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Instituto de Ciências da Saúde
FUNORTE/SOEBRAS
HENRIQUE OLIVEIRA ROMERO
CRITÉRIOS NA ESCOLHA DE BRAQUETES ESTÉTICOS OU
METÁLICOS EM RELAÇÃO À MECÂNICA DE DESLIZE.
Florianópolis – 2014
2
HENRIQUE OLIVEIRA ROMERO
CRITÉRIOS NA ESCOLHA DE BRAQUETES ESTÉTICOS OU
METÁLICOS EM RELAÇÃO À MECÂNICA DE DESLIZE.
Projeto de pesquisa apresentado ao programa de
pós-graduação do Instituto de Ciências da Saúde –
FUNORTE/ SOEBRAS Núcleo Florianópolis, como
parte dos requisitos a obtenção do título de
Especialista em ortodontia.
Florianópolis – 2014
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HENRIQUE DE OLIVEIRA ROMERO
Critérios na Escolha de Braquetes Estéticos ou Metálicos em
Relação à Mecânica de Deslize.
Projeto de pesquisa apresentado ao programa de
pós-graduação do Instituto de Ciências da Saúde –
FUNORTE/ SOEBRAS Núcleo Florianópolis, como
parte dos requisitos a obtenção do título de
Especialista em ortodontia.
ORIENTADOR: PROF. ALVARO FURTADO
DATA DA APROVAÇÃO: 29/05/2014
MEMBROS DA BANCA:
PROF. ALVARO FURTADO
Doutor em Biologia Oral – USC.
Mestre em Saúde Coletiva - UFSC
Especialista em Ortodontia e Ortopedia Bucomaxil - CFO
PROF. GILSON JOSÉ ENRICONE DOS ANJOS
Especialista em Ortodontia – FUNORTE
Especialista em DTM e Dor Orofacial – FUNORTE
PROF. SILVIO TEODORO DE CARVALHO
Especialista em Prótese Dentária - Unincor/MG
Especialista em DTM e Dor Orofacial
Florianópolis - 2014
4
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho primeiramente a Deus, meus pais Jose e
Sandra e a todos os meus amigos e parentes que sempre me apoiaram na
busca do desenvolvimento e conhecimento. Em especial a duas pessoas
que sempre me deram força para os estudos, Ivone e João Carlos que
hoje já não estão entre nós para prestigiar mais esta evolução.
5
AGRADECIMENTOS
Agradeço ao apoio fundamental de toda a equipe do instituto
FUNORTE/SOEBRAS núcleo Florianópolis e a todos os meus familiares e
amigos que sempre me apoiaram na jornada do conhecimento.
6
RESUMO
Os aparelhos ortodônticos foram divididos em dois grandes grupos,
metálicos e estéticos, os quais dividem muitas opiniões dos especialistas e
pesquisadores com relação á eficiência clínica desses materiais. O objetivo
do presente trabalho é comparar o atrito presente nos slots dos braquetes
estéticos e metálicos identificando as situações que poderiam afetar a
mecânica de deslize. Foram revisados quarenta artigos em busca de
respostas para esclarecer duvidas profissionais relacionadas a peças
cerâmicas e metálicas. As conclusões encontradas no presente estudo
mostram
que
os
braquetes
estéticos,
em
especial
os
cerâmicos,
apresentaram forças de atrito superiores aos metálicos, os confeccionados
em policarbonato não apresentaram resultados conclusivos. A maioria dos
trabalhos foram elaborados em laboratório demonstrando a deficiência de
pesquisas clinicas para aproximar ainda mais os resultados para condições
reais.
palavras chave: braquetes, estéticos, metálicos, atrito.
7
ABSTRACT
Orthodontic appliances are divided into two major groups, metallic
aesthetic, which share many opinions of experts and researchers of thier
clinical efficiency of these materials. The objective of this study is to
compare the friction present in the slots aesthetic brackets and metal
identifying situations that could affect sliding mechanics. Forty papers
were reviewed in search of answers to clarify doubts related to
professional ceramic and metal. The findings in the present study show
that the aesthetic brackets, particularly ceramic friction forces presented
above the metal made of the polycarbonate had no conclusive results.
Most of the works were produced in the laboratory demonstrating
deficiency clinical research to further approximate the results to actual
conditions.
keywords: braces, cosmetic, metal friction.
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LISTA DE ABREVIATURAS
mm – Milímetros.
min – Minutos.
TMA – (Titanium Molybdenum Alloy) - Fio de liga Titânio-Molibdênio.
NiTi – (Níquel Titânio) – Fio de liga Níquel-Titânio.
mg – Microgramas (unidade de Força).
g – Gramas (Unidade de Força).
Kg – Quilogramas (unidade de Força).
°C – Graus Celsius (Unidade de temperatura).
° - Graus ( unidade de ângulos).
cN – CentiNiwtons (unidadede Força).
cm – Centímetros (Unidade de distancia).
Kgf – Quilograma-força (unidade de Força)
% - Porcentagem
n° - Numero
MEV – Microscopia Eletrônica de Varredura.
NiCr – (Níquel Cromo) Fio de liga Niquel-Cromo.
3-D – Três dimensões (Analises em terceira detenção).
18K – Dezoito kilates (ouro).
PC – Policarbonato Compósito (estrutura material de braquetes).
9
SUMARIO
1
INTRODUÇÃO
9
2
PROPOSIÇÃO
11
3
REVISÃO DE LITERATURA
12
3.1 BRAQUETES CONVENCIONAIS
12
3.2 BRAQUETES AUTO LIGAVEIS
25
DISCUSSÃO
37
4.1 BRAQUETES CONVENCIONAIS
37
4.2 BRAQUETES AUTO-LIGAVEIS
40
CONCLUSÃO
41
REFERÊNCIAS
42
4
5
10
1. INTRODUÇÂO
A ortodontia contemporânea vem se aplicando em busca de
facilitar
o
desenvolvimento
dos
tratamentos
adaptando-se
nos
critérios estéticos exigidos pelos clientes. Os fabricantes de aparelhos
auxiliaram
no
acompanhamento
e
desenvolvimento
de
novas
técnicas, tais como os braquetes com prescrições para reduzir a
quantidade de dobras confeccionadas nos arcos e materiais que
reduzem a aparência metálica dos dentes durante o tratamento.
O tempo de tratamento é um dos fatores que vem sendo cada
vez mais observados pelos profissionais e pacientes, os quais estão
utilizando este critério com qualidade e principalmente economia. Os
tratamentos compensatórios que são muito requisitados no Brasil
pela grande miscigenação da população, fazendo com que os perfis
esqueléticos se tornem variados, e a falta de recursos financeiros por
parte
dos
clientes
para
fazer
uma
cirurgia
ortognatica.
Tais
tratamentos, para uma finalização de caso estável, faz com que os
profissionais tracem planejamentos que necessita de uma grande
movimentação dentaria, tanto com exodontias ou com distalizações,
exigindo uma qualidade dos braquetes para uma mecânica adequada.
Uma das mecânicas muito aplicadas pelos ortodontistas é de
deslize, a qual movimenta um ou vários elemento dentários através
do deslocamento por meio do braquete no fio ortodôntico, por
exemplo, um canino se deslocando no fio até posição do pré-molar
que foi extraído.
Os
braquetes
estéticos,
tanto
cerâmicos
como
os
de
policarbonatos, vêm tornando muito requisitados pelos clientes em
busca de um sorriso esteticamente agradável durante o tratamento,
contudo as propriedades destes materiais estão sendo discutidas e
uma delas é o atrito produzido pelas peças, fio e braquete, e estão
sendo comparados com os braquetes tradicionais de aço inoxidável.
11
O atrito produzido no slot dos braquetes pode ter influência
tanto como, deteriorizaçoes na superfície dos slots ou nos fios, o tipo
de fio utilizado pode provocar uma influência direta, dobras nos fios
ou angulações nos braquetes implicam em aumento do atrito, o tipo
de peça utilizada, metálicas, cerâmicas ou policarbonatos e as
ligaduras utilizadas. Para reduzir o atrito provocado pelas ligaduras
atualmente à procura de aparelhos autoligados vem aumentando,
pesquisas in vitro comprovam uma maior eficiência no tratamento
“Não há suporte cientifico para confirmar a tese de que bráquetes
autoligados geram menos atrito clinicamente ou de que favoreçam
tratamentos efetivamente mais rápidos” (CARVALHO, 2011).
Os ortodontistas tem discutido bastante a ideia que braquetes
estéticos aumentam o tempo de tratamento quando comparados com
os metálicos. Segundo Bagio et al.(2007) a execução de mecânica de
deslize se torna mais eficiente quando utilizados braquetes de aço
inoxidável combinados com fios de aço inoxidável em contrapartida
Lima et al.(2010) concluíram que os braquetes plásticos geram
menor atrito se comparados com os metálicos.
O objetivo do presente trabalho é esclarecer com base em uma
revisão da literatura as duvidas relacionada à diferença de atrito
entre os braquetes metálicos e estéticos. Ainda discutir se um
eventual aumento neste atrito interferiria no tratamento ortodôntico.
12
2. PROPOSIÇÃO
A proposta desse trabalho foi realizar uma revisão de literatura
para esclarecer duvidas dos ortodontistas em relação aos braquetes
metálicos em comparação aos estéticos quanto ao atrito provocado
durante a movimentação ortodôntica.
13
3. REVISÃO DE LITERATURA
3.1
– BRAQUETES CONVENCIONAIS
Andreasen e Quevedo (1970) desenvolveram um teste “in vitro”
para quantificar a força de atrito gerada pelo movimento de um
braquete ao longo de um arco fixo. Concluíram que quanto maior o
diâmetro do arco maior seria a força de atrito e, quanto maior a
angulação arco/braquete, também maior seria a força de atrito.
Comprovaram também que houve pouca diferença na força de atrito
entre
amostras
secas
e
aquelas
testadas
com
saliva
como
lubrificante.
Em 1983, Huffman e Way realizaram um estudo clínico para
comparar a taxa média de movimento e a inclinação de caninos
retraídos com arcos redondos .016” e .020”, sendo uma espessura de
cada lado. Foram usados braquetes não angulados com canaleta de
.022” x .028” e força contínua de200g em 17 caninos de cada lado.
Após 10 semanas não houve diferença estatisticamente significante
entre a taxa de movimento do dente com a variação da espessura
dos arcos, porém a inclinação foi maior no fio .016”, fato este que
permitiu dizer que a melhor opção de retração de caninos seria com o
fio .020”, pois mesmo havendo menor retração, a menor inclinação
permitiu melhor controle do movimento.
Drescher et al. (1989) desenvolvera um teste de atrito para
simular o movimento de translação tridimensional de um dente a fim
de estudar os fatores que afetam a força de atrito. Os pesquisadores
utilizaram cinco fios, aço inoxidável standart, aço Hi-T, eugelói azul,
níquel
titânio
e
TMA
em
cinco
espessuras
diferentes
(.016”,
.016x.022”, .017”x.025”, .018” e .018”x.025”) e também foram
14
examinados de acordo com as espessuras dos braquetes (2,2mm,
3,3mm e 4,2mm) em quatro níveis de força (0 a 3 Newtons) onde
1Newlton equivale a 120 gramas. Constataram que os fatores que
afetaram o atrito, os quais são, força de retardo (resistência
biológica), rugosidade da superfície, dimensão do arco no sentido
vertical, largura dos braquetes e propriedades elásticas dos fios
sendo que essa sequencia seriam fatores que afetam do maior para o
menor. Os autores recomendaram a aplicação dos arcos de aço
.016”x.022” combinado com braquete médio (3,3mm) ou grande
(4,2mm) com slot .018” para um mecanismo de arco guia.
Um estudo comparando dois tipos de braquetes cerâmicos
(Allure® -GAC) e (Transcend® - Unitek Corp.), com um braquete de
aço inoxidável (Unitek Corp.), todos com canaleta .018 Pratten et al.
(1990), ressaltaram que os braquetes cerâmicos estéticos são uma
alternativa para os dentes anteriores. Testaram estes braquetes
usando fios .017 x .022, NiTi (Unitek) e aço Inoxidável (Unitek),
utilizando a seco e com saliva artificial. A força friccional foi medida
com a utilização de um dispositivo que aplicava uma força de 300mg
sobre o fio, enquanto uma força horizontal foi aplicada para que
houvesse o deslizamento do fio. Em seus resultados, sob todas as
condições, os braquetes metálicos geraram menores forças friccionais
que os de porcelana. As forças friccionais estáticas aumentaram na
presença de saliva para todas as combinações de braquetes e fios de
nivelamento. Os braquetes cerâmicos demonstraram maior atrito que
os de aço e os fios de NiTi geraram maior resistência friccional que os
de aço inoxidável.
Angolkar et al (1990) determinaram, através de um estudo em
laboratório,
a
resistência
do
atrito
dos
brequetes
cerâmicos
combinados com fios de diferentes ligas e espessuras durante o
movimento de translação do braquete. Os resultados com as peças
cerâmicas foram comparados com as de aço inoxidável, fios de
variadas secções transversais de aço inoxidável, cromo cobalto,
15
níquel titânio e beta titânio foram aplicados em braquetes cerâmicos
monocristalinos com canaletas.018” e .020”. De acordo com as
resultados obtidos, o atrito do fio nas canaletas dos braquetes
cerâmicos aumentou da mesma forma que houve um aumento da
espessura do fio, os arcos retangulares produziram maior atrito que
os fios redondos. Os resultados seguiram a mesma tendência geral
daqueles resultados encontrados em braquetes de aço inoxidável,
apesar
de
os
fios
em
braquetes
cerâmicos
gerarem
atrito
significativamente maior que os de aço inoxidável.
Prososki et al. (1991) estudaram a rugosidade superficial e a
força de atrito estático de nove ligas de fios de níquel titânio, uma
liga de fio de aço inoxidável e uma liga de fio de cromo cobalto. De
acordo com o estudo os resultados mostraram que as ligas de fio de
cromo cobalto e de níquel titânio com exceção do Sentalloy e
Orthonol exibiram menor atrito enquanto que a liga de fio de aço
inoxidável e beta titânio mostraram maior atrito. Os dados obtidos
relacionados à lisura, a liga de aço inoxidável mostrou superioridade
enquanto que os de níquel titânio marcenol e orthonol foram mais
rugosos. As analises demonstraram que não foram encontradas
relações significativas entre as medias aritméticas de rugosidade com
os valores de força de atrito.
Ho e West (1991) quantificaram a força friccional encontrada
quando os arcos de aço inoxidável, TMA, Orthonol e multi-filamentar
foram puxados a uma distância de 2 mm através de braquetes
cerâmicos e de aço inoxidável. Foram investigados os seguintes
fatores: o material do arco, o tamanho do arco, a angulação arcobraquetes, o material dos braquetes, a aspereza da superfície da
canaleta do braquetes e do arco e a lubrificação em forma de saliva
artificial. Foram investigadas 156 combinações diferentes. Uma
máquina de teste universal foi usada para puxar os arcos ligados
através dos braquetes e registrar a fricção. Verificou-se que a fricção
aumenta com: a angulação do arco e o tamanho do arco (foram
16
vistas exceções em alguns arcos TMA). A fricção diminuiu com a
lubrificação. Houve uma relação definida entre a fricção, o arco e o
material do braquetes. Não houve relação definida entre a aspereza
da superfície do arco e a fricção. A fricção mais alta foi observada
com o braquetes cerâmico e o arco TMA. A magnitude da fricção
registrada é substancialmente maior do que as forças aplicadas no
movimento ortodôntico clínico. Propõe-se que os valores registrados
sejam utilizados como meio de comparação dos efeitos de fatores
diferentes, ao invés de quantificar a fricção in vivo.
A resistência friccional depende das características das duas
superfícies de contato, porém independe da área de contato, mas a
dureza da superfície, a rugosidade, a película a resistência e a
temperatura influenciam nas forças friccionais (Omana e Moore
1992). Omana e Mooren 1992 estudaram sete tipos de braquetes
cerâmicos (Starfire®, Contour Twin®, Allure IV®, Lumina®, Illusion®,
Ceramaflex® e Transcend 2000®), e um metálico de aço inoxidável
Mini Diamond®, cada braquete sendo testado com fios de aço
inoxidável e NiTi, previamente limpos com álcool. Foram usadas
simulações com cinco forças diferentes em um contrapeso que
simulava o centro de resistência de um canino, sendo que as forças
eram de 50 g, 75 g, 100 g, 125 g e 150 g, sendo feitas seis leituras
para cada nível de carga e combinação braquete/fio. Os resultados
encontrados foram descritos da seguinte forma: o aumento da carga
elevou a força friccional para qualquer variável; havia uma diferença
estatisticamente significante entre os braquetes metálicos e os
braquetes cerâmicos, exceto para os Contour Twin® e Ceramaflex®;
não encontrou diferença estaticamente significante para os fios de
aço inoxidável e para os de NiTi; em níveis mais baixos de força, os
braquetes mais estreitos apresentaram atrito significativamente
maior,
porém
com
forças
aproximaram dos estreitos.
maiores,
os
braquetes
maiores
se
17
Keith et al. (1993) realizaram um estudo em laboratório que
avaliou o coeficiente de atrito em três tipos de braquetes, dois
cerâmicos e um de aço inoxidável combinados com fios de aço
inoxidáveis retangulares, foram analisadas o material do braquete,
força de amarração e situações onde as peças eram usadas. Os
testes revelaram, sem exceção, os dois tipos de aparelhos cerâmicos
produziram maior força de atrito em relação aos de aço inoxidável,
após um período de simulação de uso dos braquetes o atrito tendeu a
aumentar com a maior força de amarração enquanto que os dois
cerâmicos diminuíram sensivelmente seu atrito nas duas forças de
amarração inferiores. As peças cerâmicas utilizadas provocaram
desgastes abusivos nas superfícies dos fios e consequentes detritos,
os quais contribuíram para as mudanças no atrito observadas nos
braquetes cerâmicos, sendo que os metálicos produziram o menor
atrito em todos os testes com mudanças insignificantes com o uso.
Em 1995 foram testadas por De Franco et al.(1995) as
resistências friccionadas estáticas entre ligaduras de aço inoxidável
cobertas com Teflon e elastômeros claros com várias combinações de
braquetes e arcos. Braquetes com canaleta de .022” foram testados,
os quais eram de aço inoxidável, cerâmica policristalina e cerâmica
monocristalina. Os fios eram em aço inoxidável e níquel titânio no
calibre de .016”. A fricção foi medida com angulações 0º, 5º, 10º e
15º sendo os valores coletados para cada tipo de braquete, fio e
angulação. As ligaduras recobertas com teflon produziram menos
fricção que elastômeros para todas as combinações braquetes/fio, os
braquetes cerâmicos demonstraram maiores resistências friccionais
que os de aço inoxidável. Esses dados sugerem que os braquetes de
aço inoxidável combinados com fios de aço inoxidável produzem
menor atrito na execução da mecânica de deslize e demonstraram
que as ligaduras recobertas por teflon reduziram o atrito nas
combinações utilizadas na pesquisa, sendo uma boa opção na
mecânica de deslizamento.
18
kusy
e
Witley
(2001)
realizaram
um
trabalho
in
vitro
comparando a resistência do atrito de dois braquetes cerâmicos com
revestimento metalico (Luxit e Clarityt) sendo um deles com a
canaleta em ouro 18K e dois braquetes convencionais de aço
inoxidável (Mini-Taurust e Mini-Twint). No método 1, variaram a
angulação de segunda ordem de 0° a 12°, mantendo a força normal
ou ligadura constante de 0,3 kg. No método 2, variaram a força de
ligadura de 0,1 kg a 0,9 kg, mantendo o angulação em
0° ou 11°.
Uma maquina simulando um sistema três braquetes na qual as
distancias inter braquetes eram sempre 18 mm. Todos os pares
foram avaliados em 34°C usando o mesmo tamanho de arco de aço
inoxidável (0,019” x 0,026”) e fio de ligadura (0,010 “). Na região
passiva, as forças de atrito estático e cinético e coeficientes de atrito
foram parâmetros fundamentais; na região ativa, a ligação estática e
cinética, forças e os coeficientes de ligação são parâmetros críticos. A
partir dos resultados dos métodos 1 e 2, os quatro parâmetros acima
mencionados, e um conhecimento do ângulo de contato críticos para
a ligação, os mapas de atrito tridimensionais foram construídos nos
estados seco e úmido a partir do qual a resistência de atrito pode ser
determinada, tanto em forças de ligaduras quanto em angulações de
segunda
ordem.
Esses
mapas
3-D
mostraram
que
braquetes
cerâmicos com aleta metálica pode funcionar comparativamente aos
braquetes convencionais de aço inoxidável e que
aletas feitas em
ouro 18 k de aparecem superior a aletas de aço inoxidável. À medida
que os materiais utilizados na estrutura das aletas são melhorados,
estes braquetes cerâmicos com inserções de metal iram proporcionar
não só uma boa estética entre os braquetes cerâmicos, mas também
o mínimo atrito.
Thorstenson e Kusy (2003) analisaram em laboratórios a fricção
presente em braquetes estéticos de policarbonato com reforço de
fibra de vidro e cerâmico policristalinos com e sem canaleta metálica
utilizando braquetes de aço inoxidável como grupo controle. Foram
19
feitos combinações com fios de aço inoxidável, as resistências foram
medidas em estado úmido (saliva) e seco alterando a angulação de 12° a 12°. Quando existia espaço entre a parede dos braquetes e os
fios ortodônticos, as resistências encontradas nos braquetes esteticos
sem iseção de canaletas foi de 38 cN, no estado seco e 73 cN no
estado molhado, os braquetes estéticos com inserções variaram de
42 cN, no estado seco a 65 em cN ambos os estados. As resistências
ao deslizamento dos braquetes de aço inoxidavel igualou 38 e 52 cN
nos estados seco e úmido, respectivamente. Quando os espaços não
existiam mais, as resistências ao deslizamento para os braquetes
estéticos com e sem canaleta metalica aumentou com a angulação a
uma taxa igual a ou maior do que a dos braquetes de aço inoxidavel,
exeto os braquetes de policarbonato no estado seco pelo fato de
braquetes de policarbonato sem inserções apresentam deformações
elasticas, apresentando resistências inferiores. Para os braquetes de
alumina policristalina, sem inserções de canaleta metalica, as
resistências ao deslizamento aumentou rapidamente com angulação
aumentada acima de 4,8°. Após as análises, foi observado a presensa
de ranhuras e residos nos braquetes de aço inoxidavel. A adição
destas inserções de
aço inoxidavel
particulares
não
melhorou
consideravelmente a resistência ao deslizamento comparando com os
esteticos sem inserções.
Braga et al.(2004) realizaram um estudo em laboratório
comparando os coeficientes de atrito estático em três marcas
comerciais de braquetes ortodônticos com slot 0,022”x0,028”, sendo
que duas eram cerâmicos, sendo um deles com eslot metálico, e uma
metálico. Foi utilizado dois tipos de fios, um confeccionado em betatitânio pré-contornados na espessura 0,019”x0,025” e outro em aço
inoxidável na forma de varetas na mesma espessura do anterior.O
seguinte resultado foi constatado nos testes:A combinação que
apresentou menor coeficiente de atrito foi àquela composta pelo fio
de aço inoxidável em conjunto com o braquete do mesmo material
20
(Dynalock®). A combinação que apresentou maior coeficiente de
atrito foi a do braquete Allure® que apresenta em sua composição
alumina policristalina com o fio de beta-titânio. O fio de beta-titânio
apresentou coeficiente de atrito significantemente maior do que o fio
de aço inoxidável, independentemente do braquete utilizado. O
braquete Dynalock® não apresentou diferenças significantes em
relação ao coeficiente de atrito do braquete Clarity ®, quando o fio
utilizado foi de beta-titânio. No entanto, quando o fio foi de aço
inoxidável, o braquete Dynalock® apresentou coeficiente de atrito
significantemente menor. O braquete Clarity ® apresentou coeficiente
de atrito significantemente menor do que o braquete Allure ®,
independentemente do fio utilizado.
Bigarella (2005) realizaram um estudo em laboratório para
esclarecer o fato de que braquetes cerâmicos apresentam maior
atrito que braquetes metálicos. O estudo utilizou 50 cilindros de
resina acrílica auto-polimerizável Jet® (Clássico, Brasil) com diâmetro
½” e 3,5 cm de altura; em cujas superfícies foram colados braquetes
de prescrição Roth, canaleta .022” X .028”, com adesivo à base de
éster de cianocrilato (Super-Bonder®). Os corpos de prova foram
divididos em 5 grupos: Grupo 1 braquetes metálicos Kirium Line®;
Grupo 2 braquetes cerâmicos Imprigue™ (Lancer); Grupo 3 dos
braquetes cerâmicos Mystíque™ (GAC); Grupo 4 braquetes cerâmicos
Signature™ (RMO) e Grupo 5 braquetes InVu™ (TP Orthodontics). Os
fios retangulares de aço .019” X .025” NUBRYTE® (GAC, USA), foram
cortados em 50 secções de 6,0 cm. Os segmentos de fio foram
fixados aos corpos de prova por ligaduras elásticas de cor cinza
Lancer™ (Lancer, USA), 24 horas antes dos testes serem realizados.
Cada secção de fio foi dobrada em uma das extremidades para ser
fixada à Máquina Universal de Ensaios Katros, modelo K2000 MP,
com célula de carga de 5Kgf. Os braquetes que apresentaram maior
resistência ao atrito foram os de porcelana do Grupo 2 Imprigue™
(Lancer) seguidos pelos metálicos do Grupo 1 Kirium Line®, e os de
21
menor atrito foram os cerâmicos do Grupo 4 Signature™(RMO). Os
valores de leitura de fricção foram submetidos a um teste de
Variância, com nível de significância de 5%. Constatou-se diferença
estatisticamente significativa entre os grupos 1 e 4; 2 e 4 e 2 e 5,
sendo que o grupo 4 apresentou a menor resistência friccional. Não
foi confirmado maior atrito nos braquetes cerâmicos que nos
metálicos, exceto para o Imprigue (policristalino). O presente estudo
revelou que
dos quatro grupos de
braquetes
analisadas três
apresentaram um coeficiente de atrito menor que os braquetes
metálicos,
comprovando
que
a
maioria
das
peças
cerâmicas
analisados apresentaram menor coeficiente de atrito que as peças
metálicas.
Guerrero (2006) realizaram um estudo analisando diferentes
ligas de fios ortodônticos comparando-as com alguns modelos de
braquetes presentes no mercado. Os braquetes utilizados foram: o
monocristalino (Inspire ICE™), policristalino InVu®, policristalino com
canaleta metálica( Clarity™) e um braquete metálico (Dynalock™).
Foram testados trinta braquetes de cada tipo utilizando fios de aço
inox e níquel titânio com espessuras de 0,019”x 0,025” variando a
angulação de 0° a 10° e mergulhados em saliva artificial. As
condições estabelecidas pelo estudo comprovaram que os braquetes
metálicos apresentaram menor atrito de todos com os dois tipos de
fios, os cerâmicos policristalinos com e sem canaleta metálica
demonstraram um atrito semelhante entre si e o maior atrito
coletado através desta pesquisa foi nos braquetes monocristalinos.
Os fios de níquel titânio produziu uma menos quantidade de atrito
quando comparado com os fios de aço inoxidável de acordo com os
resultados.
Cha et al (2007) realizaram uma pesquisa me laboratório para
avaliar o coeficiente de atrito em quatro tipos de braquetes cerâmicos
e um convencional como controle com deslize em dois tipos de fios.
Os
braquetes
usados
foram
cerâmico
policristalino,
cerâmico
22
policristalino com inserção de aço inoxidável no slot, cerâmico
policristalino com uma camada de sílica, safira monocristalino e o
controle de aço convencional. Foram medidas as forças de atrito
estáticos e cinéticos variando as angulações em 0, 5, 10 e 15° em
fios de beta-titanio e aço inoxidável, todos com calibre .019” x .025”
e
as
braquetes
deslocamento.
A
com
slot
força
de
.022”
ligaduras
resistência
elásticas
gerada
pelos
para
o
braquetes
cerâmicos policristalinos puros foi significativamente menor que os
outros
braquetes
cerâmicos
ficando
semelhante
aos
de
aço
inoxidáveis convencionais. Os cerâmicos com inserção de sílica
apresentaram menor resistência tanto com fio de aço como com o de
beta-titanio em uma angulação de 0°, no entanto quando a
angulação passou de 0° para 5° a resistência aumentou rapidamente
de uma forma não linear. Todos os braquetes aumentaram as
resistências com
o aumento
da angulação,
mas
o de
safira
monocristalino foi o que apresentou a maior resistência. A camada de
sílica juntamente com as bordas arredondadas pode ter ocasionado
essa redução da força de resistência, sendo que essas peças
apresentaram a menor força entre angulações de 5° a 15°.
Bagio et al.(2007) realizaram estudos in vitro do coeficiente de
atrito produzidos através da utilização de mecânica de deslize com fio
de aço inoxidável 0,019”x0,025” utilizando braquetes cerâmicos
policristalino (Dentaurum – 714-0225), e metálicos (Dentaurum –
700-006). Desenvolveu-se um dispositivo que simula a distalização
de um canino, quando da extração do primeiro pré-molar. Um canino
metálico foi incluído em cera n°7, aquecido em água a uma
temperatura
de
58ºC,
controlada
por
um
termostato
e
um
termômetro. Os experimentos iniciaram somente quando a cera
atingiu a temperatura de 48ºC, sendo o registro feito por um
termopar de cobre-constantan. Um segmento de fio de aço inoxidável
foi encaixado passivamente nos braquetes, amarrado com ligadura
elástica. O canino foi então distalizado, após a cera atingir a
23
temperatura ideal, por meio de um fio dental conectado a um
carrinho com rodas feitas com rolamentos, que serviu de suporte para
o tensiômetro, cuja ponta ativa era unida a um recipiente através de
um fio de nylon que passava por uma roldana. No recipiente,
colocou-se a carga e, quando a cera atingia a temperatura ideal, o
carrinho era destravado e o deslocamento do dente e o ângulo entre
o braquete e o fio registrados visualmente, a cada 30 segundos,
empregando-se uma régua milimetrada e um transferidor, ambos
acoplados ao dispositivo. Registrou-se também o tempo gasto para o
canino atingir a outra extremidade do simulador, que correspondia à
face
mesial
do
segundo
pré-molar.
Os
coeficientes
de
atrito
verificados na combinação braquete cerâmico/fio de aço inoxidável
foram superiores aos da combinação braquete de aço inoxidável/fio
de aço inoxidável. Concluíram que a execução de mecânica de deslize
se torna mais eficiente quando utilizados braquetes de aço inoxidável
combinados com fios de aço inoxidável na espessura 0,019”x 0,025”.
Uma revisão crítica da literatura sobre os diversos tipos de
bráquetes estéticos atualmente disponíveis no mercado descritas por
Sobreira et al., (2007) abordaram as principais características das
peças
cerâmicas
e
plásticas,
indicações
e
contraindicações,
destacando como tais propriedades poderiam interferir em seu
desempenho
clínica.
O
levantamento
comprovou
que
a
única
vantagem dos braquetes estéticos sobre os tradicionais seria a
aparência,
relatando
também
a
necessidade
de
estudos
para
melhorar as propriedades dos braquetes, os quais vêm sendo cada
vez
mais
solicitados
financeiramente
e
pelos
não
clientes,
prejudicando
sendo
o
mais
resultado
acessíveis
final
dos
tratamentos.
A fabricação dos aparelhos ortodônticos, principalmente os
braquetes metálicos, é feita basicamente de duas maneiras, injetados
e usinadas. Assad-Losse et al., (2008) por meio de Microscopia
Eletrônica de Varredura (MEV), utilizando técnica de Espectroscopia
24
de Energia Dispersiva, a qual avalia a composição química das
superfícies das canaletas dos braquetes. A pesquisa utilizou nove
modelos
de
braquetes,
1-
aço
inoxidável
(Equilibrium
2
-
Dentaurum); grupo 2 – titânio (Equilibrium ti - Dentaurum); grupo 3cromo-cobalto
(Topic-
Dentaurum);
grupo
4
-
aço
inoxidável
(Standard -TP Orthodontics); grupo 5 - aço inoxidável (Serie light American Orthodontics); grupo 6 - aço inoxidável (Kirium Line - Abzil
Lancer); grupo 7 - aço inoxidável livre de níquel (Monobloc– Morelli);
grupo 8 - aço inoxidável (Convencional- Morelli) e grupo 9 - aço
inoxidável livre de níquel (Monobloc Golden – Morelli). Os eslots
foram avaliados qualitativamente através de uma escala de 0 a 8
correspondentes às características da superfície. Os braquetes de
titânio apresentaram polimento semelhante aos de aço inoxidável,
porém os recobertos por nitreto de titânio e os de cromo-cobalto
mostraram superfície mais irregular ou menos polida podendo causar
um maior atrito durante a utilização de técnicas de deslize.
Em um estudo realizado in vitro por Grillo (2009), foram feitas
comparações entre braquetes cerâmicos policristalinos com canaleta
metálica (Clarity®) e braquetes cerâmicos policristalinos sem canaleta
metálica (Transcend®) utilizando um fio vareta de aço inoxidável na
espessura 0,019”x 0,025”. Os experimentos foram feitos por uma
maquina EMIC DL 2000 para simular o movimento com um
dispositivo adaptado o qual eram fixados os braquetes. Foram
analisados, o atrito estático, o atrito dinâmico e a força máxima de
acordo com Burrow (2009). Foram simulados 28 seguimentos de
arcada que parte do incisivo central até o segundo pré-molar do lado
direito utilizando ligaduras elásticas da marca Morelli® sempre
substituídas ligaduras e fios pra cada teste segundo Ioi et al., 2009.
As analises concluíram que os braquetes com a canaleta metálica
apresentaram uma força máxima, o coeficiente de atrito dinâmico e
estático superiores aos braquetes de cerâmica pura da marca
Transcend®.
25
Lima et al., (2010) realizaram um estudo em laboratório para
avaliar a resistência friccional de braquetes metálicos e plásticos de
policarbonato compósito variando os tipos de amarração em ligaduras
metálicas e elastômeros. Foram utilizados quatro braquetes de aço
inoxidável e quatro de policarbonato compósito (PC) para prémolares levados à máquina universal de ensaio mecânico para a
tração de um segmento de fio de aço inoxidável 0,019” x 0,025” na
velocidade de 0,5mm/min., com 8 mm de deslocamento total. A
forma de amarração variou entre as seguintes possibilidades:
amarração metálica com pinça de Steiner, metálica com pinça
Mathieu, elastômero da marca Morelli e elastômero da marca TP
Orthodontics. Os módulos elastoméricos geraram mais atrito do que
os metálicos e a amarração com pinça Mathieu provocou menor atrito
quando comparada a todas as situações avaliadas. Os braquetes de
PC geraram menor atrito do que os metálicos, porém, na escolha do
material a ser utilizado na clínica, outras variáveis – tais como a
resistência ao cisalhamento e à fratura, a estabilidade de cor e a
aderência por microrganismos – devem ser consideradas. A variação
do atrito dentre as oito situações apresentadas deve ser considerada,
fornecendo ao clínico opções no uso da mecânica ortodôntica, com
mais ou menos atrito, conforme a necessidade de cada caso.
Braga et al.,(2011) interessados nos efeitos de alguns tipos de
arcos que estão presentes no mercado analisaram por meio de
pesquisa em laboratório a friccção em braquetes geradas por fios de
aço inoxidável e níquel titânio com IonGuard e sem IonGuard,
utilizando braquetes de canino superior direito com prescrição ROTH
da marca Morelli® com canaleta de espessura 0,022”x 0,030”. Os fios
utilizados
foram
com
diâmetro
0,019”x0,025”,
aço
inoxidável
Morelli® e níquel titânio superelasticos Bioforce com IonGuard e sem
IonGuard (GAC®). Os métodos foram feitos por 24 conjuntos de
braquetes por seguimento de fio dividido em três grupos de acordo
com o fio, sendo que cada conjunto foi testado três vezes e obtida
26
uma media. O fio superelastico com IonGuard apresentou fricção
menor que os fios sem IonGuard, porem sem diferenças para os fios
de aço inoxidável em media, de acordo com o coeficiente de variação
os fios de aço inoxidável ficaram em uma posição intermediaria entre
as forças de fricção de acordo com os métodos utilizados no presente
trabalho.
Pimentel et al. (2013) através de um estudo in vitro, simularam
a retração de caninos superiores direitos com prescrição Roth em
ambiente seco e molhado com saliva artificial em gel (Oral Balance).
O objetivo foi registrar o atrito estático Maximo de três tipos de
braquetes, dois cerâmicos policristalinos convencionais (20/40 e
InVu) e um cerâmico safira monocristalino (Radiance), e ainda
identificar se ocorre influencia no atrito na presença de saliva
artificial. Uma maquina internacional de ensaios EMIC DL 10000
utilizada para os testes foi adaptada em um dispositivo especifico
onde era fixado um fio de calibre .019” x .025” de aço inoxidável para
simular um deslizamento de 2 mm, os braquetes eram devidamente
pré-torqueados e alinhados para não ocorrer interferências durante
os testes. Os resultados obtidos indicaram que, na ausência de saliva,
os braquetes monocristalinos
Radiance
demonstraram o maior
coeficiente de atrito, seguidos pelos braquetes policristalinos 20/40 e
InVu. Nos ensaios realizados em ambiente umedecido, os braquetes
Radiance
e
20/40
apresentaram
coeficientes
de
atrito
estatisticamente semelhantes, e superiores ao apresentado pelos
braquetes InVu. A saliva artificial não promoveu alterações na força
máxima de atrito para os braquetes Radiance; todavia, para os
demais
(20/40
e
InVu),
promoveu
aumento
significativo
nos
coeficientes de atrito. Os braquetes InVu apresentaram tanto nos
ensaios realizados na ausência, quanto na presença de saliva, os
menores coeficientes de atrito, entre os braquetes ensaiados.
27
3.2
– BRAQUETES AUTOLIGÁVEIS
Bednar et al. (1991) com um mecanismo para simular a
retração de caninos analisando a resistência de atrito em arcos de
aço inoxidável comparando braquetes cerâmicos amarrados com
elastômeros, de aço inoxidável e auto ligáveis. Todos os braquetes
apresentavam canaleta .018”x.025” sendo que os arcos usados foram
.014”, .016”, .018”, .016”x .016” e .016x .022” todos de aço. Para a
maioria da espessura dos fios os braquetes cerâmicos amarrados com
elásticos demonstram atrito superior quando comprados com outras
combinações de técnicas de amarrações ligando braquete ao fio.
Em 1997, Read-Ward et al. compararam em um estudo in-vitro
a fricção estática entre três sistemas de bráquetes autoligados e um
convencional. As variáveis investigadas foram: os efeitos do tamanho
do fio (0,020”, 0,019” x 0,025” e 0,021” x 0,025”), angulação
bráquete-fio (0°, 5° e 10°) e a presença de saliva humana não
estimulada. Um total de 120 bráquetes de cada tipo foi usado. Cada
combinação bráquete-fio foi testada 10 vezes num total de 480
testes. O bráquete era então fixado e sua posição definida na
angulação 0°, 5° ou 10° com o auxílio de um seguimento de fio
0,021” x 0,025”. Nos testes úmidos uma gota de saliva era então
despejada sobre o bráquete. Na máquina de teste o fio era deslizado
pela canaleta a uma velocidade de 0,5 mm/min. e os níveis de atrito
processados por computador. A presença de saliva teve efeito
inconsistente. A conclusão do estudo mostrou que o sistema MobilLock Variable-Slot teve a menor fricção para todos os fios a 0°, no
entanto,
com
aumento
da
angulação,
seus
valores
ficaram
comparáveis aos dos outros bráquetes. O sistema de bráquetes
Activa foi o segundo menor em resistência friccional, mas teve
aumento significativo destes valores quando usado com fios 0,019” x
0,025”. O sistema SPEED demonstrou baixas forças com fios
28
redondos, mas apresentou grande aumento da fricção com fios
retangulares e angulação. Os bráquetes convencionais obtiveram
grande variação individual, embora, de um modo geral, forças
friccionais mais elevadas foram observadas.
Thomas et al. (1998) buscaram comparar a fricção de dois tipos de
autoligados e dois tipos de bráquetes edgewise com ligaduras elásticas.
Os bráquetes eram colados a barras de aço e alinhados por um jig préformado. Cinco combinações de tamanho e material de fio foram usadas:
0,014” níquel-titânio (NiTi), 0,0175” aço inoxidável, 0,016” x 0,022” NiTi,
0,016” x 0,022” aço inoxidável e 0,019” x 0,025” aço inoxidável. Os fios
deslizados pelos bráquetes e a resistência foi aferida por uma máquina de
teste. Os resultados revelaram que os autoligados Damon seguidos pelos
também autoligados Time foram os geraram menor atrito entre todas as
combinações.
Pizzoni et al. (1998), através de um novo modelo in vitro,
avaliaram da fricção de bráquetes autoligados e fios beta-titânio
(TMA)
em
oposição
às
configurações
mais
convencionais.
Movimentados através de rolamentos de baixa fricção, os bráquetes
foram deslizados sobre segmentos de fio não defletido com mínima
fricção com e sem angulação em relação ao fio. Dois autoligados
foram usados e não geraram nenhuma força normal significante. A
fricção foi testada sobre quatro fios de aço inoxidável e beta-titânio,
ambos com secções retangular e redonda. A força usada para superar
a fricção e iniciar na movimentação foi aferida por uma máquina de
teste à velocidade de 10 mm/min., sendo subtraída a fricção básica.
Os resultados mostraram que arcos redondos tiveram fricção menor
que os retangulares; que o TMA gera mais fricção que o aço
inoxidável e que a fricção é aumentada pela angulação em todas as
combinações bráquete-fio realizadas. Os autoligados tiveram menor
fricção que os convencionais em todas as angulações e os autoligados
passivos apresentaram menor fricção que o ativo.
29
Henao
e
Kusy
(2004)
desenvolveram
um
trabalho
em
laboratório que tinha como objetivo comparar as forças de atrito
apresentadas por quatro tipos de braquetes convencionais e quatro
tipo de auto ligantes. Os ensaios foram feitos por uma maquina
internacional de ensaios, utilizaram modelos de taypodont divididos
em quadrantes, e foram testados no estado seco e úmido. Quando
acoplados com fios pequenos os braquetes autoligantes apresentaram
um desempenho melhor que os convencionais. O fio de .014” no
quadrante superior direito as forças foram de 125 cN para os auto
ligantes e 810 cN para os convencionais, quando foram aplicados fios
maiores foram aumentando a força, no momento em que foram
aplicados fios de diâmetro .019” x .025” as forças chegaram a 1635
cN nos auto ligantes e 2080 cN para convencionais. O aumento da
oclusão incorreta fez com que aumentasse a força de resistência ao
movimento, por exemplo, no quadrante que apresentava a menor
maloclusão as forças chegaram á 80 cN para auto ligantes e 810 cN
para os convencionais, enquanto que o quadrante que apresentava a
pior maloclusão ,com o mesmo calibre de fio, as forças foram de 870
cN (auto ligantes) e 345 cN (convencionais). Para os estados secos e
molhados apenas um braquete auto ligante apresentou diferenças
estatisticamente significantes no quadrante inferior esquerdo. O
estudo apresentado mostrou atrves dos testes ilustrado como o
desenho do braquete, tamanho do fio, má oclusão, e estado do
ambiente influenciam as forças de movimentaçoes dentarias de
acordo com as analise laboratóriais.
Um estudo realizado por Cacciafesta et al., (2006) analisaram a
força de resistência ao atrito em braquetes de aço inoxidável autoligáveis (Damon SL II, SDS Ormco, Glendora, Califórnia), braquetes
de policarbonato de auto-ligação (Oyster, Gestenco International,
Göthenburg, Suécia) e os braquetes de aço inoxidáveis convencionais
(Victory Series, 3M Unitek, Monrovia, Califórnia), além de três
diferentes ligas de fio ortodôntico, aço inoxidável (Stainless Steel,
30
SDS Ormco), níquel titânio (Ni-Ti, SDS Ormco) e de beta titânio
(TMA, SDS Ormco). Todos os braquetes apresentavam um encaixe de
0,022 polegadas, enquanto as ligas de fio ortodôntico foram testadas
em três seções diferentes, .016, .017 x .025 e .019 x 0.025. Cada
uma das 27 combinações de braquete e fio foram testados 10 vezes,
e cada teste foi realizado com uma nova amostra braquete-fio. Os
atritos estático e cinético foram quantificados em um aparelho
customizado. Os braquetes de aço inoxidável auto-ligáveis geraram
forças de atrito estático e cinético significantemente menor do que os
de aço inoxidável convencionais, os braquetes de policarbonato
autoligados comparados aos de aço inoxidável convencional não
apresentaram diferença significante entre si. Os fios de beta titânio
apresentaram maior resistência ao atrito do que os de aço inoxidável
e de níquel titânio e nenhuma diferença significante foram detectados
entre os fios de aço inoxidável e de níquel titânio. Todos os braquetes
apresentaram forças de atrito estático e cinético mais elevado ao se
ampliar o tamanho do fio.
Piccioni (2007) realizaram um trabalho que através de ensaios
de
laboratório
autoligados,
comparou
metálicos
o
atrito
autoligados
entre
e
dois
braquetes
tipos
de
estéticos
braquetes
convencionais metálicos. Foram utilizados seis braquetes de prémolares superiores autoligados
de
plástico
policristalino (Opal,
fabricante Utradent) de prescrição Roth com canaleta .022”x .028”,
seis braquetes de pré-molares superiores autoligados metálicos tipo
Damon da fabricante Ormco prescrição Roth com canaleta .022”x
.027”, seis braqutes metálicos de pré-molares convencionais de
prescrição Roth tipo Mini 2000 da fabricante Ormco com canaleta
.022”x .028” e braquetes de pré-molares superiores metálicos
convencionais Morelli prescrição Roth standart com canaleta .022”x
.028”. Os fios foram selecionados em 12 seguimentos de nos calibres
de .016”, .017”x.025” e .019”.025” de níquel titânio, aço inoxidável
e beta titânio nos mesmos calibres e quantidade. Os dispositivos para
31
os testes foram usados do Departamento de Engenharia da Morelli
Ortodontia, foram avaliados com angulações de primeira ordem em
3°, de segunda ordem também em 3° e sem nenhuma angulação. Os
resultados dos testes, de acordo com a metodologia utilizada
presente estudo, nas situações onde não ocorreram as angulações os
braquetes autoligados apresentaram um atrito estático mais baixo
com os fios de menores calibres entretanto, na presença de fios de
maiores calibres o autoligado Damon 2 apresentou maior atrito se
assemelhando aos convencionais, o estético Opal apresentou a atrito
mais baixo em todos os tipos de fios.
Fernandes et al.,(2008) realizaram uma revisão de literatura
sobre o sistema de braquetes autoligáveis estéticos, no contexto do
levantamento foram citados alguns estudos que relataram sobre
Fricção superficial e atrito, composição química dos braquetes
estéticos e como funciona o sistema de ativação dos braquetes
autoligáveis. As conclusões relatadas no seguinte trabalho são uma
boa alternativa de braquetes estéticos autoligados de policarbonetos
os quais permite o aprisionamento do fio ortodôntico de forma
passiva, sem a participação de nenhum agente externo de ligação,
promovendo
a
permanência
da
fricção
superficial
em
índices
reduzidos proporcionando um tratamento mais rápido e confortável
para o paciente, que possibilita a aplicação de forças ortodônticas de
menor intensidade, além dos ganhos estéticos únicos promovidos
pelo sistema auto-ligável, quando confeccionado em policarbonato.
Benício (2008) realizaram uma pesquisa in vitro para avaliar a
fricção de bráquetes metálicos, convencionais e autoligados, antes e
após compressão de suas aletas oclusais. Foram utilizados bráquetes
autoligados e convencionais de pré-molar das marcas American
Orthodontics, GAC, ORMCO e 3M Unitek foram fixados em um
artefato e tracionados ao longo de um fio de aço 0.019”x 0.025”, em
uma Máquina Universal de Ensaios. Após isto os mesmos foram
submetidos a uma força axial de 8kgf nas aletas oclusais, simulando
32
forças mastigatórias para serem novamente tracionados. Observouse que os bráquetes autoligados com clip passivo apresentaram
coeficientes de fricção com valor significantemente menor que os
convencionais,
enquanto
que
nos
com
clip
ativo,
a
fricção
apresentava valores próximos aos dos convencionais. Verificou-se
também que os bráquetes autoligados não apresentaram diferenças
significativas nas médias dos coeficientes de fricção antes e após a
compressão
das
convencionais,
o
aletas
oclusais.
atrito
Na
aumentou
avaliação
dos
bráquetes
significativamente
após
a
compressão, levando a crer que ocorreram deformações permanentes
durante a compressão. Em todos os bráquetes convencionais das
marcas 3M Unitek e ORMCO, houve diferença estatisticamente
significante entre o coeficiente de atrito antes e após a compressão.
Observa-se
que
os
bráquetes
convencionais
dessas
marcas
apresentaram força de atrito significativamente maior que a dos seus
bráquetes autoligados correspondentes. Os bráquetes convencionais
e autoligados da marca GAC apresentaram coeficiente de atrito com
valores bem próximos, sendo que os autoligados com clip ativo desta
marca não exibiram diferenças significativas entre as forças de fricção
antes e após a compressão. O bráquete autoligado com clip ativo da
marca
American
Orthodontics,
não
apresentou
diferença
estatisticamente significante entre as forças de fricção inicial e final.
Porém, nos bráquetes convencionais desta marca, houve grande
aumento do coeficiente de atrito, após a compressão de suas aletas
oclusais.
Amaral (2009) realizaram um trabalho in vitro com objetivo de
avaliar a resistência ao atrito criada em diversos tipos de bráquetes
estéticos durante a simulação da mecânica ortodôntica de deslize,
foram analisados três bráquetes autoligantes de marcas distintas
(Clarity™
SL,
3M
Unitek(cerâmico);
Corporation(policarbonato);
In-Ovation
Damon
C®,
GAC
3 ®,
Ormco
International
(cerâmico), além de bráquetes estéticos convencionais (Radiance ®,
33
American
Orthodontics)
associados
às
ligaduras
elásticas
convencionais (Sani-tie®, GAC International) e ligaduras de baixa
fricção (Slide®, Leone). Para simulação da mecânica de deslize foram
utilizados fios de aço inoxidável com espessuras de 0.018" e
0.017”x0.025” (GAC Internacional). Os braquetes (Clarity™ SL, 3M
Unitek) e (Damon 3®, Ormco Corporation) são autoligantes com
fechamento passivo da conatela o braquete também autoligante (InOvation C®, GAC International) apresenta fechamento ativo, ou seja,
pressiona o fio para dentro do slot, todos os braquetes presentes no
estudo apresentam canaletas .022x.028. O estudo analisou o atrito
estático e demonstrou que todos os braquetes estéticos autoligantes
apresentaram menor coeficiente de atrito que os convencionais,
independente do fio utilizado, quando utilizados com fio de secção
retangular os autoligantes ativos apresentaram um coeficiente de
atrito superior aos passivos, as ligaduras de baixa fricção quando
utilizadas
nos
braquetes
convencionais
reduziram
o
atrito
comparando com as ligaduras comuns e ainda quando testados com
fios retangulares os braquetes convencionais associados à ligaduras
de baixa fricção apresentaram atrito semelhante aos autoligantes
passivos.
Gomes (2009), através de um levantamento bibliográfico para
comparar o atrito em braquetes metálicos, cerâmico e auto ligados.
Os trabalhos indicaram que os braquetes cerâmicos apresentam um
coeficiente
de
superiores
aos
atrito variável em
demais,
em
seus
diferentes
contrapartida
os
materiais
auto
e
ligáveis
apresentaram um menor coeficiente de atrito comparado com os
demais materiais. Através da realização desta revisão de literatura,
foi concluído que os braquetes de aço inoxidável autoligados geram
forças de atrito estático e cinético significantemente menor do que os
braquetes de aço inoxidável convencional e cerâmicos. Apesar da
estética aumentada, os braquetes cerâmicos ainda apresentam um
coeficiente de atrito alto quando comparados com os demais
34
materiais. Os fios de beta titânio e de níquel titânio apresentaram
resistências ao atrito mais elevadas do que os de aço inoxidável e de
cromo-cobalto. Todos os braquetes apresentaram forças de atrito
estático e cinético maiores ao se ampliar o tamanho do fio.
Ehsani et al. (2009), a partir de uma criteriosa revisão de
literatura coletados banco de dados eletrônicos (Medline, PubMed,
Embase, Cochrane Library,
Web of Science), compararam a
resistência friccional de braquetes auto ligantes e convencionais
através de estudos in vitro. Um total de 70 (setenta) artigos foram
selecionados
após
critérios
aplicados
na
seleção
apenas
19
(dezenove) artigos entraram nesta revisão. O presente estudo
chegou ás seguinte conclusões, comparados com os braquetes
convencionais, os autoligados apresentam um menor atrito quando
utilizados fios de secção redonda e de menores calibres em um arco
sem
angulações,
inclinações
e
giros
dentários.
Não
foram
encontradas provas suficientes que os fios com secção retangular,
torques e angulações produziriam menor atrito em braquetes auto
ligantes.
Oliveira (2009) avaliaram os níveis de atrito produzidos por
fios. 019”x.025” em canaletas de braquetes autoligáveis das marcas
Gac (In-Ovation), Ormco (Damon) e 3M Unitek (SmartClip) e três
braquetes convencionais, sendo dois usinados das marcas Ormco e
Morelli e um injetado da marca Morelli, comparando-os entre si e com
os braquetes ligados, sendo estes últimos utilizados com o objetivo
primário de fornecer informações controle. Foi utilizada uma Maquina
de Ensaio Universal do Departamento de Materiais Dentários da
Dental Morelli (Sorocaba-SP-Brasil), o fio utilizado no calibre. 019” x
.025” NiCr (Morelli, Sorocaba-SP-Brasil) em uma velocidade de 2
mm/min. em um percurso de 10 mm através do deslizamento do fio
pelas canaletas, formaram uma amostra de 6 grupos, sendo 3
autoligados e 3 convencionais sendo 5 corpos de prova para cada
grupo totalizando 30 amostras. As analises feitas por um programa
35
especifico calcularam a força máxima de atrito, força media de atrito
estático e força media de atrito dinâmico. O presente trabalho
concluiu que os braquetes de aço inoxidável autoligaveis Smart Clip e
Damon
apresentaram
forças
de
atrito
estático
e
cinético
significantemente menor do que os braquetes de aço inoxidáveis
convencionais usinados e injetados, comparando os autoligáveis à
marca
In–Ovation
convencionais
apresentou
usinados
M2000
maior
atrito.
ORMCO
Os
braquetes
apresentaram
maior
resistência ao atrito, os autoligáveis In-Ovation e os braquetes
ligáveis Morelli usinado e injetado não apresentaram diferença
estatisticamente significante, a diferença entre os autoligáveis Smart
Clip 3M e Damon Ormco não foi encontrada de acordo com a
pesquisa.
Um trabalho desenvolvido com 43 pessoas que necessitavam de
exodontia de primeiros pre molares superiores Burrow (2010)
comparou,
atraves
da
utilização
da
mecanica
de
deslise,
o
deslocamento de dois tipos de braquetes. Os aparelhos utilisados
foram, 43 convencionais modelo edwise (Victory Series), 21 auto
ligaveis (Damon 3) e 22 auto ligaveis (SmatClip), sendo que eram
divididos na cavidade oral com um lado convencional outro auto
ligavel. Os tracionamentos foram feiros em fio de aço inoxidavel no
calibre .018” sendo qua os braquetes convencionais foram amarrados
com ligaduras de aço inoxidavel com uma mola pra retração media de
força 150 g (GAC Sentalloy), sendo que as canaletas eram todas
convencionais de .022”. Foi observado o deslocamento dos dentes
durante quatro semanas (28 dias). O presente trabalho concluio que
os braquetes convencionais, em media, deslocaran-se mais (1,17
mm), o modelo SmartClip ficou em segundo lugar com 1,10 mm e os
modelos Damon 3 com 0,9 mm. De acordo com a analise do outor, o
efeito resposavel por esse resultado foi o tamanho mesio-distal das
peças, ou seja, os braquetes maiores (convencionais) sofreram
menor deformação elastica (Binding) com a inclivação dos caninos
36
durante
o
movimento
aumentando
o
deslocamento,
ja
os
autoligaveis, com tamanho reduzido, tiveram esse efeito que reduziu
o deslocamento, que segundo o autor afirma não estar ligado á
resistencia provocada pelo atrito.
Pacheco et al. (2011) realizaram um trabalho in vitro para
avaliar o atrito gerado na interface braquete/fio em quatro tipos de
aparelhos auto ligáveis (Time®, Damon 2®, In-Ovation R® e Smart
Clip®) com um grupo de braquetes ortodônticos convencionais
(Dynalock®) associados a ligaduras elásticas tradicionais (Dispens-AStix®), que serviu como grupo controle, todos os braquetes sendo de
incisivo central superior direito com canaleta de .022” x .028”. A
força de atrito estático foi mensurada através da máquina universal
de ensaios EMIC® DL 500, foi usado dois fios de aço inoxidável com
secção transversal 0,018” e 0,017” x 0,025”. A análise de variância
ANOVA e o teste de Tukey mostraram baixos níveis de atrito nos
quatro braquetes autoligáveis associados ao fio 0,018” (P<0,05).
Entretanto,
os
resultados
observados
quando
os
braquetes
autoligáveis foram testados com fios 0,017” x 0,025” mostraram alta
resistência ao deslizamento nos grupos de braquetes autoligáveis
ativos Time®e Damon 2®, os quais comprime o fio na canaleta de
modo que a trava toque no fio.
As diferentes geometrias e angulações afetam a mecânica de
deslize e um trabalho de Castro (2011) analisaram em laboratório o
atrito estático na interface braquete/fio utilizando alguns braquetes e
diferentes fios alterando geometrias e angulações. Foram utilizados
três diferentes tipos de bráquetes autoligante (SmartClip™, Monrovia,
USA) contendo canaleta 0.022 x 0.028”, outro contendo geometria da
canaleta alterada (Mini Uni Twin™, Monrovia, USA) sendo 0.022 x 0
.030" e um convencional (Kirium, São José do Rio Preto, Brasil)
também com slot 0.022 x 0 .030" montados em três diferentes
angulações e associado a fios ortodônticos de aço inoxidável
com
calibre 0.014” e 0.018” (American Orthodontics, Sheboygan, USA).
37
Os testes foram feitos através de um dispositivo adaptado o qual
fazia com que o fio deslizasse no interior das canaleta dos braquetes
e os valores capitados pó uma maquina universal de ensaios EMIC DL
500 (São José dos Pinhais, Paraná, Brasil) acoplada à célula de carga
de 5000N sendo que os ensaios foram realizados a uma velocidade de
1 mm/min. Os resultados do trabalho foram que os braquetes
autoligados apresentaram a menor força de atrito em todas as
situações testadas e os bráquetes contendo geometria da canaleta
alterada apresentou força de atrito estático significativamente menor
que o bráquete convencional em todas as situações testadas,
podendo ser considerado como uma alternativa viável ao uso dos
bráquetes autoligantes.
Oliveira (2011) realizaram um estudo in vitro para avaliar a
força de atrito estático em braquetes autoligados e convencionais, na
pesquisa utilizaram braquetes metálicos convencionais (Gemini®),
metálicos
autoligados
(SmartClip®)
e
cerâmicos
(ClaritySL®),
comparando as forças geradas na utilização de fios de secção circular
e retangular sendo .020”, .017x.025” e .019x.025, os ensaios foram
feitos em uma maquina universal de testes EMIC DL 2000, a
velocidade dos deslizamentos foi de 0,5 mm/min. até obter um
deslocamento de 5 mm dos fios com variação de forças de 0 a 1000
kgf. Os resultados obtidos no presente estudo mostraram que os
braquetes autoligados geram menor atrito quando comparados com
os convencionais em todas as situações, os fios de secção circular
geram menos atrito que os fios retangulares, a eficácia de todos os
braquetes estudados geraram uma relação direta com a secção e
diâmetro dos fios, o melhor resultado encontrado entre os grupos foi
o cerâmico com fio de secção circular e o grupo que apresentou o
melhor desempenho com fios de secção retangular foram os de
autoligados metálicos.
Carvalho (2011) realizaram um estudo para identificar em base
de dados eletrônicos alguns trabalhos que, no período de 1997 a
38
2010, investigaram a característica de atrito dos sistemas autoligados
ativos ou passivos na interface fio/bráquete. O principal objetivo foi
discutir a superioridade dos bráquetes autoligados em relação aos
demais bráquetes e tendo como foco o atrito como característica
preponderante na definição da movimentação ortodôntica. O presente
estudo, através das analises dos trabalhos selecionados, identificou
que quanto maior for o calibre do arco utilizado, maior a fricção, a
qual é maior nos fios retangulares que em fios redondos, os
bráquetes metálicos produzem menor atrito que os cerâmicos e os de
policarbonato, entretanto quando comparada a fricção encontrada
entre bráquetes autoligados passivos e ativos há controvérsias. Os
tipos de fios ortodonticos utilizados, especialmente quanto a suas
características de lisura superficial, dureza e flexibilidade, influenciam
significativamente as forças agindo em um sistema de arco contínuo.
Os testes in vitro revelam superioridade dos sistemas autoligados em
circunstâncias
extremamente
controladas
de
alinhamento
e
nivelamento o que na prática não ocorre. As ligaduras de baixa
fricção como alternativas econômicas aos autoligados apresentaram
resultados inconsistentes e merecem maior investigação in vivo. O
torque, quando excede o espaço livre de terceira ordem, aumenta
substancialmente o nível de atrito de autoligados e aproxima seu
comportamento do apresentado por sistemas convencionais. Estudos
clínicos dão suporte à tese de que o movimento de corpo no deslize
pouco tem a ver com fricção, estando muito mais relacionado ao
processo “de ligação e liberação” que se dá tanto em bráquetes
convencionais quanto em autoligados. O fator fricção pode estar
sendo superestimado em ortodontia dados os deslocamentos de
bráquete e fio in vivo. Embora os trabalhos in vitro até então
realizados sejam uma referência antecipada do comportamento
clínico, este pode ser, em alguns casos, bastante diferente. Assim
sendo,
um
número
maior
de
estudos
clínicos
randômicos
e
prospectivos é necessário. Não há suporte cientifico para confirmar a
39
tese de que bráquetes autoligados geram menos atrito clinicamente
ou de que favoreçam tratamentos efetivamente mais rápidos.
4. Discussão
4.1
BRAQUETES CONVENCIONAIS
40
Os calibres dos fios ortodônticos em contato com a canaleta dos
braquetes influenciam no aumento do atrito, quanto maior for o
diâmetro do fio aplicado (ANDREASEN e QUEVEDO 1970; HUFFMAN e
WAY 1983 ANGOLKAR et al. 1990). A angulação dos braquetes em
contato com os fios durante a movimentação aumenta resistência
friccional (ANDREASEN e QUEVEDO 1970; THORSTENSON e KUSY
2003; CHA et al. 2007).
Alguns estudos identificaram a influencia de lubrificação (saliva)
no deslizamento dos braquete com os fios (PIMENTEL et al. 2013 ;
PRATTEN et al., 1990) .Já
Andreasen e Quevedo, 1970 afirmaram
que a saliva não influencia na resistência de atrito. Em contrapartida
Thorstenson e Kusy (2003) encontraram diferenças pelo fato de
aumentar o atrito no estado úmido para alguns tipos de braquetes de
policarbonato
encontraram
juntamente
diferenças
na
com
Pimentel
presença
de
et
al.
saliva
(2013)
em
que
braquetes
cerâmicos e Pratten et al. (1990) constataram um aumento do atrito
em todas as combinações do estudo na presença de saliva.
Os fios com ligas de NiTi apresentam um maior atrito
comparados com os outros fios (HUFFMAN E WAY) 1983, resultados
os quais não foram encontrados por Prososki et al. (1991) e Bigarella
(2005)
alem
de
concordarem
que
fios
de
Niquel
titânio
apresentaram um atrito menor que os de aço inoxidável em
braquetes cerâmicos e Prososki et al. (1991) ainda afirma que os fios
de cromo cobalto também apresentam menor atrito.
Fios de NiTi e aço inoxidável apresentaram força de atrito
semelhante
(OMANA e MOORE 1992). Os fios com ligas de TMA
apresentam um coeficiente de atrito superior a todas as outras ligas
(HO E WEST 1991) sendo que Cha et al (2007) discordam com o
dado quando aplicados em braquetes cerâmicos com inserção de
sílica em angulação zero.
Os braquetes de titânio apresentaram polimento semelhante
aos de aço inoxidável, porém os recobertos por nitreto de titânio e os
41
de cromo-cobalto mostraram superfície mais irregular ou menos
polida podendo causar um maior atrito durante a utilização de
técnicas de deslize (ASSAD-LOSSE et al. 2008).
Os tamanhos dos braquetes utilizados também afetam a
movimentação dentaria (OMANA e MOORE 1992; DRESCHER et al.
1989) e indicam a utilização de peças medias e grandes para evitar
inclinações e aumento de resistência ao movimento dentário.
Os métodos de amarração das peças influenciam na resistência
de atrito e algumas ligaduras como revestidas com teflon reduzem
significativamente o atrito nas canaletas do braquetes quando
comparadas com ligaduras convencionais (DE FRANCO et al.1995).
Os
braquetes
comparados
com
de
cerâmicos
aço
produzem
inoxidável
maior
(ANGOLKAR
atrito
et
al
quando
1990;
DRESCHER et al. 1989; OMANA e MOORE 1992; KEITH et al. 1993;
GUERRERO 2006; BAGIO et al. 2007; SOBREIRA et al. 2007). Em
contrapartida Bigarella (2005) mostrou que os braquetes cerâmicos
analisados apresentaram menor coeficiente de atrito que as peças
metálicas. Forças de resistência gerada pelos braquetes cerâmicos
policristalinos puros é menor que os outros braquetes cerâmicos
ficando semelhante aos de aço inoxidáveis convencionais (CHA et al.
2007; PIMENTEL et al. 2013). Alguns braquetes de policarbonatos
geram menor atrito do que os metálicos (LIMA et al. 2010).
Os braquetes cerâmicos com inserção de metal nos slots
funcionam como os braquetes metálicos e quando ocorre inserção de
ouro 18K o atrito torna-se menor que os de aço inoxidáveis
convencionais (KUSY E WHITLEY 2001; THORSTENSON e KUSY 2003)
não encontraram diferenças entre cerâmicos puros e cerâmicos com
inserção de metal discordando com (BRAGA et al. 2004 ; GUERRERO
2006) que encontraram diferenças sendo que as peças com inserção
de metal apresentaram menor atrito que as cerâmicas puras, mas
(GRILLO 2009) mostrou resultados opostos onde os cerâmicos puros
apresentam menor coeficiente de atrito.
42
4.2
BRAQUETES AUTOLIGAVEIS
43
A eficiência no deslizamento dos braquetes auto ligáveis é
superior aos convencionais, comprovada em alguns estudos em
laboratório em testes com fios de espessura media e redondos,
contudo esta eficiência fica comprometida ao aplicar fios retangulares
de calibres maiores (BEDNAR et al. 1991; READ-WARD et al. 1997;
THOMAS et al. 1998; PIZZONI et al. 1998;
EHSANI et al. 2009;
OLIVEIRA 2011; HENAO e KUSY 2004; CACCIAFESTA et al., 2006;
GOMES 2009).
A maioria dos trabalhos comparativos de braquetes autoligados
com convencionais são de âmbito laboratorial e não há suporte
cientifico clinico que comprove a superioridade dos autoligantes sobre
o convencional (CARVALHO 2011).
Os braquetes de policarbonato autoligados comparados aos de
aço inoxidável convencional não apresentaram diferenças entre o
coeficiente de atrito estático e cinético (CACCIAFESTA et al., 2006).
Entretanto Piccioni (2007) comprovou que os braquetes estéticos
auto ligáveis presentes nem seu estudo apresentaram o menor atrito
em todas as comparações concordando com Fernandes et al.,(2008),
contudo em braquetes com ligação passiva.
Os aparelhos estéticos convencionais conectados á ligaduras
convencionais apresentam uma coeficiente de atrito estático superior
aos auto ligáveis estéticos com ligações passivas, sendo que os de
ligações
ativas
apresentam
forças
semelhantes
convencionais (AMARAL 2009; GOMES 2009).
5. CONCLUSÃO
aos
estéticos
44
De acordo com a literatura conclui-se que:
1-
O calibre, a secção transversal, as angulações e os tipos
de ligaduras utilizadas na interface braquete/fio influenciam na
força de atrito estático e cinético.
2-
Quanto aos estados seco e úmido (saliva), não foi
encontrado resultados conclusivos.
3-
As peças cerâmicas apresentam maior força de atrito e os
braquetes auto-ligáveis os menores valores na presença de fios
de menores calibres, comprovados por meios de trabalhos
laboratoriais.
4-
Existe a necessidade de estudos clínicos para qualificar o
desempenho dos materiais, os quais teriam influencias oclusais,
resistência biológica, resistência da musculatura perioral entre
outros fatores que poderiam individualizar as aplicações e
contra indicações para diferentes casos ortodônticos.
45
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