO3 que apresentou maior viabilidade que o controle negativo (p = 0,013) em 24 horas. A liberação de íons Ag e V foi proporcional à concentração de AgVO3. O grupo 5% apresentou diferença significativa em relação aos demais grupos (p <0,05). Em conclusão, a resina acrílica com e sem a incorporação de AgVO3 apresentou um pequeno potencial citotóxico para o HGF em 24 horas, com menor viabilidade nos tempos de maior contato, e a liberação de íons Ag e V foi proporcional à concentração de AgVO3, não influenciando na viabilidade celular. (AU)

Avaliação de soluções antifúngicas de guanidina para resina base de dentadura: um estudo in vitro / Evaluation of guanidine antifungal solutions for denture base resin: an in vitro study

Background: The purposes of this study were: (1) to formulate polyhexamethylene guanidine hydrochloride (PHMGH) solutions at different concentrations; (2) to evaluate their antifungal activity against a mature biofilm of Candida albicans on acrylic resins; (3) to evaluate possible effects on acrylic resins flexural strength and surface roughness. Methods: PHMGH solutions were formulated with distilled water and 0.125, 0.250, or 0.5 wt.% of PHMGH. One group without PHMGH was used as control. For antifungal activity analysis, acrylic resin specimens were contaminated with C. albicans. Specimens were immersed in PHMGH solutions or distilled water for 5 or 10 min. Ultimate flexural strength and surface roughness of acrylic resins were evaluated. Results: All PHMGH solutions at 5 or 10 min showed antifungal activity compared to the control group (p<0.05). The group with 0.5 wt.% of PHMGH showed no countable colonies regardless of the time of contact with the acrylic resins. After 10 min, all PHMGH solutions had antifungal effect without differences from 0.125 to 0.5 wt.% of PHMGH. All groups showed high flexural strength after contact with the solutions compatible with ISO 20795-1:2013 recommendation. The values of surface roughness always remained low, from 0.01 to 0.04 µm for all groups. Conclusion: Within the limitations of this study, it was concluded that the use of a solution composed by distilled water and 0.5 wt.% of PHMGH for 5 min was effective as a disinfectant agent against mature biofilm of C. albicans , maintaining acceptable roughness and flexural strength.

Antecedentes: Os objetivos deste estudo foram: (1) formular soluções de cloridrato de polihexametileno guanidina (PHM-GH) em diferentes concentrações; (2) avaliar sua atividade antifúngica contra biofilme maduro de Candida albicans em resinas acrílicas; (3) avaliar efeitos na resistência à flexão e rugosidade da superfície. Métodos: Soluções de PHMGH foram formuladas com água destilada e 0,125, 0,250 ou 0,5% em peso de PHMGH. Um grupo sem PHMGH foi usado como controle. Para análise da atividade antifúngica, amostras de resina acrílica foram contaminadas com C. albicans, e imersas em soluções de PHMGH ou água destilada por 5 ou 10 min. Resistência à flexão final e rugosidade da superfície foram avaliadas. Resultados: Todas as soluções de PHMGH aos 5 ou 10 minutos apresentaram atividade antifúngica em comparação ao grupo controle (p <0,05). O grupo com 0,5% em peso de PHMGH não mostrou colônias contáveis, independentemente do tempo. Após 10 minutos, todas as soluções de PHMGH tiveram efeito antifúngico sem diferenças de 0,125 a 0,5% em peso de PHM-GH. Os grupos apresentaram alta resistência à flexão após o contato com as soluções compatíveis com a recomendação ISO 20795-1: 2013. Os valores de rugosidade da superfície permaneceram baixos, de 0,01 a 0,04 µm para todos os grupos. Conclusão: Dentro das limitações deste estudo, concluiu-se que o uso de uma solução composta por água destilada e 0,5% em massa de PHMGH por 5 min foi eficaz como agente desinfetante contra o biofilme maduro de C. albicans, mantendo rugosidade e resistência à flexão aceitáveis.

Evaluation of flexural strength and antibacterial effect of orthodontic acrylic resins containing Galla chinensis extract

ABSTRACT Objective: To evaluate different concentrations of Galla chinensis extract (GCE) added to poly(methyl methacrylate) (PMMA), which is widely used for fabrication of removable orthodontic appliances, regarding the effectiveness of this herbal extract on antimicrobial effect and flexural strength of PMMA. Methods: Acrylic resin samples containing 0.4%, 0.8% and 1.6% GCE were prepared. Flexural strength was investigated via three-point flexural strength test for the 15 acrylic resin blocks of each concentration. Disk diffusion test was used to evaluate antibacterial effects of incorporating the same concentrations of GCE into acrylic resin. All these three groups were compared with the control group, with no added GCE, regarding flexural strength and antibacterial properties. Results: Comparison of flexural strength between the three study groups and the control group showed significant differences between the groups (P=0.018). However, there was no significant difference between the groups containing GCE. There were significant differences in antimicrobial activity between the four groups (P=0.026). Conclusion: Within the limitations of this study, it is suggested that incorporation of GCE into PMMA would be beneficial for antimicrobial activity and flexural strength of PMMA, but further studies on other physical properties and antimicrobial effects on other bacterial strain would be beneficial prior to clinical investigations.

RESUMO Objetivo: Avaliar se diferentes concentrações de extrato de Galla chinensis (EGC) adicionado ao polimetilmetacrilato (PMMA), que é amplamente utilizado para a fabricação de aparelhos ortodônticos removíveis, interferem no efeito antimicrobiano desse extrato e na resistência à flexão do PMMA. Métodos: Foram preparadas amostras de resina acrílica com concentrações de 0,4%, 0,8% e 1,6% de EGC. Para a avaliação da resistência à flexão, utilizou-se o teste de flexão em três pontos para as 15 amostras de resina em cada concentração. O teste de disco-difusão foi utilizado para avaliar os efeitos antibacterianos da incorporação das mesmas concentrações de EGC na resina acrílica. Esses três grupos foram comparados ao grupo controle, sem adição do EGC, em relação à resistência à flexão e quanto às propriedades antimicrobianas. Resultados: As comparações dos três grupos com o grupo controle mostraram diferenças significativas (p=0,018) para a resistência à flexão. Entretanto, não houve diferença significativa entre os grupos contendo EGC. Foram encontradas diferenças significativas na atividade antimicrobiana entre os quatro grupos (p=0,026). Conclusão: Dentro das limitações desse estudo, parece que a incorporação de EGC no PMMA seria benéfica para a atividade antimicrobiana e a resistência à flexão do PMMA. Porém, estudos adicionais sobre outras propriedades físicas e sobre os efeitos antimicrobianos contra diferentes cepas de bactérias seriam interessantes antes de se fazer pesquisas clínicas.

Shear bond strength evaluation of metallic brackets bonded to a CAD/CAM PMMA material compared to traditional prosthetic temporary materials: an in vitro study

ABSTRACT Introduction: Orthodontic treatment for adults is currently increasing, and therefore the need to bond brackets to restorations and temporary crowns. The use of CAD/CAM PMMA provisional restorations for orthodontic purposes have not yet been described, and there is currently insufficient information regarding the strength of bracket adhesion. Objective: This study aimed at evaluating the effects of thermocycling (TC) and surface treatment on shear bond strength (SBS) of brackets to different provisional materials. Methods: Forty specimens were made from each material [PMMA (Telio Lab), bis-acryl (Telio CS C&B), and PMMA CAD/CAM (Telio CAD)], sandpapered, and divided according to surface treatment (pumiced or sandblasted) and TC (half of the samples = 1,000 cycles, 5°C/55°C water baths) (n = 10/group). Stainless-steel brackets were bonded to the specimens (using Transbond XT), and SBS testing was performed. Data were analyzed by three-way ANOVA and LSD post-hoc tests (α = 0.05). Failure types were classified with adhesive remnant index (ARI) scores. Results: SBS values ranged from 1.5 to 14.9 MPa. Sandblasted bis-acryl and sandblasted auto-curing PMMA groups presented similar values (p> 0.05), higher than the CAD/CAM material (p< 0.05), with or without TC. When thermocycled, pumiced bis-acryl showed higher SBS than pumiced acrylic (p= 0.005) and CAD/CAM materials (p= 0.000), with statistical difference (p= 0.009). TC showed negative effect (p< 0.05) for sandblasted bis-acryl and pumiced acrylic groups. ARI predominant score was mostly zero (0) for CAD/CAM, 1 and 2 for bis-acryl, and 1 for acrylic groups. Conclusion: In general, bis-acryl material showed the highest SBS values, followed by acrylic and CAD/CAM materials, which showed SBS values lower than an optimum strength for bonding brackets.

RESUMO Introdução: Atualmente, a demanda por tratamento ortodôntico em adultos tem aumentado. Consequentemente, também tem aumentado a necessidade de se colar braquetes em restaurações e coroas provisórias. O uso de restaurações provisórias de PMMA CAD/CAM com finalidade ortodôntica ainda não foi descrito e, até a presente data, não há informação suficiente sobre a resistência da colagem dos braquetes a esse tipo de material. Objetivo: O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da termociclagem (TC) e do tratamento de superfície sobre a resistência da colagem ao cisalhamento (RC) de braquetes colados em diferentes materiais provisórios. Métodos: Quarenta espécimes foram confeccionados de cada material: resina acrílica PMMA (Telio Lab), resina bisacrílica (Telio CS C&B), e PMMA CAD/CAM (Telio CAD). Em seguida, foram lixados e divididos de acordo com o tratamento de superfície (polidos ou jateados) e TC (metade da amostra - 1.000 ciclos de imersão em água a 5°C e 55°C) (n = 10/grupo). Braquetes de aço inoxidável foram colados aos espécimes (utilizando Transbond XT) e realizou-se o teste de RC. As informações foram analisadas por meio dos testes ANOVA de três vias e post-hoc LSD (α?#8197;= 0,05). Os tipos de falha foram classificados de acordo com os escores do índice de adesivo remanescente (ARI). Resultados: Os valores de RC variaram de 1,5 a 14,9 MPa. Os grupos de resina bisacrílica jateada e de PMMA autopolimerizável jateado apresentaram valores semelhantes (p> 0,05), superiores ao do material CAD/CAM (p< 0,05) com ou sem TC. Quando submetido à TC, o grupo de resina bisacrílica polida apresentou resistência ao cisalhamento maior do que os grupos de resina acrílica polida (p= 0,005) e do material CAD/CAM (p= 0,000), com diferença estatística (p= 0,009). A TC apresentou efeito negativo (p< 0,05) para os grupos de resina bisacrílica jateada e de resina acrílica polida. O escore ARI = 0 foi predominante para o grupo CAD/CAM; os escores 1 e 2, para o grupo resina bisacrílica; e o escore 1, para o grupo resina acrílica. Conclusão: De forma geral, a resina bisacrílica apresentou os maiores valores de RC, seguida da resina acrílica e do material CAD/CAM, que apresentaram valores de RC inferiores à força recomendada para colagem de braquetes.

Effects of denture cleansers on denture material properties ­an observational case­control study / Efectos de los limpiadores de prótesis dentales sobre las propiedades del material: un estudio observacional de casos y controles

Everyday use of denture cleansers to prevent microbial colonization on dentures can affect the properties of the denture base material. Limited literature is available on the effects of denture cleanser on reinforced resins. This study aimed to evaluate and compare the effect of denture cleanser on the flexural and impact strength of conventional and reinforced heat cure acrylic resins. Materials and Methods: Rectangular shaped specimens were prepared for flexural and impact strength as per ISO 1567. The denture base resins used included conventional, high impact, nylon fiber reinforced and glass fiber reinforced heat cure acrylic resins. They were further categorized into subgroups A and B depending on immersion in distilled water or denture cleanser (3.8% sodium perborate based). The flexural strength and impact strength of specimens were measured. The study design is a observational case-control study. SPSS version 25 statistical analysis software was used, and the STROBE statement checklist was followed. Results: The mean flexural strength was highest for glass fiber reinforced heat cure resin followed by conventional heat cure resin, high impact heat cure resin and nylon reinforced heat cure resin, respectively. The mean impact strength was highest for high impact heat cure resin followed by glass fiber reinforced heat cure resin, conventional heat cure resin, and nylon fiber-reinforced resin respectively.Conclusion: All the denture base resins tested exhibited a decrease in flexural and impact strength following use of a denture cleanser.

El uso diario de limpiadores para prótesis dentales para prevenir la colonización microbiana en las prótesis puede afectar las propiedades del material base de estas. Existe literatura limitada sobre los efectos de los limpiadores de prótesis sobre resinas reforzadas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar y comparar el efecto de un limpiador de prótesis sobre la resistencia a la flexión y al impacto de las resinas acrílicas de curado con calor convencionales y reforzadas. Material y Métodos: Muestras de forma rectangular se prepararon para testear la resistencia a la flexión y al impacto según ISO 1567. Las resinas de base de prótesis utilizadas fueron resinas acrílicas convencionales, de alto impacto, y de curado térmico reforzadas con fibra de vidrio o nylon. Posteriormente se clasificaron en los subgrupos A y B según la inmersión en agua destilada o limpiador de prótesis (3,8% de perborato de sodio). Se midieron la resistencia a la flexión y la resistencia al impacto de las muestras. El diseño del estudio fue de un estudio observacional de casos y controles. Se utilizó el software de análisis estadístico SPSS versión 25, y se siguió la guía de la declaración STROBE. Resultado: La resistencia a la flexión fue más alta para la resina de curado por calor reforzada con fibra de vidrio seguida de la resina de curado por calor convencional, la resina de curado por calor de alto impacto y la resina de curado por calor reforzada con nylon, respectivamente. La resistencia al impacto fue más alta para la resina de curado por calor de alto impacto seguida de la resina de curado por calor reforzada con fibra de vidrio, la resina de curado por calor convencional y la resina reforzada con fibra de nylon, respectivamente. Conclusión: Todas las resinas de base de prótesis probadas exhibieron una disminución en la resistencia a la flexión y al impacto después del uso de un limpiador de prótesis.

Tiempo de elaboración y grado de deformidad de la placa base termoformada, en comparación con la placa base de acrílico de autopolimerización / Development time and the deformity degree of the thermoformed base plate compared to the acrylic base plate of self-polymerization

Resumen Introducción: En la actualidad existen diversos tipos de materiales para la confección de placas bases, como procedimiento para la confección de prótesis dentales. La opción de la lámina de termoformado actualmente es de poco uso, el acrílico de autopolimerización es un material de uso diario en consulta. Objetivo: Comparar las técnicas de confección de placas bases, para determinar cuál de las dos brinda cualidades como menor tiempo de elaboración y menor deformidad. Materiales y métodos: Se seleccionaron por conveniencia 20 modelos de yeso totalmente edéntulos, a los cuales se registra tiempo de elaboración y se les aplican las mismas pruebas de laboratorio. Resultados: Las placas bases termoformadas presentan un tiempo medio de 7 minutos, mientras que las placas bases de acrílico de autopolimerización muestran un tiempo medio de 29 minutos, con base en los análisis de laboratorio la menor deformación se presenta en la placa base de acrílico de autopolimerización. Conclusión: El tiempo de elaboración de la placa base termoformable es menor, mientras que la deformación es mayor en comparación con la de la placa base de autopolimerización, y esta última a su vez, presenta mayor tiempo de elaboración que el de la placa base termoformable.

Abstract Introduction: Currently there are different types of materials for the preparation of base plates, as a procedure for the preparation of dental prostheses. The option of the thermoforming sheet, which is currently of little use, as well as, of self-curing acrylic, a material of daily use in consultation. Objective: To compare the techniques for making base plates, to determine which of the two provide qualities such as shorter processing time and less deformity. Materials and methods: 20 models of gypsum totally edentulous were selected for convenience, to which processing time is recorded and the same laboratory tests are applied. Results: The thermoformed base plates have an average time of 7 minutes, while the self-polymerized acrylic base plates have an average time of 29 minutes, based on the laboratory analysis the least deformation occurs in the acrylic base plate of autopolimerization. Conclusion: The time of preparation of the thermoformable base plate is less, while the deformation is greater compared to the base plate of self-polymerizatíon, the latter in turn, has a longer processing time than the thermoformable base plate.

A three-dimensional printed photopolymer resin implant for orbital rehabilitation for evisceration / Implante de resina fotocurável para evisceração produzido por impressora tridimensional

ABSTRACT Purpose: To evaluate the biocompatibility of three-dimensional (3D) printed orbital spheres for evisceration. Materials: A total of 10 consecutive patients (eight females and two males; mean age, 46.8 ± 14.2 years) underwent evisceration of blind painful eyes. 3D spherical implants produced by a rapid prototype machine were used to restore orbital volume. The implants were produced from a commercially available photocurable resin (Fullcure®). Systemic toxicity was evaluated by comparing serum biochemical measurements (creatine phosphokinase, aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, albumin, creatinine, urea, alkaline phosphatase, and C-reactive protein) before and at 12 months after surgery. Local toxicity was assessed by the evaluation of signs of socket inflammation at the first postoperative month. Changes in implant size were determined by computed tomography scans at 2 and 12 months after surgery. Results: The postoperative evaluations were uneventful. The biochemical evaluation showed no significant changes after surgery. None of the patients presented signs of orbital implant inflammation, infection, exposure, or extrusion. Computed tomography scan evaluations revealed no changes in implant size. Conclusion: To the best of our knowledge, this is the first phase-1 clinical study to certify the biocompatibility of the Fullcure resin for orbital implants in humans. The 3D printing technology permits fast and accurate production of implants for this purpose.

RESUMO Objetivos: Avaliar a biocompatibilidade das esferas produzidas por impressora tridimensional em evisceração. Pacientes e métodos: Evisceração por olho cego doloroso foi realizada em 10 pacientes consecutivos (8 mulheres, idade média: 46.8 ± 14.2 anos). Os implantes esféricos foram produzidos pelo sistema de prototipagem rápida utilizando dados tridimensionais computadorizados. O material utilizado para produção dos implantes foi a resina fotocurável Fullcure®. A avaliação da toxicidade sistêmica do material foi realizada por meio da dosagem de marcadores bioquímicos (creatina fosfoquinase, aspartato aminotransferase, alanina aminotransferase, albumina, creatinina, ureia, fosfatase alcalina, e proteína C-reactiva) antes da cirurgia e aos 12 meses de pós-operatorio. A avaliação da toxicidade local foi realizada por meio do registro qualitativo dos sinais inflamatórios no lado operado durante o primeiro mês de pós-operatório. O tamanho dos implantes foi medido em tomografias computadorizadas (CT) aos 2 e 12 meses de pós-operatório. Resultados: A avaliação bioquímica mostrou que os marcadores estudados não sofreram alterações significativas após a cirurgia. Nenhum paciente apresentou sinais de inflamação atípica, infecção, exposição ou extrusão. A avaliação tomográfica não demonstrou mudanças nos tamanhos dos implantes. Conclusão: O presente trabalho é o primeiro estudo clínico realizado para atestar a biocompatibilidade dos implantes orbitais de resina fotocurável Fullcure. A produção dos implantes pela técnica de impressão tridimensional, utilizando essa resina, permite a disponibilização rápida e acurada do produto final

Comparison of the Polymerization Shrinkage of Eclipse Resin for Prostheses with Conventional Acrylic Resins / Comparación de la Contracción de Polimerización de la Resina Eclipse para Prótesis con Resinas Acrílicas Convencionales

ABSTRACT: The objective of this study was to compare the polymerization shrinkage of Eclipse photopolymerization resin for prosthesis based on urethane dimethacrylate (UDMA) with that of three heat-cured acrylic resins based on polymethyl methacrylate (PMMA) after the polymerization process and immersion in water. A total of 40 prostheses were fabricated on a standard metallic upper edentulous model: group 1, Eclipse; group 2, Triplex hot; group 3, Veracril; and group 4, Lucitone 199. Subsequently, the polymerization contraction was tested using a microscope in which measurements were made in micrometres at 3 points located in the middle parts of the right and left sides and the middle part of the palate at three time points once the prosthesis was completed, after 30 days of immersion in water for 8 hours a day at a temperature of 37 °C, and after cutting the prosthesis at the level of the second premolar. ANOVA revealed that the contraction of the polymerization no statistically significant differences between the groups, (P> 0.05). The type of resin and its interaction with the processing method behaves similarly for all test resins. The Veracril heat-cured resin obtained the lowest contraction value in the three measurements (mm) and the highest value was obtained with the Eclipse photopolymerization resin. The Eclipse resin exhibited no lower polymerization shrinkage compared to conventional acrylic resins based on polymethyl methacrylate (PMMA), however it was not significantly affected by immersion in water.

RESUMEN: El objetivo de este estudio fue comparar la contracción de polimerización de la resina de fotopolimerización Eclipse para prótesis basadas en dimetacrilato de uretano (UDMA) con la de tres resinas acrílicas curadas con calor a base de polimetacrilato de metilo (PMMA) después del proceso de polimerización e inmersión en agua. Se fabricaron un total de 40 prótesis en un modelo edéntulo superior metálico estándar: grupo 1, Eclipse; grupo 2, triplex caliente; grupo 3, veracril; y grupo 4, Lucitone 199. Posteriormente, la contracción de la polimerización se probó utilizando un microscopio en el que se realizaron mediciones en micrometros en 3 puntos ubicados en las partes medias de los lados derecho e izquierdo y la parte media del paladar en tres puntos de tiempo una vez la prótesis se completó, después de 30 días de inmersión en agua durante 8 horas al día a una temperatura de 37 °C, y después de cortar la prótesis a nivel del segundo premolar. ANOVA reveló que la contracción de la polimerización no presenta diferencias estadísticamente significativas entre los grupos, (P> 0,05). El tipo de resina y su interacción con el método de procesamiento se comportan de manera similar para todas las resinas de prueba. La resina curada con calor Veracril obtuvo el valor de contracción más bajo en las tres mediciones (mm) y el valor más alto se obtuvo con la resina de fotopolimerización Eclipse. La resina Eclipse no mostró una contracción de polimerización menor en comparación con las resinas acrílicas convencionales basadas en polimetilmetacrilato (PMMA), sin embargo, no se vio afectada significativamente por la inmersión en agua.

Effect of Thermomechanical Fatigue on Shear Strength between a Conventional and an Experimental Polymer for Prosthetic Application / Efeito da Fadiga Termomecânica na Resistência ao Cisalhamento Entre um Polímero Convencional e um Polímero Experimental para Aplicação Protética

The incorporation of antimicrobial agents may influence the mechanical properties of acrylic resins. Thus, the use of these agents only in regions of dental prostheses subject to greater contamination may be an alternative. This study evaluates the effect of thermomechanical fatigue on the bond strength between a conventional and an experimental acrylic resin incorporated with nanostructured silver vanadate decorated with silver nanoparticles (AgVO3). 60 specimens (Ø13mm x 23mm height) in self-curing resin were obtained and divided into groups according to the experimental resin incorporated with AgVO3 (Ø4mm x 6mm height): G1­Conventional x Conventional, G2­Conventional x 2.5% of AgVO3, G3­Conventional x 5% of AgVO3. Ten samples of each group were subjected to bond strength analysis after manufacture, and 10 were previously submitted to 1.200.000 cycles with 98N load and 2Hz/second frequency and alternating baths of 5 ºC, 37ºC and 55 ºC. The fracture area was analyzed. The data were submitted to analysis of variance of two-factors with Bonferroni adjustment for post hoc comparisons (α=0.05) was used. The fatigue did not affect the bond strength (p=0.416), however, there was influence of the AgVO3 concentration on the bond strength between the resins (p=0.013). Mixed failures with adhesive predominance were observed in samples without AgVO3 and cohesive failures in samples with the nanomaterial. The use of AgVO3 can improve or maintain the bond strength between resins with no thermomechanical fatigue influence. (AU).

A incorporação de agentes antimicrobianos pode influenciar nas propriedades mecânicas de resinas acrílicas. Desta forma, o uso destes agentes apenas em regiões das próteses dentárias sujeitas a maior contaminação pode ser uma alternativa. Este estudo avalia o efeito da fadiga termomecânica na resistência de união entre uma resina acrílica convencional e uma experimental incorporada com vanadato de prata nanoestruturado decorado com nanopartículas de prata (AgVO3). Foram obtidos 60 espécimes (Ø13mm x 23mm de altura) em resina autopolimerizável, divididos em grupos de acordo com a resina experimental incorporada com AgVO3 (Ø4mm x 6mm de altura): G1-Convencional x Convencional, G2-Convencional x 2,5% de AgVO3, G3 -Convencional x 5% de AgVO3. Dez amostras de cada grupo foram submetidas à análise de resistência à união após a confecção e 10 foram submetidas previamente a 1.200.000 ciclos com carga de 98 N e frequência de 2Hz/segundo e banhos alternados de 5 ºC, 37 ºC e 55 ºC. A área de fratura foi analisada. Os dados foram submetidos à análise de variância de dois fatores com ajuste de Bonferroni para comparações pos hoc (α = 0,05). A fadiga não afetou a força de união (p=0,416), no entanto, houve influência da concentração de AgVO3 na resistência de união entre as resinas (p=0,013). Falhas mistas com predominância adesiva foram observadas nas amostras sem AgVO3 e falhas coesivas nas amostras contendo o nanomaterial. O uso de AgVO3 pode melhorar ou manter a resistência da união entre as resinas sem influência da fadiga termomecânica.

Corona de espiga en trauma dentario: presentación de un caso / Crown of spike in dental trauma: case report

RESUMEN Fundamento: la conservación de los tejidos dentarios es el objetivo primordial de la profesión odontológica. Las lesiones traumáticas es una amenaza a los dientes y sus tejidos de sostén. Objetivo: confeccionar una corona de espiga de acrílico por el método directo para sustituir la corona en el diente 21. Presentación del caso: paciente blanco, masculino, de 29 años de edad que acude a consulta de Prótesis del Policlínico Universitario Julio Antonio Mella de la provincia Camagüey, remitido de los Servicios Básicos de Estomatología para rehabilitar con prótesis dental la corona del diente 21 que perdió por trauma facial. Como tratamiento se determinó la elaboración de una corona de espiga acrílica por el método directo para sustituir la corona del diente. Conclusiones: con la instalación de la corona de espiga acrílica, el paciente pudo restablecer su estado estético y funcional que le permitió la incorporación a su vida laboral y social.

ABSTRACT Background: the conservation of the dental tissues is the primary objective of the odontology profession. The traumatic lesions are a serious threat to the teeth and its supporting tissues. Objective: to make a pin crown of acrylic material for the direct method to substitute the crown in the tooth 21 that he lost due to a trauma. Presentation of the case: a white patient, masculine, 29 year-old who came to the prosthesis consultation at the University Polyclinic Julio Antonio Mella of the province of Camagüey, he brought about a remission of Basic Services of Dentistry to rehabilitate with dental prosthesis the crown of the tooth 21 that he lost for facial trauma. As a treatment plan, it was decided to make a crown of acrylic pin using the direct method to substitute the crown of the tooth. Conclusions: with the installation of the acrylic pin crown, the patient can recover his aesthetic and functional state, which allowed him to go back to his labor and social life.

Effect of the incorporation of zinc oxide nanoparticles on the flexural strength of auto- polymerized acrylic resins / Efecto de la incorporación de nanopartículas de óxido de zinc en la resistencia a la flexión de las resinas acrílicas autopolimerizadas

Background: Auto-polymerized acrylic resins are commonly used in many applications in dentistry including in maxillofacial rehabilitation such as interim prostheses, denture repair, reline, orthodontic appliances, record base, among others. These substances, however, have some negative aspects such as poor mechanical properties. Aim: The objective of the current study was to evaluate the effect of incorporating zinc oxide nanoparticles to auto-polymerized acrylic resins on their flexural strength. Materials and methods: Thirty specimens were made from auto-polymerized acrylic resins, divided into three main groups (1 control and 2 experimental). Each group had ten specimens. The two experimental groups comprised the zinc oxide powder at 1% and 2% concentrations, respectively. Acrylic specimens were fabricated with the dimension of 65mm length, 10mm width and 2.5mm thickness according to ISO 1567 specification 1999. Each specimen was subjected to the flexural strength test by a universal testing machine. The crosshead speed for the flexural strength test was 5mm/min until fracture occurred. The SPSS version 16 was utilized for the statistical analysis. The ANOVA and Tukey were used for the comparison among all groups. Results: there was a significant increase (p<0.001) in the flexural strength of the acrylic resins following the addition of zinc oxide particles (control group: 133.27 SD 1.73, ZnO 1%: 154.28 SD 2.90, ZnO 2%: 176.45 SD 0.94). Conclusions: The incorporation of zinc oxide nanoparticles has a significant effect on the flexural strength of auto-polymerized acrylic resins.

Antecedentes: Las resinas acrílicas autopolimerizadas se usan comúnmente en muchas aplicaciones en odontología, incluyendo la rehabilitación maxilofacial, en prótesis provisionales, reparación de prótesis, revestimientos, en aparatos de ortodoncia, bases de registro, entre otros. Estas sustancias, sin embargo, tienen algunos aspectos negativos tales como propiedades mecánicas deficientes. Objetivo: el objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de la incorporación de nanopartículas de óxido de zinc en la resistencia a la flexión de resinas acrílicas autopolimerizadas. Materiales y métodos: Treinta muestras de resinas acrílicas autopolimerizadas fueron hechas, divididas en tres grupos principales (un grupo control y dos experimentales), cada grupo con diez especímenes. Se incorporó polvo de óxido de zinc en los dos grupos experimentales, en concentraciones de 1% y 2%, respectivamente. Las muestras de acrílico se fabricaron con una dimensión de 65mm de longitud, 10mm de ancho y 2,5mm de espesor según la especificación ISO 1567 1999. Cada muestra se sometió a la prueba de resistencia a la flexión mediante una máquina de prueba universal. La velocidad de la cruceta para la prueba de resistencia a la flexión fue de 5mm/min hasta que se produjo la fractura. Se utilizó la versión SPSS 16 para el análisis estadístico. El ANOVA y Tukey se utilizaron para la comparación entre todos los grupos. Resultados: Se observó un aumento significativo (p<0.0 01) en la resistencia a la flexión de las resinas acrílicas luego de la adición de partículas de óxido de zinc (grupo de control: 133,27 SD 1,73 MPa, ZnO 1%: 154,28 SD 2,90 MPa, ZnO 2%: 176,45 SD 0,94 MPa). Conclusiones: La incorporación de nanopartículas de óxido de zinc tiene un efecto significativo en la resistencia a la flexión de las resinas acrílicas autopolimerizadas.