Vanessa Ruzanowsky Grillo

7/23/2019 Vanessa Ruzanowsky Grillo

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VANESSA RUZANOWSKY GRILLO

AVALIAO DA FORA DE ATRITO GERADA EM BRAQUETES

CERMICOS COM E SEM CANALETAS METLICAS

CAMPINAS

2009


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VANESSA RUZANOWSKY GRILLO

AVALIAO DA FORA DE ATRITO GERADA EM BRAQUETES

CERMICOS COM E SEM CANALETAS METLICAS

Dissertao apresentada ao Centro dePs-Graduao / CPO So LeopoldoMandic, para obteno do grau Mestre emOdontologia.

rea de Concentrao: Ortodontia.

Orientador: Prof. Dr. Rogrio Heldio

Lopes Motta.

CAMPINAS

2009


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Ficha Catalogrfica elaborada pela Biblioteca "So Leopoldo Mandic"

G859aGrillo, Vanessa Ruzanowsky.

Avaliao da fora de atrito gerada em braquetes cermicos

com e sem canaletas metlicas / Vanessa Ruzanowsky Grillo. Campinas: [s.n.], 2009.

40f.: il.

Orientador: Rogrio Heldio Lopes Motta.Dissertao (Mestrado em Ortodontia) C.P.O. So Leopoldo

Mandic Centro de Ps-Graduao.

1. Braquetes ortodnticos. 2. Frico. 3. Movimentaodentria. 4. Ortodontia. I. Motta, Rogrio Heldio Lopes.II. C.P.O. So Leopoldo Mandic Centro de Ps-Graduao.III. Ttulo.


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C.P.O. - CENTRO DE PESQUISAS ODONTOLGICASSO LEOPOLDO MANDIC

Folha de Aprovao

PARA:VANESSA RUZANOWSKY GRILLO

Curso:Mestrado em Odontologia - rea de concentrao Ortodontia

Ttulo da Dissertao: Avaliao da fora de atrito gerada em braquetes

cermicos com e sem canaletas metlicas

Data defesa:

Informamos que aquela dissertao acima apontada foi apresentada por seu titular

ao Centro de Ps-Graduao, perante a Comisso Examinadora abaixo nominada, e

cumpriu todas as exigncias feitas por aquela Comisso tendo sido aprovada

recebido a competente liberao sob a superviso da docncia da orientao.

Campinas,

Prof. Dr.

Prof. Dr. .............................................................1 Membro

Profa. Dra. ............................................................2 Membro


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Aos meus familiares, por me alertarem sobre a

importncia de estar sempre atualizada pela cincia,

pela motivao e incentivo sempre.


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AGRADECIMENTOS

Ao Centro de Ps Graduao e Faculdade de Odontologia So Leopoldo

Mandic nas pessoas do seu Reitor, Prof. Dr. Jos Luiz Cintra Junqueira e seu

Diretor, Prof. Dr. Thomaz Wassall.

Aos professores, discentes e funcionrios desta Instituio, pela acolhida e

convivncia nestes trs anos de curso.

Ao meu orientador Prof. Dr. Rogrio Heldio Lopes Motta, o qual estimulou o

senso critico e avaliao criteriosa durante toda a pesquisa, acolhimento e fora paraseguir em frente. Minha sincera gratido pela sua ativa e direta participao neste

trabalho, resultando minha admirao pela sua competncia e carter.

A Profa. Dra. Flvia Marto Flrio pelos ensinamentos e pelo auxlio na

realizao da anlise estatstica deste trabalho.

Ao Prof. Marcelo Fabian Martins, por compartilhar o seu dispositivo para

avaliao de atrito na realizao deste estudo.

Dental Morelli, a qual se tornou um campo frtil para estudos e

desenvolvimento cientfico.

Aos amigos e colaboradores Emanoel Ribeiro e equipe, os quais fazem parte

do laboratrio de qualidade da Dental Morellipela dedicao aos estudos tornando-

se parte fundamental do presente estudo.

s colegas Cudia Giacomini e Maria Sussuni Zamora, pela amizade e

experincias trocadas.

E todos aqueles que de alguma forma colaboraram com a realizao da

pesquisa.


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Jamais considere seus estudos uma

obrigao, mas como uma oportunidade

invejvel (....) para aprender a conhecer a

influencia libertadora da beleza do reino

do esprito, para seu prprio prazer

pessoal e para proveito da comunidade

qual seu trabalho pertencer

(Albert Einstein)


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RESUMO

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da presena de canaleta metlica embraquetes estticos, considerando-se a fora de atrito, Clarity(G1) eTranscend(G2). Para tanto, foi utilizado um dispositivo adaptado a mquina EMICDL2000 para simular uma situao de movimento de retrao na mecnica dedeslize. A movimentao simulada foi relacionada a um segmento da arcadasuperior do lado direito, de incisivo central ao segundo pr-molar. Foram realizados14 testes em duplicatas, com fios de ao inoxidvel .019X.025 e ligadura elsticaconvencional e de mesmo lote. A velocidade do ensaio foi de 10mm/min. Para cadateste realizado, foram trocados os fios e ligaduras. Os parmetros avaliados foramatrito esttico (AE), atrito dinmico (AD) e fora mxima (FM). Os dados foram

tabulados e submetidos anlise estatstica (Teste t de Student e Mann-Whitney,=5%). Para G1, os resultados (MdiaDP) foram: AE (681,2gf 26,4), AD (717,2gf 38,5), FM (787,8gf 40,8) e para G2: AE (442,3 gf 67,5), AD (466,0 gf 77,0) eFM (517,9gf 89,4). Houve diferena estatstica significativa para todos osparmetros avaliados (p


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ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate the effect of stainlesssteel slots in estheticbrackets considering frictional force. (Clarity(G1) and Transcend(G2). For thispurpose a device adapted to an EMIC DL2000 machine was used to simulate asituation of the movement of retraction by sliding mechanics. The simulatedmovement was related to a segment of the maxillary arch on the right side, from thecentral incisor to the second premolar. Fourteen tests were performed in duplicate,with .019X.025 stainless steel wires and conventional elastic ligatures of the samelot. The test speed was 10mm/min. For each test performed, the wires and ligatureswere changed. The parameters evaluated were static friction (SF), dynamic friction(DF) and maximum force (MF). The data were tabulated and submitted to statistics

analysis (Students-tand Mann-Whitney tests, =5%). For G1, the results (MeanSD)were: SF (681.2gf 26.4), DF (717.2gf 38.5), MF (787.8gf 40.8) and for G2: SF(442.3.2gf 67.5), DF (466.0.2gf 77.0), MF (517.8gf 89.4). There was statisticallysignificant difference for all the parameters evaluated. (p


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LISTA DE ILUSTRAES

Figura 1 - Braquetes utilizados................................................................................. 26

Figura 2 - Dispositivo para simulao de atrito......................................................... 27

Figura 3 - Posicionamento do segmento do arco no dispositivo. ............................. 28

Figura 4 - Parmetros avaliados em cada teste de deslize realizado ...................... 29

Grfico 1 - Mdias obtidas (DP) para a fora mxima para os dois grupos

avaliados. Letras distintas significam diferena estatisticamente

significativa (p


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SUMRIO

1 INTRODUO .......................................................................................................10

2 REVISO DA LITERATURA.................................................................................13

3 PROPOSIO .......................................................................................................25

4 MATERIAIS E MTODOS .....................................................................................26

4.1 Grupos avaliados ..............................................................................................26

4.2 Ensaio laboratorial ............................................................................................26

4.3 Anlise Estatstica.............................................................................................29

5 RESULTADOS.......................................................................................................30

6 DISCUSSO ..........................................................................................................32

7 CONCLUSO ........................................................................................................36

REFERNCIAS.........................................................................................................37

ANEXO A - FOLHA DE APROVAO DO COMIT DE TICA .............................40


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1 INTRODUO

Na Ortodontia, um dos mtodos mais comuns de transladar um dente

usando a mecnica de deslize (Burrow, 2009). Nessa tcnica o movimento

mesiodistal completo guiando o dente atravs de um arco contnuo com o uso de

um braquete ortodntico. Entretanto, a desvantagem dessa tcnica o atrito entre o

braquete e fio (Kusy, Whitley, 2007).

O atrito definido como a fora que retarda ou resiste ao movimento

relativo de dois objetos em contato e essa direo tangencial a um limite comum

de duas superfcies de contato. Na mecnica de deslize o atrito determinado pelo

tipo de arco, tipo de braquete e tipo de ligadura (Bednar et al. ,1991; Ehsani et al.,

2009).

Com o surgimento de novos materiais no mercado odontolgico, o estudo

do atrito e dos fatores que o influenciam podem implicar diretamente na seleo dos

materiais a serem utilizados no tratamento ortodntico, uma vez que desempenha

papel importante na fora necessria para deslizar o fio na canaleta do braquete,

pois a presena de atrito pode interferir na movimentao dentria retardando-a ou

at anulando-a (Maltagliati et al., 2006). Assim o conhecimento das propriedades

fsicas dos materiais com os quais o ortodontista est habituado a trabalhar tem

grande relevncia e reflete diretamente no seu cotidiano clnico (Baggio et al., 2007).

A maioria dos braquetes fabricados de ao inoxidvel devido sua

propriedade mecnica adequada, boa resistncia corroso e baixo custo (Baggio

et al., 2007). Os braquetes plsticos foram nos anos 1970 os primeiros acessrios

ortodnticos estticos lanados no mercado sendo compostos por polmeros


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denominados policarbonatos (Fernandez, Canut, 1999). Devido ao alto nmero de

desvantagens, uma vez que sua instabilidade estrutural permitia absoro de gua,

pigmentao excessiva, distoro acentuada e quebra freqente, esses braquetes

foram progressivamente substitudos pelos acessrios cermicos (Gottlieb et al.,

1991).

O braquete cermico foi introduzido em 1986 e seu uso vem crescendo

at os dias de hoje pelo aumento da demanda de pacientes ortodnticos que

procuram um tratamento esttico. Estes so feitos de xido de alumnio (AlO),chamado de alumina., existindo dois tipos destes braquetes no mercado: alumina

policristalina e alumina monocristalina ou braquete de safira (Johnson et al., 2005).

Tem sido relatado que a fora de atrito dos braquetes cermicos maior

pela sua superfcie rugosa (Kusy, Witley, 1990). Alm disso, a caracterstica qumica

da alumina na superfcie cermica pode causar aderncia da alumina na superfcie

do fio. Isto pode gerar uma alta fora de atrito nos braquetes, e reduzir a fora

ortodntica em 12% a 60% (Johnson et al., 2004). Por causa desses problemas

associados com a fora de atrito, uma canaleta de metal foi inserida nos braquetes

cermicos para que diminusse a fora de atrito gerada pelos braquetes cermicos,

uma vez que o ao inoxidvel mostrou-se em estudos prvios, menor fora de atrito

(Whadhwa et al., 2004).

Bednar et al. (1991) e Ireland et al. (1991) afirmaram que ocorre um

aumento do atrito nos braquetes de ao inoxidvel medida que aumenta a

dimenso do fio, ocorrendo o inverso com os braquetes cermicos. Os mesmos

autores relatam que de maneira geral, os braquetes cermicos produzem menos

atrito que os de ao inoxidvel. Kusy & Whitley (1990) e Dawing et al. (1994) no

encontraram diferenas significantes nos nveis de atrito entre os braquetes de ao


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inoxidvel e os cermicos. Entretanto autores como Maltagliati et al. (2006)

mostraram que ainda existem controvrsias a respeito do atrito em braquetes

cermicos.

Atualmente ainda so escassos os trabalhos avaliando atrito em

braquetes cermicos. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi comparar o

efeito da presena da canaleta metlica em dois braquetes de alumina policristalina,

de uma mesma marca, avaliando o atrito em um dispositivo o qual permite a

movimentao de deslize do fio em noventa graus com a canaleta do braquete porum mtodo computadorizado, sem nenhuma possvel interferncia externa. Alm da

diferenciao da mecnica de deslize com maior ou menor atrito, objetivo o estudo

se deu pela grande diferena de preo existente entre os dois tipos de braquetes.


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2 REVISO DA LITERATURA

Huffman & Way (1983) realizaram um estudo clnico para comparar a taxa

mdia de movimento de inclinao de caninos retrados com arcos redondos 0,016 e

0,020 polegadas, com uma fora contnua de 200g, em braquetes no angulados

com canaleta de 0,022x0,028 polegadas. O canino foi retrado com arco 0,016

polegadas em um dos lados da arcada e do outro lado foi retrado com um arco

0,020 polegadas. No houve diferena significativa entre a taxa de movimento do

dente com a variao da espessura dos arcos. Aps um perodo de 10 semanas a

quantidade mdia de inclinao para 17 caninos com arco 0,016 foi de 5,3 graus e

para os 17 caninos com arco 0,020 foi de 1,7 graus. Uma vez que menos inclinao

ocorreu com arco 0,020 e as taxas de movimento foram similares, parece haver

uma vantagem em retrair dentes caninos atravs de arco redondo 0,020 ao invs de

arco redondo 0,016.

Drescher et al. (1989) estudaram o atrito entre braquetes e fios.

Desenvolveram um teste de atrito para simular a translao tridimensional de um

dente a fim de estudar os fatores que afetam a fora de atrito. Cinco fios (ao

inoxidvel standard, ao Hi-T, Elgiloy blue, nitinol e o TMA), em cinco espessuras

(0,016, 0,016x0,022, 0,017x0,025, 0,018e 0,018x0,025) foram examinados com

relao ao tamanho de braquetes (2,2mm, 3,3mm e 4,2mm) para quatro nveis de

fora de retardo (0,1,2 e 3 Newtons) onde 1N = 102g. Verificaram que os seguintes

fatores afetam a fora de atrito em ordem decrescente: a fora de retardo

(resistncia biolgica), a rugosidade da superfcie do arco, a dimenso do arco no

sentido vertical, a largura do braquete e as propriedades elsticas do fio. Os autores

recomendaram ento a aplicao do arco de ao 0,016x0,022 combinado com o


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braquete mdio (3,3mm) ou o de (4,2mm) com o slot 0,018 para um mecanismo de

arco guia.

Angolkar et al. (1990) tiveram como objetivo do estudo determinar a

resistncia do atrito dos braquetes cermicos utilizados em combinao com fios de

diferentes ligas e espessuras, durante o movimento de translao do braquete. Os

resultados com os braquetes cermicos tambm foram comparados com os

resultados dos braquetes de ao inoxidvel, fios de diferentes espessuras e seco

transversal de ao inoxidvel, Cromo-cobalto, Beta-titnio e nickel-titnio embraquetes cermicos monocristalinos com canaletas 0,018 e 0,020. O atrito do fio

nos braquetes cermicos aumentou da mesma forma que houve um aumento da

espessura do fio, e os arcos retangulares produziram maior atrito do que os fios

redondos. Os resultados seguiram a mesma tendncia geral daqueles resultados

encontrados em braquetes de ao inoxidvel, entretanto, fios em braquetes

cermicos geram foras de atrito significativamente maiores do que em braquetes de

ao inoxidvel.

Pratten et al. (1990) afirmaram que a resistncia ao atrito nos aparelhos

ortodnticos reconhecida por muitos clnicos como sendo prejudicial ao movimento

dentrio. O propsito do estudo foi comparar as foras de atrito esttico entre

braquetes de ao inoxidvel e braquetes cermicos. Os testes foram feitos em meio

seco e saliva artificial. Um peso de 300g foi suspenso no arco para simular a fora

normal e uma fora horizontal adicional foi aplicada at que o movimento do arco

fosse iniciado. Os braquetes de ao inoxidvel apresentaram menores coeficientes

de atrito do que os braquetes cermicos. Esses resultados mostraram que sob

condies experimentais os braquetes cermicos, arcos de nickel titnio e salivaaumentariam a resistncia ao atrito.


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Kusy & Withley (1990) estudaram a rugosidade de superfcie e o

coeficiente de atrito em 16 combinaes de composies de arcos e braquetes. A

amostra incluiu um arco retangular para cada um dos quatro principais grupos de

ligas e braquetes de ao inoxidvel e alumina policristalina. Os autores verificaram

que a mdia de coeficiente de atrito cintico da combinao de ao inoxidvel foi

menor que a do arco de ao inoxidvel com braquete de alumina cristalina.

Prososki et al. (1991) estudaram a rugosidade superficial e a fora de

atrito esttico de nove ligas de fio de nquel titnio, uma liga de fio de ao inoxidvel,uma liga de fio de cromo cobalto. Os resultados mostraram que as ligas de fio de

cromo cobalto e nquel titnio com exceo do Sentalloy e Orthonol exibiram menor

atrito; a liga de fio de ao inoxidvel e beta titnio mostraram maior atrito; a liga de

ao inoxidvel mostrou maior lisura, enquanto o nquel titnio Marsenol e Orthonol

foram mais rugosos, no sendo encontrada relao significativa entre mdia

aritmtica de rugosidade e valores de fora de atrito.

Bednar et al. (1991) simularam a retrao de canino para avaliar a

diferena da resistncia ao atrito entre arcos de ao inoxidvel e braquetes

cermicos amarrados com elastmeros, ao inoxidvel e autoligados. Cada braquete

com canaleta de 0,018x0,025. Os arcos usados foram 0,014, 0,016, 0,018,

0,016x0,016 e 0,016x0,022 de ao inoxidvel. Os braquetes autoligados no

demonstraram possuir menor atrito do que aqueles amarrados com elsticos ou

braquetes de ao inoxidvel autoligados. Para a maioria das espessuras dos fios, os

braquetes cermicos amarrados com ligadura elstica demonstraram atrito superior

quando comparados com outras combinaes de tcnicas de amarrao do

braquete.


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Ireland et al. (1991) realizaram um trabalho com o objetivo de considerar o

atrito no encaixe do segmento bucal durante a reduo do trespasse horizontal. Foi

comparado o atrito dos braquetes de ao inoxidvel e cermico em fios de NITI, e

ao inoxidvel de duas espessuras, e um fio esttico. Os fios foram amarrados aos

braquetes com ligaduras elsticas. Comparando os braquetes de ao inoxidvel e

cermicos, os cermicos apresentaram maior fora de atrito, mas somente quando

combinados com fios retangulares menores.

Tanne et al. (1991) investigaram a natureza da frico entre o fioortodntico e os vrios braquetes cermicos. A quantidade de movimento do dente

com braquetes de metal e cermicos foi medida, e as superfcies do fio foram

examinadas microscopicamente imediatamente aps o movimento do dente artificial.

A quantidade de movimento do dente produzida pelos braquetes cermicos foi

significativamente menor do que aquela produzida pelo braquete metal. As

superfcies do fio foram riscadas mais obviamente pelos braquetes cermicos do que

pelo braquete de metal. As superfcies das canaletas e as bordas dos braquetes

cermicos eram substancialmente mais porosas e mais speras do que aquelas

superfcies do braquete de metal. Estas diferenas de materiais entre os braquetes

de metal e cermicos afetam significativamente a eficincia do movimento

ortodntico do dente.

Keith et al. (1993) investigaram o atrito esttico de dois tipos de braquetes

cermicos e um tipo de braquete de ao inoxidvel combinados com fios de ao

inoxidvel retangulares. As variveis investigadas foram: material do braquete, fora

de amarrao e se os braquetes eram novos ou usados. Sem exceo os testes

revelaram que os dois tipos de braquetes cermicos produziram maior fora de atritoem relao aos braquetes de ao inoxidvel. Aps um perodo de simulao de uso


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do braquete, o atrito tendeu a aumentar com maior fora de amarrao, enquanto

que os dois braquetes cermicos diminuram sensivelmente seu atrito nas duas

foras de amarrao inferiores. Os braquetes cermicos usados provocaram

desgastes abusivos das superfcies do fio e conseqentes detritos, que contriburam

para as mudanas no atrito observado nos braquetes Starfire e Allure III. Os

braquetes Dentaurum produziram mnimo atrito em todos os testes e mudanas

insignificantes com o uso.

Dickson et al. (1994) estudaram a fora de atrito de cinco fios dealinhamento inicial combinados com braquetes de ao inoxidvel Edgewise, canaleta

.022x.030, com torque e angulao zero. O arco foi angulado em zero, cinco e dez

graus em uma mquina universal Instron (Instron Ltd., Reino Unido). Os resultados

demonstraram que o atrito esttico aumentou significativamente com o aumento de

angulao do fio; o fio de ao inoxidvel coberto por epxi apresentou o atrito mais

elevado e o fio coaxial o mais baixo; o fio de fibra ptica apresentou baixo atrito e o

coeficiente de atrito seguiu a tendncia do atrito esttico em todos os testes.

Dowing et al. (1994) realizaram um trabalho in vitro com o objetivo de

comparar a fora de atrito esttico e cintico gerada por braquetes cermicos e de

ao inoxidvel em combinao com fios de diferentes espessuras e material, sob

condies controladas, durante o movimento de translao no braquete. A

amarrao do fio no braquete foi efetuada com ligadura elstica. Concluram que a

fora de atrito esttico foi superior fora de atrito cintico. No houve diferena

significativa entre as foras de atrito geradas pelos braquetes de ao inoxidvel e

cermicos.

Telepsis et al. (1994) realizaram um estudo quantificando a fora de atrito

dinmico de deslizamento entre diferentes braquetes e arcos, estudando as


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variveis: material do fio, material do braquete, angulao braquete/fio e lubrificao

com saliva artificial. Observaram que das quatro variveis investigadas, todas

tiveram uma influncia significativa no atrito; braquetes de policarbonato mostraram

atrito mais elevado, enquanto os braquetes de ao inoxidvel, menor atrito.

Edwards et al. (1995) realizaram uma pesquisa in vitro, comparando o

efeito de vrias tcnicas de amarrao ortodntica na fora de atrito esttico de

braquetes de ao inoxidvel e arcos sobre condies secas e midas. Foram

analisadas as tcnicas: ligas elsticas amarradas convencionalmente e no padroem oito, ligaduras de ao inoxidvel e ligaduras revestidas de Teflon. Os resultados

revelaram que as ligas elsticas amarradas em oito produziram atrito significante

superior em relao aos outros mtodos testados, sob condies secas e midas.

Nenhuma diferena significativa foi encontrada nos outros mtodos de amarrao

testados.

Meling et al. (1997) investigaram o efeito da rigidez e curvatura dos fios

ortodnticos. Um modelo terico e experimental tem sido estabelecido quando foras

de tenso e compresso so aplicadas em um arco para simular o efeito de atrito

adicional durante a ativao e desativao respectivamente. Os resultados

mostraram que a tenso aumenta a rigidez do fio, e que a fora de compresso

aumenta a flexibilidade. Assim, mais fora ser necessria durante a ativao e mais

fora ser perdida durante a desativao. A quantidade de fora perdida aumenta

quase linearmente com o aumento da fora de atrito. Durante a ativao, a

porcentagem de aumento na fora devido ao atrito para uma dada deflexo igual

perda da fora com o atrito durante a desativao. O atrito afeta fios flexveis, finos,

mais do que os fios pesados


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Kapur Wadhwa et al. (1999a) mediram e compararam o atrito gerado

entre braquetes de titnio e ao inoxidvel, Edgewise, com canaletas 0,018 e 0,022

foram testados com diferentes tamanhos de arcos retangulares de diferentes

tamanhos. A amostra foi composta por 180 fios ortodnticos e 180 braquetes. Os

braquetes de titnio mostraram fora de atrito esttico e dinmico menores com o

aumento da espessura do fio, entretanto os braquetes de ao inoxidvel mostraram

fora de atrito esttico e dinmico inferior com o aumento da espessura do fio.

Kapur Wadhwa et al. (1999b) mediram e compararam o atrito gerado porum projeto experimental repetitivo e no repetitivo para avaliar se o uso do braquete

influenciava o atrito. Braquetes Edgewise com canaletas 0,018 e 0,022 de ao

inoxidvel e de titnio foram testados. Os resultados mostraram haver uma distinta

tendncia para a mdia da fora de atrito ser maior com o uso repetitivo dos

braquetes.

Thorstenson & Kusy (2001) avaliaram as propriedades de atrito entre

braquetes convencionais de ao inoxidvel combinados com fios de ao inoxidvel

retangulares amarrados com ligaduras de ao inoxidvel, alm das propriedades de

atrito de braquetes autoligados, amarrados ao mesmo fio, com angulao de

segunda ordem. Na configurao passiva os braquetes convencionais exibiram atrito

similar ao autoligados abertos, enquanto os braquetes autoligados fechados no

receberam atrito. Na configurao ativa, todos os braquetes exibiram aumento do

atrito ao deslizamento, assim como o aumento da angulao. Em todas as

angulaes, o atrito de braquetes autoligados fechados foi menor que os braquetes

convencionais, devido ausncia de amarrao.

O atrito de 2 braquetes cermicos com canaleta metlica (Luxi e

Clarity) foi comparado com os 2 braquetes convencionais do ao inoxidvel (Mini-


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Taurus e Mini-Twin) in vitro. Trs mapas dimensionais mostram que os braquetes

cermicos com canaletas metlicas podem funcionar comparavelmente aos

braquetes convencionais do ao inoxidvel e que inseres do ouro 18 kt parecem

superiores s inseres do ao inoxidvel. Porque as morfologias de inseres do

metal so melhoradas, estes braquetes cermicos com canaletas de metal

fornecero no somente melhor esttica entre os braquetes, mas igualmente a

frico mnima entre os braquetes convencionalmente ligados (Kusy, Whitley, 2001).

Iwasaki et al. (2003) afirmaram que a eficincia do movimento dentrioassociado com mecnicas ortodnticas pede ser comprometida pelo atrito entre o

arco e braquete. O estudo examinou a fora de amarrao quando um braquete

desliza ao longo do arco. A fora de amarrao afrouxada e apertada da ligadura de

ao inoxidvel foi aferida por alguns ortodontistas e esses valores foram

reproduzidos por um operador para calibrar o dispositivo. Dez indivduos mastigaram

chiclete no local para determinar se a variao eliminou o atrito quando comparado

com as medidas in vitro. Os resultados sugeriram que a vibrao introduzida pela

mastigao no eliminou o atrito quando o braquete deslizou ao longo do arco.

Cash et al. (2004) realizaram um estudo in vivo comparando o atrito

esttico e cintico de oito diferentes arcos testados em braquetes Edgewise simples

de ao inoxidvel com canaleta de 0.022x 0.028. Todos os arcos avaliados tinhas

espessura de 0.019x0.025 fabricados com as seguintes ligas: -Ti, de baixo atrito,

colorido de: -Ti-aqua, honeydew, purple e violet (Ormco Corporation), -Ti on

implantado TMA (Ormco Corpotation), Timolium (TP Industres Inc), e de ao

inoxidvel como controle. Foram encontrados que os arcos de -Ti com on

implantado e de TMA padro tiveram vantagens significativas sobre o ao inoxidvel.


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Johnson et al. (2004) compararam a tenso de fratura das aletas de sete

braquetes cermicos. Para cada grupo foram usados 10 braquetes de incisivo

central superior. Os braquetes foram colados em cilindros de ao inoxidvel e

testados em uma mquina universal (Instron 1123/5500, Canton, Mass). Foi

amarrado um amarril de ao inoxidvel nas aletas disto-incisais de cada braquete

para testar sua tenso de fratura. Os braquetes com estrutura semi-geminda, com

aletsde dimenses maiores e com superfcie mais lisa apresentaram resistncia a

fratura por tenso significativamente maior que os braquetes geminados, com aletas

de dimenses menores e superfcie topograficamente mais rugosa O nico braquete

monocristalino do estudo no fraturou, diferentemente dos braquetes policristalinos.

Whadhwa et al. (2004) compararam o atrito entre os braquetes cermicos

e de ao inoxidvel. Foram utilizados 60 braquetes para cada tipo de braquetes

sendo: cermico Clarity (3M Unitek Corporation), cermico Contour (Class One

Orthodontics, Lubbock, Texas, EUA), cermico Transcend (3M Unitek Corporation) e

de ao inoxidvel Miniatre Twin (3M Unitek Corporation). O braquete Clarity

demonstrou valores de fora de atrito comparveis ao do braquete de ao

inoxidvel. O Transcend mostrou maior fora de atrito esttico e cintico em relao

aos demais braquetes.

Maltagliati et al. (2006) estudaram por meio de reviso de literatura e

pesquisa comercial as caractersticas dos braquetes estticos disponveis no

mercado enfatizando os interesses clnicos afirmaram que os braquetes estticos

cermicos apresentam caractersticas muito satisfatrias e possibilitam efetuar

qualquer tratamento ortodntico, independente da quantidade de movimentao,

Como sugesto preconizaram o uso dos braquetes cermicos com canaletasmetlicas, ou para tratamentos mais longos os monocristalinos.


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Whitley & Kusy (2007) utilizaram novas ligas alternativas para produtos

ortodnticos, uma vez que a ocorrncia de alergia por nquel aumentou de forma

significativa. Os autores avaliaram arcos de ao inoxidvel ou beta-titnio (-Ti) em

braquetes de titnio comercialmente puros (CP-Ti). Aps inmeros testes, os autores

verificaram uma similaridade de propriedades (como a gerao de atrito) entre as

ligas avaliadas.

Baggio et al. (2007) compararam o atrito produzido por braquetes

cermicos policristalinos de ao inoxidvel, quando comparados com fios de aoinoxidvel na mecnica de deslize. Como resultado, os autores concluram que os

coeficientes de atrito verificados na combinao braquete cermico e fio de ao

inoxidvel foram superiores aos da combinao braquete de ao inoxidvel e fio de

ao inoxidvel. Os pesquisadores concluram que a execuo de mecnica de

deslize facilitada quando so utilizados braquetes de ao inoxidvel com fios de

ao inoxidvel.

Reicheneder et al. (2007) compararam o atrito de quarto braquetes

estticos convencionais com dois braquetes estticos autoligados. Foram usados

braquetes de primeiro pr-molar superior da prescrio Roth, e fios retangulares de

ao e TMA de duas espessuras, sendo usados tambm elsticos modulares para os

braquetes convencionais. O resultado obtido foi menor atrito para os dois braquetes

estticos autoligados em comparao com os quatro braquetes estticos

convencionais.

Martins (2008) apresentou em sua dissertao um dispositivo que simula

o mximo de possibilidades de ms posies dentrias, viabilizando a realizao de

diversos testes de atrito ou testes de fora das hastes depreendida no sistema entre

arcos e braquetes. O dispositivo compreende uma base de fixao de ao


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23

inoxidvel, com alguns adaptadores desenvolvidos para montagem da referida base

na mquina de teste de trao convencional, do tipo, por exemplo, EMIC DL 2000. A

maior vantagem do presente dispositivo reside no fato do mesmo permitir testar o

atrito e a fora das hastes de trao aplicadas aos conhecidos arcos ortodnticos e

braquetes, objetivando simular as incorretas posies dos dentes, aplicando sobre

estes tenses para obter uma boa ocluso e esttica. Outra vantagem que atravs

do dispositivo em questo permitido alcanar padronizao nas variadas situaes

para a realizao de testes.

Zamora et al. (2008) avaliaram a fora de atrito gerada em trs diferentes

braquetes metlicos (Roth Balance, GAC (1); Gemini, 3M (2) e Monobloc

Morelli. Para tanto, foi utilizado um dispositivo adaptado mquina EMIC DL2000

para simular uma situao de movimento de retrao na mecnica de deslize. A

movimentao simulada foi relacionada a um segmento da arcada superior do lado

direito, de incisivo central ao segundo pr-molar. Concluiu-se que o braquete G1

(Roth Balance, GAC) foi o que apresentou os piores resultados dentre os

parmetros avaliados.

Burrow (2009) fez uma reviso critica avaliando o atrito no contexto do

movimento de deslize do braquete ao longo do fio quando o atrito apenas um

componente da resistncia total, sendo feito o estudo devido ao surgimento no

mercado de braquetes autoligados. Estudos clnicos mostram que a resistncia do

movimento ocorre tambm por um fenmeno denominado binding, o qual igual

para os braquetes convencionais e auto ligados, ocorrendo o binrio do fio

retangular nas bordas das canaletas do braquete dificultando o movimento.

Concluiu-se que para os limites clnicos, os braquetes autoligados no reduzem o


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tempo de tratamento total, pois este no depende apenas da reduo do atrito,

existindo outros fatores que os influenciam.

Ehsani et al. (2009) compararam a quantidade de resistncia de atrito

expressada entre os braquetes autoligados e braquetes ligados convencionalmente.

Concluram que comparando os braquetes autoligados e convencionais, os

autoligados produziram menor atrito quando usados com arcos de baixa espessura

na ausncia de tip e/ou torque e um arco idealmente alinhado. Observaram tambm

que no existem evidencias suficientes para provar que os arcos retangulares comtip e/ou torque e arcadas com considerveis malocluses teriam o atrito diminudo

quando usados braquetes autoligados.

Ioi et al. (2009) compararam o atrito de braquetes plsticos pr-ajustados

com ligaduras convencionais e ligaduras de baixa frico. Para o experimento foi

usado quatro braquetes plsticos de incisivo central superior at o primeiro pr-molar

superior e fios de ao inoxidvel e nquel titnio. Para os dois tipos de fios, os

braquetes com ligaduras de baixa frico apresentaram atrito significantemente

menor do que os braquetes ligados com ligaduras convencionais.


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3 PROPOSIO

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da presena da canaleta metlica

em braquetes estticos, considerando-se a fora de atrito.


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4 MATERIAIS E MTODOS

4.1 Grupos avaliados

Para a realizao dessa pesquisa foram usados dois tipos de braquetes

da marca 3M Unitek: Grupo 1 (G1) - braquetes de alumina policristalina com

canaleta metlica - nome comericalClarity; Grupo 2 (G2) - braquetes de alumina

policristalina sem canaleta metlica - nome comercial Transcend (figura 1). Para

cada grupo foram realizados 14 testes em duplicatas.

Figura 1 - Braquetes utilizados.

4.2 Ensaio laboratorial

Para avaliar o atrito foi utilizado um dispositivo (Martins et al., 2008)

adaptado na mquina EMIC DL2000 para simular uma situao de movimento de

retrao na mecnica de deslize em uma velocidade de 10mm/min. Esse dispositivo

composto por uma basede fixao de ao inoxidvel, onde so encaixadas barras

cilndricas, fixadas por parafusos. Cada barra cilndrica possui uma cavidade prpria

para a colagem dos braquetes. Sobre cada uma destas montado um braquete

G2 - Transcend

G1 - Clarity


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27

permitindo que, juntos, possam simular grupos de dentes. A figura 2 mostra as

partes constituintes do dispositivo.

Figura 2 - Dispositivo para simulao de atrito.

Os braquetes foram previamente presos com elstico corrente a um

suporte de padronizao para a colagem dos braquetes, o centralizador, nas barras

cilndricas, de modo que todos ficassem com a mesma distncia entre si, com amesma altura e com o mesmo relacionamento vestbulo lingual, anulando todos os

torques e todas as inclinaes dos mesmos. Este suporte foi adaptado ao dispositivo

e os braquetes foram presos nele com resina fotopolimerizvel da Dental Morelli.

Para testar o atrito foram seguidos passos fundamentais para a mecnica de deslize:

os braquetes estavam todos alinhados e nivelados atravs de um centralizador

procurando o mximo de padronizao entre os grupos para que se pudessem evitar

fatores que influenciassem na veracidade dos resultados (Martins, 2008).Esta forma

de montagem e ajuste atravs do centralizador evita um srio problema que

seria a inclinao de todo o conjunto dos cinco braquetes em relao base

do dispositivo, o que poderia gerar atrito adicional no momento do teste, fio

de ao inoxidvel retangular .019 x .025 em vareta por apresentar menor atrito do

8


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28

que os fios de outras ligas, de acordo com Kapur Wadhawa et al. (1999a) e Poroski

et al. (1991).

Os parmetros avaliados foram atrito esttico (AE), atrito dinmico (AD) e

fora mxima (FM), de acordo com Burrow (2009). A movimentao simulada foi

relacionada a um segmento da arcada superior do lado direito (de incisivo central ao

segundo pr-molar - figura 3), atingindo uma amostra total de 28 segmentos de

arcada para cada tipo de braquete. Para cada teste realizado foram trocados o

segmento de fio e a ligadura elstica (Ioh et al., 2009), sendo estes da marca DentalMorelli e de ummesmo lote para que a fora de amarrao fosse sempre igual.

Figura 3 - Posicionamento do segmento do arco no dispositivo.

Em cada teste realizado, foram considerados 3 parmetros no movimento

de deslize para a tabulao dos dados:

a) fora mxima (FM): a maior fora necessria para conseguir omovimento de deslize do fio;


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b) atrito esttico (AE): o atrito inicial gerado no movimento de deslize;

c) atrito dinmico (AD): o atrito feito durante toda a movimentao de

deslize.

A figura 4 mostra um grfico que exemplifica a forma como as medidas

foram consideradas em cada teste de simulao de movimento realizado.

Figura 4 - Parmetros avaliados em cada teste de deslize realizado.

Fonte: Burrow, 2009.

4.3 Anlise estatstica

Aps a realizao das baterias de testes, os dados foram tabulados e

submetidos anlise estatstica (Teste t de Student e Mann-Whitney, com nvel de

significncia de 5%).


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30

5 RESULTADOS

Como podemos observar no grfico 1, em relao fora mxima (FM), a

mdia (DP) para G1 foi de 787,8gf 40,8 e para G2 foi de 517,9gf 89,4. Quando

realizada a comparao entre os grupos, houve diferena estatstica significativa

(p


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31

681,2

442,3

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

Clarity Transcend

AtritoEsttico(g

f)

Grfico 2 - Mdias obtidas (DP) para o atrito esttico para os dois grupos avaliados. Letras

distintas significam diferena estatisticamente significativa (p


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6 DISCUSSO

Alguns estudos tm avaliado o atrito em braquetes ortodnticos em

ensaios laboratoriais. Para tanto, a maioria deles tm utilizado a mquina de ensaio

universal (EMIC DL2000) para fazer a avaliao de atrito. Entretanto, poucos

trabalhos tm avaliado segmentos de arcos com braquetes fixados, o que segundo

Martins et al. (2008) e Burrow (2009), no o ideal para este tipo de ensaio uma vez

que no se aproxima das condies clnicas do tratamento ortodntico. No sentido

de aprimorar este tipo de dispositivo, estudos como o de Zamora et al. (2008) e Ioh

et al. (2009) utilizaram um dispositivo que favorece uma maior simulao de

posicionamento para o braquete. No presente estudo, este tipo de simulador

tambm foi utilizado, o que segundo estes autores, um mtodo preciso e eficaz

para este tipo de anlise.

O resultado do presente estudo para os coeficientes de atrito esttico (o

atrito inicial gerado no movimento de deslize), atrito dinmico (o atrito feito durante

toda a movimentao de deslize), e fora mxima (a maior fora necessria para

conseguir o movimento de deslize do fio) foi menor atrito nos braquetes Transcend

- alumina policristalina sem canaleta metlica (p


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clinicamente para uma mecnica de deslize, e um pr-requisito para tal, estando

de acordo com Martins et al. (2008) e Ioh et al. (2009).

Kusy & Whitley (1990) relataram que os braquetes de alumina

policristalina so mais speros e mais duros (2300 Kg/mm na escala de dureza

Vickers) do que os de ao inoxidvel (450 Kg/mm), porm, o coeficiente de atrito

desses dois tipos de braquetes similar. Estes resultados talvez possam explicar a

diferena encontrada no presente estudo de braquetes de alumina policristalina com

e sem canaleta metlica. Alm disso, Ireland et al. (1991) encontraram menorcoeficiente de atrito nos braquetes cermicos apesar da maior rugosidade de

superfcie, corroborando com os resultados do presente estudo.

Em contrapartida, Keith et al. (1993) investigaram o atrito esttico de dois

tipos de braquetes cermicos, Starfire (ACompany) e Allure III (GAC)

comparados ao braquete de ao inoxidvel (Dentaurum) revelando um maior atrito

dos braquetes cermicos. Os autores afirmaram ainda que estes braquetes

provocam desgastes abusivos na superfcie do fio e conseqente atrito. Em estudo

posterior de Tselepis et al. (1994), os autores tambm confirmaram este resultado.

Entretanto, Downing et al. (1994) comentaram que a composio do

braquete tem pouco efeito sobre a resistncia friccional, relatando em seu estudo

no haver diferena significativa entre as foras de atrito geradas pelos braquetes de

ao inoxidvel e cermicos, confirmando os dados encontrados na presente

pesquisa.

Contudo, vrios estudos recentes tm mostrado que a composio dos

braquetes influencia diretamente no atrito destes (Tanne et al., 1991; Kusy, Withley,

2001; Kapur Wadhwa et al., 2004; Baggio et al., 2007; Whitley, Kusy, 2007, Burrow,

2009). Esta controvrsia a respeito da composio do braquete e atrito podem ser


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explicados pelo fato de que a maioria dos estudos envolvendo o tema avaliou os

braquetes fixados em segmentos que no permitiam uma mecnica de deslize.

Wadhwa et al. (2004) encontraram menor atrito com o braquete Clarity

do que com o braquete sem a canaleta metlica, o Transcend, no corroborando

com os dados do presente estudo. Entretanto, nesta pesquisa foram utilizados

apenas braquetes de pr-molares, diferindo-se do presente estudo, o qual foi

utilizado uma hemi-arcada aproximando-se mais das caractersticas clnicas reais.

Em outro estudo, Reichneder et al. (2007) demonstraram que o braqueteTranscend teve maior atrito entre os braquetes avaliados. Entretanto, estes autores

compararam o braquete Transcend com braquetes auto-ligados, o que segundo Ioi

et al. (2009), apresenta atrito significativamente menor do que qualquer tipo de

braquete.

Angolkar et al. (1990) afirmaram que os braquetes cermicos geram maior

atrito do que quando comparados aos braquetes metlicos, concluindo ainda que o

atrito aumentou quando houve um aumento da espessura do fio. Seu resultado foi

questionado em pesquisa posterior por Ireland et al. (1991), quando afirmaram que

os braquetes cermicos apresentam maior fora de atrito somente quando

combinados com fios retangulares menores. Na presente pesquisa foi utilizado o fio

de espessura .019 x .025, o qual clinicamente usado com mais segurana na

mecnica de deslize na preservao da bateria anterior em relao ao torque, sendo

assim confirmado pelo autor citado anteriormente.

Portanto, considerando o melhor posicionamento dos braquetes para a

avaliao da mecnica de deslize, os resultados do presente estudo sugerem que os

braquetes cermicos com canaletas metlicas proporcionam um atrito maior e

significativo. Desta forma, novos estudos so necessrios para avaliar este tipo de


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braquetes utilizando-se dispositivos que permitam um maior nmero de ajustes e

posies na simulao de ensaios de atritos.


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7 CONCLUSO

Concluiu-se que a presena da canaleta metlica nos braquetes

aumentou o coeficiente de atrito.


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REFERNCIAS1

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1De acordo com o Manual de Normatizao para Dissertaes e Teses do Centro de Ps-Graduao CPO So Leopoldo Mandic, baseado no modelo Vancouver de 2007, eabreviaturas dos ttulos de peridicos em conformidade com o Index Medicus.


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ANEXO A - FOLHA DE APROVAO DO COMIT DE TICA

So Leopoldo Mandic

Centro de Ps-GraduaoComunicado de Dispensa de Submisso ao Comit

2 via

Campinas, sexta-feira, 31 de julho de 2009

Ao(a) RA

C.D. Vanessa Ruzanowsky Grillo 013455Curso: Ortodontia

Comit: Comit de tica e Pesquisa

Prezado(a) Aluno(a):

O projeto de sua autoria, abaixo descrito, NO SER SUBMETIDO AO RESPECTIVO

COMIT, nesta Instituio, por tratar-se exclusivamente de pesquisa laboratorial, sem

envolvimento de seres humanos ou materiais.

Nmero do Protocolo: 2009/0099

Data entrada do Projeto: 15/4/2009

Data da Reunio do Comit: 27/4/2009

Orientao por: Rogrio Heldio Lopes Motta

Projeto: Avaliao da Fora de Atrito Gerada por Dois Diferentes Braquetes Estticos

Cordialmente,

Profa. Dra. Snia Vieira

Presidente do Comit de tica e Pesquisa

Vanessa Ruzanowsky Grillo

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Transcript of Vanessa Ruzanowsky Grillo