Ionômero de vidro: preparação, propriedades, tipos, usos

Ionômero de vidro: preparação, propriedades, tipos, usos

O ionômero de vidro é um material feito de vidro de silicato e um polímero ácido solúvel em água. É amplamente utilizado em reparos dentários e principalmente em odontologia pediátrica.

Pertence a um tipo de materiais conhecidos como cimentos ácido-base, pois é o produto da reação entre ácidos poliméricos fracos e vidros básicos em pó.

Este material libera íons fluoreto (F ) com facilidade, o que ajuda a prevenir cáries, uma de suas vantagens. Outra de suas capacidades é que se liga quimicamente à dentina e ao esmalte.

Além disso, é biocompatível e baixa toxicidade. A ligação com o dente é resistente a ácidos e durável. No entanto, possui pouca resistência à fratura e ao desgaste, portanto não pode ser aplicada em áreas odontológicas com muito estresse.

O polímero ácido geralmente usado para obtê-lo é o ácido poliacrílico, que é um ácido polialquenóico. Por esse motivo, de acordo com a Organização Internacional de Padronização ou ISO (sigla em inglês da Organização Internacional de Padronização ), seu nome correto é “cimento de polialquenoato de vidro”.

Nomenclatura

  • Ionômero de vidro
  • Cimento de polialquenoato de vidro
  • Ionômero de vidro

Preparação

Os cimentos de ionômero de vidro consistem em pó de vidro de aluminofluorossilicato de cálcio ou estrôncio (básico) que foi misturado com um polímero ácido solúvel em água.

Os polímeros utilizados são ácidos polialquenóicos, em particular ácido poliacrílico:

–CH 2 – CH (COOH) – CH 2 – CH (COOH) – CH 2 – CH (COOH) – CH 2 – CH (COOH) –

Também pode ser usado um copolímero 2: 1 de ácido acrílico e ácido maleico. Os óculos devem ser básicos, capazes de reagir com ácido para formar sais.

O que acontece quando eles se juntam

Quando esses componentes são misturados, eles sofrem uma reação de neutralização ácido-base, gerando um material endurecido. Sua fixação ou solidificação ocorre em soluções aquosas concentradas.

A estrutura final contém uma quantidade significativa de vidro que não reagiu, que funciona como uma carga de cimento de reforço.

Também são adicionados agentes quelantes, como ácido tartárico ou cítrico, cuja ação ainda não está clara. Estima-se que eles possivelmente evitem a precipitação de sais de alumínio, uma vez que retêm o íon Al 3+ .

Dessa maneira, o ajuste é atrasado e o cimento pode ser melhor misturado.

Representação e composição química

Um exemplo de como um ionômero de vidro pode ser representado quimicamente é a seguinte fórmula: SiO 2 -Al 2 O 3 -P 2 O 5 -CaO-CaF 2 .

Embora existam várias composições de ionômeros de vidro comercialmente, elas são um pouco semelhantes. Um exemplo é mostrado abaixo:

Sílica (SiO 2 ) = 24,9%; alumina (Al 2 O 3 ) = 14,2%; fluoreto de alumio (AlF 3 ) = 4,6%; fluoreto de cálcio (CaF 2 ) = 12,8%; alumínio fluoreto de sódio (NaAlF 4 ) = 19,2%; fosfato de alumínio (Al (PO 4 ) 3 ) = 24,2%.

Propriedades

O comportamento dos ionômeros de vidro depende de sua composição, concentração de poliácidos, tamanho das partículas do pó de vidro e da razão pó / líquido. A maioria mostra opacidade contra raios-X.

Como exemplo, são mostrados os requisitos mínimos que esses materiais devem atender, especificamente um cimento restaurador, de acordo com a ISO:

Definir hora

2-6 minutos

Força compressiva

100 MPa (mínimo)

Erosão ácida

0,05 mm / h (máximo)

Opacidade

0,35-0,90

Arsênio solúvel em ácido

2 mg / kg (máximo)

Chumbo solúvel em ácido

100 mg / kg (máximo)

Tipos de ionômeros de vidro

Dependendo da aplicação, eles são divididos em três classes:

Tipo I: Cimentos de fixação e ligação

Eles têm uma baixa relação pó / líquido, portanto, têm resistência moderada. Eles se ajustam rapidamente com boa resistência à água. Eles são usados ​​para a cimentação de pontes, coroas, chaves e incrustações.

Tipo II: Cimentos para restauração

Eles são subdivididos em duas classes.

Tipo II-a:

Apresentam alta relação pó / líquido, boa harmonia com a cor dos dentes, precisam de proteção contra umidade por pelo menos 24 horas com verniz ou gel de hidrocarboneto.

Eles são usados ​​para reparos dos dentes da frente, nos quais a aparência é importante.

Tipo II-b:

Eles têm uma alta relação pó / líquido, ajuste rápido e resistência à água rápida. Eles servem em locais onde a aparência não é importante, como reparos nos dentes posteriores.

Tipo III: Cimentos para revestimentos ou bases

Os utilizados como revestimento têm uma baixa relação pó / líquido para permitir que o material se adapte bem às paredes da cavidade dental.

Se forem usados ​​como base, sua proporção pó / líquido é alta e atuam como um substituto para a dentina se associar posteriormente à resina que é colocada no topo.

Formulários

Os ionômeros de vidro podem ser usados ​​para reparar cáries ou defeitos cervicais (isto é, no colo do dente, entre a coroa e a raiz) causados ​​por abrasão e erosão, para o reparo de dentes temporários, incisivos e caninos e restauração de túneis.

Eles são usados ​​como base sob a amálgama ou ouro, para fixar provisoriamente grandes lesões devido a cárie, aberturas endodônticas e fraturas de cúspides.

Como selantes de fissuras

Eles são colocados em fissuras molares primárias e permanentes para evitar cáries, uma vez que são retidas em profundidade nas lacunas e evitam que sejam colonizadas por placas ou filmes de bactérias. O efeito anti-cárie é favorecido pela liberação de flúor.

Na técnica de tratamento restaurador sem trauma

Essa técnica é aplicada em países onde a falta de eletricidade impede o uso de furadeiras e furadeiras elétricas. Também é usado em crianças que não cooperam com o dentista. Suas iniciais são ART, do Tratamento Restaurador Atraumático Inglês .

Os instrumentos manuais são usados ​​para remover a dentina deteriorada e, em seguida, o cimento de ionômero de vidro é aplicado para reparar o dente. Devido à sua adesividade, este material pode ser utilizado em dentes com preparo mínimo, realizando o reparo com rapidez e eficácia.

Os íons fluoreto liberados pelo ionômero de vidro penetram nas cavidades restantes, matando qualquer bactéria que possa estar presente.

Em resinas modificadas ou cimentos híbridos de ionômeros

Eles são feitos de misturas que contêm os mesmos componentes que os ionômeros de vidro, mas também incluem um monômero e um iniciador de polimerização.

O material resultante contém uma estrutura baseada na reação ácido-base e na reação de polimerização do monômero, que geralmente é o metacrilato de 2-hidroxietil.

Para desenvolver suas propriedades de maneira ideal, é necessário irradiar-se com uma lâmpada de fotopolimerização por um tempo específico. A aplicação da luz permite a ativação da reação de polimerização do monômero pelos fótons.

A combinação da resina com o ionômero de vidro aumenta sua resistência, possui menos solubilidade e menos sensibilidade à umidade. No entanto, libera menos flúor e mostra menos biocompatibilidade que os ionômeros de vidro convencionais.

Vantagens dos ionômeros de vidro

Adesão

O ionômero de vidro adere muito bem à dentina e ao esmalte dos dentes. Essa propriedade é importante porque ajuda a mantê-lo preso ao dente e evita que microorganismos nocivos entrem no espaço reparado.

A forte adesão é inicialmente devido à formação de ligações de hidrogênio entre os grupos carboxílicos (-COOH) do ácido poliacrílico e as moléculas de água ligadas à superfície do dente. Essas ligações de hidrogênio são do tipo H-O-H.

Essas ligações são substituídas lentamente por ligações iônicas mais fortes entre os cátions Ca 2+ de cálcio do dente e os ânions de cimento: (COO ) – (Ca 2+ ) – (COO ).

Este material também pode se ligar muito bem aos metais usados ​​na restauração dentária.

Como a adesão é promovida

Para obter uma melhor adesão, a superfície recém-esculpida do dente é previamente lavada com uma solução aquosa de ácido poliacrílico, que desmineraliza levemente a superfície do dente, abrindo os túbulos da dentina.

Desta forma, a superfície disponível para a formação de ligações catiônicas / ânions é aumentada e uma camada rica em íons é formada, o que é altamente resistente ao ataque ácido.

Outros profissionais dessa área recomendam o pré-enxágue com ácido fosfórico (H 3 PO 4 ) para limpar a cavidade e remover partículas, incluindo vestígios de óleo do instrumento que perfurou o dente.

Bioatividade

É capaz de liberar íons biologicamente ativos como flúor, sódio, cálcio, fosfato e silicato no meio circundante.

O cálcio é um mineral essencial para os dentes e favorece sua remineralização. O silicato pode ser incorporado naturalmente na hidroxiapatita do dente, assim como o fosfato. O fluoreto forma a fluoroapatita.

O ionômero também pode retirar íons cálcio e fosfato do ambiente, como a saliva, desenvolvendo uma superfície mais dura.

Efeito anti-cárie

De acordo com análises recentes (ano de 2019) de publicações sobre ionômeros de vidro, confirma-se que eles têm um efeito anticárie mensurável. A camada rica em íons que eles geram torna a cárie secundária muito rara nas restaurações feitas com elas.

Em relação à proporção de cárie, eles provaram ser tão ou mais eficazes que as resinas compostas.

Alguns estudos sugerem que a propriedade cariostática é provavelmente devida à barreira física que o vidro de ionômero proporciona nas fissuras e não a um efeito químico na inibição da desmineralização.

Liberação de flúor

Ele pode liberar íons fluoreto, uma propriedade mantida por períodos muito longos e considerada clinicamente benéfica para o dente, pois evita a descalcificação do esmalte. A liberação aumenta sob condições ácidas.

Certas fontes indicam que o fluoreto liberado pelo ionômero de vidro diminui a descalcificação em torno dos suportes ou suportes ortodônticos e alguns profissionais indicam que ele atua como antibacteriano.

No entanto, de acordo com outros autores, não há evidências claras sobre se a liberação de flúor é ou não benéfica para o dente.

Remoção fácil

Quando novos reparos são necessários, eles podem ser removidos com muito menos dificuldade do que outros materiais, pois o cimento que permanece na superfície do dente pode ser seco aplicando ar, tornando-o mais quebradiço e fácil de remover.

Desvantagens

Os ionômeros de vidro convencionais têm uma resistência relativamente baixa, portanto podem ser quebradiços ou quebradiços e tendem a se desgastar.

Isso está associado à sua microporosidade ou à presença de pequenas lacunas dentro de sua estrutura. Portanto, eles mostram uma propensão a quebrar mais rapidamente do que outros materiais restauradores e não podem ser usados ​​em áreas que suportam alta tensão.

Referências

  1. Sidhu, SK e Nicholson, JW (2016). Uma revisão de cimentos de ionômero de vidro para odontologia clínica. J. Funct. Biomater. 2016, 7, 16. Recuperado de mdpi.com.
  2. Attaie, AB e Ouatik, N. (2015). Estética e odontologia pediátrica. Restaurações de ionômero de vidro posterior e ionômero de vidro modificado por resina. Em Odontologia Estética (Terceira Edição). Recuperado de sciencedirect.com.
  3. Zheng, LW et al. (2019). Cimentos de ionômero de vidro. Em Enciclopédia de Engenharia Biomédica. Volume 1. Recuperado de sciencedirect.com.
  4. Usos de materiais de ionômero de vidro. (2007). Restauração de dentes (restaurações simples) e odontologia preventiva. Em Odontologia Restauradora (Segunda Edição). Recuperado de sciencedirect.com.
  5. Nesbit, SP et al. (2017). Fase definitiva do tratamento. Restauração de ionômeros de vidro. Em Diagnóstico e Planejamento de Tratamento em Odontologia (Terceira Edição). Recuperado de sciencedirect.com.
  6. Üsümez, S. e Erverdi, N. (2010). Adesivos e colagem em Ortodontia. Cimentos de ionômero de vidro. Em Terapia Atual em Ortodontia. Recuperado de sciencedirect.com.
  7. Wells, MH e Dahlke Jr. WO (2019). Selantes de fossas e fissuras. Ionômero de vidro. Em Odontopediatria (Sexta Edição). Recuperado de sciencedirect.com.
  8. Knight, GM (2018). Ionômeros de vidro: por que, onde e como. Recuperado de oralhealthgroup.com.
  9. Gjorgievska, E. et al. (2020). Avaliação do Impacto da Adição de Nanopartículas nas Propriedades de Cimentos Ionômero de Vidro. Materials 2020, 13, 276. Recuperado de mdpi.com.

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