Effect of a fluoridated etchant on the shear bond strength of a composite resin to enamel
Authors: GARCIA‐GODOY FRANKLIN , DODGE WILLIAM W. , DONOHUE MARLA , O'QUINN JULIE A. 
Published: August 2010

Summary. The purpose of this study was to evaluate the effect of a fluoridated etching gel on the shear bond strength of a composite resin to enamel. A total of 75 extracted human permanent molars were used. A flat enamel surface was obtained with 600‐grit silicon carbide paper and cleaned with a rubber cup and a water slurry of fine flour of pumice. The teeth were randomly distributed into 5 groups of 15 teeth each and etched as follows: group 1: 37% non‐fluoridated phosphoric acid gel (Coe) for 60 seconds (control); group 2:60% phosphoric acid gel with 0·5% NaF (Orthoprep) for 5 seconds; group 3: Orthoprep for 15 seconds; group 4: Orthoprep for 30 seconds; group 5: Orthoprep for 60 seconds. After etching, rinsing and drying, an unfilled resin (Coe Bond) was thinly applied with a brush and cured for 30 seconds. A nylon ring was placed over the area and filled with a light‐cured composite resin (Occlusin). The teeth were thermocycled (100×), mounted in plastic cups and plaster, and sheared with a knife‐edged blade in an Instron machine running at a crosshead speed of 1 mm/min. The results in MPa were as follows: group 1: 14·49±4·43; group 2: 10·81 ±3·70; group 3: 13·51 ±3·21; group 4: 14·79±3·76; group 5: 15·47 ± 4·07. An analysis of variance showed that the results in groups 1, 4 and 5 were not significantly different but that the bond strengths in groups 2 and 3 were significantly lower. Fracture within the enamel occurred in 8 specimens in group 1, 5 in group 2, 6 in group 3, 8 in group 4, and 13 in group 5. In the fluoridated etchant groups the number of specimens showing enamel fracture increased as the application time of the etchant increased.Résumé.Le but de cette étude est d'évaluer le résultat de l'utilisation d'un gel fluoré pour etching sur la résistance du collage d'un composite à l'émail. 75 molaires permanentes humaines ont été utilisées. Une surface d'émail plane a été obtenue par un disque de carbone siliconé et nettoyée par une cupulé en caoutchouc et une pâte à polir à base de pierre ponce. Les dents ont été réparties au hasard en groupe de cinq dents chacunes et ont été étchées de la façon suivante: Group N° 1: gel d'acide phosphorique à 37% non fluoré (Coe) pendant 60 secondes (groupe de contrôle); Groupe N° 2: gel d'acide phosphorique à 60% avec 0,5% de fluorure de sodium (Orthoprep) pendant 5 secondes; Groupe N° 3: Orthoprep pendant 15 secondes; Groupe N° 4: Orthoprep pendant 30 secondes; Groupe N° 5: Orthoprep pendant 60 secondes.Après etching, rinçage et séchage, une résine non chargée (Coc Bond) a été appliquée à l'aide d'un pinceau en couche mince et polymérisée pendant 30 secondes. Une bague de nylon a été placée au‐dessus de cette zône et remplie avec un composite (occlusin). Les dents ont été thermocyclées, montées dans un bloc de plastique et du plâtre et coupées en lamelles par une machine Instrom à la vitesse moyenne de 1 millimètre/minute. Les résultats sont les suivants: Groupe N° 1: 14,49±4,43; Groupe N° 2:10,81±3,70; Groupe N° 3: 13,51±3,21; Groupe N° 4: 14,79±3,75; Groupe N° 5: 15,47 ±4.07.L'analyse de variance a montré que les résultats des Groupes N° 1, 4 et 5 n'étaient pas statistiquement différents mais que la résistance du collage dans les Groupes N° 2 et 3 était plus basse de façon significative.Une fracture au niveau de l'émail est apparue dans huit spécimens du Group N° 1, cinq du Groupe N° 2, six du Groupe N° 3, huit du Groupe N° 4 et treize du Groupe N° 5.Dans le groupe avec utilisation du gel fluoré, le nombre de fractures de l'émail a augmenté avec la durée d'application de l'etching. Les résultats sont en faveur de l'utilisation d'un gel fluoré pour etching pendant 30 à 60 secondes.Zussamenfassung.Der Zweck dieser Studie war es zu beurteilen, der Effekt der Anwendung eines fluoridierten Säure‐Gels auf der Haftung des Komposits auf dem Schmelz. 75 extrahierte bleibende Molaren wurden verwendet. Mittels eines Disces wurde eine flache Schmelzfläche geschliffen und diese mit Bimsstein gereinigt. Diese Zähne wurden in 5 Gruppen von 15 Zähnen eingeteilt und wie folgt angeäzt: Gruppe 1: (Kontrolle) mit 37% nicht fluoridierten Gel, 60 sek; Gruppe 2: mit 60% Phosphorsäure welche 0,5 NaF beinhaltet, 5 sek; Gruppe 3: wie Gruppe 2 während 15 sek; Gruppe 4: dito während 30 sek; Gruppe 5: dito während 60 sek.Nach dem Anätzen, Spülen und Trockhen wurde ein ungefülter Kunststoff dünn aufgetragen und während 30 sek polimersiert. Darauf wurde ein Gummiring plaziert und mit Komposit gefüllt und lichtgehärtet. Die Zähne wurden eingesetzt und die Haftung mit einer Instrommaschine geprüft. Die Resultate zeigten, keine Unterschiede in den Gruppen 1, 4 and 5. Die Haftung in den Gruppen 2 und 3 war wesentlich niedriger. In den Gruppen, bei weichen fluoridierter Gel verwendet wurde fand man eins grössere Anzahl von Schmelzfrakturen steigend entsprechend längerer Atzzeiten.Resumen.El objeto de este estudio fue evaluar el efecto de un gel para grabado ácido conteniendo flúor en la fuerza de unión adhesiva de una resina composite al esmalte. Un total de 75 molares permanentes humanos extraidos fueron utilizados. Una superficie plana de esmalte fue obtenida utilizando papel de sílice de carburo (grado 600) y limpiados con un a copa de goma y piedra pómez. Los dientes fueron distribuídos al azar en 5 grupos de 15 dientes cada uno y grabados con ácido de la siguiente forma: Grupo 1: Gel con 37% ácido fosfórico (Coe) por 60 segundos (control); Grupo 2: Gel con 60% de ácido fosfórico y 0·5% NaF (Orthoprep) por 5 segundos; Grupo 3: Orthoprep por 15 segundos; Grupo 4: Orthoprep por 30 segundos; Grupo 5: Orthoprep por 60 segundos. Despues del grabado ácido, lavado con agua y secado, una delgada capa de una resina de unión (Coe Bond) fue aplicada con un pincel y polimerizada con luz por 30 segundos. Un anillo de nylon fue colocado sobre el area grabada y llenado con una resina composite curada por luz (Occlusin). Los dientes fueron entonces sometidos a ciclos térmicos (100 veces), montados en recipientes plásticos y seccionados con una máquina Instron. Los resultados en MPa fueron los siguientes: Grupo 1: 14·49 ± 4·43; Grupo 2: 10·81 ±3·70; Grupo 3: 13·51 ±3·21; Grupo 4: 14·79±3·76; Grupo 5: 15·47±4·07. El analisis de varianza mostró que los resultados de los grupos 1, 4 y 5 no fueron significativamente estadísticos pero la unión de los grupos 2 y 3 fueron significativamente mas bajos. La fractura del esmalte ocurrió en 8 dientes del Grupo 1, 5 del Grupo 2, 6 del Grupo 3, 8 del Grupo 4 y 13 del Grupo 5. En los grupos utilizando el gel con flúor, el número de especímenes mostrando fractura del esmalte aumentó a medida que el tiempo de aplicación del agente de grabado aumentó. Los resultados dan apoyo al uso del gel con flúor por 30 o 60 segundos para procedimientos adhesivos.