DOI: https://doi.org/10.1016/j.identj.2024.04.009
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38734514
تاريخ النشر: 2024-05-11
المؤلف: Flor Santander-Rengifo وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
هدفت هذه الدراسة إلى تقييم قوة الربط الميكروتيب (mTBS) وأنماط الفشل لأربعة أنظمة لاصقة عالمية (UAs) على العاج البشري. تم تقسيم اثنين وثلاثين ضرسًا بشريًا إلى أربع مجموعات بناءً على نظام اللصق: المجموعة A (Palfique Universal Bond)، المجموعة B (Single Bond Universal)، المجموعة C (All-Bond Universal)، والمجموعة D (One Coat 7 Universal). بعد عملية الشيخوخة بالتسخين الحراري لمدة 10,000 دورة، تم إجراء اختبار mTBS، وتم تقييم أنماط الفشل باستخدام المجهر المجسم. شملت التحليلات الإحصائية اختبار ANOVA لـ Welch واختبار Fisher الدقيق، مع تحديد عتبة الدلالة عند P < .05. أشارت النتائج إلى أن المجموعة D أظهرت قوة ربط mTBS أعلى بشكل ملحوظ مقارنة بالمجموعتين A و B (P < .001)، بينما لم يتم العثور على فرق ذو دلالة مع المجموعة C (P = .075). كما أظهرت المجموعتان B و C أيضًا قوة ربط mTBS أعلى بشكل ملحوظ من المجموعة A (P < .001 لكليهما)، مع عدم وجود فرق ذو دلالة بين المجموعتين B و C (P = .132). ومن الجدير بالذكر أن المجموعة A كانت مرتبطة بشكل كبير بفشل اللصق، بينما كانت المجموعات B و C و D مرتبطة بأنماط فشل مختلطة. خلصت الدراسة إلى أن نظام اللصق One Coat 7 Universal لم يوفر فقط قوة ربط متفوقة وتفاعل كيميائي مع العاج مقارنةً بـ Palfique Universal Bond و Single Bond Universal، بل اقترحت أيضًا أن One Coat 7 Universal و All-Bond Universal هما مرشحان واعدان للتجارب السريرية العشوائية المستقبلية.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على التقدم في أنظمة اللصق السنية التي تهدف إلى تحقيق ربط طويل الأمد وتبسيط تقنيات التطبيق. أدت التطورات الأخيرة إلى إنشاء لاصقات “عالمية” يمكن استخدامها في أوضاع ربط مختلفة، بما في ذلك الحفر الكلي، والحفر الذاتي، والحفر الانتقائي. تعتمد فعالية هذه اللصقات الذاتية الحفر العالمية على قدرتها على إذابة جزئية لطبقة البقع مع الحفاظ على الهيدروكسيباتيت (HAp)، وهو أمر حاسم لتسهيل الربط الكيميائي بين الكالسيوم والمونومرات الوظيفية. تحتوي هذه اللصقات عادةً على مونومرات وظيفية محبة للماء مع مجموعات كربوكسيلية وفوسفات تعزز من قدراتها على الربط من خلال التفاعلات الأيونية مع HAp.
تؤكد الورقة على أهمية مونومرات وظيفية محددة، مثل 10-methacryloyloxide dihydrogen phosphate (MDP) وحمض التعزيز الذاتي ثلاثي الأبعاد (3D-SR)، في تحسين أداء اللصق. يُلاحظ أن MDP معروف بتشكيل معقدات مستقرة من فوسفات الكالسيوم، بينما يوفر 3D-SR مجموعات وظيفية متعددة تعزز الالتصاق من خلال الربط المتقاطع الواسع مع الكالسيوم في العاج. تهدف الدراسة إلى التحقيق في قوة الربط الميكروتيب وأنماط الفشل لأربعة أنظمة لاصقة عالمية مختلفة تم تطبيقها على العاج البشري، مع افتراض الفرضية الصفرية بعدم وجود اختلافات ذات دلالة بينها من حيث فعالية الربط.
الطرق
توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتناول المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية البروتوكولات لجمع البيانات، بما في ذلك تقنيات أخذ العينات، الظروف التجريبية، وأي تحليلات إحصائية تم إجراؤها لتفسير النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الضوابط التي تم تنفيذها للتحقق من النتائج، وكذلك أي تعديلات تم إجراؤها على الإجراءات القياسية لتلبية الأهداف المحددة للبحث. بشكل عام، يعمل هذا القسم كأساس حاسم لفهم الإطار التجريبي وموثوقية النتائج التي تم الحصول عليها في الدراسة.
النتائج
في قسم النتائج، وجدت الدراسة أن قيم قوة الربط الميكروتيب اتبعت توزيعًا طبيعيًا، مما يسمح بتطبيق اختبارات ANOVA المعلمية مع اختبار Welch القوي لمساواة المتوسطات. تم تحديد اختلافات ذات دلالة بين مجموعتين على الأقل، حيث أظهر اختبار Games-Howell بعد ذلك أن المجموعة D أظهرت قوة ربط أعلى بشكل ملحوظ مقارنة بالمجموعتين A (P < .001) و B (P < .001)، بينما لم تختلف بشكل كبير عن المجموعة C (P = .075). بالإضافة إلى ذلك، كانت المجموعتان B و C تمتلكان قوة ربط أكبر بشكل ملحوظ من المجموعة A (P < .001 لكليهما)، ولكن لم يتم ملاحظة فرق ذو دلالة بين المجموعتين B و C (P = .132). أشارت التحليلات الإضافية لواجهة العاج-الراتنج إلى أن اللصقات كانت مرتبطة بشكل كبير إما بنمط فشل لاصق أو مختلط (P = .008). على وجه التحديد، كانت Palfique Bond مرتبطة بشكل أساسي بنمط فشل لاصق (P < .05)، بينما كانت Single Bond و All-Bond و One Coat 7 مرتبطة بشكل أكثر تكرارًا بنمط فشل مختلط (P < .05). تم تفصيل هذه النتائج في الجدول 2 والجدول 3، جنبًا إلى جنب مع الشكل 4، الذي يوضح النتائج المقارنة وأنماط الفشل المرتبطة بأنظمة اللصق المختلفة.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الدراسة الضوء على الاعتبارات الأخلاقية والصرامة المنهجية في تقييم قوة الربط لمختلف أنظمة اللصق العالمية على العاج. تم اعتماد البحث من قبل لجنة الأخلاقيات في جامعة مدريد الأوروبية، واستخدمت أسنانًا تبرع بها المرضى طواعية، مما يضمن الحصول على موافقة مستنيرة والامتثال لإعلان هلسنكي. اتبع التصميم التجريبي إرشادات CRIS، مع عينة من 32 ضرسًا بشريًا صحيًا مقسمة إلى أربع مجموعات بناءً على أنظمة اللصق المستخدمة. استخدمت الدراسة نهجًا شاملاً، بما في ذلك إعداد العينة، والتسخين الحراري لمحاكاة الشيخوخة السريرية، واختبار قوة الربط الميكروتيب (mTBS) لتقييم فعالية اللصقات.
تشير النتائج إلى أن أنظمة اللصق العالمية التي تحتوي على مونومر 10-MDP، مثل One Coat 7 Universal و All Bond Universal و Single Bond Universal، أظهرت قوة ربط متفوقة على العاج مقارنةً بتلك التي تحتوي على مونومر 3D-SR، مثل Palfique Universal Bond. يُعزى تعزيز قوة الربط إلى التفاعلات الكيميائية بين 10-MDP والعاج، مما يسهل الالتصاق بشكل أفضل من خلال تحسين الترطيب وتخلل أيونات الكالسيوم. كما تشير الدراسة إلى أن قوة الربط تتأثر بعوامل مثل التركيب الجزيئي للاصق، والسلوك الكاره للماء، وجودة المونومر المستخدم. على الرغم من أن النتائج واعدة، يحذر المؤلفون من الاستنتاجات السريرية المباشرة بسبب الطبيعة المخبرية للدراسة ويوصون بمزيد من البحث، بما في ذلك المجهر الإلكتروني الماسح، لاستكشاف خصائص الطبقة الهجينة التي تتشكل بواسطة هذه اللصقات. بشكل عام، يُقترح أن تكون One Coat 7 Universal و All Bond Universal مرشحين قابلين للتطبيق للتجارب السريرية المستقبلية بناءً على أدائها في هذه الدراسة.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.identj.2024.04.009
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38734514
Publication Date: 2024-05-11
Author(s): Flor Santander-Rengifo et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
This study aimed to evaluate the microtensile bond strength (mTBS) and failure modes of four universal adhesive systems (UAs) on human dentin. Thirty-two human third molars were sectioned and divided into four groups based on the adhesive system: Group A (Palfique Universal Bond), Group B (Single Bond Universal), Group C (All-Bond Universal), and Group D (One Coat 7 Universal). Following a 10,000-cycle thermocycling aging process, mTBS testing was conducted, and failure modes were assessed using a stereomicroscope. Statistical analyses included Welch’s ANOVA and Fisher’s exact test, with a significance threshold set at P < .05. Results indicated that Group D exhibited significantly higher mTBS compared to Groups A and B (P < .001), while no significant difference was found with Group C (P = .075). Groups B and C also demonstrated significantly higher mTBS than Group A (P < .001 for both), with no significant difference between Groups B and C (P = .132). Notably, Group A was significantly associated with adhesive failure, whereas Groups B, C, and D were linked to mixed failure modes. The study concluded that the One Coat 7 Universal adhesive system not only provided superior bond strength and chemical interaction with dentin compared to Palfique Universal Bond and Single Bond Universal but also suggested that One Coat 7 Universal and All-Bond Universal are promising candidates for future randomized clinical trials.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the advancements in dental adhesive systems aimed at achieving long-term bonding and simplifying application techniques. Recent developments have led to the creation of “universal” adhesives that can be utilized in various bonding modes, including total etch, self-etch, and selective etch. The effectiveness of these universal self-etch adhesives hinges on their ability to partially dissolve the smear layer while preserving hydroxyapatite (HAp), which is crucial for facilitating chemical bonding between calcium and functional monomers. These adhesives typically contain hydrophilic functional monomers with carboxylic and phosphate groups that enhance their bonding capabilities through ionic interactions with HAp.
The paper emphasizes the significance of specific functional monomers, such as 10-methacryloyloxide dihydrogen phosphate (MDP) and the 3-dimensional self-reinforcing acid (3D-SR), in improving adhesive performance. MDP is noted for forming stable calcium phosphate complexes, while 3D-SR offers multiple functional groups that enhance adhesion through extensive crosslinking with calcium in dentin. The study aims to investigate the microtensile bond strength and failure modes of four different universal adhesive systems applied to human dentin, positing the null hypothesis that no significant differences exist among them in terms of bonding efficacy.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the protocols for data collection, including sampling techniques, experimental conditions, and any statistical analyses performed to interpret the results.
Additionally, the section may describe the controls implemented to validate the findings, as well as any modifications made to standard procedures to accommodate the specific aims of the research. Overall, this section serves as a critical foundation for understanding the experimental framework and the reliability of the results obtained in the study.
Results
In the results section, the study found that the microtensile bond strength values followed a normal distribution, allowing for the application of parametric ANOVA tests with Welch’s robust test for equality of means. Significant differences were identified among at least two groups, with the Games-Howell post hoc test revealing that group D exhibited a significantly higher bond strength compared to groups A (P < .001) and B (P < .001), while not differing significantly from group C (P = .075). Additionally, groups B and C had significantly greater bond strengths than group A (P < .001 for both), but no significant difference was noted between groups B and C (P = .132). Further analysis of the dentin-resin interface indicated that the adhesives were significantly linked to either an adhesive or mixed failure mode (P = .008). Specifically, Palfique Bond was predominantly associated with an adhesive failure mode (P < .05), whereas Single Bond, All-Bond, and One Coat 7 were more frequently associated with a mixed failure mode (P < .05). These findings are detailed in Table 2 and Table 3, along with Figure 4, which illustrate the comparative results and failure modes associated with the different adhesive systems.
Discussion
The discussion section of the study highlights the ethical considerations and methodological rigor in evaluating the bond strength of various universal adhesive systems to dentin. The research, approved by the ethics committee of the Universidad Europea de Madrid, utilized teeth voluntarily donated by patients, ensuring informed consent and adherence to the Declaration of Helsinki. The experimental design followed the CRIS Guidelines, with a sample of 32 healthy human third molars divided into four groups based on the adhesive systems used. The study employed a comprehensive approach, including sample preparation, thermocycling to simulate clinical aging, and microtensile bond strength (mTBS) testing to assess the effectiveness of the adhesives.
The findings indicate that universal adhesive systems containing the 10-MDP monomer, such as One Coat 7 Universal, All Bond Universal, and Single Bond Universal, exhibited superior bond strength to dentin compared to those containing the 3D-SR monomer, like Palfique Universal Bond. The enhanced bond strength is attributed to the chemical interactions between 10-MDP and dentin, which facilitate better adhesion through improved wetting and calcium ion chelation. The study also notes that the bond strength is influenced by factors such as the adhesive’s molecular structure, hydrophobic behavior, and the quality of the monomer used. While the results are promising, the authors caution against direct clinical extrapolation due to the in vitro nature of the study and recommend further research, including scanning electron microscopy, to explore the hybrid layer characteristics formed by these adhesives. Overall, One Coat 7 Universal and All Bond Universal are suggested as viable candidates for future clinical trials based on their performance in this study.