LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
MEDICINOS AKADEMIJA ODONTOLOGIJOS FAKULTETAS
DANTŲ IR ŽANDIKAULIŲ ORTOPEDIJOS KLINIKA
Jovita Jasaitytė
V kursas, 9 grupėDervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant
prieš polimerizacinę temperatūrą
Baigiamasis magistrinis darbas
Darbo vadovas Asist. Julius Maminskas
LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS MEDICINOS AKADEMIJA
ODONTOLOGIJOS FAKULTETAS
DANTŲ IR ŽANDIKAULIŲ ORTOPEDIJOS KLINIKA
Dervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant
prieš polimerizacinę temperatūrą
Baigiamasis magistrinis darbas
Darbą atliko magistrantas ... (parašas) Darbo vadovas ... (parašas)
Jovita Jasaitytė, V kursas, 9grupė (vardas pavardė, kursas, grupė)
Asist. Julius Maminskas (mokslinis laipsnis, vardas pavardė)
20....m. ...
(mėnuo, diena)
20....m. ...
(mėnuo, diena)
KLINIKINIO - EKSPERIMENTINIO MOKSLINIO DARBO VERTINIMO LENTELĖ Įvertinimas: ... Recenzentas: ...
(moksl. laipsnis, vardas pavardė) Recenzavimo data: ...
Eil.
Nr. BMD dalys BMD vertinimo aspektai
BMD reikalavimų atitikimas ir įvertinimas
Taip Iš dalies Ne
1
Santrauka (0,5 balo)
Ar santrauka informatyvi ir atitinka darbo turinį
bei reikalavimus? 0,2 0,1 0
2 Ar santrauka anglų kalba atitinka darbo turinį bei reikalavimus? 0,2 0.1 0
3 Ar raktiniai žodžiai atitinka darbo esmę? 0,1 0 0
4
Įvadas, tikslas uždaviniai
(1 balas)
Ar darbo įvade pagrįstas temos naujumas,
aktualumas ir reikšmingumas? 0,4 0,2 0
5 Ar tinkamai ir aiškiai suformuluota problema, hipotezė, tikslas ir uždaviniai? 0,4 0,2 0
6 Ar tikslas ir uždaviniai tarpusavyje susiję? 0,2 0,1 0
7
Literatūros apžvalga (1,5 balo)
Ar pakankamas autoriaus susipažinimas su kitų
mokslininkų darbais Lietuvoje ir pasaulyje? 0,4 0,2 0 8
Ar tinkamai aptarti aktualiausi kitų
mokslininkų tyrimai, pateikti svarbiausi jų rezultatai ir išvados?
0,6 0,3 0
9
Ar apžvelgiama mokslinė literatūra yra pakankamai susijusi su darbe nagrinėjama problema?
0,2 0,1 0
10 Ar autoriaus sugebėjimas analizuoti ir sisteminti mokslinę literatūrą yra pakankamas? 0,3 0,1 0
11
Medžiaga ir metodai (2 balai)
Ar išsamiai paaiškinta darbo tyrimo metodika,
ar ji tinkama iškeltam tikslui pasiekti? 0,6 0,3 0
12
Ar tinkamai sudarytos ir aprašytos imtys, tiriamosios grupės; ar tinkami buvo atrankos kriterijai?
0,6 0,3 0
13
Ar tinkamai aprašytos kitos tyrimo medžiagos ir priemonės (anketos, vaistai, reagentai, įranga ir pan.)?
0,4 0,2 0
14
Ar tinkamai aprašytos statistinės programos naudotos duomenų analizei, formulės, kriterijai, kuriais vadovautasi įvertinant
15
Rezultatai (2 balai)
Ar tyrimų rezultatai išsamiai atsako į iškeltą
tikslą ir uždavinius? 0,4 0,2 0
16 Ar lentelių, paveikslų pateikimas atitinka
reikalavimus? 0,4 0,2 0
17 Ar lentelėse, paveiksluose ir tekste kartojasi
informacija? 0 0,2 0,4
18 Ar nurodytas duomenų statistinis
reikšmingumas? 0,4 0,2 0
19 Ar tinkamai atlikta duomenų statistinė analizė? 0,4 0,2 0 20
Rezultatų aptarimas (1,5 balo)
Ar tinkamai įvertinti gauti rezultatai (jų svarba,
trūkumai) bei gautų duomenų patikimumas? 0,4 0,2 0 21 Ar tinkamai įvertintas gautų rezultatų santykis su kitų tyrėjų naujausiais duomenimis? 0,4 0,2 0 22 Ar autorius pateikia rezultatų interpretaciją? 0,4 0,2 0
23
Ar kartojasi duomenys, kurie buvo pateikti kituose skyriuose (įvade, literatūros apžvalgoje, rezultatuose)?
0 0,2 0,3
24
Išvados (0,5 balo)
Ar išvados atspindi mokslinio darbo temą,
iškeltus tikslus ir uždavinius? 0,2 0,1 0
25
Ar išvados pagrįstos analizuojama medžiaga; ar
atitinka tyrimų rezultatus ? 0,2 0,1 0
26 Ar išvados yra aiškios ir lakoniškos? 0,1 0,1 0
27
Literatūros sąrašas (1 balas)
Ar bibliografinis literatūros sąrašas sudarytas
pagal reikalavimus? 0,4 0,2 0
28
Ar literatūros sąrašo nuorodos į tekstą yra teisingos; ar teisingai ir tiksliai cituojami literatūros šaltiniai?
0,2 0,1 0
29 Ar literatūros sąrašo mokslinis lygmuo
tinkamas moksliniam darbui? 0,2 0,1 0
30
Ar cituojami šaltiniai, ne senesni nei 10 metų, sudaro ne mažiau nei 70% šaltinių, o ne senesni kaip 5 metų – ne mažiau kaip 40%?
0,2 0,1 0
Papildomi skyriai, kurie gali padidinti surinktą balų skaičių
31 Priedai Ar pateikti priedai padeda suprasti nagrinėjamą temą? +0,2 +0,1 0
32
Praktinės rekomendaci
jos
Ar yra pasiūlytos praktinės rekomendacijos ir ar jos susiję su gautais rezultatais?
+0,4
Bendri reikalavimai, kurių nesilaikymas mažina balų skaičių
33
Bendri reikalavimai
Ar pakankama darbo apimtis (be priedų)
15-20 psl. (-2 balai) <15 psl. (-5 balai) 34 Ar darbo apimtis dirbtinai padidinta? -2 balai -1 balas
35 Ar darbo struktūra atitinka mokslinio darbo
rengimo reikalavimus? -1 balas -2 balai
36 Ar darbas parašytas taisyklinga kalba,
moksliškai, logiškai, lakoniškai? -0,5 balo -1 balas 37 Ar yra gramatinių, stiliaus, kompiuterinio
raštingumo klaidų? -2 balai -1 balas
38 Ar tekstui būdingas nuoseklumas, vientisumas, struktūrinių dalių apimties subalansuotumas? -0,2 balo -0,5 balo
39 Plagiato kiekis darbe
>20% (nevert.
) 40
Ar turinys (skyrių, poskyrių pavadinimai ir puslapių numeracija) atitinka darbo struktūrą ir yra tikslus?
-0,2 balo -0,5
balo
41
Ar darbo dalių pavadinimai atitinka tekstą; ar yra logiškai ir taisyklingai išskirti skyrių ir poskyrių pavadinimai?
-0,2 balo -0,5 balo 42 Ar buvo gautas (jei buvo reikalingas) Bioetikos
komiteto leidimas? -1 balas
43 Ar yra (jei reikalingi) svarbiausių terminų ir
santrumpų paaiškinimai? -0,2 balo
-0,5 balo 44
Ar darbas apipavidalintas kokybiškai (spausdinimo, vaizdinės medžiagos, įrišimo kokybė)?
-0,2 balo -0,5 balo *Viso (maksimumas 10 balų):
*Pastaba: surinktų balų suma gali viršyti 10 balų.
Recenzento pastabos: ___________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ _____________ ___________________________ ___________________ Recenzento vardas, pavardė Recenzento parašas
TURINYS
SANTRAUKA...7 SUMMARY...8 ĮVADAS...9-10 1. LITERATŪROS APŽVALGA...11 1.1.Dervinių kompozitų savybių apibūdinimas...11 1.2. Prieš polimerizacinės temperatūros keitimas...12 1.3. Konversijos laipsnis...12-13 1.4. Mechaninių savybių pokyčiai...13 1.5. Prieš polimerizacinės temperatūros naudojimo aspektas...14 1.6. Klampumas...14-15 2. MEDŽIAGOS IR METODAI...16
2.1.Pasirinkti derviniai kompozitai...17-18 2.2. Pašildymo įrenginiai...18-19 2.3. Polimerizavimo lempa...19 2.4. Standartizuota metalinė matrica ir mėginiai...19-20 2.5. Universali testavimo mašina... ...20-21 2.6. Statistinė duomenų analizė...21-22 3. REZULTATAI... ....23 3.1. Dispersijų homogeniškumo įvertinimas...23 3.2. Kompozito ir prieš polimerizacinės temperatūros įtaka nepriklausomumo lygiui...23 3.3. Dervinių kompozitų aritmetiniai vidurkiai...23-24 3.4. Įtempio reikšmės, lyginant prieš polimerizacines temperatūras...25 3.5. Dervinių kompozitų prieš polimerizacinių temperatūrų palyginimas...25-27 4. REZULTATŲ APTARIMAS...28 5. IŠVADOS...29 6. PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ...30 7. LITERATŪROS SĄRAŠAS...31-33
Dervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant prieš polimerizacinę temperatūrą
SANTRAUKA
Šiuolaikinėje odontologijoje viena dažniausiai naudojamų medžiagų, danties kietųjų audinių atstatymui, yra dervinis kompozitas. Kambario temperatūroje, jis yra klampus, todėl sunkiau išgauti kraštinę adaptaciją. Klinikinėje praktikoje pastebėta, kad prieš polimerizaciją, pašildžius klampų kompozitą, jis įgauna plastiškumo, o dar labiau pašildžius ir takumo savybes. Tačiau temperatūriniai pokyčiai gali pakeisti junginio mechanines ir chemines savybes. Todėl šio tyrimo tikslas - įvertinti, ar skirtingos prieš polimerizacinės temperatūros keičia dervinių kompozitų atsparumą spaudimui.
Medžiaga ir metodai: buvo pasirinktos 4 dervinių kompozitų grupės: Micerium HRi Enamel Function, Micerium Enamel HRi Universal, Itena Reflectys, Syntheos. Kiekvienai
kompozitų grupei buvo taikomos prieš polimerizacinės temperatūros: kontrolinė - kambario (20 ± 2)(KT), 39 ° C ± 2 (T1), 55 ° C ± 2 (T2), 68 ° C ± 2 (T3) ir 55° C ± 2 atliekami pakartotiniai termociklai, kaitinant ir vėsinant kompozitą tris kartus (T4). Mėginiai (ø 5 x 6mm) pagaminti pagal gamintojo instrukcijas, po 10 vienetų kiekvienoje grupėje. Buvo ištirtas mėginių atsparumas
spaudimui (MPa), naudojant universalią testavimo mašiną, iki visiško skilimo. Atlikta statistinė duomenų analizė, naudojant duomenų kaupimo ir analizės SPSS 22 programinį paketą.
Rezultatai: kai dervinis kompozitas buvo šildomas, pastebėtas kompozitų takumo didėjimas. Nustatytas didėjantis atsparumas spaudimui kompozitų grupėse, kai prieš polimerizacinė temperatūra buvo T2, T3, T4 (p < 0,05), lyginant su kontroline grupe. Nebuvo pastebėta statistiškai reikšmingo atsparumo spaudimui sumažėjimo nei vienoje grupėje, lyginant su kontroline grupe (p < 0.05).
Išvados: tirtų dervinių kompozitų prieš polimerizacinės temperatūros pakėlimas, padidina restauracijos atsparumą spaudimui (p < 0,05). Taip pat trys pakartotiniai termociklai nesumažina atsparumo spaudimui (p < 0,05).
Raktiniai žodžiai : prieš polimerizacinis šildymas, dervinis kompozitas, atsparumas spaudimui, mechaninės savybės, konversijos laipsnis.
Changes in compressive strength of composite resin in different prepolymerization temperatures
SUMMARY
In modern dentistry, resin composite is one of most usually used materials for restoration of hard tissues of teeth. At room temperature it is viscous; therefore border adaptation is more difficult. It was observed in clinical practices that when viscous composite is preheated before polymerization it becomes more plastic and after heating some more it gains fluidity. Therefore, aim of this study is to determine if different temperatures of prepolymerization heating affects the compressive strength of resin composites.
Material and methods: 4 groups of resin composites were chosen: Micerium HRi Enamel Function, Micerium Enamel HRi Universal, Itena Reflectys, Syntheos. Preheating temperatures used with each composite group: control – room temperature (20 ± 2) (KT), 39o C ± 2 (T1), 55o C ± 2 (T2), 68° C ± 2 (T3), repeated heating was also used (raising of temperature to 55° C ± 2, cooling down to room temperature; three cycles were repeated) (T4). Samples (ø 5 x 6mm) were made according to manufacturer‘s instructions, 10 samples in each group. Compressive strength (MPa) of samples was examined using special testing machine till complete decay. Statistical data analysis was carried out using data storage and analysis application pack SPSS 22.
Results: after heating of resin composite, higher level of fluidity of material was observed. Higher compressive strength of samples was found when preheating temperature was T2, T3, T4 (p < 0,05) when compared to control group. Statistically significant reduction of compressive strength was not observed in any of the groups when compared to control group (p < 0.05).
Conclusions: Raising of prepolymerization temperature of examined resin composites results in higher compressive strength of restoration (p < 0,05). Also it was found that three repeated thermal cycles does not lower the compressive strength (p < 0,05).
Keywords: preheating, resin composite, compressive strength, mechanical properties, degree of conversion.
9
ĮVADAS
Vienas iš pagrindinių šiuolaikinės odontologijos tikslų yra kiek įmanoma natūraliau atkurti prarastas danties kietąsias audinių struktūras, atstatyti prarastą funkciją ir estetiką. Viena dažniausiai naudojamų medžiagų odontologo klinikinėje praktikoje yra dervinis kompozitas. Tinkamai naudojant šią medžiagą, galima išgauti estetiškas ir ilgaamžiškas dantų restauracijas.
Šviesa polimerizuojamo dervinio kompozito restauracijos patvarumui įtakos turi sudedamosios dalys. Jis yra sudarytas iš fotopolimerizuojamų dimetakrilato pagrindo dervų, užpildo bei pigmentinių elementų [1]. Polimerizacija turi būti atliekama 410 - 515 nm ilgio šviesos
bangomis [2].
Dervinių kompozitų sudedamosios dalys yra nuolat tobulinamos, nes kompozitų mechaninės savybės (atsparumas lenkimui, elastingumo modulis, atsparumas spaudimui,
mikrokietumas) bei cheminės savybės priklauso nuo mikrostruktūros ir sudėties. Mikrostruktūra priklauso nuo užpildo dalelių dydžio, kiekio bei tipo [3]. Skirtinga kompozitų mikrostruktūra gali nulemti ir skirtingas medžiagos panaudojimo indikacijas [4]. Takumo savybes, turintis dervinis kompozitas, yra geriau pritaikytas V, II klasės restauracijoms bei ertmės dugno padengimui [5]. Tokio tipo restauracijoms pakanka mažesnio medžiagos atsparumo mechaninėms jėgoms. Klampesni, stabilesni, daugiau užpildo turintys derviniai kompozitai yra tinkamesni restauracijų funkcinės anatomijos modeliavimui. Tokios restauracijos gali atlaikyti didesnes kramtomąsias jėgas, tačiau, naudojant šiuos kompozitus, sunkiau išgauti gerą kraštinę adaptaciją [4]. Klinikinėje praktikoje pastebėta, kad pašildžius klampų dervinį kompozitą aukštesne nei kambario temperatūra, jis įgauna plastiškumą, o dar labiau pakėlus temperatūrą, jis gali įgauti ir takumo savybes.
Atšaldžius iki kambario temperatūros, junginys vėl tampa klampus. Tokia dervinio kompozito savybė yra vis dažniau taikoma klinikinėje praktikoje, tačiau įvairūs temperatūriniai pokyčiai gali pakeisti junginio struktūrą, o kartu ir chemines bei mechanines savybes [3,4,5].
Šio tyrimo tikslas yra įvertinti, ar skirtingos prieš polimerizacinės temperatūros keičia dervinių kompozitų atsparumą spaudimui.
Tyrimo uždaviniai:
1. Įvertinti skirtingų dervinių kompozitų atsparumą spaudimui kambario temperatūroje (kontrolinė grupė).
2. Įvertinti dervinių kompozitų atsparumą spaudimui, kai naudojamos skirtingos prieš polimerizacinės temperatūros (39 ° C ± 2 (T1), 55 ° C ± 2 (T2), 68 ° C ± 2 (T3)).
10 3. Įvertinti dervinių kompozitų atsparumą spaudimui, kai 55° C ± 2 temperatūroje
atliekami pakartotiniai termociklai, kaitinant ir vėsinant kompozitą tris kartus (T4).
4. Palyginti kontrolinės grupės ir skirtingų prieš polimerizacinių temperatūrų gautus rezultatus kiekvienoje dervinių kompozitų grupėje, atliekant gautų rezultatų statistinę analizę.
11
LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Dervinių kompozitų savybių apibūdinimas
Šviesa polimerizuojamų dervos junginių patogų panaudojimą nulemia medžiagos savybė iš plastinės konsistencijos virsti kieta. Klampumo charakteristiką nulemia sudėties komponentų įvairovė ir kiekis. Dervinių kompozitų junginiai yra sudaryti iš skystų monomerų (organinis komponentas), neorganinio užpildo dalelių [1]. Kompozito polimerinės matricos sudėtį sudaro kelių rūšių monomerų kombinacijos : didelės molekulinės masės monomerai, kaip
bisfenolglicidilmetakrilatas (Bis-GMA), uretandimetakrilatas (UDMA) ir mažesnės molekulinės masės junginiai: metilmetakrilatas (MMA), trietilenglikoldimetakrilatas (TEGDMA)[6].
Dažniausiai dervinio kompozito sudėtyje, esantis neorganinis užpildas yra silicio dioksidas. Taip pat gali sudaryti silikato stiklai [7]. Išmodeliavus norimą restauracijos formą, fotopolimerizacijos metu derviniai kompozitai yra sukietinami ir tampa polimeru.
Monomerai, neorganinis užpildas ir sujungiantysis „agentas“, susijungdami daro įtaką medžiagos mechaninėms ir cheminėms savybėms [1,8]. Dervinio kompozito mechanines savybes apibūdina šie terminai : atsparumas lenkimui (MPa), elastingumo modulis (E, MPa), atsparumas spaudimui (MPa), mikrokietumas. Analizuojant šias medžiagų charakteristikas, svarbu paminėti kompozito junginių polimerizacinį susitraukimą [8]. P. K. Shah, 2014 metais, atliktame tyrime rastas tiesioginis ryšys tarp polimerizacinio susitraukimo, užpildo kiekio bei atsparumo lenkimui. Tai reiškia, kad didėjant užpildo kiekiui, mažėja polimerizacinis susitraukimas bei didėja
atsparumas lenkimui [9]. Anksčiau tradiciniuose kompozituose buvo naudojama nuo 20% iki 75% neorganinio užpildo pagal svorį, dabar jis siekia net 70 – 92 % [6]. Didėjant užpildo kiekiui, mažėja polimerizacinis susitraukimas, nes sumažėja susijungimo reakcijai reikalingo monomero kiekis [1]. Teigiama , kad šiuolaikinių kompozitų susitraukimo tūris yra apie 1,4 – 3 % [10]. Nuolat ieškoma būdų išvengti polimerizacinio susitraukimo ir padidinti mechaninį atsparumą įvairioms jėgoms. Mechanines savybes galime pagerinti ne tik didinant užpildo kiekį, bet ir pakeliant prieš
polimerizacinę temperatūrą [1,5,7].
1.2. Prieš polimerizacinės temperatūros keitimas
Kompozitų šildymui ir prieš polimerizacinės temperatūros kėlimui yra sukurti
komerciniai įrenginiai (Calset, AdDent inc., Danbury, USA; Ena Heat, Micerium S.p.A., Avegno GE, Italy) [5,11]. Jie prieš panaudojant dervinį kompozitą, pašildo jį iki tam tikros temperatūros
12 (darbo temperatūros diapazonas yra 39oC - 68oC) pagal gamintojo instrukcijas. Iki šiol atlikti
moksliniai tyrimai teigia, kad išankstinio pakaitinimo metodai neturi neigiamo poveikio mechaninėms bei cheminėms kompozito medžiagų savybėms [5,7,12].
1.3. Konversijos laipsnis
Analizuojant dervinių kompozitų prieš polimerizacinės temperatūros keitimą, svarbus yra dervos konversijos laipsnis [7,8]. Jis gali būti nustatomas Furjė infraraudonųjų spindulių transformacijos spektroskopija (FT-IR) [7,13]. Konversijos laipsnis nurodo, kuri dalis monomerų susijungė į polimero grandinę po polimerizacijos. S. Deba ir kiti autoriai savo straipsniuose rašo, kad kompozito pašildymas didesne nei kambario temperatūra, prieš panaudojimą, sustiprina monomerų susijungimą [5,11]. Taip pagerinama polimerizacija tuo pačiu, pagerinant polimerų tinklo išilginį susijungimą ir mechanines bei chemines savybes [14]. S. Deba su bendraautoriais pritaria, kad junginio dervų polimerizacijos rodiklis yra nuo 50 iki 75 konversijos ir yra tiesiogiai susijęs su fizinėmis ir mechaninėmis savybėmis bei su restauracijos ilgaamžiskumu [5].
Analizuojant tikslesnius duomenis, N. Mohammadi parodė, kad prieš polimerizaciją, kompozitą pašildžius iki 60 laipsnių Celsijaus, konversijos laipsnis nuo paviršiaus į gylį padidėja 2 mm [4]. Panašias išvadas pateikia ir kitas autorius, kuris teigia, kad dervinių kompozitų mechaninės savybės yra žymiai aukštesnės, kai prieš polimerizacinė temperatūra yra 60 laipsnių Celsijaus. Taigi
daugelio iki šiol atliktų tyrimų išvados teigia : šildymas padidina monomerų konversiją [4,5,7,8,10]. J. N. C. Yang teigia, kad ne tik konversijos laipsnis, bet ir polimerizacijos gylis yra vienas iš pagrindinių aspektų, kuris gali nulemti būsimos restauracijos patvarumą [15]. S. Lucey ir kiti autoriai savo tyrimais įrodė, jog pakeliant prieš polimerizacinę temperatūrą yra padidinamas kompozito polimerizacijos gylis; taip pat ir paviršiaus kietumas [4,14,16,17]. Kita vertus, Uctasli MB, tyrime teigiama, kad kompozitų pakaitinimas prieš polimerizaciją nesustiprino paviršiaus kietumo [18]. Tačiau skirtingi rezultatai galimi dėl metodinių eksperimentų atlikimo skirtumų.
2011 metais, R. B. Price tyrimo tikslas buvo ištirti dervinio kompozito
fotopolimerizaciją 22-35 oC temperatūrų diapazone. Polimerizacijos stebėjimui buvo naudota
atspindėjimo infraraudonųjų spindulių spektroskopija (matuojant konversijos laipsnį) ir vertintas Knopo mikrokietumas. Tyrimo išvados teigia, kad net mažas prieš polimerizacinės temperatūros pakėlimas padidina konversiją, Knopo mikrokietumą, pagerina polimerizacijos gylį. Jeigu
polimerizacija yra įvykdoma ne iki galo, restauracijoje gali likti nesureagavusių monomerų, kurie padidina burnos skysčių prasiskverbimą, sumažina mechaninį stiprumą, kryptinį stabilumą, sukelia alergines ir padidėjusio jautrumo reakcijas [5]. Teigiama, kad norint išvengti šių trūkumų ir
13 pagerinti konversijos laipsnį, galima naudoti išankstinį kompozitų pašildymą [11]. Yra nustatyta, kad visas dimetakrilato pagrindo dervų konversijos laipsnis padidės 1.90% su kiekvienu 1 oC temperatūros padidėjimu [19].
1.4. Mechaninių savybių pokyčiai
Atlikta nemažai eksperimentinių tyrimų, norint įvertinti atsparumą lenkimui,
elastingumo modulį, mikrokietumą. [4,5,11,17,19]. S. Deba straipsnyje yra minima apie didesnį atsparumą lenkimui, kai tirti kompozitai buvo iš anksto pašildyti aukštesne nei kambario
temperatūra [5]. Vis dėl to, kiti du tyrimai neparodė aiškaus atsparumo lenkimui skirtumo tarp iš anksto pašildyto ir nepašildyto kompozito [12, 17]. Dažniausiai buvo tiriamas nanohibridinis kompozitas, kurio sudėtyje randama dimetakrilato monomerų. Tik dvejuose tyrimuose lygino dervinius kompozitus, dimetakrilatų ir silorano pagrindu. Taip pat mažai tyrimų atlikta su 60 oC ir aukštesne temperatūra. Pirmame straipsnyje, N. Mohammadi, vertino prieš polimerizacinės
temperatūros (25 oC, 37 oC, 68 oC) įtaką mechaninėms savybėms. Gautos išvados, kad didinant prieš
polimerizacinę temperatūrą, didėja elastingumo modulis ir mikrokietumas, tačiau atsparumo lenkimui duomenys nebuvo reikšmingai didesni. Nanohibridinis kompozitas buvo atsparesnis nei silorano pagrindu [4]. Antrame tyrime, F. Sharafeddin ir kiti lygino atsparumą lenkimui, atliekant šildymą iki 25 oC ir 45 oC temperatūros. Gautas didesnis atsparumas lenkimui, kai prieš
polimerizacinė temperatūra buvo didesnė. Nanohibridinis kompozitas taipogi buvo atsparesnis [20]. S. Deba, nagrinėdamas atsparumą lenkimui, kai kompozitas buvo šildomas iki 60 oC, gavo
reikšmingus duomenis, kad šildymas didina atsparumą spaudimui [5]. Kitame tyrime buvo lyginami nanohibridinių ir mikrohibridinių kompozitų atsparumas lenkimui, kai prieš polimerizacinė
temperatūra buvo 40 oC, 45 oC, 50 oC. Šiame tyrime negauta reikšmingų rezultatų šių temperatūrų
diapazone [11]. Todėl, autorius teigia, kad temperatūros kėlimas nuo 40 oC iki 50 oC atsparumo nedidina, bet gerina takumo savybes, tuo pačiu kraštinę adaptaciją [11]. N. R. F. Salgado atliktame tyrime, buvo tiriamas nanohibridinis kompozitas, kai prieš polimerizacinė temperatūra buvo 20 oC
bei 40 oC. Buvo patvirtinama hipotezė, kad prie 40 oC atsparumas lenkimui buvo didesnis [21].
Dervinių kompozitinių restauracijų atsparumas spaudimui yra panašus kaip emalio ir dentino 245 - 440 MPa [22]. Tačiau eksperimentinių tyrimų atlikta mažai, todėl ši charakteristika (atsparumas spaudimui) išlieka neaiški. Viename tyrime gauti reikšmingi duomenys, kad, keliant prieš polimerizacinę temperatūrą, atsparumas spaudimui didėja [11].
14 1.5. Prieš polimerizacinės temperatūros naudojimo aspektas
Naudojant prieš polimerizacinės temperatūros didinimą klinikiniame darbe, galime ir negauti gerų rezultatų. Atliktame in vivo tyrime, Rueggeberg ir kiti nustatė, kad išėmus tradicinį dervinį kompozitą iš pašildymo įrenginio, ir įdėjus į paruoštą ertmę dantyje, pašildytas kompozitas greitai atšalo iki kambario temperatūros. Tad šis tyrimas parodė, kad po kompozito įdėjimo
(pašildymas nustatytas iki 60oC temperatūros) temperatūra išliko tik nuo 6OC iki 8oC aukštesnė nei
kambario temperatūra (23.6°C) . O iš anksto pašildytame kompozite užfiksuotas tik šiek tiek didesnis monomerų konversijos intensyvumas, lyginant su kambario temperatūros medžiaga. [23]. Autorius teigia, kad šildymo įrenginius naudoti yra naudinga, tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad temperatūra gali reikšmingai nukristi, medžiagą perkeliant iš šildymo įrenginio į burnos ertmę. Todėl pašildyto kompozito „pernešimas“ į burnos ertmę turėtų būti greita procedūra.
1.6. Klampumas
Klampumas – svarbi dervinio kompozito savybė, kuri nulemia jo panaudojimą klinikinėje praktikoje. Klampumo savybes nulemia monomerų kombinacijos, esančios kompozito organinėje sudėtyje. Bis-GMA (bisfenolglicidilmetakrilatas) yra dažniausiai naudojamas didelės molekulinės masės monomeras dėl savo atsparumo mechaninėms jėgoms. Tačiau, turint sudėtyje tik šio monomero, kompozitas yra itin klampus ir sunkiai panaudojamas klinikinėje praktikoje. Norint sumažinant klampumą yra pridedama mažesnės molekulinės masės monomerų – TEGDMA (trietilenglikoldimetakrilatas) ar MMA (metilmetakrilatas)[7,8]. TEGDMA taip pat padidina konversijos laipsnį.[8] Klampumas taip pat gali būti keičiamas didinant, ar mažinant užpildo kiekį kompozito sudėtyje. Pavyzdžiui, jeigu kompozito junginį sudarys mažesnis užpildo kiekis, jis bus takesnis ir turės geresnę kraštinę adaptaciją V klasės restauracijose, lyginant su derviniais
kompozitais be šildymo. Tačiau šios medžiagos turi mažesnį atsparumą mechaninėms jėgoms[4]. Norint pagerinti tradicinio dervinio kompozito panaudojimą įvairiose klinikinėse situacijose ir išvengti pralaidumo, reikalinga tinkama adaptacija prie ertmės sienelių. Pralaidumas, atsiradęs tarp danties ir restauracijos, gali sukelti tokias problemas, kaip pigmentinių dėmių atsiradimas, antrinis ėduonis ir pooperacinis jautrumas [9,24]. Nedidelis dervos junginio
temperatūros pakėlimas pagerina takumą [25]. S. Lucey teigia, kad temperatūros pakėlimas nuo 20
oC iki 35 oC jau pakankamai sumažina klampumą, kad medžiaga būtų sėkmingai panaudojama [17].
Atlikta nedaug tyrimų, norint įvertinti klampumo įtaką restauracijos kokybei ir patvarumui. Viename iš jų, N. R. F. Salgado, tyrė dervinio kompozito kraštinę adaptaciją, atliekant V klasės restauraciją kandžiuose. Buvo lyginta 25 oC ir 68 oC prieš polimerizacinė temperatūra. Patvirtinta
15 hipotezė, kad didinant prieš polimerizacinę temperatūrą, gerėja kraštinė adaptacija ir mažėja
mikropralaidumas [21].
Peržiūrėjus iki šių dienų atliktus klinikinius ir laboratorinius tyrimus, galima teigti, kad yra įrodyta išankstinio pakaitinimo metodų nauda, stengiantis palengvinti tradicinių dervinių kompozitų pritaikymą ir darbą su jais. Tačiau padaryta mažai tyrimų, kuriuose vertinamas atsparumas spaudimui, pakartotini pakaitinimo ciklai bei aukštesnė prieš polimerizacinė temperatūra, suteikianti derviniam kompozitui takumo savybę, kuri yra svarbi restauracijų modeliavimui.
16 MEDŽIAGOS IR METODAI
Šio tyrimo tikslas yra įvertinti, ar skirtingos prieš polimerizacinės temperatūros keičia dervinių kompozitų atsparumą spaudimui.
Tyrimo uždaviniai:
1. Įvertinti skirtingų dervinių kompozitų atsparumą spaudimui kambario temperatūroje (kontrolinė grupė).
2. Įvertinti dervinių kompozitų atsparumą spaudimui, kai naudojamos skirtingos prieš polimerizacinės temperatūros (39 ° C ± 2 (T1), 55 ° C ± 2 (T2), 68 ° C ± 2 (T3)).
3. Įvertinti dervinių kompozitų atsparumą spaudimui, kai atliekami pakartotini pakaitinimai (temperatūros pakėlimas iki 55° C ± 2, atšaldymas iki kambario temperatūros; kartojami trys ciklai)(T4).
4. Palyginti kontrolinės grupės ir skirtingų prieš polimerizacinių temperatūrų gautus rezultatus kiekvienoje dervinių kompozitų grupėje, atliekant gautų rezultatų statistinę analizę.
Darbo etapų schema :
1. Buvo pasirinktos 4 dervinių kompozitų grupės: Micerium HRi Enamel Function EF3 , Micerium Enamel HRi Universal UE1, Itena Reflectys A2, Syntheos A2.
2. Pasirinktos prieš polimerizacinės temperatūros: a. Kambario temperatūra (20 ± 2) (KT) b. 39 ° C ± 2 (T1)
c. 55 ° C ± 2 (T2) d. 68 ° C ± 2 (T3)
e. 55° C ± 2 temperatūroje atliekami pakartotiniai termociklai, kaitinant ir vėsinant kompozitą tris kartus (T4).
3. Pasirinkti šildymo aparatai : Micerium S.p.A ir Calset, AdDent inc.
4. Pasirinkta Premium Plus C02 – LED polimerizavimo lempa, kurios šviesos bangos ilgis 440~480 nm ir intensyvumas 1400-1600 mw/ cm2.
17 5. Naudojant metalinę matricą buvo pagaminti vienodo dydžio kompozito
mėginiai (ø5x6mm) pagal gamintojo instrukcijas, po 10 vienetų kiekvienoje grupėje.
6. Mėginiams atlikti gniuždymo testai universalia testavimo mašina (Tinius Olsen H10KT) 5mm/min. greičiu iki visiško skilimo, matuojant jėgos pokyčius. 7. Pagal gautus jėgos (N) rezultatus apskaičiuoti įtempiai (MPa), išvesti vidurkiai
(V), standartinis nuokrypis (SD), imtis (N), kiekvienoje nagrinėtoje grupėje. 8. Statistinė duomenų analizė atlikta, naudojant duomenų kaupimo ir analizės
SPSS 22 programinį paketą.
2.1. Pasirinkti derviniai kompozitai
Buvo pasirinktos 4 rūšys dervinių kompozitų: Micerium Enamel Function EF3, Micerium Enamel HRi Universal UE1, Itena Reflectys A2, Syntheos A2.
Dervinis kompozitas Enamel Function
Tai nanohibridinis kompozitas, naudojamas šoninių dantų restauracijoms. Sudėtinės dalys: diuretandimetakrilatas, bisfesnolglicidilmetakrilatas (Bis-GMA); 1,4 – butanodimetakrilatas. Užpildo dalelių skaičius 80 % pagal svorį. Stiklojonomerinių dalelių dydis 0.7 μm, aukštos
dispersijos silikono dioksido dalelių dydis 0.04 μm. Gamintojo deklaruojamos mechaninės savybės: Vickers kietumas 760 MPa, atsparumas lenkimui 150MPa, atsparumas spaudimui 460MPa,
elastingumo modulis 11500 MPa.
Dervinis kompozitas Enamel Universal
Tai nanohibridinis kompozitas, naudojamas priekinių dantų restauracijoms. Sudedamosios dalys: UDMA: diuretandimetakrilatas; Bis-GMA: bisfesnolglicidilmetakrilatas, bisfenolio A diglicerino metakrilatas, 1,4 - Butanodimetakrilatas. Užpildo kiekis 80% neorganinių dalelių pagal svorį, 63 % pagal tūrį. Stiklojonomerinės dalelės sudaro - 68% (dydis 1,0 μm), cirkonio oksido dalelės - 12% (dydis 20nm). Gamintojo deklaruojamos mechaninės savybės: atsparumas spaudimui 450 MPa, atsparumas lenkimui 170 MPa, Vickers kietumas 700 MPa, elastingumo modulis 14500 MPa.
18 Dervinis kompozitas Reflectys
Tai priekinių ir šoninių dantų restauracijoms naudojamas šviesoje kietėjantis nanohibridinis kompozitas. Sudedamosios dalys: bisfesnolglicidilmetakrilatas [Bis-GMA], trietiloglikolio dimetakrilatas. Užpildo kiekis 80% neorganinių (bario aliuminiosilikato) dalelių pagal svorį. Gamintojo deklaruojamos mechaninės savybės: atsparumas spaudimui - 380 MPa, atsparumas lenkimui - 170 MPa, lenkimo modulis 9110 MPa, vandens absorbcija - 13.66 μg/mm3, tirpumas - 0.56 μg/mm3, polimerizacinis susitraukimas 2.37%, rentgeno kontrastiškumas - 220% Al. Naudojama spalva A2.
Dervinis kompozitas Syntheos
Tai nanohibridinis kompozitas skirtas priekinių ir šoninių dantų restauracijoms. Kompozitų polimerinės matricos sudėtinės dalys : diuretandimetakrilatas, butanodimetakrilatas, bisfesnolglicidilmetakrilatas [Bis-GMA]. Užpildo kiekis 83.5 % neorganinių dalelių pagal svorį, jų dydis (28 nm -15 µm). Gamintojo deklaruojamos mechaninės savybės : Vickers kietumas 1088 MPa, elastingumo modulis 18154 MPa, atsparumas spaudimui 462 MPa, atsparumas lenkimui 152 MPa, atsparumas tempimui 66 MPa, polimerizacinis susitraukimas 1,37%, rentgeno
kontrastiškumas 220% Al. Naudojama spalva A2.
2.2. Pašildymo įrenginiai
Ena Heat, Micerium S.p.A (Avegno GE, Italy) yra sertifikuotas tradicinio dervinio kompozito prieš polimerizacinės temperatūros kėlimo įrenginys (110-240V, 50-60 Hz, 500mA). Galimi dviejų temperatūrų pasirinkimai : 39° C ir 55° C. Pirmoji temperatūra skirta restauracijų modeliavimui, o antroji – cementavimui. Gamintojai teigia, kad kompozitų prieš polimerizacinės temperatūros kėlimas iki 39° C, pagerina mechanines savybes, sumažina porų atsiradimą,
klampumą, todėl galimas platesnis šių medžiagų panaudojimas. Norint gauti tikslią temperatūrą, reikia žinoti šildymo laiką (palengvinimui – kai kompozitas pasiekia nustatytą temperatūrą, lemputė nustoja mirksėjusi). 39° C temperatūra pasiekiame per 16 minučių, o 55°C per 55 minutes nuo kambario temperatūros. Kai norima temperatūrą pakelti nuo 39° C iki 55° C, užtenka 30 min laukimo. Ši informacija yra svarbi, norint dirbti su šiuo aparatu klinikinėje praktikoje.
Calset (AdDent inc., Danbury, USA) yra sertifikuotas plombavimo instrumentų ir dervinio kompozito prieš polimerizacinės temperatūros kėlimo įrenginys (100-240 VAC, 50/60 Hz). Galimi trys temperatūrų pasirinkimai : 37° C, 54° C, 68° C. Visos šios temperatūros pasiekiamos per 14 minučių nuo kambario temperatūros. Kai temperatūra yra pasiekta, tam tikra lemputės spalva
19 nustoja mirksėjusi. Gamintojai rekomenduoja pašildytą kompozitą, reikiama temperatūra, perkelti į burnos ertmę per 30 sekundžių, kad reikiama šiluma išliktų.
2.3. Polimerizavimo lempa
Tyrimui pasirinkta Premium Plus C02 – LED polimerizavimo lempa, kurios šviesos bangos ilgis 440 ~ 480 nm ir intensyvumas 1400-1600 mw/ cm2. Kiekvienas dervinio kompozito
sluoksnis (~ 1,5 – 2 mm) buvo polimerizuojamas 20 sekundžių. Atlikta papildoma polimerizacija 20 sekundžių, kai mėginys išimamas iš standartizuotos metalinės matricos.
2.4. Standartizuota metalinė matrica ir mėginiai
Tyrimui buvo pagaminta metalinė matrica (ø5x6mm) su stūmokliu, kad palengvintų mėginių išėmimą (1 pav.). Mėginių buvo pagaminta 10 vienetų kiekvienoje grupėje.
Mėginių gaminimo darbo eiga :
1) Kambario temperatūros mėginiai buvo gaminami toje pačioje patalpoje, kai temperatūra buvo 20 ° C. Vėliau dervinio kompozito prieš polimerizacinės temperatūros kėlimas su šildymo įrenginiu, pagal gamintojo instrukcijas.
2) Dervinis kompozitas buvo sluoksniuojamas, kondensuojamas po ~ 1,5 – 2 mm. Polimerizacija vykdoma 20 sekundžių, pagal gamintojų
nurodymus, metalinėje matricoje. Kondensuojama įprastais plombiniais instrumentais.
3) Viršutinis mėginio sluoksnis buvo prispaudžiamas su UV spindulius praleidžiančiu permatomu lygiu stikliuku, kad būtų išgautas vienodas paviršiaus lygumas.
4) Pagaminti mėginiai (pav. 2) buvo apžiūrimi odontologiniu mikroskopu (Leica M320 F13), kad būtų galima atrinkti netinkamus (didelis porų skaičius, įtrūkimai, dėl kitų priežasčių nepavykusius) mėginius (pav. 3). Visas pagamintas ir tinkamas tyrimui mėginių skaičius buvo 200 vienetų (pav. 4).
20
1 pav. Metalinė matrica su stūmokliu. 2 pav. Mėginiai Enamel Function.
3 pav. Nepavykęs mėginys. 4 pav. Mėginių grupės.
2.5. Universali testavimo mašina
Tyrimui buvo pasirinkta universali testavimo mašina (Tinius Olsen H10KT), esanti Kauno Technologijos Universiteto, mechanikos inžinerijos katedroje.
Mėginių tyrimo eiga :
1) Kiekvieno mėginio atsparumas spaudimui testuotas universalia testavimo mašina 5mm/min greičiu iki visiško skilimo (5 pav.).
21 5 pav. Mėginys prieš testavimą universalia mašina (Tinius Olsen H10KT).
6 pav. Atsparumo jėga (N) pateikta grafikuose.
2.6. Statistinė duomenų analizė Įtempis (𝜎, MPa) buvo apskaičiuotas pagal šias formules :
A =
𝜋𝑑2
4
𝜎 =
𝐹 𝐴
22 Apskaičiuojant darbą, buvo gautas apkraunamo paviršiaus plotas. Jėga buvo
apskaičiuota, testuojant mėginius.
Statistinė duomenų analizė atlikta, naudojant duomenų kaupimo ir analizės SPSS 22 programinį paketą.
Aprašant kintamuosius buvo apskaičiuoti aritmetiniai vidurkiai (V) skaitine reikšme, standartinis nuokrypis (SN) bei tyrimo imtis (N).
Atliktas Levene testas dispersijų homogeniškumui įvertinti. Statistinei analizei buvo pasirinktas reikšmingumo lygmuo (p) 0,05. Jeigu p < 0,05 vadinasi rezultatai statistiškai
reikšmingai skiriasi.
Statistinė analizė atlikta dvifaktorinės dispersinės analizės būdu (two - way ANOVA). Yra du pagrindiniai šios analizės tikslai. Pirmas yra nustatyti, ar priklausomo kintamojo vidurkiai skirtingose populiacijose buvo skirtingi. Antras yra įvertinti nepriklausomų faktorių tarpusavio sąveiką. Šios analizės atveju įtempis (MPa) yra priklausomas kintamasis. Ištyrėme bei bandėme išsiaiškinti ar temperatūra ir kompozito rūšis (nepriklausomi kintamieji) turi įtakos įtempio (MPa) pokyčiams.
23
REZULTATAI
3.1. Dispersijų homogeniškumo įvertinimas
Nagrinėjant pasirinktas dispersijas, šiuo atveju tradicinio dervinių kompozitų ir prieš polimerizacinių temperatūrų, svarbu įvertinti, ar jos skiriasi. Atlikus Levene testą, buvo gauta dispersijų homogeniškumo įvertinimo rezultatai. Gauta p - reikšmė 0,035<0,05 rodo, kad dispersijos nėra lygios (homogeniškos).
3.2. Kompozito ir prieš polimerizacinės temperatūros įtaka nepriklausomumo lygiui
Taip pat svarbu išanalizuoti duomenis, kurie parodo kompozito rūšies ir temperatūros sąveikos įtaką nepriklausomumo lygiui. Tai yra, ar dervinis kompozitas ir prieš polimerizacinė temperatūra, turėjo įtakos įtempio pokyčiams.
Apskaičiuota, kad statistiškai reikšmingai skiriasi kompozito (p=0,000<0,05) ir temperatūros (p=0,001<0,05) nepriklausomumo lygis. Pagal kompozito ir temperatūros sąveiką skirtumas statistiškai nereikšmingas (p=0,319>0,05). Taigi, faktoriai kompozito rūšis ir temperatūra turi įtakos nepriklausomumo lygiui.
3.3. Dervinių kompozitų aritmetiniai vidurkiai
Buvo gauti kiekvienos grupės įtempių (MPa) aritmetiniai vidurkiai (V) (7 pav.):
1. Enamel Function EF3 kambario temperatūroje (KT) - 290.8 MPa, 39 ° C - 312.3 MPa, 55 ° C – 364.9 MPa, 68 ° C - 341.9 MPa, pakartotini ciklai - 338.4 MPa.
2. Enamel Universal UE1 KT - 266.2 MPa, 39 ° C - 277.0 MPa, 55 ° C - 271.1 MPa, 68 ° C - 286.5 MPa, pakartotini ciklai - 310.7 MPa.
3. Reflectys A2 KT – 286.0 MPa, 39 ° C - 293.6 MPa, 55 ° C – 314.0 MPa, 68 ° C - 340.7 MPa, pakartotini ciklai - 311.0 MPa.
4. Syntheos A2 KT - 315.6 MPa, 39 ° C - 317.0 MPa, 55 ° C - 325.5 MPa, 68 ° C - 304.4 MPa, pakartotini ciklai – 337.3 MPa.
24 Analizuojant gautus duomenis, stebima tendencija, kad didinant prieš polimerizacinę temperatūrą didėja atsparumo spaudimui grupių vidurkiai. Išsiskiria tik viena Syntheos grupė (68 ° C - 304.4 MPa).
7 pav. Dervinio kompozito grupių vidurkių diagrama pagal įtempį (MPa). Stulpelių viršuje brūkšneliai rodo kokia buvo įtempio (MPa) maksimali ir minimali reikšmė.
25 3.4. Įtempio reikšmės, lyginant prieš polimerizacines temperatūras
Toliau analizuojama didžiausios ir mažiausios įtempio reikšmės, lyginant skirtingas prieš polimerizacines temperatūras. Kambario temperatūros mažiausia įtempio reikšmė 276.6 MPa, didžiausia buvo 302.7 MPa. 39 °C temperatūros bendra mažiausia reikšmė buvo 287.0 MPa, o didžiausia - 313.0 MPa. Kai prieš polimerizacinė temperatūra buvo 55 °C, tai mažiausia reikšmė buvo 298.7 MPa, o didžiausia – 324.8 MPa. 68 °C prieš polimerizacinės temperatūros mažiausia reikšmė - 305.3 MPa, o didžiausia - 331.4 MPa. Kai buvo atliekami pakartotini ciklai reikšmės buvo tokios: mažiausia - 311.3 MPa, didžiausia - 337.4 MPa (nr. 9).
Taigi, vertinant prieš polimerizacines temperatūras pastebima, kad kambario
temperatūroje polimerizuojamas kompozitas buvo mažiausiai atsparus spaudimui, tačiau statistiškai reikšmingi rezultatai buvo geresni prie 55 °C, 68 °C temperatūros bei, atliekant pakartotinus
termociklus (p < 0,05). Keliant prieš polimerizacinę temperatūrą, atsparumas spaudimui didėja, bet 39 °C temperatūros palyginimas nebuvo reikšmingai didesnis (p > 0,05). Galima teigti, kad
didžiausi įtempio rezultatai buvo prie 55 °C ir 68 °C prieš polimerizacinių temperatūrų. Tačiau, pasirenkat ir žemesnę temperatūrą, atsparumas spaudimui nemažėjo.
Lentelėje nr. 9 pateiktos įtempio reikšmės, lyginant prieš polimerizacines temperatūras Vidurkis SN Mažiausia reikšmė Didžiausia reikšmė Kambario temp. 289.659 6.601 276.633 302.685 39 °C 300.022 6.601 286.996 313.048 55 °C 311.760 6.601 298.733 324.786 68 °C 318.359 6.601 305.333 331.385 Pakartotini ciklai 324.366 6.601 311.339 337.392 SN – standartinis nuokrypis
3.5. Dervinių kompozitų prieš polimerizacinių temperatūrų palyginimas
3.5.1 Enamel Function prieš polimerizacinės temperatūros palyginimas su kontroline grupe stebimas žemiau, esančioje lentelėje (nr. 10).
26 Lentelė nr. 10 Enamel Function statistiško reikšmingumo palyginimas
Kompozitas (I) Temperatūra Temperatūra (J) Vidurkių skirtumai (I-J) SN P reikšmė Žemiausia riba Aukščiausia riba Enamel Function Kambario temp. 39 °C -21.508 18.672 0.251 -58.352 15.335 55 °C -45.707* 18.672 0.015 -82.550 -8.863 68 °C -51.133* 18.672 0.007 -87.977 -14.290 Pakartotini ciklai -47.651* 18.672 0.012 -84.494 -10.807 SN – standartinis nuokrypis
Jeigu p < 0,05 vadinasi rezultatai statistiškai reikšmingai skiriasi.
Stebime, kad šio kompozito statistiškai nereikšmingi duomenys buvo tik, lyginant kontrolinę grupę (kambario temperatūros) su 39 °C prieš polimerizacine temperatūra
(p > 0,05).
3.5.2 Universal Enamel grupės prieš polimerizacinių temperatūrų palyginimas su kontroline grupe pateiktas žemiau, esančioje lentelėje (nr. 11).
Lentelė nr. 11 Enamel Universal grupės statistiško reikšmingumo palyginimas Universal Enamel Kambario temp. 39 °C -10.843 18.672 0.562 -47.686 26.001 55 °C -4.902 18.672 0.793 -41.746 31.941 68 °C -20.244 18.672 0.280 -57.088 16.599 Pakartotini ciklai -44.507* 18.672 0.018 -81.350 -7.663 Lentelėje pateiktų reikšmių pavadinimai kaip ir lentelėje nr. 10.
Dervinio kompozito Universal Enamel grupėje atsparumas spaudimui reikšmingai išsiskyrė tik grupėje su pakartotinais ciklais (p < 0,05).
27 3.5.3. Dervinio kompozito Syntheos prieš polimerizacinės temperatūros palyginimas su kontroline grupe stebimas žemiau, esančioje lentelėje (nr. 12).
Lentelė nr. 12 Syntheos grupės statistiško reikšmingumo palyginimas Syntheos Kambario temp. 39 °C -1.456 18.672 0.938 -38.300 35.388 55 °C -9.815 18.672 0.600 -46.659 27.028 68 °C 11.245 18.672 0.548 -25.599 48.088 Pakartotini ciklai -21.620 18.672 0.248 -58.464 15.223 Lentelėje pateiktų reikšmių pavadinimai kaip ir lentelėje nr. 10.
Šioje grupėje nė vienos prieš polimerizacinės temperatūros atsparumas spaudimui nebuvo reikšmingai geresnis už kitas (p > 0,05).
3.5.4 Paskutinėje dervinio kompozito grupėje Reflectys stebimas statistiškai
reikšmingas atsparumas spaudimui, kai prieš polimerizacinė temperatūra buvo 68 °C (p < 0,05) (nr. 13).
Lentelė nr. 13 kompozito Reflectys statistiško reikšmingumo palyginimas Reflectys Kambario temp. 39 °C -7.644 18.672 0.683 -44.488 29.199 55 °C -27.977 18.672 0.136 -64.820 8.867 68 °C -54.666* 18.672 0.004 -91.509 -17.822 Pakartotini ciklai -25.048 18.672 0.181 -61.891 11.796 Lentelėje pateiktų reikšmių pavadinimai kaip ir lentelėje nr. 10.
28
REZULTATŲ APTARIMAS
Dervinis kompozitas yra plačiai naudojamas klinikinėje praktikoje dėl savo
konsistencijos, patogumo kondensuojant ir apdirbant medžiagą bei restauracijų patvarumo. Dirbant su pašildytu kompozitu, yra susiduriama su problema, kad atsiranda dervinio kompozito pakartotini pakaitinimo ir aušinimo ciklai bei ilgesnis kompozito pakaitinimo periodas. Tai svarbu žinoti, nes vienam kompozito švirkštui gali būti atlikti keli išankstinio pakaitinimo ciklai, kol jis bus visiškai išnaudotas. Darnoch teigia, kad ilgesnis pakaitinimas ir pakartotinas pakaitinimas (10 pakaitinimo ir atvėsimo ciklų) nepaveikė iš anksto pakaitintų kompozitų konversijos, lyginant su kompozitais, kurie buvo laikomi kambario temperatūroje. M D'Amario, 2013 metais atliko tyrimą ir pabandė įvertinti, ar sukietinto kompozito mechaninės savybės bus paveiktos, kai pakaitinimo ir atvėsimo ciklų skaičius bus padidintas iki maksimalaus kiekio. Buvo ištirtas atsparumas lenkimui universalia testavimo mašina ir gauti reikšmingi rezultatai (sumažėjęs atsparumas lenkimui) tik, kai buvo atlikti 40 pakartotinų pakaitinimų. Tačiau daugiau atliktų panašių tyrimų, rasti nepavyko. Šiame tyrime, atlikus 3 pakartotinus pakaitinimo ir atvėsinimo ciklus, stebimas statistiškai reikšmingas skirtumas, tik pakartotinus ciklus, lyginant su kambario temperatūros derviniu kompozitu (p < 0,05). Todėl galime teigti, kad atsparumas spaudimui nesumažėjo, kai buvo atlikti trys pakaitinimo ciklai.
Atsparumas spaudimui (MPa), tai mažiausiai ištirta mechaninė tradicinio dervinio kompozito savybė. Tik viename K. Nada tyrime atliktas šios savybės tyrimas. Ištyrus trijų
kompozitų atsparumą spaudimui, reikšmingų rezultatų nebuvo gauta (p > 0,05). Šiame tyrime buvo lyginama keturių dervinių kompozitų atsparumas spaudimui. Skirtingi kompozitai buvo pasirinkti tik dėl skirtingos sudėties ir rezultatų patikimumo. Galima teigti, kad didžiausi įtempio rezultatai buvo prie 55 °C ir 68 °C prieš polimerizacinių temperatūrų, lyginant temperatūrų grupes (p < 0,05). N. Salgado tyrime, kai buvo lyginamas atsparumas lenkimui prie 68 °C temperatūros gauti
reikšmingai geresni rezultatai nei kambario temperatūroje. Kita vertus, N. Mohammadi tyrime toje pačioje temperatūroje nebuvo gauti reikšmingi rezultatai, lyginant su žemesnėmis (p > 0,05). Toks rezultatų išsiskyrimas gali būti dėl skirtingų kompozitų rūšių pasirinkimo, mažesnio ar didesnio užpildo kiekio, žmogiškųjų klaidų ir kitų veiksnių.
Apibendrinant šio tyrimo rezultatus, galime teigti, kad prieš polimerizacinės temperatūros pakėlimas (max. 68 °C), nesumažina atsparumo spaudimui. Gauti rezultatai, kad keliant prieš polimerizacinę temperatūrą, tam tikrose grupėse ir temperatūrose gaunamas didesnis atsparumas spaudimui ( p < 0,05).
Padėka: Doc., dr. Sauliui Diliūnui (Kauno Technologijos Universitetas). Rėmėjai: UAB „Astravita“ (Vilnius, Lietuva) ir UAB „Litdent“ (Šiauliai, Vilnius).
29
IŠVADOS
1. Skirtingų kompozitinių dervų atsparumas spaudimui kambario temperatūroje buvo skirtingas (p < 0,05).
2. Lyginant prieš polimerizacines temperatūras su kontroline grupe, pastebėta, kad statistiškai reikšmingai geresni atsparumo spaudimui rezultatai buvo naudojant prieš polimerizacinę 55°C ir 68 °C temperatūrą (p < 0,05).
3. Atliekant pakartotinus pakaitinimo ciklus, buvo gautas statistiškai reikšmingai didesnis atsparumas spaudimui, nei kontrolinėje grupėje (p < 0,05). Trys pakartotiniai termociklai nesumažina atsparumo spaudimui (p < 0,05).
4. Statistiškai reikšmingai didesnis atsparumas spaudimui, nei kontrolinėje grupėje buvo gautas, kai prieš polimerizacinė temperatūra buvo : Enamel Function - T2, T3, T4 (p < 0,05), Universal Enamel – T4 (p < 0,05), Reflectys – T3 (p < 0,05). Nebuvo pastebėta statistiškai reikšmingo atsparumo spaudimui sumažėjimo nei vienoje grupėje, lyginant su kontroline grupe (p < 0.05).
30
PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS
Prieš polimerizacinės temperatūros kėlimas, klinikinėje praktikoje, gali pagerinti mechanines savybes (atsparumą spaudimui) bei palengvinti dervinio kompozito pakavimą ir modeliavimą.
31
LITERATŪROS SĄRAŠAS
1. Saurabh K. Gupta, Payal Saxena, Vandana A. Pant, and Aditya B. Pant, Release and toxicity of dental resin composite, Toxicol Int. 2012 Sep-Dec; 19(3): 225–234.
2. Kelly Antonieta Oliveira Rodrigues de Faria CARDOSO,Driellen Christine
ZARPELLON,Camila Ferreira Leite MADRUGA,José Augusto RODRIGUES, Cesar Augusto Galvão ARRAIS, Effects of radiant exposure values using second and third generation light curing units on the degree of conversion of a lucirin-based resin composite, J Appl Oral Sci 2017 Mar-Apr; 25(2): 140–146.
3. Mine Betül Uctaslia, Hacer Deniz Arisub, Lippo VJ Lasillac, Pekka K. Valittud, Effect of Preheating on the Mechanical properties of Resin Composites, European Journal of Dentistry, October 2008, Vol.2.
4. Narmin Mohammadi, Elmira Jafari-Navimipour, Soodabeh Kimyai, Amir-Ahmad Ajami, Mahmoud Bahari, Mohammad Ansarin, Mahsa Ansarin, Effect of pre-heating on the mechanical properties of silorane-based and methacrylate-based composites, J Clin Exp Dent. 2016;8(4):e373-8.
5. Sanjukta Deb, Lucy Di Silvio, Harrison E. Mackler, Brian J. Millar, Pre-warming of dental composites, Dental materials 2 7 ( 2 0 1 1 ) e51–e59.
6. Zhang M, Puska MA, Botelho MG, Säilynoja ES, Matinlinna JP, Degree of conversion and leached monomers of urethane dimethacrylate-hydroxypropyl methacrylate-based dental resin systems, J Oral Sci. 2016;58(1):15-22. doi: 10.2334/josnusd.58.15.
7. Richard B. Price, J.M. Whalen, Thomas B. Price, Christopher M. Felix, John Fahey, The effect of specimen temperature on the polymerization of a resin-composite, Dental materials 2 7 ( 2 0 1 1 ) 983–989.
8. Amel Amirouche-Korichi, Mohamed Mouzali, David C; Watts, Effects of monomer ratios and highly radiopaque fillers on degree of conversion and shrinkage-strain of dental resin composites; Dental materials 2 5 ( 2 0 0 9 ) 1411–1418.
32 9. Parag K. Shaha, Jeffrey W. Stansburya, Role of filler and functional group conversion in
theevolution of properties in polymeric dentalrestoratives, Dental materials 3 0 ( 2 0 1 4 ) 586–593, URL : http://dx.doi.org/10.1016/j.dental.2014.02.015.
10. Parag K. Shaha, Jeffrey W. Stansburya,b, Role of filler and functional group conversion in theevolution of properties in polymeric dentalrestoratives; Dental materials 3 0 ( 2 0 1 4 ) 586–593, URL : http://dx.doi.org/10.1016/j.dental.2014.02.015.
11. Kareem Nada and Omar El-Mowafy, Effect of PrecuringWarming on Mechanical Properties of Restorative Composites; International Journal of Dentistry Volume 2011, Article ID 536212, 5 pages, doi:10.1155/2011/536212.
12. M D’Amario, S. Pacioni, M. Capogreco, R. Gatto, M. Baldi, Effect of Repeated Preheating Cycles on Flexural Strength of Resin Composites, Operative Dentistry, 2013, 38-1, 33-38.
13. Calheiros FC, Daronch M, Rueggeberg FA, Braga RR. Degree of conversion and mechanical properties of a BisGMA:TEGDMA composite as a function of the applied radiant exposure. J Biomed Mater Res B: Appl Biomater 2008;84:503–9.
14. Daronch M, Rueggeberg F, De Goes M, Giudici R. Polymerization kinetics of pre-heated composite. J Dent Res. 2006;85:38-43.
15. Joshua Ng Chor Yang1, JamesDavidRaj2, HeraldSherlin3, Effects of Preheated Composite on Micro leakage-An in-vitro Study, Journal of Clinical and Diagnostic Research. 2016 Jun, Vol-10(6): ZC36-ZC38.
16. Munoz CA, Bond PR, Sy-Munoz J, Tan D, Peterson J. Effect of pre-heating on depth of cure and surface hardness of light-polymerized resin composites, Am J Dent. 2008;21:215-22.
17. Lucey S, Lynch C, Ray N, Burke F, Hannigan A. Effect of pre-heating on the viscosity and microhardness of a resin composite, J Oral Rehabil. 2010;37:278-82.
18. Uctasli MB, Arisu HD, Lasilla LV, Valittu PK. Effect of preheating on the mechanical properties of resin composites. Eur J Dent. 2008;2:263-8.
33 20. Farahnaz Sharafeddin, Mehran Motamedi, Zahra Fattah; Effect of Preheating and Precooling
on the Flexural Strength and Modulus of Elasticity of Nanohybrid and Silorane-based Composite, J Dent Shiraz UnivMed Sci., 2015 September; 16 (3 Suppl): 224-229.
21. Nívea Regina Fróes-Salgado, Luciana Maria Silva, Yoshio Kawano, Carlos Francci, Alessandra Reis, Alessandro D. Loguercio; Composite pre-heating: Effects on marginal adaptation, degree of conversion and mechanical properties, Dental materials, 2 0 1 0. (DENTAL-1684; No. of Pages 7).
22. KJ Chun, HH Choi, and JY Lee, Comparison of mechanical property and role between enamel and dentin in the human teeth, 2014, Journal of Dental Biomechanics, DOI: 10.1177/1758736014520809, dbm.sagepub.com.
23. Rueggeberg FA, Daronch M, Browning WD, & De Goes MF (2010) In vivo temperature measurement: Tooth preparation and restoration with preheated resin composite Journal of Esthetic and Restorative Dentistry 22(5).
24. Lubisich EB, Hilton TJ, Ferracane JL, Pashova HI, Burton B.Association between caries location and restorative materialtreatment provided. J Dent 2011;39:302–8.
25. Moreira da Silva E, dos Santos GO, Guimara˜es JG, Barcellos Ade A, Sampaio EM. The influence of C-factor, flexural modulus and viscous flow on gap formation in resin composite restorations. Oper Dent. 2007;32:356–362.
