نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استاد گروه پروتزهای دندانی دانشکده دندانپزشکی و مرکز تحقیقات دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد
2 دانشیار گروه پروتزهای دندانی دانشکده دندانپزشکی و مرکز تحقیقات دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد
3 متخصص پروتزهای دندانی
4 دانشیار گروه متالرژی دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Introduction: Wear resistance of acrylic teeth has an important role in denture longevity. The purpose of this study was to compare the tooth wear rate of three kinds of artificial teeth manufactured in Iran with the one manufactured in Italy.
Materials & Methods: In this experimental in vitro study, four kinds of artificial teeth (Italian Ivoclar, Yaghoot, Herasit plus, Acradent) were used. Nine molars were selected from each tooth. Samples were prepared as cylinders with 2.5mm diameters. The samples were thermocycled for 2500 times (5˚C-55˚C) and then scaled with 1/100000 gram accuracy. Artificial saliva was added to wearing device and wearing was performed for 2000 cycles (125m). Samples were rescaled. The disk and saliva were exchanged and the procedure was repeated for 5000 cycles (439.6m). The rescaling was as well performed. Wear rate was calculated for 2000 and 7000 cycles and was compared for different teeth. The data were analysed by Multivariate ANOVA and Tukey test.
Results: Tooth wear after 2000 cycles was 0.018 for Ivoclar, 0.025 for yaghoot, 0.071 for Acradent and 0.379 mgr/m for Herasit. After 7000 Cycles, wear rates were 0.012, 0.019, 0.055 and 0.14 mgr/m respectively.
Conclusion: Wear rate of Herasit and Acradent artificial teeth were significantly different from eachother and from Yaghoot and Ivoclar artificial teeth but Yaghoot and Ivoclar teeth had no significant difference in wear rate.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
اهمیت سایش دندانهای آکریلیک از این جهت است که بر اثر این پدیده اکلوژن طبیعی از دست میرود. در نتیجه روابط فکی، کارایی عمل جویدن، ارتفاع عمودی صورت و ثبات دنچر از دست میرود که رفع این نقایص خود نیاز به تعویض دنچر و صرف هزینه و اتلاف وقت زیاد دارد. به همین دلیل در هنگام تهیه دنچر جز در مواردی که نیاز باشد، باید دندانهایی که میزان سایش کمتری دارند استفاده شود. اما در مواردی باید از دندانهایی استفاده کرد که سایش بیشتری دارند تا سلامتی انساج دهانی حفظ شود؛ به عنوان مثال در بیمارانی که نیروی جویدنی کمی دارند یا تحت درمان Ridge Augmentation میباشند.(1)
در مطالعات مختلف از روش های متفاوتی برای اندازهگیری میزان سایش استفاده شده است. Khan از روش کاهش ارتفاع برای اندازهگیری میزان سایش استفاده کرد. وی از سه نوع دندان آکریلیک مونوپلن استفاده کرد.(2) همچنین وی مطالعه مشابهی را بر روی سه دندان آناتومیک انجام داد.(3)
Coffey از دندانهای آکریلیک و IPN[1] نصب شده روی آرتیکولاتور استفاده کرد و میزان سایش را به کمک دستگاه پروفیلومتری کامپیوتری اندازهگیری کرد.(4)
Whitman میزان سایش سه نوع دندان آکریلیک رزین و IPN و کامپوزیت میکروفیلد را به روش Pin-on-disc با هم مقایسه کرد.(5)
Gee دستگاه ساینده ACTA[2] را جهت همانندسازی سایش اکلوزال ارائه نمود.(6) Condon یک نمونه دستگاه شبیهساز دهان را طراحی نمود.(7) Xiaoqiang نیز از دستگاه ساینده مخصوصی استفاده کرد که جهت مقایسه میزان سایش از روش کاهش وزن نمونهها استفاده کرد.(8) Koczorowski دستگاه مخصوصی طراحی نمود و از روش کاهش وزن نمونهها استفاده کرد. وی در تحقیق خود از بزاق مصنوعی استفاده کرد.(9)
Ahmad تست سایش Three body را انجام داد. جسم سوم در آزمایش او ذرات آرد ذرت و آرد گندم و آبمقطر بود.(10)
Shigezo میزان سایش دو نوع دندان آکریلیک را با دو نوع دندان کامپوزیتی مقایسه کرد. وی در مطالعه خود از بزاق مصنوعی انسان بعنوان جسم سوم استفاده کرد. عمق تراش به کمک پروفیلومتری اندازهگیری شد.(1)
گلبیدی میزان سایش سه نوع دندان برلیان، سوپرنیوکلار و مرجان (ساخت ایده آل ماکو) را با دندان ایوکلار مقایسه کرد. جسم سوم بزاق طبیعی بود. میزان سایش بر اساس اختلاف طول قبل و بعد از سایش به کمک میکرومتر ساعتی اندازهگیری شد. هدف از این مطالعه، بررسی و مقایسه میزان سایش سه نمونه دندان مصنوعی پرمصرف ایرانی با یک نمونه خارجی بود.(11)
شجاعالدین شایق سایش دو نمونه دندان ایرانی بنامهای برلیان و سوپربرلیان را با دندان ایوکلار مقایسه کرد. وی در مطالعه خود از روش کاهش وزن نمونهها، قبل و بعد از سایش استفاده کرد.(12)
علیرضا روفیگری اصفهانی مطالعهای را در زمینه مقایسه سایش 6 دندان مصنوعی آکریلیک بنامهای ماژورپلاس، سوپرلوکس، پلی دنت پریمو، سوپر برلیان ویتاپان و ایوکلار انجام داد. وی در تحقیقات خود از میزان سایش (Wear rate) و کاهش وزن نمونهها، قبل و بعد از سایش استفاده کرد.(13)
هدف از این مطالعه، بررسی آزمایشگاهی میزان سایش سه نوع دندان مصنوعی ایرانی و مقایسه آن با یک نمونه خارجی در مجاورت بزاق مصنوعی بود تا بر تکیه بر نتایج آن کلینیسین بتواند انتخاب بهتری داشته باشد.
مواد و روش ها
این مطالعه تجربی و بصورت آزمایشگاهی انجام گرفت. در این مطالعه از چهار نوع دندان مصنوعی بنامهای یاقوت (شرکت ایده آل ماکو)، آکرادنت (شرکت ارومدنت)، هراسیت پلاس (شرکت بتادنتال) و ایوکلار ایتالیا (شرکت Vivadent) استفاده شد. حجم نمونه بر اساس تحقیق مشابه(1)، از هر گروه 9 نمونه تعیین شد. هر دندان بصورت طولی به کمک دیسکهای فلزی به چهار قسمت تقسیم شد. سپس مولدی از جنس پوتی و واش (تصویر 1) ساخته شد. در داخل حفرات مولد، آکریل سلف کیور ریخته شد و نمونهها از قاعده در داخل آن قرار داده شدند. نمونهها توسط دستگاه تراش مخصوص به استوانه هایی با قطر mm5/2 تراشیده شدند. ناحیه گلیز سطحی (مینایی) نمونهها بصورت یک سطح تخت درآورده شدند.
تصویر 1 : نمونه مولد ساخته شده توسط مواد قالب گیری سیلیکونی (واش وپوتی)
سپس نمونهها با سمباده grit800 پرداخت شدند و به لولههای فلزی متصل شدند (تصویر 2) و به تعداد 2500 بار در دمای 55-5 درجه سانتیگراد در سیکلهای 50 ثانیهای، تحت ترماسایکل قرار گرفتند و سپس به مدت 10 دقیقه در داخل دستگاه اولتراسوند آبمقطر قرار گرفتند تا تمام ذرات آن جدا شود و بعد به مدت 120 دقیقه در دمای 50 درجه سانتیگراد قرار گرفتند تا کاملاً خشک شوند.(14)
تصویر 2 : نمونههای دندانی متصل شده به لوله های فلزی
در این مطالعه دستگاه سایش مخصوصی طراحی و ساخته شد (تصویر 3). اجزاء این دستگاه شامل یک هولدر آلومینیومی بود که نمونهها در داخل آن قرار میگرفتند و توسط پیچ محکم میشدند. هولدر میتوانست آزادانه بالا و پائین برود. بنابراین با وجود سایش نمونهها، نیروی اعمالشده همیشه یکسان بود. دستگاه دارای یک محفظه برنجی بود که در داخل آن بزاق مصنوعی ریخته میشد در کف محفظه دیسک اکسیدآلومینیوم قرار داشت که توسط یک پیچ محکم میشد، نمونههای دندانی در شعاع cm 1 از مرکز قرار داده شدند.
تصویر 3 : دستگاه دارای یک بورد دیجیتالی می باشد.
دکمه قرمز سمت چپ جهت قطع و وصل کردن کل دستگاه است. دکمه قرمز سمت راست، جهت متوقف کردن دستگاه، بدون صفر شدن شمارشگر و دکمه سبز تحتانی جهت صفر کردن شمارش گر می باشد. عدد فوقانی، تعداد دوری است که دستگاه چرخیده است و عدد تحتانی حداکثر تعداد دور، قبل از خاموش شدن دستگاه است. که در این آزمایش 2000 و 5000 دور می باشد.
دستگاه دارای موتوری بود که هر ثانیه یک دور میچرخید و نیروی خود را از طریق تسمه پروانه به کاسه برنجی منتقل میکرد. دستگاه همچنین دارای یک بورد دیجیتالی بود. در قسمت جلوی دستگاه سه دکمه وجود داشت. دکمه قرمز سمت چپ جهت قطع و وصل کردن کل دستگاه، دکمه قرمز سمت راست جهت متوقف کردن دستگاه بدون صفر کردن شمارشگر دستگاه، دکمه سبز پایین جهت صفر کردن شمارشگر بود. دستگاه دارای سنسوری بود که با هر دور چرخش، یک شماره روی صفحه اضافه میشد.
ترکیب اصلی بزاق مصنوعی Hyper melose (هیدروکسی پروپیلن متیل سلولز) بود که از دانشکده داروسازی مشهد تهیه شده بود.
هر نمونه ابتدا 2000 دور (معادل 6/125 متر) سائیده و سپس با پنس گرفته شد و توسط 20 سیسی آبمقطر شسته شد و به مدت 120 دقیقه در Oven با دمای 50 درجه سانتیگراد خشک شد و سپس توسط ترازویی با دقت 100000/1 گرم وزن شد.(14)
در مرحله بعد بزاق و دیسک عوض شد و نمونهها به دستگاه متصل شدند و عمل سایش به تعداد 5000 دور دیگر و مجموعاً به تعداد 7000 دور (معادل mm 6/439) انجام شد و مجدداً نمونهها با آبمقطر شسته و خشک شدند و دوباره وزن شدند.(14)
نیروی عمودی در مطالعه ما با حتساب وزن هولدر و نمونه، 05/1 نیوتن بود و چون مساحت منطقه تماس نمونه با دیسک mm29/4 بود فشار برابر Mpa21/0 برآورد شد.(14)
Wear rate (اختلاف وزن نمونهها تقسیم بر مسافت کل سایش) برای هر مرحله بدست آمد:
W1Δ W1Δ
Wear rate 2000 = --------- ----------
m6/125 L1
W2Δ W2Δ
Wear rate 7000 = --------- -----------
m6/437 L2
در این فرمول WΔ اختلاف وزن هر نمونه قبل و بعد از سایش میباشد. نتایج به کمک آنالیز واریانس در دادههای تکراری و متعاقب آن با آزمون توکی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته ها
آزمون Kolmogrov-Smirnov جهت تست نرمال بودن دادهها انجام شد و مشاهده شد که 05/0P> بود در سطح 05/0=α فرض نرمال بودن برای همه گروهها پذیرفته شد.
نتایج به صورت زیر حاصل شد :
مقادیر مربوطه به میانگین Wear rate در 2000 دور برای دست دندان ایوکلار 018/0، یاقوت 025/0، آکرادنت 071/0 و هراسیت پلاس 379/0 میلیگرم بر متر بود (جدول 1).
مقادیر مربوطه به میانگین Wear rate در 7000 دور برای دست دندان ایوکلار 012/0، یاقوت 019/0، آکرادنت 055/0 و هراسیت پلاس 14/0 میلیگرم بر متر بود (جدول 1).
جدول 1 : میانگین، خطای معیار مشترک و فاصله اطمینان 95 درصدی استحکام سایشی به تفکیک در 2000 و 7000 دور
|
گروه ها |
میانگین Wear rate |
خطای معیار مشترک |
فاصله اطمینان 95 درصدی |
|
|
کران بالا |
کران پایین |
|||
|
ایوکلار سایش 2000 یاقوت آکرادنت هراسیت |
018/0 025/0 071/0 379/0 |
145/0 145/0 145/0 145/0 |
314/0 321/0 367/0 675/0 |
277/0- 270/0- 224/0- 083/0 |
|
ایوکلار سایش 7000 یاقوت آکرادنت هراسیت |
012/0 019/0 055/0 140/0 |
040/0 040/0 040/0 040/0 |
093/0 101/0 137/0 221/0 |
070/0- 062/0- 026/0- 059/0 |
نتایج آنالیز واریانس چند متغیره نشان داد که بطور کلی چهار نوع دندان تحت مطالعه با یکدیگر اختلاف معنیداری دارند (03/0P=). طبق آزمون توکی این اختلاف ناشی از اختلاف بین هراسیت با سه نوع دیگر بود بطوریکه بیشترین میزان سایش در آن دیده شد. همچنین آکرادنت نیز تفاوت معنیداری از نظر سایش با هراسیت داشت و نسبت به آن از سایش کمتری برخوردار بود. ولی میزان سایش آن (آکرادنت) بیشتر از دو نوع دندان یاقوت و ایوکلار بود که از نظر آماری تفاوت داشت. نتایج نشان داد بین دندان یاقوت و ایوکلار تفاوت معنیداری از نظر سایش وجود نداشت.
بحث
با ورود دندانهای مصنوعی مختلف ساخت داخل کشور، به بازار مصرف و با توجه به اینکه دندان ایوکلار ایتالیا یک دندان پرمصرف میباشد، انجام این تحقیق لازم به نظر میرسید تا میزان سایش سه نمونه دندان مصنوعی ایرانی با دندان خارجی ایوکلار مقایسه شود. محققین به روشهای مختلف با بهرهگیری از دستگاههای متفاوت عمل سایش را روی دندانهای متنوعی انجام دادهاند که البته هر یک از این روشها دارای معایب و محاسنی بودند که در تحقیق حاضر سعی شده است که نقاط ضعف تحقیقات قبلی رفع شود و از نقاط قوت آنها به نحو احسن بهره گرفته شود.
در این مطالعه نتایج تست سایش در 2000 دور (معادل 6/125 متر) و 7000 دور سایش (معادل 6/439 متر) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس چند متغیره نشان داد که بطور کلی چهار نوع دندان تحت مطالعه با یکدیگر اختلاف معنیداری دارند (03/0P=) و این اختلاف ناشی از اختلاف بین هراسیت با سه نوع دیگر بود.
بطوریکه بیشترین میزان سایش در آن دیده شد. همچنین آکرادنت نیز تفاوت معنیداری از نظر سایش با هراسیت داشت و نسبت به آن از سایش کمتری برخوردار بود. ولی میزان سایش آن (آکرادنت) بیشتر از دو نوع دندان یاقوت و ایوکلار بود که از نظر آماری تفاوت داشت. نتایج آزمون توکی نشان داد بین دندان یاقوت و ایوکلار تفاوت معنیداری از نظر سایش وجود نداشت.
در مطالعهای که Zafrulla Khan(2) بر روی سایش چند نمونه دندان رزین آکریلیک انجام داد، برای اندازهگیری اختلاف سایش از مقیاس کاهش ارتفاع استفاده کرد و آن را به کمک یک Caliper مدرج به دقت mm1/0 سنجید. در مطالعه ایشان از بزاق مصنوعی بعنوان جسم سوم استفاده نشده است و نتایج ایشان با مطالعه ما کاملاً قابل مقایسه نمیباشد.
مطالعهCoffey (4) دارای تفاوتهایی با مطالعه ما میباشد. او به جای استفاده از بزاق مصنوعی از آبمقطر استفاده کرد و در مطالعه ایشان سطوح نمونههای دندانی مورد آزمایش یکسانسازی نشدند. ولی در مطالعه ما سطوح یکسانسازی شده و از بزاق مصنوعی نیز استفاده شد.
به مطالعهای که Whitman(5) روی دندانهای رزین آکریلیک و IPN و کامپوزیتی انجام داد نیز تفاوت هایی با مطالعه حاضر دارد. نخست اینکه در مطالعه او بجای استفاده از بزاق مصنوعی از آب و اتانل استفاده شده بود و در مورد اینکه آیا نیازی به استفاده از اتانل در تستهای سایش وجود دارد، مدارک مستدلی وجود ندارد. در طی مراحل پخت و نیز پس از تحویل دنچر به بیماران، هیچ مجاورتی با اتانل پیش نمیآید (شاید بجز در بیماران الکلی). ضمناً نمونههای مورد آزمایش وی، نمونههایی بودند که توسط کارخانه و صرفاً جهت آزمایش ارسال شده بودند که این مسئله میتواند نتایج تحقیق را تحت تاثیر قرار دهد. میزان سایش بر اساس عمق مسیر سایش بود. روش کار او (Pin-on-disc) و میزان نیرو و نتیجه حاصل در خور توجه بوده و میتوان در تحقیقات به آن اتکا کرد.
در تحقیق Coffey(4) میانگین نیروهای قابل قبول در طی جویدن 4/0 تا 4 پوند در واحد تماس (Pounds per contacting unit) در نظر گرفته شد. اما آنچه مهم است فشار یا تنش است نه نیرو. طبق مطالعه Kerjci(15) هر چه مساحت نقطه تماس بیشتر شود میزان سایش به دلیل کاهش فشار یا نیروی وارده بر واحد سطح کم میشود (البته با نیروی عمودی یکسان).
Shigezo(1) نیروی اعمال شده به دندانها در دهان را 1 تا 3 پوند (5/4 تا 4/13 نیوتن) در نظر گرفت و در مطالعه خود از نیروی 3 پوند استفاده کرد. Whitman(5) از فشار MPa10 استفاده کرد. در مطالعه Koczorowski(9) فشار، MPa5/2-5/0 بود. Xiaoqiang(8) استرس جونده وارده به سطوح اکلوزال دندانها در دهان را بین MPa75/1-8/0 متغیر دانست و در مطالعه خود از نیروی N15-5/0 استفاده کرد.
در مطالعه گلبیدی(11) فشار برابر MPa24/2 بود. به دلایل تکنیکی میزان فشار مورد استفاده در مطالعه ما (MPa 21/0) نسبت به مقادیر فوق الذکر نسبتاً پایین است ولی با توجه به اینکه این یک مطالعه مقایسهای میباشد که طی آن نمونههایی با سطح مقطع یکسان با هم مقایسه میشوند، احتمالاً پایین بودن میزان فشار در نتایج حاصله اثر منفی ندارد. از آنجایی که جسم ساینده در مطالعه ما دیسکهای اکسیدآلومینیوم بود که زبری آن نسبت به دندانهای مصنوعی بیشتر میباشد تصمیم گرفته شد که از نیروی عمودی کمتری استفاده شود. شجاعالدین شایق(12) در مطالعه خود به این نتیجه رسید که در 5000 دور سایش، بین ایوکلار و سوپربرلیان و همچنین بین ایوکلار و برلیان، اختلاف معنیداری از نظر میانگین سایش وجود نداشت و در 000/10 دور سایش، ایوکلار با سوپربرلیان، در میانگین سایش اختلاف معنیداری نداشت اما ایوکلار با برلیان دارای اختلاف معنیداری بود. لازم به ذکر است که وی در تحقیقات خود از سطح ساینده پرسلن استفاده کرده بود و میزان دقت ترازوی در آن مطالعه 001/0 گرم بود. بنابراین در مطالعه خود نتیجه گرفت که میزان سایش دندان سوپربرلیان تا حد قابل قبولی نزدیک به دندان ایوکلار است ولی در مطالعه ما میزان سایش دندانهای هراست و آکرادنت اختلاف معنیداری با دندانهای یاقوت ایرانی و ایوکلار داشت. ولی یاقوت و ایوکلار از نظر سایش اختلاف معنیداری با هم نداشتند.
روفیگیری(13) در مطالعه خود نتیجه گرفت که پس از 292 متر سایش، نرخ سایش (Wear rate) در دندانهای ایوکلار، سوپر برلیان و ویتاپان با هم تفاوت آماری معنیداری ندارند و همچنین دندانهای ماژورپلاس، پلی دنت پریمو و سوپرلوکس با هم تفاوت آماری معنیداری ندارند. اما بین سه دندان اول، سه دندان آخر تفاوت آماری معنیداری وجود دارد. لازم به ذکر است که وی در مطالعه خود از بزاق مصنوعی بعنوان جسم سوم استفاده کرد و دیسک ساینده در آن، اکسیدآلومینیوم بود و از نیروی عمودی 18 نیوتن استفاده کرد. این مطالعه از لحاظ بکارگیری دیسک اکسید آلومینیوم و بزاق مصنوعی مشابه مطالعه ما میباشد و از لحاظ برابری مقاومت به سایش بعضی از نمونههای دندانهای مصنوعی مرغوب ایرانی با نمونه ایوکلار، نیز موید مطالعه موجود میباشد.
بیماران پروتز کامل بسته به وضعیت ریج های باقیمانده و میزان نسج ساپورت کننده پروتز ممکن است نیازهای کلینیکی متفاوتی داشته باشند. بطوری که در برخی افراد میتوان از دندانهای مصنوعی سخت تر جهت کارآئی جویدن استفاده نمود. در حالیکه در برخی افراد بایستی دندانهای مصنوعی نرم و سایشپذیرتری بکار برد تا میزان آسیب به نسوج نگهدارنده پروتز کاهش یابد.
نتیجه گیری
دندانهای هراسیت و آکرادنت میزان سایش بیشتری را نسبت به دندانهای یاقوت و ایوکلار نشان دادند. ولی دندانهای یاقوت و ایوکلار از نظر سایش تفاوتی نشان ندادند. بنابراین با توجه به پائین بودن قیمت دندان ایرانی یاقوت نسبت به ایوکلار میتوان در کاربرد های کلینیکی از این دندان به راحتی استفاده نمود.
تشکر و قدردانی
بدینوسیله از معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مشهد که حمایت مالی این تحقیق را به عهده داشتند تقدیر و تشکر میشود.
)