A influência do tamanho de partícula na reação de presa de cimentos de silicate de cálcio produzidos por sol-gel
DOI:
https://doi.org/10.22456/2177-0018.108222Palavras-chave:
Endodontia regenerativa, Cimento de Silicato, Agentes de capeamento da polpa dentária e pulpectomia, Ciência dos materiais, Espectroscopia de infravermelho com transformada de FourierResumo
Introdução: Este estudo tem como objetivo analisar a influência do tamanho de partículas de silicato de cálcio derivadas de sol-gel na reação de presa de cimentos endodônticos bioativos. Materiais e Métodos: Partículas de silicato de cálcio derivadas de sol-gel foram sintetizadas e peneiradas para separar as partículas em diferentes tamanhos: CS400, CS200 e CS100. Um MTA comercial (Controle) foi usado como controle. O tamanho das partículas e a área superficial específica foram avaliados por difração a laser e adsorção de nitrogênio. Os cimentos foram preparados com água como líquido para a reação. O tempo de presa foi conduzido de acordo com a ISO 6876, e a cinética de presa foi analisada por espectroscopia de infravermelho transformada de Fourier (FTIR) em diferentes pontos de tempo entre 120s a 72h. Resultados: O tamanho de partícula variou entre 9,45µm (CS400) e 31,01 (Controle). A maior área de superfície foi encontrada nas partículas do grupo CS400 (15.14g/cm2). Os menores tamanhos de partícula, a maior área de superfície específica e o menor tempo de presa foram encontrados para CS400 (p <0,05). O Control apresentou o maior tempo de presa (p <0,05). As análises de FTIR mostraram as diferenças na estrutura dos materiais ao longo do tempo, com hidratação e cristalização mais rápidas para CS400. A cinética de presa foi mais lenta para Control mesmo quando comparado a um grupo derivado de sol-gel com tamanho de partícula semelhante. Conclusão: A rota de síntese e o tamanho das partículas influenciam a reação de endurecimento dos cimentos à base de silicato de cálcio. A redução do tamanho de partícula para silicatos de cálcio derivados de sol-gel leva à aceleração da reação de pega do cimento endodôntico bioativo produzido.Downloads
Referências
Parirokh M, Torabinejad M, Dummer PMH. Mineral trioxide aggregate and other bioactive endodontic cements: an updated overview - part I: vital pulp therapy. Int Endod J. 2018 Feb;51(2):177–205.
Duarte MAH, Marciano MA, Vivan RR, Tanomaru Filho M, Tanomaru JMG, Camilleri J. Tricalcium silicate-based cements: properties and modifications. Braz Oral Res. 2018 Oct 18;32(suppl 1):e70.
Mahmoud SH, El-Negoly SA, Zaen El-Din AM, El-Zekrid MH, Grawish LM, Grawish HM, et al. Biodentine versus mineral trioxide aggregate as a direct pulp capping material for human mature permanent teeth - A systematic review. J Conserv Dent. 2018 Oct;21(5):466–73.
Siew K, Lee AHC, Cheung GSP. Treatment Outcome of Repaired Root Perforation: A Systematic Review and Meta-analysis. J Endod. 2015 Nov;41(11):1795–804.
Bonte E, Beslot A, Boukpessi T, Lasfargues J-J. MTA versus Ca(OH)2 in apexification of non-vital immature permanent teeth: a randomized clinical trial comparison. Clin Oral Investig. 2015 Jul;19(6):1381–8.
Chala S, Abouqal R, Rida S. Apexification of immature teeth with calcium hydroxide or mineral trioxide aggregate: systematic review and meta-analysis. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2011 Oct;112(4):e36-42.
Setbon HM, Devaux J, Iserentant A, Leloup G, Leprince JG. Influence of composition on setting kinetics of new injectable and/or fast setting tricalcium silicate cements. Dental Materials. 2014 Dec 1;30(12):1291–303.
Zapf AM, Chedella SCV, Berzins DW. Effect of additives on mineral trioxide aggregate setting reaction product formation. J Endod. 2015 Jan;41(1):88–91.
Guo Y, Du T, Li H, Shen Y, Mobuchon C, Hieawy A, et al. Physical properties and hydration behavior of a fast-setting bioceramic endodontic material. BMC Oral Health [Internet]. 2016 Feb 20 [cited 2018 Aug 13];16. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4761215/.
Shin M, Chen J-W, Tsai C-Y, Aprecio R, Zhang W, Yochim JM, et al. Cytotoxicity and Antimicrobial Effects of a New Fast-Set MTA. Biomed Res Int [Internet]. 2017 [cited 2018 Aug 13];2017. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5337838/.
Alotaibi J, Saji S, Swain MV. FTIR characterization of the setting reaction of biodentineTM. Dent Mater. 2018;34(11):1645–51.
Balbinot G de S, Leitune VCB, Nunes JS, Visioli F, Collares FM. Synthesis of sol-gel derived calcium silicate particles and development of a bioactive endodontic cement. Dent Mater. 2020;36(1):135–44.
Komabayashi T, Spångberg LSW. Comparative analysis of the particle size and shape of commercially available mineral trioxide aggregates and Portland cement: a study with a flow particle image analyzer. J Endod. 2008 Jan;34(1):94–8.
Lee Y-L, Wang W-H, Lin F-H, Lin C-P. Hydration behaviors of calcium silicate-based biomaterials. Journal of the Formosan Medical Association. 2017 Jun 1;116(6):424–31.
Darvell BW, Wu RCT. “MTA”—An Hydraulic Silicate Cement: Review update and setting reaction. Dental Materials. 2011 May 1;27(5):407–22.
Lee B-S, Lin H-P, Chan JC-C, Wang W-C, Hung P-H, Tsai Y-H, et al. A novel sol-gel-derived calcium silicate cement with short setting time for application in endodontic repair of perforations. Int J Nanomedicine. 2018;13:261–71.
Baino F, Fiorilli S, Vitale-Brovarone C. Composite Biomaterials Based on Sol-Gel Mesoporous Silicate Glasses: A Review. Bioengineering (Basel) [Internet]. 2017 Feb 24 [cited 2018 May 12];4(1). Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5590434/.
ISO 6876:2012. Dentistry - Root canal sealing materials [Internet]. [cited 2020 Apr 21]. Available from: https://webstore.ansi.org/Standards/ISO/ISO68762012?gclid=Cj0KCQjws_r0BRCwARIsAMxfDRi8HDxRXOXPEr6JK0iWNYc3qcGRhfwK_j3o3jagJx0hAJO1fomHmKcaAqa7EALw_wcB.
Torabinejad M, Hong CU, McDonald F, Pitt Ford TR. Physical and chemical properties of a new root-end filling material. J Endod. 1995 Jul;21(7):349–53.
Liu W-N, Chang J, Zhu Y-Q, Zhang M. Effect of tricalcium aluminate on the properties of tricalcium silicate-tricalcium aluminate mixtures: setting time, mechanical strength and biocompatibility. Int Endod J. 2011 Jan;44(1):41–50.
Marquez-Linares F, Roque-Malherbe RMA. Synthesis and characterization of large specific surface area nanostructured amorphous silica materials. J Nanosci Nanotechnol. 2006 Apr;6(4):1114–8.
Hench LL, West JK. The sol-gel process. Chem Rev. 1990 Jan 1;90(1):33–72.
Zheng K, Boccaccini AR. Sol-gel processing of bioactive glass nanoparticles: A review. Adv Colloid Interface Sci. 2017 Nov;249:363–73.
Yu B, Turdean-Ionescu CA, Martin RA, Newport RJ, Hanna JV, Smith ME, et al. Effect of calcium source on structure and properties of sol-gel derived bioactive glasses. Langmuir. 2012 Dec 18;28(50):17465–76.
Camilleri J, Sorrentino F, Damidot D. Investigation of the hydration and bioactivity of radiopacified tricalcium silicate cement, Biodentine and MTA Angelus. Dental Materials. 2013 May 1;29(5):580–93.
Ridi F, Fratini E, Luciani P, Winnefeld F, Baglioni P. Hydration kinetics of tricalcium silicate by calorimetric methods. J Colloid Interface Sci. 2011 Dec 1;364(1):118–24.
Cao M, Ming X, He K, Li L, Shen S. Effect of Macro-, Micro- and Nano-Calcium Carbonate on Properties of Cementitious Composites—A Review. Materials (Basel) [Internet]. 2019 Mar 7 [cited 2019 Aug 12];12(5). Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6427187/
Saghiri MA, Orangi J, Asatourian A, Gutmann JL, Garcia-Godoy F, Lotfi M, et al. Calcium silicate-based cements and functional impacts of various constituents. Dent Mater J. 2017 Jan 31;36(1):8–18.
Parirokh M, Torabinejad M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review--Part III: Clinical applications, drawbacks, and mechanism of action. J Endod. 2010 Mar;36(3):400–13.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Todos os trabalhos publicados nesta revista adotam uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 (CC BY 4.0), e seu uso deve ser feito sob essas condições de licenciamento. Os autores concedem à revista o direito de primeira publicação e têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não exclusiva da versão do trabalho publicado nesta revista, como publicar em repositório institucional, com reconhecimento de autoria e publicação inicial.