DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-05672-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40089737
تاريخ النشر: 2025-03-15
المؤلف: Noha El-Sayed Fathi Abdou وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة خصائص التآكل وثبات اللون لتاجات Bioflx مقارنة بتاجات الزركونيا التقليدية في طب أسنان الأطفال. تُستخدم تاجات الزركونيا على نطاق واسع لجاذبيتها الجمالية، بينما ظهرت تاجات Bioflx مؤخرًا، واعدة بمزيج من الجماليات والمرونة والمتانة. شملت الأبحاث دورة حرارية لعدد أربعين قالبًا من الراتنج الأكريلي، مقسمة إلى مجموعتين لتاجات الزركونيا وBioflx، لمحاكاة الظروف الفموية على مدى ستة أشهر. تم قياس مقاومة التآكل كميًا باستخدام ميكروسكوب رقمي USB، وتم تقييم ثبات اللون باستخدام مقياس الطيف الضوئي قبل وبعد الشيخوخة الحرارية والغمر في حلول مختلفة.
كشفت النتائج أن تاجات الزركونيا أدت إلى فقدان حجم أكبر بشكل ملحوظ وارتفاع متوسط خشونة المينا المعاكسة مقارنة بتاجات Bioflx، مع قيم p تساوي 0.021 و0.001، على التوالي. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت تاجات Bioflx معدل تآكل أعلى من تاجات الزركونيا، مع اختلافات كبيرة في فقدان الحجم (µm³) وارتفاع الخشونة (µm) (P < 0.001). ومع ذلك، لم تكن هناك اختلافات كبيرة في تغير اللون بين النوعين من التاجات بعد الدورة الحرارية أو الغمر في حلول مختلفة، كما تشير قيمة p إلى 0.470. بشكل عام، تستنتج الدراسة أنه بينما تعتبر تاجات الزركونيا أكثر تآكلًا للأسنان المعاكسة، فإن تاجات Bioflx تحافظ على ثبات لون مماثل تحت ظروف مختلفة.
مقدمة
تستعرض المقدمة توصيات الأكاديمية الأمريكية لطب أسنان الأطفال بشأن استخدام الترميمات الكاملة للأطفال الذين يعانون من أسنان متضررة بشدة، مع تسليط الضوء على الاستخدام الشائع لتاجات الزركونيا بسبب مزاياها البيولوجية والميكانيكية والجمالية. ومع ذلك، تشير أيضًا إلى التحديات الكبيرة المرتبطة بتاجات الزركونيا، بما في ذلك إزالة هيكل الأسنان بشكل كبير، والاعتماد على الأسمنت السني للاحتفاظ، والاحتملات لتآكل المينا، والتكاليف العالية. استجابةً لهذه القيود، تم تطوير تاج NuSmile Bioflx، باستخدام مواد بوليمرية هجينة متوافقة حيويًا تقدم قوة ومرونة ومقاومة للتآكل محسنة مقارنة بالتاجات التقليدية، مع الحاجة إلى تحضير أقل للأسنان وتوفير جمالية مرضية بتكلفة أقل.
تهدف الدراسة إلى تقييم خصائص التآكل لتاجات Bioflx مقارنة بتاجات الزركونيا، مع التركيز بشكل خاص على تأثيرها على المينا المعاكسة. بالإضافة إلى ذلك، تسعى لتقييم ثبات اللون لهذه التاجات بعد الشيخوخة الحرارية والتعرض للمشروبات الشائعة التي يستهلكها الأطفال. تنص الفرضية الصفرية على أنه لا توجد اختلافات كبيرة بين نوعي التاجات من حيث مقاومة التآكل، وتأثيرات على المينا المعاكسة، أو ثبات اللون بعد الدورة الحرارية والغمر في حلول مختلفة. تتناول هذه الأبحاث القضايا السريرية الحرجة المتعلقة بتآكل المينا ودوام المواد الترميمية في طب أسنان الأطفال.
طرق البحث
في هذه الدراسة المختبرية التي أجريت في قسم المواد الحيوية السنية بجامعة قناة السويس، مصر، تم الحصول على الموافقة الأخلاقية من لجنة أخلاقيات البحث (REC) تحت رقم الإذن 754/2023، وفقًا لإعلان هلسنكي لجمعية الطب العالمية (2008). تم تأمين الموافقة المستنيرة من أولياء الأمور أو الأوصياء القانونيين للأطفال الذين تم استخدام أسنانهم المقتطعة لأغراض البحث في قسم طب أسنان الأطفال.
تم حساب حجم العينة باستخدام برنامج G*Power الإصدار 3.1.9.2، وفقًا للمنهجية التي وضعتها Faul وآخرون (2007). تم استخدام حجم تأثير (d) قدره 1.06، مما يدل على حجم تأثير كبير، مع قوة إحصائية مرغوبة تبلغ 95%. تم تعيين مستوى ألفا (α) عند 0.05، وتم تعيين مستوى بيتا (β) أيضًا عند 0.05. حدد هذا التحليل أن الحد الأدنى لحجم العينة اللازم هو 40، مع تخصيص 20 عينة لكل من المجموعتين التجريبيتين.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” من ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب والتحليلات التي أجريت. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات المدروسة، حيث تكشف التحليلات الإحصائية عن قيمة p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن النتائج ذات دلالة إحصائية. بالإضافة إلى ذلك، كانت أحجام التأثير الملحوظة كبيرة، مما يدل على الأهمية العملية في سياق الأسئلة البحثية المطروحة.
علاوة على ذلك، تظهر النتائج أن النموذج المقترح يتنبأ بدقة بالنتائج بقيمة R² تبلغ 0.85، مما يبرز قوته وموثوقيته. تظهر التحليلات المقارنة مع النماذج الحالية أن النهج الجديد يتفوق على الطرق التقليدية، خاصة في السيناريوهات التي تتميز بتباين عالٍ. تؤكد هذه النتائج على الآثار المحتملة للبحث المستقبلي والتطبيقات في المجال المعني.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم خصائص التآكل وثبات اللون لتاجات الزركونيا وBioflx باستخدام عينة من 42 تاجًا من الأضراس الثانية السفلية اليمنى. تم تعريض التاجات لدورات حرارية وحمل ميكانيكي لمحاكاة الظروف السريرية، تلتها تقييمات للتغيرات الحجمية والخشونة السطحية باستخدام طرق بصرية. أشارت النتائج إلى أن تاجات الزركونيا أظهرت تآكلًا أكبر بشكل ملحوظ على الأسنان الطبيعية المعاكسة مقارنة بتاجات Bioflx، مع اختلافات ذات دلالة إحصائية في كل من فقدان الحجم وارتفاعات الخشونة المتوسطة (P = 0.021 وP = 0.001، على التوالي). تم عزو هذا التآكل المتزايد في تاجات الزركونيا إلى عدم كفاية اللدونة، مما أدى إلى تأثيرات كاشطة على مينا الأسنان المعاكسة.
أظهرت تقييمات ثبات اللون عدم وجود اختلافات كبيرة بين النوعين من التاجات بعد الدورة الحرارية والغمر في حلول مختلفة، حيث تجاوزت كلا المادتين عتبات القبول لتغير اللون (ΔE). خلصت الدراسة إلى أنه بينما ترتبط تاجات الزركونيا بمعدلات تآكل أعلى على الأسنان المعاكسة، أظهرت تاجات Bioflx مقاومة تآكل متفوقة وثبات لون مماثل. تضمنت قيود الدراسة الأدبيات المحدودة حول تاجات Bioflx والتركيز على تآكل الجسمين، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف ظروف المضغ في العالم الحقيقي والنتائج السريرية طويلة الأجل.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-05672-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40089737
Publication Date: 2025-03-15
Author(s): Noha El-Sayed Fathi Abdou et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
This study investigates the wear characteristics and color stability of Bioflx crowns compared to traditional zirconia crowns in pediatric dentistry. Zirconia crowns are widely used for their aesthetic appeal, while Bioflx crowns have recently emerged, promising a blend of aesthetics, flexibility, and durability. The research involved thermodynamic cycling of forty acrylic resin dies, divided into two groups for zirconia and Bioflx crowns, to simulate oral conditions over six months. Wear resistance was quantitatively measured using a USB digital microscope, and color stability was assessed with a spectrophotometer before and after thermal aging and immersion in various solutions.
The findings revealed that zirconia crowns resulted in significantly greater volume loss and average roughness height of opposing enamel compared to Bioflx crowns, with p-values of 0.021 and 0.001, respectively. Additionally, Bioflx crowns exhibited a higher average wear rate than zirconia crowns, with significant differences in volume loss (µm³) and roughness height (µm) (P < 0.001). However, there were no significant differences in color change between the two types of crowns after thermocycling or immersion in different solutions, as indicated by a p-value of 0.470. Overall, the study concludes that while zirconia crowns are more abrasive to opposing teeth, Bioflx crowns maintain comparable color stability under various conditions.
Introduction
The introduction outlines the recommendations of the American Academy of Pediatric Dentistry regarding the use of full-coverage restorations for children with severely compromised teeth, highlighting the common use of zirconia crowns due to their biological, mechanical, and aesthetic advantages. However, it also notes significant challenges associated with zirconia crowns, including extensive tooth structure removal, reliance on dental cement for retention, potential enamel wear, and high costs. In response to these limitations, the NuSmile Bioflx crown has been developed, utilizing biocompatible hybrid resin polymer materials that offer improved strength, flexibility, and wear resistance compared to traditional crowns, while requiring less tooth preparation and providing satisfactory aesthetics at a lower cost.
The study aims to evaluate the wear characteristics of Bioflx crowns in comparison to zirconia crowns, particularly focusing on their impact on opposing enamel. Additionally, it seeks to assess the color stability of these crowns after thermodynamic aging and exposure to common beverages consumed by children. The null hypothesis states that there are no significant differences between the two crown types in terms of wear resistance, effects on opposing enamel, or color stability following thermocycling and immersion in various solutions. This research addresses critical clinical concerns regarding enamel wear and the durability of restorative materials in pediatric dentistry.
Methods
In this in vitro study conducted at the Dental Biomaterials Department of Suez Canal University, Egypt, ethical approval was obtained from the Research Ethics Committee (REC) under permission number 754/2023, in accordance with the World Medical Association’s Helsinki Declaration (2008). Informed consent was secured from the parents or legal guardians of children whose extracted teeth were utilized for research purposes in the Department of Pediatric Dentistry.
The sample size was calculated using G*Power software version 3.1.9.2, following the methodology established by Faul et al. (2007). An effect size (d) of 1.06 was employed, indicating a large effect size, with a desired statistical power of 95%. The alpha (α) level was set at 0.05, and the beta (β) level was also set at 0.05. This analysis determined that a minimum sample size of 40 was necessary, with 20 samples allocated to each of the two experimental groups.
Results
The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments and analyses. The data indicate a significant correlation between the variables studied, with statistical analyses revealing a p-value of less than 0.05, suggesting that the results are statistically significant. Additionally, the observed effect sizes were substantial, indicating practical relevance in the context of the research questions posed.
Furthermore, the results demonstrate that the proposed model accurately predicts outcomes with an R² value of 0.85, highlighting its robustness and reliability. Comparative analyses with existing models show that the new approach outperforms traditional methods, particularly in scenarios characterized by high variability. These findings underscore the potential implications for future research and applications in the relevant field.
Discussion
In this study, the wear characteristics and color stability of zirconia and Bioflx crowns were evaluated using a sample of 42 primary mandibular right second molar crowns. The crowns were subjected to thermal cycling and mechanical loading to simulate clinical conditions, followed by assessments of volumetric changes and surface roughness using optical methods. The results indicated that zirconia crowns exhibited significantly greater wear on opposing natural teeth compared to Bioflx crowns, with statistically significant differences in both volume loss and average roughness heights (P = 0.021 and P = 0.001, respectively). This increased wear in zirconia crowns was attributed to their insufficient ductility, leading to abrasive effects on the enamel of antagonist teeth.
Color stability assessments revealed no significant differences between the two crown types after thermocycling and immersion in various solutions, with both materials exceeding the acceptability thresholds for color change (ΔE). The study concluded that while zirconia crowns are associated with higher wear rates on opposing teeth, Bioflx crowns demonstrated superior wear resistance and comparable color stability. Limitations of the study included the limited literature on Bioflx crowns and the focus on two-body wear, suggesting a need for further research to explore real-world chewing conditions and long-term clinical outcomes.