ANALYSIS OF THE COLOR STABILITY OF COMPOSITE RESIN WHEN SUBJECTED TO DIFFERENT COLOR SOLUTIONS WITH AND WITHOUT POLISHING
REGISTRO DOI:10.69849/revistaft/ra10202408312108
Rayssa Maria Leite de Freitas Fulco¹
José Gabriel Bernardino da Silva Brito²
Matheus José da Camara de Oliveira²
Lucas Camelo Campos³
Levi Freire Barboza²
Alane Beatriz Silva dos Santos³
Lohanna Caleandra de Oliveira³
Thiago Oliveira Rufino²
Renata Pedrosa Guimarães⁴
Orientadores:
Hilcia Mezzalira Teixeira⁴
Alexandre Batista Lopes do Nascimento⁴
RESUMO
INTRODUÇÃO: O manchamento das resinas compostas está geralmente associado à insatisfação com a estética do sorriso de grande parte da população. As resinas compostas podem sofrer alterações quando expostas a cavidade bucal, como pigmentação e manchamento, devido a fatores extrínsecos ou intrínsecos em função de sua composição. A associação com o polimento traz à resina composta uma menor chance ao manchamento e maior qualidade na restauração. OBJETIVO: Esse estudo teve por objetivo avaliar a influência do acabamento/polimento e dos tipos de corantes sobre a estabilidade de cor de resinas compostas. MÉTODO: A partir de uma matriz metálica, foram confeccionadas 50 amostras de resinas compostas, sendo metade delas submetidas ao polimento. Foram avaliadas algumas variáveis como variação de luminosidade, estabilidade de cor e variação de brancura, por meio de espectrofotômetro (Easyshade – Vita), após 24h de imersão em água destilada e 3 meses após inserção nas soluções corantes: açaí, café, refrigerante de cola, molho de tomate e saliva artificial, a fim de saber o nível de manchamento das resinas compostas. RESULTADOS: Todos os grupos apresentaram alterações na cor, porém quando comparados os grupos de soluções, o açaí e o café tiveram maior destaque em nível de manchamento, principalmente quando não submetidos ao polimento. CONCLUSÃO: Concluiu-se que existe uma interação significativa entre a estabilidade de cor da resina composta estudada com os agentes pigmentantes e o polimento.
Palavras-Chave: Resina composta; corantes; polimento dentário; Espectrofotômetros.
ABSTRACT
INTRODUCTION: The staining of composite resins is generally associated with dissatisfaction with the aesthetics of the smile of a large part of the population. Composite resins may undergo alterations when exposed to the oral cavity, such as pigmentation and staining, due to extrinsic or intrinsic factors due to their composition. The association with polishing brings to the composite resin a lower chance to stain and higher quality in the restoration. OBJECTIVE: This study aimed to evaluate the influence of finishing/polishing and types of dyes on color stability of composite resins. METHOD: From a metallic matrix, 50 samples of composite resins were made, half of which were polished. Some variables were evaluated, such as luminosity variation, color stability and whiteness variation, by means of a spectrophotometer (Easyshade – Vita), after 24 h of immersion in distilled water and 3 months after insertion in the dye solutions: açaí, coffee, cola refrigerant, tomato sauce and artificial saliva, in order to know the level of staining of composite resins. RESULTS: All groups presented changes in color, but when comparing the groups of solutions, açaí and coffee had greater prominence in the level of staining, especially when not submitted to polishing. CONCLUSION: It was concluded that there is a significant interaction between the color stability of the composite resin studied with the pigmenting agents and the polishing.
Keywords: Composite resin; dyes; dental polishing; Spectrophotometers.
1. INTRODUÇÃO
Em uma sociedade de alta concorrência entre os indivíduos, podemos perceber que os padrões estéticos estão sendo cada vez mais refinados e, com isso, o desejo e a necessidade do ser humano ter o perfeito sorriso. Com isso, aumentou a busca por tratamentos dentários e, consequentemente, a evolução de materiais que possam trazer tais resultados. O êxito clínico de uma restauração engloba sua longevidade, do ponto de vista funcional, com ausência de infiltrações, além de sua função estética, por meio do aperfeiçoamento de coloração e lisura superficial adequada1, 2.
O material de escolha para os tratamentos restauradores diretos é a resina composta, pois a mesma é a que melhor reproduz as características dos tecidos dentários. Contudo, quando esse material está presente no ambiente bucal, submetidos aos desafios químicos e mecânicos, torna-se suscetível à influência de alguns fatores, como: pigmentação e manchamento, o que causa limitação à sua longevidade3. O manchamento das resinas compostas está por muitas vezes relacionado a problemas estéticos que se diferem quanto à aparência, localização e grau de pigmentação4.
A estabilidade cromática das resinas compostas ainda é um fator largamente pesquisado, de acordo com Al-Dharrab (2013)5 devido à sua importância estética e na propriedade que o material possui de manter, em determinado ambiente, a cor por um período de tempo longo. A pigmentação está associada a fatores intrínsecos e extrínsecos. Os fatores intrínsecos se referem à descoloração do próprio material, devido à mudança da matriz resinosa ou da interface matriz/carga, relacionados, também, a quando são submetidos ao processo de polimento do material. Já os fatores extrínsecos estão relacionados à absorção de corantes oriundos de bebidas e alimentos, pigmentando a restauração devido à rica presença de cadeias de polifenóis em sua estrutura química6, 7.
Para o êxito das restaurações, um fator muito importante a ser avaliado é a rugosidade da superfície após o acabamento e polimento8. O polimento de resinas compostas é obrigatório, pois quanto maior a lisura da superfície, o material tem uma maior resistência ao manchamento9. Quando o acabamento e o polimento não são realizados de forma correta, não ocorre redução da rugosidade da superfície, o que poderá levar ao acúmulo de biofilme e diminuição da longevidade da restauração8. O pH da cavidade oral, bem como de algumas substâncias, podem acarretar em alterações microestruturais da superfície da resina, pela modificação nas propriedades da matriz resinosa10.
Para a medição de cores dos materiais restauradores, algumas técnicas são: espectrofotometriae a c olorimetria. O sistema de cor CIEL*a*b* é um método que faz a caracterização da cor de acordo com a percepção humana. L* vai identificar o valor de uma luminosidade, variando do branco ao preto, o a* vai identificar a quantidade de cor verde-vermelha, a depender do seu grau, e b* vai identificar a quantidade de cor amarelo-azul. O valor total da diferença de cor é calculado através do ΔE11.
A nova fórmula CIEDE 2000 veio como melhoria da antiga fórmula CIELAB, revelando um melhor ajuste nas diferenças de cores, tendo seu uso apoiado na Odontologia. Tais dados fazem parte de achados do estudo profissional de cores, em que foi visto como resultado que a fórmula CIEDE2000 superou com grande diferença de valores de outras fórmulas de diferenças de cor12.
Para que possa ser avaliada a brancura do material, deve-se utilizar a fórmula do índice de brancura (WID). A mesma consiste em uma formulação linear simples, cuja obtenção ocorre a partir dos valores das três coordenadas cromáticas (L*, a* e b*), em que os resultados com valores baixos, até mesmo os negativos, indicam amostras mais escurecidas, já resultados positivos altos, indicam amostras com um maior valor de brancura13.
Com o passar dos tempos, estudos foram sendo aprimorados sobre o tema de alteração na coloração da resina composta, devido a certas substâncias pigmentadas. Contudo, é importante ainda notificar que não apenas os pigmentos vêm trazendo alterações significativas na resina composta, como também o prévio acabamento e polimento trazem interferências não apenas na estética da resina composta, como também em suas propriedades.
Esse estudo teve por objetivo submeter um grupo ao polimento e o outro sem polimento e posteriormente realizar a imersão das amostras de compósitos de resina em diferentes substâncias corantes, a fim de avaliar a influência do acabamento/polimento e dos tipos de corantes sobre a estabilidade de cor de resinas compostas.
2 MÉTODO
2.1 Seleção e preparo dos espécimes
Essa pesquisa foi desenvolvida no Núcleo de Pesquisa Clínica em Biomateriais da UFPE. Inicialmente, foi realizada a padronização do nível de bateria de um aparelho fotopolimerizador de luz LED, o Emitter C (Schutter, Santa Maria – RS). Para isso, suas baterias foram totalmente descarregadas e logo em seguida conectadas a uma fonte de energia elétrica para obtenção da sua carga total (100% do nível da bateria), totalizando 3 horas de carga, segundo as instruções do fabricante.
A distância da fonte de luz à resina foi padronizada. Em seguida, foi realizado as aferições da intensidade de luz emitida, através de um radiômetro (Hilux LedMax), dessa forma, foram obtidos os valores aproximados de intensidade de luz de 1490mw/cm2(1390 a 1600mw/cm²). Foram confeccionadas 50 amostras, empregando a resina composta nano-híbrida Spectra Smart (Dentsply), cor A3,5, Lote 365864L com validade de 10/2022. Com o objetivo de padronizar a confecção das amostras e evitar a dispersão da luz através delas, foi confeccionada uma matriz metálica composta por duas partes rosqueáveis, apresentando na parte central um orifício com 8 mm de diâmetro por 2 mm de profundidade. Foi confeccionado também um dispositivo metálico para remover a amostra da matriz (Figura 1).
Figura 1: Matriz metálica e dispositivo metálico utilizados para confecção dos corpos-de prova.
Foram preparadas 10 amostras para cada grupo, dentre elas sendo subdivididas futuramente em dois subgrupos de cinco amostras, de acordo com a presença ou não de polimento (Quadro 1), a resina foi inserida na matriz pela técnica incremento único com o auxílio da espátula Suprafill (Golgran), tomando cuidado para evitar a inclusão de bolhas de ar durante a inserção do compósito resinoso. Uma tira de poliéster foi posicionada sobre a cavidade preenchida pela resina composta e colocada sobre ela uma placa de vidro de 20 mm de espessura, com leve pressão, para obtenção de uma superfície plana e uniforme do material.
Após, a placa de vidro foi removida e sobre a tira de poliéster foi então posicionada uma lamínula de vidro com 0,13mm de espessura com o intuito de padronizar as distâncias de fotopolimerização, de ambos os lados. Todos os materiais foram fotopolimerizados através do aparelho fotopolimerizador de luz LED, o Emitter C (Schutter, Santa Maria – RS), e o tempo adotado foi o recomendado pelos fabricantes (40s) para cada amostra. Após a obtenção das amostras, foi realizada a avaliação pelo método CIEDE2000 para que fosse obtido o resultado das amostras iniciais sem polimento e sem serem submetidas a solução corante.
Quadro 1: Divisão dos grupos de acordo com as soluções corantes, quantidade e presença de polimento.
2.2 Divisão dos grupos experimentais
O polimento foi feito em metade das amostras totais (25 amostras ao todo) com discos Sof-Lex Pop On (3M ESPE), com quatro tipos variados de superfícies: grosso (cor vermelha), médio (cor laranja escuro), fina (cor laranja claro) e extrafina (cor amarela) e passando por 05 segundos cada granulação. Cada amostra foi submetida à granulação em metade de sua superfície por vez, para que assim a manipulação pudesse ocorrer de forma segura (Figura 2).
2.3 Armazenamento dos espécimes nas soluções corantes
Os corpos-de-prova permaneceram por 24 horas em água destilada em temperatura ambiente em recipientes opacos, a fim de assegurar completa polimerização da resina composta. Após o tempo de completa polimerização, todos os grupos foram imersos nas soluções corantes (Quadro 1). As trocas dessas soluções ocorreram semanalmente.
2.4 Método de avaliação da cor
A mensuração da cor dos corpos-de-prova foi realizada através do espectrofotômetro digital portátil (Easyshade – Vita, Brea, California, USA). Antes de medir a cor dos corpos-de-prova, o aparelho Easyshade Vita foi calibrado utilizando o seu bloco de calibração, de acordo com as instruções do fabricante. A ponta da sonda foi colocada perpendicular e bem ajustada à superfície dos corpos-de-prova a fim de fazer medições precisas. Portanto, foram feitas ao total 2 mensurações por amostra, sendo uma antes das amostras serem colocadas nas soluções de corante (cor inicial) e, posteriormente, no período de 3 meses5.
2.5 Análise estatística
Os dados coletados foram avaliados em relação a aderência aos pressupostos da normalidade (teste de Shapiro-Wilk) e homocedasticidade (teste de Levene). Seguidos do teste de ANOVA a dois critérios (Two-way), sendo considerados os fatores “soluções pigmentantes” e “presença ou ausência do polimento”, seguido do pós-teste de Tukey.
A análise da alteração de cor foi realizada após o contato de 3 meses das amostras de resina composta com as soluções pigmentantes através da obtenção dos valores de ΔL, ΔE00 (1) e ΔWI (2).
3 RESULTADOS
No Gráfico 1 (ΔL) podemos observar a presença de interação entre os fatores analisados (p<0,05), dessa forma, a análise foi performada levando em consideração a interação. Através dos dados obtidos é possível observar um aumento significativo no valor de L quando as amostras sofrem polimento (p<0,05). Além disso, é apontado que a condição “Açaí-Sem Polimento” reduz significativamente o valor de L das resinas compostas quando comparado ao grupo “Saliva artificial” com ou sem polimento (p<0,05). Apesar da presença do polimento desempenhar um efeito protetor no processo de pigmentação das resinas, as resinas que entraram em contato com as soluções pigmentantes não apresentam valores de L semelhantes ao grupo “Saliva artificial – Com polimento” (p<0,05).
Gráfico 1: Média e desvio padrão. Se todas as letras são distintas, se comprovam diferenças significativas entre os grupos correspondentes (p<0,05). (ANOVA a dois critérios/Tukey)
Foi possível observar, no Gráfico 2 (ΔE00) que os grupos que sofreram polimento apresentaram os maiores valores de ΔE00 em relação aos grupos que não receberam (p<0,05). As condições que apresentaram os valores mais baixos de ΔE00 foram “Açaí” e “Café” sem polimento quando comparado aos demais grupos sem polimento (p>0,05). Nessa análise, a presença do polimento demonstra um efeito significativo para obtenção dos maiores valores de ΔE00 (p>0,05), entretanto, a melhor condição é a “Saliva artificial” (Com polimento) quando comparado aos demais grupos (p>0,05).
Gráfico 2: Média e desvio padrão. Se todas as letras são distintas, se comprovam diferenças significativas entre os grupos correspondentes (p<0,05). (ANOVA a dois critérios/Tukey)
No Gráfico 3 (ΔWI) foi possível observar que as soluções pigmentantes na condição sem polimento apresentam os menores valores de ΔWI quando comparado aos demais grupos (p<0,05) sem diferenças estatísticas entre elas (p>0,05). Na condição com polimento, a solução “Açaí” apresentou o menor valor de ΔWI quando comparado com as demais soluções dentro da mesma condição (p<0,05). A condição “Saliva artificial-Com polimento” é a que se apresenta com os maiores valores de ΔWI quando comparado aos demais grupos (p<0,05). A presença do polimento é determinante para obtenção dos maiores valores de ΔWI (p<0,05).
Gráfico 3: Média e desvio padrão. Se todas as letras são distintas, se comprovam diferenças significativas entre os grupos correspondentes (p<0,05). (ANOVA a dois critérios/Tukey).
4 DISCUSSÃO
A estética dos materiais restauradores deve assemelhar-se à apresentação dos dentes naturais, que está relacionada de forma direta com a estabilidade de cor. Compósitos restauradores, quando submetidos ao ambiente oral, têm uma disposição ao manchamento2. A alteração de cor nas resinas compostas de determinadas restaurações se deve tanto a fatores intrínsecos como a fatores extrínsecos. Sendo estes últimos relacionados à absorção superficial de soluções de coloração de fontes exógenas11.
O grau de conversão é um elemento muito importante para o sucesso clínico das restaurações, sendo ele um causador de possíveis modificações permanentes nas propriedades mecânicas, químicas, biológicas e estéticas das resinas compostas. 14,15 Baggio et al. (2008)16 chegaram a conclusão em seus estudos que, dentre os passos clínicos para se obter sucesso no tratamento, tem-se como destaque a fotopolimerização do compósito resinoso. Já se sabe, baseado em outros estudos, que a intensidade de luz dos aparelhos fotopolimerizadores tem uma importância fundamental para obter o sucesso clínico de materiais fotopolimerizáveis, visto que a reação de polimerização tem início através da luz emitida por esses aparelhos e qualquer mudança nesse passo clínico pode levar a um decréscimo das propriedades mecânicas desses materiais resinosos17, 18. Para minimizar esses fatores, no presente estudo, a distância entre a fonte de luz e a resina foi padronizada e foram realizadas aferições da intensidade de luz emitida. Desta forma, foi possível obter valores aproximados de intensidade de luz de 1490mw/cm2.
Segundo Carvalho et al. (2017)2, as resinas compostas, ao passarem pelo processo de polimento, revelaram valores de diferença de cor significativamente inferiores, quando comparadas aos grupos que não receberam polimento, independentemente de qual resina composta utilizada ou do tempo de polimento submetido. Em concordância, Matias e Faria (2020)3 declararam que o cirurgião-dentista tem um papel importante para prevenir ou até mesmo reduzir os níveis de manchamento da resina composta quando realiza uma adequada técnica de confecção das restaurações (polimerização, acabamento e polimento adequados) e uma boa orientação dos seus pacientes quanto à higiene bucal e hábitos que venham a interferir de forma direta na estabilidade de cor do material. No estudo em questão, pode-se observar que o comportamento do grupo com polimento aproximou-se do grupo de controle.
É possível encontrar com frequência na literatura estudos que evidenciam o fato de que algumas soluções com pigmentos que estão presentes na dieta alimentar do indivíduo contribuem para os resultados encontrados nesta pesquisa1,7,19,20. Um dos pigmentos avaliados quanto ao grau de impacto no manchamento foi o açaí devido a sua cor intensa e escura e por se tratar de um produto bastante consumido pela sociedade em diversas bebidas e preparos alimentares4.
Pode-se observar através dos resultados dessa pesquisa que a amostra que sofreu a ação do açaí apresentou grande alteração em seu nível de brancura com o decorrer do tempo, como se pode notar no Gráfico 3. Achados semelhantes puderam ser avaliados por Ferreira et al. (2020)7 onde foi relatado na pesquisa que o suco de açaí, bebida presente nas refeições dos brasileiros, também apresentou alteração da cor da resina composta. Em contrapartida, de acordo com estudos realizados anteriormente por Costa e Silva et al, (2009)19, eles associaram uma menor agregação do açaí à estrutura da resina, levando a um menor manchamento, devido ao tamanho de suas partículas.
O café apresentou-se como uma das soluções destaque quanto ao valor total da diferença de cor (ΔE00) no estudo realizado, visto no Gráfico 2. Representou o maior nível de manchamento quanto a cor dentre as amostras imersas nas soluções corantes estudadas. Pesquisas anteriores como a de Gadonski et al (2018)1 e Szesz et al. (2011)20 apresentaram, de semelhante modo, como resultado o manchamento significativo nas resinas compostas que foram submetidas em soluções de café.
Há estudos que revelam o efeito do pH ácido sobre a resina composta, demonstrando que quanto mais ácido o pH da solução, maior a possibilidade de causar danos à integridade superficial da resina composta, expondo a matriz inorgânica10, 7. No estudo em questão, há uma afirmação do que já revelado pelos autores anteriormente, no ponto em que a solução de refrigerante de cola não apresentou o resultado mais significativo quanto a sua variação de luminosidade, o que pode ser visto no gráfico 1, já que é uma substância ácida e causa a degradação de sua matriz superficial. Em concordância, no estudo de Carvalho et al, (2017)2, quando compararam o nível de manchamento das resinas compostas, dentre as soluções estudadas, o refrigerante de cola só ganha em manchamento da água destilada, sendo menos significativa do que o café e o vinho.
De acordo com os resultados da pesquisa e com base na avaliação dos três gráficos, podemos obter que a saliva artificial obteve os melhores resultados em todos os índices, revelando, ainda, melhor resultado nas amostras com polimento quando comparado ao grupo sem polimento. Demonstrando, assim, que a saliva artificial foi o grupo estudado com melhores resultados e menores níveis de manchamento do material restaurador, entretanto, torna-se necessária a realização de mais pesquisas com a saliva artificial como substância avaliativa e não apenas de controle.
No presente estudo pode-se observar que o molho de tomate não apresentou destaque em nenhuma das variáveis analisadas, revelando, dessa forma, que mesmo havendo mudança na coloração da resina composta, ainda há substâncias como açaí e café que apresentam maior nível de alteração na cor dos materiais restauradores. Entretanto, no estudo de Ferreira et al (2020)7, em que foi avaliado o nível de mudança de cor de acordo com certas resinas compostas, o molho de tomate se destacou com nível de manchamento elevado quando comparado com açaí e Coca-Cola®.
Apesar das limitações do estudo in vitro, foi possível identificar que as soluções corantes, o tempo de consumo podem influenciar na estabilidade da cor da resina composta. Essas alterações de cor podem se apresentar perceptíveis e indesejáveis para o tratamento reabilitador estético. Portanto, mais estudos devem ser realizados para avaliar a estabilidade da cor da resina composta associada a outras variáveis, como a composição química de diferentes resinas compostas, a microdureza do material e o pH das soluções corantes, além de estudos clínicos para reforçar as conclusões dessas análises.
CONCLUSÕES
● Podemos concluir que todas as soluções corantes utilizadas foram capazes de escurecer a resina composta ao longo do tempo.
● A saliva artificial foi a que mais se manteve próximo ao padrão inicial.
● O grupo do açaí foi o que alterou mais a cor da amostra de resina composta, seguido do grupo do café.
● Quando avaliamos o polimento, as resinas compostas que foram polidas apresentaram valores de alteração de cor significativamente inferiores, quando comparadas aos grupos que não receberam polimento.
● O polimento, os tipos de soluções corantes utilizados e o tempo de imersão influenciam na estabilidade de cor da resina composta.
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¹Cirurgiã Dentista pela Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)– Campus Recife, Pernambuco, Brasil.
²Discente do curso de odontologia da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)– Campus Recife, Pernambuco, Brasil.
³Discente do curso de odontologia do Centro Universitário Maurício de Nassau – Campus Recife, Pernambuco, Brasil
⁴Professor do departamento de Prótese e Cirurgia Buco Facial da Universidade Federal de
Pernambuco (UFPE)– Campus Recife, Pernambuco, Brasil