DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-023-03716-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38368396
تاريخ النشر: 2024-02-17
المؤلف: Joshua Narde وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
تدرس الدراسة فعالية مواد قاعدة الأسنان المختلفة، وتحديداً بوليميثيل ميثاكريلات المعدلة (Polyan)، وراتنج أسيتال بولي أوكسي ميثيلين (Biodentaplast)، وبولي إيثر إيثر كيتون (PEEK)، من حيث قابلية البلل وزوايا تماس الماء، وهي عوامل حاسمة للراحة والصحة الفموية في أطقم الأسنان الجزئية القابلة للإزالة. أجريت الدراسة في ظروف مختبرية، حيث تم قياس زوايا التماس لهذه المواد باستخدام الماء المقطر، واللعاب الطبيعي، وحل مبلل للفم، وتم تحليل البيانات من خلال اختبار ANOVA أحادي الاتجاه واختبار Tukey’s Post Hoc.
تشير النتائج إلى أن PEEK وBiodentaplast يظهران خصائص بلل قابلة للمقارنة، متفوقين على Polyan، الذي أظهر خصائص أقل. ومن الجدير بالذكر أنه تم ملاحظة اختلافات كبيرة في قابلية البلل للمواد عند تعرضها لللعاب وحلول مبللة للفم، مما أدى إلى رفض الفرضية الصفرية. تشير النتائج إلى أن PEEK وBiodentaplast هما خيارات قابلة للتطبيق لإطارات أطقم الأسنان الجزئية، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحث والتجارب السريرية للتحقق من هذه النتائج.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الزيادة المتزايدة في انتشار البالغين الذين يعانون من أقواس جزئية خالية من الأسنان والطلب المتزايد على حلول استبدال الأسنان، وخاصة أطقم الأسنان الجزئية القابلة للإزالة (RPDs). تقدم هذه الأطقم مزايا كبيرة مقارنةً بالأطقم الثابتة أو المزروعة، خاصةً للمرضى المسنين. تناقش الفقرة تطور مواد الأطقم، مشيرةً إلى الاستخدام التقليدي لتقنيات الصب والتقدمات الحديثة في التصميم والتصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAD/CAM). يتم استكشاف مواد مختلفة، بما في ذلك سبائك الكوبالت والكروم، والتيتانيوم، وخيارات حرارية بلاستيكية جديدة مثل بولي أوكسي ميثيلين (POM) وبولي إيثر-إيثر-كيتون (PEEK)، لفوائدها المحتملة من حيث الجمالية، والمتانة، وخصائصها المضادة للحساسية.
تؤكد المقدمة على أهمية قابلية البلل وزاوية تماس الماء في مواد قاعدة الأطقم، حيث تؤثر هذه العوامل بشكل كبير على الراحة والصحة الفموية. يشير المؤلفون إلى اتجاه نحو المواد المضادة للحساسية بسبب زيادة الحساسية تجاه بوليميثيل ميثاكريلات التقليدية. تهدف الدراسة إلى التحقيق فيما إذا كان PEEK يقدم فوائد متفوقة مقارنةً بالميثاكريلات المعدلة وPOM في سياق أطقم الأسنان الجزئية القابلة للإزالة، مع فرضية صفرية تفترض أن هذه المواد تظهر خصائص فيزيائية متكافئة في هذا التطبيق. يتم وضع هذا البحث كمساهمة جديدة في هذا المجال، معالجاً فجوة في الدراسات المقارنة لهذه المواد.
طرق البحث
في هذه الدراسة، التي أجريت في ظروف مختبرية، كان هناك مشغل واحد مسؤول عن جميع مهام التصنيع والمعالجة. تم تصنيف المواد إلى ثلاث مجموعات: تتكون المجموعة A من بوليميثيل ميثاكريلات المعدلة (Bredent Polyan)، وشملت المجموعة B راتنج أسيتال بولي أوكسي ميثيلين (Biodentaplast)، بينما تتكون المجموعة C من بولي إيثر-إيثر-كيتون (PEEK). شملت الاختبارات ثلاثة أنواع من السوائل: الماء المقطر، واللعاب الطبيعي، وحل مبلل للفم (Wet Mouth Liquid، ICPA India).
اتبعت الدراسة إعلان هلسنكي، وتم منح الموافقة الأخلاقية من قبل لجنة الأخلاقيات في كلية ومستشفيات سافيثا لطب الأسنان (رقم البروتوكول: SRB/SDC/PROSTHO-2102/22/105؛ التاريخ: 09/08/2022). قبل المشاركة، قدم جميع المشاركين موافقة خطية مستنيرة، مما يضمن الامتثال للمعايير الأخلاقية في البحث.
النتائج
تم تحليل نتائج الدراسة باستخدام اختبار ANOVA أحادي الاتجاه، مدعومًا بمقارنات زوجية من خلال اختبار Tukey’s Honest Significant Difference. تشير النتائج، الملخصة في الجدول 1، إلى أنه من بين مواد قاعدة الأطقم المختلفة، أظهر Polyan أعلى متوسط لزاوية التماس، بينما أظهر Biodentaplast أدنى مستوى عبر اللعاب، وحل مبلل للفم، والماء المقطر. لوحظ اختلاف كبير في زوايا التماس في اللعاب (p = 0.001) بين المواد، بينما لم تُلاحظ اختلافات كبيرة في الماء المقطر وحل مبلل للفم (p > 0.05).
كشفت المزيد من المقارنات الزوجية، المفصلة في الجدول 3، عن اختلافات كبيرة في زوايا التماس بين PEEK وPolyan، وكذلك بين Polyan وBiodentaplast. ومع ذلك، لم يتم العثور على اختلاف كبير بين PEEK وBiodentaplast. بشكل عام، كانت زوايا التماس مرتبة من الأعلى إلى الأدنى هي Polyan، PEEK، وBiodentaplast، كما هو موضح في الأشكال 4 و5.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم قابلية البلل وزوايا التماس لثلاث مواد قاعدة أطقم الأسنان—Polyan، Biodentaplast، وPEEK—لتقييم ملاءمتها للاستخدام في إطارات أطقم الأسنان الجزئية المصبوبة. تم تصنيع المواد في أنماط شمعية، وتم إزالة الشمع، ومعالجتها باستخدام جهاز تشكيل بالحقن. تم قياس زوايا التماس باستخدام طريقة القطر الساكن مع جهاز قياس الزاوية، مما كشف أن Polyan أظهر أعلى متوسط لزاوية التماس (92.21°)، مما يشير إلى انخفاض قابلية البلل مقارنةً بـ Biodentaplast وPEEK، اللذان أظهرا زوايا تماس أقل عند اختباره مع اللعاب. وهذا يشير إلى أن Polyan قد يؤدي إلى عدم الراحة ومشاكل صحية بسبب ضعف احتباس الرطوبة.
تسلط النتائج الضوء على أهمية قابلية البلل في مواد قاعدة الأطقم، حيث تعزز قابلية البلل المتفوقة راحة المريض، وتقلل من مخاطر مضاعفات الصحة الفموية، وتحسن من احتفاظ الأطقم. ومن الجدير بالذكر أن Biodentaplast أظهر خصائص ملائمة، بما في ذلك انخفاض معامل المرونة وتقليل الالتصاق البكتيري، مما يجعله بديلاً واعدًا للراتنجات الأكريلية التقليدية. كما أن PEEK، المعروف بقوته ومزاياه الجمالية، أظهر أيضًا أداءً قابلاً للمقارنة. خلصت الدراسة إلى أنه بينما تعتبر Polyan وBiodentaplast وPEEK خيارات قابلة للتطبيق لإطارات الأطقم، فإن المزيد من البحث ضروري لاستكشاف مواد إضافية وتفاعلاتها مع حلول البلل المختلفة.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-023-03716-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38368396
Publication Date: 2024-02-17
Author(s): Joshua Narde et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
The study investigates the effectiveness of different denture base materials, specifically modified polymethylmethacrylate (Polyan), polyoxymethylene acetal resin (Biodentaplast), and polyether ether ketone (PEEK), in terms of wettability and water contact angles, which are crucial for comfort and oral health in removable partial dentures. Conducted under in vitro conditions, the research involved measuring the contact angles of these materials using distilled water, natural saliva, and a mouth wetting solution, with data analyzed through One-way ANOVA and Post Hoc Tukey’s test.
The results indicate that PEEK and Biodentaplast exhibit comparable wettability properties, outperforming Polyan, which demonstrated inferior characteristics. Notably, significant differences were observed in the wettability of the materials when exposed to saliva and mouth wetting solutions, leading to the rejection of the null hypothesis. The findings suggest that PEEK and Biodentaplast are viable options for cast partial denture frameworks, although further research and clinical trials are necessary to validate these results.
Introduction
The introduction highlights the increasing prevalence of adults with partially edentulous arches and the rising demand for tooth replacement solutions, particularly removable partial dentures (RPDs). These dentures offer significant advantages over fixed or implant prostheses, especially for elderly patients. The section discusses the evolution of denture materials, noting the traditional use of casting techniques and the recent advancements in computer-aided design and manufacturing (CAD/CAM). Various materials, including cobalt-chromium alloys, titanium, and newer thermoplastic options like polyoxymethylene (POM) and polyether-ether-ketone (PEEK), are explored for their potential benefits in terms of aesthetics, durability, and hypoallergenic properties.
The introduction emphasizes the importance of wettability and water contact angle in denture base materials, as these factors significantly affect comfort and oral health. The authors note a trend towards hypoallergenic materials due to increasing allergies to conventional polymethylmethacrylate. The study aims to investigate whether PEEK offers superior benefits compared to modified methacrylate and POM in the context of removable partial dentures, with the null hypothesis positing that these materials exhibit equivalent physical properties in this application. This research is positioned as a novel contribution to the field, addressing a gap in comparative studies of these materials.
Methods
In this study, conducted under in vitro conditions, a single operator was responsible for all fabrication and processing tasks. The materials were categorized into three groups: Group A comprised modified polymethylmethacrylate (Bredent Polyan), Group B included polyoxymethylene acetal resin (Biodentaplast), and Group C consisted of Polyethertetherketone (PEEK). The testing involved three types of liquids: distilled water, natural saliva, and a mouthwetting solution (Wet Mouth Liquid, ICPA India).
The research adhered to the Declaration of Helsinki, with ethical approval granted by the Ethics Committee of Saveetha Dental College and Hospitals (Protocol number: SRB/SDC/PROSTHO-2102/22/105; Date: 09/08/2022). Prior to participation, all subjects provided written informed consent, ensuring compliance with ethical standards in research.
Results
The results of the study were analyzed using a One-way ANOVA test, complemented by pairwise comparisons through Tukey’s Honest Significant Difference. The findings, summarized in Table 1, indicate that among various denture base materials, Polyan exhibited the highest mean contact angle, while Biodentaplast showed the lowest across saliva, mouth wetting solution, and distilled water. A significant difference in contact angles was observed in saliva (p = 0.001) among the materials, whereas no significant differences were noted in distilled water and mouth wetting solution (p > 0.05).
Further pairwise comparisons, detailed in Table 3, revealed significant differences in contact angles between PEEK and Polyan, as well as between Polyan and Biodentaplast. However, no significant difference was found between PEEK and Biodentaplast. Overall, the contact angles ranked from highest to lowest were Polyan, PEEK, and Biodentaplast, as illustrated in Figures 4 and 5.
Discussion
In this study, the wettability and contact angles of three denture base materials—Polyan, Biodentaplast, and PEEK—were evaluated to assess their suitability for use in cast partial denture frameworks. The materials were fabricated into wax patterns, dewaxed, and processed using an injection molding device. The contact angles were measured using the sessile drop method with a goniometer, revealing that Polyan exhibited the highest mean contact angle (92.21°), indicating reduced wettability compared to Biodentaplast and PEEK, which showed lower contact angles when tested with saliva. This suggests that Polyan may lead to discomfort and hygiene issues due to poor moisture retention.
The findings highlight the importance of wettability in denture base materials, as superior wettability enhances patient comfort, reduces the risk of oral health complications, and improves denture retention. Notably, Biodentaplast demonstrated favorable properties, including low modulus of elasticity and reduced bacterial adhesion, making it a promising alternative to conventional acrylic resins. PEEK, recognized for its strength and aesthetic advantages, also showed comparable performance. The study concluded that while Polyan, Biodentaplast, and PEEK are viable options for denture frameworks, further research is necessary to explore additional materials and their interactions with various wetting solutions.