نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استاد گروه ترمیمی و زیبایی، عضو مرکز تحقیقات عوامل اجتماعی موثر بر سلامت دهان و دندان، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد، ایران
2 دانشیارگروه ترمیمی و زیبایی، عضو مرکز تحقیقات عوامل اجتماعی موثر بر سلامت دهان و دندان، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد، ایران
3 دانشجوی دندانپزشکی، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی وخدمات بهداشتی، درمانی شهیدصدوقی، یزد، ایران
4 دستیارتخصصی دندانپزشکی ترمیمی و زیبایی، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد
چکیده
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Introduction:Methacrylate composite resins are widely used in restorative dentistry. The greatest disadvantage of these materials is polymerization shrinkage. The recent innovations include making silorane-based composites with the least amount of shrinkage. Herein, we sought to investigate micro-shear bond strength between the former and new composites using both bonding and composite systems.
Materials and Methods: Seventy-eight cylindrical methacrylate- and silorane-based composites with the height and diameter of 2 mm and 5 mm, respectively, were prepared and thermocycled for 1000 cycles for aging.Then, the blocks were divided into six subgroups: 1) Z250, after freshening and P90bonding, the new silorane layer was placed on them; 2) Z250, after freshening, acid etching, and P90bonding, the new silorane layer was attached; 3) Z250, after freshening, acid etching, and single bonding, the new Z250 layer was attached; 4) P90 composite, after freshening and P90bonding, the new silorane layer was attached; 5) P90, after freshening, acid etching, and P90bonding, the new silorane layer was attached; and 6) P90, after freshening, acid etching, and single bonding, the new Z250composite was attached. Then, all the bonded samples were tested for micro-shear bond strength by Instron machine at the speed of 1 mm/min; the samples were loaded until reaching the breaking point. To analyze the data, Kolmogorov–Smirnov test, one-way analysis of variance, and Tukey’s post hoc test were run in SPSS, version 17.
Results:There was a significant difference in micro-shear bond strength between the groups (P=0.0001). The mean of micro-shear bond strength in the silorane-based composite group was significantly higher than that of the methacrylate-based composites (36.62±5.97 vs. 26.12±5.97; P=0.0001).
Conclusion:Acid etching does not significantly affect shear bond strength, but applying P90 bonding in silorane composites increases the shear bond strength. The greatest bond strength was observed in restoring the P90 silorane composite with a similar silorane composite and the least strength was found in restoring the Z250 methacrylate composite with a similar methacrylate composite. In general, the micro-shear bond strength of silorane-based composites was greater than that of the metacrylate-based composites.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
کامپوزیت رزینها بطور گسترده ای در دندانپزشکی ترمیمی استفاده می شوند و به طور عمده دارای بیس متاکریلات هستند. بزرگترین عیب این مواد انقباض پلی مریزاسیون است. با وجود آن که مواد رزین کامپوزیت از زمان معرفی شدنشان تاکنون پیشرفتهای زیادی داشته اند، اما انقباض حین پلیمریزاسیون این مواد همچنان به صورت یک مشکل اساسی باقی مانده است. میزان این انقباض حجمی از 2 تا 5 درصد می باشد، که سبب ایجاد استرس در سطح تماس ترمیم- دندان می شود و ممکن است سبب دباند شدن کامپوزیت-دندان در محل تماس و متعاقباً حساسیت پس از درمان، پوسیدگی ثانویه و ریزنشت شود(1). تکنیکهای متفاوتی جهت کاهش انقباض حین پلیمریزاسیون و ریزنشت متعاقب آن گزارش
شده اند، که شامل کاربرد لایه بینابینی با الاستیک مدولوس پایین بین ترمیم و دندان، کاهش میزان استرس پلیمریزاسیون با استفاده از لایت کیور با شدت اولیه کم و استفاده از تکنیک قرار دادن ماده ترمیم به صورت لایه لایهIncremental) ) میباشد(2). یک روش دیگر جهت کنترل انقباض حین پلیمریزاسیون، استفاده از کامپوزیتهای با انقباض کم میباشد. نوآوری جدید، ساخت کامپازیت با بیس سایلوران است که کمترین مقدار انقباض را دارد. این کامپوزیتها برخلاف کامپوزیتهای با بیس متاکریلات که از طریق واکنش افزایشی پیوند دوگانه در گروه فانکشنال پلیمریزه می شوند، توسط واکنش باز شدن
حلقه ها پلیمریزه می شوند که این باز شدن سبب جبران کاهش حجم توده کامپوزیت و تطابق مارجینال ناشی از پک شدن منومرها می شود(4).شیمی سیلورانها برپایه ماتریس رزینی غیرمتاکریلاتی و مونومرکاتیونی با حلقه باز است. کلمه سیلوران برگرفته از سایلوکسان و اکسی ران است. حلقه های سایلوران شروع به کلیواژ و باز
شدن می کنند و باعث کاهش انقباض پلیمریزاسیون
(کمتر از 1%) می شوند.(3)
کامپوزیت سیلوران نسبت به انواع متاکریلات هیدروفوبتر هستند و سیستم چسباننده مخصوص دارند. کامپوزیت سیلوران با یک ادهزیو سایلوران سلف اچ همراه است. اچ انتخابی باعث افزایش اتصال در ادهزیوهای متاکریلات سلف اچ می شود ولی این مطلب در مورد سیستم سایلوران شناخته شده نیست.(5)
بر پایه اطلاعات حاصل از مطالعات مختلف نشان داده شده که خصوصیاتی چون استحکام باند، استحکام خمشی، سفتی شکست وسایش سایلورانها قابل مقایسه با کامپوزیتهای معمولی است. در کنار آن خصوصیات بهتر چون زمان کارکرد طولانی در برابر نور و جذب آب کمتر،(8-6) نیز جزو خواص آنها ذکر شده است.
دستیابی به چنین کامپوزیتی با انقباض کم یک پیشرفت قابل توجه در دندانپزشکی ادهزیو است چرا که بر اصلیترین نگرانی که بر گرفته از انقباض پلیمریزاسیون بوده فائق آمده است.(2)
Tezvergil-Mutluay و همکاران(6) به بررسی قدرت باند کامپوزیت سایلوران و تاکریلات پرداختند و نشان دادند قدرت باند بین این دو بدون هیچ ماده بینابینی و با استفاده از سایلن درمقایسه باسایلوران- سایلوران و دی متاکریلات- دی متاکریلات بدون لایه بینابینی
(Adper Scotch Bond Multipurpose Adhesive) و (Silorane System Adhesive Bond) به بالاترین استحکام باند دست یافت. افزایش استحکام باند در کاربرد سایلن شاید به واسطه نقش بینابینی سایلن در باند میان ذرات فیلرکامپوزیت قدیمی بارزین باندینگ و همچنین ایجاد مرطوب کنندگی بالاتر برای عامل باندینگ توسط آن باشد.
توانایی ترمیم پذیری کامپوزیتهای سیلوران بیس اخیراً در مطالعات زیادی بررسی شده است. اما مطالعات کمی درباره توانایی تعمیرکامپوزیتهای سیلوران بیس و کامپوزیتهای متاکریلات بیس انجام شده است. هدف کاربردی این مطالعه تلاش در جهت ایجاد استحکام باند ریزبرشی بیشتر بین کامپوزیتهای با بیس متاکریلات و سایلوران همراه با کاهش مصرف مواد و هزینه درمانی و در نتیجه افزایش رضایت بیماران می باشد.
مواد و روشها
این مطالعه به صورت تجربی و از نوع آزمایشگاهی بود. بر اساس نوع و روش مطالعه و با توجه به مطالعات قبلی 78 نمونه از دو نوع کامپوزیت با بیس متاکریلاتFiltek Z250 (3M ESPE/USA) و بیس سایلوران Siloran P90 ( 3M ESPE/USA) استفاده شد. نمونه ها در داخل مولد به ابعاد 5×2 میلیمتر قرار گرفتند. جهت صاف بودن سطح در زیر مولد از یک اسلب شیشه ای استفاده شد. پس از فشردن کامپوزیت بر روی مولد اسلب شیشه ای قرار گرفت و کیورینگ کامپوزیت از همه سطوح انجام شد. از دستگاه لایت کیور Demi (Kerr,USA) با شدت نور 600 میلی وات بر سانتیمتر مربع استفاده گردید.
نمونه ها به مدت دو هفته در آب مقطر با دمای 37 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. نمونه ها برای شبیه سازی به محیط دهان، 1000 بار در دمای 5 و 55 درجه سانتیگراد با ماندگاری 30 ثانیه در هر دما ومدت زمان بینابینی10 ثانیه توسط دستگاه ترموسایکلینگ (شرکت صنعتی وفایی- ساخت ایران) ترموسایکل شدند. سپس نمونه ها به روش تصادفی به 6 گروه (13 تایی) با تعداد مساوی تقسیم شدند.
درگروه1، سطح 13 عدد از استوانههای کامپوزیت MBC (Z250)توسط باندینگ(P90 Adhesive System(3M ESPE,USAبه مدت 20 ثانیه بوسیله میکروبراش آغشته شد. سپس با پوار هوا باندینگ پخش گردید تا لایه نازکی باقی بماند و به مدت 20 ثانیه کیور گردید. سپس لایه جدید کامپوزیت P90 بر روی آنها قرارگرفت و 40 ثانیه کیور شد.
در گروه 2، سطح 13 عدد از استوانههای MBC(Z250) توسط اسید فسفریک 37% (BISCO/USA) به مدت 20 ثانیه اچ و بعد از 40 ثانیه شستشو و 15 ثانیه خشک گردید. باندینگ P90 به مدت 20 ثانیه بوسیله میکروبراش بر روی سطح بکار رفت. باندینگ با پوار هوا پخش گردید تا لایه نازکی باقی بماند، سپس20 ثانیه کیور شد. سپس لایه جدید کامپوزیت P90 بر روی آنها قرارگرفت و 40 ثانیه کیور شد.
در گروه3، سطح 13 عدد از استوانههای MBC(Z250) توسط اسید فسفریک 37% به مدت 20 ثانیه اچ و بعد از 40 ثانیه شستشو 15 ثانیه خشک گردید. باندینگ
(Single bond (3M ESPE,USA به مدت 20 ثانیه بوسیله میکروبراش بر روی سطح بکار رفت و با پوار هوا پخش گردید تا لایه نازکی باقی بماند و 20 ثانیه کیور شد. لایه جدید کامپوزیت MBC(Z250) بر روی آن قرارگرفت و 40 ثانیه کیور شدند. در گروههای چهارم تا ششم،
آماده سازی به روش مشابه گروههای اول تا سوم، بررسی استوانه های SBC (90p) انجام شد. سپس تمام نمونه ها جهت آزمایش استحکام باند برشی در ناحیه باند به سطح مقطع 5/0 میلیمتر درآورده شدند و توسط دستگاه اینسترون (England , Dartec) HCL با معادل mm/min1 در جهت عرضی تا نقطه شکست بارگذاری شدند .
جهت تجزیه و تحلیل داده ها از نرم افزار SPSS 17 استفاده شد. ابتدا نرمالیتی داده ها با آزمون کلموگروف اسپیرنوف بررسی شد و با توجه به نرمال بودن توزیع
داده ها از تحلیل واریانس یک طرفه و مقایسات دو گانه با استفاده از آزمون Tukey انجام شد.
یافته ها
نتایج آزمون آماری ANOVA نشان داد اختلاف آماری معنی داری بین شش گروه مورد مطالعه وجود داشت. (001/0=p)
جدول1. استحکام باندبرشی نمونه هابرپایه ی مگاپاسکال به تفکیک گروههای موردبررسی
|
انحراف معیار |
میانگین |
تعداد |
گروه مورد بررسی |
شماره گروهها |
|
631/4 |
44/31 |
13 |
Com Z250& Bond P90&Com P90 |
1 |
|
832/4 |
73/29 |
13 |
Com Z250& Acid etch& Bond P90&Com P90 |
2 |
|
97/5 |
12/26 |
13 |
Com Z250& Acid etch& Single Bond& Com Z250 |
3 |
|
97/5 |
62/36 |
13 |
Com P90& Bond P90&Com P90 |
4 |
|
02/5 |
50/36 |
13 |
Com P90& Acid etch& Bond P90&Com P90 |
5 |
|
90/3 |
87/35 |
13 |
Com P90& Acid etch&Single Bond& Com Z250 |
6 |
بررسی دو به دوی گروهها با استفاده از آزمون Tukey انجام شد. انجام تحلیلهای دو به دو نشان داد گروه اول با دیگر گروهها تفاوت آماری معنی داری نداشت. گروه دوم با گروه اول و سوم تفاوت آماری معنی داری ندارد وبا گروه 4 و5 و6 تفاوت آماری معنی داری دارد. گروه سوم با گروه اول و دوم تفاوت آماری معنی داری ندارد و با گروه 4 و5 و6 تفاوت معنی داری دارد. گروه 4 و5 با گروه 2 و 3 تفاوت معنی داری دارند. با گروه 1 و 6 تفاوت معنی داری ندارد. گروه 6 با گروه 2 و3 و5 تفاوت معنی داری دارند.( جدول 2)
جدول2. نتایج معنی داری( p-value) مقایسه دو به دوی گروهها توسط آزمون Tukey
|
گروه ها |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
99/0> |
14/0 |
17/0 |
2/0 |
45/0 |
|
2 |
- |
99/0> |
01/0 |
01/0 |
04/0 |
|
3 |
- |
- |
01/0> |
001/0> |
001/0> |
|
4 |
- |
- |
- |
99/0> |
99/0> |
|
5 |
- |
- |
- |
- |
99/0> |
بحث
این مطالعه آزمایشگاهی با هدف بررسی استحکام باند ریزبرشی بین کامپوزیت قدیمی و جدید با استفاده از دو سیستم باندینگ،کامپوزیت انجام شد. با توجه به بررسیهای انجام شده می توان نتیجه گرفت کاربرد اسید اچ تاثیر بسزایی در استحکام باند برشی ندارد. بیشترین میزان استحکام باند در ترمیم کامپوزیت سایلوران p90 با کامپوزیت سایلوران مشابه و کمترین میزان استحکام باند در ترمیم کامپوزیت متاکریلاتz250 با کامپوزیت متاکریلات مشابه دیده شد. در کل درجات استحکام باند ریزبرشی در کامپوزیت با بیس سایلوران بیشتر از کامپوزیت با بیس متاکریلات بود.
آماده سازی سطح با اسید فسفریک 37 درصد تغییری در استحکام باند ریزبرشی ایجاد نکرد و تنها اثر تمیزکنندگی سطح را داشت .اما در مطالعه Ivanovase و همکاران(7) گروه دارای آماده سازی با اسیدفسفریک 37 درصد دارای استحکام باند برشی بالاتری بود. با توجه به اینکه اسید فسفریک تغییر خاصی در ماتریکس کامپوزیت ایجاد نمی کند و تنها آن را تمیز می کند این تفاوت
می تواند بدلیل وجود رادیکالهای آزاد باقیمانده در کامپوزیت غیرمستقیم استفاده شده باشد که باعث ایجاد باند شیمیایی مناسب میگردد. چندین مطالعه نیز، اسید فسفریک را به همین منظور بکار برده اند و آن را در افزایش استحکام باند، بی تاثیر دانسته اند(10-8) .در نتیجه وجود اسید اچ در گروههایی که کامپوزیت مستقیم بیس سایلوران و متاکریلات دارد تاثیر بسزایی در استحکام باند برشی ندارد. اما وجود باند P90 در کامپوزیت با بیس سایلوران باعث ایجاد استحکام باند بیشتری شد. باندینگP90 (سایلوران) نیز از باندینگهای نسل ششم یعنی سلف اچ است.(11)
یکی از دلایل اصلی نیاز به تعمیر یا تعویض ترمیم، شکستگیها می باشد، که بیشتر شامل شکستگی کاسپ دندان بدلیل استرس القا شده توسط انقباض پلیمریزلسیون به همراه خستگی ساختار دندان است. کاهش انقباض پلیمریزاسیون می تواند استرس داخلی ماده را کاهش دهد اما از سوی دیگر فاکتورهایی همچون مدول خمشی
می توانند با آن در تقابل بوده و القا کننده استرس انقباضی باشند.(12)
همانطور که می دانیم انقباض پلیمریزاسیون یکی از ویژگیهای ذاتی کامپوزیتهاست و مشکلاتی از قبیل حساسیت بعد از درمان، عود پوسیدگی و تغییر رنگ مارجینال را سبب می شود که همگی به نحوی با طول عمرترمیم ارتباط دارند.(12)
در مطالعه ای که توسط Ivanovas, m و همکاران(7) انجام شد بین دو نوع کامپوزیت مورد مطالعه از لحاظ میزان انقباض تفاوت معنی داری وجود داشت و میزان انقباض به طرز معنی داری در کامپوزیتZ250 از کامپوزیت P90 آزمایش شده، بیشتر بود. این موضوع مربوط به مکانیسم پلیمریزاسیون سیلوران و تفاوت آن با متاکریلاتهاست. این ماده که از واکنش بین اکسیران و سیلوکسان به دست می آید، قادر به جبران انقباض به وسیله باز شدن حلقه اکسیران و افزایش هیدروفوبیسیته به علت وجود سیلوکسان است. باز شدن حلقه های اکسیران حین پلیمریزاسیون، کاهش حجم ناشی از پک شدن مونومرها را جبران کرده و سبب انقباض کم این ماده
می شود.(7) بر پایه پژوهشهای قبلی با افزایش خشونت سطحی و آماده سازیهای مکانیکی و شیمیایی، قدرت باند کامپوزیت مستقیم به غیر مستقیم افزایش می یابد.(8)
نزدیکی نتایج در گروههای چهارم تا ششم را شاید بتوان به حضور سایلن در هر سه گروه ارتباط داد و نتیجه گرفت که سایلن تا حدود زیادی عملکرد این دو عامل باندینگ را حین تعمیرکامپوزیت مشابه هم گرداند. در روند طبیعی ترمیم با کامپوزیت سطح لایه نخست به دلیل وجود c=c دارای مقادیر زیادی گروههای فعال نشده لایه اکسیژن مهار شده است، که باعث پلیمریزاسیون متقاطع با کامپوزیت لایه بعدی می شود. به گونه ای که استحکام باند کامپوزیتی که به روش افزایش تدریجی (Incremental) ساخته می شود، برابر با استحکام خود کامپوزیت است.(6)
افزون بر این، از آنجا که هر اندازه که کامپوزیت به دنبال قرار گرفتن در محیط دهان به بلوغ می رسد، گروههای وینیلی قابل دسترس کاهش می یابند. بنابراین توانایی پلیمریزه شدن متقاطع با کامپوزیت جدید از دست می رود. این شرایط همانند شرایط این بررسی بوده، که در آن از لایه باندینگ برای باند کامپوزیت جدید به قدیم استفاده شده است.(9)
(Dall oca) و همکاران(13) نیز، کاهش چشمگیری در استحکام باند کامپوزیت جدید به قدیم را در 14 روز گزارش کردند، که به علت اثر اکسیژن مهار شده بر روی استحکام ترمیم کامپوزیتی بود و این نتیجه همسو با پژوهش کنونی بود. به گونه کلی استحکام باند در گروههایی که از باندینگ P 90 و سینگل باند استفاده کرده بودند یکسان بود.
Mobarak Cavalcanti و همکاران(14) و مبارک(15) همسو با نتایج بررسی کنونی تفاوت معناداری در استفاده از باندینگهای گوناگون بر روی استحکام باند، کامپوزیت جدید به قدیم گزارش نکردند. همچنین در مطالعه ای توسط علیزاده و همکاران از لیزرهای مختلف برای ایجاد خشونت سطحی جهت ترمیم کامپوزیت قدیمی استفاده شد و در این میان لیزر Er,Cr:YSGG در ایجاد خشونت سطحی و تقویت باند موثر شناخته شد.(15)
Oztas و همکاران(16) اثر خشونت سطح را موثرتر از گونه باندینگ انتخابی بر روی استحکام باند کامپوزیت جدید به قدیمی گزارش نمود .
اما Ishikawa (17)و Tezvergil-Mutluay (6) بیان داشتند، که میان باندینگهای مورد بررسی آنها و استحکام باندی که این باندینگها ایجاد کردند، تفاوت معناداری وجود داشت. این اختلاف می تواند به علت تفاوت در ساختار شیمیایی باندینگها و ویژگیهای مرطوب کنندگی (Wetting) آنها باشد.
بر پایه نتایج به دست آمده از این بررسی با استفاده از آزمون Tukey بین گروه دوم و سوم با گروههای چهارم تا ششم اختلاف آماری معنی داری وجود داشت. استحکام باند برشی در گروهایی که از کامپوزیت با بیس سایلوران و باندینگ P90 استفاده شده بود. بیشتر است. از آنجا که پیشنهاد شده است، برای باند کامپوزیت جدید به قدیم، سطح کامپوزیت قدیم توسط سایش آماده سازی یا نوسازی شود و سپس توسط اسید اچ سطح پاکسازی گردد، در این بررسی آماده سازی سطح به گونه یکسان برای همه نمونه ها انجام گرفت. از سینگل باند و باندینگ 90P برای باند کامپوزیت جدید به قدیم استفاده گردید. این تحقیق نشان داد که کامپوزیتهای با بیس متاکریلات به دلیل وجود انقباض بیشتر پلیمریزاسیون میزان استحکام باند ریزبرشی کمتری دارد و کامپوزیت با بیس سایلوران بیشترین استحکام باند ریزبرشی را نشان داد.
نتیجه گیری
مطالعه حاضر نشان داد کاربرد اسید اچ در گروههایی که کامپوزیت بیس سایلوران و متاکریلات دارند تاثیر بسزایی در استحکام باند برشی ندارد و تنها اثر تمیزکنندگی سطح را دارد. ولی کاربرد باندینگ P90 در کامپوزیت با بیس سایلوران باعث ایجاد استحکام باند بیشتری می شود. بیشترین میزان استحکام باند در ترمیم کامپوزیت سایلوران p90 با کامپوزیت سایلوران مشابه روی داد و کمترین میزان استحکام باند در ترمیم کامپوزیت متاکریلات z250 با کامپوزیت متاکریلات مشابه دیده شد. میزان درجات ریز استحکام باند ریزبرشی در کامپوزیت با بیس سایلوران بیشتر ازکامپوزیت با بیس متاکریلات بود.
تقدیر و تشکر
این مقاله حاصل از پایان نامه تحقیقاتی مصوب دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد به شماره ثبت 4533 می باشد که بدینوسیله قدردانی میگردد. در ضمن از مشاور آمار این پایان نامه جناب آقای دکتر
فلاح زاده سپاسگزاری میگردد.
)