DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06316-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40214796
تاريخ النشر: 2025-04-11
المؤلف: Irmak Ocak وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقويم الأسنان وطب الأسنان الوجهية
نظرة عامة
تناقش هذه الفقرة التقدم في علاجات المحاذاة الشفافة لعدم تطابق الأسنان، مع تسليط الضوء على أهمية المرفقات المرتبطة بالأسنان لتحريك الأسنان بشكل فعال. لقد تحسن نجاح هذه العلاجات بفضل الابتكارات التكنولوجية في برامج التخطيط والمواد، مما جعلها أكثر جاذبية من الناحية الجمالية وراحة للمرضى. إن اختيار راتنجات المركب لهذه المرفقات أمر حاسم، حيث يجب أن تلبي المتطلبات الجمالية والميكانيكية مع ضمان نقل القوة بشكل صحيح وسلامة المرفقات.
وجدت الدراسة أن راتنج G-aenial المركب أظهر أعلى مقاومة للتآكل بين المواد المختبرة، مع حدوث تآكل كبير في المناطق الإطباقية واللثوية للمرفقات. يمكن أن يؤثر هذا التآكل على فعالية المحاذاة في الاحتفاظ وتحريك الأسنان. تشير النتائج إلى أن راتنجات المركب ذات محتوى الحشو المنخفض، مثل Flow Tain، أكثر عرضة للتآكل، بينما تساهم التركيبة الفريدة لـ G-aenial، التي تفتقر إلى TEG-DMA، في متانتها الفائقة وامتصاصها المنخفض للماء. تشير الأبحاث أيضًا إلى أن أنماط التآكل أكثر وضوحًا في مناطق معينة من المرفقات، وخاصة المناطق الزاوية، وتتناقض مع الدراسات السابقة التي أفادت بتوزيعات تآكل مختلفة. بشكل عام، تؤكد الدراسة على ضرورة اختيار المواد المركبة المناسبة لتعزيز طول عمر وفعالية علاج المحاذاة الشفافة.
مقدمة
في تقويم الأسنان المعاصر، هناك تفضيل متزايد لخيارات العلاج الجمالية، وخاصة المحاذاة الشفافة. تشير الأبحاث التي أجراها مانتوفاني وآخرون إلى توافق عالٍ بين تطبيقات المحاذاة الشفافة المختلفة ومرفقات راتنجات المركب المختلفة، حيث حققت راتنجات المركب التقليدية ذات التعبئة الكاملة نتائج أكثر ملاءمة مقارنةً بالراتنجات القابلة للتدفق، التي أظهرت معدل خطأ أعلى. تسلط الدراسة الضوء على أهمية اللزوجة ومحتوى الحشو في راتنجات المركب، مشيرةً إلى أنه بينما يعزز زيادة محتوى الحشو الخصائص الميكانيكية، فإن أحجام الجسيمات الأصغر تحسن الصفات الجمالية. بالإضافة إلى ذلك، فإن عملية البلمرة وكفاءة المعالجة بالضوء أمران حاسمان لهيكل السطح ومقاومة التآكل لهذه المواد.
يعتبر تآكل سطح المرفقات مصدر قلق كبير، حيث يؤثر على كل من الوظائف وطول العمر أثناء العلاج التقويمي. أظهرت التحقيقات الأخيرة أن أنماط التآكل تختلف بين راتنجات المركب المختلفة، حيث تعرضت المرفقات المستطيلة لأكبر قدر من التآكل عند حواف معينة. تهدف الدراسة إلى مقارنة مدى التآكل في المرفقات المصنوعة من راتنجات مركب مختلفة، واختبار الفرضية الصفرية التي تفيد بعدم وجود فرق كبير في تآكل السطح بينها. تؤكد هذه الأبحاث على ضرورة اختيار مواد المرفقات المناسبة لتحسين بروتوكولات العلاج التقويمي والحفاظ على سلامة تركيب المحاذاة طوال مدة العلاج.
الطرق
حصلت الدراسة على موافقة أخلاقية من لجنة أخلاقيات البحث غير التدخلية لعلوم الصحة في جامعة أنقرة ميديبول (رقم الموافقة: 60). تم استخدام الأسنان البشرية المستخرجة من الأضراس والأنياب لتشكيل مجموعات الدراسة، مع الالتزام بقانون حماية البيانات الشخصية. تم تحديد حجم العينة باستخدام برنامج G*Power (الإصدار 3.1.9.7)، مما كشف أن الحد الأدنى من 6 عينات لكل مجموعة كان ضروريًا لاكتشاف اختلافات فقدان الحجم بسبب التآكل بين المرفقات المصنوعة من راتنجين مركبين مختلفين، مع فقدان الحجم الملحوظ بمقدار $0.59 \pm 0.07 \, \text{mm}^3$ و $0.75 \pm 0.09 \, \text{mm}^3$، وحجم تأثير قدره 1.985، وقوة 80%، ومستوى ألفا قدره 0.05. لتقليل فقدان العينة المحتمل، تم تضمين 8 عينات لكل مجموعة، مما أدى إلى إجمالي 32 سنًا مستخرجًا.
شددت معايير الإدراج على أن تكون الأسنان خالية من الترميمات أو العيوب وأن يتم تخزينها في ظروف مناسبة، بينما حدد معيار الاستبعاد أن أي سن يظهر فقدان مادة على سطحه سيتم استبعاده من الدراسة.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى انخفاض كبير في أحجام المرفقات من راتنجات المركب بعد التقدم في العمر، حيث أظهرت جميع المجموعات انخفاضات قابلة للقياس (p < 0.005). تم ملاحظة أكبر انخفاض في راتنج Transbond XT المركب، بينما أظهر راتنج G-aenial المركب أقل تقليل. ومن الجدير بالذكر أن راتنج Flow Tain القابل للتدفق شهد أكبر قدر من التآكل بشكل عام، مع أقصى تقليل قدره 19.6%. استخدمت الدراسة كل من القياسات الحجمية والخطية لتقييم التآكل، كاشفةً عن اختلافات ذات دلالة إحصائية في التآكل عبر الثلثين الإطباقي واللثوي للمرفقات (p = 0.014 و p = 0.009، على التوالي). سلط التحليل الإضافي الضوء على اختلافات كبيرة بين راتنجات المركب المحددة، خاصة بين Flow Tain و G-aenial (p = 0.001) و Flow Tain و Filtek Z350XT القابل للتدفق (p = 0.021) في الثلث اللثوي. تؤكد هذه النتائج على أهمية تركيبة الراتنج ولزوجته في أداء المرفقات، حيث تساهم العوامل الميكانيكية والكيميائية، مثل تنظيف الأسنان، في تدهور السطح. تتماشى الدراسة مع الأبحاث السابقة التي حددت التآكل على المرفقات أثناء العلاج، مما يبرز الحاجة إلى اختيار دقيق لمواد المركب لتحسين مقاومة التآكل والحفاظ على الجودة الجمالية طوال إجراءات تقويم الأسنان.
المناقشة
تسلط فقرة المناقشة في ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم للمرفقات في علاج المحاذاة الشفافة، مؤكدةً على ضرورتها لكل من الاحتفاظ السلبي وتحريك الأسنان النشط. استخدمت الدراسة تصوير الميكرو-CT لتقييم تآكل سطح المرفقات المصنوعة من راتنجات مركب مختلفة، كاشفةً عن انخفاض ذو دلالة إحصائية في الحجم عبر جميع المواد المختبرة. ومن الجدير بالذكر أن التآكل كان أكثر وضوحًا في المناطق الإطباقية واللثوية، مما أدى إلى رفض الفرضية الصفرية، التي افترضت عدم وجود اختلافات في التآكل بين المركبات. تؤكد النتائج على أهمية اختيار راتنجات المركب المناسبة التي تلبي المتطلبات الجمالية وتتمتع أيضًا بخصائص ميكانيكية قادرة على تحمل التآكل والكسور أثناء العلاج.
تشير النتائج إلى أن راتنج G-aenial المركب أظهر أعلى مقاومة للتآكل، بينما أظهر راتنج Flow Tain أكبر قدر من التآكل، بما يتماشى مع محتواه المنخفض من الحشو. كما لاحظت الدراسة أن تركيبة الراتنجات، وخاصة وجود TEG-DMA في بعض المركبات، أثرت على متانتها وأدائها. تشمل قيود الدراسة تصميمها المختبري، الذي قد لا يعكس تمامًا البيئة الفموية، وحجم العينة الصغير نسبيًا الذي قد يؤثر على قابلية تعميم النتائج. يتم تشجيع الأبحاث المستقبلية لاستكشاف مجموعة أوسع من مواد المركب وتصميمات المرفقات لفهم تأثيرها على نتائج العلاج في علاج المحاذاة الشفافة بشكل أفضل.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06316-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40214796
Publication Date: 2025-04-11
Author(s): Irmak Ocak et al.
Primary Topic: Orthodontics and Dentofacial Orthopedics
Overview
The section discusses the advancements in clear aligner treatments for malocclusions, highlighting the importance of attachments bonded to teeth for effective tooth movement. The success of these treatments has improved due to technological innovations in planning software and materials, making them more aesthetically pleasing and comfortable for patients. The choice of composite resin for these attachments is critical, as it must meet aesthetic and mechanical requirements while ensuring proper force transmission and attachment integrity.
The study found that G-aenial composite resin exhibited the highest wear resistance among the tested materials, with significant wear occurring in the occlusal and gingival regions of the attachments. This wear can compromise the effectiveness of aligners in retention and tooth movement. The findings suggest that composite resins with lower filler content, like Flow Tain, are more susceptible to wear, while G-aenial’s unique composition, which lacks TEG-DMA, contributes to its superior durability and lower water absorption. The research also indicates that wear patterns are more pronounced in specific regions of the attachments, particularly the angular areas, and contrasts with previous studies that reported different wear distributions. Overall, the study emphasizes the necessity of selecting appropriate composite materials to enhance the longevity and effectiveness of clear aligner therapy.
Introduction
In contemporary orthodontics, there is a growing preference for aesthetic treatment options, particularly clear aligners. Research by Mantovani et al. indicates a high compatibility between various clear aligner applications and different composite resin attachments, with conventional bulk-fill composite resins yielding more favorable outcomes compared to flowable composites, which exhibited a higher error rate. The study highlights the importance of viscosity and filler content in composite resins, noting that while increased filler content enhances mechanical properties, smaller particle sizes improve aesthetic qualities. Additionally, the polymerization process and light-curing efficiency are critical for the surface morphology and wear resistance of these materials.
Surface wear of attachments is a significant concern, as it affects both functionality and longevity during orthodontic treatment. Recent investigations have shown that wear patterns vary among different composite resins, with rectangular attachments experiencing the most wear at specific edges. The study aims to compare the extent of wear in attachments made from various composite resins, testing the null hypothesis that there is no significant difference in surface wear among them. This research underscores the necessity of selecting appropriate attachment materials to optimize orthodontic treatment protocols and maintain the integrity of aligner fittings throughout the treatment duration.
Methods
The study received ethical approval from the Health Sciences Non-Interventional Research Ethics Committee of Ankara Medipol University (Approval number: 60). Extracted human premolar and molar teeth were utilized to form study groups, adhering to the Personal Data Protection Law. Sample size determination was performed using G*Power software (version 3.1.9.7), revealing that a minimum of 6 samples per group was necessary to detect volume loss differences due to wear between attachments made from two distinct composite resins, with observed volume losses of $0.59 \pm 0.07 \, \text{mm}^3$ and $0.75 \pm 0.09 \, \text{mm}^3$, an effect size of 1.985, a power of 80%, and an alpha level of 0.05. To mitigate potential sample loss, 8 samples per group were included, culminating in a total of 32 extracted teeth.
Inclusion criteria mandated that teeth be free of restorations or defects and stored under appropriate conditions, while the exclusion criterion specified that any tooth exhibiting material loss on its surface would be disqualified from the study.
Results
The results of the study indicate a significant reduction in attachment volumes of composite resins after aging, with all groups exhibiting measurable decreases (p < 0.005). The most substantial decrease was noted in the Transbond XT composite resin, while the G-aenial composite resin showed the least reduction. Notably, the Flow Tain flowable composite resin experienced the greatest overall wear, with a maximum reduction of 19.6%. The study employed both volumetric and linear measurements to assess wear, revealing statistically significant differences in wear across the occlusal and gingival thirds of the attachments (p = 0.014 and p = 0.009, respectively). Further analysis highlighted significant differences between specific composite resins, particularly between Flow Tain and G-aenial (p = 0.001) and Flow Tain and Filtek Z350XT flowable (p = 0.021) in the gingival third. These findings underscore the importance of resin composition and viscosity in attachment performance, as mechanical and chemical factors, such as tooth brushing, contribute to surface degradation. The study aligns with previous research that identified wear on attachments during treatment, emphasizing the need for careful selection of composite materials to optimize wear resistance and maintain aesthetic quality throughout orthodontic procedures.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the critical role of attachments in clear aligner therapy, emphasizing their necessity for both passive retention and active tooth movement. The study utilized micro-CT imaging to assess the surface wear of attachments made from various composite resins, revealing a statistically significant reduction in volume across all tested materials. Notably, wear was most pronounced in the occlusal and gingival regions, leading to the rejection of the null hypothesis, which posited no differences in wear among the composites. The findings underscore the importance of selecting appropriate composite resins that not only meet aesthetic demands but also possess mechanical properties capable of withstanding wear and fractures during treatment.
The results indicate that the G-aenial composite resin exhibited the highest wear resistance, while the Flow Tain resin showed the most significant wear, consistent with its lower filler content. The study also noted that the composition of the resins, particularly the presence of TEG-DMA in some composites, influenced their durability and performance. Limitations of the study include its in vitro design, which may not fully replicate the oral environment, and a relatively small sample size that could affect the generalizability of the results. Future research is encouraged to explore a broader range of composite materials and attachment designs to better understand their impact on treatment outcomes in clear aligner therapy.