A tecnologia de gradientes em zircônias traduzidas em beleza

Estudos mostram que a zircônia com gradiente de translucidez e resistência possui excelentes propriedades mecânicas.

A zircônia pode ser usada como material monolítico ou como infraestrutura recoberta com uma cerâmica vítrea. Quando a restauração é feita em camadas (coping e revestimento estético), fraturas da porcelana ocorrem com certa frequência, resultantes da incompatibilidade térmica e de módulos elásticos entre as duas cerâmicas, limitações das técnicas de processamento ou mesmo suporte inadequado da porcelana1-2. Portanto, há uma tendência em utilizar as restaurações feitas de um único material e, com isso, as zircônias monolíticas ganharam mais força nos últimos anos. Mas estas não foram as primeiras a tentarem equilibrar os quesitos de estética e resistência em um único material.

Antes do surgimento das zircônias monolíticas e translúcidas, as 3-YTZPs infiltradas por vidro surgiram como um material capaz de aumentar a resistência da zircônia e torná-la mais aprazível esteticamente. A essa cerâmica deu-se o nome de “zircônia com gradação funcional”, pois os módulos elásticos mudavam gradualmente de fora para dentro. O efeito geral dessa infiltração foi muito benéfico: alta resistência mecânica, melhor união aos cimentos resinosos e melhor aparência da zircônia. Com a infiltração de vidro, também foram observados menor desgaste do antagonista3, melhor adesão a longo prazo2,4 e proteção contra a degradação hidrotérmica3.

Uma das dificuldades da técnica de infiltração com vidro é obter um material que seja termicamente compatível com a zircônia. Dessa forma, outras técnicas de infiltração, além da proposta por Zhang e Ma (2009) e Zhang e Kim (2010)5-6, que se dá pela aplicação de uma pasta de vidro na superfície da zircônia pré-sinterizada, têm sido pesquisadas. A infiltração feita a frio, proposta por Campos et al (2016)7, gerou a zircônia infiltrada por sílica, de forma simples e com baixo custo. A sílica incorporada se une à zircônia, transformando a camada superficial em silicato de zircônia, que é passível de condicionamento ácido, melhorando a adesão ao cimento resinoso e a confiabilidade estrutural2,4,8.

Além do gradiente funcional obtido com a infiltração de vidro, há a tecnologia de gradientes com variações da concentração ítria dentro em um mesmo bloco para CAD/CAM. Parte dele é composta de 4-YTZP ou 5-YTZP (mais translúcida devido à maior quantidade de fase cúbica) e parte é composta por 3-YTZP (predominantemente de fase tetragonal). Com esse material, é possível obter uma restauração que combine as melhores propriedades das diferentes gerações de zircônia, a alta resistência mecânica e a translucidez na região incisa/oclusal.

Estudos mostram que a zircônia com gradiente de translucidez e resistência possui excelentes propriedades mecânicas, que não parecem ser negativamente afetadas pelo envelhecimento9-10. Esse material já pode ser encontrado no mercado, mas ainda não houve tempo para que estudos clínicos atestem seu desempenho. Mesmo assim, é possível perceber a tendência na evolução dos materiais monolíticos com gradiente funcional, buscando conciliar estética e resistência, dois atributos difíceis de serem equilibrados em cerâmicas.

Referências

Benetti P, Kelly JR, Sanchez M, Della Bonna A. Influence of thermal gradients on stress state of veneered restorations. Dent Mater 2014;30(5):554-63.

Ramos NC, Kaizer MR, Campos TMB, Kim J, Zhang Y, Melo RM. Silicabased infiltrations for enhanced zirconia-resin interface toughness. J Dent Res 2019;98(4):423-9.

Ren L, Janal MN, Zhang Y. Sliding contact fatigue of graded zirconia with external esthetic glass. J Dent Res 2011;90(9):1116-21.

Ramos GF, Monteiro EB, Bottino MA, Zhang Y, Marques de Melo R. Failure probability of three designs of zirconia crowns. Int J Periodontics Restorative Dent 2015;35(6):843-9.

Zhang Y, Ma L. Optimization of ceramic strength using elastic gradients. Acta Mater 2009;57(9):2721-9.

Zhang Y, Kim JW. Graded zirconia glass for resistance to veneer fracture. J Dent Res 2010;89(10):1057-62.

Campos TM, Ramos NC, Machado JP, Bottino MA, Souza RO, Melo RM. A new silica-infiltrated Y-TZP obtained by the sol-gel method. J Dent 2016;48:55-61 (DOI:10.1016/j.jdent.2016.03.004).

Villefort RF, Amaral M, Pereira GK, Campos TM, Zhang Y, Bottino MA et al. Effects of two grading techniques of zirconia material on the fatigue limit of full-contour 3-unit fixed dental prostheses. Dent Mater 2017;33(4):155-64.

Michailova M, Elsayed A, Fabel G, Edelhoff D, Zylla IM, Stawarczyk B. Comparison between novel strength-gradient and color-gradient multilayered zirconia using conventional and high-speed sintering. J Mech Behav Biomed Mater 2020;111:103977 (DOI:10.1016/j. jmbbm.2020.103977).

Schönhoff LM, Lümkemann N, Buser R, Hampe R, Stawarczyk B. Fatigue resistance of monolithic strength-gradient zirconia materials. J Mech Behav Biomed Mater 2021;119:104504 (DOI:10.1016/j. jmbbm.2021.104504).

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Coordenação:

Renata Marques de Melo
Cirurgiã-dentista, doutora em Prótese e pesquisadora do Instituto de Ciência e Tecnologia de São José dos Campos, Unesp.
Orcid: 0000-0003-0752-6294.

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