STRESS
RELACIONADO À POLIMERIZAÇÃO DE MATERIAIS RESINOSOS E FORMAS
DE MINIMIZÁ-LO. UMA ANÁLISE DA LITERATURA
STRESS
RELATED TO POLYMERIZATION OF LIGHT CURE COMPOSITES RESIN
AND HOW TO MINIMIZE THEM.
A
LITERATURE REVIEW
Kátia Vale Monteiro de Moura1
Marcos Tadeu T. Pacheco1
Resumo: Este trabalho se propõe a fazer uma análise bibliográfica sobre o stress relacionado à
polimerização de materiais resinosos e as formas de minimizá-lo. Foi realizada uma coleta de dados através de
artigos publicados, onde se propôs uma discussão entre autores que abordavam os mesmos métodos de
minimização de stress de polimerização. A partir daí, conclusões importantes foram obtidas no sentido de
orientar o profissional a alcançar o sucesso na utilização de resinas compostas fotopolimerizáveis, desde que,
obtendo-se o conhecimento dos vários fatores causadores do stress, uma conduta mais apropriada possa vir a
ser utilizada dentro das mais variadas situações clínicas.
Unitermos: Stress de polimerização; Stress de contração; Materiais fotopolimerizáveis.
INTRODUÇÃO
As restaurações diretas em resina composta têm
tido indicações cada vez maiores na odontologia
moderna. Com isso, vem se tornando cada vez mais
freqüente um dos principais problemas relatados pelos
profissionais, a sensibilidade pós-operatória, altamente
influenciada pelo stress de polimerização dos materiais
resinosos. O estudo de alguns fatores relacionados a
esse stress é de grande valia no sentido de minimizá-lo.
A função dos materiais resinosos, através da
técnica do condicionamento ácido do esmalte, é
preencher a cavidade dentária, substituindo o tecido
cariado ou danificado por um material biocompatível
que restabeleça a função do elemento dental.
As resinas compostas atuais são constituídas
principalmente por uma matriz orgânica (BIS-GMA),
partículas de carga inorgânica e um silano como agente
de união entre ambas.
1
A polimerização das resinas fotoativadas se dá
através da conversão de monômeros em polímeros,
sendo que a luz funciona como agente ativador da
reação.
A inserção da resina no interior dos preparos
cavitários leva a uma competição entre as forças de
contração de polimerização e a força das ligações à
estrutura dentária. Quando estas forças de contração
excedem as forças de adesão ocorre o stress de
polimerização. Esse stress não pode ser evitado e
resulta numa série de problemas relacionados às
restaurações, como microfraturas, perda de
integridade marginal, cáries recorrentes, formação de
fendas, micro infiltrações, além da sensibilidade pósoperatória (Carvalho et al., 1996).
Muitos fatores têm um efeito direto no stress
de contração de polimerização dos compósitos
resinosos: tamanho da restauração, configuração da
Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento - IP&D, UNIVAP - Universidade do Vale do Paraíba - SP
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cavidade, técnica de aplicação da resina (incremental
ou em massa), método de polimerização (químico ou
fotopolimerizável) e nodulação da intensidade de luz
(Cho et al., 2002).
A manutenção de um baixo fator C
(configuração da cavidade), que propicia uma maior
capacidade de fluidez da resina através das
superfícies não aderidas, reduz significativamente o
stress de contração. O ponto gel do compósito
também pode ser alterado pela configuração da
cavidade, sendo que o ideal é que se alcance uma
fase pré-gel prolongada, pela maior habilidade de
escoamento do compósito nesta fase, gerando menor
stress (Carvalho et al., 1996; Davidson & Feilzer,
1997).
O relaxamento do stress também pode ser
alcançado através da expansão higroscópica
(absorção de água pelo material) que ocorre por um
longo período de tempo, após a polimerização pósgel ser completada (Feilzer et al., 1990).
MATERIAL
E
MÉTODOS
Foi realizada uma coleta de dados através da
Internet pelos sites www.bireme.br e
www.pubmed.com. Trinta e dois artigos que
abordavam o tema stress de polimerização do ano
de 1975 a 2002 foram analisados.
Posteriormente, realizou-se uma análise
comparativa entre os autores que utilizaram em suas
pesquisas os mesmos métodos de minimização do
stress de polimerização e os resultados alcançados
por eles.
Uma discussão dentro do que foi observado
por estes autores com mesmos tipos de métodos foi
proposta, bem como uma análise das vantagens e
desvantagens de cada um, no sentido de reduzir o
stress de contração ou polimerização.
RESULTADOS
E
DISCUSSÃO
Segundo Davidson et al. (1984) e Carvalho et
al (1996), cavidades tridimensionais apresentam
ruptura de adesão, devido à limitada capacidade de
alívio do stress em comparação a cavidades
bidimensionais (mais favoráveis em relação à
configuração e ao stress de contração). Kinomoto &
Torii (1998) chegaram também à conclusão de que
cavidades em forma de box apresentam um alto stress
interno, levando a falhas que prejudicam a adesão.
Armstrong et al. (2001) observaram o mesmo que
os primeiros dois autores citados.
Bausch et al. (1982) relataram que, em resinas
quimicamente ativadas o stress se desenvolve
lentamente, devido à baixa velocidade da reação, e
que nos compósitos fotoativados, a polimerização
ocorre em alguns segundos, gerando um maior stress.
Kato (1987) também observou que a contração nas
paredes da restauração é menor quando a velocidade
de polimerização diminui. Segundo Feilzer et al.
(1993) e Carvalho et al. (1996), os compósitos
resinosos fotopolimerizáveis sofrem uma reação de
polimerização rápida, com menor escoamento da
resina, gerando maior stress do que os compósitos
de presa química, concordando com as afirmações
anteriores e também com Kinomoto et al. (1999),
que chegaram à mesma conclusão.
Goldman (1983) afirmou que quanto maior a
quantidade de ar incorporado ao material, maior a
contração. Neste sentido, os materiais mais favoráveis
seriam os fotopolimerizáveis, que incorporam menos
bolhas. Entretanto, Feilzer et al. (1993) relataram que
a presença de porosidades nos materiais
fotopolimerizáveis apresentou um efeito positivo na
redução do stress. Carvalho et al. (1996)
observaram, também, que a incorporação de
aproximadamente 5% de bolhas de ar nas resinas de
cura química reduz em até 50% o nível de stress.
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De acordo com Uno & Shimokobe (1994) e
Carvalho et al. (1996), a técnica incremental de
assentamento da resina reduz o fator C e diminui o
stress de polimerização. Suh & Wang (2001)
concluíram o mesmo, enfatizando os benefícios
alcançados através do uso da técnica incremental.
Entretanto, Yoshikawa et al. (2001) relataram que a
técnica incremental não foi favorável em comparação
com o método de preenchimento em grande volume.
Versluis et al. (1996), concluíram o mesmo, e ainda,
que a técnica incremental produz maior stress de
contração na interface esmalte/restauração do que a
técnica de assentamento em massa do compósito.
Cho et al. (2002) e Chen et al. (2001)
afirmaram que materiais resinosos condensáveis
exibem um alto stress de contração.
De acordo com Bausch et al. (1982), na
polimerização de resinas quimicamente ativadas, a
contração de polimerização é direcionada ao centro
das restaurações, enquanto na fotopolimerização esta
contração é direcionada às outras superfícies. Hansen
(1982) fez a mesma afirmação, enfatizando que a
contração de compósitos fotoativados é direcionada
aplicação do adesivo melhora a adaptação dos
materiais à cavidade C, quanto mais forte o adesivo
dentinário, menor a amplitude de fendas formadas. A
força do adesivo deve se desenvolver mais
rapidamente e sempre ser maior do que a tensão de
stress que acompanha a polimerização, no sentido de
se evitar falhas. Armstrong et al. (2001) também
observaram que adesivos com baixo módulo de
elasticidade reduzem o stress, porém, ao contrário
dos relatos de Bausch et al. (1982), seu uso diminui
a microinfiltração marginal. Cho et al. (2002)
relataram que o uso do adesivo, com subseqüente
polimerização, antes da aplicação da resina, é de
extrema importância na obtenção de uma adesão
adequada nas restaurações.
Bausch et al. (1982) observaram que apesar
do sucesso alcançado com o condicionamento ácido
do esmalte, seu uso é acompanhado por stress de
polimerização. Segundo Davidson et al. (1984), o
condicionamento ácido das cavidades favorece à
restauração. Sheth et al. (1988) observaram o
mesmo, concordando porém com Bausch et al.
(1982), no que se refere a seu uso acompanhado por
stress.
para a primeira região a ser irradiada pela luz.
Kinomoto et al. (1999), disseram o mesmo,
concluindo que resinas fotopolimerizáveis contraem
em direção à luz. Entretanto, Suh & Wang (2001),
relataram justamente o oposto, que resinas
fotoativadas não contraem em direção à luz, apesar
da maior intensidade de luz e conseqüentemente maior
stress serem observados no topo das restaurações.
Cho et al. (2002) ao contrário deste, concluíram
também que a contração de compósitos
fotopolimerizáveis ocorre em direção à luz.
Alguns autores relataram que ocorre contração
nos estágios viscoso e plástico inicial, porém, esta não
tem muito significado clínico. A contração que ocorre
no estágio rígido é que tem relevância clínica,
ocorrendo no momento da geleificação
(aproximadamente no fim do tempo de trabalho), onde
o líquido viscoso é gradualmente transformado em
material rígido, perdendo, assim, sua capacidade de
escoamento (Bausch et al., 1982; Davidson et al.,
1984; Davidson & Feilzer, 1997).
Bausch et al. (1982) relataram que o uso do
adesivo diminui o stress, porém leva à maior formação
de fendas marginais. Segundo Bowen et al. (1983),
Davidson et al. (1984) e Sheth et al. (1988), a
Segundo Unterbrink & Muessner (1995) e
Bouschlicher et al. (2000), o uso de altas intensidades
de luz resulta no maior stress de polimerização e leva
à redução da qualidade marginal das restaurações.
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Vários autores disseram que uma aplicação de luz
mínima resultou em significativa redução na contração
de polimerização, e que o método que utiliza baixa
intensidade de luz inicial, seguida por intensidade mais
alta, é o mais favorável na obtenção de vantagens na
polimerização, como a redução do stress (Mehl et
al., 1997; Silikas et al., 2000; Yoshikawa et al.,
2001; Obici et al., 2002). Yap et al. (2001)
concluíram que esta polimerização com baixa
intensidade, seguida por alta intensidade de luz, não
contribui na efetividade da restauração e na redução
da contração de polimerização. Entretanto, afirmaram
que as restaurações podem apresentar bons resultados
em relação à integridade marginal.
desejável para compensar esta contração. De acordo
com Sheth et al. (1988) a fenda que se forma na
interface resina/dentina não é fechada completamente
pela expansão higroscópica, levando a microfraturas
pela expansão. Segundo Feilzer et al. (1990) o efeito
da absorção de água (expansão higroscópica) da
resina após polimerização alivia o stress residual. Já
Suliman et al. (1994) e Carvalho et al. (1996)
concluíram que a expansão volumétrica decorrente
da expansão higroscópica compensa parcialmente a
contração de polimerização. Armstrong et al. (2001)
apesar de terem afirmado que a expansão
higroscópica alivia o stress, observaram também que
a absorção de água pela restauração à torna mais
Uno & Shimokobe (1994) e Carvalho et al.
(1996) disseram que, além de preservar a adesão
susceptível à falhas.
dentinária, o uso de forradores promove melhor
adaptação marginal através da diminuição do stress
de contração. De acordo com Armstrong et al.
(2001), o uso de um forrador intermediário mais
flexível, entre dente e restauração, preserva a adesão
dentinária durante a polimerização. Entretanto, os
mesmos autores relatam que seu uso pode gerar uma
estrutura enfraquecida, devido à dissipação
prolongada de luz leva à maior contração de
inadequada do stress.
com o aumento da profundidade (Walls et al., 1988).
Asmussen (1975) e Hansen (1982) relataram
que, quanto maior for o conteúdo de monômero
diluente presente no compósito, maior será a
contração de polimerização. Segundo Goldman
(1983), deve-se diminuir a quantidade destes
monômeros e incorporar carga inerte para reduzir a
contração.
Sakaguchi et al. (1992) relataram que quando as
Hansen (1982) relatou que a expansão
higroscópica em alguns casos é capaz de diminuir as
fendas e, em outros, é capaz de comprovar a
contração de polimerização. Entretanto, Bowen et al.
(1982) afirmaram que não foi concluído que a
expansão higroscópica dos compósitos resinosos é
observaram que materiais testados em incrementos
maiores que 2 mm de espessura não atingem adequada
Vários autores concluíram que a exposição
polimerização (Walls et al., 1988; Uno & Shimokobe,
1994; Carvalho et al., 1996; Versluis et al., 1996.).
Segundo Hansen (1982), a profundidade da
cavidade pode influenciar a contração de
polimerização, pois a luz pode não ser capaz de
penetrar e polimerizar toda a espessura do material.
A contração de polimerização tende, assim a diminuir
amostras estão a uma distância maior do que 4 mm
da fonte de luz, 25% da intensidade é perdida. Já
Rueggeberg et al. (1994) concluíram que
profundidades maiores que 2 mm comprometem
seriamente a polimerização do material. Cho et al.
(2002) concordaram com esta afirmação e
polimerização. Bouschlicher et al. (2000) também
enfatizaram que a profundidade da restauração exerce
efeito na polimerização. De acordo com Suh & Wang
(2001), a parte da massa do compósito com menor
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penetração de luz irá alcançar o ponto gel mais
devagar, gerando menor stress.
De acordo com Sakaguchi et al. (1992), na
fase pré-gel, antes do material desenvolver alto módulo
de elasticidade, a fluidez compensa a contração de
polimerização. Segundo Suliman et al. (1994), o alto
módulo de elasticidade reduz o escoamento do
material e aumenta a formação de fendas. Uma alta
intensidade de luz aumenta o módulo de elasticidade,
causando o aumento do stress de contração
(Unterbrink & Muessner, 1995). Chen et al. (2001)
afirmaram também que o alto stress de contração é
relacionado à grande quantidade de carga presente
no compósito e ao alto módulo de elasticidade do
material.
conduta que lhe oferecer maiores benefícios,
observando também as possíveis desvantagens da
opção. Com isso, decisões mais benéficas serão
tomadas nas mais diversas situações clínicas.
Ainda não existe um método seguro de
utilização dos materiais restauradores que garanta uma
restauração à prova de falhas, capaz de findar com
os problemas relacionados à contração de
polimerização.
A adoção de procedimentos que visem
minimizar o stress de contração ajudará o profissional
a alcançar maiores benefícios com o uso das resinas
compostas.
Os principais fatores que influenciam o stress
de contração são:
CONCLUSÕES
a) Configuração cavitária: a manutenção de um
baixo fator C favorece a redução do stress.
Alguns autores chegaram a mesma conclusão,
e outros, obtiveram opiniões conflitantes a respeito
do mesmo assunto. Um cuidado todo especial deve
ser tomado pelo profissional na escolha do método
pelo qual ele pretende reduzir o stress, pois muitas
vezes esta opção pode causar efeitos adversos. Um
exemplo disso seria a diminuição do tempo de
exposição e intensidade de luz, que na tentativa de
reduzir o stress de contração, acarretaria em uma
conversão deficiente de monômeros em polímeros.
O uso de resinas de cura química poderia ser uma
alternativa no sentido de minimizar o stress, porém,
seu tempo de polimerização é limitado, diminuindo o
tempo de trabalho do profissional. A utilização de
bases forradoras ofereceriam uma forma de alteração
da configuração cavitária, também no sentido de
diminuir o stress, entretanto, seu uso poderia gerar
uma restauração enfraquecida. O importante é que o
profissional tenha conhecimento dos vários fatores
causadores do stress, e com isso, possa vir a escolher
a melhor forma de minimizá-lo, utilizando-se da
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b) Técnica de inserção: a aplicação da resina
de forma incremental permite maior relaxamento do
stress.
c) Modulação da fotoativação: diminuição do
tempo ou da intensidade de luz proporciona um estágio
visco-elástico mais prolongado, acarretando na
diminuição da velocidade de desenvolvimento do
stress.
d) Natureza do material: utilização de
compósitos com baixo módulo de elasticidade
reduzem o stress.
e) Utilização de bases forradoras: oferecem
uma forma de alteração da configuração cavitária.
f) Tipo de polimerização do material:
compósitos de cura química apresentam-se com um
período pré-gel maior, tendendo a permitir maior
escoamento do material e menor geração de stress.
É importante ressaltar que nem todas as formas
preconizadas para redução do stress devem ser
utilizadas ao mesmo tempo. É de acordo com seu
conhecimento e com a situação clínica que o
profissional deve se valer da conduta que lhe pareça
mais apropriada, a fim de que o sucesso possa ser
alcançado com as restaurações em resina composta.
ABSTRACT
The aim of this study is to make a literal
research about the polymerization stress of composites
resin and the ways to minimize them. Published articles
were analyzed and a discussion has been made
between the authors that used the same methods of
polymerization contraction stress reduction. Important
conclusions were obtained after this in order to guide
the professionals to reach the success on the using of
light cured composites. So the dentists reaching the
know liege of several causing factors of stress they
could get to a more appropriate conduct in all kind of
clinical situations.
UNITERMS
Light cured composite; Polymerization
contraction; Polymerization stress.
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