Česlovo Milošo skaitymai 3 / Kultūrų sankirtos: patirtys ir pokyčiai
Dervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant ...
Transcript of Dervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant ...
LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
MEDICINOS AKADEMIJA
ODONTOLOGIJOS FAKULTETAS
DANTŲ IR ŽANDIKAULIŲ ORTOPEDIJOS KLINIKA
Jovita Jasaitytė
V kursas, 9 grupė
Dervinio kompozito atsparumo spaudimui pokyčiai, keičiant
prieš polimerizacinę temperatūrą
Baigiamasis magistrinis darbas
Darbo vadovas
Asist. Julius Maminskas
Kaunas, 2017
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)
Kaunas, 2017
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
statistinio patikimumo lygmenį? 0,4 0,2 0
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
+0,2 0
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.).
2) Kiekvienos grupės atsparumo jėga (N) pateikta grafikuose (6 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
A – darbas, J; F – jėga, N; d – skersmuo;
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.
8 pav. Dervinio kompozito grupių grafikas pagal temperatūrą.
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.
19. Hiemenz PC, Lodge T. Polymer chemistry. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press; 2007.
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.