RESUMO
Titanium alloys are widely used in the biomedical field due to their excellent resistance to corrosion, high mechanical strength/density ratio, low elastic modulus, and good biocompatibility. Niobium is a ß-stabilizer element that has the potential to decrease elastic modulus and possesses excellent corrosion resistance. In this article, Ti-15Nb alloy was prepared via arc-melting, with the aim of using it in biomedical applications to replace implants that fail due to mechanical incompatibility with human bone. This Ti-15Nb alloy was structurally, chemically, and microstructurally characterized. Its mechanical properties were analyzed via Vickers microhardness and elastic modulus measurements. The cytotoxicity of the alloy was evaluated via direct and indirect MTT tests. In the direct MTT test, the cells were grown on alloy and in the indirect test, Ti-15Nb alloy extracts were prepared (1 g/1 mL at 310 K for 48 hours). The results of chemical composition showed that the alloy produced has good quality and low content of gaseous impurities, such as oxygen and nitrogen. The obtained results for structure and microstructure indicated the presence of the martensite α' phase. The microhardness of the Ti-15Nb alloy is superior to that of cp-Ti due to solid solution hardening, and the alloy has a better elastic modulus as compared to pure titanium. Cytotoxic effects were not observed. The Ti-15Nb alloy shows good results of mechanical properties and does not show cytotoxic effects. In addition, morphological variations were not found in the cells and good cell adhesion in all the studied conditions was observed. In general, the alloy proposed in this article has satisfactory characteristics as a biomedical material.
Assuntos
Ligas/química , Nióbio/química , Titânio/química , Ligas/efeitos adversos , Animais , Materiais Biocompatíveis/efeitos adversos , Materiais Biocompatíveis/síntese química , Materiais Biocompatíveis/química , Linhagem Celular , Elasticidade , Dureza , Camundongos , Microscopia , Nióbio/efeitos adversos , Titânio/administração & dosagem , Difração de Raios XRESUMO
ABSTRACT Objective: To describe diagnostic and treatment aspects of hard metal lung disease (HMLD) and to review the current literature on the topic. Methods: This was a retrospective study based on the medical records of patients treated at the Occupational Respiratory Diseases Clinic of the Instituto do Coração, in the city of São Paulo, Brazil, between 2010 and 2013. Results: Of 320 patients treated during the study period, 5 (1.56%) were diagnosed with HMLD. All of those 5 patients were male (mean age, 42.0 ± 13.6 years; mean duration of exposure to hard metals, 11.4 ± 8.0 years). Occupational histories were taken, after which the patients underwent clinical evaluation, chest HRCT, pulmonary function tests, bronchoscopy, BAL, and lung biopsy. Restrictive lung disease was found in all subjects. The most common chest HRCT finding was ground glass opacities (in 80%). In 4 patients, BALF revealed multinucleated giant cells. In 3 patients, lung biopsy revealed giant cell interstitial pneumonia. One patient was diagnosed with desquamative interstitial pneumonia associated with cellular bronchiolitis, and another was diagnosed with a hypersensitivity pneumonitis pattern. All patients were withdrawn from exposure and treated with corticosteroid. Clinical improvement occurred in 2 patients, whereas the disease progressed in 3. Conclusions: Although HMLD is a rare entity, it should always be included in the differential diagnosis of respiratory dysfunction in workers with a high occupational risk of exposure to hard metal particles. A relevant history (clinical and occupational) accompanied by chest HRCT and BAL findings suggestive of the disease might be sufficient for the diagnosis.
RESUMO Objetivo: Descrever aspectos relacionados ao diagnóstico e tratamento de pacientes com doença pulmonar por metal duro (DPMD) e realizar uma revisão da literatura. Métodos: Estudo retrospectivo dos prontuários médicos de pacientes atendidos no Serviço de Doenças Respiratórias Ocupacionais do Instituto do Coração, localizado na cidade de São Paulo, entre 2010 e 2013. Resultados: Entre 320 pacientes atendidos no período do estudo, 5 (1,56%) foram diagnosticados com DPMD. Todos os pacientes eram do sexo masculino, com média de idade de 42,0 ± 13,6 anos e média de tempo de exposição a metal duro de 11,4 ± 8,0 anos. Os pacientes foram submetidos a avaliação clinica, história ocupacional, TCAR de tórax, prova de função pulmonar, broncoscopia com LBA e biópsia pulmonar. Todos apresentaram distúrbio ventilatório restritivo. O achado de imagem à TCAR de tórax mais frequente foi de opacidades em vidro fosco (em 80%). Em 4 pacientes, o LBA revelou presença de células gigantes multinucleadas. Em 3, foi diagnosticada pneumonia intersticial por células gigantes na biópsia pulmonar. Houve o diagnóstico de pneumonia intersticial descamativa associada à bronquiolite celular em 1 paciente e de pneumonite de hipersensibilidade em 1. Todos foram afastados da exposição e tratados com corticoide. Houve melhora em 2 pacientes e progressão da doença em 3. Conclusões: Apesar de ser uma entidade rara, a DPMD deve ser sempre considerada em trabalhadores com risco ocupacional elevado de exposição a metais duros. A história clínica e ocupacional associada a achados em TCAR de tórax e LBA sugestivos da doença podem ser suficientes para o diagnóstico.
Assuntos
Humanos , Masculino , Adulto , Pessoa de Meia-Idade , Ligas/efeitos adversos , Ligas/toxicidade , Cobalto/efeitos adversos , Cobalto/toxicidade , Doenças Pulmonares Intersticiais/diagnóstico , Doenças Profissionais/diagnóstico , Exposição Ocupacional/efeitos adversos , Tungstênio/efeitos adversos , Tungstênio/toxicidade , Corticosteroides/uso terapêutico , Biópsia , Doenças Pulmonares Intersticiais/tratamento farmacológico , Doenças Pulmonares Intersticiais/patologia , Pulmão/diagnóstico por imagem , Pulmão/patologia , Doenças Profissionais/tratamento farmacológico , Doenças Profissionais/patologia , Estudos Retrospectivos , Tomografia Computadorizada por Raios XRESUMO
OBJECTIVE:: To describe diagnostic and treatment aspects of hard metal lung disease (HMLD) and to review the current literature on the topic. METHODS:: This was a retrospective study based on the medical records of patients treated at the Occupational Respiratory Diseases Clinic of the Instituto do Coração, in the city of São Paulo, Brazil, between 2010 and 2013. RESULTS:: Of 320 patients treated during the study period, 5 (1.56%) were diagnosed with HMLD. All of those 5 patients were male (mean age, 42.0 ± 13.6 years; mean duration of exposure to hard metals, 11.4 ± 8.0 years). Occupational histories were taken, after which the patients underwent clinical evaluation, chest HRCT, pulmonary function tests, bronchoscopy, BAL, and lung biopsy. Restrictive lung disease was found in all subjects. The most common chest HRCT finding was ground glass opacities (in 80%). In 4 patients, BALF revealed multinucleated giant cells. In 3 patients, lung biopsy revealed giant cell interstitial pneumonia. One patient was diagnosed with desquamative interstitial pneumonia associated with cellular bronchiolitis, and another was diagnosed with a hypersensitivity pneumonitis pattern. All patients were withdrawn from exposure and treated with corticosteroid. Clinical improvement occurred in 2 patients, whereas the disease progressed in 3. CONCLUSIONS:: Although HMLD is a rare entity, it should always be included in the differential diagnosis of respiratory dysfunction in workers with a high occupational risk of exposure to hard metal particles. A relevant history (clinical and occupational) accompanied by chest HRCT and BAL findings suggestive of the disease might be sufficient for the diagnosis. OBJETIVO:: Descrever aspectos relacionados ao diagnóstico e tratamento de pacientes com doença pulmonar por metal duro (DPMD) e realizar uma revisão da literatura. MÉTODOS:: Estudo retrospectivo dos prontuários médicos de pacientes atendidos no Serviço de Doenças Respiratórias Ocupacionais do Instituto do Coração, localizado na cidade de São Paulo, entre 2010 e 2013. RESULTADOS:: Entre 320 pacientes atendidos no período do estudo, 5 (1,56%) foram diagnosticados com DPMD. Todos os pacientes eram do sexo masculino, com média de idade de 42,0 ± 13,6 anos e média de tempo de exposição a metal duro de 11,4 ± 8,0 anos. Os pacientes foram submetidos a avaliação clinica, história ocupacional, TCAR de tórax, prova de função pulmonar, broncoscopia com LBA e biópsia pulmonar. Todos apresentaram distúrbio ventilatório restritivo. O achado de imagem à TCAR de tórax mais frequente foi de opacidades em vidro fosco (em 80%). Em 4 pacientes, o LBA revelou presença de células gigantes multinucleadas. Em 3, foi diagnosticada pneumonia intersticial por células gigantes na biópsia pulmonar. Houve o diagnóstico de pneumonia intersticial descamativa associada à bronquiolite celular em 1 paciente e de pneumonite de hipersensibilidade em 1. Todos foram afastados da exposição e tratados com corticoide. Houve melhora em 2 pacientes e progressão da doença em 3. CONCLUSÕES:: Apesar de ser uma entidade rara, a DPMD deve ser sempre considerada em trabalhadores com risco ocupacional elevado de exposição a metais duros. A história clínica e ocupacional associada a achados em TCAR de tórax e LBA sugestivos da doença podem ser suficientes para o diagnóstico.
Assuntos
Ligas/efeitos adversos , Ligas/toxicidade , Cobalto/efeitos adversos , Cobalto/toxicidade , Doenças Pulmonares Intersticiais/diagnóstico , Doenças Profissionais/diagnóstico , Exposição Ocupacional/efeitos adversos , Tungstênio/efeitos adversos , Tungstênio/toxicidade , Corticosteroides/uso terapêutico , Adulto , Biópsia , Humanos , Pulmão/diagnóstico por imagem , Pulmão/patologia , Doenças Pulmonares Intersticiais/tratamento farmacológico , Doenças Pulmonares Intersticiais/patologia , Masculino , Pessoa de Meia-Idade , Doenças Profissionais/tratamento farmacológico , Doenças Profissionais/patologia , Estudos Retrospectivos , Tomografia Computadorizada por Raios XRESUMO
O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência à fadiga cíclica flexural dos instrumentos de níquel- titânio, Hyflex CM (Coltène, EUA) e TF Adaptive (SybronEndo, EUA) em diferentes situações experimentais. Todas as limas que foram selecionadas possuíam conicidade 0,04 e diâmetro de ponta 35. Utilizou-se um dispositivo desenvolvido especificamente para realizar o ensaio flexural dinâmico. Os instrumentos TF Adaptive foram divididos em 3 grupos de acordo com o ângulo de curvatura do ensaio: 45º, 60º e 90º e cada grupo subdividido em 2 subgrupos de acordo com o tipo de movimento: rotação contínua e Adaptive. Cada subgrupo era composto por 15 instrumentos TF Adaptive, totalizando 90 instrumentos. Quinze instrumentos Hyflex CM formavam o grupo 4, no ensaio com ângulo de curvatura 90 graus e rotação contínua. A simulação foi realizada em canais artificiais de aço com ângulo de 45, 60, 90 graus e raio 5m m. O número de ciclos e o tempo em segundos até a fratura foram tabulados e analisados. Entretanto, a fadiga cíclica flexural foi significante maior nos três grupos em movimento Adaptive. E as limas TF Adaptive em seu próprio movimento tiveram maior número de ciclos e tempo até a fratura quando comparadas as Hyflex CM no ensaio de 90 graus. Portanto, conclui-se que o sistema Adaptive (limas TF Adaptive + movimento Adaptive) foi mais seguro à resistência á fadiga flexural, e no ensaio de 90 graus o sistema Adaptive foi mais resistente quando comparado com as limas Hyflex CM no movimento de rotação contínua.
The aim of this work to evaluate the cyclic fatigue resistance flexural the instruments of nickel-titanium, HyFlex CM (Coltène, USA) and TF Adaptive (SybronEndo, USA) in different experimental situations. All files that were selected had 0.04 taper and tip diameter 35. We used a device developed specifically to perform the dynamic flexural test. The TF Adaptive instruments were divided into 3 groups according to the angle of curvature of the test: 45, 60 and 90 and further divided in two subgroups according to the type of movement: continuous rotation and Adaptive. Each group consisted of 15 instruments TF Adaptive totaling 90 instruments. Fifteen HyFlex CM instruments formed the group 4 in the trial of bend angle 90 degrees and continuous rotation. The simulation was performed in artificial steel angled channels 45, 60, 90 degrees and radius 5m m. The number of cycles and the time in seconds until fracture were tabulated and analyzed. However, the cyclical flexural fatigue was significantly greater in the three groups Adaptive motion. And the TF Adaptive files on your own movement had a higher number of cycles and time to fracture when the HyFlex CM compared in 90-degree test. Therefore, it is concluded that the adaptive system (TF Adaptive Motion + Adaptive files) was safer resistance to flexural fatigue, and 90 degrees test Adaptive system is more resistant when compared with the HyFlex files into continuous.
Assuntos
Humanos , Masculino , Feminino , Fraturas Ósseas/complicações , Fraturas Ósseas/diagnóstico , Fraturas Ósseas/prevenção & controle , Instrumentos Odontológicos/efeitos adversos , Instrumentos Odontológicos/estatística & dados numéricos , Instrumentos Odontológicos , Ligas/efeitos adversosRESUMO
En el Viejo Mundo algunos investigadores piensan que los efectos adversos en la salud relacionados con la exposición a arsénico influyeron para que se cambiara de usar aleaciones de cobre con arsénico a otras menos tóxicas. En este artículo se evalúa esta hipótesis para las tres grandes tradiciones metalúrgicas precolombinas: Andes centrales, área intermedia y occidente mexicano. Los artefactos metálicos revelan que las concentraciones de arsénico en los Andes centrales fueron similares a las del Viejo Mundo (0,5 por ciento a 1 por ciento), en el área intermedia los valores eran muy inferiores, mientras en el occidente mexicano fueron muy superiores (7 por ciento a 25 por ciento). En los Andes centrales se observó inicialmente el uso de bronce arsenical, pero rápidamente se conocieron las aleaciones de cobre-estaño; estas últimas fueron cada vez más preferidas y difundidas por todo el imperio inca. Las evidencias, osteológicas y en objetos artísticos, de amputaciones de los pies entre individuos moches de los Andes centrales apoyan la idea de la presencia de la enfermedad del pie negroentre las poblaciones precolombinas. En conclusión, es posible que los efectos nocivos del arsénico se hayan observado en el Nuevo Mundo, y favorecido el cambio hacia aleaciones menos tóxicas. Se requieren nuevos estudios específicos para verificar esta hipótesis
Assuntos
Arsênio/efeitos adversos , Exposição Ocupacional/história , Transição Epidemiológica , Metais Pesados , Ligas/efeitos adversos , Ligas/históriaRESUMO
This study evaluated 30 gallium alloy (Gallium alloy GF) and 31 amalgam (Dispersalloy) restorations over a period of 8 months in both Class I and Class II cavity preparations in 28 human subjects. At baseline, all gallium alloy and amalgam restorations were considered acceptable (Alfa) in terms of caries, anatomic form, marginal adaptation, surface texture, and bulk fracture. Postoperative sensitivity was reported in 67% of the gallium alloy restorations and in 29% of the amalgam restorations. At 8 months, 61% of the gallium alloy restorations were rated Beta for marginal adaptation, and all restorations exhibited tarnish and corrosion. With a few exceptions, the amalgam restorations were rated Alfa for those criteria. Three gallium alloy restorations had to be replaced during the evaluation period because of severe postoperative sensitivity and 39% of gallium restorations still presented some sensitivity at 8 months. Additional problems exhibited by gallium restorations were tooth fractures, tooth cracks, and marginal whitening.