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Studies have shown that dentin can be modified by pulsed CO2 laser to form a more acid-resistant substrate. This in vitro research aimed to establish safe parameters of a pulsed study 10.6 μm CO2 laser and evaluate its effect on chemical and morphological features in dentinal surface, as well as on the reduction of root dentin demineralization. Ninety five human root surfaces obtained from forty eight third molars were randomly divided in 5 groups (n=15 for control group and n=20 for laser groups): G1 – No treatment (control), G2 -2.5 J/cm, G3 – 4.0 J/cm, G4 – 5.0 J/cm and G5 – 6.0 J/cm. Intrapulpal temperature was evaluated during dentin irradiation by an infrared thermometer, chemical modifications by FT-Raman spectroscopy, and morphological modifications by SEM. After the surface treatment, the specimens were submitted to a 7 days pH-cycling model, consisted of the daily immersion in demineralizing and remineralizing solutions for 3 h and 21 h, respectively. After the acid challenge, the specimens were sectioned and the mineral loss was determined by means of cross-sectional Knoop microhardness (5 g, 5 sec) at different depths from the dentin root surface (20 μm – 275 μm). For all irradiated groups, intrapulpal temperature changes were below 0.9°C. FT-Raman spectroscopy did not show chemical changes in the irradiated specimens. However, scanning electron microscopy images indicated that fluences as low as 4.0 J/cm were sufficient to induce morphological changes in root dentin. Additionally, for fluences reaching or exceeding 4.0 J/cm, laser-induced inhibitory effects on root dentin demineralization were observed. It was thus concluded that the laser energy density in the range of 4.0 to 6.0 J/cm could be applied to dental root dentin in order to produce morphological changes and reduce the acid reactivity of dentin without compromising the pulp vitality. Key-works: Root dentin; pH cycling; FT-Raman spectroscopy; SEM; Cross-sectional microhardness; CO2 laser LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 4.1 Ilustração representativa do delineamento experimental realizado no presente estudo 46 Figura 4.2 Termômetro de radiação infravermelha e termômetro posicionado no dispositivo que também permitia a fixação das amostras 50 Figura 4.3 Equipamento de laser de CO2 e ponta utilizada para o procedimento de irradiação dos espécimes 52 Figura 4.4 Ilustração representativa da análise de microdureza e das impressões realizadas nos espécimes durante esta análise 56 Figura 5.1 Representação gráfica da variação de temperatura de acordo com as densidades de energia (J/cm) empregadas. As barras representam o desvio-padrão. Letras distintas indicam diferença estatisticamente significativa pelo teste de Tukey (p<0,05) 62 Figura 5.2 Representação gráfica da perda mineral da dentina radicular de acordo com os tratamentos empregados. As barras representam o desvio-padrão 64 Figura 5.3 Espectros médios de Raman do grupo G2 antes e após a irradiação com 2,5 J/cm, destacando-se a fase mineral (A) e a fase orgânica (B) da dentina radicular 65 Figura 5.4 Espectros médios de Raman do grupo G5 antes e após a irradiação com 6,0 J/cm, destacando-se a fase mineral (A) e a fase orgânica (B) da dentina radicular 66 Figura 5.5 Fotomicrografia de espécime do grupo controle. Presença de superfície mineralizada com discreta exposição das embocaduras dos túbulos dentinários 68 Figura 5.6 Fotomicrografia de espécime do grupo G2 (laser de CO2 2,5 J/cm). Aspecto morfológico semelhante àquele notado na dentina não-irradiada 68 Figura 5.7 Fotomicrografias de espécime do grupo G3 (laser de CO2 – 4,0 J/cm). Presença de áreas com aparência amorfa (setas) 69 Figura 5.8 Fotomicrografias de espécime do grupo G4 (laser de CO2 – 5,0 J/cm). Pode-se verificar que a dentina apresenta um padrão distinto da dentina normal. Há o aumento da irregularidade superficial e encontram-se embocaduras dos túbulos dentinários abertos. Observa-se a presença de fendas maiores (*) e sulcos mais profundos entre os picos (setas) 70 Figura 5.9 Fotomicrografias de espécime do grupo G5 (laser de CO2 – 6,0 J/cm). Pode-se verificar que a dentina apresenta um padrão distinto da dentina normal. Há aumento da irregularidade superficial, com as embocaduras dos túbulos dentinários abertos. Observa-se a presença de fendas maiores (*) e sulcos mais profundos entre os picos (setas) 71

Determinação de parâmetros seguros e efetivos do laser de CO2 (?= 10,6 ?m) na redução da desmineralização da dentina radicular - Estudo in vitro