Influence of Modulated Photo-Activation on Shrinkage Stress and Degree of Conversion of Bulk-Fill Composites

O presente estudo teve como objetivo avaliar as propriedades de polimerização de materiais bulk-fill (baixa e alta viscosidade) utilizando luz contínua de alta intensidade e fotoativação intermitente em relação ao estresse de contração de polimerização e grau de conversão (DC). As seguintes resinas compostas Bulk-fill e nanohíbridas convencionais foram avaliadas: Filtek Z350XT Flow (3M/ESPE), SureFil SDR Flow (Dentsply), Filtek Bulk Fill Flow (3M/ESPE), Filtek Z350XT (3M/ESPE) e Filtek Bulk Fill Posterior (3M/ESPE). Um dispositivo de LED (DB 685, Dabi Atlante) foi utilizado nos dois protocolos: fotoativação contínua e intermitente contínua (ciclos de liga e desliga) com exposição idêntica (14 J/cm2). A tensão de contração de polimerização (n=6) foi avaliada através da inserção de um incremento único de 12 mm3 entre duas placas de aço inoxidável (6×2 mm) adaptadas a uma Máquina de Ensaio Universal (UTM), em tempos diferentes. As medições foram registradas após a fotoativação. O grau de conversão foi avaliado por FTIR-ATR (n=5). Os dados foram analisados pelos testes ANOVA a três fatores e teste de Tukey (α=0,05). A resina Bulk Fill Posterior apresentou maiores valores de tensão de contração quando fotoativadas com a técnica intermitente (p<0,05). A fotoativação intermitente aumentou o grau de conversão nas resinas bulk-fill de baixa viscosidade (p<0,05). Portanto, o uso de fotoativação modulada (intermitente) deve ser indicado com cautela, uma vez que seu uso pode influenciar a tensão de contração e o grau de conversão dos compósitos, o que varia de acordo com as formulações da resina.

Material	Classification	Shade	Manufacturer	Resin matrix / filler content	Filler
Material	Classification	Shade	Manufacturer	Resin matrix / filler content	Composition	Load (wt%/vol%)
Filtek™ Z350 XT Flow	ConventionalLow viscosity (liner material)	A2	3M ESPE, St. Paul, MN, USA	BISGMA, TEGDMA, EDMAB / Silica: 75nm/Zirconia: 5-10nm	Silane treated ceramic and silica; substituted dimethacrylate; ytterbium fluoride; reated polycaprolactone polymer; EDMAB; benzotriazol; diphenyliodonium hexafluorophosphate	65/46
Surefil SDR Bulk Fill Flow	Bulk-FillLow viscosity (liner material)	Universal	Dentsply, Konstanz, Germany	UDMA, TEGDMA, EBPDM / Filler Size (average): 4.6 µm	Barium and strontium, alumino-fluoro-silicate glass particles	68/64
Filtek™ Bulk Fill Flow	Bulk-FillLow viscosity(liner material)	A2	3M ESPE, St. Paul, MN, USA	UDMA, BISEMA, BISGMA, TEGDMA / Silica/Zirconia: 0.01 a 3.5µmYtterbium trifluoride: 0.1 - 5µm	Silane treated ceramic; substituted dimethacrylate; ytterbium fluoride; benzotriazol; ethyl 4-Dimethyl Aminobenzoate	76.5/58.4
Filtek™ Z350 XT	ConventionalHigh viscosity (filler material)	A2	3M ESPE, St. Paul, MN, USA	BISGMA, BISEMA, TEGDMA, UDMA / Silica: 20nm/Zirconia: 4-11nm	Silane treated ceramic, silica and zirconia; Polyethylene Glycol Dimethacrylate; 2,6-Di-Tert-Butyl-P-Cresol	78.5/59.5
Filtek™ Bulk Fill Posterior	Bulk-Fill High viscosity(filler material)	A2	3M ESPE, St. Paul, MN, USA	BISGMA, BISEMA, UDMA / Silica: 20nmZirconia: 4-11nmYtterbium trifluoride:100nm	Silane treated ceramic, silica and zirconia; aromatic urethane dimethacrylate; ytterbium fluoride; DDDMA; water; modified Methacrylate monomer; EDMAB; benzotriazol	64.5/42.5

Resin composites	Photo-activation protocols	20	65	120	300
Filtek™ Z350 XT Flow	C	0.52±0.01^dA	0.56±0.01^dA	0.64±0.01^dB	0.70±0.01^dB
Filtek™ Z350 XT Flow	I	0.46±0.02^cA	0.52±0.02^dA	0.62±0.01^dB	0.66±0.01^eB
Surefil SDR Bulk Fill Flow	C	0.23±0.02^bA	0.26±0.02^bA	0.34±0.02^bB	0.40±0.02^bB
Surefil SDR Bulk Fill Flow	I	0.21±0.01^bA	0.25±0.01^bA	0.21±0.02^bB	0.39±0.02^bB
Filtek Bulk Fill Flow	C	0.13±0.01^aA	0.15±0.01^aA	0.17±0.02^aB	0.23±0.02^aB
Filtek Bulk Fill Flow	I	0.09±0.01^aA	0.11±0.01^aAB	0.26±0.02^aBC	0.21±0.02^aC
Filtek Z350 XT	C	0.31±0.03^cA	0.33±0.02^cA	0.43±0.02^cB	0.48±0.01^cB
Filtek Z350 XT	I	0.25±0.02^bA	0.29±0.02^cA	0.40±0.03^cB	0.47±0.05^cC
Filtek Bulk Fill Posterior	C	0.26±0.02^bA	0.30±0.02^cA	0.41±0.03^cB	0.50±0.03^cC
Filtek Bulk Fill Posterior	I	0.27±0.04^bA	0.33±0.04^cA	0.45±0.05^cB	0.53±0.05^dC

Resin composites	Degree of Conversion (%)
Resin composites	Continuous photo-activation	Intermittent photo-activation
Filtek Z350 XT Flow	58.88±0.65b	60.57±1.75b
Surefil SDR Bulk Fill Flow	55.84±0.85c	59.21±0.64b
Filtek Bulk Fill Flow	52.03±1.63de	56.05±1.53bc
Filtek Z350 XT	51.77±1.29ce	45.15±1.45a
Filtek Bulk Fill Posterior	53.28±0.7ce	50.05±2.11e

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[TFN1] UDMA: Diurethane Dimethacrylate; TEGDMA: Triethylene Glycol Dimathacrylate; EBPDMA: Ethoxylated BISGMA; BISEMA: Bisphenol A Polyethylene Glycol Diether Dimethacrylate; BISGMA: Bisphenol A Diglycidyl Ether Dimethacrylate; DDDMA: 1,12-Dodecane Dimathycrilate; EDMAB: Ethyl 4-Dimethyl Aminobenzoate; DDMA: Dodecandiol Dimethacrylate. *All informations were supplied by the manufacturers.