Por muitos anos, dentes humanos extraídos têm sido fundamentais para a realização de pesquisas odontológicas, especialmente na avaliação de materiais cerâmicos dentários para restauração de coroas dentárias. Este processo, econômico e direto, simula situações clínicas, mas a coleta e o uso de dentes humanos extraídos estão se tornando cada vez mais difíceis devido às preocupações com a COVID-19, problemas de padronização de tamanho e restrições de tempo. Todos esses fatores levaram à necessidade de encontrar materiais análogos à dentina que poderiam substituir dentes humanos extraídos em testes mecânicos e de fadiga realizados em laboratórios.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. James Tsoi, Professor Associado em Ciência dos Materiais Dentários da Faculdade de Odontologia da Universidade de Hong Kong (HKU), juntamente com colegas da Universidade de Wuhan, na China, e da Universidade Drexel, nos Estados Unidos, investigou novos materiais em forma de frustos elípticos reforçados com fibras e comparou suas propriedades com as da dentina humana.
Os materiais foram testados quanto à sua resistência mecânica, módulo elástico, dureza à indentação e comportamento de fadiga. O comportamento de fadiga indica a tenacidade dos materiais sob cargas variáveis. Os resultados positivos demonstraram que os materiais análogos à dentina analisados podem ser usados como substitutos de dentes humanos extraídos em pesquisas laboratoriais.
O estudo, intitulado “Qual material análogo à dentina pode substituir a dentina humana no teste de fadiga de coroas dentárias?” foi publicado online na revista Dental Materials. Com base nesse estudo, uma empresa odontológica contratou a Faculdade de Odontologia para testar produtos cerâmicos comerciais usando a mesma metodologia.
Os pesquisadores fabricaram uniformemente os novos materiais análogos à dentina com tamanho e forma específicos, imitando dentes naturais, aderidos a coroas de dissilicato de lítio e submetidos a carregamento de fadiga – as restaurações mostraram carga de falha por fadiga e durabilidade (vida útil) comparáveis às baseadas em dentes humanos extraídos. Isso implica que os materiais podem ser usados com sucesso em substituição aos dentes humanos extraídos.
A análise de elementos finitos, um método importante para simular um fenômeno físico usando uma técnica numérica, também mostrou resultados promissores. Foram observados níveis e distribuições de estresse semelhantes entre os materiais análogos à dentina e dentes humanos extraídos. É fundamental que os novos materiais tenham propriedades elásticas e desempenho de fadiga semelhantes à dentina humana se os pesquisadores desejam usá-los em testes de fadiga laboratoriais.
“Este estudo avaliou experimentalmente, analiticamente e numericamente as propriedades mecânicas e o comportamento de fadiga de materiais análogos à dentina e encontrou um material com tamanho e forma espetaculares que pode substituir de forma confiável a dentina humana como substrato em um teste de fadiga de coroas cerâmicas,” disse o principal pesquisador Dr. James Tsoi.
Fonte: Yanning Chen et al, Which dentine analogue material can replace human dentine for crown fatigue test?, Dental Materials (2022). DOI: 10.1016/j.dental.2022.11.020