Estudos mostram que a radioterapia altera a estrutura dental e promove diminuição na saturação de oxigênio (SaO₂) pulpar em dentes que receberam radiação ionizante (RI). Porém, existem poucas pesquisas que correlacionam as alterações dos níveis de SaO₂ pulpar e as sofridas pelos tecidos dentais quando submetidos à RI. Diante disso, o objetivo foi investigar ex vivo os efeitos da RI nas estruturas de dentes submetidos à radioterapia, quanto à leitura da SaO₂ realizada pelo oxímetro de pulso a partir de um dedo óptico (simulador). Este estudo foi realizado no Laboratório de Endodontia do Centro de Ciências da Saúde, em parceria com o Centro de Pesquisas Oncológicas (CEPON) e o Instituto de Engenharia Biomédica do Hospital Universitário da UFSC. Foram selecionados 56 dentes, incisivos e caninos superiores. Depois de limpos, radiografados e padronizados, a espessura da coroa de cada dente foi mensurada com espessímetro antes e após as sessões radioterápicas. Um oxímetro (BCI) foi utilizado para a leitura inicial da SaO₂ (simulada pelo dedo óptico) através das coroas dentais. Os dentes foram separados em 3 grupos onde receberam 2 Grays (Gy)/dia,10 Gy/semana, até a dose proposta para cada grupo. O G1 recebeu dose total de 54Gy, G2 60Gy e o G3 70Gy. Após 48 horas do término das sessões de RI, foi realizada a leitura final da SpO₂. Os valores das leituras foram tabulados e a análise estatística foi realizada com o programa IBM SPSS 20 (IBM) com nível de significância de 5%.Os resultados mostraram que houve diminuição da espessura dental nos grupos submetidos à RI e uma tendência à redução dos valores lidos de SaO₂ após as sessões radioterápicas (p < 0,05). Tais resultados sugerem a ocorrência de alterações estruturais no dente submetido à RI e que essas alterações podem estar relacionadas à redução na leitura da SaO₂ observada. Novos estudos ainda são necessários para a comprovação dos nossos resultados, principalmente com a realização de avaliações clínicas.