AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS...
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UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO PROGRAMA DE MESTRADO EM ORTODONTIA FERNANDA SILVA MATTOS AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS ELÁSTICAS SUBMETIDAS A DIFERENTES MEIOS DE DESCONTAMINAÇÃO SÃO PAULO 2013
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UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO
PROGRAMA DE MESTRADO EM ORTODONTIA
FERNANDA SILVA MATTOS
AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS ELÁSTICAS
SUBMETIDAS A DIFERENTES MEIOS DE
DESCONTAMINAÇÃO
SÃO PAULO
2013
FERNANDA SILVA MATTOS
AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS ELÁSTICAS
SUBMETIDAS A DIFERENTES MEIOS DE
DESCONTAMINAÇÃO
Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Ortodontia da Universidade da Universidade Cidade de São Paulo, como requisito exigido para obtenção do título de Mestre.
SÃO PAULO
2013
FERNANDA SILVA MATTOS
AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS ELÁSTICAS
SUBMETIDAS A DIFERENTES MEIOS DE
DESCONTAMINAÇÃO
Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Ortodontia da Universidade da Universidade Cidade de São Paulo, como requisito exigido para obtenção do título de Mestre.
Orientador: Prof. Dr. Fernando César Torres
Co-orientador: Prof. Dr. Acácio Fuziy
SÃO PAULO
2013
FERNANDA SILVA MATTOS
AVALIAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DE CADEIAS ELÁSTICAS
SUBMETIDAS A DIFERENTES MEIOS DE
DESCONTAMINAÇÃO
Dissertação apresentada ao Programa de
Mestrado em Ortodontia da
Universidade da Universidade Cidade de
São Paulo, como requisito exigido para
obtenção do título de Mestre
Área de Concentração: Ortodontia
Data da defesa: 17/12/2013
Resultado: APROVADA
BANCA EXAMINADORA:
Prof. Dr. Fernando César Torres
Universidade Cidade de São Paulo
Prof. Dr. Acácio Fuziy
Universidade Cidade de São Paulo
Profa. Dra. Lylian Kazumi Kanashiro
Universidade de São Paulo
DEDICATÓRIA
Ao meu querido marido Daniel que me estimula sempre a crescer profissionalmente e
pessoalmente, me apoiando em cada decisão. Obrigada por entender minhas ausências neste
período de crescimento profissional. Amo você incondicionalmente!
Aos meus pais Dalmo e Sonia pelo exemplo de vida e amor. Obrigada por terem sempre
confiado em mim e por me ensinarem desde os valores das coisas pequenas da vida até o
valor do conhecimento.
As minhas irmãs Renata e Daniela pelos exemplos de sucesso pessoal e profissional nas quais
sempre me inspirei. Amo vocês!
Espero retribuir e compensar todo o carinho, apoio e dedicação que constantemente me
oferecem. A vocês dedico este trabalho!
AGRADECIMENTOS
Ao meu orientador Prof. Dr. Fernando César Torres pelos ensinamentos científicos
transmitidos e pelo companheirismo em sua orientação.
Ao meu co-orientador Prof. Dr. Acácio Fuziy pela competência científica e amizade
transmitida.
A todos os professores do curso que colaboraram pelo meu crescimento profissional e
pessoal.
Aos meus colegas de turma do mestrado que tornaram essa etapa tão especial. Vocês
trouxeram alegria a todos os nossos encontros. Sabemos que a vida nos separa por caminhos
distintos, mas espero que consigamos manter nossos laços de amizades conquistadas.
“Chegou o momento de cada um seguir viagem sozinho... Uma despedida é necessária antes de podermos nos
encontrar outra vez. Que nossas despedidas sejam um eterno reencontro.”
Autor Desconhecido
A minha querida companheira e amiga Gabriela Sobral Figueiredo Melke. Acredito que
encontramos certas pessoas na vida não por um acaso. Obrigada pela amizade,
companheirismo e, claro, pelas risadas ao longo do curso. Que nossa amizade se estenda por
toda a vida!
Ao meu querido professor e amigo Dr. Eduardo César Werneck que me ensinou os primeiros
conceitos ortodônticos, me encorajou a realizar este curso e incentiva minha carreira
acadêmica.
Aos meus amigos e familiares que entenderam minha ausência neste período.
Aos funcionários e colaboradores da pós-graduação e da clínica desta Universidade que de
alguma forma contribuíram para o bom andamento do curso.
A todas as empresas que concederam os elásticos para a realização deste trabalho.
A empresa Orthometric® que concedeu os templates utilizados nos testes deste estudo.
“Mesmo quando tudo parece desabar, cabe a
mim decidir entre rir ou chorar, ir ou ficar,
desistir ou lutar; porque descobri, no caminho
incerto da vida, que o mais importante é o
decidir”
Cora Coralina
MATTOS, FS. Avaliação da deformação de cadeias elásticas submetidas a diferentes meios
de descontaminação. [Dissertação de Mestrado]. São Paulo: Universidade Cidade de São
Paulo; 2013.
RESUMO
O conhecimento do comportamento das correntes elastoméricas é de grande interesse ao
ortodontista, uma vez que estes materiais são amplamente utilizados na clínica ortodôntica.
Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a deformação elástica de 14 diferentes
marcas comerciais (7 nacionais e 7 importadas), quando submetidas aos meios de
descontaminação mais comumente utilizados atualmente (ácido peracético, álcool 70% e
autoclave) nos intervalos de tempo de 7, 14, 21 e 28 dias. Três elos de cada elástico foram
cortados com meio elo extra de cada lado e mensurados com um paquímetro digital para a
individualização do estiramento de 50% do tamanho original. Das 20 amostras de cada
fabricante, 5 foram diretamente colocadas no template (grupo controle), 5 foram imersas em
ácido peracético 0,2% (Sekusept aktiv®, Profilática Produtos Odonto Médicos Hospitalares
Ltda, Curitiba, PR, Brasil), 5 foram friccionadas suavemente com álcool 70% (Ciclo Farma
Indústria Química Ltda, Serrana, SP, Brasil) e 5 foram submetidas ao ciclo em autoclave a
121°C/1atm/30 minutos. As amostras permaneceram estiradas em placas de aço, presas nas
hastes por amarrilhos metálicos, imersas em saliva artificial (Saliform®, Fórmula & Ação,
São Paulo, Brasil), mantidas em estufa a 37°C. Para cada tempo, os elásticos foram removidos
do template, aferidos por paquímetro digital e descartados. Os dados obtidos foram tabulados
e submetidos à análise estatística descritiva, análise de variância (ANOVA) a 3 critérios e
teste de Tukey, com intervalo de confiabilidade de 5%. A ANOVA a 3 critérios indicou que
houve diferença estatisticamente significativa entre as marcas comerciais avaliadas, entre os
meios de descontaminação e entre os tempos de mensuração; assim como entre as possíveis
interações entre os grupos. O teste de Tukey demonstrou a formação de grupos homogêneos
entre as marcas. Entretanto, ao analisar a porcentagem de deformação plástica para cada
marca, pôde-se estabelecer a seguinte sequência (em ordem crescente): TP Orthodontics®,
GAC®, Rocky Mountain®, American Orthodontics®, Orthometric®, Tecnident®,
Eurodonto®, Dentaurum®, Abzil®, Ormco®, OrthoOrganizers®, Aditek®, e Uniden® e
Morelli®. Para os meios de descontaminação, verificou-se que o autoclave teve
comportamento semelhante ao grupo controle, alterando menos as propriedades dos elásticos.
Já para a variável tempo, verificou-se que o elástico deforma-se mais quanto maior é o tempo
que permanece estirado. Conclui-se que existe deformação plástica em forma de alongamento
presente em todas as marcas analisadas, variando de acordo com a marca, aumentada em
função do tempo e influenciada pelo meio de descontaminação ao qual o elástico foi
submetido.
Palavras-chave: Desinfecção; Esterilização; Ortodontia Corretiva.
MATTOS, FS. Evaluation of elastomeric chains deformation submitted to different
decontamination means. [Dissertação de Mestrado]. São Paulo: Universidade Cidade de São
Paulo; 2013.
ABSTRACT
The knowledge of elastomeric chain behavior is of interest for the orthodontist, because these
materials are widely used in orthodontic practice. Thus, the aim of this work is to evaluate
elastic deformation of 14 different brands (7 Brazilian and 7 imported), when submitted to
currently decontaminating means used (peracetic acid, 70% alcohol and autoclave) in
intervals of 07, 14, 21 and 28 days. Three loops of each elastic were cut with a half extra on
each side and measured with a digital caliper to the stretch individualization of 50% of the
original size. From the 20 samples from each brand, 5 were placed directly in the template
(control group), 5 were immersed in 0.2% peracetic acid (Sekusept aktiv®, Profilática
Produtos Odonto Médicos Hospitalares Ltda, Curitiba, PR, Brasil), 5 were rubbed gently with
70% ethanol (Ciclo Farma Indústria Química Ltda, Serrana, SP, Brasil) and 5 were submitted
to autoclaving cycle (121°C/1atm/30 minutes). The samples remained stretched in steel
templates with metal rods through metallic ligadures. The set template and elastics were
immersed in artificial saliva (Saliform®, Fórmula & Ação, São Paulo, Brasil) and maintained
at 37°C. The samples from each period were removed from template, measured by digital
caliper and discarded. Data were tabulated and submitted to descriptive statistical analysis, 3-
way analysis of variance (ANOVA) and Tukey test, with confidence interval of 5%. Three
way ANOVA showed that there is statistically significance differences between trademarks
evaluated, decontamination means and between time intervals measured; as well as among the
possible interactions among groups. Tukey test showed different homogeneous groups
between trademarks. However, when plastic deformation percentage was analysed for each
brand, it could be established the following sequence (in ascending order): TP Orthodontics®,
GAC®, Rocky Mountain®, American Orthodontics®, Orthometric®, Tecnident®,
Eurodonto®, Dentaurum®, Abzil®, Ormco®, OrthoOrganizers®, Aditek®, e Uniden® e
Morelli®. For decontamination means, it was verified that autoclave behaved similarly to
control group, with fewer changes in elastic properties. For time variable, it was verified that
the elastic deforms the more time it remains stretched. It was concluded that there is plastic
deformation in elongation form in all brands tested, varying with the brand used, increased in
function of time and influenced by means of elastic decontamination was undergone.
Keywords: Disinfection; Sterilization; Orthodontics Corrective.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1.....................................................................................................................................27
Figura 2.....................................................................................................................................28
Figura 3.....................................................................................................................................29
LISTA DE TABELAS
Tabela 1.....................................................................................................................................45
Tabela 2.....................................................................................................................................30
Tabela 3.....................................................................................................................................31
Tabela 4.....................................................................................................................................32
Tabela 5 ....................................................................................................................................32
Tabela 6.....................................................................................................................................33
ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
et al.: e colaboradores
p.: página
%: porcentagem
®: marca registrada
g: gramas
cm: centímetro
mm: milímetro
g/cm2: gramas por centímetro quadrado
°C: graus Celsius
Ltda: limitada
EUA: Estados Unidos da América
ANVISA: Agência Nacional de Vigilância Sanitária
SUMÁRIO
RESUMO...........................................................................................................................07
ABSTRACT.......................................................................................................................09
1. INTRODUÇÃO………………………………………………………………….......15
2. REVISÃO DE LITERATURA…………………………………………….....….....17
3. PROPOSIÇÃO………………………………………………………………..…......22
4. MATERIAL E MÉTODOS.…………………………………………………...........23
4.1.Delineamento Experimental……………………………………………...…....23
4.2. Análise Estatística………………………………………………………..…...25
5. RESULTADOS……………………………………………………………….……...30
6. DISCUSSÃO………………………………………………………………….……...34
7. CONCLUSÕES………………………………..………………………….......…......41
REFERÊNCIAS................................................................................................................42
APÊNDICE........................................................................................................................45
1 INTRODUÇÃO
As correntes elastoméricas foram introduzidas na Ortodontia na década de 1960,
principalmente após a afirmação das extrações (De Genova et al., 1985). Este material passou
a ser considerado uma importante fonte de força na movimentação ortodôntica, juntamente
com as molas e as alças (Araújo e Ursi, 2006).
Atualmente, integra a rotina clínica dos ortodontistas sendo utilizadas para inúmeros
procedimentos com correções de rotações dentárias, consolidação de espaços, fechamento de
espaços através de retrações ou tracionamento de dentes e correção de desvio de linha
mediana (Wong, 1976; Baty, Storie e Von Fraunhofen 1994; Araújo e Ursi, 2006; De Genova
et al., 1985). Possuem baixo custo, são de fácil manipulação e requerem pouca ou nenhuma
cooperação do paciente (Baty, Storie e Von Fraunhofen 1994; Alexandre et al., 2008; De
Genova et al., 1985).
Entretanto, os elásticos sintéticos não podem ser considerados materiais ideais, pois
são sensíveis à exposição prolongada à água, às enzimas e também às variações de
temperatura (De Genova et al., 1985; Ferriter, Meyers e Lorton 1990; Stevenson e Kusy
1994; Wong 1976; Eliades, Eliades e Watts, 1999). Além disso, possuem uma rápida
degradação da quantidade de força devido a um relaxamento de tensão, resultando em perda
gradual de eficácia (Wong, 1976; Araújo e Ursi, 2006), que pode ser alterada de acordo com a
pigmentação utilizada na manufatura das ligaduras elásticas coloridas (Martins et al., 2006,
Baty, Volz e Von Fraunhofer, 1994).
O conhecimento das alterações nas propriedades mecânicas dos elásticos em cadeia
quando estirados é de grande interesse uma vez que estes materiais permanecerão por um
intervalo de tempo relativamente longo na cavidade bucal, devendo exercer, por todo período,
uma força clinicamente adequada (Kochenborger et al., 2011). A escolha correta dos elásticos
ortodônticos e o monitoramento cuidadoso da quantidade de força liberada nos diferentes
intervalos de tempo (Kurol et al., 1996), são imprescindíveis para a realização segura e
satisfatória do tratamento ortodôntico (Araújo e Ursi, 2006).
A literatura é vasta com respeito às propriedades, comportamentos e modos de ação
dos elásticos (Andreasen e Bishara, 1970; Wong, 1976; De Genova et al., 1985; Ferriter,
Meyers e Lorton 1990; Hixon et al., 1969, Wang et al., 2007). Alguns autores sugerem que o
estiramento in vitro induz a uma deformação permanente na forma de alongamento (Eliades et
al., 2004), mas poucos trabalhos verificam a deformação desta maneira. Outra observação
importante é que os elásticos são geralmente cortados e inseridos diretamente na cavidade
bucal sem terem sido submetidos a nenhum tipo de desinfecção ou esterilização prévia, sendo
um meio de contaminação cruzada entre pacientes no consultório (Pithon et al., 2010; Badaró
et al., 2009). Achados importantes referentes as alterações de comportamento dos elásticos
após serem submetidos a meios de descontaminação (Martins, Lima e Areas, 2008; Matlack,
1979) têm sido relatado, mas nenhum estudo realizou a avaliação com o ácido peracético, que
tem sido citado como um meio promissor de desinfecção (Salvia et al., 2011), ou mesmo com
álcool 70%, um dos desinfetantes mais populares nos consultórios odontológicos (Venturelli
et al., 2009).
Diante deste contexto, o objetivo deste trabalho é verificar a deformação de cadeias
elastoméricas, em determinados intervalos de tempo, submetidas a diferentes meios de
descontaminação prévia.
2 REVISÃO DA LITERATURA
O controle da força é imprescindível para a obtenção de resultados favoráveis na
clínica ortodôntica. Diversos trabalhos descrevem a quantidade ideal de força para
movimentar um dente com o máximo de resposta quantitativa e qualitativa (Baty, Storie e
Von Fraunhofer, 1994; Martins et al., 2006). Sabe-se que a “força ortodôntica ótima” deve ser
moderadamente maior do que aquela que o sangue exerce nas paredes dos vasos da
microcirculação (20 a 26 g/cm2 de superfície radicular) (Schwarz, 1932), tornando possível a
movimentação dentária de forma que o ligamento periodontal e osso alveolar consigam
restabelecer a normalidade, com o mínimo de dor, desconforto ao paciente (Schwarz, 1932;
Burstone e Koenig, 1974, Hixon et al., 1969, Boester e Johnson, 1974) e dano tecidual
(Burstone e Koenig, 1974).
A força fisiológica necessária para movimentar um dente é controversa, mas há um
consenso que forças leves e contínuas são consideradas ótimas (Baty, Volz e Von Fraunhofer,
1994). De forma geral, é baseada na área de superfície da raiz dentária (Hixon et al., 1969),
sendo entre 100 e 300g (Boester e Johnson, 1974). No entanto, outro fator a ser levado em
consideração é o intervalo de aplicação da força, pois quando aumentado, permite uma
resposta metabólica completa frente à inflamação induzida pela movimentação dentária.
Aumentar o intervalo de aplicação da força seria mais importante do que alterar a magnitude,
desde que dentro dos limites considerados adequados (Capelozza e Silva Filho, 1998). Dessa
forma, é imprescindível que se conheça as propriedades dos materiais utilizados para a
aplicação de força nos dentes (Kochenborger et al., 2011).
Os elásticos em corrente são considerados uma importante fonte de força ortodôntica
(Araujo e Ursi, 2006) e integram a rotina clínica da grande parte dos ortodontistas (Wong,
1976; Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Araújo e Ursi, 2006) por possuir baixo custo,
fácil aplicação e requerem pouca ou nenhuma colaboração do paciente, além de possuírem
disponibilidade em diversas cores (Baty, Volz e Von Fraunhofer 1994, Wang et al., 2007;
Alexandre et al., 2008; De Genova et al., 1985).
Os materiais elásticos são aqueles que após sofrerem uma deformação, retornam à
sua configuração original (Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Wong, 1976). Os primeiros
relatos do uso da borracha natural foi, provavelmente, pelas civilizações maias e incas, que o
utilizavam de forma limitada já que propriedades físicas como a absorção de água e a
instabilidade térmica eram fatores limitantes. A vulcanização, preconizada por Charles
Goodyear em 1839, melhoraram essas propriedades aumentando consideravelmente a
utilização deste material (Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Alexandre et al., 1998).
Os elásticos ortodônticos podem ser de borracha ou sintéticos. A borracha ou látex é
obtida por extração vegetal seguida por um processo industrial e é amplamente utilizados em
aparelhos extra-bucais, máscaras faciais e como auxiliar na correção de deformidades antero-
posteriores, desvios de linha mediana e na fase de intercuspidação (Wong, 1976). Já os
elásticos sintéticos, elastoméricos ou plásticos, utilizados nas formas de elásticos em cadeia e
ligaduras elásticas (Kochenborger et al., 2011), são obtidos por meio de transformações
químicas do carvão, petróleo e alguns alcoóis vegetais, sendo a composição interna
determinada pelo nível de tecnologia e pela qualidade das matérias-primas empregadas
(Taloumis et al., 1997), com pequenas alterações entre fabricantes que não divulgam sua
exata composição química (Wong, 1976; Brantley et al., 1979; Taloumis et al., 1997). A
produção dos elásticos sintéticos iniciou-se por petroquímicas em 1920, mas sua introdução
na clínica ortodôntica ocorreu em 1960 (De Genova et al., 1985; Baty, Storie e Von
Fraunhofer, 1994).
O termo borracha de poliuretano é um termo genérico dado aos polímeros elásticos
que contém ligações de uretano. Eles podem ser sintetizados pela extensão de um
poliésteruretano ou poliéteruretano (Renick et al., 1999, Wong, 1976; Young e Sandrik,
1979). A diferença está na perda da força em função do tempo (Ferriter, Meyers e Lorton,
1990), nas técnicas de confecção (recorte ou injeção), na incorporação de aditivos, nas
diferenças na forma (circular/elipsóide) e nas características dimensionais dos elásticos
(presença ou ausência de ligação modular das correntes) (Eliades et al., 2004). Dependendo
da finalidade, altera-se o processamento para obtenção do produto final com as características
desejadas (Wong, 1976).
Dentre as principais finalidades dos elastômeros pode-se citar o fechamento ou a
prevenção da abertura de espaços (Wang et al., 2007), correção de rotações, retrações de
dentes (Wong, 1976; Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Araújo e Ursi, 2006) e constrição
do arco (De Genova et al., 1985). Apesar de possuírem força e resistência à abrasão
superiores à borracha natural, tendem a perder suas propriedades elásticas, distorcendo-se
permanentemente quando mantidos longos períodos na boca (Wong, 1976), sendo afetados
pela duração da força e pelo ambiente (Young e Sandrik, 1979; Araújo e Ursi, 2006).
Existem dois tipos de mecanismos de degradação das forças de um material.
Denomina-se deformação elástica ou distensão elástica quando ao se aplicar a força, o
material tem sua forma alterada, mas retorna a original quando o estímulo é removido. A
carga aplicada faz com que as moléculas do polímero desenrolem, estiquem e estendam.
Quando a força aplicada ultrapassa o limite elástico do material, este passa a apresentar uma
deformação plástica. Ocorre então o deslizamento em cadeia, ou seja, a carga aplicada causa o
deslizamento das moléculas do polímero entre si, resultando em deformação permanente, não
retornando a sua forma original (De Genova et al., 1985). Outro mecanismo que pode ser
observado é a cisão da corrente molecular, quando a carga é suficientemente alta para quebrar
a cadeia molecular resultando em ruptura do material (Eliades et al., 2004).
As propriedades mecânicas são influenciadas pela taxa e duração da carga assim
como pelas condições ambientais (Stevenson e Kusy, 1994). Inúmeros estudos (Alexandre et
al., 2008; Almeida et al., 1991; Andreasen e Bishara, 1970; Araújo e Ursi, 2006; Baty, Storie
e Von Fraunhofer, 1994; Buchmann et al., 2012; De Genova et al., 1985; Eliades, Eliades e
Watts, 1999; Eliades et al., 2004; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Huget, Patrick e Nunez,
1990; Kim et al., 2005; Kochenborger et al., 2011; Kovatch, Lautenschlager e Keller, 1976;
Lu et al., 1993; Martins et al., 2006; Natrass, Ireland e Sherriff, 1998; Pithon et al., 0000;
Renick et al., 1999; Stevenson e Kusy, 1994; Taloumis et al., 1997; Von Fraunhofer, Coffelt
e Orbell, 1992; Wang et al., 2007, Wong, 1976; Young e Sandrik, 1976) vêm sendo
realizados com o propósito de descrever as propriedades elastoméricas destes materiais
devido ao fato de serem amplamente utilizados na clínica ortodôntica. Em termos gerais as
propriedades estudadas giram em torno da gama da força inicial, força remanescente após o
alongamento e duração da efetividade da força mantida para movimentação dentária (Lu et
al., 1993).
A literatura tem demonstrado ainda uma diminuição substancial dos níveis de força
dos elásticos em corrente após serem estirados em diferentes condições e períodos de tempo
in vivo e in vitro (Andreasen e Bishara, 1970; Wong, 1976; De Genova et al., 1985; Young e
Sandrik, 1979; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Stevenson e Kusy, 1994; Buchmann et al.,
2012; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Von Fraunhofer, Coffelt e Orbell, 1992). A maioria
deles relatam uma maior redução na quantidade de carga liberada pelos elásticos nos
primeiros 30 minutos (Kochenborger et al., 2011), ou em média 30% a 45% na primeira hora
de teste (De Genova et al., 1985; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Stevenson e Kusy, 1994;
Araújo e Ursi, 2006; Andreasen e Bishara, 1970), ou ainda, 50% a 70% de perda nas
primeiras 24h. Em seguida, uma fase mais estável é iniciada com mudanças de 10% a 20%
nas próximas quatro semanas (Wong, 1976; Andreasen e Bishara, 1970; De Genova et al.,
1985; Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Von Fraunhofer, Coffelt e Orbell, 1992; Lu et al.,
1993).
Diante deste fato, alguns autores preconizam a aplicação de uma força maior que a
desejada para o movimento ortodôntico. (De Genova et al., 1985; Huget, Patrick e Nunez,
1990; Stevenson e Kusy, 1994; Andreasen e Bishara, 1970), mas Lu et al. (1993) verificaram
que quanto maior for a força inicial, maior é a perda de força. Outros recomendam ainda que
se realize um pré-estiramento de 1/3 do seu comprimento (Wong, 1976), o dobro do seu
tamanho original (Kovatch, Lautenschlager e Keller, 1976), três vezes o tamanho original
(Wong, 1976) ou quatro vezes o seu comprimento para compensar a grande perda de força
durante o primeiro dia (Andreasen e Bishara, 1970) no intuito de diminuir a degradação da
força após seu posicionamento, aumentando sua efetividade na movimentação dentária
(Stevenson e Kusy, 1994; Kovatch, Lautenschlager e Keller, 1976).
Outras propriedades importantes a serem ressaltadas são a absorção de líquidos,
quando expostos em meio aquoso, manchamento permanente, alterações com a temperatura
(De Genova et al., 1985; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Huget, Patrick e Nunez, 1990;
Stevenson e Kusy, 1994; Wong, 1976), incosistência do nível de forças (Wang et al., 2007;
Araújo e Ursi, 2006) e decomposição das ligações internas que conduzem a uma deformação
permanente, além de perda rápida de força devido ao relaxamento de tensão resultando em
perda gradual da sua eficiência (Andreasen e Bishara, 1970; Kochenborger et al., 2011; Baty,
Storie e Von Fraunhofer, 1994; Wong, 1976; Araújo e Ursi, 2006) fazendo estes materiais
incapazes de promover uma força de movimento contínuo do dente por um período de tempo
(Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994), mecanismo este ideal para movimentação dentária.
O relaxamento da força tem atraído o interesse de muitos investigadores por causa da
significância clínica do comportamento dos materiais (Brantley et al., 1979; Von Fraunhofer,
Coffelt e Orbell, 1992; Eliades et al., 2004). Elásticos quando testados em meio úmido sofrem
maior degradação de força ao longo do tempo do que comparados em meio seco (Ferriter,
Meyers e Lorton, 1990; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Stevenson e Kusy, 1994; De Genova et
al., 1985; Andreasen e Bishara, 1970; Nattrass, Ireland e Sherriff, 1998). Quando mantidos
em água ocorre um enfraquecimento das forças intermoleculares e uma subseqüentemente
degradação química. Especificamente a redução da liberação de força dos elásticos de 1 a 7
dias em ambiente aquoso pode ser o resultado de absorção de água e da formação de ligações
com correntes de hidrogênio entre as moléculas de água e os polímeros (Huget, Patrick e
Nunez, 1990).
A elevação da temperatura é considerada outro fator agravante na redução da carga
gerada pelos elásticos (Stevenson e Kusy, 1994; Kim et al., 2005; De Genova et al., 1985) e
por isso, inúmeros estudos têm sido realizados em meio aquoso a 37°C simulando as
condições bucais (De Genova et al., 1985; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990). Variações de Ph
(meios ácidos são mais favoráveis do que básicos (Kim et al., 2005), componentes da saliva,
pigmentos, dieta alimentar (Alexandre et al., 2008; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Eliades,
Eliades e Watts, 1999, Pithon et al., 0000; Nattrass, Ireland e Sherriff, 1998), exposição a
substâncias químicas (Von Fraunhofer, Coffelt e Orbell, 1992) e meios de descontaminação
(Martins, Lima e Areas, 2008; Matlack 1979; Jeffries e Von Fraunhofer, 1990; Mayberry et
al. 1996; Pithon et al., 0000) também alteram as propriedades destes materiais.
Dentre os agentes químicos mais utilizados em odontologia estão as o hipoclorito de
sódio (1%), o glutaraldeído (2%) e, mais recentemente, o ácido peracético (Salvia et al., 2011;
Chassot, Poisl e Samuel, 2006; Loukili et al., 2006; Kunigk e Almenida, 2001). O hipoclorito
e o glutaraldeído possuem grande potencial germicida, mas alto risco ocupacional podendo
causar intoxicações, despigmentação da pele, dermatites de contato, problemas respiratórios,
irritações oculares dentre outros (Chassot, Poisl e Samuel, 2006; Rutala e Weber, 1999). O
ácido peracético, composto por peróxido de hidrogênio e acido acético, tem rápida atividade
contra bactérias vegetativas, esporos bacterianos, vírus e fungos. Além de ser atóxico, não
alergênico, não inativado por matéria orgânica e promover desinfecção/esterilização em
menores tempos: 15/30 minutos (contra 30 minutos/10 horas do glutaraldeído) (Martins, Lima
& Areas, 2008; Matlack, 1979), não necessitando de pré-enxague para remoção de matéria
orgânica (Chassot, Poisl e Samuel, 2006; Loukili et al., 2006; Kunigk e Almenida, 2001).
Pesquisas demonstraram que a desinfecção/ esterilização com o glutaraldeído a 2% provocam
queda nos valores referentes à liberação inicial de força nos elásticos (Martins, Lima e Areas,
2008; Matlack, 1979). No entanto, não se sabe como estes materiais se comportam diante dos
métodos atuais de descontaminação, objetivo proposto neste estudo.
3 PROPOSIÇÃO
Este trabalho tem como propósito verificar a deformação de cadeias elastoméricas de
marcas comerciais nacionais e importadas, estiradas em 50% do seu comprimento total, nos
intervalos de tempo de 7, 14, 21 e 28 dias, submetidas a diferentes meios de descontaminação.
4 MATERIAL E MÉTODOS
a. Delineamento Experimental
Para a realização deste trabalho foram analisadas cadeias elastoméricas da cor cinza,
adquiridas em embalagens lacradas, com prazo de validade adequado, mantidas em local seco
e protegido da luz para reduzir a deterioração do material.
As análises dos elásticos foram feitas pela diferença de suas dimensões considerando
três fatores de estudo:
fator marca em 14 níveis:
- Marcas nacionais:
- Morelli® (Sorocaba, São Paulo, Brasil)
- Aditek® (Aditek, Cravinhos, São Paulo, Brasil)
- Abzil® (3M do Brasil, São José do Rio Preto, São Paulo, Brasil)
- Tecnident® (São Carlos, São Paulo, Brasil)
- Uniden® (Uniden Ortodontia, Sorocaba, São Paulo, Brasil)
- Eurodonto® (Curitiba, Paraná, Brasil)
- Orthometric® (Marília, São Paulo, Brasil)
- Marcas importadas:
- American Orthodontics® (American Orthodontics, Sheboygan,
Wisconsin, EUA)
- Ortho Organizers® (Carlsbad, Califórnia, EUA)
- Dentaurum® (Dentaurum Dental Technology, Ispringen, Germany)
- Ormco® (Ormco Corporation, Glendora, Califórnia, EUA)
- TP Orthodontics® (TP Orthodontics Incorporation, La Porte, EUA)
- GAC® (Dentsply, Nova Iorque, EUA)
- Rocky Mountain Orthodontics® (Rocky Mountain Orthodontics,
Denver, Colorado, EUA)
fator meio em 4 níveis:
- Saliva Artificial
- Ácido peracético
- Autoclave
- Álcool 70%
fator tempo em 4 níveis:
- 7 dias
- 14 dias
- 21 dias
- 28 dias
Oitenta amostras de cada marca comercial foram selecionadas, escolhidas
aleatoriamente. Três elos de cada elástico foram cortados com meio elo extra de cada lado
para prevenir distorção no momento do corte e evitar a incorporação de stress no material. Os
elásticos foram mensurados com um paquímetro digital e as medidas individualizadas para a
determinação do comprimento adequado para o estiramento de 50% (Stevenson e Kusy, 1994;
Buchmann et al., 2012; Eliades, Eliades e Watts, 1999) do seu tamanho original, devido às
variações das formas das diferentes marcas das cadeias (Figura 1A).
Das 80 amostras de cada fabricante, 5 foram diretamente colocadas no template (sem
nenhum tratamento prévio) para grupo controle, 5 foram imersas em solução de ácido
peracético 0,2% (Sekusept aktiv®, Profilática Produtos Odonto Médicos Hospitalares Ltda,
Curitiba, Paraná, Brasil) por 30 minutos (Figura 2A), preparada segundo as orientações do
fabricante (20g/litro de água), lavadas com água estéril e secas cuidadosamente com papel
absorvente; 5 foram friccionadas suavemente com álcool 70% (Ciclo Farma Indústria
Química Ltda, Serrana, São Paulo, Brasil) e gaze, intercaladas pelo tempo de secagem natural
totalizando 10 minutos e 3 aplicações; e 5 foram embaladas em papel Kraft(Produmed, Arujá,
São Paulo, Brasil) (Figura 2B) e submetidas ao ciclo em autoclave convencional (Dabi
Atlante, Ribeirão Preto, São Paulo, Brasil) a 121°C/1atm por 30 minutos (Ferreira et al.,
2006). Após os processos de descontaminação, todas as amostras foram colocadas no
template, onde permaneceram estiradas.
Os templates eram placas de aço com 0,9 mm de espessura, 21,0 cm de comprimento
e 4,0 cm de largura, nas quais foram colocados pinos alinhados distando 21 mm. Os elásticos
foram presos nas hastes do template por amarrilhos metálicos (Figura 1B e 1C). Dessa forma,
foi possível mensurar o estiramento aplicado para cada marca comercial. Após esses
procedimentos, o conjunto de elásticos e template foi mantido imerso em saliva artificial
Saliform (Fórmula & Ação®, São Paulo, Brasil) em estufa a 37°C (±1°C), controlada por um
termostato digital e um termômetro. A temperatura e o nível de saliva foram conferidos
diariamente (Figura 3A).
As amostras foram retiradas da saliva a cada medição e colocadas sobre papel
absorvente com o auxílio de uma pinça clínica. As deformações para cada período foram
aferidas pelo mesmo paquímetro digital, mesmo operador e o elástico mensurado foi
descartado (Figura 3B). Cada fabricante apresentou 20 registros de deformações residuais
para cada intervalo de mensuração.
b. Análise Estatística
Os dados obtidos foram tabulados e as seguintes análises foram realizadas:
- análise descritiva geral dos dados (média, desvio padrão) para a variável dependente
estudada (tamanho do elástico), considerando a análise geral e estratificada por meio das suas
3 variáveis independentes (marca, método de descontaminação e tempo);
- testes de comparação intergrupos por meio da análise de variância a três critérios (estatística
paramétrica), avaliando a influência das 3 variáveis independentes (marca, método de
descontaminação e tempo) nos resultados obtidos;
- no caso de haver diferenças entre os grupos no teste acima, bem como para verificar as
possíveis interações, foi aplicado um teste post hoc (Teste de Tukey) para comparação
múltipla dos grupos, com o intuito de se identificar entre quais grupos podem ser verificadas
diferenças estatisticamente significativas.
O intervalo de confiabilidade de utilizado foi de 5% e 2 softwares foram utilizados
para facilitar a compreensão dos dados: SIGMAPLOT 12.0 (Systat Software Inc., San Jose,
Califórnia, USA) e STATISTICA 11.0 (StatSoft, São Caetano do Sul, São Paulo, Brasil) para
windows.
Figura 1: A) Cortes dos elásticos com meio elo extra de cada lado. Observar a diferença intermodular e
as marcas; B) “Template” e paquímetro utilizados para os testes; C) Inserção do elástico no “Template”
auxílio de amarrilho metálico.
A
B
C
Figura 2: A) Elásticos sendo submetidos a descontaminação com ácido peracético; B) elásticos embal
para realização do ciclo em autoclave.
A
B
Figura 3: A) O conjunto elástico e template foi imerso em saliva artificial e mantido em estufa a 37°C
Elásticos sendo removidos do template, colocados em papel absorvente para mensuração e distâ
considerada para mensuração.
A
B
Fonte: Ferriter, Meyers e Lewis, 1990.
5 RESULTADOS
O poder do teste foi calculado para todas as variáveis (marca, meio e tempo) e interações
(marca-meio, marca-tempo, meio-tempo), sendo o valor de 1,00 encontrado. Assim, sendo o
erro alfa 100%, não houve necessidade de cálculo do erro beta (0%). A estatística descritiva
encontra-se no apêndice 1 (Tabela 1).
A análise de variância a 3 critérios indicou que houve diferença entre os 3 fatores de
estudo avaliados. Na tabela 2 verificou-se que existe diferença estatisticamente significativa
entre as marcas comerciais avaliadas, entre os meios de descontaminação prévia e entre os
tempos de mensuração; assim como entre as possíveis interações entre os grupos.
Tabela 2: ANOVA 3 critérios
Variáveis P
Marca <0,001*
Meio <0,001*
Tempo <0,001*
Marca x Meio <0,001*
Marca x Tempo <0,001*
Meio x Tempo <0,001*
Marca x Meio x Tempo <0,001*
*P<0,05=significativo
Para a realização dos testes paramétricos, é importante que os dados cumpram 2
requisitos básicos: devem possuir distribuição normal e devem possuir variâncias homogêneas
entre os grupos. Os dados deste estudo não passaram no Teste de normalidade (p<0,05).
Contudo, para a análise realizada (ANOVA a 3 critérios) este fato é irrelevante, uma vez que
para análises de variância com mais de 1 fator de estudo, não existe um teste não paramétrico
com as mesmas propriedades estatísticas do ANOVA a 3 critérios. Logo, embora os dados
não possuam uma distribuição normal, este fato não possui nenhuma influência na escolha do
teste estatístico a ser utilizado. Já o teste de homogeneidade das variâncias demonstrou que
houve homogeneidade das variâncias (p=0,113).
Devido às significâncias observadas, foi aplicado o teste de Tukey para cada variável.
Considerando-se a variável “marca” observa-se na tabela 3 que as marcas que melhor se
comportaram foram a TP Orthodontics e a GAC, seguida pela Rocky Mountain, American
Orthodontics, Orthometric-Aditek, Aditek-Eurodonto, Dentaurum-Tecnident-Ormco-
OrthoOrganizers, Abzil-Ormco-OrthoOrganizers, Morelli e Uniden .
Tabela 3: Teste de Tukey para “Marca” (em milímetro)
Marca Diferença
Média
Desvio
Padrão A B C D E F G H I
TP Orthod 1,726000 0,340750 ...
GAC 1,782000 0,339465 ...
Rocky 1,948375 0,506893 ...
American 2,203625 0,481754 ...
Orthometric 2,574500 0,307315 ...
Aditek 2,625000 0,286295 ... ...
Eurodonto 2,699000 0,300458 ...
Dentaurum 2,927000 0,481013 ...
Tecnident 2,965625 0,305025 ...
Abzil 2,992375 0,270402 ... ...
Ormco 3,009500 0,410313 ... ...
OrthoOrg 3,065750 0,488891 ...
Morelli 3,292125 0,312773 ...
Uniden 3,593250 0,354246 ...
Todos os
grupos 2,671723 0,665162
*Letras diferentes indicam diferenças estatísticas com significância
Todas as amostras das diferentes marcas comerciais avaliadas sofreram deformação
plástica variando de 17,10% a 40,99%, sendo que os comportamentos podem ser avaliados na
tabela 4 em ordem crescente.
Tabela 4: Porcentagem de deformação plástica para cada marca comercial, em ordem
crescente de comportamento.
Ordem Marca
Porcentagem de deformação
plástica
1 TP Orthodontics 17,106%
2 GAC 20,136%
3 Rock Mountain 21,625%
4 American Orthodontics 23,147%
5 Orthometric 32,384%
6 Tecnident 32,842%
7 Eurodonto 34,826%
8 Dentaurum 34,845%
9 Abzil 36,582%
10 Ormco 37,063%
11 OrthoOrganizers 38,660%
12 Aditek 39,713%
13 Uniden 39,925%
14 Morelli 40,998%
Quando consideramos a variável “Meios” verificou-se que o autoclave teve
comportamento semelhante a saliva artificial, possuindo menor efeito nas propriedades dos
elásticos (Tabela 5).
Tabela 5: Teste de Tukey para “Meios” (em milímetro)
Meios Diferença
Média
Desvio
Padrão A B C
Autoclave 2,634786 0,385379 ...
Saliva artificial 2,639786 0,742232 ...
Álcool 70% 2,684500 0,721368 ...
Ácido peracético 2,727821 0,740950 ...
Todos os grupos 2,671723 0,665162
*Letras diferentes indicam diferenças estatísticas com significância
Já para a variável tempo, verificou-se que o elástico deforma-se mais quanto maior é o
tempo (Tabela 6).
Tabela 6: Teste de Tukey para “Tempo”(em milímetro)
Tempo Diferença
Média
Desvio
Padrão A B C D
07 dias 2,539714 0,650995 ...
14 dias 2,615929 0,644356 ...
21 dias 2,739286 0,662765 ...
28 dias 2,791964 0,675699 ...
Todos os
grupos 2,671723 0,665162
*Letras diferentes indicam diferenças estatísticas com significância
6 DISCUSSÃO
A principal intenção das pesquisas sobre elásticos do tipo corrente é proporcionar
bases para que o ortodontista utilize forças leves e contínuas com maior eficiência clínica por
um período de 4 a 8 semanas (Buchmann et al., 2012). Inúmeras investigações sobre o
comportamento mecânico destes materiais revelam parâmetros como o declínio de forças por
unidade de tempo (De Genova et al., 1985; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Lu et al., 1993;
Kim et al., 2005; Wong, 1976), o declínio de forças com diferentes níveis de ativação
(Andreasen e Bishara, 1970; Lu et al., 1993), a deformação plástica em forma de alongamento
(Eliades et al., 2004), a simulação do fechamento de espaço (De Genova et al., 1985), o pré-
estiramento das correntes elastoméricas (Andreasen e Bishara, 1970; Wong, 1976; Young e
Sandrik, 1979; Brantley et al., 1979; Kim et al., 2005), a influência de fatores ambientais, de
armazenamento (Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Brantley et al., 1979; Young & Sandrik,
1979) e o design da corrente (Andreasen e Bishara, 1970; Eliades et al., 2004; Eliades,
Eliades e Watts, 1999).
Os estudos para caracterização dos materiais “in vitro” possuem algumas vantagens
quando comparados àqueles “in vivo” devido a uma difícil padronização do ambiente da
cavidade oral, nos quais estão sujeitos a variações na microbiota, nos níveis de enzimas, e
exposições alimentares. Assim, é mais apropriado comparar diferentes produtos em meios
constantes mantendo-se em mente que o comportamento dos materiais testados, pode ter
ligeiras diferenças na cavidade oral. (Buchmann et al., 2012).
Grandes diferenças nos estudos em relação à ambientes secos ou úmidos têm sido
descritas demonstrando maior degradação em meio úmido (Baty, Volz e Von Fraunhofer,
1994; Ash e Nicolai, 1978; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Huget, Patrick e Nunez, 1990;
Stevenson e Kusy, 1994; Andreasen e Bishara, 1970), mas pequenas diferenças foram notadas
entre ambientes úmidos e “in vivo” (Ash e Nicolai, 1978). Outros autores (Von Fraunhofer,
Coffelt e Orbell, 1992; Araújo e Ursi, 2006) verificaram ainda que o único meio que afeta
significativamente todos os elastômeros com alto ou baixo módulo de elasticidade é a saliva
artificial e, por isso, este foi o meio de eleição neste estudo, tendo em vista ainda, que esta
consegue simular adequadamente o ambiente bucal. Diversos estudos foram realizados com
saliva artificial (Kochenborger et al., 2011; Pithon et al., 0000; Martins, Lima e Areas, 2008;
Taloumis et al., 1997; Araújo e Ursi, 2006).
Outro fator importante para a simulação das condições bucais é a padronização da
temperatura, que possui influência significativa sobre a degradação de forças sofridas pelos
elásticos sintéticos (Stevenson e Kusy, 1994; Araújo e Ursi, 2006). Geralmente há uma
padronização a 37°C por se tratar da temperatura corpórea (Andreasen e Bishara, 1970; De
Genova et al., 1985; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Von Fraunhofer, Coffelt, Orbell, 1992;
Kochenborger et al., 2011; Martins, Lima e Areas, 2008; Araújo e Ursi, 2006; Taloumis et al.,
1997; Lu et al., 1993), também utilizada neste estudo.
O pré-estiramento dos elásticos é controverso: alguns autores (Andreasen e Bishara,
1970; Wong, 1976) descrevem que quanto maior a força inicial, maior é a queda da força
enquanto outros (Hershey e Reynolds, 1975) relatam não haver essa relação. Contudo, a
maioria dos estudos verificaram uma redução no declínio de forças quando este procedimento
é realizado (Young e Sandrik, 1979; Brantley et al., 1979; Lu et al., 1993;). Kim et al. (2005)
verificou ainda que os benefícios do pré-estiramento são questionáveis já que demonstrou que
a queda de força inicial foi diminuída. Entretanto, da primeira hora a 4 semanas de
mensuração, as forças foram similares no grupo controle e no grupo pré-estirado. Mais uma
vez, a dificuldade de padronização do pré-estiramento pode afetar o resultado final do estudo
(Buchmann et al., 2012), sendo este o motivo para a não realização desta conduta neste
trabalho.
A padronização da cor (cinza para este estudo) das correntes elastoméricas também é
importante. Estudos anteriores concluíram que as propriedades relacionadas à distribuição de
forças elastoméricas são significantemente afetadas pela pigmentação incorporada ao material
(Martins et al., 2006; Baty, Volz e Von Fraunhofer, 1994).
Devido à grande variabilidade de design e dimensões dos elásticos das marcas
comerciais, foi necessária uma padronização individual para cada marca. A distância de
21mm intrapinos utilizada nos templates correspondiam a aproximadamente, à distância entre
a face mesial de um bráquete colado na vestibular de um canino superior até a face distal de
um bráquete colado na vestibular de um segundo pré-molar do mesmo lado do arco quando da
extração terapêutica (Araújo e Ursi, 2006). No entanto, após a mensuração do comprimento
da cadeia elastomérica em repouso (Figura 3B) estipulou-se um alongamento de 50%. Este
valor foi escolhido pela facilidade de mensuração e baseado no estudo de Eliades et al.
(2004), que verificou que nas primeiras 24h após este estiramento no ar, a maioria dos
elastômeros apresentam deformação permanente que se extende por 10% do tamanho
original. Outros estudos também consideraram esta porcentagem de alongamento (Almeida et
al., 1991; Pithon et al., 0000; Stevenson e Kusy, 1994; Eliades, Eliades e Watts, 1999).
Baty, Volz e Fraunhofer (1994) verificaram que para gerar um nível de força de 300g,
nas correntes elastoméricas, era requerida a extensão de 52% a 57%. Considerando-se que a
força ótima média para retração é de 100 a 250g (Smith e Storey, 1952; Renick et al., 1999), a
força média produzida seria ligeiramente maior do que a força ótima. Além disso, se
considerarmos que após os primeiros 30 minutos existe uma perda de 23 a 37,3% (De Genova
et al., 1985) da força inicial, a força remanescente ainda seria na média ótima para a
movimentação dentária.
As principais marcas comerciais presentes no mercado foram testadas, como pode
ser visualizado na tabela 3, em um período de até 4 semanas. Este intervalo de tempo foi
selecionado, pois coincide com o intervalo frequentemente observado entre as consultas
ortodônticas (Pithon et al. 0000; Ferriter, Meyers e Lorton, 1990; Von Fraunhofer, Coffelt e
Orbell, 1992, Araújo e Ursi, 2006; Kim et al., 2005; Taloumis et al., 1997). Quando o
estiramento de 50% foi aplicado observou-se, através da análise de variância a 3 critérios,
uma diferença estatisticamente significativa entre os 3 fatores de estudo (marcas comerciais,
meios de descontaminação prévia e tempos de mensuração), assim como entre as possíveis
interações entre os grupos.
A maioria dos estudos (Kochenborger et al., 2011; Alexandre et al., 2008; Andreasen
e Bishara, 1970; Araújo & Ursi, 2006; Baty, Volz e Von Fraunhofer, 1994; Buchmann et al.,
2012; De Genova et al., 1985; Eliades et al., 2004; Eliades, Eliades, Watts, 1999; Ferriter,
Meyers e Lorton, 1990; Kim et al., 2005; Lu et al., 1993; Martins et al., 2006; Stevenson e
Kusy, 1994; Taloumis et al., 1997; Wang et al., 2007) com diferentes marcas comerciais
verificaram diferentes comportamentos entre as marcas. Este fato pode ser justificado devido
ao fato de, apesar de serem obtidos por meio de transformações químicas do carvão, petróleo
e alguns alcoóis vegetais, possuírem uma composição interna determinada pelo nível de
tecnologia da empresa e pela qualidade das matérias-primas empregadas (Taloumis et al.,
1997), determinando algumas variações entre os fabricantes, que não divulgam a exata
composição química da marca específica (Wong, 1976; Brantley et al., 1979; Taloumis et al.,
1997). Além disso, alguns autores sugerem ainda não haver um rígido controle de qualidade
na fabricação dos elásticos resultando em diferentes resultados entre as marcas (Stevenson e
Kusy, 1994) e até mesmo no mesmo lote (Andreasen e Bishara, 1970).
Todas as marcas sofreram algum grau de deformação plástica. Assim como
observado por outros autores, o comportamento dos elásticos demonstraram uma grande
variação entre os diferentes produtos (Wong, 1976; Andreasen e Bishara, 1970; Ash e
Nikolai, 1978; Martins et al., 2006). Para a determinação das marcas que tiveram melhor e
pior comportamento, foi aplicado o teste de Tukey (tabela 3) e as porcentagens de deformação
plástica (tabela 4). Verificou-se a formação de grupos homogêneos de comportamento
segundo o teste de Tukey. Entretanto, quando se comparam as porcentagens de deformação
plástica pôde-se estabelecer a seguinte sequência (em ordem crescente): TP Orthodontics®,
GAC®, Rocky Mountain®, American Orthodontics®, Orthometric®, Tecnident®,
Eurodonto®, Dentaurum®, Abzil®, Ormco®, OrthoOrganizers®, Aditek®, e Uniden® e
Morelli®. Kochenborger et al., (2011) também encontraram resultados favoráveis de maior
estabilidade para a marca TP Orthodontics®, com menor perda de potencial elástico nos
tempos estudados; e resultados menos favoráveis para as marcas Ormco® e Morelli®, que se
assemelha a este estudo.
Diversos autores (Araújo e Ursi, 2006; Ash e Nikolai, 1978; Baty, Storie e Von
Fraunhofer, 1994; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Kochenborger et al., 2011) verificaram que
quando as cadeias elastoméricas são distendidas e mantidas em torno dos bráquetes, não
liberam níveis de forças constantes por longo tempo e sofrem alterações em suas propriedades
físicas. Em concordância com este estudo, Eliades et al., (2004) verificaram que o estiramento
in vitro induz a uma deformação permanente na forma de alongamento. Além disso, afirmou
que a geometria da corrente ou o design não afetam o alongamento permanente das correntes,
provavelmente por causa da variação substancial na forma da corrente, tamanho e
comprimento da entre os produtos de mesma categoria.
Os testes de resistência à tração fornecem uma avaliação da resistência à fratura da
cadeia elastomérica, verificando a propriedade de ruptura do elástico, assim como a influência
do meio bucal nesta propriedade (Eliades et al., 1999). Baseados nas afirmações de Eliades et
al., (2004) que o alongamento dos módulos elásticos leva a uma reduzida na força de tração e,
consequentemente, na eficácia do sistema; e para a obtenção de maior precisão e
reprodutibilidade na metodologia deste estudo, optou-se pela mensuração da deformação
plástica em milímetros.
Os elásticos em corrente são geralmente cortados e inseridos diretamente na cavidade
bucal sem ter sido submetido a nenhum tipo de desinfecção ou esterilização prévia. No
entanto, estes materiais podem sofrer contaminação durante o processamento, empacotamento
e manipulação pela assistente ou pelo ortodontista (Pithon et al., 2010). A grande maioria dos
profissionais não faz uso de nenhum procedimento prévio para a desinfecção de amarrilhos
metálicos e elásticos durante os procedimentos ortodônticos, o que pode ser um meio de
disseminação de infecção cruzada entre os pacientes (Badaró et al., 2009). Além disso, a falta
de conhecimento de como os métodos de desinfecção/esterilização podem afetar as
propriedades dos elásticos, gera certa insegurança entre os ortodontistas.
Sabe-se que fatores químicos como água, saliva (enzimas) e compostos de peróxidos,
geram radicais livres, e podem acelerar a quebra das ligações cruzadas das moléculas dos
elásticos (Wong, 1976) gerando perda de eficiência. Outros como o tempo de extensão,
alterações na temperatura e exposição a substâncias químicas como a clorexidina (Pitton et
al.,0000), glutaraldeído a 2% (Martins, Lima e Areas, 2008), glutaraldeído a 5% (Mayberry et
al., 1996) e soluções ácidas (Ferriter, Meyers e Lorton, 1990) demonstram efeitos deletérios,
com alteração das propriedades físicas dos elásticos ortodônticos em cadeia (Martins, Lima e
Areas, 2008), podendo influenciar significativamente a quantidade de força dissipada por
esses materiais (Jeffries e Von Fraunhofer, 1990). Segundo Andreasen e Bishara (1970) este
fato pode ser explicado pela absorção de líquidos a qual diminui a liberação de força pelos
elásticos.
No entanto, apesar desta diferença, os níveis de força gerados ao final dos
procedimentos de desinfecção e esterilização, não apresentaram valores numericamente
expressivos (Martins, Lima e Areas, 2008; Jeffries e Von Fraunhofer, 1990). Jeffries e Von
Fraunhofer (1990) verificaram que soluções de glutaraldeído não possuem efeitos deletérios
sobre as correntes elásticas, sendo um meio efetivo e conveniente para elásticos em corrente.
Pithon et al., (0000) verificaram que a clorexidina utilizada para bochechos não altera
significativamente a degradação de forças dos elásticos em corrente. Assim é importante o
conhecimento da ação dos métodos de descontaminação prévia utilizadas no tratamento dos
elásticos.
Neste estudo foram testados os meios de descontaminação de elásticos recomendados
pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária, presentes no cotidiano no consultório
ortodôntico, com atividade eficiente contra bactérias vegetativas, esporos bacterianos, vírus e
fungos, porém atóxicos e não alergênicos (Martins, Lima & Areas, 2008; Matlack, 1979), e
com poucos relatos na literatura (autoclave, álcool 70%, ácido peracético).
A elevação da temperatura é um fator agravante na carga gerada por esses materiais
(Stevenson e Kusy, 1994; De Genova et al., 1985; Jeffries e Von Fraunhofer, 1990; Von
Fraunhofer et al., 1992; Taloumis et al., 1997). Contudo, verificou-se que a esterilização
prévia com o autoclave, apesar de ocorrer esse aumento da temperatura, não influenciou o
comportamento dos elásticos sendo semelhante à saliva artificial (controle), sem diferença
estatística, diferindo dos outros agentes químicos testados (álcool 70% e ácido peracético)
como pode ser visto na tabela 5. Este resultado corrobora com os achados de Mayberry et al.
(1996) que verificaram que a esterilização com autoclave teve pequeno efeito na degradação
de força das correntes elastoméricas, concluindo que o calor úmido do autoclave a 121°C não
deforma permanentemente os elásticos como o calor seco o faz. Verificou ainda que os
módulos elastoméricos tendem a encolher, tornando sua manipulação ligeiramente mais
difícil, porém sem significância clínica (Mayberry et al., 1996).
Não existem estudos anteriores que verificaram da ação do álcool 70% e do ácido
peracético nas propriedades elásticas das correntes elastoméricas. O uso do álcool 70% é um
método de desinfecção bastante popular por ser um procedimento simples, rápido e de baixo
custo (Venturelli et al., 2009), selecionado pela maioria dos ortodontistas e, por isso,
selecionado neste estudo. No entanto, é considerado um desinfetante de nível intermediário e
está contra-indicado para instrumentos ortodônticos que entram em contato direto ou indireto
com saliva e/ou sangue devendo-se esterilizar estes materiais preferencialmente em autoclave
(Venturelli et al., 2009). Já o ácido peracético é atóxico, não alergênico, não inativado por
matéria orgânica e promove desinfecção/esterilização em tempo menores (15/30 minutos
contra 30 minutos/10 horas do glutaraldeído) (Martins, Lima & Areas, 2008; Matlack, 1979).
Estas propriedades favoráveis, além da efetividade contra os microorganismos, fizeram com
que este meio de descontaminação passasse a integrar o cotidiano do consultório (Ferreira et
al., 2006) e por isso foi selecionado para avaliação neste estudo. Entretanto, pôde-se observar
(tabela 5) que o ácido peracético teve ação negativa nas propriedades dos elásticos,
aumentando sua deformação plástica (2,72±0,74) de forma estatisticamente significante, e
ainda, em maior grau do que quando se utilizou o álcool 70% (2,68±0,72). Este fato não foi
observado quando os elásticos foram autoclavados (2,63±0,38), reforçando a utilização do
ciclo em autoclave como método de descontaminação prévia dos elásticos.
Existem relatos, entretanto que verificaram a citotoxidade dos elásticos após submetidos
a métodos de esterilização (álcool 70%, autoclave, glutaraldeído e microondas) sugerindo que
esses processos podem alterar a viabilidade celular tornando os elásticos citotóxicos. Dentre
estes métodos, aqueles que elevam a temperatura para a esterilização, a resposta era ainda
mais desvantajosa, com alterações de algumas propriedades químicas causando a liberação de
substâncias tóxicas. A esterilização com raios gama, óxido etileno e radiação ultravioleta não
produziu alterações citotóxicas nos elásticos. No entanto, os 2 primeiros são de natureza
industrial, inviáveis ao consultório ortodôntico, sendo a radiação ultravioleta o único que
possibilita a adequação no consultório. As propriedades mecânicas não foram avaliadas
(Pithon et al., 2010). Mais estudos se fazem necessários para conclusões definitivas.
Em concordância com a maioria dos autores (Araújo e Ursi, 2006; Ash e Nikolai,
1978; Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Andreasen e
Bishara, 1970; Kochenborger et al., 2011; Taloumis et al.; Eliades et al., 2004) este estudo
verificou uma proporcionalidade entre a deformação elástica e o tempo. Quanto mais tempo o
elástico ficou estirado, maior foi a sua deformação (tabela 6). Alguns autores acrescentam
ainda que a maior redução na quantidade de carga liberada ocorreu principalmente na
primeira hora de teste (Araújo e Ursi, 2006; Baty, Storie e Von Fraunhofer, 1994; Andreasen
e Bishara, 1970; De Genova et al., 1985; Huget, Patrick e Nunez, 1990; Martins, Lima e
Areas, 2008; Taloumis et al., 1997, Kochenborger et al., 2011; Lu et al., 1993).
Os estudos das correntes elastoméricas permitiram uma evolução desses materiais
com a melhoria de suas propriedades, tornando mais eficiente sua aplicabilidade clínica. No
entanto, é importante que o ortodontista compreenda o comportamento destes materiais para
alcançar resultados clínicos adequados. A verificação do comportamento das diferentes
marcas comerciais permite a seleção apropriada do material a ser utilizado na prática clínica.
Além disso, este estudo demonstrou que é possível realizar a esterilização dos elásticos com
autoclave, sendo este o método que menos interferiu no comportamento dos elásticos. Dessa
forma, o ortodontista poderá selecionar o material para obter o mínimo de deformação
plástica e o máximo de deformação elástica, garantindo o melhor desempenho clínico.
7 CONCLUSÕES
- existe deformação plástica em forma de alongamento presente em todas as marcas
analisadas;
- o teste de Tukey indicou que as marcas que demonstraram melhor comportamento foram
a TP Orthodontics® e a GAC® e o pior comportamento foi da Uniden®, desconsiderando
os fatores meio e tempo;
- a menor porcentagem de deformação plástica foi observada na marca TP Orthodontics®
e a maior, na marca Morelli®;
- a deformação plástica foi maior quanto maior foi o tempo que o elástico ficou estirado
(maior deformação: 28 dias), desconsiderando os fatores marca e meio;
- existe diferença de comportamento dos elásticos de acordo com o método de
descontaminação previamente utilizado;
- o método que menos afetou as propriedades dos elásticos foi o ciclo em autoclave e o
que mais afetou foi o ácido peracético, desconsiderando os fatores tempo e marca.
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APÊNDICE 1
Tabela 1: Análise estatística descritiva dos dados:
Média ± Desvio Padrão
Controle Álcool 70% Ácido Peracético Autoclave
7d 14d
21d
28d
7 dias
14d
21d
28d
7 d 14d
21d
28d
7 dias
14d
21d
28d
Eurod
2,24±0,16
2,60±0,10
2,62±0,25
2,95±0,09
2,69±0,20
2,85±0,17
3,02±0,28
3,09±3,22
2,63±0,10
2,61±0,21
2,97±0,06
2,88±0,17
2,34±0,26
2,34±0,24
2,71±0,15
2,58±0,11
TP 1,34±0,06
1,44±0,04
1,45±0,13
1,66±0,05
1,42±0,05
1,66±0,08
1,65±0,18
1,66±0,05
1,56±0,10
1,44±0,05
1,58±0,05
1,83±0,12
1,95±0,12
2,30±0,09
2,45±0,23
2,18±0,04
Orthometric
2,35±0,17
2,42±0,19
2,45±0,20
2,52±0,22
2,38±0,07
2,47±0,24
2,40±0,18
2,66±0,11
2,25±0,14
2,08±0,16
2,84±0,11
2,63±0,16
2,85±0,24
2,85±0,09
2,96±0,21
3,01±0,15
American
1,56±0,14
1,88±0,14
2,19±0,10
2,00±0,09
1,67±0,12
1,89±0,14
1,91±0,06
2,10±0,12
1,79±0,08
1,92±0,13
2,42±0,19
2,19±0,08
2,70±0,09
2,98±0,07
2,94±0,23
3,05±0,18
Dent
3,06±0,21
3,00±0,26
3,32±0,20
3,24±0,19
3,34±0,12
2,79±0,03
3,26±0,22
3,28±0,10
3,19±0,17
3,27±0,03
3,14±0,21
3,14±0,06
2,14±0,06
2,26±0,10
1,92±0,13
2,42±0,20
Morelli
3,22±0,13
3,43±0,11
3,31±0,27
3,38±0,11
3,24±0,14
3,41±0,09
3,54±0,18
3,54±0,18
3,27±0,11
3,47±0,07
3,66±0,12
3,45±0,61
2,79±0,10
2,86±0,22
3,13±0,11
2,92±0,10
GAC 1,74±0,00
1,46±0,08
1,56±0,05
1,53±0,10
1,64±0,06
1,56±0,14
1,64±0,08
1,57±0,04
1,51±0,08
1,70±0,12
1,58±0,10
1,67±0,11
2,31±0,17
2,31±0,17
2,25±0,07
2,42±0,14
Abzil
2,54±0,1
2,87±0,2
3,09±0,1
3,16±0,1
3,06±0,1
3,10±0,2
2,92±0,2
3,02±0,0
2,95±0,1
2,76±0,2
3,38±0,3
2,94±0,2
2,87±0,1
2,85±0,1
3,15±0,2
3,16±0,2
0 8 3 4 4 1 2 7 7 3 5 5 9 5 8 0
Unid
3,48±0,20
3,73±0,08
3,61±0,09
3,86±0,25
3,70±0,33
3,56±0,20
3,83±0,15
3,94±0,13
3,61±0,06
3,68±0,17
3,98±0,20
3,95±0,17
2,93±0,13
3,05±0,28
3,35±0,12
3,16±0,09
Tecn
2,84±0,19
2,96±0,28
2,85±0,18
3,33±0,14
2,92±0,35
3,17±0,16
2,93±0,19
3,19±0,25
2,77±0,23
2,90±0,18
3,27±0,17
3,33±0,15
2,43±0,31
2,74±0,13
2,99±0,10
2,78±0,10
Ormco
3,24±0,12
3,14±0,12
3,45±0,28
3,49±0,26
2,97±0,09
2,94±0,27
2,96±0,25
3,24±0,14
2,97±0,19
3,03±0,19
2,79±0,14
3,73±0,34
2,54±0,21
2,38±0,08
2,58±0,31
2,65±0,21
RMO
1,40±0,11
1,53±0,05
1,71±0,12
1,78±0,14
1,45±0,03
1,63±0,00
1,93±0,11
1,61±0,00
1,82±0,02
1,49±0,00
1,80±0,16
2,01±0,14
2,53±0,16
2,75±0,05
2,84±0,25
2,85±0,13
Ortho Org
3,27±0,25
3,20±0,24
3,24±0,18
3,29±0,11
3,16±0,24
3,27±0,08
2,99±0,03
3,29±0,05
3,28±0,12
3,21±0,24
3,56±0,27
3,69±0,43
2,04±0,12
2,97±0,07
2,52±0,07
2,12±0,37
Aditek
2,59±0,17
2,69±0,16
2,54±0,19
2,85±0,20
2,65±0,19
2,69±0,11
2,72±0,19
2,98±0,08
2,57±0,14
2,65±0,20
3,06±0,16
2,78±0,13
2,25±0,17
2,18±0,17
2,31±0,25
2,44±0,19
