The use of a magnetic attachment in a removable partial denture of a patient with periodontal tissue loss

O uso dos magnetos em prótese parcial removível é uma alternativa viável para eliminar a estrutura metálica que pode interferir na estética sem perder retenção e estabilidade. Os magnetos podem ser recomendados para pacientes com perda de tecido periodontal, desde que eles diminuam a transmissão de forças ao dente remanescente. O objetivo deste relato de caso clínico foi apresentar uma alternativa de tratamento protético para dentes pilares comprometidos periodontalmente e descrever as vantagens e desvantagens do uso dos magnetos em prótese parcial removível sobre os pontos de vista funcionais, biológicos e estéticos.

Comportamento mecânico e biológico de implante dentário com interface cônica interna

The general aim of this study was to evaluate the conical interface of pilar/implant. The specific aims were to evaluate the influence of hexagonal internal index in the microleakage and mechanical strength of Morse taper implants; the effect of axial loading on the deformation in cervical region of Morse taper implants of different diameters through strain gauge; the effect of axial loading in cervical deformation and sliding of abutment into the implant by tridimensional measurements; the integrity of conical interface before and after dynamic loading by microscopy and microleakage; and the stress distribution in tridimensional finite element models of Morse taper implants assembled with 2 pieces abutment. According to the obtained results, could be concluded that the diameter had influence in the cervical deformation of Morse taper implants; the presence of internal hexagonal index in the end of internal cone of implant didn´t influenced the bacterial microleakage under static loading neither reduced the mechanical strength of implants; one million cycles of vertical and off-center load had no negative influence in Morse taper implant integrity.

Avaliação comparativa da remodelação óssea periimplantar em implantes com junção cone-morse e hexágono externo: estudo clínico randomizado controlado, duplo cego, boca dividida

Background: Several theories, such as the biological width formation, the inflammatory reactions due to the implant-abutment microgap contamination, and the periimplant stress/strain concentration causing bone microdamage accumulation, have been suggested to explain early periimplant bone loss. However, it is yet not well understood to which extent the implant-abutment connection type may influence the remodeling process around dental implants. Aim: to evaluate clinical, bacteriological, and biomechanical parameters related to periimplant bone loss at the crestal region, comparing external hexagon (EH) and Morse-taper (MT) connections. Materials and methods: Twelve patients with totally edentulous mandibles received four custom made Ø 3.8 x 13 mm implants in the interforaminal region of the mandible, with the same design, but different prosthetic connections (two of them EH or MT, randomly placed based on a split-mouth design), and a immediate implant- supported prosthesis. Clinical parameters (periimplant probing pocket depth, modified gingival index and mucosal thickness) were evaluated at 6 sites around the implants, at a 12 month follow-up. The distance from the top of the implant to the first bone-to-implant contact – IT-FBIC was evaluated on standardized digital peri-apical radiographs acquired at 1, 3, 6 and 12 months follow-up. Samples of the subgingival microbiota were collected 1, 3 and 6 months after implant loading. DNA were extracted and used for the quantification of Tanerella forsythia, Porphyromonas gingivalis, Aggragatibacter actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia and Fusobacterium nucleatum. Comparison among multiple periods of observation were performed using repeated-measures Analysis of Variance (ANOVA), followed by a Tukey post-hoc test, while two-period based comparisons were made using paired t- test. Further, 36 computer-tomographic based finite element (FE) models were accomplished, simulating each patient in 3 loading conditions. The results for the peak EQV strain in periimplant bone were interpreted by means of a general linear model (ANOVA). Results: The variation in periimplant bone loss assessed by means of radiographs was significantly different between the connection types (P<0.001). Mean IT-FBIC was 1.17±0.44 mm for EH, and 0.17±0.54 mm for MT, considering all evaluated time periods. All clinical parameters presented not significant differences. No significant microbiological differences could be observed between both connection types. Most of the collected samples had very few pathogens, meaning that these regions were healthy from a microbiological point of view. In FE analysis, a significantly higher peak of EQV strain (P=0.005) was found for EH (mean 3438.65 µ∑) compared to MT (mean 840.98 µ∑) connection. Conclusions: Varying implant-abutment connection type will result in diverse periimplant bone remodeling, regardless of clinical and microbiological conditions. This fact is more likely attributed to the singular loading transmission through different implant-abutment connections to the periimplant bone. The present findings suggest that Morse-taper connection is more efficient to prevent periimplant bone loss, compared to an external hexagon connection.

Charge compensation and Ce3+ formation in trivalent doping of the CeO2(110) surface: The key role of dopant ionic radius

In this paper, we use density functional theory corrected for on-site Coulomb interactions (DFT + U) and hybrid DFT (HSE06 functional) to study the defects formed when the ceria (110) surface is doped with a series of trivalent dopants, namely, Al3+, Sc3+, Y3+, and In 3+. Using the hybrid DFT HSE06 exchange-correlation functional as a benchmark, we show that doping the (110) surface with a single trivalent ion leads to formation of a localized MCe / + O O • (M = the 3+ dopant), O- hole state, confirming the description found with DFT + U. We use DFT + U to investigate the energetics of dopant compensation through formation of the 2MCe ′ +VO ̈ defect, that is, compensation of two dopants with an oxygen vacancy. In conjunction with earlier work on La-doped CeO2, we find that the stability of the compensating anion vacancy depends on the dopant ionic radius. For Al3+, which has the smallest ionic radius, and Sc3+ and In3+, with intermediate ionic radii, formation of a compensating oxygen vacancy is stable. On the other hand, the Y3+ dopant, with an ionic radius close to that of Ce4+, shows a positive anion vacancy formation energy, as does La3+, which is larger than Ce4+ (J. Phys.: Condens. Matter 2010, 20, 135004). When considering the resulting electronic structure, in Al3+ doping, oxygen hole compensation is found. However, Sc 3+, In3+, and Y3+ show the formation of a reduced Ce3+ cation and an uncompensated oxygen hole, similar to La3+. These results suggest that the ionic radius of trivalent dopants strongly influences the final defect formed when doping ceria with 3+ cations. In light of these findings, experimental investigations of these systems will be welcome.

Accuracy of computer-aided design/computer-assisted manufacture (CAD/CAM) fabricated dental restorations: a comparative study

Introduction: Computer-Aided-Design (CAD) and Computer-Aided-Manufacture (CAM) has been developed to fabricate fixed dental restorations accurately, faster and improve cost effectiveness of manufacture when compared to the conventional method. Two main methods exist in dental CAD/CAM technology: the subtractive and additive methods. While fitting accuracy of both methods has been explored, no study yet has compared the fabricated restoration (CAM output) to its CAD in terms of accuracy. The aim of this present study was to compare the output of various dental CAM routes to a sole initial CAD and establish the accuracy of fabrication. The internal fit of the various CAM routes were also investigated. The null hypotheses tested were: 1) no significant differences observed between the CAM output to the CAD and 2) no significant differences observed between the various CAM routes. Methods: An aluminium master model of a standard premolar preparation was scanned with a contact dental scanner (Incise, Renishaw, UK). A single CAD was created on the scanned master model (InciseCAD software, V2.5.0.140, UK). Twenty copings were then fabricated by sending the single CAD to a multitude of CAM routes. The copings were grouped (n=5) as: Laser sintered CoCrMo (LS), 5-axis milled CoCrMo (MCoCrMo), 3-axis milled zirconia (ZAx3) and 4-axis milled zirconia (ZAx4). All copings were micro-CT scanned (Phoenix X-Ray, Nanotom-S, Germany, power: 155kV, current: 60µA, 3600 projections) to produce 3-Dimensional (3D) models. A novel methodology was created to superimpose the micro-CT scans with the CAD (GOM Inspect software, V7.5SR2, Germany) to indicate inaccuracies in manufacturing. The accuracy in terms of coping volume was explored. The distances from the surfaces of the micro-CT 3D models to the surfaces of the CAD model (CAD Deviation) were investigated after creating surface colour deviation maps. Localised digital sections of the deviations (Occlusal, Axial and Cervical) and selected focussed areas were then quantitatively measured using software (GOM Inspect software, Germany). A novel methodology was also explored to digitally align (Rhino software, V5, USA) the micro-CT scans with the master model to investigate internal fit. Fifty digital cross sections of the aligned scans were created. Point-to-point distances were measured at 5 levels at each cross section. The five levels were: Vertical Marginal Fit (VF), Absolute Marginal Fit (AM), Axio-margin Fit (AMF), Axial Fit (AF) and Occlusal Fit (OF). Results: The results of the volume measurement were summarised as: VM-CoCrMo (62.8mm3 ) > VZax3 (59.4mm3 ) > VCAD (57mm3 ) > VZax4 (56.1mm3 ) > VLS (52.5mm3 ) and were all significantly different (p presented as areas with different colour. No significant differences were observed at the internal aspect of the cervical aspect between all groups of copings. Significant differences (p< M-CoCrMo Internal Occlusal, Internal Axial and External Axial 2 ZAx3 > ZAx4 External Occlusal, External Cervical 3 ZAx3 < ZAx4 Internal Occlusal 4 M-CoCrMo > ZAx4 Internal Occlusal and Internal Axial The mean values of AMF and AF were significantly (p M-CoCrMo and CAD > ZAx4. Only VF of M-CoCrMo was comparable with the CAD Internal Fit. All VF and AM values were within the clinically acceptable fit (120µm). Conclusion: The investigated CAM methods reproduced the CAD accurately at the internal cervical aspect of the copings. However, localised deviations at axial and occlusal aspects of the copings may suggest the need for modifications in these areas prior to fitting and veneering with porcelain. The CAM groups evaluated also showed different levels of Internal Fit thus rejecting the null hypotheses. The novel non-destructive methodologies for CAD/CAM accuracy and internal fit testing presented in this thesis may be a useful evaluation tool for similar applications.

Development of the Oxide Ion Conductor Na0.5Bi0.5TiO3 (NBT) for Solid Oxide Cells

Na0.5Bi0.5TiO3 (NBT) is a well-known lead-free piezoelectric material with potential to replace lead zirconate titanate (PZT),1 however high leakage conductivity for the material has been widely reported.2 Through a combination of Impedance Spectroscopy (IS), O2- ion transference (EMF) number experiments and O18 tracer diffusion measurements, combined with Time-of-flight Secondary Ion Mass Spectrometry (TOFSIMS), it was identified that this leakage conductivity was due to oxygen ion conductivity. The volatilization of bismuth during synthesis, causing oxygen vacancies, is believed to be responsible for the leakage conductivity.3 The oxide-ion conductivity, when doped with magnesium, exceeds that of yttria-stabilized zirconia (YSZ) at ~500 °C,3 making it a potential electrolyte material for Intermediate Temperature Solid Oxide Cells (ITSOCs). Figure 1 shows the comparison of bulk oxide ion conductivity between 2 at.% Mg-doped NBT and other known oxide ion conductors.

As part of the UK wide £5.7m 4CU project, research has concentrated on trying to develop NBT for use in Intermediate Temperature Solid Oxide Cells (ITSOCS). With the aim of achieving mixed ionic and electronic conduction, transition metals were chemically doped on to the Ti-site. A range of experimental techniques was used to characterize the materials aimed at investigating both conductivity and material structure (Scanning Electron Microscopy (SEM), IS, X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and X-ray Absorption Spectroscopy (XAS)). The potential for NBT as an ITSOC material, as well as the challenges of developing the material, will be discussed.

(1) Takenaka T. et al. Jpn. J. Appl. Phys 1999, 30, 2236.

(2) Hiruma Y. et al. J. Appl. Phys 2009, 105, 084112.

(3) Li. M. et al. Nature Materials 2013, 13, 31.

SOL-GEL Lanthanum Phosphate, Composite and coating for functional Applications.

Lanthanum phosphate is one among the lanthanide family of “Rare Earths” following the periodic table of elements. Known under the generic name, Monazite, the rare earth phosphates have melting points above 1900 °C, high thermal phase stability, low thermal conductivity and thermal expansion coefficient similar to some of the high temperature oxides like alumina and zirconia.

Morphologically Diverse Cerium Oxide Nanostructures and Nanofields for Multi functional applications.

The prospective impact of nanomaterials in science and technology has followed an increasing trend due to their unique chemical and physical properties compared to bulk. Significant advances in current technologies in areas such as clean energy production, electronics, medicine, and environment have fuelled major research and development efforts in nanotechnology around the world. This leads to the opportunity to use such nanostructured materials in novel applications and devices. Ceria, zirconia, alumina and titania are some of the major oxides which find vast applications as a nanomaterial on a wider side.

Precast Prestressed Concrete Panel Subdecks in Skewed Bridges, Interim Report, 1990

Precast prestressed concrete panels have been used in bridge deck construction in Iowa and many other states. To investigate the performance of these panels at abutment or pier diaphragm locations for bridges with various skew angles, a research program involving both analytical and experimental aspects, is being conducted. This interim report presents the status of the research with respect to four tasks. Task 1 which involves a literature review and two surveys is essentially complete. Task 2 which involved field investigations of three Iowa bridges containing precast panel subdecks has been completed. Based on the findings of these investigations, future inspections are recommended to evaluate potential panel deterioration due to possible corrosion of the prestressed strands. Task 3 is the experimental program which has been established to monitor the behavior of five configurations of full scale composite deck slabs. Three dimensional test and instrumentation frameworks have been constructed to load and monitor the slab specimens. The first slab configuration representing an interior panel condition is being tested and preliminary results are presented for one of these tests in this interim report. Task 4 involves the analytical investigation of the experimental specimens. Finite element methods are being applied to analytically predict the behavior of the test specimens. The first test configuration of the interior panel condition has been analyzed for the same loads used in the laboratory, and the results are presented herein. Very good correlation between the analytical and experimental results has occurred.

Sensores de oxigénio para uso industrial

O presente trabalho incidiu sobre uma família de eletrólitos sólidos cerâmicos à base de óxido de zircónio, incluindo ainda óxido de magnésio como dopante, normalmente designados de Mg-PSZ (zircónia parcialmente estabilizada com magnésia). Dependendo da composição e condições de processamento (perfil de sinterização) estes materiais podem exibir interessantes combinações de propriedades mecânicas, térmicas e elétricas que permitem a sua utilização no fabrico de sensores de oxigénio para metais fundidos. O uso de sensores é hoje essencial numa lógica de controlo de processo e eficiência energética. No sentido de tentar compreender como influenciar estas propriedades, exploraram-se diversos níveis de dopante (de 2,5 até 10 mol%, com acréscimos de 2,5 mol% de MgO), diversas velocidades de arrefecimento (2, 3 e 5 °C.min-1) a partir de uma condição igual de patamar de sinterização (1700 °C, 3 horas), e ainda alguns ciclos de sinterização mais complexos, com patamares intermédios inseridos no processo de arrefecimento, com o objetivo de tentar alterar os processos de nucleação e crescimento de fases. Na realidade, as transformações de fases a que este tipo de materiais se encontra sujeito (cúbica  tetragonal  monoclínica, para temperaturas decrescentes), possuem diferentes velocidades características (uma é difusiva a outra displaciva), permitindo este tipo de condicionamento. Os materiais obtidos foram alvo de caracterização estrutural e microestrutural, complementada por um conjunto de outras técnicas de caracterização física como a espectroscopia de impedância, dilatometria e dureza. Os resultados obtidos confirmam a complexidade das relações entre processamento e comportamento mas permitiram identificar condições de potencial interesse prático para as aplicações em vista.

Preparos dentários de dentes pilares em prótese parcial removível

A perda de dentes além de afectar a mastigação e a estética, altera também o equilíbrio do sistema estomatognático, observando-se de imediato alterações na posição dos dentes adjacentes e dos dentes oponentes. Torna-se, portanto, imprescindível para a reposição da saúde oral do paciente a reabilitação com recurso a próteses fixas ou removíveis. No que diz respeito às próteses parciais removíveis (PPR´s) estas visam a substituição dos dentes perdidos, sendo facilmente removidas e inseridas pelo paciente, sem qualquer intervenção do médico dentista e, apoiam-se directamente na mucosa e nos dentes. Enquanto as PPR´s acrílicas são suportadas pela mucosa, mediante uma ampla área de contacto, as próteses esqueléticas são suportadas pelos dentes pilares através da colocação de retentores. No caso específico das PPR´s, é fundamental que o profissional de saúde tenha em consideração a importância do planeamento correcto e adequado da reabilitação oral. Para isso, pode e deve utilizar o paralelómetro, determinando assim correctamente a localização dos planos-guia, dos apoios e retentores necessários. Guiando-se por estes princípios fundamentais, qualquer reabilitação com recurso às PPR´s pode ser bem sucedida quer a nível estético quer a nível funcional.

Relação coronal do implante com a crista óssea

Introdução: A reabilitação com implantes nas últimas décadas tem evoluído tendo em vista a obtenção de melhores resultados ao nível mecânico/funcional, mas também a nível estético. A relação coronal dos implantes com crista óssea é um dos pontos que tem sido estudado. Objectivo: Realizar uma revisão sobre a relação coronal dos implantes com a crista óssea, com objectivo de responder à seguinte questão “A posição sub-crestal dos implantes em relação à crista óssea é vantajosa?”. Para tal vão ser estudados alguns dos factores que podem influenciar esta decisão. Metodologia: Realizou-se pesquisa bibliográfica recorrendo às bases de dados da “MEDLINE/Pubmed”, “SciELO”, “Science Direct”, “B-on”, “Google Academic” e repositórios de várias universidades portuguesas e estrangeiras, com as palavras-chave: “Bone Cells” ”Bone remodeling”, “Bone Crest”, “Osseointegration”, “Implant Placement”, “Biologic Width” e “Platform Switching”,”Implant Placement Depth” e “Morse Cone”, tendo sido estas associadas entre si. Também foi realizada pesquisa manual em livros dos vários temas estudados. Conclusão: A colocação de implantes ao nível sub-crestal ainda apresenta alguma controvérsia, mas obedecendo a alguns factores, como a utilização de um implante e pilar específicos, pode tornar- se algo muito vantajoso numa perspectiva futura.

Propriedades óticas dos sistemas cerâmicos atuais e suas aplicações em dentes naturais

A estética representa uma qualidade cada vez mais requisitada pela sociedade na atualidade. A busca pela aparência ideal expandiu-se também na medicina dentária, aumentando as exigências por resultados perfeitos. A medicina dentária tem desenvolvido novas técnicas e novos materiais com a ambição de reproduzir as propriedades estéticas e funcionais dos dentes naturais. Os sistemas totalmente cerâmicos têm sido alvo de grande entusiasmo dado as suas características inerentes. O seu potencial na reabilitação oral estética tem derrotado as suas antecessoras metalocerâmicas. À semelhança do esmalte e da dentina, os sistemas totalmente cerâmicos exibem boas propriedades óticas de translucidez, opacidade, fluorescência e opalescência, resultado da interação com a luz. Ainda que não seja possível dissociar as propriedades óticas das propriedades mecânicas de um dente natural para o sucesso de uma restauração, a heterogeneidade das cerâmicas têm sido exitosas enquanto sistema que combina diferentes propriedades para diferentes indicações clínicas. Esta variabilidade deve-se a diferentes composições químicas e a diferentes processos de fabricação, entre outros, que acentuam ou atenuam qualidades em cada sistema totalmente cerâmico. Este trabalho pretende abordar e comparar os sistemas cerâmicos atuais (cerâmicas com base em sílica, cerâmicas com base de alumina, cerâmicas com base em zircónia) de acordo com as suas propriedades óticas e a consequente aplicação clínica tendo em conta as características dos dentes naturais.

Implantes colocados justa cristal versus implantes sub-cristal

Introdução: A posição da colocação do implante relativamente à crista óssea tem sido discutida na comunidade científica como fator influenciador de sucesso ou insucesso. Por outro lado a perda ou preservação óssea está intrinsecamente relacionado com fatores como a seleção do sistema de implante, o tipo de implante e a sua conexão. Objetivo: Este trabalho teve como objetivo a análise da bibliografia existente que compara a colocação de implantes a nível da crista óssea (justa cristal) com a colocação de implantes abaixo da crista óssea (sub-cristal) em sinergismo com outros fatores, de forma que seja percecionada a eficácia e sucesso na seleção efetuada. Metodologia: Procedeu-se a uma pesquisa bibliográfica através da identificação de artigos publicados em bases de dados eletrónicas internacionais, PubMed, B-on e Science Direct utilizando palavras-chave e critérios de exclusão e inclusão, que permitiram fazer uma seleção prévia dos artigos a incluir ao longo deste trabalho. Resultados: Após a realização da pesquisa bibliográfica obtiveram-se 63 artigos. A partir da amostra encontrada foram excluídos 26 artigos devido à falta de correspondência do seu conteúdo ao tema proposto e 14 por se encontrarem repetidos ou sem dados comparativos. Nos 23 artigos aceites encontram-se incluídos estudos animais, elementos finitos, revisões e estudos clínicos. Conclusão: Os resultados sugerem que a colocação de implantes em sub-cristal apresenta-se como uma melhor solução na preservação da crista óssea, no entanto há que levar em conta outros fatores associados diretamente ao implante, nomeadamente, a geometria, superfície não polida do colo assim como o tipo de conexão do pilar ao implante, onde foi encontrada uma relativa evidência de melhor eficácia no que respeita à conexão do tipo “cone Morse”.

Ancoragem na movimentação ortodôntica

Uma ancoragem eficiente é um factor de extrema importância em Ortodontia. Perante a relevância deste assunto e sendo ainda um desafio para muitos ortodontistas, este trabalho tem como objetivo realizar uma revisão bibliográfica sobre dispositivos de ancoragem, especificamente mini-implantes e mini-placas, entendendo que os mesmos surgiram como auxiliares importantes no tratamento ortodôntico, com a finalidade de relacionar os tipos, indicações, aplicações clínicas, locais de instalação, vantagens, possíveis complicações na sua utilização e cuidados a serem tomados. Alta versatilidade de aplicação clínica, eliminação de movimentos indesejáveis dos dentes pilares, movimentos precisos, movimentos mais rápidos, redução de custos, processo cirúrgico simples e pouco invasivo, substituição de aparelhos extraorais, tamanho reduzido e capacidade de suportar de imediato forças ortodônticas pesadas, são algumas das vantagens na utilização dos mini-implantes e mini-placas que fazem com que a ancoragem óssea absoluta obtida através do seu uso crie melhores condições na obtenção dos objetivos propostos no tratamento ortodôntico com aparatologia fixa.