Uvod
Fiksni aparati za odstranjevanje nepravilno postavljenih zob se uporabljajo v ortodonciji tako za mladostnike kot za odrasle. Tudi danes težka ustna higiena in s tem povezano povečano kopičenje zobnih oblog in ostankov hrane med zdravljenjem z večvratnimi aparati (MBA) predstavljajo dodatno tveganje za nastanek kariesa1. Razvoj demineralizacije, ki povzroči bele, neprozorne spremembe na sklenini, je znan kot lezije bele lise (WSL), med zdravljenjem z MBA je pogost in neželen stranski učinek in se lahko pojavi že po 4 tednih.
V zadnjih letih se vse več pozornosti namenja tesnjenju ustnih površin in uporabi posebnih tesnilnih mas in fluoridnih lakov. Pričakuje se, da bodo ti izdelki dolgoročno preprečevali karies in dodatno zaščitili pred zunanjimi obremenitvami. Različni proizvajalci obljubljajo zaščito med 6 in 12 meseci po eni uporabi. V trenutni literaturi lahko najdemo različne rezultate in priporočila glede preventivnega učinka in koristi za uporabo takšnih izdelkov. Poleg tega obstajajo različne izjave o njihovi odpornosti na stres. Vključenih je bilo pet pogosto uporabljenih izdelkov: tesnila na osnovi kompozita Pro Seal, Light Bond (oba Reliance Ortodontski izdelki, Itasca, Illinois, ZDA) in Clinpro XT Varnish (3 M Espe AG Dental Products, Seefeld, Nemčija). Raziskana sta bila tudi dva fluoridna laka Fluor Protector (Ivoclar Vivadent GmbH, Ellwangen, Nemčija) in Protecto CaF2 Nano One-Step-Seal (BonaDent GmbH, Frankfurt/Main, Nemčija). Kot pozitivna kontrolna skupina je bil uporabljen tekoč, svetlobno polimeriziran radioaktivni nanohibridni kompozit (Tetric EvoFlow, Ivoclar Vivadent, Ellwangen, Nemčija).
Teh pet pogosto uporabljenih tesnilnih mas smo in vitro raziskali glede njihove odpornosti po mehanskem tlaku, toplotni obremenitvi in kemični izpostavljenosti, ki povzročajo demineralizacijo in posledično WSL.
Preverjene bodo naslednje hipoteze:
1. Nična hipoteza: Mehanske, toplotne in kemične napetosti ne vplivajo na raziskane tesnilne mase.
2. Alternativna hipoteza: Mehanske, toplotne in kemične napetosti vplivajo na raziskane tesnilne mase.
Material in metoda
V tej študiji in vitro je bilo uporabljenih 192 govejih sprednjih zob. Goveje zobe so odstranili iz klavnih živali (klavnica, Alzey, Nemčija). Kriteriji za izbiro govejih zob so bili brez kariesa in napak, vestibularna sklenina brez razbarvanja zobne površine in zadostne velikosti zobne krone4. Shranjevanje je potekalo v 0,5% raztopini kloramina B.5, 6. Pred in po nanosu nosilcev so bile vestibularne gladke površine vseh govejih zob dodatno očiščene s polirno pasto brez olja in fluorida (Zircate Prophy Paste, Dentsply DeTrey GmbH, Konstanz, Nemčija), sprane z vodo in posušene z zrakom5. Za študijo so bili uporabljeni kovinski nosilci iz nerjavnega jekla brez niklja (Mini-Sprint Brackets, Forestadent, Pforzheim, Nemčija). Vsi uporabljeni nosilci UnitekEtching Gel, Transbond XT Light Cure Adhesive Primer in Transbond XT Light Cure Ortodontsko lepilo (vsi 3 M Unitek GmbH, Seefeld, Nemčija). Po nanosu nosilcev so bile vestibularne gladke površine ponovno očiščene z Zircate Prophy Paste, da se odstranijo ostanki lepila5. Za simulacijo idealne klinične situacije med mehanskim čiščenjem smo na nosilec s predhodno oblikovano žično vezjo (0,25 mm, Forestadent, Pforzheim, Nemčija) nanesli 2 cm dolg kos ločene žice (Forestalloy blue, Forestadent, Pforzheim, Nemčija).
V tej študiji je bilo skupaj raziskanih pet tesnilnih mas. Pri izbiri materialov smo se sklicevali na trenutno raziskavo. V Nemčiji so 985 zobozdravnikov vprašali o tesnilih, ki se uporabljajo v njihovih ortodontskih ordinacijah. Med enajstimi materiali je bilo izbranih najbolj omenjenih pet. Vsi materiali so bili uporabljeni strogo v skladu z navodili proizvajalca. Tetric EvoFlow je služil kot pozitivna kontrolna skupina.
Na podlagi samorazvitega časovnega modula za simulacijo povprečne mehanske obremenitve so bile vse tesnilne mase izpostavljene mehanski obremenitvi in nato testirane. Za simulacijo mehanske obremenitve je bila v tej študiji uporabljena električna zobna ščetka Oral-B Professional Care 1000 (Procter & Gamble GmbH, Schwalbach am Taunus, Nemčija). Ko je presežen fiziološki kontaktni tlak (2 N), zasveti vizualni tlak. Oral-B Precision Clean EB 20 (Procter & Gamble GmbH, Schwalbach am Taunus, Nemčija) so bili uporabljeni kot glave zobnih ščetk. Glava krtače je bila obnovljena za vsako preskusno skupino (tj. 6 -krat). Med študijo je bila vedno uporabljena ista zobna pasta (Elmex, GABA GmbH, Lörrach, Nemčija), da bi zmanjšali njen vpliv na rezultate7. V predhodnem poskusu so povprečno količino zobne paste v velikosti graha izmerili in izračunali z uporabo mikrouteža (analitična tehtnica Pioneer, OHAUS, Nänikon, Švica) (385 mg). Glava ščetke je bila navlažena z destilirano vodo, navlažena s povprečno 385 mg zobno pasto in pasivno postavljena na vestibularno površino zoba. Mehanska obremenitev je bila uporabljena s konstantnim pritiskom in vzajemnimi premiki glave ščetke naprej in nazaj. Čas izpostavljenosti smo preverili na sekundo. Električno zobno ščetko je v vseh testih vedno vodil isti izpraševalec. Za nadzor vidnega tlaka (2 N) smo uporabili nadzor vidnega tlaka. Po 30 minutah uporabe je bila zobna ščetka popolnoma napolnjena, da se zagotovi dosledna in popolna učinkovitost. Po ščetkanju smo zobe 20 sekund čistili z blagim pršenjem vode in nato posušili z zrakom8.
Uporabljeni časovni modul temelji na predpostavki, da je povprečni čas čiščenja 2 min9, 10. To ustreza času čiščenja 30 s na kvadrant. Za povprečno zobovje se predpostavlja polna zobavost 28 zob, to je 7 zob na kvadrant. Na zob obstajajo 3 ustrezne zobne površine za zobno ščetko: bukalna, okluzalna in ustna. Mezialne in distalne približne površine zob je treba očistiti z zobno nitko ali podobno, vendar običajno niso dostopne za zobno ščetko, zato jih lahko tukaj zanemarimo. S časom čiščenja na kvadrant 30 s je mogoče predvideti povprečni čas čiščenja 4,29 s na zob. To ustreza času 1,43 s na površino zoba. Če povzamemo, lahko domnevamo, da je povprečni čas čiščenja zobne površine na postopek čiščenja pribl. 1,5 s. Če upoštevamo vestibularno površino zoba, obdelano s tesnilom za gladko površino, lahko za čiščenje zob dvakrat na dan vzamemo povprečno dnevno čiščenje 3 s. To bi ustrezalo 21 s na teden, 84 s na mesec, 504 s na vsakih šest mesecev in se lahko nadaljuje po želji. V tej študiji je bila simulirana in raziskana izpostavljenost čiščenju po 1 dnevu, 1 tednu, 6 tednih, 3 mesecih in 6 mesecih.
Za simulacijo temperaturnih razlik, ki se pojavljajo v ustni votlini, in z njimi povezanih napetosti smo s pomočjo termičnega ciklerja simulirali umetno staranje. V tej študiji je bila izvedena toplotna ciklična obremenitev (Cirkulator DC10, Thermo Haake, Karlsruhe, Nemčija) med 5 ° C in 55 ° C pri 5000 ciklih ter čas potapljanja in kapljanja po 30 s, ki simulira izpostavljenost in staranje tesnil. za pol leta11. Termalne kopeli so bile napolnjene z destilirano vodo. Po doseganju začetne temperature so vsi vzorci zob 5000 -krat nihali med hladnim bazenom in toplotnim bazenom. Čas potopitve je bil 30 s, sledilo je 30 s kapljanja in prenosa.
Za simulacijo dnevnih napadov kislin in procesov mineralizacije na tesnilnih masah v ustni votlini je bila izvedena izpostavljenost spremembi pH. Izbrane rešitve so bile Buskesove12, 13rešitev, ki je bila v literaturi večkrat opisana. Vrednost pH raztopine za demineralizacijo je 5, raztopine za remineralizacijo pa 7. Sestavine raztopin za remineralizacijo so kalcijev diklorid-2-hidrat (CaCl2-2H2O), kalijev dihidrogenfosfat (KH2PO4), HE-PES (1 M ), kalijev hidroksid (1 M) in aqua destillata. Sestavine raztopine za demineralizacijo so kalcijev diklorid -2-hidrat (CaCl2-2H2O), kalijev dihidrogenfosfat (KH2PO4), metilendifosforjeva kislina (MHDP), kalijev hidroksid (10 M) in vodna destilata. Izvedeno je bilo 7-dnevno cikliranje pH5, 14. Vse skupine so bile podvržene 22-urni remineralizaciji in 2-urni demineralizaciji na dan (izmenično od 11 h-1 h-11 h-1 h), glede na že uporabljene protokole za cikliranje pH.15, 16. Dve veliki stekleni skledi (20 × 20 × 8 cm, 1500 ml3, Simax, Bohemia Cristal, Selb, Nemčija) sta bili izbrani kot posodi, v kateri so bili vsi vzorci shranjeni skupaj. Pokrovi so bili odstranjeni šele, ko so vzorce zamenjali v drugi pladenj. Vzorce smo shranili pri sobni temperaturi (20 ° C ± 1 ° C) pri konstantni vrednosti pH v steklenih posodah5, 8, 17. Vrednost pH raztopine smo dnevno preverjali z merilnikom pH (3510 pH meter, Jenway, Bibby Scientific Ltd, Essex, UK). Vsak drugi dan je bila obnovljena celotna raztopina, kar je preprečilo morebiten padec pH vrednosti. Pri menjavi vzorcev iz ene posode v drugo smo vzorce previdno očistili z destilirano vodo in nato posušili z zračnim curkom, da se izognemo mešanju raztopin. Po 7-dnevnem kolesarjenju s pH so bili vzorci shranjeni v hidroforju in ocenjeni neposredno pod mikroskopom. Za optično analizo v tej študiji digitalni mikroskop VHX-1000 s kamero VHX-1100, premični stativ S50 z optiko VHZ-100, merilna programska oprema VHX-H3M in 17-palčni LCD monitor visoke ločljivosti (Keyence GmbH, Neu- Isenburg, Nemčija). Za vsak zob bi lahko določili dve preiskovalni njivi s po 16 posameznimi polji, enkrat zarezano in apikalno od nosilca nosilca. Posledično je bilo v testni seriji definiranih skupaj 32 polj na zob in 320 polj na material. Za najboljše obravnavanje vsakodnevnega pomembnega kliničnega pomena in pristopa k vizualni oceni tesnilnih mas s prostim očesom smo vsako posamezno polje pregledali pod digitalnim mikroskopom s povečavo 1000 ×, vizualno ovrednotili in pripisali spremenljivki pregleda. Spremenljivke pregleda so bile 0: material = pregledano polje je v celoti prekrito s tesnilnim materialom, 1: okvarjena tesnilna masa = pregledano polje kaže na popolno izgubo materiala ali znatno zmanjšanje na eni točki, kjer zobna površina postane vidna, vendar z preostala plast tesnilne mase, 2: Izguba materiala = pregledano polje kaže na popolno izgubo materiala, površina zoba je izpostavljena ali *: ni mogoče oceniti = pregledanega polja ni mogoče optično prikazati v zadostni meri ali pa tesnilo ni dovolj naneseno, potem to polje ne uspe za preskusno serijo.
Čas objave: 13.-20