Influence of topical fluoride on shear bond strength of orthodontic brackets and enamel white spot lesions formation Translated title: Influência do flúor tópico na resistência ao cisalhamento de braquetes ortodônticos e na formação de lesões de manchas brancas no esmalte

Abstract

Abstract Introduction Fluoride is considered a key element in the remineralization process of tooth enamel. Objective To evaluate the influence of a topical solution of sodium fluoride (NaF) on the shear bond strength of orthodontic brackets and white spot lesions formation. Material and method Sixty bovine teeth were divided into three groups (n=20). Group 1 (Control): shear bond strength; Group 2: shear bond strength after pH cycling; Group 3: shear bond strength after pH cycling and treatment with 0.04% NaF solution. Groups 2 and 3 underwent pH cycling with demineralizing (6hs) and remineralizing (17hs) solutions at pH of 4.3 and 7.0 respectively for 15 days. The specimens were submitted to the shear bond strength and the Adhesive Remnant Index was verified (ARI). The specimens of each group (n=3) were qualitatively analyzed by means of Scanning Electron Microscopy (SEM). Kruskal-Wallis test assessed the shear bond strength and Fisher's exact test evaluated ARI, with significance level of 5%. Result There was no significant difference among the three groups in shear bond strength (p=0.2679). Significant difference was found in ARI (p=0.0199). The frequency of ARI 1 was 55% in group 1, 90% in group 2, and 80% in group 3. SEM showed difference between the enamel and bonding. Group 2 showed structural change of the enamel surface, adjacent to the bond area; and group 3 showed enamel with characteristics similar to those of group 1. Conclusion It was concluded that there was no NaF influence on the bracket shear bond strength and even in low concentrations it prevented the development of areas of demineralization of white spot lesions.

Translated abstract

Resumo Introdução O flúor é considerado um elemento chave no processo de remineralização do esmalte dentário. Objetivo Este estudo teve como objetivo avaliar a influência da solução tópica de fluoreto de sódio (NaF) na resistência ao cisalhamento da colagem de barquetes ortodônticos durante a formação de lesões de manchas brancas. Material e método Sessenta dentes bovinos foram divididos em três grupos (n=20). Grupo 1 (Controle) - Cisalhamento imediato; Grupo 2 - Cisalhamento após ciclagem de pH; Grupo 3 – Cisalhamento após ciclagem de pH e tratamento com solução de 0,4% de NaF (Ortho Gard, Colgate-Palmolive®). Os Grupos 2 e 3 sofreram ciclagem de pH com soluções de desmineralização e remineralização em pH de 4,3 e 7,0 respectivamente, com ciclos de desmineralização (6 horas) e remineralização (17 horas), durante 15 dias. Os corpos de prova foram submetidos ao teste de resistência de união ao cisalhamento e remanescente adesivo (IRA). Espécimes de cada grupo (n=3) foram analisados qualitativamente por microscopia eletrônica de varredura (MEV). O teste de Kruskal-Wallis foi utilizado para avaliar a resistência ao cisalhamento e o teste exato de Fisher para avaliação do IRA, adotando nível de significância de 5%. Resultado Os resultados não encontraram diferença significativa entre os três grupos quanto à força de cisalhamento (p=0,2679). Diferença significativa foi encontrada no IRA (p = 0,0199). A frequência de IRA 1 foi de 55% no grupo 1, 90% no grupo 2 e 80% no grupo 3. A análise em MEV mostrou diferença entre o esmalte e a área de colagem submetida ao cisalhamento. Grupo 2 apresentou alteração estrutural na superfície do esmalte adjacente à área de colagem, e o Grupo 3 apresentou esmalte com característica semelhante ao do Grupo 1 na área que foi submetida à ciclagem de pH e NaF. Conclusão Concluiu-se que não houve influência do flúor na resistência ao cisalhamento de braquetes. O uso de soluções fluoretadas, ainda que em baixa concentração, preveniu o aparecimento de áreas desmineralizadas e lesões de manchas brancas.