DOI: https://doi.org/10.1055/s-0046-1815914
تاريخ النشر: 2026-02-02
المؤلف: Sayem A Mulla وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على التقدم في طب الأسنان الترميمي، مع التركيز بشكل خاص على المواد المركبة السنية، التي حولت هذا المجال من خلال تمكين العلاجات الأقل تدخلاً وجمالية. لقد حسنت الابتكارات في عمليات التصنيع، ومصفوفات الراتنج، والمواد المالئة الأداء الميكانيكي والثبات الحيوي لهذه المواد، مقدمة خصائص مثل الشفاء الذاتي، وإعادة التمعدن، والتأثيرات المضادة للبكتيريا. تؤكد المراجعة على التركيز المتزايد على الاستدامة في المواد السنية، مدفوعة بمبادرات المناخ والمتطلبات التنظيمية، وتحدد المنهجيات المستخدمة لجمع الأبحاث ذات الصلة من قواعد البيانات مثل PubMed وSCOPUS وGoogle Scholar.
تسلط النتائج الضوء على تطوير مركبات راتنجية عالية الأداء، بما في ذلك تلك المدعمة بالألياف القصيرة والمستمرة، والمركبات الوظيفية المصممة لمكافحة الأغشية الحيوية وتعزيز إعادة التمعدن. تناقش المراجعة أيضًا استراتيجيات الاستدامة عبر دورة حياة المواد المركبة السنية، مقدمة مصفوفة اختيار للتطبيقات الهيكلية والوظيفية جنبًا إلى جنب مع جداول بيانات مقارنة تلخص المعايير الميكانيكية والوظيفية. يتم تحديد اتجاهات البحث الرئيسية، مع التركيز على دمج مبادئ الاقتصاد الدائري، واستخدام المواد المالئة النانوية مثل الجرافين والنانوسليلوز، وإدماج المونومرات القائمة على البيولوجيا في ممارسات العناية بالأسنان. بشكل عام، تؤكد المراجعة على المسار المزدوج لتعزيز الأداء الهيكلي مع معالجة الاستدامة في تطور المواد المركبة السنية.
مقدمة
تناقش مقدمة هذه الورقة البحثية تكوين وأداء المركبات الراتنجية المستخدمة في طب الأسنان، مع تسليط الضوء على دمج المصفوفات العضوية، مثل بيسفينول A-غليكيديل ميثاكريلات (Bis-GMA) ودايميثاكريلات اليوريثان (UDMA)، مع مواد مالئة غير عضوية وعضوية متنوعة. تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على الخصائص الميكانيكية لهذه المركبات شكل المادة المالئة، والتحميل، والكيمياء السطحية، التي تؤثر على الصلابة، ومقاومة الكسر، والتآكل، وإجهاد البوليمر، وامتصاص الماء، والشيخوخة. تؤكد الورقة على دور المواد المالئة الوظيفية المبتكرة، مثل الزجاج النشط حيويًا (BAG) والفوسفات الكالسيوم غير المتبلور (ACP)، في معالجة فشل المركبات مثل التسوس الثانوي، فضلاً عن أهمية هياكل الألياف في تعزيز مقاومة التعب والكسر.
بالإضافة إلى ذلك، توضح المقدمة مبادئ الاستدامة في المواد السنية، داعية إلى تركيبات تقلل من المواد الكيميائية الضارة، وتطيل عمر المواد، وتعزز إعادة التدوير وتقليل استخدام البلاستيك. تهدف المراجعة إلى تقييم التقدمات الأخيرة في تطوير مركبات سنية عالية القوة وصديقة للبيئة، مع التركيز على كيفية مساهمة المواد المستدامة، وتقنيات التعزيز الجديدة، والمكونات النشطة حيويًا في تحسين الخصائص الميكانيكية، والتوافق الحيوي، والاستدامة البيئية في طب الأسنان الترميمي.
الطرق
في هذه الدراسة، قام المؤلفون بإجراء مراجعة شاملة للأدبيات باستخدام قواعد بيانات أكاديمية مثل PubMed وSCOPUS وGoogle Scholar. استخدمت عملية البحث مجموعة من الكلمات الرئيسية المتعلقة بـ “المركبات المستدامة” و”المركبات الصديقة للبيئة”، باستخدام مجموعة متنوعة من العوامل المنطقية دون فرض أي قيود زمنية. تم اعتبار المقالات المنشورة باللغة الإنجليزية فقط للإدراج.
أسفر البحث الأولي عن مجموعة واسعة من النتائج، والتي تم فحصها لاحقًا من قبل المؤلفين S.A.M. وA.P. وH.J. بعد عملية تقييم دقيقة، تم اختيار ما مجموعه 49 مقالة للإدراج في التركيب السردي، مما يضمن أساسًا مركّزًا وذو صلة لنتائج الدراسة.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على التقدمات والتحديات المرتبطة بالمركبات السنية عالية الأداء. تظهر المركبات الراتنجية الحديثة، وخاصة الأنواع المدعمة بالنانو والنانو هجينة، خصائص ميكانيكية مثيرة للإعجاب، مثل مقاومات الانحناء التي تتجاوز 80 إلى 150 ميجا باسكال ومعاملات تتراوح من 7 إلى 14 جيجا باسكال. ومع ذلك، لا تزال هناك مشكلات مثل إجهاد انكماش البوليمر والانحلال المائي. يعزز إدماج المركبات المدعمة بالألياف القصيرة والألياف المستمرة مقاومة الكسر وتوزيع الإجهاد، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك التجاويف العميقة والترميمات اللبية. علاوة على ذلك، يعزز تطوير المركبات النشطة حيويًا التي تطلق أيونات، مثل الكالسيوم والفلورايد، إعادة التمعدن ويمنع إزالة المعادن، مما يعالج التسوس الثانوي.
تؤكد الورقة أيضًا على أهمية مقاييس الأداء الميكانيكي، مثل صلابة الكسر ومقاومة التآكل، في تحديد النجاح السريري طويل الأمد للمركبات السنية. أدت الابتكارات في تقنيات البوليمر والتكنولوجيا المالئة إلى مركبات تلبي أو تتجاوز معايير ISO 4049، مما يحسن من سلامة الحواف ويقلل من خطر التسوس الثانوي. بالإضافة إلى ذلك، أصبحت اعتبارات الاستدامة ذات صلة متزايدة، مع التركيز على استخدام المواد القائمة على البيولوجيا وتعزيز إمكانية الإصلاح لتقليل النفايات. تختتم المناقشة بدعوة إلى اتخاذ تدابير استدامة موحدة ومزيد من البحث في الأداء طويل الأمد للمواد الناشئة، مما يبرز الحاجة إلى تحقيق توازن بين المتانة الميكانيكية، والوظائف الحيوية، والأثر البيئي في مستقبل المركبات السنية.
DOI: https://doi.org/10.1055/s-0046-1815914
Publication Date: 2026-02-02
Author(s): Sayem A Mulla et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
The section provides an overview of the advancements in restorative dentistry, particularly focusing on dental composites, which have transformed the field by enabling minimally invasive and aesthetically pleasing treatments. Innovations in manufacturing processes, resin matrices, and fillers have enhanced the mechanical performance and biostability of these materials, introducing properties such as self-healing, remineralization, and antibacterial effects. The review emphasizes the growing emphasis on sustainability in dental materials, driven by climate initiatives and regulatory demands, and outlines the methodologies used to gather relevant research from databases like PubMed, SCOPUS, and Google Scholar.
The findings highlight the development of high-performance resin-matrix composites, including those reinforced with short and continuous fibers, and functional composites designed to combat biofilm and promote remineralization. The review also discusses sustainability strategies across the lifecycle of dental composites, presenting a selection matrix for structural and functional applications alongside comparative data tables that summarize mechanical and functional benchmarks. Key research directions are identified, focusing on the integration of circular economy principles, the use of nanofillers such as graphene and nanocellulose, and the incorporation of bio-based monomers into dental care practices. Overall, the review underscores the dual trajectory of enhancing structural performance while addressing sustainability in the evolution of dental composites.
Introduction
The introduction of this research paper discusses the composition and performance of resin-matrix composites used in dentistry, highlighting the combination of organic matrices, such as bisphenol A-glycidyl methacrylate (Bis-GMA) and urethane dimethacrylate (UDMA), with various inorganic and organic fillers. Key factors affecting the mechanical properties of these composites include filler morphology, loading, and interfacial chemistry, which influence stiffness, fracture resistance, wear, polymerization stress, water sorption, and aging. The paper emphasizes the role of innovative functional fillers, such as bioactive glass (BAG) and amorphous calcium phosphate (ACP), in addressing composite failures like secondary caries, as well as the importance of fiber architectures in enhancing fatigue and fracture resistance.
Additionally, the introduction outlines the principles of sustainability in dental materials, advocating for formulations that minimize harmful chemicals, extend material lifespan, and promote recycling and reduced plastic use. The review aims to evaluate recent advancements in developing high-strength, eco-friendly dental composites, focusing on how sustainable materials, novel reinforcement techniques, and bioactive components contribute to improved mechanical properties, biocompatibility, and environmental sustainability in restorative dentistry.
Methods
In this study, the authors conducted a comprehensive literature review utilizing scholarly databases such as PubMed, SCOPUS, and Google Scholar. The search employed a range of keywords related to “sustainable composites” and “ecofriendly composite,” utilizing various Boolean operators without imposing any temporal restrictions. Only articles published in English were considered for inclusion.
The initial search yielded a broad array of results, which were subsequently screened for relevance by the authors S.A.M., A.P., and H.J. Following a meticulous evaluation process, a total of 49 articles were selected for inclusion in the narrative synthesis, ensuring a focused and relevant foundation for the study’s findings.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the advancements and challenges associated with high-performance dental composites. Modern resin-matrix composites, particularly nanofilled and nanohybrid types, exhibit impressive mechanical properties, such as flexural strengths exceeding 80 to 150 MPa and moduli ranging from 7 to 14 GPa. However, issues like polymerization shrinkage stress and hydrolytic degradation persist. The incorporation of short-fiber and continuous fiber-reinforced composites enhances fracture resistance and stress distribution, making them suitable for various applications, including deep cavities and endodontic restorations. Furthermore, the development of bioactive composites that release ions, such as calcium and fluoride, promotes remineralization and inhibits demineralization, thereby addressing secondary caries.
The paper also emphasizes the importance of mechanical performance metrics, such as fracture toughness and wear resistance, in determining the long-term clinical success of dental composites. Innovations in polymerization techniques and filler technology have led to composites that meet or exceed ISO 4049 standards, improving marginal integrity and reducing the risk of secondary caries. Additionally, sustainability considerations are becoming increasingly relevant, with a focus on using bio-based materials and enhancing repairability to minimize waste. The discussion concludes with a call for standardized sustainability measures and further research into the long-term performance of emerging materials, underscoring the need for a balance between mechanical durability, biofunctionality, and environmental impact in the future of dental composites.