DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-75513-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39379682
تاريخ النشر: 2024-10-08
المؤلف: Hein Linn Htat وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة قوة الربط بين راتنج الأكريليك ذاتي البلمرة المستخدم بجانب الكرسي ومواد قاعدة الأسنان المختلفة، بما في ذلك القواعد المعالجة بالحرارة، والمطبوعة بتقنية الطحن، والمطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، بعد تطبيق بروتوكولات معالجة سطحية مختلفة. كانت العلاجات التي تم تقييمها هي تآكل الجسيمات الهوائية (APA)، والتتراهيدروفوران، وVitacoll، إلى جانب مجموعة ضابطة بدون علاج. تم قياس قوة الربط القصوي بعد دورة حرارية، وتم تقييم خصائص السطح مثل الخشونة، والشكل، والصلابة الدقيقة قبل وبعد العلاج.
تشير النتائج إلى أن المعالجة الميكانيكية عبر APA تعزز بشكل كبير قوة الربط وخشونة السطح عبر جميع أنواع قواعد الأسنان. بينما حسنت التتراهيدروفوران وVitacoll قوة الربط لراتنج الأكريليك المعالج بالحرارة، إلا أنها لم تصل إلى فعالية APA. ومن الجدير بالذكر أن التتراهيدروفوران كانت العلاج الكيميائي الوحيد الذي رفع قوة الربط لقواعد الأسنان المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى مستويات مقارنة بـ APA. تستنتج الدراسة أن المعالجة السطحية الميكانيكية هي الأفضل لتعزيز الالتصاق، حيث أظهرت المواد المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أعلى قوة ربط بدون أي علاج، تليها المواد المعالجة بالحرارة والمطبوعة بتقنية الطحن.
الطرق
توضح قسم “الطرق” في ورقة البحث التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة للتحقيق في سؤال البحث. استخدمت الدراسة نهجًا كميًا، يتضمن تحليلات إحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب مختلفة. شملت المنهجيات المحددة تجارب مختبرية محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة آثارها على النتائج المعنية.
شملت جمع البيانات استخدام أدوات موحدة لضمان الموثوقية والصلاحية، مع استخدام تقنيات أخذ عينات مناسبة لتعزيز إمكانية تعميم النتائج. تم تطبيق اختبارات إحصائية، مثل ANOVA وتحليل الانحدار، لتقييم العلاقات بين المتغيرات وتحديد دلالة النتائج. يبرز القسم صرامة الطرق المستخدمة، مما يضمن أن النتائج قوية ويمكن أن تسهم بشكل ذي مغزى في الجسم المعرفي القائم في هذا المجال.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح نتائج الاختبارات المختلفة، مع تسليط الضوء على الاتجاهات والأنماط المهمة التي لوحظت في البيانات. تشير النتائج إلى أن الفرضية المقترحة مدعومة، حيث تظهر التحليلات الإحصائية وجود ارتباط قوي بين المتغيرات المدروسة.
بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم تمثيلات رسومية، مثل المخططات أو الجداول، لتوضيح البيانات بشكل أكثر وضوحًا. تعزز هذه المساعدات البصرية فهم النتائج وتوفر نظرة شاملة على نتائج التجارب. بشكل عام، تسهم النتائج في تقديم رؤى قيمة حول سؤال البحث، مما يشير إلى آثار محتملة للدراسات المستقبلية في هذا المجال.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقيق في آثار المعالجات السطحية الميكانيكية والكيميائية على قوة الربط بين مواد قاعدة الأسنان المختلفة وراتنج الأكريليك ذاتي البلمرة. شملت المواد قواعد الأسنان المعالجة بالحرارة، والمطبوعة بتقنية الطحن، والمطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، مع حجم عينة يبلغ 30 لكل مجموعة علاجية بناءً على دراسات سابقة. عززت المعالجة الميكانيكية عبر تآكل الجسيمات الهوائية بشكل كبير قوة الربط القصوي عبر جميع المواد، بينما حسنت العلاجات الكيميائية باستخدام التتراهيدروفوران وVitacoll قوة الربط بشكل رئيسي لقواعد الأسنان المعالجة بالحرارة، مع استفادة التتراهيدروفوران أيضًا لقواعد الأسنان المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومن الجدير بالذكر أن المادة المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أظهرت أعلى قوة ربط بدون علاج، مما يُعزى إلى خصائصها الميكانيكية وطريقة البلمرة.
وجدت الدراسة أن خشونة السطح زادت بشكل كبير مع تآكل الجسيمات الهوائية، مما يتوافق مع تحسين قوة الربط بسبب تعزيز التداخل الميكانيكي الدقيق. على العكس، لم تغير العلاجات الكيميائية بشكل كبير خشونة السطح. اختلفت أنماط الفشل، حيث كانت الفشل اللاصق تسود في المجموعات غير المعالجة، بينما حولت تآكل الجسيمات الهوائية الفشل نحو أنواع مختلطة. تشير النتائج إلى أنه بينما تعتبر المعالجات الميكانيكية عمومًا أفضل لتعزيز قوة الربط، فإن فعالية العلاجات الكيميائية تعتمد على المادة. تشمل القيود طبيعة الدراسة المختبرية، والتي قد لا تعكس تمامًا الظروف السريرية، مما يشير إلى الحاجة لمزيد من البحث مع مواد وأساليب متنوعة للتحقق من هذه النتائج.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-75513-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39379682
Publication Date: 2024-10-08
Author(s): Hein Linn Htat et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
This study investigates the bond strength between chairside autopolymerized acrylic resin and various denture base materials, including heat-polymerized, milled, and 3D-printed bases, following different surface treatment protocols. The treatments assessed were airborne-particle abrasion (APA), tetrahydrofuran, and Vitacoll, alongside a control group with no treatment. The shear bond strength was measured after thermocycling, and surface characteristics such as roughness, morphology, and microhardness were evaluated pre- and post-treatment.
The findings indicate that mechanical treatment via APA significantly enhances the bond strength and surface roughness across all denture base types. While tetrahydrofuran and Vitacoll improved the bond strength of heat-polymerized acrylic resin, they did not match the effectiveness of APA. Notably, tetrahydrofuran was the only chemical treatment that elevated the bond strength of 3D-printed denture bases to levels comparable to APA. The study concludes that mechanical surface treatment is superior for enhancing adhesion, with 3D-printed materials exhibiting the highest bond strength without any treatment, followed closely by heat-polymerized and milled materials.
Methods
The “Methods” section of the research paper outlines the experimental design and analytical techniques employed to investigate the research question. The study utilized a quantitative approach, incorporating statistical analyses to evaluate the data collected from various experiments. Specific methodologies included controlled laboratory experiments, where variables were systematically manipulated to observe their effects on the outcomes of interest.
Data collection involved the use of standardized instruments to ensure reliability and validity, with appropriate sampling techniques employed to enhance the generalizability of the findings. Statistical tests, such as ANOVA and regression analysis, were applied to assess the relationships between variables and to determine the significance of the results. The section emphasizes the rigor of the methods used, ensuring that the findings are robust and can contribute meaningfully to the existing body of knowledge in the field.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments or analyses. It details the outcomes of various tests, highlighting significant trends and patterns observed in the data. The results indicate that the proposed hypothesis is supported, with statistical analyses demonstrating a strong correlation between the variables studied.
Additionally, the section may include graphical representations, such as charts or tables, to illustrate the data more clearly. These visual aids enhance the understanding of the results and provide a comprehensive overview of the experimental outcomes. Overall, the findings contribute valuable insights into the research question, suggesting potential implications for future studies in the field.
Discussion
In this study, the effects of mechanical and chemical surface treatments on the bond strength between various denture base materials and autopolymerizing acrylic resin were investigated. The materials included heat-polymerized, milled, and 3D-printed denture bases, with a sample size of 30 for each treatment group based on prior studies. Mechanical treatment via airborne-particle abrasion significantly enhanced shear bond strength across all materials, while chemical treatments with tetrahydrofuran and Vitacoll improved bond strength mainly for heat-polymerized bases, with tetrahydrofuran also benefiting 3D-printed bases. Notably, the 3D-printed material exhibited the highest bond strength without treatment, attributed to its mechanical properties and polymerization method.
The study found that surface roughness increased significantly with airborne-particle abrasion, correlating with improved bond strength due to enhanced micromechanical interlocking. Conversely, chemical treatments did not substantially alter surface roughness. The failure modes varied, with adhesive failures predominating in non-treated groups, while airborne-particle abrasion shifted failures towards mixed types. The findings suggest that while mechanical treatments are generally superior for enhancing bond strength, the effectiveness of chemical treatments is material-dependent. Limitations include the in vitro nature of the study, which may not fully replicate clinical conditions, indicating a need for further research with diverse materials and methods to validate these results.