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Desbridamento Mecânico de Superfícies de Implantes Dentários: Cobertura Residual de Corante e Morfologia Superficial Qualitativa em um Modelo In Vitro com Cabeça de Fantasma

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DOI:

10.3791/73564

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16 de outubro de 2026

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Neste artigo

Resumo

Um modelo de cabeça fantasma foi utilizado para quantificar a cobertura residual de corante após tratamento com jato de ar de eritritol, profilaxia com ar e bicarbonato de sódio ou instrumentação com escova de níquel-titânio em duas configurações de defeito peri-implantar. Todos os protocolos deixaram corante residual. O eritritol deixou maior cobertura residual ao nível do implante do que os outros dois protocolos tanto nos defeitos Classe 1A quanto nos Classe 1B.

Resumo

A desbridagem mecânica de superfícies de implantes é limitada pela geometria do implante e por restrições de acesso relacionadas ao defeito. Este estudo avaliou a cobertura residual de corante após três protocolos de desbridagem mecânica em um modelo padronizado com crânio simulado, testando a hipótese nula de que não haveria diferença na cobertura entre os protocolos dentro de cada configuração de defeito. Sessenta implantes de titânio foram revestidos com corante permanente e submetidos a jato de ar com eritritol, jato de ar com bicarbonato de sódio ou instrumentação com escova de níquel-titânio (Ni-Ti) em defeitos peri-implantares simulados Classe 1A e Classe 1B (n = 10 por grupo). A cobertura residual de corante foi quantificada a partir de três projeções fotográficas por superfície utilizando o software ImageJ e expressa como a porcentagem da área projetada do implante avaliável coberta por corante residual, considerando o implante como unidade experimental. A cobertura pré-tratamento foi padronizada proceduralmente, mas não foi medida quantitativamente; portanto, os resultados representam a cobertura residual pós-tratamento, e não a contaminação removida. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS) foram utilizadas para caracterização descritiva da superfície. Corante residual permaneceu em todos os implantes. Nos defeitos Classe 1A, a cobertura em nível de implante diferiu entre os protocolos (p < 0.001), o eritritol apresentando maior cobertura do que o bicarbonato de sódio (ajustado p < 0.001) e Ni-Ti (ajustado p = 0,014). A cobertura também diferiu dentro dos defeitos da Classe 1B (p < 0.001), o eritritol novamente superando o bicarbonato de sódio (ajustado p = 0,018) e Ni-Ti (ajustado p < 0.001). O bicarbonato de sódio e o Ni-Ti não diferiram em nenhuma das configurações (ajustado p = 0,143 e 0.383). Na superfície distal de defeitos Classe 1B, o Ni-Ti apresentou menor cobertura do que ambos (ajustado p = 0,003 e 0.005). A distribuição dos sítios superficiais também diferiu dentro de cada protocolo nos defeitos da Classe 1B (p ≤ 0,006). Observações exploratórias por MEV-EDS de espécimes individuais mostraram diferenças na aparência da superfície. Dentro das limitações deste in vitro modelo, a cobertura residual de corante diferiu conforme o protocolo, e nenhum protocolo resultou em uma superfície livre de corante.

Introdução

As doenças peri-implantares são condições altamente prevalentes associadas a morbidade significativa, representando um grande desafio clínico na odontologia implantológica contemporânea1. De acordo com o Workshop Mundial de 2017 sobre a Classificação das Doenças e Condições Periodontais e Peri-implantares, a peri-implantite é definida como uma condição patológica associada à placa bacteriana que afeta os tecidos ao redor dos implantes dentários, caracterizada por inflamação da mucosa peri-implantar e perda progressiva do osso de suporte2,3. Evidências epidemiológicas indicam que quase um em cada cinco pacientes (19%–22%) pode desenvolver peri-implantite4,5.

Dado que o acúmulo bacteriano é o fator etiológico primário, o manejo eficaz da peri-implantite depende da remoção completa do biofilme disbiótico da superfície do implante para interromper o processo inflamatório6. No entanto, isso permanece desafiador devido à topografia macro- e microscópica complexa das superfícies dos implantes. Consequentemente, abordagens cirúrgicas que proporcionam acesso direto à superfície do implante são consideradas a estratégia mais previsível para alcançar uma descontaminação mecânica eficaz em defeitos ósseos peri-implantares avançados7,8. Os resultados do tratamento são ainda influenciados pela morfologia do defeito e pela capacidade dos métodos de descontaminação de acessar adequadamente a superfície do implante afetada9,10.

Uma ampla variedade de métodos mecânicos foram propostas estratégias de descontaminação, incluindo curetas, instrumentos ultrassônicos, sistemas abrasivos a ar e escovas rotativas de titânio11,12Apesar da extensa pesquisa, não foi alcançado consenso sobre a modalidade mais eficaz para o tratamento da peri-implantite13Um método ideal de descontaminação mecânica não deve apenas remover eficazmente biofilmes e depósitos, mas também evitar alterações deletérias significativas na superfície do implante.14,15. Mecânico convencional  abordagens, como curetas e dispositivos ultrassônicos, podem induzir danos na superfície16 e muitas vezes não conseguem restaurar as propriedades superficiais de superfícies de implantes rugosas17.

Sistemas de jato abrasivo são utilizados para a remoção de biofilme de superfícies dentárias e de implantes. Embora o termo polimento a ar tenha sido tradicionalmente aplicado à remoção de biofilme usando pós contendo eritritol, glicina, bicarbonato de sódio e carbonato de cálcio, um consenso recente entre especialistas propôs o termo jato de ar como uma terminologia mais apropriada quando um dispositivo específico é usado com um pó de eritritol de 14 µm especialmente desenvolvido18. Assim, a intervenção baseada em eritritol no presente estudo é denominada jato de ar com eritritol, enquanto a intervenção baseada em bicarbonato de sódio é denominada polimento a ar com bicarbonato de sódio.

Entre os métodos mecânicos emergentes, os sistemas de jato abrasivo e as escovas rotativas têm recebido crescente atenção. Revisões sistemáticas de estudos in vitro indicam que os sistemas de jato abrasivo podem alcançar descontaminação substancial da superfície do implante, embora a contaminação residual varie de acordo com as características do pó, propriedades da superfície do implante, parâmetros do dispositivo e acessibilidade da superfície19,20. Em modelos de simulação cirúrgica, sistemas de jato abrasivo e escovas rotativas de titânio demonstraram desempenho favorável de limpeza em comparação com métodos convencionais, como curetas e dispositivos ultrassônicos21,22,23,24,25,26. Vários desses estudos avaliaram escovas rotativas de titânio em vez de escovas de níquel-titânio (Ni-Ti); portanto, seus resultados não devem ser interpretados como evidência direta para a instrumentação com escovas de Ni-Ti. A evidência específica que avalia escovas de Ni-Ti ainda é limitada e encontra-se atualmente restrita a estudos in vitro que avaliam a eficácia na remoção de biofilme e alterações nas características da superfície de titânio27,28.

Apesar desses avanços, comparações diretas entre o jato de ar com eritritol, a poluição aérea com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni–Ti em um único modelo experimental padronizado ainda são limitadas, especialmente em condições que incluem acesso cirúrgico restrito e diferentes configurações de defeitos peri-implanares. Importante ressaltar que grande parte das evidências disponíveis é derivada de modelos laboratoriais simplificados que não reproduzem adequadamente as limitações clínicas de acesso ou a morfologia dos defeitos29. Assim, há necessidade de modelos experimentais que incorporem esses desafios clínicos ao desenho do estudo. Para preencher essa lacuna, o presente estudo utilizou modelos impressos em três dimensões (3D) de peri-implantite representando duas configurações distintas de defeitos, integrados a uma cabeça fantasma odontológica para reproduzir restrições predefinidas de acesso. O objetivo do estudo foi comparar a cobertura residual de corante após tratamento com poluição aérea de bicarbonato de sódio, jato de ar com eritritol e instrumentação com escova de Ni-Ti em cada configuração de defeito. A morfologia da superfície do implante e a composição elementar amostrada foram adicionalmente caracterizadas qualitativamente por meio de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de raios X por dispersão de energia, como desfechos exploratórios. A hipótese nula foi de que a cobertura residual de corante ao nível do implante não diferiria entre os três protocolos de desbridamento, testados separadamente em cada configuração de defeito.

Protocolo

A apresentação deste estudo in vitro com cabeça fantasma foi revisada e estruturada com base na Lista de Verificação para Relato de Estudos In Vitro (CRIS, na sigla em inglês) para pesquisa experimental em odontologia30. A aprovação ética foi obtida pelo Comitê de Ética em Pesquisa Clínica da Faculdade de Medicina da Universidade Akdeniz (06.03.2025; Número da decisão: TBAEK-282). O protocolo experimental foi adaptado de metodologias previamente estabelecidas26 e posteriormente aperfeiçoado com base em estudos subsequentes29,31, com modificações introduzidas para reproduzir restrições padronizadas de acesso. Cada um dos três métodos de descontaminação mecânica (jato de ar com eritritol, polimento a ar com bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti) foi avaliado separadamente em ambas as configurações de defeito de peri-implantite (Classe 1A e Classe 1B), resultando em um total de seis grupos experimentais. O fluxo geral do trabalho e a estrutura dos grupos experimentais são apresentados em Figura 1 e Figura 2, respectivamente. Nomes comerciais, fabricantes e números de catálogo de todos os materiais e instrumentos estão indicados na Tabela de Materiais.

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Figura 1: Configuração experimental. (A) Integração do modelo em resina impresso em 3D na cabeça fantasma e (B) estabelecimento de uma configuração experimental padronizada simulando condições clínicas. Clique aqui para visualizar uma versão ampliada desta figura.

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Figura 2: Fluxograma esquemático ilustrando o delineamento do estudo e a alocação dos grupos experimentais. SB, bicarbonato de sódio. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

Um cálculo a priori do tamanho da amostra foi realizado utilizando o G*Power 3.1 (ANOVA: efeitos fixos, abrangente, um fator). Com base em dados de um estudo in vitro comparável31, assumiu-se um tamanho do efeito de f = 0,50. Com α = 0,05, poder de 80% e seis grupos experimentais, o tamanho mínimo total da amostra calculado foi de 58 implantes. Para permitir alocação igual entre os seis grupos, o tamanho da amostra foi aumentado para 60 implantes, resultando em 10 implantes por grupo e um poder estimado de aproximadamente 0,83 segundo o modelo pré-especificado. Para as análises primárias, os três protocolos de desbridamento foram comparados separadamente dentro de cada configuração de defeito, com 10 implantes por protocolo. Uma análise de sensibilidade baseada no modelo abrangente de efeitos fixos correspondente com três grupos indicou que um tamanho total da amostra de 30 implantes fornece poder de 80% para detectar um tamanho do efeito de aproximadamente f = 0,60 ou maior em α = 0,05. A análise exploratória da interação entre protocolo e configuração do defeito não foi utilizada para a determinação inicial do tamanho da amostra.

In vitro Preparação do modelo de defeito peri-implantar tridimensional
Um modelo de fantom mandibular educacional foi modificado mediante a remoção do primeiro molar mandibular e substituição do sítio por material de silicone macio para criar uma crista alveolar plana. O modelo foi digitalizado utilizando um scanner laboratorial, e os dados STL resultantes foram importados para um software de desenho assistido por computador (CAD) odontológico para o desenho virtual do defeito. As configurações de defeito peri-implantar foram desenhadas digitalmente para simular os dois tipos de defeito mais frequentemente observados ao nível do implante, Classe 1A e Classe 1B, com base nos dados relatados por Monje et al.32A Classe 1A representava um defeito de deiscência vestibular, enquanto a Classe 1B representava um defeito intraboneal combinado de duas a três paredes. Nos defeitos da Classe 1A, o defeito vestibular estendia-se por 5 mm e media 4,2 mm de largura, correspondendo ao diâmetro do implante utilizado no estudo. Os defeitos da Classe 1B incluíam ainda componentes mesial e distal, cada um com profundidade de 5 mm. Os arquivos STL finalizados foram fabricados utilizando um sistema de impressão tridimensional (3D) e resina para modelo. Após a impressão, os modelos foram lavados em etanol a 96% durante 5–10 min e submetidos à pós-curagem por 5 min, conforme o protocolo de processamento recomendado. Para estabilização, cada modelo foi montado em unidades de cabeça fantasma utilizando um sistema de fixação personalizado. Uma porca metálica compatível com o sistema fantasma foi posicionada centralmente na base de cada modelo. A superfície de ligação foi levemente rugosizada para melhorar a retenção mecânica, após o que o componente metálico foi fixado com um adesivo universal e reforçado adicionalmente com resina composta fluída para minimizar micromovimentos durante a instrumentação.

Implantes e contaminação simulada
Um total de 62 implantes dentários de titânio grau 4 nível ósseo (PrimeTaper EV), com diâmetro de 4,2 mm e comprimento de 11 mm, foram utilizados. Os implantes tinham um passo de macrofilete de 0,75 mm e um passo de microfilete de 0,25 mm. Eram implantes em forma de parafuso com uma superfície definida produzida por jateamento abrasivo, seguido de tratamento com solução diluída de ácido fluorídrico. Todos os 62 implantes eram unidades estéreis, fabricadas industrialmente, com especificações idênticas e provenientes de um único lote de produção (nº do lote 527590). Dois implantes serviram como espécimes controle: um controle positivo, que passou pelo mesmo procedimento de contaminação simulada que os espécimes experimentais, mas não recebeu desbridamento, e um controle de referência estéril, que não foi contaminado nem submetido a instrumentação. Os 60 implantes restantes foram distribuídos entre os seis grupos experimentais (n = 10 por grupo) em sequência fixa, em vez de por meio de uma sequência de alocação aleatória formalmente gerada, e a alocação não foi mascarada.

A sequência fixa de alocação foi a seguinte: os primeiros 10 implantes foram alocados ao grupo de eritritol Classe 1A, seguidos por 10 implantes alocados ao grupo de eritritol Classe 1B, 10 ao grupo de bicarbonato de sódio Classe 1A, 10 ao grupo de bicarbonato de sódio Classe 1B, 10 ao grupo de escova de Ni-Ti Classe 1A e os últimos 10 ao grupo de escova de Ni-Ti Classe 1B. A ordem do processamento do protocolo também foi predeterminada e não randomizada, sendo o eritritol realizado primeiro, seguido pela instrumentação com bicarbonato de sódio e, em seguida, com escova de Ni-Ti.

A contaminação simulada foi realizada sequencialmente em lotes específicos do protocolo, compostos por 20 implantes, incluindo os grupos Classe 1A e Classe 1B designados ao mesmo protocolo de desbridamento. Um dia antes de cada sessão de desbridamento, o lote correspondente de 20 implantes foi imerso em tinta permanente vermelha durante 15 s e, em seguida, secado ao ar na posição invertida por 24 h à temperatura ambiente. Após o período de secagem de 24 h, foi realizado o protocolo de desbridamento relevante. Essa sequência foi inicialmente concluída para os grupos com eritritol, seguida pelos grupos com bicarbonato de sódio e, por fim, pelos grupos com escova de Ni-Ti. Assim, cada lote específico do protocolo passou pela mesma sequência de imersão na tinta, secagem de 24 h e subsequente desbridamento em dias consecutivos de tratamento. O implante controle positivo foi contaminado separadamente após a conclusão de todas as sessões de desbridamento, utilizando o mesmo procedimento de imersão na tinta por 15 s e secagem por 24 h. Esse implante não recebeu desbridamento e serviu como referência para a aparência de uma superfície totalmente contaminada e não instrumentada. Durante a preparação das amostras, os implantes foram manipulados exclusivamente com chaves de implante ou postes de impressão para minimizar contaminações superficiais não intencionais. Um único operador (B.B.A.) posicionou todos os implantes experimentais nos modelos impressos em 3D. As osteotomias foram preparadas utilizando um motor cirúrgico a 800 rpm e orientadas paralelamente aos dentes adjacentes. Cada implante foi posicionado com 6 mm do corpo do implante embutido no modelo e 5 mm coronais expostos, reproduzindo assim a extensão predeterminada da perda óssea peri-implantar simulada. Como tanto o protocolo de desbridamento quanto a configuração do defeito eram evidentes durante a instrumentação, o mascaramento do operador não foi viável. O modelo representou uma condição de instrumentação com acesso aberto, destinada a aproximar o acesso disponível após exposição cirúrgica33. Tecidos moles, sangramento, saliva e o ambiente da ferida cirúrgica não foram reproduzidos, e nenhuma elevação real de retalho foi realizada.

Protocolos de desbridamento mecânico
Toda desbridamento os procedimentos foram realizados pelo mesmo pesquisador (B.B.A.) sob condições padronizadas com cabeça de fantasma. Três sessões de desbridamento mecânico os métodos avaliados foram: jato de ar com eritritol (E), profilaxia com bicarbonato de sódio (SB) e instrumentação com escova de níquel-titânio (Ni-Ti). Cada protocolo foi avaliado nas configurações de defeito Classe 1A e Classe 1B. O tempo total de instrumentação foi pré-definido como 2 min para defeitos Classe 1A e 3 min para defeitos Classe 1B, de acordo com o protocolo experimental previamente descrito31; a duração mais longa do tratamento para defeitos Classe 1B acomodou os componentes adicionais mésicos e distais. Nos defeitos Classe 1A, todo o período de tratamento de 2 minutos foi dedicado à superfície vestibular exposta. Nos defeitos Classe 1B, o período de tratamento de 3 minutos foi dividido igualmente entre as três superfícies expostas, com 60 segundos alocados a cada uma das faces vestibular, mésica e distal, cronometrados com um cronômetro. Essa distribuição de tempo foi aplicada de forma idêntica nos três protocolos de desbridamento. Como a duração total do tratamento foi previamente definida de acordo com a configuração do defeito, e não para equalizar a exposição em cada superfície individual, a exposição específica por superfície diferiu entre os defeitos Classe 1A e Classe 1B. Assim, os resultados em nível de implante não foram diretamente comparados entre as duas configurações de defeito; as comparações entre protocolos foram realizadas separadamente dentro de cada configuração.

Para o protocolo de fluxo aéreo de eritritol, o pó de eritritol de 14 µm foi aplicado com uma peça de mão submucosa a uma pressão operacional fixa de 6 bar. De acordo com as recomendações do fabricante para aplicação submucosa, o ajuste de potência foi mantido na faixa recomendada de 5–10, e o ajuste de água foi definido no nível máximo (10). A ponteira foi movida continuamente ao longo da superfície exposta do implante utilizando movimentos verticais, sem permanecer parada durante a instrumentação. Uma nova ponteira submucosa foi utilizada para cada implante (Figura 3A).

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Figura 3: Aplicação dos três protocolos de desbridamento mecânico. (A) jato de ar com eritritol utilizando uma peça manual submucosa, ilustrado em um defeito Classe 1A; (B) polimento a ar com bicarbonato de sódio utilizando uma peça manual supramucosa, ilustrado em um defeito Classe 1B; e (C) instrumentação com escova de Ni–Ti, ilustrada em um defeito Classe 1B. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

Para o protocolo de polimento a ar com bicarbonato de sódio, um pó de bicarbonato de sódio de aproximadamente 40 µm foi aplicado utilizando uma peça de mão supramucosa a uma pressão operacional fixa de 4 bar. De acordo com as recomendações do fabricante, o ajuste de potência foi mantido na faixa de 2–6, o ajuste de água no nível máximo (10) e a distância de trabalho entre 2–5 mm, com uma angulação de 15°–80° em relação à superfície do implante. Durante a aplicação, a angulação foi continuamente ajustada dentro dessa faixa enquanto eram realizados movimentos de varredura semicirculares, e a peça de mão não foi mantida parada (Figura 3B).

Para o protocolo com escova de níquel-titânio, um sistema rotativo de escova de níquel-titânio foi operado a 900 rpm usando uma peça de mão cirúrgica contra-ângulo, dentro da faixa operacional recomendada pelo fabricante de 600–1.200 rpm. Foi mantida irrigação contínua com soro fisiológico estéril durante toda a instrumentação, conforme instruções do fabricante. A instrumentação foi realizada utilizando a técnica de toque-e-recuo recomendada pelo fabricante, consistindo em movimentos suaves de contato e retirada para manter o contato controlado da escova com a superfície do implante. A seleção da escova foi definida previamente à instrumentação com base nas características descritas pelo fabricante e pelo produto para cada design de escova e na geometria de acesso da superfície do defeito respectivo, e a mesma atribuição predefinida foi aplicada a todos os implantes dentro de cada configuração de defeito, não sendo feita nenhuma seleção durante a instrumentação.

Escovas Pocket Short, destinadas ao acesso posterior/molar, foram atribuídas à superfície vestibular. Escovas Omega, projetadas para facilitar o acesso em áreas profundas e espacialmente restritas, foram adicionalmente atribuídas às superfícies mesial e distal para melhorar a instrumentação dentro da anatomia estreita dos defeitos proximais. Escovas Nano, caracterizadas por uma ponta cônica estreita destinada ao acesso direcionado, foram utilizadas em todas as superfícies instrumentadas na região cervical com microrosca e nos recessos inter-roscas. Em defeitos Classe 1A, as escovas Pocket Short e Nano foram aplicadas por 1 min cada, resultando em um tempo total padronizado de instrumentação de 2 min. Em defeitos Classe 1B, 1 min foi alocado para cada uma das superfícies vestibular, mesial e distal. A superfície vestibular foi instrumentada por 30 s com a escova Pocket Short, seguida por 30 s com a escova Nano. Cada superfície proximal foi instrumentada por 30 s com a escova Omega, seguida por 30 s com a escova Nano, resultando em um tempo total padronizado de instrumentação de 3 min para defeitos Classe 1B. Cada conjunto de escovas foi substituído após cada cinco implantes (Figura 3C).

Documentação fotográfica e análise de imagem
Imediatamente após a desbridagem, os implantes foram removidos dos modelos, secos levemente com ar por 10 s e posicionados em suportes fotográficos acrílicos personalizados padronizados22,25,26,34. As imagens foram obtidas usando uma câmera digital equipada com lente macro sob parâmetros fixos: ISO 160, abertura f/16, velocidade do obturador 1/250 s e distância entre a câmera e o implante de 15 cm. As fotografias foram obtidas em vista frontal (0°), perpendicular ao eixo longo do implante, e com angulações coronal e apical aproximadas de 30°, conforme protocolos in vitro anteriores23,24,26,31. Para defeitos Classe 1A, foram capturadas três imagens padronizadas por implante nas angulações pré-definidas (Figura 4). Para defeitos Classe 1B, foram obtidas nove imagens por implante, correspondendo a três superfícies (vestibular, mesial e distal) em cada uma das três angulações (Figura 5). No total, 360 imagens de alta resolução foram incluídas na análise.

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Figura 4: Imagens macroscópicas representativas das superfícies dos implantes após desbridamento no grupo de defeito Classe 1A. (A) eritritol, (B) bicarbonato de sódio e (C) Ni–Ti. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

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Figura 5: Imagens macroscópicas representativas das superfícies do implante bucal após a curetagem no grupo de defeito Classe 1B. (A) eritritol, (B) bicarbonato de sódio e (C) Ni–Ti. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

Cada superfície foi fotografada em três angulações em um suporte personalizado. As três angulações fotográficas foram incorporadas como componentes complementares do procedimento de medição, e não como observações experimentais independentes. Como os aspectos orientados coronal e apical da geometria dos micro- e macrofiletes não são totalmente visualizados em uma única projeção frontal, utilizaram-se vistas frontal, coronal e apical para fornecer representações complementares de cada superfície avaliada. Assim, as três medições específicas de projeção obtidas a partir da mesma superfície foram tratadas como medições repetidas daquela superfície e não foram submetidas a comparações inferenciais independentes.

A análise de imagem foi realizada utilizando o ImageJ. Para cada imagem pós-desbridamento, uma área específica de análise foi definida como o segmento inteiro do implante correspondente aos 5 mm coronais que permaneceram expostos durante a instrumentação. Os 6 mm apicais do implante de 11 mm, correspondentes à porção embutida no modelo de defeito, foram excluídos. Nessa área avaliável, a área projetada total do implante e a área coberta pelo corante vermelho residual foram medidas em pixels. A cobertura residual de corante pós-tratamento foi calculada para cada projeção como a área projetada coberta pelo corante residual dividida pela área total projetada avaliável do implante na mesma imagem, multiplicada por 100. Como a área projetada absoluta variava conforme o ângulo da fotografia e pequenas diferenças no enquadramento das amostras, as áreas absolutas em pixels não foram comparadas entre imagens ou grupos experimentais; todas as comparações quantitativas basearam-se na porcentagem interna de cobertura residual de corante em cada imagem. Nenhuma melhoria digital foi aplicada às imagens brutas. A cobertura de corante pré-tratamento não foi medida quantitativamente para implantes individuais, e nenhum conjunto de dados fotográficos separado pré-tratamento foi adquirido. Em vez disso, a contaminação basal foi padronizada proceduralmente utilizando um protocolo idêntico de imersão no corante e secagem para todas as amostras. Consequentemente, nenhuma comparação inferencial interna ao implante entre pré- e pós-tratamento foi realizada, e o resultado quantitativo foi definido exclusivamente como cobertura residual de corante pós-tratamento, não sendo interpretado como a quantidade ou porcentagem de contaminação removida do valor basal.

Antes da análise das imagens, o primeiro pesquisador (B.B.A.) substituiu os identificadores originais das amostras (1.1–6.10), que codificavam a alocação nos grupos experimentais, por códigos numéricos de quatro dígitos não sequenciais. Apenas os arquivos de imagem recodificados foram fornecidos ao segundo pesquisador (K.U.), e a correspondência entre os códigos numéricos e os grupos originais de tratamento e defeito não foi revelada durante a análise das imagens. O segundo pesquisador, que não realizou os métodos de desbridamento, realizou, portanto, todas as medições das imagens sem conhecimento da identidade das amostras e da alocação nos grupos. Cada imagem foi analisada em triplicata, e o valor médio foi registrado; os valores individuais das repetições não foram mantidos. Para cada superfície avaliada, a cobertura residual do corante foi inicialmente calculada separadamente para as projeções frontal, coronal e apical. As três porcentagens específicas de projeção foram então médias com pesos iguais para gerar um único valor ao nível da superfície para cada implante. Para defeitos Classe 1A, o valor ao nível do implante correspondeu ao valor ao nível da superfície vestibular. Para defeitos Classe 1B, o valor ao nível do implante foi calculado como a média dos valores ao nível das superfícies vestibular, mesial e distal. O implante, e não a imagem individual ou a projeção fotográfica, foi definido como a unidade experimental para as análises inferenciais.

O desfecho primário foi a cobertura residual de corante ao nível do implante após o tratamento (%). A comparação primária avaliou as diferenças entre os três protocolos de desbridamento separadamente dentro de cada configuração de defeito. A cobertura residual de corante específica por superfície nas faces vestibular, mesial e distal dos defeitos Classe 1B foi avaliada como desfecho secundário. Os valores ao nível do implante para Classe 1A e Classe 1B não foram comparados estatisticamente porque foram derivados de conjuntos diferentes de superfícies avaliadas e porque a duração do tratamento diferiu entre as duas configurações de defeito.

Caracterização superficial exploratória por MEV e EDS
A caracterização superficial foi realizada em oito implantes: um de cada um dos seis grupos experimentais, juntamente com dois controles — um controle de referência estéril e um implante não instrumentado totalmente revestido com corante. Dentro de cada grupo experimental, o espécime foi selecionado por sorteio: os dez implantes foram numerados, tiras numeradas correspondentes foram retiradas de um recipiente opaco e o espécime correspondente ao número sorteado foi examinado. A seleção foi realizada após a conclusão de toda a instrumentação e análise fotográfica. Os espécimes controle foram examinados nas mesmas regiões previamente definidas e sob parâmetros de imagem idênticos aos dos espécimes experimentais. Como não se pode presumir que um único espécime por grupo reflita o grupo como um todo, esta parte do estudo é qualitativa e exploratória, e os resultados são relatados como observações em espécimes individuais, e não como efeitos em nível de protocolo. Os espécimes foram armazenados em recipientes estéreis e montados em suportes utilizando fita de carbono condutora. Para padronizar a orientação da imagem, os implantes foram previamente marcados na região cervical. A morfologia da superfície foi examinada nas faces vestibular, mesial e distal em múltiplas ampliações, incluindo ×100, ×250, ×500, ×1000 e ×5000. Imagens adicionais em ampliação de ×10.000 foram realizadas quando foi necessária uma avaliação mais detalhada. A microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo foi realizada com tensão de 10 kV a 30 kV e distância de trabalho de 12 mm. Para padronizar as imagens de MEV, regiões previamente definidas foram consistentemente examinadas em todos os espécimes. Contando a partir da margem cervical do implante em direção apical, o segundo microfilete dentro da zona microfiletada cervical e o segundo macrofilete dentro do corpo do implante foram selecionados31. A análise concentrou-se em um campo padronizado de 1 mm2 dentro de cada uma dessas duas regiões. A espectroscopia de energia dispersiva de raios X foi realizada para identificar a composição elementar dos depósitos observados nas superfícies dos implantes. Dentro de cada campo de MEV previamente definido, os pontos de aquisição de EDS foram selecionados com base na presença de depósitos superficiais visualmente identificáveis. Quando nenhum depósito distinto era evidente, o espectro foi adquirido a partir da superfície de titânio exposta dentro do mesmo campo previamente definido. Assim, a seleção dos pontos dentro do campo padronizado foi direcionada e não sistemática, e as proporções elementares resultantes descrevem a composição de depósitos individuais; elas não representam a composição média da superfície de um espécime, a extensão da deposição ou a proporção da superfície afetada. Nenhuma comparação quantitativa do conteúdo elementar foi feita entre os grupos. Os achados de MEV e EDS foram considerados observações qualitativas exploratórias e não foram submetidos a análise estatística inferencial.

Análise estatística
As análises estatísticas foram realizadas utilizando o IBM SPSS Statistics 25. O implante foi definido como unidade experimental para todas as análises inferenciais. As suposições de distribuição foram avaliadas utilizando o teste de Shapiro-Wilk. Dados os pequenos tamanhos dos grupos (n = 10) e evidências de não normalidade em algumas células protocolo-superfície, procedimentos não paramétricos foram utilizados consistentemente para as análises confirmatórias. Os dados são apresentados como média ± desvio padrão e mediana com intervalo interquartil para fins descritivos. Os três protocolos de desbridamento foram comparados separadamente dentro de cada configuração de defeito utilizando o teste de Kruskal-Wallis, seguido por comparações pareadas de Dunn com ajuste de Bonferroni quando o teste global foi significativo. Em defeitos Classe 1B, comparações entre protocolos foram realizadas adicionalmente separadamente para as superfícies vestibular, mesial e distal. Como essas superfícies foram avaliadas repetidamente nos mesmos implantes, as diferenças entre os sítios superficiais dentro de cada protocolo foram avaliadas utilizando o teste de Friedman, seguido por comparações pareadas de Wilcoxon com ajuste de Bonferroni. Como análise exploratória, os efeitos do protocolo de desbridamento, da configuração do defeito e de sua interação foram avaliados utilizando uma análise de variância bifatorial restrita à superfície vestibular, que foi a única superfície avaliada com um constructo de medição idêntico em ambas as configurações de defeito. As suposições do modelo foram avaliadas por meio de diagnósticos de resíduos e do teste de Levene para homogeneidade de variância. Essa análise foi considerada exploratória. As medições específicas por projeção provenientes das angulações fotográficas frontal, coronal e apical foram mantidas para relato descritivo na Tabela Suplementar 1, mas não foram submetidas a comparação inferencial, pois representavam projeções complementares da mesma superfície do implante, e não resultados experimentais independentes. Os tamanhos dos efeitos foram relatados como η2H = (H − k + 1)/(n − k) para análises de Kruskal-Wallis, W de Kendall para análises de Friedman, r = |z|/√N para comparações pareadas de Wilcoxon, onde N representou o número de observações pareadas, e η2 parcial para a análise exploratória de variância bifatorial. A d de Cohen foi adicionalmente relatada como uma diferença padronizada descritiva entre médias para contrastes pareados entre grupos independentes. A significância estatística foi definida em p < 0.05. Os testes de hipóteses pareados foram bilaterais e ajustados para comparações múltiplas conforme especificado acima.

Resultados

Comparação do nível de resíduo de corante após tratamento e dos protocolos por implante
As comparações confirmatórias entre os protocolos de desbridamento foram realizadas separadamente dentro de cada configuração de defeito, considerando o implante como unidade experimental. Os valores descritivos para todos os protocolos, configurações de defeito e sítios da superfície estão apresentados na Tabela 1. A cobertura residual de corante foi mensurável em todos os implantes em todos os seis grupos experimentais; nenhum espécime ficou completamente isento de corante residual após o desbridamento.

Dentro dos defeitos Classe 1A, a cobertura residual de corante ao nível do implante diferiu significativamente entre os três protocolos de desbridamento (Kruskal-Wallis H = 23,28, p < 0.001, η2H = 0,79; Tabela 2). A cobertura residual de corante foi maior após o protocolo com eritritol (36,80%) ± 2,45%; mediana de 37,11%, IIQ 35,10–38,77) e menor após o protocolo com bicarbonato de sódio (19,63%) ± 4,44%; mediana de 20,04%, IIQ 15,46–23,12), com o protocolo de escova de Ni-Ti apresentando valores intermediários (26,31%) ± 3,04%; mediana 26,30%, IIQ 23,91–28,21). Comparações pareadas de Dunn mostraram maior cobertura residual de corante após o protocolo com eritritol do que após o protocolo com bicarbonato de sódio (ajustado p < 0.001, d = 4,79) ou o protocolo com escova de Ni-Ti (ajustado p = 0,014, d = 3,80). A diferença entre os protocolos de bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti não foi estatisticamente significativa (ajustado p = 0,143).

Dentro dos defeitos da Classe 1B, o valor geral ao nível do implante, calculado como a média dos valores ao nível das superfícies vestibular, mesial e distal, também diferiu entre os protocolos (H = 18,71, p < 0.001, η2H = 0,62; Tabela 3A cobertura residual de corante foi de 39,91% ± 3,38% (mediana 39,39%, IIQ 38,11–42,71) para o protocolo com eritritol, 33,69% ± 3,52% (mediana de 33,85%, IIQ 32,53–36,26) para o protocolo de bicarbonato de sódio e 30,75% ± 1,97% (mediana de 30,25%, IIQ 29,64–31,10) para o protocolo com escova de Ni-Ti. A cobertura residual de corante foi maior com eritritol do que com bicarbonato de sódio (ajustado p = 0,018, d = 1,80) e a escova de Ni-Ti (ajustado p < 0.001, d = 3,31), enquanto o bicarbonato de sódio e a escova de Ni-Ti não diferiram significativamente (ajustado p = 0,383).

Os valores no nível do implante não foram comparados estatisticamente entre as configurações de defeito Classe 1A e Classe 1B porque foram derivados de conjuntos diferentes de superfícies avaliadas, e a duração do tratamento diferiu entre as duas configurações.

Comparações específicas de protocolos por superfície dentro dos defeitos da Classe 1B
As comparações entre protocolos foram realizadas separadamente para as superfícies vestibular, mesial e distal dentro dos defeitos da Classe 1B (Tabela 3).

Na superfície vestibular, a cobertura residual de corante diferiu significativamente entre os três protocolos (H = 18,36, p < 0.001, η2H = 0,61). A cobertura média residual do corante foi de 35,48% ± 6,51% para eritritol, 21,35 ± 5,70% para bicarbonato de sódio e 21,74% ± 2,23% para a escova de Ni-Ti. A cobertura residual de corante foi maior após o protocolo com eritritol do que após o protocolo com bicarbonato de sódio (ajustado p < 0.001 , d = 2,31) ou o protocolo com escova de Ni-Ti (ajustado p = 0,001,  d = 2,83), enquanto os protocolos com bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti não diferiram significativamente (p ajustado = 1.000).

Na superfície mesial, a cobertura residual de corante também diferiu significativamente entre os protocolos (H = 8,28, p = 0,016, η2H = 0,23). A cobertura média residual de corante foi de 43,25% ± 2,86% para o eritritol, 40,10% ± 6,28% para o bicarbonato de sódio e 38,69% ± 2,47% para a escova de Ni-Ti. Após ajuste para comparações múltiplas, a cobertura residual de corante foi maior após o protocolo com eritritol do que após o protocolo com escova de Ni-Ti (p ajustado = 0,014, d = 1,71). As diferenças entre eritritol e bicarbonato de sódio (p = 0,170) e entre bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti (p = 1,000) não foram estatisticamente significativas.

Na superfície distal, a cobertura residual de corante diferiu significativamente entre os protocolos (H = 14,02, p = 0,001, η2H = 0,45). A cobertura média do corante residual foi de 41,00% ± 4,39% para eritritol, 39,61% ± 2,97% para bicarbonato de sódio e 31,84% ± 4,58% para a escova de Ni-Ti. A cobertura residual de corante foi menor após o protocolo com escova de Ni-Ti do que após o protocolo com eritritol (ajustado p = 0,003 , d = 2,04) ou o protocolo de bicarbonato de sódio (ajustado p = 0,005, d = 2,01), enquanto os protocolos com eritritol e bicarbonato de sódio não diferiram significativamente (ajustado p = 1,000).

Distribuição da cobertura de corante residual nos sítios superficiais dentro dos defeitos da Classe 1B
Como as superfícies vestibular, mesial e distal foram avaliadas nos mesmos implantes, as diferenças entre os sítios superficiais foram analisadas separadamente dentro de cada protocolo utilizando o teste de Friedman (Tabela 4). A cobertura de corante residual diferiu significativamente entre os sítios superficiais em todos os três protocolos: eritritol (χ2 = 10,40, p = 0,006, W de Kendall = 0,52), bicarbonato de sódio (χ2 = 15,20, p < 0,001, W = 0,76) e escova de Ni-Ti (χ2 = 16,20, p < 0,001, W = 0,81).

Após o protocolo com eritritol, a cobertura residual de corante foi menor na superfície vestibular do que na superfície mesial (diferença mediana de -8,10 pontos percentuais, ajustado) p = 0,018, r = 0,87), enquanto as comparações vestibulodistal e mesiodistal não foram estatisticamente significativas (ajustado) p = 0,193 e p = 0,697, respectivamente). Após o protocolo com bicarbonato de sódio, a cobertura residual de corante foi menor na superfície vestibular do que nas superfícies mesial (diferença mediana de -17,78 pontos percentuais, ajustado p = 0,006, r = 0,98) e superfícies distais (–18,47 pontos percentuais, ajustado p = 0,006, r = 0,98), sem diferença significativa entre as superfícies mesial e distal (ajustado p = 1,000). Após o protocolo com escova Ni-Ti, a cobertura residual de corante foi menor na superfície vestibular do que nas superfícies mesial (-17,24 pontos percentuais, ajustado p = 0,006, r = 0,98) e superfícies distais (–11,19 pontos percentuais, ajustado p = 0,012, r = 0,91) e foi menor na superfície distal do que na superfície mesial (+6,56 pontos percentuais, ajustado p = 0,018, r = 0,87).

Análise exploratória da configuração por protocolo por defeito
Uma análise exploratória de variância bidirecional foi realizada sobre a cobertura residual de corante na superfície vestibular, o único desfecho medido utilizando um constructo idêntico em ambas as configurações de defeito. Observou-se um efeito principal significativo do protocolo de desbridamento (F(2,54) = 70,48, p < 0,001, η2 parcial = 0,723). Nem o efeito principal da configuração do defeito (F(1,54) = 1,51, p = 0,224, η2 parcial = 0,027) nem a interação entre protocolo e configuração do defeito (F(2,54) = 2,59, p = 0,084, η2 parcial = 0,088) foram estatisticamente significativos. Esta análise foi exploratória porque a determinação inicial do tamanho da amostra não foi baseada na detecção do termo de interação, e, portanto, o estudo não pode excluir um pequeno efeito de interação.

Observações qualitativas exploratórias por MEV-EDS
Os achados de MEV e EDS são relatados como observações descritivas exploratórias de espécimes individuais, compreendendo um implante de cada grupo experimental (n = 1 de 10) e dois implantes-controle, e não foram submetidos a análise estatística inferencial. No espécime tratado com eritritol, as regiões das microroscas e macroroscas examinadas apresentaram morfologia amplamente preservada e aparência superficial relativamente homogênea em comparação com o implante de referência estéril. O espécime tratado com bicarbonato de sódio apresentou irregularidades granulares localizadas e depósitos com aspecto cristalino dentro da geometria da rosca. O espécime tratado com escova de Ni-Ti apresentou alterações superficiais semelhantes a abrasão, incluindo arranhões, características semelhantes a microfissuras e arredondamento dos picos das roscas, que foram mais evidentes em maior aumento (×5.000; Figura 6, Figura 7 e Figura 8). Essas observações foram descritivas e não foram interpretadas como efeitos do protocolo em nível de grupo.

figure-results-1
Figura 6: Imagens de MEV das superfícies de microfiletes e macrofiletes no defeito Classe 1A. (A) Superfícies de microfiletes e (B) superfícies de macrofiletes em aumentos de ×100, ×250, ×500, ×1000 e ×5000, comparando superfícies de implantes de referência não tratadas e instrumentadas. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

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Figura 7: Imagens de MEV das superfícies de microfiletes e macrofiletes na face vestibular no grupo de defeito Classe 1B. (A) Superfícies de microfiletes e (B) superfícies de macrofiletes em aumentos de ×100, ×250, ×500, ×1000 e ×5000, comparando superfícies de implantes não tratadas (referência) e instrumentadas. Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

figure-results-3
Figura 8: Imagens de MEV de espécimes do grupo de defeitos Classe 1A com aumento de ×10.000. As imagens mostram estruturas cristalinas características em forma de agulha de partículas de bicarbonato de sódio (NaHCO₃) nas superfícies de microfileta (A) e de macrofileta (B). Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

Os resultados do EDS foram interpretados de forma descritiva no nível do local amostrado, e não como estimativas quantitativas da composição elementar de toda a superfície. No implante de referência estéril, apenas o titânio foi detectado no espectro analisado. O controle revestido com corante e não instrumentado mostrou sinais acentuados de carbono e oxigênio (Figura Suplementar 1). No espécime tratado com eritritol, não foram identificados depósitos discretos nos campos examinados, e a superfície exposta analisada foi predominantemente composta por titânio. No espécime tratado com bicarbonato de sódio, sinais de sódio e oxigênio foram detectados em depósitos com aparência cristalina, compatíveis com resíduos contendo sódio provenientes do protocolo de bicarbonato de sódio. No espécime tratado com escova de Ni-Ti, os espectros obtidos a partir dos depósitos visíveis mostraram carbono e oxigênio como os elementos principais detectados (Figura Suplementar 2). Os espectros contendo carbono foram interpretados com cautela, pois os sinais de carbono podem ser influenciados por contaminação superficial e pelo preparo do espécime.

Neste modelo in vitro com cabeça de fantasma, a cobertura residual de corante após o tratamento diferiu significativamente entre os três protocolos de desbridamento em ambas as configurações de defeito, e a hipótese nula de ausência de diferença entre os protocolos foi rejeitada para o desfecho primário. Ao nível do implante, o protocolo com jato aéreo de eritritol apresentou maior cobertura residual de corante do que os protocolos com polimento aéreo de bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti, tanto nos defeitos Classe 1A quanto nos Classe 1B, enquanto os protocolos com polimento aéreo de bicarbonato de sódio e escova de Ni-Ti não diferiram significativamente entre si em nenhuma das configurações. Nos defeitos Classe 1B, o protocolo com escova de Ni-Ti apresentou menor cobertura residual de corante na superfície distal do que os protocolos com eritritol e bicarbonato de sódio, e a distribuição residual do corante diferiu significativamente entre os sítios superficiais dentro de cada protocolo. O corante residual permaneceu em todos os implantes após cada protocolo de desbridamento. A análise por interação entre protocolo e configuração do defeito foi exploratória, enquanto os achados de MEV-EDS foram interpretados descritivamente; os espécimes examinados mostraram diferenças na aparência da superfície e na composição elementar amostrada.

DISPONIBILIDADE DOS DADOS:
Os dados que sustentam os achados deste estudo, incluindo os conjuntos de dados quantitativos brutos e os arquivos originais de MEV e EDS, estão disponíveis como Material Suplementar (Arquivo Suplementar 1).

ProtocoloDefeitoSuperfícienMédia ± DPMediana [IIQ]Amplitude
EritritolClasse 1AVestibular (nível do implante)1036,80 ± 2,4537,11 [35,10–38,77]32,59–39,99
EritritolClasse 1BVestibular1035,48 ± 6,5135,12 [32,69–35,87]26,14–50,76
EritritolClasse 1BMesial1043,25 ± 2,8644,12 [43,22–44,45]36,37–46,56
EritritolClasse 1BDistal1041,00 ± 4,3939,60 [37,81–42,59]37,22–50,50
EritritolClasse 1BNível do implante1039,91 ± 3,3839,39 [38,11–42,71]34,84–45,14
Bicarbonato de sódioClasse 1AVestibular (nível do implante)1019,63 ± 4,4420,04 [15,46–23,12]13,77–25,93
Bicarbonato de sódioClasse 1BVestibular1021,35 ± 5,7019,76 [16,73–24,65]14,72–30,75
Bicarbonato de sódioClasse 1BMesial1040,10 ± 6,2841,28 [34,11–43,56]32,03–51,57
Bicarbonato de sódioClasse 1BDistal1039,61 ± 2,9739,61 [38,12–40,84]34,03–44,31
Bicarbonato de sódioClasse 1BNível do implante1033,69 ± 3,5233,85 [32,53–36,26]27,28–38,15
Espátula de Ni–TiClasse 1AVestibular (nível do implante)1026,31 ± 3,0426,30 [23,91–28,21]22,13–31,28
Espátula de Ni–TiClasse 1BVestibular1021,74 ± 2,2321,36 [20,16–22,62]18,98–26,03
Espátula de Ni–TiClasse 1BMesial1038,69 ± 2,4738,82 [38,02–40,25]34,13–42,24
Espátula de Ni–TiClasse 1BDistal1031,84 ± 4,5831,39 [28,85–33,60]24,71–40,79
Espátula de Ni–TiClasse 1BNível do implante1030,75 ± 1,9730,25 [29,64–31,10]28,44–34,58

Tabela 1: Cobertura residual de corante após o tratamento, por protocolo, configuração do defeito e local da superfície. A cobertura residual de corante é expressa como a porcentagem de pixels cobertos por corante residual em relação à área total do implante projetada e avaliável na mesma imagem. Cada valor de superfície corresponde à média das projeções frontal, coronal e apical; os valores em nível de implante são a média das superfícies avaliadas. Apenas estatísticas descritivas; comparações entre protocolos são relatadas na Tabela 2 e Tabela 3. Em defeitos Classe 1A, apenas a superfície vestibular foi acessível para instrumentação e avaliação; o valor em nível de implante é, portanto, idêntico ao valor vestibular. Em defeitos Classe 1B, o valor em nível de implante é a média dos valores das superfícies vestibular, mesial e distal do mesmo implante. A cobertura de corante pré-tratamento não foi medida quantitativamente para implantes individuais. A contaminação basal foi padronizada proceduralmente utilizando um protocolo idêntico de imersão em corante e secagem para todos os espécimes. Os valores devem, portanto, ser interpretados exclusivamente como cobertura residual de corante após o tratamento, e não como a quantidade ou porcentagem de contaminação removida. A duração do tratamento foi de 2 min para defeitos Classe 1A e 3 min para defeitos Classe 1B. Os valores em nível de implante para Classe 1A e Classe 1B derivam de conjuntos diferentes de superfícies avaliadas e não foram comparados estatisticamente.

ProtocoloMédia ± DPMediana [IIQ]Hpη²H
Eritritol36.80 ± 2.4537.11 [35.10–38.77]23.28< 0.0010.79
Bicarbonato de sódio19.63 ± 4.4420.04 [15.46–23.12]
Espátula de Ni–Ti26.31 ± 3.0426.30 [23.91–28.21]
Comparações aos pares (teste de Dunn, ajuste de Bonferroni)
Comparaçãozpd de Cohen
Eritritol versus bicarbonato de sódio4.80< 0.0014.79
Eritritol versus espátula de Ni–Ti2.820.0143.80
Bicarbonato de sódio versus espátula de Ni–Ti1.980.143−1.76

Tabela 2: Comparação dos protocolos de desbridamento em defeitos Classe 1A. Porcentagem média de cobertura residual de corante ao nível do implante após o tratamento; nesta configuração, o valor ao nível do implante corresponde à superfície vestibular. O implante é a unidade experimental; cada valor representa a média de três angulações. n = 10 por grupo. Teste de Kruskal-Wallis seguido de comparações pareadas de Dunn, quando o teste omnibus foi significativo, com ajuste de Bonferroni. η2H = (H − k + 1)/(n − k). A duração do tratamento foi de 2 min para os três protocolos nesta configuração. Um valor positivo de d de Cohen indica maior cobertura residual de corante para o primeiro protocolo mencionado.

Nível / estatísticaEritritolBicarbonato de sódioEscova de Ni–TiHpη²H
Nível geral do implante (primário)
Média ± DP39,91 ± 3,3833,69 ± 3,5230,75 ± 1,9718,71< 0,0010,62
Mediana [IIQ]39,39 [38,11–42,71]33,85 [32,53–36,26]30,25 [29,64–31,10]
Superfície vestibular
Média ± DP35,48 ± 6,5121,35 ± 5,7021,74 ± 2,2318,36< 0,0010,61
Mediana [IIQ]35,12 [32,69–35,87]19,76 [16,73–24,65]21,36 [20,16–22,62]
Superfície mesial
Média ± DP43,25 ± 2,8640,10 ± 6,2838,69 ± 2,478,280,0160,23
Mediana [IIQ]44,12 [43,22–44,45]41,28 [34,11–43,56]38,82 [38,02–40,25]
Superfície distal
Média ± DP41,00 ± 4,3939,61 ± 2,9731,84 ± 4,5814,020,0010,45
Mediana [IIQ]39,60 [37,81–42,59]39,61 [38,12–40,84]31,39 [28,85–33,60]
Comparações pareadas (teste de Dunn, ajustado por Bonferroni)
NívelComparaçãozpd de Cohen
Nível geral do implanteEritritol versus bicarbonato de sódio2,740,0181,80
Nível geral do implanteEritritol versus escova de Ni–Ti4,27< 0,0013,31
Nível geral do implanteBicarbonato de sódio versus escova de Ni–Ti1,520,3831,03
VestibularEritritol versus bicarbonato de sódio3,89< 0,0012,31
VestibularEritritol versus escova de Ni–Ti3,510,0012,83
VestibularBicarbonato de sódio versus escova de Ni–Ti0,381,000−0,09
MesialEritritol versus bicarbonato de sódio1,910,1700,65
MesialEritritol versus escova de Ni–Ti2,820,0141,71
MesialBicarbonato de sódio versus escova de Ni–Ti0,911,0000,30
DistalEritritol versus bicarbonato de sódio0,181,0000,37
DistalEritritol versus escova de Ni–Ti3,330,0032,04
DistalBicarbonato de sódio versus escova de Ni–Ti3,150,0052,01

Tabela 3: Comparação dos protocolos de desbridamento em defeitos da Classe 1B, no nível do implante e por sítio de superfície. Cobertura residual de corante pós-tratamento (%). A comparação no nível do implante é a análise principal para esta configuração; as comparações específicas por superfície são secundárias. As superfícies foram avaliadas nos mesmos implantes e analisadas separadamente. n = 10 por grupo. Teste de Kruskal-Wallis seguido de comparações pareadas de Dunn, quando o teste omnibus foi significativo, com ajuste de Bonferroni. A duração do tratamento foi de 3 min para os três protocolos nesta configuração. Diferenças pareadas não significativas não devem ser interpretadas como evidência de equivalência. Um d de Cohen positivo indica maior cobertura residual de corante para o primeiro protocolo mencionado.

Protocolo / estatísticaVestibularMesialDistalχ²pW de Kendall
Eritritol
Média ± DP35,48 ± 6,5143,25 ± 2,8641,00 ± 4,3910,400,0060,52
Mediana [IIQ]35,12 [32,69–35,87]44,12 [43,22–44,45]39,60 [37,81–42,59]
Bicarbonato de sódio
Média ± DP21,35 ± 5,7040,10 ± 6,2839,61 ± 2,9715,20< 0,0010,76
Mediana [IIQ]19,76 [16,73–24,65]41,28 [34,11–43,56]39,61 [38,12–40,84]
Escova Ni–Ti
Média ± DP21,74 ± 2,2338,69 ± 2,4731,84 ± 4,5816,20< 0,0010,81
Mediana [IIQ]21,36 [20,16–22,62]38,82 [38,02–40,25]31,39 [28,85–33,60]
Comparações pareadas (teste de Wilcoxon com ajuste de Bonferroni)
ProtocoloComparaçãoDiferença medianapr
EritritolVestibular versus mesial−8,100,0180,87
EritritolVestibular versus distal−5,360,1930,58
EritritolMesial versus distal+3,820,6970,38
Bicarbonato de sódioVestibular versus mesial−17,780,0060,98
Bicarbonato de sódioVestibular versus distal−18,470,0060,98
Bicarbonato de sódioMesial versus distal−1,721,0000,00
Escova Ni–TiVestibular versus mesial−17,240,0060,98
Escova Ni–TiVestibular versus distal−11,190,0120,91
Escova Ni–TiMesial versus distal+6,560,0180,87

Tabela 4: Distribuição da cobertura residual de corante pós-tratamento nas superfícies dos sítios dentro dos defeitos Classe 1B. As superfícies vestibulares, mesiais e distais foram avaliadas nos mesmos implantes e tratadas como medidas repetidas dentro de um implante. Cada valor representa a média das projeções frontal, coronal e apical; n = 10 implantes por protocolo. Teste de Friedman seguido de comparações pareadas de Wilcoxon com ajuste de Bonferroni. O coeficiente de Kendall W é a magnitude do efeito para o teste omnibus; r = |z|/√n para comparações pareadas. Diferenças medianas negativas indicam menor cobertura residual de corante na superfície mencionada primeiro. A duração do tratamento foi de 3 min para os três protocolos. Realizado apenas dentro dos defeitos Classe 1B, pois as superfícies proximais não eram acessíveis na configuração Classe 1A.

Figura Suplementar 1: Análise por EDS de uma superfície de implante de referência estéril e de uma superfície de implante não tratada contaminada por corante. (A) Superfície de implante de referência estéril e (B) superfície de implante não tratada contaminada por corante. Clique aqui para baixar este arquivo.

Figura Suplementar 2: Análise por EDS das superfícies do implante após a desbridamento. (A) Eritritol, (B) bicarbonato de sódio e (C) Ni–Ti. Clique aqui para baixar este arquivo.

Tabela Suplementar 1: Cobertura residual de corante específica por projeção de acordo com a angulação fotográfica (descritiva). Cobertura residual de corante (%) para cada uma das três projeções fotográficas, informada por transparência. Esses valores não foram submetidos a comparação inferencial: as vistas frontal, coronal e apical são projeções complementares da mesma superfície do implante, e não resultados experimentais independentes, e os valores superficiais utilizados em todas as análises são a média igualmente ponderada dessas projeções. n = 10 implantes por protocolo e configuração. Os valores são médias por implante para a projeção indicada. Nenhum valor de p é informado. As medições específicas por projeção são apenas descritivas. Clique aqui para baixar este arquivo.

Arquivo Suplementar 1: Dados brutos.zip. Clique aqui para baixar este arquivo.

Discussão

O presente estudo in vitro comparou o jato de ar com eritritol, o jato de ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni-Ti em um modelo padronizado com cabeça de fantoma, incorporando duas configurações de defeito peri-implantar. Um aspecto importante desse modelo foi a inclusão de restrições de acesso relacionadas à geometria do defeito e à dentição adjacente. Estudos in vitro anteriores21,22,25,26,34 frequentemente avaliaram a instrumentação mecânica utilizando configurações de defeito horizontais, circunferenciais ou de outro modo mais acessíveis. As configurações Classe 1A e Classe 1B utilizadas neste estudo representam, ao invés disso, dois padrões frequentes de defeitos ao nível do implante descritos por Monje et al.32, Khan et al.29 e Ozgu et al.31, que igualmente usaram modelos tridimensionais de defeito para investigar a instrumentação mecânica. No presente estudo, a integração desses modelos de defeito em uma cabeça de fantoma odontológica ampliou essa abordagem ao introduzir restrições adicionais relacionadas à dentição adjacente e à posição do operador. Assim, as diferenças observadas devem ser interpretadas no contexto desse modelo com cabeça de fantoma, e não como evidência de descontaminação biológica ou eficácia clínica do tratamento. O principal resultado quantitativo foi que o jato de ar com eritritol resultou em maior cobertura residual de corante ao nível do implante do que o jato de ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni-Ti, em ambas as configurações de defeito, enquanto o jato de ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni-Ti não diferiram significativamente ao nível do implante. As diferenças observadas entre o jato de ar com eritritol e o jato de ar com bicarbonato de sódio devem ser interpretadas ao nível dos protocolos testados na íntegra. Revisões sistemáticas anteriores demonstraram variabilidade substancial no desempenho dos sistemas abrasivos a jato, conforme as características da superfície do implante, propriedades do pó, condições de acesso e parâmetros de instrumentação19,20. No presente experimento, os dois protocolos abrasivos a jato diferiram não apenas na composição e no tamanho das partículas do pó, mas também no design da peça de mão, pressão operacional, distância de trabalho, angulação e padrão de aplicação. Consequentemente, a menor cobertura residual de corante observada com o bicarbonato de sódio não pode ser atribuída especificamente ao seu tamanho de partícula de aproximadamente 40 µm em relação ao pó de eritritol de 14 µm. As características do pó podem contribuir para as interações mecânicas com a superfície, mas seu efeito não pode ser isolado de outros parâmetros específicos do protocolo. Essa interpretação é apoiada por estudos laboratoriais nos quais o eritritol e o bicarbonato de sódio produziram resultados diferentes ou comparáveis dependendo das condições experimentais, e por evidências recentes que mostram que o design da peça de mão, ajuste de potência, pressão de ar, distância de trabalho e superfície do implante podem influenciar substancialmente o desempenho do protocolo abrasivo a jato35,36. Em um modelo in vitro separado de biofilme, Pujarern et al.37 não relataram diferença significativa entre eritritol e bicarbonato de sódio. As diferenças entre esse estudo e os achados atuais podem refletir variações no modelo experimental e nas condições operacionais específicas do protocolo, mas a comparação direta é limitada porque os desfechos medidos e as condições experimentais não eram equivalentes.

No nível do implante, a instrumentação com escova de Ni-Ti não diferiu significativamente da poluição a ar com bicarbonato de sódio em nenhuma das configurações de defeito. Entretanto, dentro dos defeitos Classe 1B, a instrumentação com escova de Ni-Ti resultou em menor cobertura residual de corante na superfície distal do que tanto o jato de ar com eritritol quanto a poluição a ar com bicarbonato de sódio. Esse achado específico da superfície não deve ser generalizado como evidência da superioridade geral da instrumentação com Ni-Ti em configurações complexas de defeitos. O resultado no nível do implante é consistente com um relato in vitro de desempenho de limpeza comparável entre sistemas abrasivos a ar e escovas rotativas em superfícies de implantes contaminadas com corante24; no entanto, esse estudo avaliou escovas de titânio, e não de Ni-Ti, fornecendo, portanto, apenas um contexto indireto para os achados atuais. Os achados específicos da superfície dentro dos defeitos Classe 1B enfatizam ainda mais a importância da geometria de acesso. A distribuição do corante residual diferiu entre as superfícies vestibular, mesial e distal para os três protocolos, embora o padrão não fosse idêntico: a cobertura vestibular foi menor do que a cobertura mesial após o jato de ar com eritritol, e menor do que ambas as coberturas mesial e distal após a poluição a ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni–Ti. Esses achados são consistentes com estudos anteriores simulando defeitos peri-implantares, que mostraram que áreas superficiais inacessíveis, a geometria do implante e a configuração do defeito podem influenciar a quantidade e a distribuição de material remanescente nas superfícies dos implantes após a instrumentação mecânica21,24. Uma comparação direta no nível do implante entre as duas configurações de defeito não foi possível: os valores da Classe 1A foram derivados apenas da superfície vestibular, enquanto os valores no nível do implante da Classe 1B incorporaram as superfícies vestibular, mesial e distal, e a duração do tratamento também diferiu entre as duas configurações. A análise exploratória, restrita à superfície vestibular, que forneceu a única estrutura de medição idêntica entre ambas as configurações, mostrou um efeito significativo do protocolo, mas nenhum efeito da configuração do defeito ou interação protocolo-por-defeito estatisticamente significativo. Assim, os dados atuais não sustentam a afirmação de que a configuração do defeito modifica o desempenho relativo dos três protocolos. A análise exploratória de interação não teve poder estatístico suficiente para detectar tal efeito, e uma pequena interação não pode ser excluída. Os achados com escova de Ni-Ti exigem interpretação específica do sítio de forma similar. Dentro dos defeitos Classe 1B, a instrumentação com escova de Ni-Ti resultou em menor cobertura residual de corante do que ambos os protocolos abrasivos a ar na superfície distal e menor cobertura do que o jato de ar com eritritol na superfície mesial. Essas diferenças específicas da superfície não devem ser generalizadas como evidência de uma vantagem geral das escovas de Ni-Ti em defeitos complexos. O achado distal pode refletir o engajamento mecânico direto proporcionado pela sequência pré-definida de escovas Omega e Nano dentro da anatomia proximal restrita. No entanto, a geometria da escova foi atribuída aos sítios superficiais a priori, com escovas Omega e Nano utilizadas em superfícies proximais e escovas Pocket Short e Nano nas superfícies vestibulares. O tipo de escova, portanto, estava confundido com o sítio superficial, e a diferença distal observada não pode ser atribuída independentemente à instrumentação com Ni-Ti, à geometria da escova ou às condições de acesso.

O componente MEV-EDS fornece informações descritivas adicionais, mas deve ser interpretado separadamente da análise quantitativa do corante residual. A avaliação qualitativa por MEV-EDS foi realizada em um implante por grupo, e os locais de aquisição do EDS foram selecionados dentro de campos predefinidos, conforme a presença de depósitos visíveis. As observações, portanto, caracterizam espécimes individuais e locais amostrados, em vez de estimar a frequência ou magnitude de alterações superficiais dentro de cada protocolo. Em cada espécime, foi utilizado um protocolo de magnificação em camadas, em vez de depender exclusivamente de campos isolados de alta magnificação, permitindo que a morfologia geral dos filetes e características superficiais localizadas fossem examinadas em conjunto. Isso reduziu a dependência de um único campo de visão, mas não superou a limitação de examinar apenas um espécime por grupo. Dentro desses limites, o espécime tratado com eritritol apresentou aparência superficial relativamente semelhante à do referencial estéril nas regiões examinadas dos microfiletes e macrofiletes (Figura 6, Figura 7, Figura Suplementar 1A e Figura Suplementar 2A). O espécime tratado com bicarbonato de sódio apresentou depósitos localizados com aspecto cristalino, com detecção de sódio e oxigênio nesses locais (Figura 8 e Figura Suplementar 2B). Esses achados são compatíveis com a presença de resíduos contendo sódio após o polimento a jato com bicarbonato de sódio. Em contraste, o espécime tratado com Ni-Ti apresentou alterações superficiais semelhantes a abrasão, incluindo arranhões, características semelhantes a microfissuras e arredondamento dos picos dos filetes (Figura 6 e Figura 7). Essas observações em nível de espécime são consistentes com evidências experimentais que mostram que escovas de nitinol e titânio podem alterar a morfologia e a topografia de superfícies rugosas de titânio, com efeitos variando de acordo com o tipo de superfície38. Os espectros de EDS dominados por carbono foram interpretados com cautela, pois os sinais de carbono podem ser influenciados por contaminação superficial adventícia e pelo preparo do espécime (Figura Suplementar 2C). Como nenhuma análise topográfica quantitativa, como a perfilometria, foi realizada, as observações por MEV não permitem determinar a magnitude das alterações superficiais observadas ou se elas ocorreram de forma consistente nos demais implantes. A possibilidade de deterioração da escova e liberação de partículas metálicas também merece consideração. Deterioração visível das escovas de Ni-Ti foi observada após a instrumentação e documentada fotograficamente (Figura 3C). No entanto, as escovas não foram examinadas sistematicamente antes e depois do uso, e a extensão do desgaste, deformação das cerdas ou perda de material não foi quantificada. Portanto, embora a deterioração observada levante a possibilidade de liberação de partículas de Ni-Ti durante a instrumentação, o presente experimento não pode determinar se tais partículas foram liberadas ou depositadas na superfície do implante. Da mesma forma, a ausência de um sinal detectável de níquel nos locais amostrados por EDS não exclui a liberação em outras regiões da superfície do implante ou a liberação abaixo dos limites espaciais ou analíticos de detecção do protocolo de EDS aplicado. Essa questão é particularmente relevante para dispositivos de Ni-Ti, pois ligas contendo níquel levantam preocupações específicas sobre possível liberação de íons ou partículas, especialmente considerando o potencial alergênico conhecido do níquel. Os dados atuais não permitem conclusões sobre a liberação de níquel, corrosão ou efeitos biológicos. Estudos futuros, portanto, deveriam combinar a caracterização sistemática das escovas de Ni-Ti antes e após o uso com análise quantitativa de partículas e técnicas sensíveis à superfície, como a espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS), para avaliar possíveis alterações na química da superfície e na composição ou estado de oxidação da camada passivante de óxido de titânio. A XPS já foi utilizada para caracterizar a química superficial relacionada ao tratamento após instrumentação com escovas metálicas, incluindo a instrumentação com escova de titânio por Lollobrigida et al.39, e mais recentemente foi usada em conjunto com MEV, EDX e perfilometria para caracterizar os efeitos químicos superficiais da instrumentação com escova de nitinol38.

Um aspecto metodológico importante do presente estudo foi a incorporação de restrições predefinidas de acesso em uma montagem padronizada com cabeça de fantoma. As configurações de defeito Classe 1A e Classe 1B foram projetadas digitalmente e impressas em 3D, a dentição adjacente foi mantida, a exposição do implante foi padronizada nos 5 mm coronais, e a instrumentação foi realizada por um único operador sob condições predefinidas específicas ao protocolo. Seguindo a metodologia anterior23,24, blocos de acrílico personalizados foram utilizados para obter imagens em vista frontal e em angulações coronais e apicais de 30° (Figura 4 e Figura 5). A avaliação fotográfica também foi estruturada de modo que as projeções frontal, coronal e apical servissem como vistas complementares da mesma superfície, em vez de observações experimentais independentes. A média aritmética igualmente ponderada foi utilizada para obter um único valor por superfície, e o implante foi mantido como unidade experimental. Além disso, os arquivos de imagem foram recodificados utilizando identificadores numéricos não sequenciais antes da análise, permitindo que o examinador que realizou as medições no ImageJ permanecesse cego quanto à alocação do tratamento e à identidade do implante. Esses aspectos reduziram diversas fontes de variabilidade nas medições e na análise, ao mesmo tempo que mantiveram as restrições de acesso criadas pela configuração da cabeça de fantoma.

Várias limitações adicionais devem ser consideradas. Primeiro, a alocação dos grupos e a ordem do protocolo seguiram uma sequência fixa em vez de serem randomizadas, e a contaminação simulada foi realizada em lotes específicos para cada protocolo em dias consecutivos de tratamento. Todos os espécimes eram unidades estéreis, fabricadas industrialmente, com especificações idênticas e provenientes de um único lote de produção, o que restringe a variação entre espécimes; no entanto, o protocolo foi confundido com o dia de tratamento e o lote, mesmo que um intervalo idêntico de imersão no corante por 15 s e secagem por 24 h tenha sido mantido para todos os espécimes experimentais. Esse delineamento pode ter introduzido diferenças sistemáticas que não podem ser separadas estatisticamente dos efeitos do tratamento. A alocação não foi ocultada, e o mascaramento do operador era impossível porque tanto os instrumentos quanto as configurações de defeitos eram visualmente evidentes durante o tratamento; como um único operador realizou todos os procedimentos, o viés de desempenho não pode ser excluído. Segundo, o corante residual foi identificado manualmente no ImageJ. Cada imagem foi medida em triplicata, e a média foi utilizada, mas as medições individuais das réplicas não foram mantidas; consequentemente, a repetibilidade intraexaminador e um coeficiente de correlação intraclasse não podem ser calculados retrospectivamente. A codificação cega dos arquivos de imagem reduziu o potencial de viés de avaliação influenciado pelo conhecimento do tratamento, mas não eliminou o componente subjetivo da segmentação manual; além disso, a configuração do defeito permaneceu inferível a partir do conteúdo da imagem, já que as imagens da Classe 1B incluem superfícies proximais ausentes nas imagens da Classe 1A. A avaliação foi baseada em imagens bidimensionais: embora três angulações tenham sido utilizadas para capturar superfícies não visíveis em uma única projeção, o corante residual nos recessos mais profundos da rosca não pode ser resolvido fotograficamente, e os valores relatados podem subestimar a cobertura real de corante residual na superfície tridimensional do implante. Terceiro, embora o tempo de instrumentação e a sequência de escovas tenham sido pré-definidos dentro de cada configuração de defeito, diferentes geometrias de escovas de Ni-Ti foram intencionalmente atribuídas a superfícies diferentes. A intervenção com Ni-Ti deve, portanto, ser interpretada como o desempenho do protocolo completo pré-definido com escovas, e não como o efeito isolado do material da escova ou de qualquer design individual de escova. Além disso, cada conjunto de escovas foi utilizado em cinco implantes, apesar das instruções do fabricante de uso único. Foi observado deterioração visível das escovas de Ni-Ti após a instrumentação, documentada fotograficamente; no entanto, a extensão do desgaste, deformação das cerdas ou perda de material não foi quantificada. Assim, não se pode excluir a influência da deterioração progressiva da escova no desempenho da instrumentação. Quarto, as Classes 1A e 1B diferiram tanto na duração do tratamento quanto nas superfícies que contribuíram para o resultado no nível do implante; por essa razão, comparações estatísticas diretas entre as configurações foram intencionalmente evitadas. Quinto, o cálculo do tamanho da amostra apoiou as comparações primárias pré-especificadas, mas o estudo teve sensibilidade limitada para efeitos menores, particularmente diferenças específicas de superfície e a interação exploratória entre protocolo e defeito. Assim, comparações não significativas não devem ser interpretadas como evidência de equivalência. Sexto, apenas um design de implante de titânio grau 4 e uma superfície rugosa definida foram avaliados. Os resultados podem diferir em outras macrogeometrias de implantes, designs de rosca, tratamentos de superfície ou materiais. Por fim, a SEM-EDS foi baseada em um implante por grupo experimental e em amostragem direcionada de EDS, sem profilometria quantitativa, XPS ou análise sistemática de partículas. Essas observações, portanto, não podem ser generalizadas como efeitos superficiais em nível de protocolo. O modelo com corante permanente define, no entanto, um limite importante para a interpretação. O estudo quantificou a porcentagem da superfície projetada do implante passível de avaliação coberta por corante vermelho residual após o tratamento. O corante permanente fornece contraste visual padronizado e permite que o mesmo procedimento de análise de imagem seja aplicado a todos os espécimes, como em diversos modelos experimentais anteriores de limpeza de implantes14,21,24. Contudo, o corante seco não reproduz a organização estrutural, a matriz extracelular, as características de adesão, a viabilidade microbiana ou as interações com o hospedeiro de um biofilme peri-implantar naturalmente desenvolvido, e os achados não devem ser extrapolados para a remoção de biofilme ou para resultados biológicos ou clínicos. Além disso, embora a aplicação do corante tenha sido padronizada proceduralmente com o mesmo procedimento de imersão e secagem, nenhum conjunto de imagens fotográficas pré-tratamento foi obtido separadamente, e a cobertura inicial do corante não foi quantificada para cada implante. Consequentemente, não foi possível calcular escores de mudança intra-implante, e o resultado representa a cobertura de corante residual pós-tratamento. Os achados atuais, portanto, não podem estabelecer a quantidade absoluta ou a porcentagem de corante removida desde a linha de base, nem podem comprovar a eliminação bacteriana, a ruptura do biofilme ou a restauração da biocompatibilidade da superfície. Devem ser interpretados exclusivamente como cobertura comparativa de corante residual pós-tratamento. O modelo de cabeça fantasma também permanece substancialmente diferente do ambiente biológico e procedural do tratamento da peri-implantite. Ele reproduziu restrições mecânicas de acesso selecionadas, mas não incluiu tecidos moles, um retalho mucoperiosteal real, sangramento, saliva, película salivar, cálculo, biofilme multiespécies naturalmente desenvolvido, respostas inflamatórias do hospedeiro, cicatrização ou fatores relacionados ao paciente. Assim, os achados atuais não podem prever a resolução clínica da doença, a re-osseointegração, o prognóstico do tratamento ou a eficácia clínica relativa dos três procedimentos. A desbridagem mecânica da superfície deve, portanto, ser considerada um componente do manejo da peri-implantite, e não uma estratégia isolada; o manejo eficaz também exige o controle sustentado do biofilme peri-implantar e a manutenção ou reestabelecimento de uma barreira estável de tecido mole peri-implantar40,41. Assim, os resultados atuais devem ser considerados evidência pré-clínica da distribuição de corante residual sob condições de acesso definidas e não devem ser utilizados como base para recomendar qualquer protocolo para tratamento clínico.

Neste modelo in vitro com cabeça simulada, a cobertura residual do corante após o tratamento diferiu entre os três protocolos de desbridamento em ambas as configurações de defeito. O jato de ar com eritritol deixou maior cobertura residual ao nível do implante do que o polimento a ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni-Ti, tanto nos defeitos Classe 1A quanto nos Classe 1B, enquanto o polimento a ar com bicarbonato de sódio e a instrumentação com escova de Ni-Ti não diferiram significativamente ao nível do implante em nenhuma das configurações. Nos defeitos Classe 1B, a distribuição do corante residual variou conforme o local da superfície, e o protocolo com escova de Ni-Ti resultou em menor cobertura residual na superfície distal do que os outros dois protocolos. O corante residual permaneceu após todos os protocolos, o que está de acordo com achados experimentais anteriores20,22,25,26,34. As observações exploratórias por MEV-EDS indicaram ainda diferenças na aparência da superfície e na composição dos depósitos amostrados entre os espécimes individuais, mas essas observações precisam ser confirmadas em estudos com amostragem adequada ao nível dos grupos e caracterização quantitativa da superfície. Trabalhos futuros devem avaliar esses protocolos utilizando modelos de contaminação biológica, sequências de tratamento randomizadas, avaliação prospectiva da concordância intra e interexaminadores na segmentação de imagens, instrumentação de Ni-Ti de uso único com análise sistemática de desgaste e partículas, e métodos de caracterização de superfície capazes de quantificar alterações topográficas e químicas.

Divulgações

Os autores declaram não haver conflitos de interesse relacionados a este estudo. O estudo foi parcialmente financiado pelos autores e suas instituições. As empresas que forneceram os materiais do estudo não tiveram envolvimento no planejamento, condução, análise, interpretação ou divulgação do estudo.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Dentsply Sirona pelo fornecimento dos implantes utilizados neste estudo. Os autores também agradecem à EMS pelo fornecimento dos pós e das ponteiras submucosas utilizadas nos procedimentos experimentais.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Sistema de impressão 3DDentaFab, Istambul, Turquiahttps://www.dentafab.com/Utilizado para fabricar os arquivos STL finalizados dos modelos de defeito peri-implantar 3D usando resina modelo.
Suporte fotográfico acrílicoPersonalizado Personalizado Utilizado para padronizar o posicionamento do implante durante a aquisição de imagens pós-descontaminação.
Air-Flow Classic Comfort (40 µm)EMS, Nyon, Suíçahttps://www.ems-dental.com/en-us/products/airflow-comfortPó de bicarbonato de sódio (40 µm); utilizado para descontaminação por polimento a jato de bicarbonato de sódio.
Airflow MaxEMS, Nyon, Suíçahttps://www.ems-dental.com/en-us/products/airflow-maxPeça de mão para polimento a ar, supramucoso; utilizada com pó de bicarbonato de sódio a 4 bar, mantendo uma distância de 2-5 mm e angulação máxima de 15°–80°, configuração máxima de água e potência recomendada pelo fabricante.
Software CADExocad GmbH, Darmstadt, AlemanhaNão especificadoUtilizado para importar dados STL e projetar digitalmente configurações de defeitos de peri-implantite.
Canon EOS 70D Canon Inc., JapãoNão especificadoCâmera digital; utilizada para documentação fotográfica padronizada de alta resolução com configurações fixas da câmera.
Scanner laboratorial EDGEDOF Inc., Seul, CoréiaNão especificadoUtilizado para digitalizar o modelo de fantasma mandibular modificado e gerar dados STL.
Modelo educacional de fantasma dentalFrasaco, Tettnang, Alemanhahttps://www.frasaco.de/Modificado pela remoção do primeiro molar mandibular e substituição do local por material de silicone macio para criar uma crista alveolar plana.
Sistema de espectroscopia de raios X por dispersão de energiaUnidade EDS integrada ao MEV, FEI CompanyNão especificadoUtilizado em amostras selecionadas para determinar a composição elementar de resíduos superficiais.
Pó de eritritolAir-Flow PLUS, 14 µm, EMS, SuíçaNão especificadoUtilizado para descontaminação por jato de ar com eritritol.
ImageJ v1.54gNIH, EUAVersão v1.54gSoftware de análise de imagem; utilizado para quantificar contaminação superficial residual. RRID: SCR_003070.
Chave de implante ou pino de impressãoDentsply Sirona, Alemanhahttps://www.dentsplysirona.com/en-us/shop/BP-1000191388/implant-driver-ev.htmlUtilizado para manipular implantes durante contaminação e procedimentos experimentais, evitando contato direto com a superfície do implante.
KaVo Dental SURGmatic S201 XL Pro KaVo Dental Excellence, Alemanhahttps://www.kavo.com/en/surgmatic-s201-xll-proContra-ângulo cirúrgico; utilizado para operar o sistema de escova de níquel-titânio a 900 rpm.
Lente macroEF 100 mm f/2.8L Macro IS USM, Canon Inc., JapãoNão especificadoUtilizada com a câmera digital para fotografia macro padronizada das superfícies dos implantes.
Porca metálicaDIN 934-I6I(A2K) SW7-M4; WürthNão especificadoUtilizada como parte do sistema de fixação personalizado para montar modelos impressos em 3D em unidades de cabeça fantasma.
Resina modeloAlias, Istambul, TurquiaNão especificadoUtilizada para fabricar os modelos de defeito de peri-implantite impressos em 3D.
Conjunto de escovas de NiTiHans Korea Co. Ltd., Coréia do SulCódigo GMDN: 57955Tipos de escovas incluídos Omega, Pocket short, Pocket e Nano; operadas a 900 rpm sob irrigação contínua com soro fisiológico.
PerioflowEMS, Nyon, Suíçahttps://www.ems-dental.com/en-us/products/perioflow-maxPeça de mão para jato de ar, submucosal; utilizada com pó de eritritol de 14 µm a 6 bar, configuração máxima de água e potência recomendada pelo fabricante.
Implante PrimeTaper EV OsseoSpeed, Dentsply Sirona, Alemanha68011099Implante dentário; titânio comercialmente puro, grau 4; diâmetro cervical 4,2 mm; comprimento 11 mm; passo da rosca macro 0,75 mm; passo da rosca micro 0,25 mm. Lote de fabricação: 527590
QUANTA FEG 250 FEI Technologies Inc., Oregon, EUANão especificadoMicroscópio eletrônico de varredura; utilizado para caracterização qualitativa da superfície a 10-30 kV e distância de trabalho de 12 mm.
Tinta vermelha permanenteEdding Permanent Lumocolor, Nuremberg, Alemanhahttps://www.edding.com/Utilizada como simulacro de biofilme; os implantes foram imersos por 15 s e secos ao ar por 24 h.
SPSS Statistics 25 IBM SPSS Statistics 25, SPSS Inc., EUAVersão 25Software de análise estatística; utilizado para análise estatística. RRID: SCR_016479.
Motor cirúrgicoDentsply Sirona, Charlotte, EUAhttps://www.dentsplysirona.com/en-usUtilizado para preparar osteotomias a 800 rpm, paralelamente aos dentes adjacentes.
Tokuyama Universal Bond Tokuyama Universal Bond, Tokuyama Dental, JapãoNão especificadoAdesivo universal; utilizado para fixar a porca de parafuso metálica à base de cada modelo impresso em 3D.

Referências

  1. Herrera D, et al. Prevention and treatment of peri-implant diseases—The EFP S3 level clinical practice guideline. J Clin Periodontol. 2023;50(S26):4-76.
  2. Berglundh T, et al. Peri-implant diseases and conditions: Consensus report of workgroup 4 of the 2017 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Periodontol. 2018;89:S313-8.
  3. Schwarz F, Derks J, Monje A, Wang HL. Peri-implantitis. J Clin Periodontol. 2018;45:S246-66.
  4. Derks J, Tomasi C. Peri-implant health and disease. A systematic review of current epidemiology. J Clin Periodontol. 2015;42(S16):S158-71.
  5. Diaz P, et al. What is the prevalence of peri-implantitis? A systematic review and meta-analysis. BMC Oral Health. 2022;22(1).
  6. Lindhe J, Meyle J. Peri-implant diseases: Consensus report of the Sixth European Workshop on Periodontology. J Clin Periodontol. 2008;35(S8):282-5.
  7. Chan H, et al. Surgical management of peri-implantitis: A systematic review and meta-analysis of treatment outcomes. J Periodontol. 2014;85(8):1027-41.
  8. Renvert S, Polyzois IN. Clinical approaches to treat peri-implant mucositis and peri-implantitis. Periodontol 2000. 2015;68(1):369-404.
  9. Ramanauskaite A, Daugela P, Juodzbalys G. Treatment of peri-implantitis: Meta-analysis of findings in a systematic literature review and novel protocol proposal. Quintessence Int. 2016;47(5):379-93.
  10. Claffey N, Clarke E, Polyzois I, Renvert S. Surgical treatment of peri-implantitis. J Clin Periodontol. 2008;35(S8):316-32.
  11. Meyle J. Mechanical, chemical and laser treatments of the implant surface in the presence of marginal bone loss around implants. Eur J Oral Implantol. 2012;5(Suppl):S71-81.
  12. González FJ, et al. Adjuvant effect of titanium brushes in peri-implant surgical treatment: A systematic review. Dent J (Basel). 2021;9(8):84.
  13. Esposito M, et al. Interventions for replacing missing teeth: Treatment of perimplantitis. Cochrane Database Syst Rev. 2010;6:CD004970.
  14. Mensi M, et al. Comparison between four different implant surface debridement methods: An in-vitro experimental study. Minerva Stomatol. 2020;69(5):286-94.
  15. Louropoulou A, Slot DE, van der Weijden F. The effects of mechanical instruments on contaminated titanium dental implant surfaces: A systematic review. Clin Oral Implants Res. 2014;25(10):1149-60.
  16. Fox SC, Moriarty JD, Kusy RP. The effects of scaling a titanium implant surface with metal and plastic instruments: An in vitro study. J Periodontol. 1990;61(8):485-90.
  17. Louropoulou A, Slot DE, Van der Weijden F. Influence of mechanical instruments on the biocompatibility of titanium dental implants surfaces: A systematic review. Clin Oral Implants Res. 2015;26(7):841-50.
  18. Liu CC, et al. Air powder waterjet technology using erythritol or glycine powders in periodontal or peri-implant prophylaxis and therapy: A consensus report of an expert meeting. Clin Exp Dent Res. 2024;10(1):e855.
  19. Moharrami M, et al. Effects of air abrasive decontamination on titanium surfaces: A systematic review of in vitro studies. Clin Implant Dent Relat Res. 2019;21(2):398-421.
  20. Francis S, et al. Titanium surface decontamination: A systematic review of in vitro comparative studies. Int J Oral Maxillofac Implants. 2022;37(1):76-84.
  21. Steiger-Ronay V, et al. Location of unaccessible implant surface areas during debridement in simulated peri-implantitis therapy. BMC Oral Health. 2017;17(1):137.
  22. Keim D, et al. In vitro efficacy of three different implant surface decontamination methods in three different defect configurations. Clin Oral Implants Res. 2019;30(6):550-8.
  23. Sanz-Martín I, et al. Significance of implant design on the efficacy of different peri-implantitis decontamination protocols. Clin Oral Investig. 2021;25(6):3589-97.
  24. Luengo F, et al. In vitro effect of different implant decontamination methods in three intraosseous defect configurations. Clin Oral Implants Res. 2022;33(11):1087-97.
  25. Korello K, et al. In vitro efficacy of non-surgical and surgical implant surface decontamination methods in three different defect configurations in the presence or absence of a suprastructure. Clin Implant Dent Relat Res. 2023;25(3):549-63.
  26. Sahrmann P, et al. In vitro cleaning potential of three different implant debridement methods. Clin Oral Implants Res. 2015;26(3):314-9.
  27. Conserva E, et al. Evaluation of biological response of STRO-1/c-Kit enriched human dental pulp stem cells to titanium surfaces treated with two different cleaning systems. Int J Mol Sci. 2019;20(8):1868.
  28. Ichioka Y, et al. Mechanical removal of biofilm on titanium discs: An in vitro study. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2022;110(5):1044-55.
  29. Khan SN, Koldsland OC, Tiainen H, Hjortsjö C. Anatomical three-dimensional model with peri-implant defect for in vitro assessment of dental implant decontamination. Clin Exp Dent Res. 2024;10(1):e841.
  30. Krithikadatta J, Gopikrishna V, Datta M. CRIS Guidelines (Checklist for Reporting In-vitro Studies): A concept note on the need for standardized guidelines for improving quality and transparency in reporting in-vitro studies in experimental dental research. J Conserv Dent. 2014;17(4):301.
  31. Ozgu I, Ustun K. Effects of mechanical methods used in peri-implantitis treatment on implant surface decontamination and roughness. J Vis Exp. 2025;217:67778.
  32. Monje A, et al. Morphology and severity of peri-implantitis bone defects. Clin Implant Dent Relat Res. 2019;21(4):635-43.
  33. Heitz-Mayfield LJA, Mombelli A. The therapy of peri-implantitis: A systematic review. Int J Oral Maxillofac Implants. 2014;29(Suppl):325-45.
  34. Tuchscheerer V, et al. In vitro surgical and non-surgical air-polishing efficacy for implant surface decontamination in three different defect configurations. Clin Oral Investig. 2021;25(5):2819-28.
  35. Matsubara VH, et al. Cleaning potential of different air abrasive powders and their impact on implant surface roughness. Clin Implant Dent Relat Res. 2020;22(1):96-104.
  36. Wei MCT, Tran C, Meredith N, Walsh LJ. Effectiveness of implant surface debridement using particle beams at differing air pressures. Clin Exp Dent Res. 2017;3(4):148-53.
  37. Pujarern P, et al. Efficacy of biofilm removal on the dental implant surface by sodium bicarbonate and erythritol powder airflow system. Eur J Dent. 2024;18(4):1022-9.
  38. De Lauretis A, et al. Surface-specific outcomes of mechanical debridement with titanium, chitosan and nitinol brushes on titanium dental implant surfaces. J Dent. 2025;162:106010.
  39. Lollobrigida M, et al. The prevention of implant surface alterations in the treatment of peri-implantitis: Comparison of three different mechanical and physical treatments. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(8):2624.
  40. Jiao Y, Tay FR, Niu L-N, Chen J-H. Advancing antimicrobial strategies for managing oral biofilm infections. Int J Oral Sci. 2019;11(3):28.
  41. Tang K, et al. The integration of peri-implant soft tissues around zirconia abutments: Challenges and strategies. Bioact Mater. 2023;25:348-61.

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