Comparison of the Color Stability of Silorane-Based with Methacrylate-Based Resin Composites after Accelerated Artificial Aging

Document Type : original article

Authors

1 DDS, MSc, Associate Professor of Operative Dentistry, Dental Research Center, School of Dentistry, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran.

2 DDS, MSc, Assistant Professor, Dept of Operative Dentistry, School of Dentistry, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran.

3 DDS, Postgraduate, Dept of Operative Dentistry, School of Dentistry, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran.

Abstract

Introduction: Discoloration is one of the most common reasons for replacement of resin composites. The purpose of this study was to compare the color stability of three Methacrylate-based Resin Composites (Filtek Z250, Filtek Z250x, Filtek Z350xt) with Silorane-based Resin Composites (Filtek P90) after Accelerated Artificial Aging (AAA).
Materials & Methods: In this in vitro study 56 composite discs were prepared (N=14). CIE L*a*b* parameters of each specimen were measured by a reflectance spectrophotometer after 24h and 384 h of AAA. Then Color change (ΔE) of each composite was calculated. Data were analyzed by one way ANOVA, Tukey and paired t-test at the significance level of 0.05.
Results: ΔE values of Filtek Z250, Filtek Z250x, Filtek Z350xt and Filtek P90 were 7.77, 5.86, 8.95 and 8, respectively. One way ANOVA demonstrated a significant difference between ΔE values of composites (P˂0.001). Tukey’s test revealed that ΔE value of Filtek Z250xt was significantly lower than those of other composites (P˂0.05).
Conclusion: Silorane and methacrylate based composites showed a color change more than the clinically acceptable level (ΔE˃3.3) after AAA. Filtek Z250xt showed the lowest color change and other composites showed relatively similar color change.

Keywords

Full Text

مقدمه

از زمان معرفی رزین کامپوزیت تا به امروز این مواد در ترمیم دندان‏های قدامی و خلفی مورد استفاده قرار گرفته‏اند. اخیراً با معرفی رزین کامپوزیت‏هایی با زیبایی بیشتر و نیز سهولت روش‏های باندینگ استفاده از این مواد افزایش یافته است.(1) اگرچه پیشرفت‏هایی در فرمولاسیون رزین کامپوزیت‏ها صورت گرفته است با این حال هنوز نگرانی درباره ثبات رنگ این مواد پس از اینکه به مدت طولانی در محیط دهان مورد استفاده قرار می‏گیرند حل نشده است. به طوری که تغییر رنگ رستوریشن‏های کامپوزیتی یکی از علل رایج تعویض این رستوریشن‏ها محسوب می‏شود.(2)

 به طور کلی در مطالعات سه نوع تغییر رنگ در رزین کامپوزیت گزارش شده است: تغییر رنگ‏های خارجی به علت تجمع پلاک و رنگدانه‏های سطحی، تغییرات سطحی یا زیرسطحی که منجر به تخریب سطح کامپوزیت و یا نفوذ خفیف و جذب عوامل رنگی به لایه سطحی رزین کامپوزیت می‏شود و تغییر رنگ‏های داخلی به علت واکنش‏های فیزیکو شیمیایی حاصل از تابش اشعه UV، حرارت و رطوبت در ماتریکس رزین کامپوزیت در سطح و نیز لایه‏های عمقی.(3) منابع تغییر رنگ رزین کامپوزیت را نیز می‏توان به دو گروه داخلی و خارجی تقسیم کرد. از فاکتورهای خارجی می‏توان شدت و مدت زمان پلی‏مریزاسیون، مواجهه به عوامل محیطی مثل تابش اشعه ماوراء بنفش، حرارت، آب و رنگدانه‏های غذایی و از فاکتورهای داخلی می‏توان ترکیب ماتریکس رزینی، مقدار و نحوه توضیح فیلر، نوع آغازگر شیمیایی و نیز درجه تبدیل بندهای دوگانه کربنی را نام برد.(4)

به منظور غلبه بر نواقص رزین کامپوزیت‏ها تلاش‏هایی صورت گرفته است. کامپوزیت‏های اولیه حاوی ماتریکس رزینی متشکل از مونومرهای دی متاکریلات مانند بیس فنول گلیسیدیل متاکریلات، بیس فنول اتیل متاکریلات و اورتان دی متاکریلات بودند.(5) اخیراً کامپوزیت‏هایی حاوی ماتریکس رزینی با وزن مولکولی بالا به منظور کاهش انقباض حاصل از پلی‏مریزاسیون معرفی شده‏اند که به نام «سیلوران» خوانده می‏شوند. این کامپوزیت‏ها حاوی سیستم مونومری هیبرید متشکل از سیلوکسان و اکسی ران می‏باشند.(6) به نظر می‏رسد هیدروفوب بودن مولکول سیلوکسان خاصیت جذب آب و تغییر رنگ خارجی حاصل از جذب آب کمتری به این کامپوزیت می‏دهد و مولکول اکسی ران به علت پلی‏مریزاسیون کاتیونی باز شدن حلقه انقباض حاصل از پلی‏مریزاسیون کمتری ایجاد می‏کند.(7)

اگرچه مطالعات مختلفی روی کامپوزیت‏های سیلوران انجام شده است، اکثر آنها بر خواص مکانیکی متمرکز بوده‏اند و اطلاعات محدودی درباره رفتار نوری این کامپوزیت‏ها بخصوص در ارتباط با ماندگاری آنها در دسترس است.(10-8) در مطالعه‏ای که توسط Arocha(11) انجام شد مشخص شد که کامپوزیت سیلوران پس از قرارگیری در محلول‏های رنگی ثبات رنگ بهتری نسبت به کامپوزیت‏های با پایه متاکریلات ارائه می‏دهد و Furuse(5) نیز در مطالعه‏ای نشان دادند که در طی AAA کامپوزیت سیلوران در مقایسه با کامپوزیت با پایه متاکریلات ثبات رنگ و درخشندگی با ثبات تری ارائه می‏دهد. با این حال در مطالعه Pires و همکاران(12) مشخص شد که پس از AAA کامپوزیت سیلوران در مقایسه با کامپوزیت با پایه متاکریلات تغییرات بیشتری از نظر رنگ و تخریب مرز بین دندان و ترمیم نشان می‏دهند. از آنجائی که فرمولاسیون بر خواص نوری رزین کامپوزیت اثر می‏گذارد(13) و از آنجایی که درباره عملکرد طولانی مدت این کامپوزیت به خصوص از نظر ثبات رنگ نتایج متناقضی مطرح شده است، هدف از این مطالعه مقایسه ثبات رنگ سه نوع کامپوزیت با پایه متاکریلات Filtek Z250، Filtek Z250xt، Filtek Z350xt و کامپوزیت با پایه سیلوران Filtek P90 پس از AAA بود. فرضیه صفر این بود که AAA تغییری در رنگ کامپوزیت با پایه سیلوران و نیز با پایه متاکریلات ایجاد نمی‏کند.

مواد و روش‏ها

ابتدا 56 نمونه رزین کامپوزیت از 4 نوع (14n=) که ویژگی‏های آنها در جدول 1 آمده است به شکل دیسک تهیه شدند؛ به این ترتیب که یک مولد حلقوی به قطر 8 و ضخامت 2 میلی متر تهیه شد.(14) به منظور تهیه نمونه‏ها، مولد بر روی یک اسلب شیشه‏ای شفاف قرار گرفت و توسط کامپوزیت پر شد. سپس یک لامل روی مولد قرار داده شد تا اضافات کامپوزیت خارج شود. نمونه‏ها سپس توسط دستگاه لایت کیورLED Bluephase, ivoclar Vivadent, Austalia) ) با شدت mW/cm2 1200یک بار به مدت 20 ثانیه مستقیما از ورای لامل و یک بار بدون آن کیور شدند. نمونه‏های تهیه شده سپس توسط دیسک‏های پرداخت آلومینیوم اکساید نرم، متوسط و خشن
.(Sof-Lex Pop On Orange series-3M ESPE/St. Paul, MN, USA) پالیش شدند تا لایه غنی از رزین برداشته شود و سطح نمونه‏ها صاف و پرداخت شود. به این منظور هر دیسک پرداخت به مدت 30 ثانیه به صورت دورانی و منقطع روی نمونه‏ها حرکت داده شد تا از بیش از اندازه گرم شدن نمونه‏ها که منجر به تغییر سطح نمونه‏ها می‏شود جلوگیری شود. سپس نمونه‏ها برای مدت 24 ساعت در آب مقطر قرار گرفتند. پس از این مدت پارامترهای CIE L*a*b*نمونه‏ها در زمینه سفید (71/6=b* و
08/1- =a*، 45/91=CIE L*) توسط دستگاه اسپکتروفتومتر انعکاسی (SpectroCam Scanning Spectrophotometer, Ihara, USA) و با استفاده از سیستم CIE L*a*b (Comission Internatinal L’Eclairage) اندازه گیری شد. اندازه دریچه دستگاه mm 5/1×2 و هندسه اندازه گیری °0/°45 بود. نور روز D65 و زاویه مشاهده استاندارد 10 درجه انتخاب شد.

سپس نمونه‏ها به مدت 384 ساعت توسط دستگاه Weathering (QUV,Q-Panel,USA) تحت سیکل‏های نوری و حرارتی قرار گرفتند؛ هر سیکل شامل 4 ساعت تابش اشعه UVB در دمای C°50 و 4 ساعت
اعمال رطوبت در دمای C°50 بود که به این ترتیب 8 ماه کارکرد کلینیکی بازسازی شد.(15) بعد از AAA پارامتر‏های CIE L*a*b* نمونه‏ها مجدداً اندازه‏گیری شد و با استفاده از فرمول زیر تغییرات رنگی هر نمونه محاسبه شد.

ΔE = [ (L2-L1)2+(a2-a1)2+(b2-b1)2]1/2

در این فرمول L1، a1 و b1 قبل از AAA و L2، a2و b2پس از AAA اندازه گیری شد. همچنین در این سیستم L*نشان‏دهنده روشنی (lightness)، a*نشان‏دهنده سبز-قرمزی (سبز-a: ، قرمز +a:) و b نشان‏دهنده زرد-آبی (آبی-b:، زرد+b:) هر نمونه بود. داده‏های به دست آمده با نرم افزار SPSS با ویرایش 16 و توسط آزمون‏های واریانس یک طرفه و تست تکمیلی توکی و نیز تی زوجی در سطح معنی‏داری 05/0= α آنالیز شدند.

یافته‏ها

میانگین و انحراف معیار پارامترهای رنگی a، b و L قبل و پس از AAA و نیز LΔ ، aΔ وbΔ به تفکیک نوع کامپوزیت در جدول 2 آمده است. نتیجه آزمون
Paired t-test نشان داد که پارامتر L در کامپوزیت Z350xt پس از AAA از لحاظ آماری تغییر معنی‏داری ندارد (606/0=P) با این حال سایر پارامترهای رنگی a، b و L در کامپوزیت‏های مورد مطالعه تغییر قابل ملاحظه‏ای داشتند (001/0P˂). همچنین میانگین و انحراف معیار EΔ و نتیجه آزمون واریانس یک عاملی در جدول 3 آمده است و نشان می‏دهد که میانگین پارامتر EΔ کامپوزیت‏های مورد مطالعه با هم اختلاف معنی‏دار آماری دارد (001/0P˂). همچنین مقایسه دو به دوی میانگین پارامتر EΔ بین کامپوزیت‏های مورد مطالعه مطابق تست تکمیلی Tukey در جدول4 آمده است و نشان می‏دهد فقط میزانE Δ کامپوزیت Z250xt با بقیه اختلاف معنی‏داری دارد (05/0P˂).


 

 

 

 

جدول 1 : ترکیب، کارخانه سازنده و نوع کامپوزیت‏های مورد مطالعه

کامپوزیت

نوع

کارخانه سازنده

ترکیب

Filtek Z250xt

Nanohybrid methacrylate composite

3M ESPE/St. Paul, MN, USA

BIS-GMA, UDMA, BIS-EMA, PEGDMA and TEGDMA, 68% v silica/zirconia fillers of 3µ or less & Non-agglomerated/non-aggregated 20nm silica particles

Filtek Z350xt

Nanoparticle methacrylate composite

3M ESPE/St. Paul, MN, USA

BIS—GMA, BIS-EMA, UDMA, PEGDMA and TEGDMA; 63.3% v silica nanoparticles (20nm) and zirconia/silica clusters (0.6-10 µm)

Filtek P90

Silorane composite

3M ESPE/St. Paul, MN, USA

silorane based matrix, 55% v quartz and ytterbium trifluoride filer (0.1-2µm)

 

جدول 2 : میانگین و انحراف معیار پارامترهای رنگی b،a،L قبل و پس از AAA و اختلاف آنها در کامپوزیت‏های مورد مطالعه و نتایج آزمون One-way ANOVA و Paired t-test

پارامتر رنگی

کامپوزیت

قبل

انحراف‏معیار±میانگین

بعد

انحراف‏معیار±میانگین

اختلاف

انحراف‏معیار±میانگین

P-value(Paired t-test)

L

Z250

63/0±50/52

74/1±27/59

54/1±77/6

43/16=t، 001/0 P˂

Z250xt

62/0±81/59

49/1±10/60

54/1±77/6

27/6=t، 001/0 P˂

Z350xt

61/0±61/56

77/0±26/56

72/0±10/0

53/0=t، 606/0=P

P90

76/0±23/56

58/0±95/53

75/0±28/2-

44/11- =t، 001/0 P˂

P-value(ANOVA)

95/287=F

001/0 P˂

90/141=F

001/0 P˂

31/118=F

001/0 P˂

 

a

Z250

10/0±33/0-

15/0±80/0-

15/0±47/0-

72/11- =t، 001/0 P˂

Z250xt

21/0±09/0

22/0±52/0

33/0±43/0

91/4 =t، 001/0 P˂

Z350xt

10/0±47/0-

10/0±10/0-

11/0±38/0

30/12 =t، 001/0 P˂

P90

14/0±78/0-

14/0±81/0

22/0±59/0

34/27 =t، 001/0 P˂

P-value(ANOVA)

83/85 =F

001/0 P˂

55/285 =F

001/0 P˂

42/211 =F

001/0 P˂

 

b

Z250

48/0±76/5

36/1±07/2

53/1±68/3-

02/9- =t، 001/0 P˂

Z250xt

48/0±76/5

36/1±07/2

53/1±68/3-

61/8- =t، 001/0 P˂

Z350xt

45/0±85/4

99/0±76/13

12/1±91/8

88/29 =t، 001/0 P˂

P90

34/0±49/9

77/0±95/16

92/0±46/7

43/30 =t، 001/0 P˂

P-value(ANOVA)

16/225 =F

001/0 P˂

72/276 =F

001/0 P˂

55/231 =F

001/0 P˂

 

                               

 

 

 

جدول3 : میانگین و انحراف معیار DE در کامپوزیت‏های مورد مطالعه و نتیجه آزمون One-way ANOVA

کامپوزیت‏های مورد مطالعه

میانگین

انحراف معیار

Z250

77/7

2

Z250xt

86/5

79/0

Z350xt

95/8

09/1

P90

8

94/0

نتیجه آزمون

001/0 p˂، 00/14F=

 

جدول 4 : نتایج آزمون تکمیلی Tukey برای مقایسه دو به دویی میانگین پارامتر EΔ بین کامپوزیت‏های مورد مطالعه

P-value

کامپوزیت‏ها

002/0

Z250 با Z250xt

088/0

Z250 با Z350xt

966/0

 Z250 با P90

001/0˂

Z250xt باZ350xt

001/0˂

Z250xt با P90

225/0

Z350xt با P90

 

 


بحث

امروزه رزین کامپوزیت‏های دندانی به عنوان مواد ترمیمی زیبایی به شکل گسترده‏ای در حال استفاده می‏باشند. با این حال تغییر رنگ رستوریشن‏های کامپوزیتی یکی از علل رایج تعویض این رستوریشن‏ها محسوب می‏شود.(2) ثبات رنگ کامپوزیت رزین به ماتریکس رزینی، ابعاد فیلر، عمق پلی‏مریزاسیون، عوامل رنگی و نیز تفاوت‏های شیمیایی اجزای رزینی مانند خلوص مونومرها و الیگومرها، نوع یا غلظت فعال‏کننده، آغازکننده و بازدارنده و اکسیداسیون باندهای دوگانه کربنی واکنش نداده بستگی دارد.(11)

مطالعات نشان داده‏اند که واکنش‏های فیزیکوشیمیایی مثل تابش نور مرئی، اشعه ماوراء بنفش، دما و حرارت می‏توانند در طول زمان باعث تغییرات رنگی داخلی در کامپوزیت‏ها شود.(16) بنابراین سال‏ها است که روش‏های Aging مصنوعی به منظور بررسی تاثیر این شرایط بر ویژگی‏های نوری و مکانیکی مورد استفاده قرار گرفته‏اند.(17و12) AAA روشی است که در آن مواد ترمیمی در مدت زمان طولانی تحت اشعه ماوراء بنفش، رطوبت و تغییرات حرارتی ناگهانی قرار می‏گیرند. در این روش تغییراتی در ماتریکس ارگانیک رخ می‏دهد که فاکتور اصلی تغییر رنگ در طولانی مدت محسوب می‏شود.(18) بنابراین در این مطالعه اثر AAA بر ثبات ترانسلوسنسی سه نوع کامپوزیت با پایه متاکریلات و یک کامپوزیت با پایه سیلوران ارزیابی شد. از آنجایی که پروسه Aging نوری که در این مطالعه استفاده شد عمدتاً روی ماتریکس رزینی کامپوزیت اثر می‏گذارد و از آنجایی که کامپوزیت‏های مورد استفاده در این مطالعه تحت تاثیر هیچ ماده رنگی قرار نگرفتند بنابراین تغییرات رنگی ایجاد شده در نمونه‏های مورد مطالعه مرتبط با تغییرات فیزیکی و شیمیایی داخلی کامپوزیت می‏باشد. در این مطالعه نمونه‏ها توسط مولد با ضخامت یکسان و همگی از رنگ A2 تهیه شدند و از آنجایی که دستگاه مورد استفاده برای پلی‏مریزاسیون کامپوزیت بر رنگ آن تاثیر می‏گذارد،(19) بدون در نظر گرفتن پیشنهاد کارخانه سازنده از یک پروتکل تابش نور یکسان برای تمامی نمونه‏ها استفاده شد. همچنین به منظور بازسازی شرایط کلینیکی از پروسه پرداخت با هندپیس و دیسک‏های پرداخت با توالی مشخص استفاده شد. علاوه بر این به منظور ارزیابی دقیق‏تر و ویژگی‏های نوری از دستگاه اسپکتروفتومتر و سیستم CIE Lab جهت مطالعه ویژگی‏های نوری نمونه‏ها استفاده شد. در سیستم رنگ CIE Lab، رنگ در سه موقعیت فضایی L، a و  bتعیین می‏شود که در آن L نشان‏دهنده روشنی، a نشان‏دهنده میزان رنگ قرمز-سبز و b نشان‏دهنده میزان رنگ زرد-آبی یک نمونه می‏باشد. با مثبت‏تر شدن میزان L (و به عبارت دیگر مثبت شدن LΔ) رنگ روشن‏تر و با منفی‏تر شدن آن تیره‏تر می‏شود. وقتی میزان a مثبت‏تر می‏شود (و به عبارت دیگر aΔ مثبت می‏شود) رنگ قرمزتر و وقتی منفی‏تر می‏شود رنگ آبی‏تر می‏شود. همچنین وقتی میزان b مثبت‏تر می‏شود (و به عبارت دیگر bΔ مثبت می‏شود) رنگ زردتر و وقتی منفی‏تر می‏شود رنگ سبز‏تر می‏شود. در این مطالعه آزمون تی زوجی نشان داد که پس از AAA در مقدار L، a و  b هر چهار نوع کامپویت تغییرات قابل ملاحظه‏ای اتفاق افتاد. با این استثنا که میزان L در کامپوزیت Z350xt تغییر قابل ملاحظه‏ای نکرد (606/0=P). بررسی مقادیر مثبت و منفی ΔL، aΔ و bΔ نشان داد که پس از AAA کامپوزیت Z250 و Z250xt روشن‏تر و کامپوزیت P90 تیره‏تر و کامپوزیت Z250 سبزتر و آبی‏تر اما بقیه کامپوزیت‏ها قرمزتر و زردتر می‏شوند. تغییرات در روشنی (L) را می‏توان ناشی از جذب آب دانست که بر ضریب شکست ماتریکس رزینی اثر می‏گذارد.(23-20) افزایش قرمزی را می‏توان ناشی از تسریع‏کننده آمینی دانست. زیرا این مواد در طی واکنش نوری محصولات جانبی تولید می‏کنند که تمایل به ایجاد تغییر رنگ زرد تا قرمز-قهوه‏ای تحت اثر نور یا حرارت دارند.(23-20) کاهش در میزان زردی را می‏توان تا حدودی به علت تغییر در میزان کامفوروکینون کامپوزیت در نتیجه افزایش درجه پلی‏مریزاسیون دانست. کامفوروکینون که در اکثر کامپوزیت‏ها در نقش آغازگر اضافه می‏شود دارای رنگ زرد می‏باشد که پس از پلی‏مریزاسیون تقریباً بی‏رنگ می‏شود. البته از آنجایی که درجه پلی‏مریزاسیون کامپوزیت نمی‏تواند به 100% برسد، مقدار مشخصی زردی در کامپوزیت باقی می‏ماند که این خود می‏تواند طی واکنش‏های فیزیکوشیمیایی ناشی از تغیرات حرارتی Aging کاهش پیدا کند.(23-20) اگرچه اندازه‏گیری مطلق L، a و  bقابل انجام است، اصولا میزان تغییرات رنگی را با ΔE می‏سنجند. اگر ماده‏ای پس از قرارگیری در شرایط مطالعه کاملاً ثبات رنگ داشته باشد میزان ΔE آن صفر می‏شود. ادعا شده است که اختلاف رنگ 1= ΔE با چشم انسان قابل تشخیص نمی‏باشد؛ با این حال میزان اختلاف رنگی که از نظر کلینیکی غیر قابل قبول محسوب می‏شود 3/3˃ ΔEمی‏باشد.(11) در این مطالعه تمامی کامپوزیت‏ها پس از AAA میزان 3/3˃ ΔEنشان دادند. با این حال مقایسه دو به دویی ΔE کامپوزیت‏ها نشان داد که کمترین تغییرات رنگ مربوط به کامپوزیت Z250xt می‏باشد و میزان ΔE بقیه کامپوزیت‏ها با یکدیگر تفاوت قابل ملاحظه‏ای ندارد (05/0P˃).

Vichi و همکاران(24) گزارش کردند که کامپوزیت‏ها با ابعاد فیلر بزرگتر تغییرات رنگ و اپسیتی بیشتری نشان می‏دهند. در مطالعه حاضر کامپوزیت Z250xt با سایز فیلر کوچکتر از Z250 و P90 کمترین میزان تغییرات رنگ را در بین کامپوزیت‏های مورد مطالعه نشان داد. با این حال کامپوزیت Z350xt با کمترین ابعاد سایز فیلر تغییرات رنگی مشابه با Z250 و P90 نشان داد. نتیجه به دست آمده با نتیجه حاصل از مطالعه Diamatopoulou و همکاران(25) قابل مقایسه است که در آن کامپوزیت Filtek Supreme با کمترین ابعاد فیلر در بین کامپوزیت‏های دیگر مورد مطالعه بیشترین میزان تغییرات رنگی را پس از 1 ماه نگهداری در آب نشان داد. طبق گزارش کارخانه اکثریت کلاسترهای کامپوزیت Z350xt بدون استفاده از تکنیک Sintering و با اتصال سست نانوپارتیکل‏ها به یکدیگر تهیه شده‏اند و به این ترتیب امکان تهیه رنج وسیعی از سایز کلاسترها (6 تا 10 میکرون) فراهم شده است. ممکن است وجود تخلل بین این فیلرها عاملی باشد که منجر به کاهش ثبات رنگ این کامپوزیت‏ها پس از Aging شود.(26)

میزان حساسیت کامپوزیت به جذب آب نشانه حساسیت آن به تخریب هیدرولیتیک می‏باشد و بنابراین یکی از فاکتورهایی که می‏تواند منجر به تغییر رنگ کامپوزیت شود.(27) مشخص شده است که کامپوزیت‏های حاوی BIS_GMA دارای جذب آب بیشتر و کامپوزیت‏های حاوی TEGDMA دارای حلالیت بیشتر در محیط آبی می‏باشد.(28) در این مطالعه هر سه نوع کامپوزیت با پایه متاکریلات حاوی BIS_GMA و TEGDMA می‏باشند و همه آنها پس از Aging، 3/3˃ΔE نشان دادند که تایید‏کننده نتایج بعضی مطالعات گذشته می‏باشد.(12) با این حال تعدادی مطالعات که ثبات رنگ این کامپوزیت‏ها را پس از Aging ارزیابی کرده‏اند میزان 3/3˂ΔE را گزارش کرده‏اند که احتمالا به علت روش و زمان Aging متفاوت آنها می‏باشد.(29و11و3) کامپوزیت Z250xt با این که میزان 3/3˃ΔE نشان داد با این حال میزان تغییرات رنگی آن کمتر از بقیه بود. از آنجایی که انتظار می‏رود کامپوزیت‏های با محتوای فیلر بیشتر تغییرات رنگی کمتری نشان دهند(25)، بنابراین این قضیه را می‏توان به درصد حجمی فیلر بیشتر این کامپوزیت نسبت به بقیه نسبت داد. همچنین ثابت شده است که هرچه درجه پلی‏مریزاسیون کامپوزیت کمتر باشد جذب آب و حلالیت آن در آب افزایش می‏یابد.(30) درجه پلی‏مریزاسیون به تابش نور، زمان اکسپوژر به نور و فاکتورهای دیگر مثل ترکیب ماده، رنگ و ترانسلوسنسی آن بستگی دارد.(31) مطالعات نشان داده‏اند که کامپوزیت سیلوران دارای عمق پلی‏مریزاسیون کمتری نسبت به کامپوزیت‏های متاکریلات می‏باشد(31) بنابراین انتظار می‏رود که جذب آب بیشتری اتفاق بیفتد. با این حال مطالعات نشان می‏دهند که کامپوزیت سیلوران جذب آب، حلالیت و ضریب نفوذ کمتر و در نتیجه ثبات شمیایی خوبی در محیط آبی نشان می‏دهد و علت آن احتمالاً سینرژیسم بهتر بین فیلر و ماتریکس رزینی و مرطوب‏شوندگی خوب سایلن آن می‏باشد.(32) مطالعاتی که ثبات رنگ کامپوزیت‏های سیلوران را بررسی کرده اند نتایج متناقضی ارائه کرده‏اند. Furuse(5) نشان دادند که کامپوزیت سیلوران در مقایسه با کامپوزیت‏های دی متاکریلات ثبات رنگ بهتری پس از AAA نشان می‏دهد و علت را به جذب آب و حلالیت کمتر کامپوزیت سیلوران در مقایسه با کامپوزیت
دی متاکریلات مرتبط دانستند. نتایج این مطالعه با مطالعه حاضر در تناقض است و علت آن احتمالاً روش AAA متفاوت در دو مطالعه است. Furuse از لامپ زنون، دمای کمتر و زمان حداکثر 192 ساعت جهت AAA استفاده کرد که نسبت به روش AAA مورد استفاده در این مطالعه کمتر مخرب می‏باشد. در مطالعه دیگری
Pires-de-Souza(12) نشان دادند که کامپوزیت P90 بیشترین تغییرات رنگی را پس از AAA نشان می‏دهد. این محققان نشان دادند که بسیاری از پارتیکل‏های فیلر کوارتز از ماتریکس کامپوزیت سیلوران جدا می‏شوند بنابراین در مورد کفایت سایلن این کامپوزیت در اتصال طولانی مدت فیلر به ماتریکس رزینی تردید‏هایی وجود دارد(33) که می‏تواند از عوامل تغییر رنگ این کامپوزیت پس از Aging باشد. علاوه بر این فیلر ییتربیوم تری فلوراید که در آزادسازس فلوراید نقش دارد، محلول در آب بوده و پس از غوطه ورسازی در آب می‏تواند شسته شود که همین قضیه می‏تواند روی ثبات رنگ این کامپوزیت اثر بگذارد.(34) همچنین مشخص شده است که نمک اونیوم موجود در سیستم آغازگر سه جزئی کامپوزیت سیلوران با تولید رادیکال آزاد و سپس پروتون در روند پلی‏مریزاسیون نقش مهمی دارد.(35) با این حال نمک اونیوم می‏تواند منجر به تولید آمین‏های رادیکال اضافی شود.(35) تغییرات رنگی کامپوزیت پس از پروسه‏های نوری و حرارتی را عموماً به اکسیداسیون این آمین‏های باقی مانده نسبت می‏دهند.(36) علاوه بر این آمین آزاد بیشتر منجر به تجزیه بیشتر کامفورکینون و در نتیجه ثبات رنگ کمتر کامپوزیت می‏شود(35) که تایید‏کننده نتایج مطالعه حاضر می‏باشد.

نتیجه گیری

نـتایج این تحقیق نشان داد که تمامی کامپوزیت‏های با

پایه متاکریلات و کامپوزیت سیلوران مورد مطالعه پس از AAA تغییر رنگی بیشتر از حد قابل قبول از نظر کلینیکی نشان دادند. کامپوزیت Z250xt کمترین تغییر رنگ و سایر کامپوزیت‏ها میزان تغییر رنگ تقریباً یکسانی نشان دادند.

تشکر و قدردانی

این تحقیق از پایان‏نامه دوره تخصصی دندانپزشکی ترمیمی به شماره ثبت 115 استخراج گردیده است. از معاونت محترم پژوهشی و مرکز تحقیقات دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی همدان که هزینه‏های آن را تامین نمودند، تقدیر و تشکر می‏شود.

References

  1. Sarac D, Sarac YS, Kulunk S, Ural C, Kulunk T. The effect of polishing techniques on the surface roughness and color change of composite resins. J Prosthet Dent 2006; 96(1): 33-40.
  2. Asghar S, Ali A, Rashid S, Hussain T. Replacement of resin-basedcomposite restorations in permanent teeth. J Coll Physicians Surg Pak 2010; 20(10): 639-43.
  3. Catelan A, Briso AL, Sundfeld RH, Goiato MC, dos Santos PH. Color stability of sealed composite resin restorative materials after ultraviolet artificial Aging and immersion in staining solutions. J Prosthet Dent 2011; 105(4): 236-41.
  4. Sarafianou A, Iosifidou S, Papadopoulos T, Eliades G. Color stability and degree of cure of direct composite restoratives after accelerated Aging. Oper Dent 2007; 32(4): 406-11.
  5. Furuse AY, Gordon K, Rodrigues FP, Silikas N, Watts DC. Colour-stability and gloss-retention of silorane and dimethacrylate composites with accelerated Aging. J Dent 2008; 36(11): 945-52.
  6. Perez MM, Ghinea R, Ugarte-Alvan LI, Pulgar R, Paravina RD. Color and translucency in silorane-based resin composite compared to universal and nanofilled composites. J Dent 2010; 38(2): 110-6.
  7. Ilie N, Hickel R. Silorane-based dental composite: Behavior and abilities. Dent Mater J 2006; 25(3):445-54.
  8. Ilie N, Hickel R. Macro-, micro- and nano-mechanical investigations on silorane and methacrylate-based composites. Dent Mater 2009; 25(6): 810-9.
  9. Yesilyurt C, Yoldas O, Altintas SH, Kusgoz A. Effects of food-simulating liquids on themechanical properties of a silorane-based dental composite. Dent Mater J 2009; 28(3): 362-7.
  10. Yu H, Wegehaupt FJ, Wiegand A, Roos M, Attin T, Buchalla W. Erosion and abrasion of tooth-colored restorative materials and human enamel. J Dent 2009; 37(12): 913-22.
  11. Arocha MA, Mayoral JR, Lefever D, Mercade M, Basilio J, Roig M. Color stability of siloranes versus methacrylate-based composites after immersion in staining solutions. Clin Oral Investig 2013; 17(6): 1481-7.
  12. Pires-de-Souza FdeC, Garcia Lda F, Roselino Lde M, Naves LZ. Color stability of silorane-based composites submitted to accelerated artificial ageing--an in situ study. J Dent 2011; 39(1): 18-24.
  13. Lehtinen J, Laurila T, Lassila LV, Vallittu PK, Raty J, HernbergR. Optical characterization of bisphenol-A-glycidyldimethacrylate-triethyleneglycoldimethacrylate (BisGMA/TEGDMA) monomers and copolymer. Dent Mater 2008; 24(10): 1324-8.
  14. Silami FD, Mundim FM, Garcia Lda F, Sinhoreti MA, Pires-de-Souza Fde C. Colorstability of experimental composites containing different photoinitiators. J Dent 2013; 41(3): 62-6.
  15. ASTM STANDARDS G154-00A. Standard practice for operating fluorescent light apparatus for UV exposure of nonmetallic materials Annual Book ofASTM Standards Pennsylvania: United States; 2006.  P. 646-54.
  16. Drubi-Filho B, Garcia Lda F, Cruvinel DR, Sousa AB, Pires-de-Souza Fde C. Color stability of modern composites subjected to different periods of accelerated artificial Aging. Braz Dent J 2012; 23(5): 575-80.
  17. Schulze KA, Marshall SJ, Gansky SA, Marshall GW. Color stability and hardness in dental composites after accelerated Aging. Dent Mater 2003; 19(7): 612-9.
  18. Kolbeck C, Rosentritt M, Lang R, Handel G. Discoloration of facing and restorative composites by UV-irradiation and staining food. Dent Mater 2006; 22(1): 63-8.
  19. del Mar Perez M, Saleh A, Pulgar R, Paravina RD. Light polymerization-dependent changes in color and translucency of resin composites. Am J Dent 2009; 22(2): 97-101.
  20. Choi MS, Lee YK, Lim BS, Rhee SH, Yang HC, Lim YJ. Changes in color and translucency of porcelain-repairing resin composites after thermocycling. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2006; 78(1): 1-6.
  21. Lee SH, Lee YK. Effect ofthermocycling on optical parameters of resin composites by the brand and shade. Am J Dent 2008; 21(6): 361-7.
  22. Lee YK, Lim BS, Rhee SH, Yang HC, Powers JM. Changes of optical properties of dental nano-filled resin composites after curing and thermocycling. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2004; 71(1): 16-21.
  23. Lee YK, Lim BS, Rhee SH, Yang HC, Powers JM. Color and translucency of A2 shade resin composites after curing, polishing and thermocycling. Oper Dent 2005; 30(4): 436-42.
  24. Vichi A, Ferrari M, Davidson CL. Color and opacity variations in three different resin-based composite products after water Aging. Dent Mater 2004; 20(6): 530-4.
  25. Diamantopoulou S, Papazoglou E, Margaritis V, Lynch CD, Kakaboura A. Change of opticalproperties of contemporary resin composites after one week and one month water ageing. J Dent 2013; 41(5): 62-9.
  26. Villalta P, Lu H, Okte Z, Garcia-Godoy F, Powers JM. Effects of staining and bleaching on color change of dental composite resins. J Prosthet Dent 2006; 95(2): 137-42.
  27. Ardu S, Gutemberg D, Krejci I, Feilzer AJ, Di Bella E, Dietschi D. Influence of water sorption on resin composite color and color variation amongst various composite brands with identical shade code: An in vitro evaluation. J Dent 2011; 39(1): 37-44.
  28. Gajewski VE, Pfeifer CS, Froes-Salgado NR, Boaro LC, Braga RR. Monomers used in resin composites: Degree of conversion, mechanical properties and water sorption/solubility. Braz Dent J 2012; 23(5): 508-14.
  29. Nasim I, Neelakantan P, Sujeer R, Subbarao CV. Color stability of microfilled, microhybrid and nanocomposite resins--an in vitro study. J Dent 2010; 38(2): 137-42.
  30. Sideridou I, Tserki V, Papanastasiou G. Study of water sorption,solubility and modulus of elasticity of light-cured dimethacrylate-based dental resins. Biomaterials 2003; 24(4): 655-65.
  31. Guiraldo RD, Consani S, Consani RL, Berger SB, Mendes WB, Sinhoreti MA, et al. Comparison of silorane and methacrylate-basedcomposite resins on the curing light transmission. Braz Dent J 2010; 21(6): 538-42.
  32. Palin WM, Fleming GJ, Burke FJ, Marquis PM, Randall RC. The influence of short and medium-term water immersion on the hydrolytic stability of novel low-shrink dental composites. Dent Mater 2005; 21(9): 852-63.
  33. Duarte SJr, Phark JH, Varjao FM, Sadan A. Nanoleakage, ultramorphological characteristics, and microtensile bond strengths of a new low-shrinkage composite to dentin after artificial Aging. Dent Mater 2009; 25(5): 589-600.
  34. Iazzetti G, Burgess JO, Gardiner D, Ripps A. Color stability of fluoride-containing restorative materials. Oper Dent 2000; 25(6): 520-5.
  35. Ogliari FA, Ely C, Petzhold CL, Demarco FF, Piva E. Onium salt improves the polymerization kinetics in an experimental dental adhesive resin. J Dent 2007; 35(7): 583-7.
  36. Kaizer MdR, Diesel PG, Mallmann A, Jacques LB. Ageing of silorane-based and methacrylate-based composite resins: Effects on translucency. J Dent 2012; 40(1): 64-71.
Journal of Mashhad Dental School
Volume 38, Issue 3 - Serial Number 90
October 2014
Pages 211-220

Files

History

  • Receive Date: 18 June 2014
  • Accept Date: 18 June 2014

Share

How to cite

Statistics