MIKROPRALAIDUMO ĮVERTINIMAS II KLASĖS ERTMĖSE, NAUDOJANT SKIRTINGAS PLOMBAVIMO MEDŽIAGAS IR METODIKAS

Kaunas, 2018

Tadas Gailius

V kursas 10 grupė

MIKROPRALAIDUMO ĮVERTINIMAS II KLASĖS

ERTMĖSE, NAUDOJANT SKIRTINGAS PLOMBAVIMO

MEDŽIAGAS IR METODIKAS

Darbo vadovas:

Kaunas, 2018

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS MEDICINOS AKADEMIJA

ODONTOLOGIJOS FAKULTETAS DANTŲ IR BURNOS LIGŲ KLINIKA

MIKROPRALAIDUMO ĮVERTINIMAS II KLASĖS ERTMĖSE, NAUDOJANT SKIRTINGAS PLOMBAVIMO MEDŽIAGAS IR METODIKAS

Baigiamasis magistrinis darbas

Darbą atliko magistrantas ... (parašas) Darbo vadovas ... (parašas) ...

(vardas pavardė, kursas, grupė)

... (mokslinis laipsnis, vardas pavardė)

20....m. ...

KLINIKINIO - EKSPERIMENTINIO BAIGIAMOJO MAGISTRINIO 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 statistinio

patikimumo lygmenį?

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 baigiamojo 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 +0,2 0

Bendri reikalavimai, kurių nesilaikymas mažina balų skaičių

33 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 baigiamojo darbo

36

Bendri reikalavimai

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.

TURINYS

SANTRAUKA ... 8

SUMMARY ... 10

ĮVADAS ... 12

LITERATŪROS APŽVALGA ... 14

1.1 Kompozicinių dervų sudėtis ... 14

1.2 Kompozitų rūšys ... 14

1.2.1. Mikrohibridiniai kompozitai ... 15

1.2.2. Nanohibridiniai kompozitai ... 15

1.2.3. Storo sluoksnio takieji kompozitai (,,Bulk”) ... 15

1.2.4. Mažo traukimosi takusis nanohibridinis kompozitas (SDR)… ... 16

1.3 Kompozitų savybės ... 16

1.3.1. Polimerizacija ir polimerizacinis traukimasis... 16

1.3.2. Vandens absorbcija ... 18

1.3.3 Elastingumo modulis… ... 18

1.4. Stiklo jonomeriniai cementai (SJC) ... 18

1.5. Plombavimo metodikos ... 19

1.5.1. Sluoksniavimo metodika ... 19

1.5.2. ,,Sumuštinio“ plombavimo metodika ... 19

1.5.3. Storo sluoksnio plombavimo metodika (,,Bulk“) ... 20

MEDŽIAGOS IR METODAI ... 21 REZULTATAI ... 23 DISKUSIJA ... 25 PADĖKA ... 27 INTERESŲ KONFLIKTAS ... 27 IŠVADOS ... 28 LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 30 PRIEDAI ... 34

MIKROPRALAIDUMO ĮVERTINIMAS II KLASĖS ERTMĖSE,

NAUDOJANT SKIRTINGAS PLOMBAVIMO MEDŽIAGAS IR

METODIKAS

SANTRAUKA

Temos aktualumas ir darbo tikslas: Viena iš pagrindinių problemų, susijusių su derviniais

kompozitais – polimerizacinis traukimasis. Polimerizacinio traukimosi metu tarp kompozicinės dervos ir danties kietųjų audinių susidaro mikroplyšiai. Darbo tikslas: įvertinti ir palyginti II klasės restauracijų pregingivalinės srities mikropralaidumą, atstant krūminių dantų ertmes kompozicinėmis dervomis ir stiklo jonomeriniu cementu, naudojant skirtingas plombavimo metodikas.

Medžiagos ir metodai: 30 trečiųjų krūminių dantų išpreparuotos II klasės ertmės. Mėginiai

suskirstyti į tris grupes. 1 grupėje (n=10) ertmės užpildytos mikrohibridiniu kompozitu “sluoksnine“ plombavimo metodika. 2 grupėje (n=10) nanohibridiniu takiu kompozitu (SDR) vienu 4 mm sluoksniu, likusi ertmė užplombuota kondensuojamu kompozitu. 3 grupėje (n=10) ertmės dugnas padengtas 2mm stiklo jonomeriniu cementu, ertmė restauruota kondensuojamu kompozitu. Impregnuoti į 50% sidabro nitrato tirpalą dantų pjūviai tiriami stereomikroskopu ,,Carl Zeiss Stemi 2000cs’’ su vaizdų registravimo kamera ,,AxioCam Mrc5’’. Gauti duomenys apdoroti programa AxioVision 4.7. Statistinė analizė atlikta naudojant SPSS 20. Patikimumo lygmuo nustatytas Chi kvadrato testu (P<0.05). Mikropralaidumo rezultatai vertinti dviem būdais: išmatuojamas dažo penetracijos gylis (milimetrais) ir pagal dažo penetracijos į danties kietuosius audinius vertinimo skalę.

Rezultatai: palyginus tiriamųjų grupių dažo penetracijos į danties audinius vidutinius

dydžius: 1 grupės vidutinis dažo penetracijos gylis buvo 0.64mm, 2 - 0.13mm ir 1.77mm 3 grupėje (P<0.05).

Pagal dažo penetracijos skalę, nustatyta, kad 80% 2 grupės mėginiuose dažo prasiskverbimas 1 laipsnio mikropralaidumo, o 20% šios grupės mėginiuose mikropralaidumo nebuvo. 1 grupėje 60% mėginių pasikartojo 1 laipsnis ir 10% mėginių mikropralaidumo nebuvo. 3 grupėje 50% mėginių nustatytas 2 laipsnis, 30% atvejų 3 laipsnis. (P<0.05)

Išvados:

1. Mikrohbridinio kondensuojamo kompozito naudojimas, neužtikrina ertmės sandarumo pregingivalinėje zonoje.

2. Mažo traukimosi takiojo kompozito naudojimas II klasės ertmės dugne pagerina kraštinę adaptaciją.

3. Stiklo jonomerinio cemento naudojimas, restauruojant II klasės ertmes sumuštinio metodika, didina mikropralaidumą lyginant su kompozitais.

Raktiniai žodžiai: Dervinis kompozitas, mikropralaidumas, polimerizacinis traukimasis,

IN VITRO EVALUATION OF MICROLEAKAGE IN RESIN-BASED

COMPOSITE RESTORATIONS USING DIFFERENT CLASS II

RESTORATIVE TECHNIQUES

SUMMARY

The importance of the problem and the aim of study: Dental composites present

difficulties such as polymerization shrinkage during curing. The objective of this in study was to evaluate the effect of different filling techniques using composite resins and glass ionomer on microleakage of class II restorations.

Materials and methods: For the study 30 intact extracted third molars were collected. 2

class cavities were prepared on either of the proximal surfaces of each tooth. Teeth were divided into three groups. In 1 group (n=10) the cavities were restored using incremental technique with packable micro-filled hybrid resin composite. In 2 group (n=10) cavities were restored using flowable composite (SDR) as a liner. Micro-filled hybrid resin composite was placed as a capping material. In 3 group (n=10) cavities were restored using glass ionomer cement as a liner and packable resin composite was placed as a capping material. The specimens were immersed in 50% silver nitrate solution. Teeth examined by Carl Zeiss Stemi 2000cs stereomicroscope with Image Recording Camera AxioCam Mrc5. The resulting data was processed by AxioVision 4.7 Image Analysis. Data was analyzed using SPSS 20. The study results were submitted for the chi square (P<0.5).

Results:

The lowest microleakage was found in 2 group (0.13mm), the biggest amount of microleakage in 3 group (1.77mm). In 1 group, the microleakage was found 0.64 mm (P<0.05).

The results in terms of scoring criteria: Grade 0 penetration was biggest in 2 group (20%), Grade 1 also in 2 group (80%), Grade 2 (50%) and 3 (30%) was mostly recorded in 3 group (P<0.05).

Conclusions:

1. The use of packable composite does not ensure hermetic restoration in pregingival zone.

2. The use of glass ionomer cement in Class II cavities does not improve the marginal adaptation and does not reduce microleakage compared to resin composites.

3. The use of low shrinkage flowable composite (SDR) as a liner of the Class II cavity improves marginal adaptation.

Keywords: composite resin, microleakage, polymerization shrinkage, flowable composite,

12

ĮVADAS

Atstatomojoje odontologijoje dažniausiai naudojama dantų restauravimo medžiaga yra derviniai kompozitai. Šiuolaikiniai kompozitai, pasižymi labai geromis adhezyvinėmis, estetinėmis ir mechaninėmis savybėmis, todėl plačiai naudojami klinikinėje praktikoje. Viena iš pagrindinių problemų susijusių su derviniais kompozitais yra polimerizacinis traukimasis [1,2]. Vykstant polimerizacijos reakcijai, atstumas tarp monomero molekulių sumažėja, susidaro nauja, susukta polimero grandinė. Kadangi monomerai polimere yra glaudžiai susijungę, tai lemia dervinio kompozito laisvo tūrio sumažėjimą – įvyksta polimero susitraukimas [1]. Polimerizacinio traukimosi metu dėl mechaninės įtampos tarp kompozicinės dervos ir danties kietųjų audinių, susidaro mikroplyšiai, kuriais burnos mikroflora, skverbiasi gilyn į danties audinius. [3]. Dėl pralaidaus užpildo gali išsivystyti pooperacinis danties jautrumas, antrinis kariesas, pulpos ir periodonto audinių patologijos. [4] Todėl svarbiausias tikslas, restauruojant danties defektus, yra sandarus ertmės užpildymas. Ypač sudėtinga užtikrinti II klasės ertmių, kurios nusitęsia iki emalio - cemento jungties (CEJ), ilgalaikį hermetiškumą. Kompozicinių dervų adhezija žemiau CEJ - problema, nes kompozito surišimas su dentinu yra silpnesnis lyginant su emaliu. [5]

Dervinio kompozito fizinės savybės priklauso nuo kompozito struktūros, jo sudedamųjų dalių: organinio matrikso ir neorganinio užpildo santykio medžiagoje, neorganinių dalelių dydžio. Norėdami mažinti kompozitų traukimąsi, gamintojai naudoja mažos molekulinės masės monomerus (TEGDMA, UDMA), keičia neorganinio užpildo kiekį dervoje. Tačiau tyrimų duomenys rodo, kad takieji kompozitai, kurių sudėtyje yra mažiau užpildo dalelių, polimerizacijos metu traukiasi 4 – 5% [6], o kietųjų kompozitų susitraukimas – 2% medžiagos tūrio. [7] Tiriama, kaip išvengti mikroplyšio, plombuojant ertmes kompozitais: kuriamos naujos plombavimo technologijos, kompozicinių dervų rūšys. [8, 9, 10]. Literatūroje aprašoma, kad sluoksniuojant kompozitą ne didesniais, nei 2mm storio sluoksniais yra pasiekiamas aukštesnis konversijos laipsnis polimerizacijos metu. [11, 12] Sukurtas naujas, maža jėga besitraukiantis takusis kompozitas SDR leidžia kompozito sluoksnius aplikuoti net iki 4mm storio. [8, 12] Gamintojai nurodo, jog SDR kompozito polimerizacijos metu atsirandanti įtampa (1.5MPa) yra iki 60% mažesnė, lyginant su kondensuojamais bei takiaisiais kompozitais.

Iki šiol klinikinėje praktikoje dentino - pulpos apsaugai naudojami stiklo jonomerinio cemento (SJC) pamušalai. Dėl geros SJC cheminės jungties su dentinu, gebėjimo iškirti fluorą, buvo rekomenduojama ertmės dugną izoliuoti SJC pamušalu. [10] Tačiau naujesnių tyrimų rezultatai rodo, kad SJC pamušalai nėra būtini II klasės ertmėse. [13]

13 Remiantis literatūros apžvalgos duomenimis, būtų aktualu ištirti skirtingų kompozicinių dervų, stiklo jonomerinio cemento įtaką mikroplyšio susidarymui.

Darbo tikslas:

Įvertinti ir palyginti II klasės restauracijų mikropralaidumą, atstant krūminių dantų ertmes šviesa kietinančiomis kompozicinėmis dervomis ir stiklo jonomeriniu cementu, naudojant skirtingas plombavimo metodikas.

Darbo uždaviniai:

1. Nustatyti II klasės restauracijų pregingivalinės srities mikropralaidumą, užpildžius ertmes mikrohibridiniu kompozitu “sluoksnine“plombavimo metodika.

2. Nustatyti II klasės restauracijų pregingivalinės srities mikropralaidumą, užpildžius ertmes takiu nano hibridiniu kompozitu vieno sluoksnio vienetape plombavimo metodika.

3. Nustatyti II klasės restauracijų pregingivalinės srities mikropralaidumą, užpildžius ertmes stiklo jonomeriniu cementu ir mikrohibridiniu kompozitu ,,sumuštinio“ plombavimo metodika.

14

1. LITERATŪROS APŽVALGA

Dažniausiai naudojamos plombinės medžiagos atstatant ėduonies pažeistus nuolatinius dantis yra kompozitai. Kompozitai pakeitė plačiai naudotą amalgamą dėlgeresnių estetinių savybių, gebėjimo sudaryti chemomechaninę jungtį su kietaisiais danties audiniais bei lengvo naudojimo klinikinėse situacijose. [14]

1.1. Kompozicinių dervų sudėtis

Pagrindinės kompozitų sudedamosios dalys yra neorganinio užpildo dalelės, organinis matriksas (monomerai) bei sujungiantis agentas – silanas. Organinį matriksą dažniausiai kompozituose sudaro monomeras: bisfenol-A-glicidildimetakrilatas (Bis - GMA) ar jo junginiai. [15] Monomero bisGMA struktūra pagrįsta bisfenoliu A suteikia skirtingas teigiamas savybes: mažesnį susitraukimą bei toksiškumą [16], tačiau šis monomeras yra didelės molekulinės masės (512g/mol) [17], todėl kompozitų klampumas labai padidėja ir juos sunku pritaikyti klinikinėje praktikoje. Siekiant to išvengti, į kompozitų sudėtį įtraukiami papildomi mažos molekulinės masės monomerai: uretandimetakrilatas 470g/mol (UDMA), trietilglikolio dimetakrilatas 286g/mol (TEGDMA) [15], kurie sumažina kompozitų klampumą ir leidžia į organinį matriksą pridėti mineralinio užpildo dalelių. [18] Sujungiantis agentas – silanas yra pridedamas kartu su neorganinio užpildo dalelėmis, kad apdorotų dalelių paviršių. Apdorotos neorganinės dalelės lengviau susijungia su organine kompozito matrica. [19] Neorganinio užpildo dalelės sudaro didžiąją dalį viso kompozito tūrio ir masės. Dažniausiai naudojamos užpildo dalelės yra silikato stiklas, silicio oksidas ir keramika. Taip pat į sudėtį yra įtraukiama ir sunkiųjų metalų oksidų (cinko, bario), kurių dėka kompozitai tampa labai rentgenokontrastiški. Neorganinis užpildas gali varijuoti nuo 20 iki 70% kompozito tūrio. Nuo užpildo kiekio priklauso kompozito mechaninės savybės bei polimerizacinis susitraukimas. Kuo didesnis kiekis užpildo, tuo kompozitas bus atsparesnis mechaniniam krūviui. [20] Taip pat polimerizacinis susitraukimas bus mažesnis, kadangi esant dideliam kiekiui neorganinio užpildo, reikalingas mažesnis kiekis monomero polimerizacijos reakcijai įvykti. [21] Dentalinių kompozitų savybėms turi įtakos ne tik jų užpildų savybės, bet ir naudojamų monomerų cheminė struktūra. [14] Jei organinė matrica naudojama neužpildyta mineralinio užpildo dalelėmis, restauracija pasižymi mažu atsparumu dilimui. [21]

1.2. Kompozitų rūšys

Kompozicinės dervos klasifikuojamos pagal neorganinio užpildo dalelių dydį: mikrofilai (dalelių dydis 0.01 – 0.04mm), mikrohibridai (dalelių dydis 0.4 - 0.8μm), nanofilai (dalelių dydis 10 – 40nm), nanohibridai (dalelių dydis 0.3 – 1µm ir 2–5nm). [22]

15

1.2.1. Mikrohidbridinis kompozitas

Pagrindinės sudedamosios dalys kaip ir visų dervinių kompozitų yra organinis ir neorganinis matriksas. Organinį matriksą sudaro mažos ir didelės molekulinės masės monomerų mišinys: uretandimetakrilatas 470 g/mol (UDMA), trietilglikolio dimetakrilatas 286g/mol (TEGDMA) bei A-glicidildimetakrilatas (Bis - GMA) (512g/mol). [23] Neorganinio užpildo dalelės yra 0.4 - 0.8 μm dydžio [24] silicio oksidas, kvarcas, aliuminio, fluoro silikatai. Dėl tokių mažų užpildo dalelių mikrohibridiniai kompozitai pasižymi geromis mechaninėmis savybėmis, mažu polimerizaciniu susitraukimu. Užpildas gali sudaryti nuo 77% iki 84% viso kompozito svorio. Tačiau, nepaisant gerų mechaninių savybių, laikui bėgant kompozitas praranda paviršiaus blizgumą bei tampa šiurkščiu ir matiniu. [20]

1.2.2. Nanohibridiniai kompozitai

Nanohibridiniai kompozitai yra naujausia kompozitų rūšis rinkoje. Jų neorganinis užpildas- 0.3– 1µm nano dalelių ir 2– 5nm mikro dalelių kombinacija. Procentaliai nano ir mikro užpildo kiekis skiriasi. Dažniausiai nano dalelės sudaro ~15% visos neorganinės užpildo dalies, o mikro dalelės ~85%. [23]Šie derviniai kompozitai pasižymi labai geromis estetinėmis savybėmis ir taip pat mechaniniu atsparumu. Gerą mechaninį atsparumą suteikia į nano dalelių užpildą įkorporuotos mikro dalelės. [25] O nano dalelės suteikia kompozitui geras estetines savybes, kadangi bendros užpildo dalelių frakcijos šviesos bangos ilgis yra ~0.4– 0.8µm. Tai neleidžia žmogaus akims išskirti atskirų kompozito dalelių. [23]

1.2.3. Storo sluoksnio takieji kompozitai (Bulk fill flowable composite)

Šiuo metu žinomi dviejų rūšių skirtingų klampumų nanohibridiniai storo sluoksnio „bulk fill“ rūšies kompozitai: takusis ir kondensuojamas kompozitas. Storo sluoksnio takieji kompozitai (SSTK) yra mažesnės klampos, jų sudėtyje mažiau neorganinio užpildo dalelių (65-68%). Dėl mažo užpildo kiekio takusis ,,bulk‘‘ kompozitas nėra atsparus nusidėvėjimui ir kramtymo jėgoms. Todėl kramtomojo paviršiaus ertmės gali būti užpildomos vienu etapu 4 mm storio sluoksniu šio kompozito, o viršutinė ertmės dalis turi būti atkurta įprastu kondensuojamu kompozitu, kuris yra atsparesnis mechaniniam krūviui. Šių kompozitų elastinis modulis yra mažas, todėl SSTK yra atsparesni įtampai, atsirandančiai polimerizacijos metu, taip sumažėja plombos atkibimo rizika [26] Šios technologijos kompozitai buvo sukurti, siekiant supaprastinti ir pagreitinti ertmės atsatymą. Esminė šių medžiagų savybė, kad jie gali būti dedami į ertmes 4-5mm storio sluoksniais. Kadangi jų sudėtyje yra didesnis kiekis fotoiniciatorių (kamparo chinono), kurie leidžia įvykti polimerizacijos reakcijai gilesniuose kompozito sluoksniuose jį sušviečiant. Taip yra pasiekiamas

16 didesnis konversijos laipsnis ir didesnis kiekis monomero dalelių virsta polimeru. Taip pat ,,bulk‘‘ kompozitų sudedamosios dalys (polimerizacijos reakcijos metu įtampą mažinantys monomerai, neorganinio užpildo dalelės: prepolimerai, stiklo pluoštas) leidžia modifikuota polimerizacijos reakcija. [27, 28]

Naudojant kondensuojamą ,,bulk‘‘ kompozitą ertmė yra atstatoma visa, kadangi jie yra didesnės klampos, jų sudėtyje užpildo dalelių yra daugiau (79-81%). Dėl šių sudėties skirtumų, jie yra atsparesni veikiančiom jėgom burnos ertmėje lyginant su takiaisiais ,,Bulk” tipo kompozitais. [26, 28]

1.2.4. Mažo traukimosi takusis nanohibridinis kompozitas (SDR)

Naujas takusis nanohibridinis kompozitas- mažai besitraukiantis kompozitas SDR. SDR monomerai yra mažos molekulinės masės uretandimetakrilatas 470g/mol (UDMA), trietilglikolio dimetakrilatas 286g/mol (TEGDMA), užpildą sudaro 1– 100nm dydžio bario, stroncio bei aliuminio fluoridų silikatai. Taip pat sudėtyje turi fotoaktyvatorių – kamparo chinoną. Užpildas sudaro 44% [29] viso kompozito tūrio, likusi dalis yra organinis matriksas (monomerai). [30] SDR technologija yra pagrįsta polimerizacijos reakcijos dinamikos modifikavimu. Fotoaktyvatoriaus kamparo chinono grupės yra prijungiamos prie mažos molekulinės masės monomerų (UEDMA, TEGDMA), taip sumažinamas polimerizacinis traukimasis bei sulėtinamas polimerizacijos reakcijos greitis. [31] Gamintojai pažymi, kad polimerizacinis traukimasis yra sumažinamas iki 3.1%, taip pat polimerizacijos metu atsirandanti įtampa tarp danties kietųjų audinių ir dervinio kompozito sumažinama net iki 60% lyginant su kitais takiaisiais kompozitais (1.5MPa). Skirtingai nuo įprastų takiųjų kompozitų SDR galima naudoti iki 4mm storio sluoksniais. Vis dėlto, šis dervinis kompozitas, kadangi sudėtyje turi tik 44% [29] neorganinio užpildo dalelių yra mažai atsparus krūviui. Todėl SDR yra naudojamas kaip bazė ertmės dugne (4mm), o likusi ertmės dalis atstatoma įprastu kompozitu.

1.3. Kompozitų savybės

1.3.1. Polimerizacija ir polimerizacinis traukimasis

Polimerizacijos reakcijos metu monomerai reaguoja, yra nutraukiamos kovalentinės dvigubos jungtys ir formuojasi naujos viengubos kovalentinė jungtys, tokiu būdu monomerai yra paverčiami į polimerus, kurie gali būti linijiniai arba kryžminiai. Polimerizacijos reakcija vyksta trimis etapais: inicijavimo, grandinės augimo ir reakcijos baigties. Savaime kietėjančių kompozitų polimerizacijos reakcija chemiškai inicijuojama kambario temperatūroje, veikiant aminų katalizatoriui. Šviesoje kietėjantys kompozitai polimerizuojami veikiant mėlyna šviesa, bangos ilgis 465nm. Santykis tarp naujai susiformavusių viengubų kovalentinių jungčių ir viso kiekio dvigubų

17 kovalentinių jungčių yra vadinamas konversijos arba polimerizacijos laipsniu. Kitaip tariant konversijos laipsnis parodo, kiek monomerų susijungė į polimero grandinę įvykus polimerizacijai. [32, 33]

Teoriškai visas monomero kiekis polimerizacijos reakcijos metu turėtų būti paverčiamas į polimerą, tačiau dauguma studiju rodo, kad visas monomero kiekis nevirsta polimeru, kadangi dimetakrilato monomerai turi anglies molekulių, kurios susijungusios stipriu dvigubu kovalentiniu ryšiu, kurį sunku nutraukti reakcijos metu. Todėl odontologijoje naudojamų dervinių kompozitų konversijos laispnis svyruoja 43-75%. [32, 33] Vykstant polimerizacijos reakcijai laisvųjų radikalų ir monomerų koncentracija mažėja, todėl kompozito klampa didėja (kompozitas sukietėja). Sumažėjus monomerų kiekiui, polimerizacijos reakcijos greitis drastiškai lėtėja. Pasibaigus polimerizacijai, maži kiekiai laisvų monomerų išlieka. [34]

Vykstant polimerizacijos reakcijai atstumas tarp monomero molekulių sumažėja, susidaro nauja susukta polimero grandinė. Kadangi monomerai polimere yra glaudžiai susijungę, tai lemia laisvo tūrio sumažėjimą, ko pasekoje įvyksta polimero susitraukimas. [1] Kietųjų kompozitų susitraukimas polimerizacijos metu svyruoja nuo 1,87% iki 2%, [7] tuo tarpu takieji kompozitai, kurių sudėtyje yra mažiau užpildo dalelių, traukiasi labiau – 4–5% [6]. Susitraukimui didžiausią įtaką turi neorganinio užpildo dalelių kiekis [21], organinės matricos sudėtis [17], surišimo sistemos, polimerizacinės šviesos intensyvumas [6], polimerizacijos metu atsirandanti įtampa. [35]

Vykstant polimerizacijai šviesos pagalba, pirmiausia reakcija įvyksta viršutiniame kompozito sluoksnyje, todėl mažiau šviesos bangų pasiekia gilesnius kompozito sluoksnius. Taip mažėja polimerizacijos laipsnis ir ne visas monomero kiekis susijungia į polimero grandinę, įvyksta polimerizacinis susitraukimas. [11] Didžiausias susitraukimas vyksta pradinėje polimerizacijos stadijoje, vėliau polimerizuojant šviesa, susitraukimas mažėja. [2] Siekiant sumažinti polimerizacinio susitraukimo atsiradimą yra siekiama padidinti neorganini užpildo kiekį, naudoti mažesnės molekulinės masės monomerus (TEGDMA, UDMA). [17]

Dėl traukimosi polimerizacijos metu susidaro susitraukimo įtampa tarp danties kietųjų audinių ir kompozito (5-15MPa). Ši jėga gali suardyti jungtį tarp kompozito ir danties audinio ir lemti mikroplyšio atsiradimą. Taip pat ši įtampa gali viršyti emalio atsparumą tempimui ir sukelti stresinius emalio lūžius. Šios įtampos susidarymui įtakos turi ertmės geometrija. Konfiguracijos faktorius (C faktoriu) tai santykis visų susijungusių paviršių su visais nesujungtais (laisvais) paviršiais. Kuo ertmėje yra duagiau paviršių, su kuriais plombinė medžiaga jungiasi, tuo yra didesnis C faktorius. Aukštas C faktorius lemia didesnę įtampą ir galimybę atkibti kompozicinei dervai. Kuo yra daugiau laisvų paviršių, tuo C faktorius žemesnis. Laisvi paviršiai leidžia kompozitams trauktis nesukuriant įtampos, kadangi nėra surišimo su danties audiniais. [35]

18

1.3.2. Vandens absorbcija

Burnos ertmėje yra drėgna terpė, kompozitai yra linkę absorbuoti dalį drėgmės iš aplinkos. Ši savybė turi neigiamos ir teigiamos įtakos kompozito ilgaamžiškumui. Neigiamai veikia mechaninį kompozito atsparumą gaunamam krūviui kramtimo metu. Daugiausia tai lemia dėl atsiradusio vandens vykstanti hidrolizė (skilimas) tarp silano ir kompozito neorganinio užpildo dalelių. Vis dėlto, yra nuomonių, kad sugertas vanduo nežymiai padidina kompozito tūrį, taip yra kompensuojamas polimerizacinis susitraukimas ir sumažinama galimybė atsirasti mikroplyšiui. [14]

1.3.3. Elastingumo modulis

Kitas svarbus mechaninis parametras yra elastingumo modulis, kuris apibūdina kompozitų standumą. Įvairios klinikinės situacijos reikalauja dervinių kompozitų su skirtingais elastingumo moduliais. Pavyzdžiui, V klasės ertmėse naudojamos mažo elatingumo modulio dervos. Didesnį elastingumą turintys kompozitai labiau tinka krūminių dantų atsratymui, nes šie dantys turi atlaikyti kramtymo jėgas. [36]

Literatūroje teigiama, kad galima nustatyti reikšmingą santykį tarp elastingumo modulio ir kompozito masės [37] bei tūrio procentais. Sabbagh su bendraautoriais atliko tyrimą, kurio tikslas buvo nustatyti keleto skirtingų gamintojų kompozitų elastingumo modulį. Gauti rezultatai parodė, kad net tos pačios kategorijos derviniai kompozitai turi skirtingus elastingumo modulius, o tai rodo, kad kiekvienos dervos sudėtis (monomero rūšis, neorganinio užpildo dalelių dydis ir forma) skiriasi priklausomai nuo gamintojo. Todėl tai gali turėti įtakos plombinės medžiagos savybėms. [38]

1.4. Stiklo jonomeriniai cementai (SJC)

Jų sudėčiai būdingi trys pagrindiniai komponentai: polimerinės rūgštys (poliakrilinė, polivinilfosfatinė, polimaleino ir kt.), kurios yra tirpios vandenyje, aliuminio silikato stiklo dalelės, fluoro junginiai bei vanduo. Paprastai komponentai yra skysčio ir miltelių pavidalu, juos sumaišius įvyksta reakcija tarp rūgšties ir neorganinių dalelių – cementas sukietėja. [39] SJC sudėtyje naudojamos didelės molekulinės masės polimerinės rūgštys, kad cementas būtu atsparus mechaniniam krūviui. Tačiau tai padaro cementą klampiu ir sunkiai pritaikomu klinikinėje praktikoje. Dėl šios priežasties į SJC sudėtį yra pridedamos ir mažos molekulinės masės polimerinės rūgštys. [40]

Viena iš pagrindinių savybių, kodėl SJC yra naudojami – fluorido jonų išskyrimas. [51] Taip pat išskiria kalcio, stroncio, natrio jonus, kurie didina vietinės terpės pH, veikia bakteriostatiškai. Kalcio ir fluorido jonai dalyvauja danties kietųjų audinių mineralizacijoje. [41]

19 Svarbu paminėti adhezija su danties audiniais. Jungimasis su emaliu (2.6 - 9.6MPa) yra geresnis nei su dentinu (1.1 - 4.1MPa). [42]

SCJ yra hidrofilinė medžiaga, neatspari mechaniniams krūviui, nusidėvėjimui. Todėl šių medžiagų panaudojimo indikacijos ribotos. Klinikinėje praktikoje SJC naudojimi II klasės ertmių restauravimui - kaip pamušalas ar bazė po kompozitų restauracijomis,V klasės defektų restauravimui, pieninų dantų defektų plombavimui. [43]

1.5. Plombavimo metodikos

Sprendžiant mikroplyšio susidarymo problemą plombuojant II klasės ertmesyra intensyviai kuriamos naujos struktūros ir sudėties kompozicinių dervų kartos, pasižyminčios mažesniu polimerizacinio traukimosi koeficientu. Klinikinėje praktikoje diegiamos naujos šių užpildų ertmės restauravimo metodikos. Pagrindinis jų tikslas – sandarus ertmės užpildymas, atkuriant danties anatomiją, estetiką ir funkciją.

1.5.1. Sluoksniavimo metodika

Dažniausiai naudojama II klasės ertmiųplombavime yra sluoksniavimo metodikos: horizontalus, vertikalus, įstrižinis sluoksniavimas. Šioms metodikos yra vienas bendras bruožas – kompozicinės dervos sluoksnio storis ne didesnis nei 2mm. Sluoksniavimo metodika sumažina susitraukimo įtampą, kadangi kiekvienas papildomas kompozito sluoksnis kompensuoja netektą medžiagos tūrį, kuris atsirado po sukietinimo ir tik paskutiniame sluoksnyje stebimas kliniškai svarbus polimerizacinis susitraukimas. Taip pat dedant kompozitą sluoksniais, o ne visą vienu kartu, sumažėja sąlytis su ertmės sienomis ir taip yra sumažinamas C faktorius. Kuo mažesnis C faktorius, tuo mažesnė polimerizacijos metu atsirandanti įtampa tarp kompozito ir danties kietųjų audinių, sumažėja galimybė plombai atkibti bei susidaryti mikroplyšiui. [44]

1.5.2. ,,Sumuštinio’’ plombavimo metodika

Šioje metodikoje yra sujungiamos dvi skirtingos medžiagos – kompozitas bei stiklo jonomerinis cementas. Pastarasis yra aplikuojamas ertmės dugne, o likusi ertmės dalis užpildoma kompozitu. II klasės ertmėse ties cemento emalio jungtimi kompozicinių dervų sukibimas yra blogesnis, nei su emaliu. Dėl šios priežasties norint užtikrinti gerą kraštinę adaptaciją ir išvengti mikroplyšio yra naudojami stiklo jonomeriniai cementai. [5] Toks metodas užtikrina patikimą sukibimą stiklo jonomerinio cemento su dentinu, neatsirandant medžiagos susitraukimo efektui. [44] Stiklo jonomerinio cemento (SJC) naudojimas sumažina mikroplyšio atsiradimą, kadangi jis pasižymi panašiu į danties audinius terminiu plėtimosi koeficientu ir mažesniu traukimusi nei kompozicinės medžiagos. Taip pat naudojant stiklo jonomerinį cementą yra mažesnė tikimybė

20 susidaryti mikroplyšiui, esant nekokybiškai restauracijai. Dar viena iš teigiamų stiklo jonomerinio cemento savybių yra bakteriostatiškumas, kuris sumažina antrinio ėduonies atsiradimo galimybę. [24] Kita vertus, Moazzami S.M. ir bendraautorių atliktoje studijoje SJC naudojimas II klasės ertmėse neužtikrino tinkamo ertmės sandarumo lyginant su kompozicinėmis dervomis. Autoriai aiškina tokius rezultatus prasta kompozito ir SJC adhezija, SJC homogeniškumo trūkumu. [10]

Remiantis atlikta literatūros apžvalga paaiškėjo, kad nėra vieningos nuomonės dėl plombinių medžiagų naudojimo bei plombavimo metodikų II klasės ertmėse. Todėl reikalingi tyrimai įvertinti II klasės ertmių plombavimo metodikas bei naudojamas medžiagas.

1.5.3. Storo sluoksnio plombavimo metodika (,,Bulk”)

Šios plombavimo metodikos pagrindinis skirtumas lyginant su anksčiau minėtomis metodikomis yra aplikuojamo kompozito storis. Kompozito sluoksniai yra 4-5mm storio, kas leidžia ertmę užplombuoti per trumpesnį laiką bei gauti gerą ertmės sandarumą. [45] Tinkama kraštinę adaptacija yra pasiekiama dėl naujos kartos storo sluoksnio dervinių kompozitų. Kurių sudėties savybės leido modifikuoti polimerizacijos reakcijos dinamiką. Taip pat papildomas foto aktyvių grupių naudojimas leidžia polimerizacijos reakcijai įvykti tolygiai gilesniuose sluoksniuose ir taip sumažinti atsirandantį polimerizacinį susitraukimą. [31]

21

2.

MEDŽIAGOS IR METODAI

Tyrimui atlikti gautas Lietuvos sveikatos mokslų Bioetikos centro pritarimas Nr. BEC – OF 74.

Tyrimui atrinkti 50 intaktiniai viršutinio ir apatinio žandikaulių tretieji krūminiai dantys, kurie buvo pašalinti dėl klinikinių indikacijų: ortodontinio gydymo, dantų lankų protezavimo ir periodonto ligų. Į studiją neįtraukti dantys turintys restauracijų, kliniškai matomų ėduonies židinių endodontiškai gydyti.

Dantys buvo laikomi artimoje žmogaus burnai terpėje: 0.9% natrio chlorido tirpale inkubatoriuje ,,Heracell 150i” (37°C, 100% drėgmė).

Dantys atsitiktiniu būdu buvo suskirstyti į 3 grupes po 10 dantų:

1 grupė: II klasės ertmės užpildytos mikrohibridiniu kompozitu ,,Gradia Direct“ (GC)

,,sluoksnine“ plombavimo metodika.

2 grupė: II klasės ertmės užpildytos takiu nano hibridiniu kompozitu ,,Surefil SDR flow“

(Dentsply) vieno sluoksnio vienetape plombavimo metodika.

3 grupė II klasės ertmės atstatytos stiklo jonomeriniu cementu ,,Fuji IX“(GC) ir

mikrohibridiniu kompozitu ,,Gradia Direct“(GC) ,,sumuštinio“ plombavimo metodika.

Ertmių preparavimas

Prieš tyrimą, dantys buvo įtvirtinti į fontominius plastikinius modelius su silikonine mase. Visuose dantyse, viename iš proksimalinių paviršių, buvo išpreparuotos standartinės II klasės ertmės, kurių matmenys: 4 mm pločio bukoline-lingvaline kryptimi, 2mm gylio pagal danties ašį, apatinis ertmių kraštas 0.5mm žemiau cemento-emalio jungties. Ertmių preparavimas buvo atliktas deimantiniais cilindrininės formos turbininiais grąžteliais (Diaswiss Diamond Bur FG #012), juos keičiant naujais po 10-ies ertmių.

Ertmių plombavimo metodikos

II klasės ertmių restauravimo metu buvo naudojama apjuosianti metalinė juostelė, įtvirtinta Tofflemirio laikiklyje (Petterson Dental Supply, Inc).

1 - oje grupėje po preparavimo buvo atliekamas emalio-dentino ėsdinimas pagal gamintojo

nuorodas: emalis ėsdintas - (30s), dentinas - (15s) 35 % fosforo rūgštimi (Ultradent Ultra-etch), ertmės išplautos vandens srove (30s), švelniai išsausinamos orapūte (10s). Aplikuotas surišėjas (3M Total Etch Dental Adhesive) (10s) pagal gamintojo nurodymus, sukietintas šviesa (Valo Led Ultradent Inc) 20s – šviesos intensyvumas 395–480 nm. Ertmės užplombuotos kompozitu ,,Gradia

22 Direct“ A2 atspalviu (GC America Inc) “sluoksnine“ plombavimo metodika, kiekvieno kompozito sluoksnio storis siekė iki 2mm.

2 - oje grupėje danties kietųjų audinių esdinimo ir surišimo etapai atlikti identiškai kaip ir 1- oje

grupėje. Ertmės plombuotos takiu nanohibridiniu kompozitu ,,Surefil SDR flow“ (Dentsply). Sluoksnio storis - 4mm, sukietinta šviesa 20s. Likusi ertmės dalis buvo užplombuota ,,Gradia Direct“ (GC America Inc) A2 kompozitu.

3 - oje grupėje ertmės dugnas padengtas 2mm storio sluoksni savaime kietėjančiu stiklo

jonomeriniu cementu Fuji IX (GC America Inc). SJC paruošimas pagal gamintojų nuorodas: maišomi milteliai su skysčiu (santykiu 1: 3) maišoma 10s, kietėjimo laikas 6min. Likusi ertmės dalis buvo užplombuota ,,Gradia Direct“ (GC America Inc) kompozitu 2mm storio sluoksniais. Restauracijų paviršiai buvo poliruojami diskeliais (3M Sof-Lex), poliravimo juostelėmis (Tor VM) bei gumytėmis (Dentsply Enhance).

Atlikta 200 skirtingų temperatūrų ciklų (5°C–55°C). Dantys buvo izoliuoti dviem sluoksniais skaidraus lako, paliekant 1mm neizoliuoto ploto aplink užplombuotą ertmę. Vėliau dantys pamerkiami į paruoštą 50% sidabro nitrato tirpalą vienai parai. Po 24 val. dantys nuplaunami distiliuotu vandeniu ir pamerkti į foto juostelių ryškalą. Po 24 val. pakartotinai nuplauti distiliuotu vandeniu ir perpjauti vertikaliai meziodistaline kryptimi naudojant 0,15mm storio deimantinius diskus (Edenta, Switzerland), atliktas mikropralaidumo vertinimas. Dantų pjūvių mėginiai buvo tiriami stereomikroskopu ,,Carl Zeiss Stemi 2000cs’’ su vaizdų registravimo kamera ,,AxioCam Mrc5’’. Gauti duomenys apdoroti vaizdų analizės programa AxioVision 4.7.

Mikropralaidumo rezultatai buvo vertinti dviem būdais: buvo išmatuojamas dažo (sidabro nitrato tirpalo) penetracijos gylis (milimetrais) į danties kietuosius audinius ir pagal dažo penetracijos į danties kietuosius audinius vertinimo skalę:

0 – nėra dažų prasiskverbimo į danties kietuosius audinius. 1 laipsnis –dažai prasiskverbė iki ½ gingivalinės sienelės.

2 laipsnis – dažai prasiskverbė daugiau nei ½ gingivalinės sienelės. 3 laipsnis– dažai pasiekė pulpinę sienelę.

Statistinė analizė atlikta naudojant statistikos paketą SPSS 20. Grupių vidurkių skirtumai (± standartinis nuokrypis) buvo apskaičiuoti pagal ANOVA testą, patikimumo lygmuo nustatytas Chi kvadrato testu (P<0.05).

23

1 grupė 2 grupė 3 grupė

Dažų prasiskverbimas (milimetrais)

0.13 (±0.1)* ¤ 0.64 (±0.75)* ¤

Dažų prasiskverbimas (milimetrais)

1.77 (±0.99)* 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

3. REZULTATAI

Atlikus rezultatų statistinę analizę, buvo nustatyti statistiškai reikšmingi mikropralaidumo skirtumai tarp trijų tyrimo grupių (P<0.05). 1 – jame paveiksle pateikti tiriamųjų grupių mikropralaidumo tyrimo rezultatai: dažo prasiskverbimo gylis į danties audinius vidutiniai dydžiai (SD). Mažiausias mikropralaidumas buvo nustatytas 2 grupės mėginiuose, kuriose ertmės buvo užpildytos takia nano hibridine ,,Surefil SDR flow“ kompozicine derva, o didžiausias dažų prasiskverbimo vidutinis gylis į danties kietuosius audinius buvo fiksuotas 3 grupėje, kurioje ertmių plombavimui buvo naudotas stiklo jonomerinis cementas. 1 ir 2 grupių mėginių vidutiniai mikropralaidumo skirtumai nebuvo statistiškai reikšmingi (P>0.05). (1 pav.)

1 pav. Tiriamųjų grupių mikropralaidumo tyrimo rezultatai: dažo prasiskverbimo gylis į

danties audinius vidutiniai dydžiai (SD).

* Tarp 1 ir 3 bei 2 ir 3 grupių (P<0.05)

24 Analizuojant tyrimo rezultatus, pagal dažo penetracijos į danties kietuosius audinius laipsniavimo skalę, nustatyta, kad didžiosios dalies 2 (SDR + kompozitas) grupės dantų bandinių dažo prasiskverbimas nesiekė daugiau 1/2 gingivalinės ertmės sienelės (1 laipsnio mikropralaidumas), o 20% šios grupės bandinių nebuvo mikropralaidumo. 1 (kompozitas) grupėje 60% mėginių fiksuotas pirmo laipsnio mikropralaidumas ir tik 10% mėginių dažo penetracija į danties kietuosius audinius nebuvo nustatyta. 3 (SJC + kompozitas) grupėje 50% mėginių buvo nustatytas 2 laipsnio mikropralaidumas, ir trečdaliui dantų pjūvių bandinių su SJC užpildu dažo penetracijos zona pasiekė pulpinę ertmės sienelę. Rezultatai tarp grupių statistiškai reikšmingai skyrėsi (P<0.05). (2 pav.) Rezultatai tarp grupių statistiškai reikšmingai skyrėsi (P<0.05). (2 pav.)

2 pav. Tiriamųjų grupių mikropralaidumo tyrimo rezultatai pagal dažo prasiskverbimo

laipsniavimo skalę (%).

*Tarp 1 ir 3 bei 2 ir 3 grupių (P<0.05)

¤Tarp 1 ir 2 grupių (P>0.05)

0 laipsnių 1 laipsnis 2 laipsniai 3 laipsniai

Kompzitas SDR + kompozitas SJC + kompozitas

0*¤ 0* 10*¤ 10*¤ 20*¤ 20* 20*¤ 30* 20*¤ 50* 60*¤

Dažų prasiskverbimas pagal skalę(%)

25

4. REZULTATŲ APTARIMAS

Mikroplyšio susidarymas po ertmės plombavimo derviniais kompozitais dar išlieka aktualiu klausimu. Daugelio atliktų studijų išvados vienareikšmiškai pritaria, kad visiškai išvengti polimerizacinio traukimosi negalime. [8, 9, 10, 12, 46] Siekiant išvengti klinikinių komplikacijų dėl polimerizacinio traukimosi, dažnai naudojamos pamušalinės medžiagos. [10, 47] Tačiau šių dienų mokslinių tyrimų duomenys apie pamušalų klinikinę reikšmę yra prieštaringi. [10] Ankstesni literatūros šaltiniai teigia, jog naudojant stiklo jonomerinį cementą kaip pamušalą, sumažėja mikroplyšio susidarymo galimybė. Stiklo jonomerinis cementas pasižymi panašiu į danties audinius terminiu plėtimosi koeficientu ir mažesniu traukimusi nei kompozicinės medžiagos. [47]. Kokybiškai užplombavus II klasės ertmę stiklo jonomeriniu cementu yra mažesnė tikimybė atsirasti mikroplyšiui lyginant su kompozitais. [10]

Mūsų atlikto tyrimo tikslas buvo išsiaiškinti, ar stiklo jonomerinio cemento naudojimas pagerina kraštinę adaptaciją II klasės ertmėse bei nustatyti, ar mažai besitraukiantis takusis kompozitas SDR sumažina mikroplyšio atsiradimo riziką. Gauti rezultatai parodė, kad stiklo jonomerinio cemento naudojimas nepagerina kraštinės adaptacijos ir mikropralaidumas statistiškai reikšmingai padidėja lyginant su SDR ir su mikrohibridinio kompozito grupėmis (P<0,05). Moazzami S.M.ir bendraautoriai (2014m.) atliko tyrimą, kurio tikslas buvo išsiaiškinti pamušalų įtaka mikropralaidumui. Rezultatai panašūs su mūsų tyrimo rezultatais – stiklo jonomerinio cemento naudojimas kaip pamušalo ar bazės, didina mikropralaidumo atsiradimą II klasės ertmėse (P<0,05). [10] Baig M.M. atliktame tyrime (2013m.) buvo lygintos skirtingos plombavimo technikos bei medžiagos, atstatant V klasės ertmes. Nors šiame tyrime plombuotos V klasės ertmės, o mūsų studijoje – II klasės, tačiau rezultatai taip pat patvirtino mūsų tyrimo išvadą, kad stiklo jonomerinio cemento naudojimas statistiškai reikšmingai padidina mikroplyšio atsiradimo galimybę. [46] Vertinant tyrimų rezultatus, reiktų atsižvelgti ir į plombinės medžiagos – stiklo jonomerinio cemento paruošimo metodiką. Mūsų tyrimo metu savaime kietėjantis stiklo jonomerinis cementas buvo maišomas ranka bei aplikuotas plombavimo menteleį ertmės dugną. Cementas buvo paruoštas pagal gamintojų nuorodas, maišymo metodika galėjo turėti įtakos užpildo homogeniškumui bei klampumui. Geresnė stiklo jonomerinio cemento kraštinė adaptacija yra susijusi su medžiagos homogeniškumu ir klampumu. [10] Mūsų tyrime naudoto stiklo jonomerinio cemento gamintojas nurodo, kad išleidžiamo kapsulėmis cemento adhezija su dentinu ir emaliu yra geresnė lyginant su mentele maišomu. (Kapsulėse: adhezija su emaliu 6.9MPa, dentinu 5.8MPa, mentele: dentinu 4.4MPa, emaliu 5.9MPa).Kai kurie autoriai taip pat teigia, kad naudojant išspaudžiamą stiklojonomerinį cement gauti geresni kraštinės adaptacijos rezultatai lyginant su maišomais ir mentele aplikuojamais. [48]

26 Literatūroje teigiama, jog takiųjų kompozitų naudojimas dėl jų mažesnės klampos, mažesnio elastingumo modulio kartu su kietaisiais kompozitais, sumažina mikroplyšio susidarymą. Taip pat jie turi panašų į danties audinius terminį plėtimosi koeficientą. Dėl visų šių savybių takieji kompozitai ,,sugeria‘‘ elastines deformacijas atsirandančias polimerizacinio traukimosi metu. [49] Mūsų studijoje naudotas naujos kartos mažai besitraukiantis takusis kompozitas SDR Surefill flow. Šio kompozito sudėtis yra modifikacija fotoaktyvių grupių, kurios kontroliuoja polimerizacijos kinetiką uretanodimetakrilato (UEDMA) molekulės centre, kad uretanodimetakrilato (UEDMA) dydis būtų didesnis nei įprastų kompozitų. Taip yra sumažinamas polimerizacijos metu atsirandantis susitraukimas. [31] Mūsų atliktoje studijoje mikropralaidumas buvo mažesnis SDR grupėje lyginant sukietojo kompozito grupe, tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo tarp jų nenustatyta. Šio tyrimo rezultatai sutampa su Noor-Ul-Ain J.ir kitų atlikta studija (2016m.), kurioje buvo lygintas kietasis kompozitas, atliekant ertmės plombavimą sluoksniuojama technika, bei vienetape plombavimo technika, naudojant mažai besitraukiantį takųjį kompozitą SDR. Rezultatai parodė statistiškai reikšmingai mažesnį mikropralaidumą SDR grupėje.Tačiau šio tyrimo sąlygos šiek tiek skyrėsi nuo mūsų atliktos studijos, kadangi buvo naudotos skirtingos dažymo priemonės: Noor-Ul-Ain Jawaedir kt. tyrime naudota 2% metileno mėlis, o šiame – sidabro nitratas. [8] Kitoje studijoje, kurią atliko Natalia M.A.P bendraautoriais (2014m.), buvo tirta skirtingų storių takiųjų kompozitų naudojimas II klasės ertmėse. Gauti rezultatai parodė, kad mažai besitraukiantis takusis kompozitas SDR turi mažesnį mikropralaidumą lyginant su įprastu takiuoju ir kondensuojamu kompozitais.Įprastas takusis kompozitas traukiasi atitinkamai 4–5% [6] tuo tarpu kondensuojamas 1.87% iki 2%. [7] Šios studijos ir mūsų tyrimo rezultatai sutampa, nors tyrimo sąlygos skyrėsi: takiųjų kompozitų storis kiekvienoje grupėje kito nuo 0.5mm iki 2mm, tuo tarpu mūsų studijoje SDR naudotas 4mm storio, o takusis kompozitas kartu su kondensuojamu naudotas nebuvo, taip pat nagrinėtame tyrime naudotas 2% metileno mėlis. [12] Taip pat Soley Arslan ir kitų atliktoje studijoje buvo lyginti trijų tipu kompozitai: takusis, kondensuojamas bei mažai besitraukiantis takusis (SDR). Šios studijos rezultatai taip pat panašūs su mūsų atliktos studijos rezultatais. Ištyrus ertmių, kurios buvo užplombuotos naudojant SDR takųjį kompozitą mikropralaikumas buvo mažesnis, tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo lyginant su kondensuojamu bei įprastu takiuoju, nerasta. Vis dėlto tyrimo sąlygos skirtingos: tirtos V klasės ertmės, naudoti skirtingi surišimo agentai bei dažymo metodas – dažas 0,5% fuksino tirpalas. [50]

Autoriai geresnius SDR rezultatus sieja su šio kompozito modifikuota polimerizacijos reakcija, kuri sumažina traukimasi jos metu, takaus kompozito mažesnį elastingumo modulį lyginant su kondensuojamais, kas sumažina deformacijos galimybes. Tai ypač svarbu II klasės ertmėse, kadangi ties CEJ plombinės medžiagos sukibimas su danties audiniais yra mažesnis nei su emaliu.Taip pat SDR gamintojas nurodo, kad naudojant šį kompozitą, polimerizacijos metu

27 susidaranti įtampa (1.68MPa) yra iki 50% mažesnė lyginant su įprastais takiaisiais kompozitais (2.24- 3.51 MPa). Tai labai svarbus faktorius antros klasės ertmėse, kadangi ties CEJ riba surišimas yra prastesnis nei su emaliu. [8]

Visgi palyginti mikropralaidumo tyrimų, naudojant dažo penetracijos metodiką, rezultatus sudėtinga, daugelyje tyrimų buvo naudotos skirtingos dažo metodikos.

Šiame tyrime mikropralaidumo įvertinimui dažo penetracijos metodu, naudojome50% sidabro nitrato tirpalą, kuris dėl skvarbumo dažniausiai naudojamas tokiuose tyrimuose.

Lyginant sidabro nitrato skverbimąsi ir tikslumą su metileno mėlio dažu, reikėtų atsižvelgti į šių medžiagų dalelių dydžius. Sidabro nitrato dalelių dydis ~ 0.059 nm [46], metileno mėlio

~0.52nm [8]. Dėl šios priežasties mažesnės sidabro nitrato dalelės penetruoja geriau į susidariusį mikro tarpą ir parodo tikslesnius rezultatu. Tai parodo, kodėl kitų studijų [8, 12], kuriose buvo naudotas metileno mėlis, mikropralaidumo rezultatai yra sąlyginai mažesni nei mūsų tyrimo.

Šiame tyrime mikropralaidumo ištyrimui įvertinti mėginiai buvo dažomi sidabro nitratu, perpjauti meziodistaline kryptimi ir tirti stereo mikroskopu (x18). Tikslesnis tyrimas, norint įvertinti visą mikropralaidumą, būtų pašalinti visą plombinę medžiagą iš danties. Taip įvertinti dažo penetraciją visose ertmės sienelėse. Tačiau tai padaryti nesuardžius danties kietųjų audinių yra sudėtinga. [8] Todėl dažo penetracijos matavimai buvo atlikti pregingivalinėje ertmės sienelėje.

Šio tyrimo metu nebuvo atliktas bandinių mechaninio apkrovimo testas, imituojantis kramtymo funkcijos metu veikiančias jėga, kurios gali daryti įtaką jungties tarp užpildo ir danties audinių patvarumui, didinti restauracijos kraštinį pralaidumą [10].

Plombinės medžiagos buvo pasirinktos dviejų gamintojų.

PADĖKA

Mokslinio darbo vadovei doc. Jolantai Siudikienei, Prof. Dainiui Haroldui Paužai, Prof. Rasai Banienei, biostatistei Irenai Nedzelskienei.

INTERESŲ KONFLIKTAS

28

IŠVADOS

1. Mikrohbridinio kondensuojamo kompozito naudojimas, restauruojant II klasės ertmes sluoksnine metodika, neužtikrina ertmės sandarumo pregingivalinėje zonoje.

2. Mažo traukimosi takusis kompozito (SDR) naudojimas II klasės ertmės dugne pagerina kraštinę adaptaciją pregingivalinėje ertmės srityje.

3. Stiklo jonomerinio cemento naudojimas, restauruojant II klasės ertmes sumuštinio metodika, nepagerina kraštinės adaptacijos ir didina mikropralaidumą pregingivalinėje sienelėje lyginant su derviniais kompozitais.

29

PRAKTIKINĖS REKOMENDACIJOS

Mažo traukimosi takiojo kompozito (SDR) naudojimas klinikinėje praktikoje gali pagerinti ertmės kraštinę adaptaciją. Tačiau vienareikšmiškai in vitrotyrimo rezultatų pritaikyti klinikinėje praktikoje negalime dėl nevienodų sąlygų.

30

LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Braga RR, Ballester RY, Ferracane JL. Factors involved in the development of polymerization shrinkage stress in resin-composites: a systematic review. Dent Mater 2005; 21:962–70.

2. Baroudi K, Saleh AM, Silikas N, Watts DC. Shrinkage behaviour of flowable resin- composites related to conversion and filler-fraction. J Dent 2007; 35:651–5.

3. Davidson CL, Feilzer AJ. Polymerization shrinkage and polymerization shrinkage stress in polymer-based restoratives. Biomaterials 1997 Nov; 25(6):435-40.

4. Murray PE, Hafez AA, Smith AJ, Cox CF. Bacterial microleakage and pulp inflammation associated with various restorative materials. Dent Mater. 2002 Sep; 18(6):470-8.

5. Poggio C, Chiesa M, Scribante A, Mekler J, Colombo M. Microleakage in Class II composite restorations with margins below the CEJ: In vitro evaluation of different restorative techniques. Med Oral Patol Oral Cir Bucal. 2013 Sep; 18(5):e793-8.

6. Labella R, Lambrechts P, Van Meerbeek B, et al. Polymerization shrinkage and elasticity of flowable composites and filled adhesives. Dent Mater. 1999; 15(2): 128-137.

7. Filho HN, Nagem HD, Francisconi PAS, Franco EB, RFL Mondelli, Coutinho KQ. Volumetric Polymerization Shrinkage of Contemporary Composite. J Appl Oral Sci. 2007 Oct; 15(5):448-52.

8. Noor-Ul-Ain Jawaed, Abidi SYA, Fazal-Ur-Rehman Qazi, Ahmed S. An In-Vitro Evaluation of Microleakage at the Cervical Margin Between two Different Class II Restorative Techniques Using Dye Penetration Method. J Coll Physicians Surg Pak. 2016; 26(9):748-752.

9. Sadeghi M, Lynch CD. The Effect of Flowable Materials on the Microleakage of Class II Composite Restorations That Extend Apical to the Cemento-enamel Junction. Oper Dent. 2009 May-Jun; 34(3):306-11.

10. Moazzami SM, Sarabi N, Hajizadeh H, Majidinia S, Li Y, Meharry MR, Shahrokh H. Efficacy of Four Lining Materials in Sandwich Technique to Reduce Microleakage in Class II Composite Resin Restorations. Oper Dent. 2014 May-Jun; 39(3):256-63.

11. Cakir D, Sergent R, Burgess JO. Polymerization Shrinkage—A Clinical Review. Ins Dent. 2007 Sep; 3(8).

12. Hernandes NMAP, Catelan A, Soares GP, Ambrosano GMB, Lima DANL, Marchi GM, Martins LRM, Aguiar FHB. Influence of flowable composite and restorative technique on microleakage of class II restorations. J Invest and Clin Dent. 2014 Nov; 5(4):283-8.

31 13. Burrow MF, Banomyong D, Harnirattisai C, Messer HH. Effect of Glass-ionomer Cement Lining on Postoperative Sensitivity in Occlusal Cavities Restored with Resin Composite— A Randomized Clinical Trial. Oper Dent. 2009; 34-6, 648-655.

14. Sideridou I, Tserki V, Papanastasiou G. Study of water sorption, solubility and modulus of elasticity of light-cured dimethacrylate-based dental resins. Biomaterials 2003; 24:655–65. 15. Asmussen E, Peutzfeldt A. Influence of UEDMA, BisGMA and TEGDMA on selected

mechanical properties of experimental resin composites. Dent Mater 1998 Jan; 14:51–56. 16. Sideridou I, Tserki V, Papanastasiou G. Effect of chemical structure on degree of conversion

in light-cured dimethacrylate-based dental resins. Biomaterials 2002; 23, 1819- 1829.

17. 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 Vinícius. Braz Dent J 2012; 23(5): 508-14.

18. Peutzfeldt A. Resin composites in dentistry: the monomer systems. Eur J Oral Sci 1997; 105:97-116.

19. Walter R, Boushell LW, Heymann HO, Ritter AV, Sturdevant JR, Wilder AD Jr, Chung Y, Swift EJ Jr. Three-Year Clinical Evaluation of a Silorane Composite Resin. J Esthet Restor Dent. 2014 May-Jun; 26(3):179-90.

20. Palaniappan S, Elsen L, Lijnen I, Peumans M, Van Meerbeek B, Lambrechts P. Nanohybrid and microfilled hybrid versus conventional hybrid composite restorations: 5-year clinical wear performance. Clin Oral Invest. 2012; 16(1):181-190.

21. Sideridou I, Tserki V, Papanastasiou G. Effect of chemical structure on degree of conversion in light-cured dimethacrylate-based dental resins. Biomaterials 2002; 23:1819–29.

22. Zimmerli B, Strub M, Jeger F, Stadler O, Lussi A. Composite materials: composition, properties and clinical applications. A literature review. Schweiz Monatsschr Zahnmed. 2010; 120(11):972-86.

23. Sivakumar JSK, Prasad AS, Soundappan S, Ragavendran N, Ajay R, Santham K. A comparative evaluation of microleakage of restorations using silorane-based dental composite and methacrylate-based dental composites in Class II cavities: An in vitro study. J Pharm Bioallied Sci. 2016 Oct; 8(1): S81-S85.

24. Deliperi S, Bardwell DN. An alternative method to reduce polymerization shrinkage in direct posterior composite restorations. J Am Dent Assoc. 2002 Oct; 133(10):1387-98 25. Spiller MS. Dental Composites: A Comprehensive Review. Acad of Den Lear. 2012 Oct; 26. Kim YJ, Kim R, Ferracane JL, Lee IB. Influence of the Compliance and Layering Method

on the Wall Deflection of Simulated Cavities in Bulk-fill Composite Restoration. Oper Dent. 2016; 41-6, e183-e194.

32 27. Fronza BM, Rueggeberg FA, Braga RR, Mogilevych B, Soares LES, Martin AA, Ambrosano G, Giannini M. Monomer conversion, microhardness, internal marginal adaptation, and shrinkage stress of bulk-fill resin composites. Dent Mater. 2015 Dec; 31(12):1542-51.

28. Veloso SRM, Lemos CAA, Dantas de Moraes SL, do Egito Vasconcelos CB, Pellizzer EP, Queiroz de Melo Monteiro G. Clinical performance of bulk-fill and conventional resin composite restorations in posterior teeth: a systematic review and meta-analysis. Clin Oral Invest. 2018 Mar; 28.

29. Garoushi SK, Hatem M, Lassila LVJ, Vallittu PK. The effect of short fiber composite base on microleakage and load-bearing capacity of posterior restorations. Acta Biomater Odontol Scand. 2015 Apr; 1(1):6-12.

30. Yokesh CAA, Hemalatha P, Muthalagu M, Justin MR. Comparative Evaluation of the Depth of Cure and Degree of Conversion of Two Bulk Fill Flowable Composites. J Clin Diagn Res. 2017 Aug; 11(8):ZC86-ZC89.

31. Ilie N, Hickel R. Investigations on a methacrylate-based flowable composite based on the SDR technology. Dent Mater 2011; 27:348–55.

32. Uctasli S, Tezvergil A, Lassila LVJ, Vallittu PK. The degree of conversion of fiber- reinforced composites polymerized using different light-curing sources. Dent Mater 2005; 21, 469-475.

33. Moraes LGP, Rocha RSF, Menegazzo LM, de Araújo EB, Yukimitu K, Moraes JCS. Infrared spectroscopy: a tool for determination of the degree of conversion in dental composites. J Appl Oral Sci 2008; 16, 145-149.

34. Reichl FX, Seiss M, Kleinsasser N, Kehe K, Kunzelmann KH, Thomas P, et al. Distribution and excretion of BisGMA in guinea pigs. J Dent Res. 2008; 87:378–80.

35. Kaisarly D, El Gezawi M. Polymerization shrinkage assessment of dental resin composites: a literature review. Odontology. 2016 Sep; 104(3):257-70.

36. Rodriques Junior SA, Zanchi CH, Carvalho RV, Demarco FF. Flexural strength and modulus of elasticity of different types of resin-based composites. Braz Oral Res. 2007 Jan- Mar; 21(1):16-21.

37. Ikejima I, Nomoto R, McCabe JF. Shear punch strength and flexural strength of model composites with varying filler volume fraction, particle size and silanation. Dent Mater. 2003; 19(3):206-11.

38. Sabbagh J, Vreven J, Leloup G. Dynamic and static moduli of elasticity of resin-based materials. Dent Mater. 2002;18(1):64-71.

33 39. Ellis J, Wilson AD. Polyphosphonate cements: A new class of dental materials. J Mater Sci

Lett. 1990; 9, 1058–1060.

40. Fareed MA, Stamboulis A. Nanoclay addition to conventional glass-ionomer cements: Influence on properties. Eur Dent J. 2014; 8, 456–463.

41. Nicholson JW, Czarnecka B, Limanowska-Shaw H. The long term interaction of dental cements with lactic acid solutions. J Mater Sci Mater Med. 1999; 10, 449–452.

42. Powis DR, Folleras T, Merson SA, Wilson AD. Improved adhesion of a glass ionomer cement to dentin and enamel. J Dent Res. 1982; 61, 1416–1422.

43. Sidhu SK, Nicholson JW. A Review of Glass-Ionomer Cements for Clinical Dentistry. J Func Biom. 2016 Jun 28; 7(3).

44. Giachetti L, Scaminaci Russo D, Bambi C, et al. A review of polymerization shrinkage stress: current techniques for posterior direct resin restorations. J Contemp Dent

Pract. 2006; 7(4):79-88.

45. Chesterman J, Jowett A, Gallacher A, Nixon P. Bulk-fill resin-based composite restorative materials: a review. Br Dent J. 2017 Mar 10; 222(5):337-344.

46. Mubashir M, Mohammed B, Zaid M, Jeaidi A, Al-Muhaiza M. Microleakage evaluation in restorations using different resin composite insertion techniques and liners in preparations with high c-factor – An in vitro study. J Dent Scien 2013; 4(2):57-64.

47. Arora R, Kapur R, Sibal N, Juneja S. Evaluation of Microleakage in Class II Cavities using Packable Composite Restorations with and without use of Liners. Int J Clin Pediatr Dent, 2012 Sep-Dec; 5(3):178-184.

48. Mount GJ. Glassionomer cements: Past, present and future. Oper Dent. 1994 May-Jun; 19(3):82-90.

49. Fabianelli A, Sgarra A, Goracci C, Cantoro A, Pollington S, Ferrari M. Microleakage in class II restorations: open VS closed centripetal build-up technique. Oper Dent 2010 May- Jun; 35(3):308-13.

50. Arslan S, Demirbuga S, Ustun Y, Dincer AN, Can Canakci B, Zorba YO. The effect of a new-generation flowable composite resin on microleakage in Class V composite restorations as an intermediate layer. J Conserv Dent. 2013; 16(3):189-193.

51. Forsten L. Fluoride release and uptake by glass-ionomers and related materials and its clinical effect. Biomaterials. 1998 Mar; 19(6):503-8.

34

PRIEDAI

35

2 priedas. Tyrimui naudoti v/ž ir a/ž tretieji krūminiai dantys ir inkubatorius ,,Heracell“ 150i.

36

4 priedas. Dantis įtvirtintas modelyje silikono pagalba su matrica.

5 priedas. Stereomikroskopu Carl Zeiss Stemi 2000cs su vaizdų registravimo kamera AxioCam

Mrc5 fotografuoti dantys.

37 1 laipsnis – dažai prasiskverbė iki ½ gingivalinės sienelės.

38 2 laipsnis – dažai prasiskverbė daugiau nei ½ gingivalinės sienelės.