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UNICAMP. FOP. Composição Química e Propriedades dos Tecidos Dentais. Lidiany Rodrigues - PG em Cariologia Prof. Dr. Jaime Cury. Composição Química dos Dentes. Objetivos Identificar a composição orgânica e inorgânica do esmalte, dentina e cemento, descrevendo-os.

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  1. UNICAMP FOP

  2. Composição Química e Propriedades dos Tecidos Dentais Lidiany Rodrigues - PG em Cariologia Prof. Dr. Jaime Cury

  3. Composição Química dos Dentes • Objetivos • Identificar a composição orgânica e inorgânica do esmalte, dentina e cemento, descrevendo-os. • Identificar as propriedades físico químicas do esmalte, dentina e cemento, descrevendo-as.

  4. Ácido Bactéria + Açúcar = Ácido Não Saturante Cax P [Ca10 (PO4)6 (OH)2]n [Ca10 (PO4)6 (OH)2]n Cax P Saturante [Ca10 (PO4)6 (OH)2]n Cax P Cax P [Ca10 (PO4)6 (OH)2]n [Ca10 (PO4)6 (OH)2]n 1 = 2 Equilíbrio 1 > 2 Desmineralização 2 >1Remineralização Composição Química dos Dentes CÁRIE Erosão Supersaturante Supersaturante Ca P Ca Tártaro

  5. Composição Química dos Dentes Composição* dos dentes- % em peso seco * Aproximada

  6. Composição Química dos Dentes • Composição Inorgânica- Esmalte • % Elementos Principais

  7. Esmalte Dentina Composição Química dos Dentes Prismas Cristais Proteínas

  8. Composição Química dos Dentes Ca • Cristais de Hidroxiapatita Ca10 (PO4)6 (OH)2 OH Ca Ca Ca Ca Ca I Ca I O H Ca P Ca II Ca Ca II Ca I Ca I OH Ca Ca P P HO Ca Ca Ca II Ca I Ca I Ca

  9. Composição Química dos Dentes Substituintes F- e HCO3- Ca I Ca I Mg na superfície P Ca II Ca II Substituintes HCO3- Ca I Ca I OH P P Ca II Ca I Ca I • Cristais de Hidroxiapatita Ca10 (PO4)6 (OH)2

  10. Composição Química dos Dentes • Distribuição de Ca e P no Esmalte

  11. Composição Química dos Dentes • H2O • Água de Hidratação-Água frouxamente ligada Ligada à matéria orgânica Perda com aquecimento a 100º C Corresponde a 0,8% da água do esmalte • Água Semi-cristalina- Água fortemente ligada Camada de hidratação ao redor dos cristais Perda com aquecimento a 350º C Corresponde a 3,3% da água do esmalte

  12. Composição Química dos Dentes • Elementos Secundários • Alta concentração na superfície do esmalte F, Pb, Zn, Fe e Sb • Baixa concentração sobre a superfície Na, Mg e CO3 • Distribuição uniforme Sr, Cu, Al e K

  13. Composição Química dos Dentes Gráfico da concentração de flúor no esmalte dental SUPERFÍCIE

  14. Composição Química dos Dentes • Concentração de Flúor no Esmalte

  15. Composição Química dos Dentes • Concentração de Flúor no Esmalte

  16. a a a b antes da ATF após ATF DP a ab b c DF a ab b c ATF + DP ATF + DF CONCENTRAÇÃO DE FLÚOR NO ESMALTE 14000 12000 10000 8000 ppm F 6000 4000 2000 0 9,2 18,8 34,0 Distância da superfície (m)

  17. Composição Química dos Dentes • Concentração de Carbonato no Esmalte

  18. Composição Química dos Dentes Flúor e Carbonato

  19. Composição Química dos Dentes Dentes Decíduos Profundidade da cárie 2,5 x maior Perda de mineral 2,2 x maior “ DIFERENÇAS DECONCENTRAÇÃO DE CARBONATOEPERMEABILIDADEDEVEM EXPLICAR ASDIFERENÇAS NO DESENVOLVIMENTO DA LESÃO” Caries Res., 30 (abstract 93), 1996

  20. Composição Química dos Dentes • Carbonato • O carbonato pode ocupar duas diferentes posições na estrutura da Hidroxiapatita do esmalte: • Posição A- Na posição da hidroxila, mais presente no esmalte de dentes decíduos; • Posição B- Na posição do fosfato, mais presente no esmalte de dentes permanentes; • Este fato e o conteúdo de CO3 podem contribuir para a mais rápida progressão de cárie em decíduos; Clasen,1997

  21. Composição Química dos Dentes • CO3 e Mg- Altas concentrações destes elementos torna o esmalte mais solúvel. • O tecido cariado contem menos CO3 e Mg que o sadio adjacente. Colin Robinson,1983 • Chumbo- Sua concentração no dente pode ser indicativo para poluição ambiental. Colin Robinson,1995

  22. Mineral Mg Co3 F Composição Química dos Dentes • Concentração de minerais principais e secundários no esmalte com cárie Superfície

  23. Composição Química dos Dentes • Composição Inorgânica da Dentina- 75% • Os cristais de hidroxiapatita da dentina, cemento e osso são muito menores . • Os cristais da dentina e osso têm menores níveis de organização cristalina.

  24. A B C Composição Química dos Dentes

  25. Composição Química dos Dentes • Esclerose Dentinária

  26. Composição Química dos Dentes Esmalte Jovem Idoso Polpa

  27. Composição Química dos Dentes • Composição Orgânica do Esmalte- % Peso Seco

  28. Composição Química dos Dentes • Composição Orgânica do Esmalte • Esmalte jovem- 25% em peso de proteínas • Esmalte remineralizado- menos que 1% • O esmalte possui proteínas heterogêneas e diferentes de quaisquer outras do organismos • Amelogenina - Hidrofóbica e rica em prolina • Enamelina – Fosfoproteina acídica glicosilada • Flúor impede a reabsorção proteica, podendo ocasionar fluorose

  29. Composição Química dos Dentes • Dentes posteriores tem mais proteína que os anteriores. • Dentes decíduos tem mais proteína que os permanentes. • Maiores concentrações - regiões de ponta de cúspide, fissuras e tufos.

  30. Composição Química dos Dentes • Composição Orgânica da Dentina- % Peso Seco

  31. Composição Química dos Dentes • Os aminoácidos do colágeno são arranjados em tripla hélice. • O colágeno está presente em concentrações mais altas no terço externo da dentina, correspondendo à área de menor densidade. • Fibras colágenas proporcionam resistência mecânica.

  32. PROPRIEDADES • Densidade • Permeabilidade • Dureza • Solubilidade • Ácida • Quelante • Adsorção • Reatividade

  33. Pó de dentina d = 2,14 Bromofórmio + acetona d + 2,70 Pó de esmalte d =2,9-3,0 PROPRIEDADES • Densidade

  34. Solução Salina Dentina Isolada com borracha Água PROPRIEDADES • Permeabilidade

  35. PROPRIEDADES DUREZA

  36. DUREZA 50 g/5 s “Remin” Inicial “Cárie” 2000 µm 100 µm 100 µm 1000 µm Ref. 100 g/5 s PROPRIEDADES

  37. PROPRIEDADES • Dureza Int. Dent. J., 41, 1991

  38. PROPRIEDADES • Dureza Int. Dent. J., 41, 1991

  39. PROPRIEDADES • Dureza “A dureza tem sido relacionada com o conteúdo de cálcio e pode ser usada como um indicativo de mineralização, desmineralização e remineralização”. Lazzari, 1976

  40. PROPRIEDADES • Solubilidade • Produto da atividade dos íons- Concentração de íons ativos em solução • Produto de solubilidade - É a concentração de íons em solução de um sólido pouco solúvel, quando este entra em equilíbrio de solubilidade. • O produto de solubilidade da esmalte-dentina é totalmente dependente do pH.

  41. PROPRIEDADES AX BY XAY+ + YBX- Produto de solubilidade [ AY+]X . [ BX-]Y

  42. 1 L água Ca P Ca P pH = 7,0 PROPRIEDADES O que acontece?

  43. 1 L Solução Ca P pH = 7,0 PROPRIEDADES O que acontece? NADA!

  44. Ca P Ca P pH = 7,0 2 Litros 1 Sol +1 Água PROPRIEDADES O que acontece? Desmineralização Ca P

  45. Ca P pH = 6,0 2 L Solução PROPRIEDADES O que acontece? Desmineralização Ca P Acido Ca P

  46. pH = 6,0 Ca P Ca P Ca P 1000 mL PROPRIEDADES O que acontece? Remineralização 1000 mL

  47. PROPRIEDADES - Solubilidade [Ca10 (PO4)6(OH)2]n10 Ca2 + 6PO4-3+ 2OH- H+ H+ HPO4-2H2O H+ HPO4- pKa=2 pKa=7 pKa=12 H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43-

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