In vitro συγκριτική μελέτη του βαθμού προσφυτικής ικανότητας των ρητινωδών κονιών, στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΥΓΕΙΑΣ - ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΟ ΤΜΗΜΑ ΤΟΜΕΑΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΘΕΡΑΠΕΥΤΙΚΗΣ ΤΩΝ ΟΔΟΝΤΙΚΩΝ ΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΝΔΟΔΟΝΤΟΛΟΓΙΑΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Δ. ΤΖΙΑΦΑΣ In vitro συγκριτική μελέτη του βαθμού προσφυτικής ικανότητας των ρητινωδών κονιών, στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων ΧΡΗΣΤΟΥ Γ. ΓΚΟΓΚΟΥ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΟΥ ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2003

2 2

3 3 Στους γονείς μου, στην αδελφή μου Στους δασκάλους μου

4 4 ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Χρήστος Σταυριανός - Επίκουρος Καθηγητής (επιβλέπων) Ιωάννης Παπαδόγιαννης - Καθηγητής Ιωάννης Κολοκούρης - Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Χρήστος Σταυριανός - Επίκουρος Καθηγητής Ιωάννης Κολοκούρης - Αναπληρωτής Καθηγητής Παύλος Γαρέφης - Καθηγητής Δημήτριος Καρακάσης - Καθηγητής Νικόλαος Λαζαρίζης - Καθηγητής Δημήτριος Τζιαφάς - Αναπληρωτής Καθηγητής Μαρία Χελβατζόγλου - Αναπληρώτρια Καθηγήτρια

5 5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Πρόλογος 7 Γενικό μέρος 9 Στοιχεία ιστορικής αναδρομής Α. Πρόσφυση ενδοδοντικών φυραμάτων 11 Β. Οι σύνθετες ρητίνες ως εμφρακτικά υλικά ριζικών σωλήνων. 13 Πρόσφυση 19 Οδοντινικό υπόστρωμα 23 Προσφυόμενα υλικά Α. Φυράματα έμφραξης ριζικών σωλήνων 27 Προσφυόμενα υλικά Β. Σύνθετες ρητίνες 29 Η σημασία της πρόσφυσης των φυραμάτων στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων 37 Εργαστηριακή εκτίμηση της πρόσφυσης 40 Παράγοντες επηρεασμού της πρόσφυσης 43 Ειδικό μέρος 59 Σκοπός 61 Υλικό και μέθοδος 63 Αποτελέσματα 83 Ευρήματα από την παρατήρηση στο στερεοσκοπικό και ηλεκτρονικό μικροσκόπιο 85 Στατιστική ανάλυση 105 Διαγράμματα 113 Συζήτηση 119 Συμπεράσματα 131 Περίληψη 133 Summary 135 Βιβλιογραφία 137

6 6

7 7 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η ενδοδοντική θεραπεία χαρακτηρίζεται από μια αυστηρή αλληλουχία σταδίων που η lege artis εκτέλεση και περάτωσή τους, αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για την επιτυχία της. Τη διάνοιξη για προσπέλαση στο μυλικό θάλαμο, ακολουθεί η εκτίμηση του μήκους εργασίας και η χημικομηχανική επεξεργασία των ριζικών σωλήνων. Το τελικό στάδιο είναι η έμφραξη των ριζικών σωλήνων, που επιτυγχάνεται με το συνδυασμό του κύριου εμφρακτικού υλικού (γουταπέρκα) με ένα ενδοδοντικό φύραμα. Ο μεγάλος αριθμός των φυραμάτων που κυκλοφορούν, η συνεχής εμφάνιση νέων σκευασμάτων και ο όγκος της διεθνούς βιβλιογραφίας σχετικά με τις ιδιότητές τους, επισημαίνουν το γεγονός της ανυπαρξίας ενός ιδανικού φυράματος. Κάτι τέτοιο βέβαια πρέπει να θεωρηθεί μάλλον φυσικό, γιατί τα κριτήρια που πρέπει να πληρεί ένα ιδανικό φύραμα σύμφωνα με τον Grosmman, είναι πολλά και μερικά από αυτά μπορούν να χαρακτηριστούν αντικρουόμενα. Η ισχυρή πρόσφυση του φυράματος, τόσο στη γουταπέρκα όσο και στο οδοντινικό τοίχωμα του ριζικού σωλήνα, αποτελεί βασική προϋπόθεση και απαίτηση για την ερμητική τελική έμφραξη. Η πρόσφυση στην οδοντίνη εκτός από την ερμητικότητα της έμφραξης (Pashley και Carvalho 1997), συμβάλλει και στην ενδυνάμωση της οδοντικής δομής που έχει υποστεί διαταραχή εξαιτίας της απώλειας των οδοντικών ιστών κατα τη χημικομηχανική επεξεργασία (Trope και Ray 1992). Ακόμη από την ισχυρή πρόσφυση των εμφρακτικών υλικών εξασφαλίζεται η ακεραιότητα της έμφραξης όταν υποστεί καταπονήσεις και κραδασμούς, κάτι που συμβαίνει κατά τη διαδικασία δημιουργίας χώρου για ενδορριζικό άξονα (Jeffrey και Saunders 1987, Saunders και συν. 1991). Ο Ingle (1994) αναφέρει ότι τα συνδετικά συστήματα ρητινών πρόκειται στο μέλλον να παίξουν σημαντικό ρόλο στο χώρο της ενδοδοντικής έμφραξης και ότι η ικανότητα των ρητινωδών συστημάτων να ελαχιστοποιούν τη μικροδιείσδυση, είναι μια ιδιότητα που πρέπει να μελετηθεί. Η ισχυρή πρόσφυση των ρητινωδών κονιών στην οδοντίνη της μύλης των δοντιών μέσω των μηχανισμών σύνδεσης, δημιουργεί προσδοκίες για ανάλογη πρόσφυση στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων. Η πιθανή εξάλειψη ή μείωση της μικροδιείσδυσης μέσω της ισχυρής πρόσφυσης των υλικών αυτών είναι ένας επιπλέον λόγος για τη διερεύνηση των πιθανών χρήσεων τους στην Ενδοδοντία. Οι μέχρι σήμερα ερευνητικές εργασίες που πραγματεύονται τη χρήση των ρητινωδών υλικών για την έμφραξη των ριζικών σωλήνων, αφορούν στη διερεύνηση του φαινομένου και του μεγέθους της μικροδιείσδυσης. Για το μέγεθος όμως της πρόσφυσης των υλικών αυτών στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, δεν υπάρχουν στοιχεία στη διεθνή βιβλιογραφία. Η πληθώρα των ερευνητικών στοιχείων που αφορούν στην πρόσφυση των ρητινωδών συστημάτων στους οδοντικούς ιστούς της μύλης, δεν είναι δυνατόν να

8 8 χρησιμοποιηθούν για εξαγωγή συμπερασμάτων, εξαιτίας των δομικών και μορφολογικών διαφορών που παρατηρούνται μεταξύ της μυλικής οδοντίνης και της οδοντίνης των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα. Σκοπός της παρούσης διατριβής είναι η in vitro αξιολόγηση του βαθμού πρόσφυσης στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, τεσσάρων ρητινωδών κονιών σε σύγκριση με την αντίστοιχη ιδιότητα του ενδοδοντικού φυράματος ΑΗ-26. Το πειραματικό μέρος της εργασίας αυτής εκπονήθηκε στα Εργαστήρια Ενδοδοντολογίας και Οδοντικής Χειρουργικής. Η υπερμικροσκόπηση των δοκιμίων έγινε με τη χρήση Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου Σάρωσης (S.E.M.) στο Εργαστήριο Ηλεκτρονικής Μικροσκόπησης του Α.Π.Θ. Το πρώτο μέρος της διατριβής (γενικό) περιλαμβάνει την ιστορική αναδρομή τόσο για την πρόσφυση ενδοδοντικών φυραμάτων στην οδοντίνη, όσο και για τη χρήση ρητινωδών υλικών εντός των ριζικών σωλήνων, γενικά στοιχεία για την πρόσφυση, το υπόστρωμά της (οδοντίνη) και τα προσφυόμενα υλικά, με ιδιαίτερη έμφαση στα ρητινώδη και τα αντίστοιχα συνδετικά συστήματα. Ακολουθεί μια προσέγγιση για τη σημασία της πρόσφυσης των υλικών τελικής έμφραξης στα τοιχώματα του ριζικού σωλήνα, αναφέρονται οι μέθοδοι εργαστηριακής εκτίμησης της πρόσφυσης και αναλύονται οι παράγοντες που την επηρεάζουν. Στο δεύτερο μέρος (Ειδικό), αναφέρονται τα χρησιμοποιούμενα υλικά και η πειραματική μεθοδολογία, παρατίθενται τα αποτελέσματα και η στατιστική ανάλυσή τους και ακολουθεί η συζήτηση και τέλος τα συμπεράσματα της έρευνας. Πριν το κλείσιμο του προλόγου θα ήθελα να ευχαριστήσω: Τον επιβλέποντα Επίκ. Καθηγητή κ. Χρήστο Σταυριανό, για το αμέριστο ενδιαφέρον και τη βοήθειά του σε κάθε στάδιο της έρευνας και της συγγραφής, αλλά και για την ηθική συμπαράσταση και εμπιστοσύνη που αφειδώς μου παρείχε επί σειρά ετών. Τον Καθηγητή κ. Ιωάννη Παπαδόγιαννη, για την πολύτιμη βοήθειά του σε κρίσιμα στάδια της έρευνας. Τον Αν. Καθηγητή κ. Ιωάννη Κολοκούρη, για την συμπαράστασή του, για την κριτική τοποθέτησή του απέναντι σε σημεία της παρούσης έρευνας που με τη βοήθειά του οδήγησαν σε αντίστοιχες λύσεις και για τη συμβολή του στην τελική διαμόρφωση του κειμένου. Τον Επικ. Καθηγητή κ. Λεωνίδα Βασιλειάδη για την πολύτιμη βοήθειά του στην Ηλεκτρονική Μικροσκόπηση των δοκιμίων και στην ανάλυση των αντίστοιχων ευρημάτων. Θα ήταν παράλειψη να μην ευχαριστήσω, τον Καθηγητή Ορυκτολογίας του τμήματος Γεωλογίας κ. Σπυρίδωνα Σκλαβούνο που έθεσε στη διαθεσή μας το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο καθώς και τους χειριστές του, κ. Ελένη Παυλίδου (Λέκτορα Φυσικής) και κ. Βασίλειο Κυριακόπουλο (φυσικό).

9 9 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

10 10

11 11 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΙΣΤΟΡΙΚΗΣ ΑΝΑΔΡΟΜΗΣ Α. ΠΡΟΣΦΥΣΗ ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΩΝ ΦΥΡΑΜΑΤΩΝ Η ικανοποιητική πρόσφυση τόσο στα τοιχώματα του ριζικού σωλήνα όσο και στο κύριο εμφρακτικό υλικό (γουταπέρκα), αποτελεί ένα από τα κριτήρια που πρέπει να πληρεί το θεωρητικά ιδανικό ενδοδοντικό φύραμα (Grossman ). Προσπάθειες διερεύνησης του εν λόγω θέματος, ξεκίνησαν από τη δεκατία του 70. Ο Grossman (1976) πραγματοποίησε την πρώτη εκτίμηση της προσφυτικής ικανότητας των ενδοδοντικών φυραμάτων χρησιμοποιώντας τη δοκιμασία αντοχής του δεσμού πρόσφυσης στον εφελκυσμό, αλλά έχοντας ως υπόστρωμα αδροποιημένη γυάλινη επιφάνεια και όχι οδοντίνη. Τα φυράματα ΑΗ-26 και Diaket εμφάνισαν την υψηλότερη πρόσφυση, ενώ τα Ν2, Ν2 no lead και RC2B την χαμηλότερη. Με ενδιάμεση προσφυτική ικανότητα εμφανίστηκαν τα Roth 801, Roth 811, Mynol, Kerr sealer, Procosol και Tubliseal. Σε έρευνα (Mc Comb και Smith 1976) όπου χρησιμοποιήθηκε σαν υπόστρωμα ανθρώπινη ριζική οδοντίνη, το AH-26 παρουσίασε ισχυρή πρόσφυση κατά τη δοκιμασία εφελκυσμού, σε αντίθεση με τα Kerr antiseptic P.C.S., Procosol, και Diaket, των οποίων η πρόσφυση ήταν μηδενική. Στην ίδια έρευνα χρησιμοποιήθηκε και ένα πειραματικό φύραμα βασιζόμενο σε πολυκαρβοξυλική κονία, για το οποίο καταγράφθηκαν τιμές αντοχής του προσφυτικού δεσμού, διιπλάσιες των αντίστοιχων του ΑΗ-26. Το εν λόγω φύραμα δεν κυκλοφόρησε στο εμπόριο. Το AH-26 εμφάνισε τις υψηλότερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης σε έρευνα των Orstavik και συν. (1983), όπου ως υπόστρωμα χρησιμοποιήθηκε ανθρώπινη μυλική οδοντίνη τρίτων γομφίων και η δοκιμασία έγινε με τη μέτρηση της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης στον εφελκυσμό. Τα φυράματα Procosol, Diaket και Kloroperka, έδωσαν χαμηλότερες τιμές, ενώ τα N2-normal και Endomethasone εμφάνισαν μηδενικές τιμές. Η πρόσφυσή του ΑΗ-26 στη γουταπέρκα ήταν μεγαλύτερη της αντίστοιχης στην οδοντίνη, ενώ από τα υπόλοιπα φυράματα το Endomethasone ήταν αυτό που εμφάνισε την ισχυρότερη πρόσφυση στη γουταπέρκα. Οι Wennberg και Orstavik (1990) χρησιμοποίησαν ενδοδοντικά φυράματα για να συγκολλήσουν κυλίνδρους γουταπέρκας σε βόειο ριζική οδοντίνη και υπέβαλαν το σύστημα που προέκυπτε σε δοκιμασία εφελκυσμού. Κατέταξαν τα εξεταζόμενα φυράματα όσον αφορά την αντοχή του προσφυτικού δεσμού, με την ακόλουθη σειρά: AH-26, Diaket, CRCS, Kloroperka, Procosol, Rosin chloroform, Tubliseal και Sealapex. Η αφαίρεση της στιβάδας οδοντινικού τρίμματος (smear layer) με EDTA, οδήγησε σε στατιστικά σημαντική αύξηση της αντοχής του προσφυτικού δεσμού, μόνο για τα φυράματα Sealapex, Tubliseal, Rosin chloroform και Procosol. Στην ίδια έρευνα εξετάστηκε το σημείο όπου

12 12 επερχόταν η θραύση των δοκιμίων (οδοντίνης - φυράματος - γουταπέρκας). Το ΑΗ-26 και το Diaket αποκολλήθηκαν από τη γουταπέρκα (αποτυχία σύνδεσης στη γουταπέρκα), γεγονός που επισημαίνει ότι οι πραγματικές τιμές αντοχής του προσφυτικού δεσμού των συγκεκριμένων φυραμάτων στην οδοντίνη, είναι μεγαλύτερες από αυτές που μετρήθηκαν. Τα δοκίμια του Tubliseal αποκολλήθηκαν από την οδοντίνη (αποτυχία σύνδεσης στην οδοντίνη), ενώ τα δοκίμια του Rosin chloroform σε σημείο εντός της γουταπέρκας (αποτυχία συνοχής της γουταπέρκας). Τα υπόλοιπα φυράματα, εμφάνισαν αποτυχία συνοχής της μάζας τους, αφήνοντας στρώμα υλικού τόσο στην οδοντίνη όσο και στη γουταπέρκα (αποτυχία συνοχής). Οι Gettleman και συν. (1991) εξέτασαν με τη μέθοδο του εφελκυσμού, το βαθμό πρόσφυσης των ΑΗ-26, Sultan και Sealapex, σε υπόστρωμα ανθρώπινης ριζικής οδοντίνης. Την ισχυρότερη πρόσφυση σε οδοντίνη καλλυμένη με οδοντινικό τρίμμα εμφάνισε το ΑΗ-26 και την ασθενέστερη το Sealapex. H αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος, δεν άλλαξε τη σειρά κατάταξης των φυραμάτων, αλλά αύξησε τις τιμές αντοχής του προσφυτικού δεσμού. Ωστόσο, μόνο για το ΑΗ-26 η διαφορά αυτή ήταν στατιστικά σημαντική. Η θραύση των δοκιμίων εντοπιζόταν στο επίπεδο της οδοντίνης (αποτυχία σύνδεσης) και μόνο το 25% το δοκιμίων του ΑΗ-26 σε οδοντινικό υπόστρωμα δίχως οδοντινικό τρίμμα, εμφάνισαν θραύση εντός της μάζας του υλικού (αποτυχία συνοχής). Η δοκιμασία αντοχής της πρόσφυσης ενδοδοντικών φυραμάτων με τη δοκιμασία διάτμησης πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά από τους De Gee και συν. (1994). Χρησιμοποιώντας βόειο ριζική οδοντίνη και εφαρμόζοντας μια ιδιόμορφη μεθολογία όπου περιελάμβανε την συγκόληση δύο τμημάτων οδοντίνης (σχήματος μισού κυλίνδρου) με φύραμα διαπίστωσαν ότι σε δοκίμια χωρίς smear layer το ΑΗ-26 παρουσίασε ισχυρότερη πρόσφυση από το Ketac-Endo. Το ΑΗ-26 εμφάνισε κυρίως αποτυχία συνοχής ενώ το Ketac-Endo αποτυχία σύνδεσης. Στη διδακτορική του διατριβή, ο Παρίσης - Μεσημέρης (1998) χρησιμοποιώντας ως υπόστρωμα ανθρώπινη ριζική οδοντίνη, διαπίστωσε ότι το ΑΗ-26 εμφάνισε την υψηλότερη αντοχή του δεσμού πρόσφυσης στη διάτμηση, ακολουθούμενο σε φθίνουσα σειρά από τα CRCS, Ketac-Endo, και PCS. H αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος βελτίωσε την πρόσφυση των φυραμάτων (πλην του Ketac-Endo που παρουσίασε σε όλες τις δοκιμασίες αποτυχία συνοχής της μάζας του), αλλά δεν επηρέασε τη σειρά κατάταξης των φυραμάτων. Σύμφωνα με τους Timpawat και συν. (2001), ο βαθμός πρόσφυσης του Ketac-Endo στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων (δοκιμασία εφελκυσμού) ήταν ισχυρότερος όταν το οδοντινικό υπόστρωμα είχε επεξεργασθεί με φωσφορικό οξύ 35% ή κιτρικό οξύ 6%. Η επεξεργασία με EDTA 15% ακολουθούμενο από NaOCl 5,25% έδωσε χαμηλότερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης, ενώ η επεξεργασία μόνο με NaOCl 5,25% έδωσε μηδενικές τιμές, γεγονός που αποδόθηκε στην παρουσία smear layer και την εξαιτίας

13 13 αυτού αδυναμία εισόδου του φυράματος, εντός των οδοντινοσωληναρίων. Σε πρόσφατη έρευνα (Chung και συν. 2001) εξετάστηκε, με τη μέθοδο της διάτμησης, η προσφυτική ικανότητα του υαλοϊονομερούς φυράματος Ketac-Endo, και των πειραματικών υλικών KT-308 και ZUT, σε μυλική βόειο οδοντίνη. Εξετάστηκε αν και κατά πόσον, επηρεάζεται η πρόσφυση των φυραμάτων, από την παραμονή της οδοντίνης επί επταήμερο, σε επαφή με ένα από τα παρακάτω υλικά: Πάστα Ca(OH) 2, γλυκονική χλωρεξιδίνη 0,12%, φορμοκρεσόλη και απεσταγμένο νερό (μάρτυρας). Η πάστα Ca(OH) 2 και η φορμοκρεσόλη, επηρέασαν αρνητικά την πρόσφυση του Ketac-Endo, ενώ αντίστοιχα αποτελέσματα είχε η χλωρεξιδίνη για το ΚΤ-308. Συγκρίνοντας τα φυράματα μεταξύ τους, το Ketac-Endo παρουσίασε χαμηλότερες τιμές αντοχής του προσφυτικού δεσμού σε σχέση με τα πειραματικά φυράματα, μόνο στις ομάδες όπου στην οδοντίνη επέδρασε η πάστα Ca(OH) 2 ή η φορμοκρεσόλη. Οι Pecora και συν. (2001) αναφέρουν ισχυρότερη πρόσφυση στην ανθρώπινη μυλική οδοντίνη του ρητινώδους AH-26 και των συναφών φυραμάτων (Sealer 26, AH-Plus, Sealer Plus, Topseal) σε σχέση με το Fillcanal πού είναι ένα τυπικό φύραμα οξειδίου του ψευδαργύρου και ευγενόλης. H αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος με EDTAC οδήγησε σε αύξηση της αντοχής του προσφυτικού δεσμού για όλα τα ρητινώδη φυράματα, όπως και -σε μεγαλύτερο βαθμό- η επεξεργασία της οδοντίνης με Er:YAG laser. Για το φύραμα ΖΟΕ αναφέρεται πολύ μικρότερη βελτίωση της πρόσφυσης μετά απο τις παραπάνω επεξεργασίες. Κάτι που αξίζει να σημειωθεί, είναι ότι στην εν λόγω έρευνα, φυράματα που σύμφωνα με τους κατασκευαστές τους είναι όμοια (π.χ. Topseal και AH-26 plus), εμφάνισαν διαφορετική συμπεριφορά στη δοκιμασία αντοχής του δεσμού πρόσφυσης, γεγονός που αποδώθηκε από τους συγγραφείς στη διαφορετική χώρα κατασκευής και στην παρεπόμενη διαφοροποίηση των πρώτων υλών λόγω των διαφορετικών προμηθευτών. Β. ΟΙ ΣΥΝΘΕΤΕΣ ΡΗΤΙΝΕΣ ΩΣ ΕΜΦΡΑΚΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΡΙΖΙΚΩΝ ΣΩΛΗΝΩΝ Η αναγνώριση της αξίας της ισχυρής πρόσφυσης ενός φυράματος τελικής έμφραξης, στην οδοντίνη του ριζικού σωλήνα, οδήγησε τους ερευνητές στη χρησιμοποίηση ως ενδοδοντικών φυραμάτων, υλικών «ξένων» προς το χώρο της ενδοδοντίας. Ηδη από το 1975 οι Yee και συν. (1975) χρησιμοποίησαν ως φυράματα μία πολυκαρβοξυλική κονία, ένα κυανοακρυλικό συγκολλητικό και ένα σιλικονούχο συγκολλητικό. Εμφράσσοντας ριζικούς σωλήνες με αυτά τα υλικά με την τεχνική του μονού κώνου και χρησιμοποιώντας ειδικούς κώνους από σιλικόνη, διαπίστωσαν ότι η μικροδιείσδυση, όπως μετρήθηκε με τη μέθοδο των ραδιοϊσοτόπων, ήταν αμελητέα. Αργότερα η έρευνα κατευθύνθηκε προς τα πολυμερή υλικά με τη μορφή των συνθέτων ρητινών, που βρίσκονται πιο κοντά στον οδοντιατρικό χώρο και έτσι ο Tidmarsh (1978) εισηγήθηκε τη χρήση ρητινών χαμηλού ιξώδους για την έμφραξη των ριζικών σωλήνων. Οι Zidan και Eldeed (1985) διαπίστωσαν ότι η χρήση του συνδετικού παράγοντα

14 14 Scotchbond, σε συνδυασμό με την τεχνική της πλάγιας συμπύκνωσης κώνων γουταπέρκας, έδωσε καλύτερα αποτελέσματα στη γραμμική μικροδιείσδυση χρωστικής (2% κυανούν του μεθυλενίου) από το φύραμα Tubliseal. Είναι χαρακτηριστικό ότι στην ομάδα του συνδετικού παράγοντα στο 35% των ριζικών σωλήνων δεν υπήρξε μικροδιείσδυση, ενώ στο 30% αυτών η μικροδιείσδυση ήταν μικρότερη του 0,5 χιλιοστού. Τα αντίστοιχα ποσοστά για την ομάδα του Tubliseal ήταν μόλις 15 και 10% ενώ ένα ποσοστό 55% των ριζικών σωλήνων εμφάνισε μικροδιείσδυση από 4 μέχρι και άνω των 10 χιλιοστών. Σε άλλη έρευνα (Rawlinson 1989) έγινε εκτίμηση με ηλεκτρονική μικροσκόπηση της επιφάνειας επαφής οδοντίνης σύνθετης ρητίνης σε ριζικούς σωλήνες που εμφράχθηκαν με λεπτόρευστη αυτοπολυμεριζόμενη ρητίνη οπών και σχισμών (sealant) χωρίς κώνους γουταπέρκας. Βρέθηκε ότι στο ακρορριζικό τριτημόριο του ριζικού σωλήνα, η πλήρης αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος (smear layer) δεν είναι δυνατή έχοντας σα συνέπεια την παρεμπόδιση διείσδυσης της ρητίνης στις οδοντινικές κρύπτες και στον αυλό των οδοντινοσωληναρίων. Ακόμη όμως και στις περιοχές όπου η αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος ήταν πλήρης δε διαπιστώθηκε είσοδος ρητίνης εντός των οδοντινοσωληναρίων, γεγονός που αποδώθηκε στην αδυναμία επίτευξης ξηρού περιβάλλοντος εντός του αυλού τους με τα συνηθισμένα κλινικά μέσα (κώνοι χάρτου), αλλά και στη συστολή πολυμερισμού του υλικού, που ενδεχομένως έλκει εκτός των οδοντινοσωληναρίων τα σχηματισθέντα βύσματα. Για τη συστολή πολυμερισμού εκφράστηκε ο προβληματισμός για το κατά πόσον μπορεί να είναι το αίτιο δημιουργίας ενός σχισμοειδούς χώρου μεταξύ εμφρακτικού υλικού και τοιχώματος του ριζικού σωλήνα που θα οδηγήσει σε απώλεια της στεγανότητας της έμφραξης. Οι Saunders και συν. (1991) χρησιμοποίησαν ως φύραμα έμφραξης τη ρητινώδη κονία Panavia EX και συνέκριναν την αποφρακτική της ικανότητα, με την αντίστοιχη ιδιότητα της υαλοϊονομερούς κονίας Ketac-cem και του ενδοδοντικού φυράματος Tubliseal, τόσο σε ριζικούς σωλήνες με ακέραια έμφραξη, όσο και σε ριζικούς σωλήνες που είχαν προπαρασκευαστεί για υποδοχή ενδορριζικού άξονα. Η μέθοδος έμφραξης ήταν η πλάγια συμπύκνωση κώνων γουταπέρκας, ενώ σαν μέθοδος αξιολόγησης της αποφρακτικής ικανότητας χρησιμοποιήθηκε η μικροδιείσδυση χρωστικής (ινδική μελάνη). Διαπιστώθηκε ότι δεν υπήρχαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, μεταξύ των υλικών. Στην έρευνα των Hammond και Meyers (1992) χρησιμοποιήθηκε ως φύραμα έμφραξης, ένα μίγμα 1:1 του συνδετικού παράγοντα Scotchbond 2 και της αυτοπολυμεριζόμενης σύνθετης ρητίνης Concise. Η έμφραξη των ριζικών σωλήνων έγινε με την τεχνική της πλάγιας συμπύκνωσης αλλά και με την τεχνική του μονού κώνου και ακολούθησε αξιολόγηση της αποφρακτικής ικανότητας σε σύγκριση με το AH-26. Τα δόντια που εμφράχθηκαν με ΑΗ-26 και πλάγια συμπύκνωση,παρουσίασαν τη μικρότερη γραμμική μικροδιείσδυση χρωστικής. Ωστόσο, στην ομάδα όπου χρησιμοποιήθηκε η τεχνική μονού κώνου με σύνθετη ρητίνη, διαπιστώθηκε στο μεγαλύτερο ποσοστό δοντιών, μηδενική μικροδιείσδυση. Επίσης παρατηρήθηκε με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, διείσδυση

15 15 ρητινώδους υλικού εντός των οδοντινοσωληναρίων, σε αντίθεση με το AH-26. Οι συγγραφείς χαρακτήρισαν τη συμπεριφορά των εμφράξεων με ρητίνη, αλλά και του ΑΗ- 26 με μονό κώνο, σαν όλα ή τίποτα υπό την έννοια ότι ή θα παρατηρηθεί μηδενική μικροδιείσδυση ή θα παρατηρηθεί μεγάλη μικροδιείσδυση. Οι Hasegawa και συν. (1993) χρησιμοποίησαν το συνδετικό παράγοντα Clearfill New Bond για την ενίσχυση του βύσματος ρινισμάτων οδοντίνης με το οποίο πραγματοποίησαν έμφραξη του ακρορριζικού τριτημορίου των ριζικών σωλήνων. Διαπίστωσαν πως μόνο το οδοντινικό βύσμα δεν μπορεί να αποτρέψει τη μικροδιείσδυση χρωστικής (κυανούν του μεθυλενίου 1%) η οποία αυξάνεται προοδευτικά με την πάροδο του χρόνου, ενώ το ενισχυμένο με συνδετικό παράγοντα βύσμα αποτρέπει τη μικροδιείσδυση ακόμη και για χρόνο παραμονής στο διάλυμα χρωστικής, τεσσάρων εβδομάδων. Η συμπεριφορά αυτή αποδώθηκε στην ικανότητα του συνδετικού παράγοντα, να γεμίζει τα μικροκενά μεταξύ των ρινισμάτων οδοντίνης και των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα δημιουργώντας μετά τον πολυμερισμό του μια εξαιρετική έμφραξη. Σε ριζικούς σωλήνες που εμφράχθηκαν με συνδετικό παράγοντα βασισμένο στο 4- ΜΕΤΑ και ρητίνη C&B Metabond χωρίς κώνο γουταπέρκας διαπιστώθηκε σημαντικά μικρότερη ακρορριζική και μυλική μικροδιείσδυση χρωστικής (ινδική μελάνη), σε σύγκριση με ριζικούς σωλήνες που είχαν εμφραχθεί με το υαλοϊονομερές Ketac-Endo με την τεχνική του μονού κώνου (Leonard και συν. 1996). Η παρατήρηση στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο έδειξε είσοδο υλικού εντός των οδοντινοσωληναρίων και σχηματισμό υβριδικής ζώνης.. Τα μικροκενά που παρατηρήθηκαν μεταξύ ρητίνης και οδοντίνης, ήταν του τύπου αποτυχίας συνοχής και αποδόθηκαν στην προετοιμασία του δοκιμίου για την υπερμικροσκόπηση. Οι Ahlberg και Tay (1998) χρησιμοποιώντας για έμφραξη ριζικών σωλήνων, με τη μέθοδο της πλάγιας συμπύκνωσης, μια μεθακρυλική ρητίνη για ορθοπεδική χρήση, μετά από τροποποιήσεις (αλλαγή του μονομερούς) ανέφεραν σχηματισμό δεσμού τόσο με την οδοντίνη όσο και με τη γουταπέρκα. Η μείωση του αρχικού μεγέθους των μορίων του πολυμερούς από 75 σε 45 μm οδήγησε σε βελτίωση της αποφρακτικής ικανότητας όπως μετρήθηκε με τη διείσδυση νιτρικού αργύρου και σε αύξηση του ποσοστού μηδενικής μικροδιείσδυσης σε 40% από 13,3%. Σε ερευνητική εργασία (Mannocci και Ferrari 1998) που αναφέρεται στη χρήση των ρητινών ως εμφρακτικό υλικό ριζικών σωλήνων, ακολουθήθηκε μια διαφορετική μεθοδολογία: Μετά από αδροποίηση των ριζικών σωλήνων με φωσφορικό οξύ 37% τοποθετήθηκε ο συνδετικός παράγοντας (All bond 2 ή Scotchbond Multi Purpose Plus) στα τοιχώματα τους και ακολούθησε τυπική έμφραξη με ΑΗ-26 και πλάγια συμπύκνωση κώνων γουταπέρκας. Δεν παρατηρήθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στη μικροδιείσδυση χρωστικής (κυανούν του μεθυλενίου 2%) για τους δύο συνδετικούς παράγοντες αλλά υπήρξε στατιστικά σημαντική διαφορά, σε σχέση με τα δόντια που εμφράχθηκαν μόνο με ΑΗ-26, τα οποία εμφάνισαν πολύ μεγαλύτερη μικροδιείσδυση. Η

16 16 υπερμικροσκόπηση των δοκιμίων έδειξε στενή σχέση του συνδετικού παράγοντα με την οδοντίνη, σχηματισμό μιας λεπτής υβριδικής ζώνης, αλλά και απουσία βυσμάτων υλικού εντός των οδοντινοσωληναρίων. Η υβριδική ζώνη δεν σχηματίστηκε σε όλες τις περιοχές του ριζικού σωλήνα και η άτυπη μορφή της οδήγησε τους συγγραφείς να τη χαρακτηρίσουν ως «ομοιάζουσα με υβριδική ζώνη». Οι Mannocci και συν. (1999) διαπίστωσαν ότι η εμφρακτική ικανότητα του συστήματος Thermafill σε συνδυασμό με τον συνδετικό παράγοντα All Bond 2, είναι μικρότερη από την αντίστοιχη του Thermafill με φύραμα οξειδίου του ψευδαργύρου ευγενόλης (αξιολόγηση με γραμμική μικροδιείσδυση κυανού του μεθυλενίου 2%). Υποθέτοντας ότι ο σχηματισμός της υβριδικής ζώνης αποτελεί κρίσιμο σημείο για την ποιότητα της έμφραξης, περιέλαβαν στη μεθοδολογία και μια ομάδα δοντιών όπου κατά την προπαρασκευή των ριζικών σωλήνων δε χρησιμοποίησαν NaOCl για διακλυσμούς αλλά απιονισμένο νερό. Στην ομάδα δίχως NaOCl σχηματίστηκε μια τυπική υβριδική ζώνη η οποία απουσίαζε στην ομάδα με NaOCl, εξαιτίας της αποδόμησης του κολλαγονικού δικτύου. Η παρουσία όμως της υβριδικής ζώνης δεν φάνηκε να είναι σημαντική, γιατί δεν υπήρξε στατιστικά σημαντική διαφορά στη μικροδιείσδυση μεταξύ των δύο ομάδων πειραματισμού. Οι Kataoka και συν. (2000) εξέτασαν την αποφρακτική ικανότητα ενός πειραματικού ρητινώδους ενδοδοντικού φυράματος με τη μέθοδο της μικροδιείσδυσης χρωστικής. Τα αποτελέσματά τους έδειξαν ότι το πειραματικό φύραμα εμφάνισε λιγότερη μικροδιείσδυση σε σχέση με τα κλασικά ενδοδοντικά φυράματα PCS και Sealapex. Ακόμη, τα κλασικά φυράματα παρουσίασαν την τάση αύξησης της μικροδιείσδυσης με την πάροδο του χρόνου κάτι που δεν ίσχυε για το ρητινώδες φύραμα. Είναι φανερό ότι τα στοιχεία της βιβλιογραφίας σχετικά με τη χρήση ρητινών στους ριζικούς σωλήνες, αφορούν κυρίως στην αξιολόγηση της στεγανότητας ή του βαθμού μικροδιείσδυσης της έμφραξης. Ωστόσο το συγκριτικό πλεονέκτημα των συνθέτων ρητινών που οδήγησε στη ιδέα της πιθανής χρήσης τους ως φυράματα έμφραξης, είναι σίγουρα η ικανότητα πρόσφυσης στους οδοντικούς ιστούς, οπότε η εκτίμηση της πρόσφυσής τους στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, σε σύγκριση με την αντίστοιχη ιδιότητα των κλασσικών ενδοδοντικών φυραμάτων είναι χρήσιμη και αναγκαία. Το μεγαλύτερο μέρος της βιβλιογραφίας που αφορά πρόσφυση ρητινωδών υλικών στο ριζικό σωλήνα είναι προσανατολισμένο στην χρήση των υλικών αυτών ως κονιών προσκόλλησης ενδορριζικών αξόνων, γεγονός βέβαια που δεν μας εμποδίζει να εξαγάγουμε χρήσιμα συμπεράσματα εφόσον το υπόστρωμα είναι αυτό που μας ενδιαφέρει δηλαδή η οδοντίνη των ριζικών σωλήνων. Στην έρευνα των Kataoka και συν. (2000), που αναφέρθηκε παραπάνω, ελέχθηκε και η πρόσφυση του πειραματικού ρητινώδους φυράματος σε βόειο μυλική οδοντίνη, με τη μέθοδο του εφελκυσμού. Η επεξεργασία της οδοντίνης με 15% EDTA και η τοποθέτηση ενεργοποιητή (primer) αποτελούμενου από 50% ΗΕΜΑ και 5% γλουταραλδεϋδη έδωσε

17 17 τον ισχυρότερο δεσμό πρόσφυσης με αποτυχίες συνοχής. Η επεξεργασία της οδοντίνης με κιτρικό ή φωσφορικό οξύ ή/και η προσθήκη CuCl 2 ή/και NaF έδωσε δεσμούς μικρότερης αντοχής και αποτυχίες σύνδεσης. Σε πρόσφατη έρευνα (Belli και συν. 2001) που όμως ήταν προσανατολισμένη στην επιλογή υλικού για την αποτροπή της μυλικής μικροδιείσδυσης, οι συνδετικοί παράγοντες C&B Metabond (Parkell) και One-Step (Bisco) εμφάνισαν ισχυρή πρόσφυση στα τοιχώματα του μυλικού θαλάμου τρίτων γομφίων με τον δεύτερο να υπερτερεί. Οι Ngoh και συν. (2001) αναφέρουν ότι η ευγενόλη επιδρά αρνητικά στην πρόσφυση της ρητινώδους κονίας C&B Metabond στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων όπως βρέθηκε με δοκιμασία μικροεφελκυσμού, διότι όπως είναι γνωστό, παρεμποδίζει τον πολυμερισμό. Οι Ishizuka και συν. (2001) εξετάζοντας την επίδραση του NaOCl στην πρόσφυση συνδετικών παραγόντων στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων βρήκαν ότι για το μονοφασικό συνδετικό παράγοντα Single Bond δεν υπάρχει καμία επίδραση. Αντίθετα ο αυτοαδροποιητικός Clearfil Mega Bond επηρεάζεται αρνητικά δίνοντας μικρότερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης (δοκιμασία διάτμησης) αλλά και σχηματίζοντας περισσότερα μικροκενά στη μεσόφαση ρητίνης -οδοντίνης.

18 18

19 19 ΠΡΟΣΦΥΣΗ Ο όρος πρόσφυση περιγράφει τη σύνδεση δύο ανόμοιων υλικών (Driessens 1977, Smith 1982) και μπορεί να ορισθεί ως η δύναμη που συνδέει τα υλικά όταν αυτά έρθουν σε στενή επαφή μεταξύ τους (Philips 1991α, Van Noort 1994α, Blunck 2000, Ferracane 2001α). Σε κάθε περίπτωση πρόσφυσης στην οδοντιατρική πράξη, εμπλέκονται δύο διακριτά συστήματα: Το υπόστρωμα πάνω στο οποίο θα πραγματοποιηθεί η πρόσφυση, και ένα υλικό το οποίο θα συνδεθεί με το υπόστρωμα. Στην περίπτωση της τελικής έμφραξης στην ενδοδοντία, το υπόστρωμα είναι η οδοντίνη των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα, και το υλικό προς πρόσφυση το ενδοδοντικό φύραμα ή γενικότερα ένα υλικό που θα χρησιμοποιηθεί ως φύραμα. Η τελική έμφραξη ενός ριζοσωλήνα μπορεί να θεωρηθεί ως η προσπάθεια σύνδεσης ενός στερεού υποστρώματος (οδοντίνη) με ένα ημιστερεό υλικό (κώνοι γουταπέρκας) με την παρεμβολή ενός ρευστού παράγοντα που στερεοποιείται προοδευτικά (φύραμα). Ο ρευστός παράγοντας (φύραμα) είναι απαραίτητος για να επιτευχθεί η στενή επαφή με το υπόστρωμα (οδοντίνη) και πολλάκις αναφέρεται ως συνδετική μεσόφαση. Η στενή επαφή ως απαραίτητη προϋπόθεση για την ικανοποιητική πρόσφυση, εξαρτάται, κατά τους Van Noort (1994a) και Blunck (2000), από: 1. Την ικανότητα διαβροχής του υποστρώματος από το ρευστό παράγοντα. 2. Το ιξώδες του ρευστού παράγοντα 3. Τη μορφολογία και αδρότητα του υποστρώματος. H ικανότητα διαβροχής εξαρτάται από τη σχέση μεταξύ της ελεύθερης επιφανειακής ενέργειας του υποστρώματος και της επιφανειακής τάσης (γ) του ρευστού παράγοντα (Εικόνα 1). Αν η επιφανειακή τάση του ρευστού παράγοντα είναι μικρότερη από την επιφανειακή ενέργεια του υποστρώματος τότε πρέπει να αναμένουμε ικανοποιητική διαβροχή και ισχυρή συγκόλληση (Buonocore 1963, Glantz 1977, Rasmussen 1978, Van Noort 1994α, Ferracane 2001α). Η γωνία επαφής μιας σταγόνας ενός ρευστού παράγοντα πάνω σε επιφάνεια ενός στερεού (Εικόνα 2) αντικατοπτρίζει τη σχέση μεταξύ της επιφανειακής ενέργειας του στερεού και της επιφανειακής τάσης του ρευστού παράγοντα. Οσο μικρότερη είναι η γωνία επαφής τόσο πιο ευνοϊκή είναι η εν λόγω σχέση. Η οδοντίνη με επιφανειακή ενέργεια της τάξης των 45,1 erg/cm 2, μπορεί να διαβραχεί ικανοποιητικά από υγρούς παράγοντες με μικρότερη επιφανειακή τάση. Το νερό με επιφανειακή τάση 72,6 dyn/cm εμφανίζει γωνία επαφής με την οδοντίνη 45,3 ο, ενώ η γλυκερόλη με επιφανειακή τάση 63,4 dyn/cm, εμφανίζει φυσιολογικά μικρότερη γωνία επαφής (44,6 ο ) (Glantz 1969). Σύμφωνα με άλλους ερευνητές, η οδοντίνη εμφανίζει επιφανειακή ενέργεια ίση με 42,2 (Erickson 1992) ή 45,7 (Attal και συν. 1994) ενώ η αντίστοιχη τιμή για την

20 20 Ο συντελεστής επιφανειακής ενέργειας ενός στερεού, παριστάνει το έργο που απαιτείται για την αύξηση της επιφανείας του κατά μονάδα. Έχει διαστάσεις: erg/cm 2 O συντελεστής επιφανειακής τάσεως ενός υγρού παριστάνει τη δύναμη επιφανειακής τάσεως, που ενεργεί στη μονάδα μήκους γραμμής, πάνω στην επιφάνεια. Έχει διαστάσεις: dyn/cm Εικόνα 1: Ορισμός συντελεστών επιφανειακής ενέργειας - επιφανειακής τάσεως και των μονάδων μέτρησής τους. (Γιαννακουδάκης 1985) Εικόνα 2: Η γωνία επαφής (θ) μιας σταγόνας υγρού σε μια επιφάνεια, ορίζεται από το επίπεδο της επιφάνειας και την εφαπτομένη του σχηματιζόμενου από τη σταγόνα τόξου, στο σημείο επαφής.

21 21 αδροποιημένη οδοντίνη είναι 46,6 (Attal και συν. 1994). Οι υγρές ρητίνες εμφανίζουν επιφανειακή τάση μεγαλύτερη αυτών των ορίων, οπότε κρίνεται απαραίτητη η μεσολάβηση των ενεργοποιητών (primers) που τροποποιούν κατάλληλα την οδοντινική επιφάνεια (Goncalves και συν. 1997). Η αδροποίηση της οδοντίνης λειτουργεί κατά παρόμοιο τρόπο μειώνοντας την γωνία επαφής των υγρών παραγόντων στην οδοντίνη. Σύμφωνα με τους Rosales και συν. (2001) η γωνία επαφής του νερού σε επιφανειακή μυλική οδοντίνη (γειτνιάζουσα με την αδαμαντίνη) από 37 μοίρες μεταπίπτει σε 11 μοίρες μετά από αδροποίηση με φωσφορικό οξύ 35% (3M Scotch Etch), ενώ οι αντίστοιχες τιμές για την εν τω βάθει μυλική οδοντίνη (γειτνιάζουσα με τον πολφό) είναι 16 και 8 μοίρες αντίστοιχα. Στην ίδια έρευνα διαπιστώθηκε ότι οι γωνίες επαφής στην επιφανειακή οδοντίνη, για τις υγρές ρητίνες των συστημάτων Scotchbond MP Plus-3M (γ=32,8 dyn/cm), Syntac Single-Vivadent (γ=34,7 dyn/cm), One step-bisco (γ=24,7 dyn/cm) και Heliobond-Vivadent (γ=35,9 dyn/cm) είναι 6, 7, 10 και 27 μοίρες αντίστοιχα. Φαίνεται καθαρά πως η ρητίνη του Heliobond με την μεγαλύτερη επιφανειακή τάση παρουσιάζει και τη μεγαλύτερη γωνία επαφής, ενώ η φαινομενική αναντιστοιχία στην περίπτωση του One step αποδόθηκε στη μικρότερη πυκνότητά του. Η αυξημένη αδρότητα του υποστρώματος θεωρείται πλεονέκτημα γιατί σε μικροσκοπικό επίπεδο αυξάνει τη διαθέσιμη προς πρόσφυση επιφάνεια (Blunck 2000) και γιατί βοηθά στο να αναπτυχθούν τριχοειδικές δυνάμεις που θα ωθήσουν τον ρευστό παράγοντα εντός των μικροανωμαλιών του υποστρώματος (Eick και συν. 1972). Βέβαια ένα υπόστρωμα με εξαιρετικά βαθιές κοιλάνσεις (όπως η οδοντίνη με τα οδοντινοσωληνάρια) μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη πρόσφυση, αν το προς πρόσφυση ρευστό υλικό δεν έχει χαμηλό ιξώδες, εξαιτίας του εγκλωβισμού αέρα και της τάσης του υλικού να γεφυρώνει τις κοιλάνσεις αντί να ρέει εντός αυτών (Eick και συν. 1972, Van Noort 1994α). Γενικά στην πρόσφυση υλικών στους σκληρούς οδοντικούς ιστούς εμπλέκονται τρείς διαφορετικοί μηχανισμοί (Van Noort 1994α, Nakabayashi και Pashley 1998, Blunck 2000): 1.Χημικός μηχανισμός, που βασίζεται στους ομοιοπολικούς, ιοντικούς και μεταλλικούς δεσμούς. 2.Φυσικός, που βασίζεται στις δυνάμεις Van der Waals και τους δεσμούς υδρογόνου. 3.Μηχανικός που βασίζεται στη διείσδυση του ενός υλικού στο άλλο, σε μικροσκοπικό επίπεδο. Οι πολυκαρβοξυλικές και οι υαλοϊονομερείς κονίες δημιουργούν δεσμό με την οδοντίνη μέσω του χημικού και φυσικού μηχανισμού (McLean 2000) και προσφύονται στην οδοντίνη με δεσμούς υδρογόνου στο οδοντινικό κολλαγόνο και με ιοντικούς δεσμούς στον απατίτη εντός της οδοντινικής δομής (Van Noort 1994β, Ferracane 2001α). Η μηχανική πρόσφυση βέβαια υφίσταται και για τους δύο παραπάνω τύπους υλικών, αλλά το τελικό αποτέλεσμα επηρεάζεται κυρίως από χημικούς και όχι μηχανικούς παράγοντες

22 22 (Wilson και McLean 1988). Τα περισσότερα αποκαταστατικά οδοντιατρικά υλικά συμπεριλαμβανομένων των ρητινωδών, συνδέονται με την οδοντίνη μέσω μηχανικής συγκράτησης (Nakabayashi και Pashley 1988, Blunck 2000). Οι προσπάθειες για την εύρεση και την μέτρηση χημικών δεσμών μεταξύ ρητινωδών υλικών και οδοντίνης, ήταν ανεπιτυχείς και οι περισσότεροι ερευνητές συμφωνούν στο ότι ο χημικός δεσμός αυτών των υλικών, ακόμη και αν υφίσταται, έχει μικρή συμμετοχή στο τελικό αποτέλεσμα (Eliades και συν. 1990, Spencer και συν.1992, Eick και συν. 1993a, Pashley και Carvalho 1997). Τα διαλύματα ΗΕΜΑ (μεθακρυλικό υδροξυ-αιθύλιο) και γλουταραλδεϋδης είχαν χαρακτηριστεί σαν ικανά να δημιουργούν χημικό δεσμό με το κολλαγόνο της απασβεστιωμένης οδοντίνης (Asmussen και Munksgaard 1985), αλλά αργότερα οι δεσμοί αυτοί χαρακτηρίστηκαν ως το αποτέλεσμα μικρομηχανικής συγκράτησης εντός του κολλαγονικού δικτύου (Pashley και Carvalho 1997). Η μόνη περίπτωση όπου η χημική σύνδεση υφίσταται και πιθανόν παίζει ρόλο στο μηχανισμό της πρόσφυσης ρητινωδών υλικών είναι εκείνη που αφορά στους υαλοϊονομερείς συνδετικούς παράγοντες που έχουν εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια (Van Μeebeck και συν. 1998a, Yoshida και συν. 2000).

23 23 ΟΔΟΝΤΙΝΙΚΟ ΥΠΟΣΤΡΩΜΑ Η οδοντίνη χαρακτηρίζεται από τους Marshall και συν. (1997) ως ένα βιολογικό σύμπλοκο αποτελούμενο από δίκτυο κολλαγόνου πληρωμένο με κρυστάλλους απατίτη, που διασχίζεται από παράλληλους υπερενασβεστιωμένους κυλίνδρους (οδοντινοσωληνάρια). Είναι ο κύριος δομικός ιστός του δοντιού και αποτελείται κατά 68-70% κατά βάρος από ανόργανα συστατικά και κυρίως από φωσφορικό ασβέστιο είτε με τη μορφή κρυστάλλων υδροξυαπατίτη (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) είτε ως άμορφο φωσφορικό ασβέστιο. Σε επίπεδο στοιχείων το Ca απαντάται σε ποσοστό περίπου 27% κατά βάρος ενώ ο P σε ποσοστό 13,5% (Derise και συν. 1974). Τα οργανικά συστατικά της οδοντίνης αποτελούν το % κατά βάρος. Από αυτά το 90% είναι κολλαγόνο ενώ το υπόλοιπο 10%, πρωτεϊνες, υδατάνθρακες και λίπη (Scott και Symons 1974, Mjor 1972, Τζιαφάς 1999). Κατ όγκο τα ανόργανα συστατικά είναι το 50%, τα οργανικά το 30% και το νερό το 20%, (Marshall και συν. 1997) αν και η αναλογία αυτή μπορεί να διαφοροποιείται ανάλογα με το δόντι ή ακόμη και ανάλογα με το τμήμα του ίδιου του δοντιού (Panighi και G Sell 1993). Το δομικό στοιχείο που χαρακτηρίζει την οδοντίνη είναι τα οδοντινοσωληνάρια που έχουν τη μορφή αυλών που διασχίζουν όλη τη μάζα της από τον πολφό μέχρι την οδοντινο-οστεϊνική ή οδοντινο-αδαμαντινική σύναψη. Τα οδοντινοσωληνάρια δημιουργούνται από την εναπόθεση οδοντίνης γύρω από τις οδοντινοβλαστικές αποφυάδες, που είναι κυτταροπλασματικές προεκτάσεις του σώματος των οδοντινοβλαστών. Ο αριθμός των οδοντινοσωληναρίων ανά τετραγωνικό χιλιοστό μυλικής οδοντίνης ποικίλει ανάλογα με την απόσταση του ελεγχόμενου σημείου από τον πολφό. Σε μια τομή κάθετη στην πορεία των οδοντινοσωληναρίων που γίνεται κοντά στον πολφό (πολφικό τριτημόριο), απαντώνται οδοντινοσωληνάρια/mm 2, ενώ αν η τομή γίνει κοντά στην αδαμαντίνη (αδαμαντινικό τριτημόριο) ο αριθμός τους είναι /mm 2. Σε ένα σημείο μεταξύ των προαναφερομένων (μέσο τριτημόριο) ο αντίστοιχος αριθμός είναι /mm 2. Η διάμετρος του αυλού των οδοντινοσωληναρίων είναι 2-3 μm στο πολφικό, 0,9-1,6 μm στο μέσο και 0,5-1,2 μm στο αδαμαντινικό τριτημόριο. Αν τα παραπάνω αναχθούν σε ποσοστό κάλυψης οδοντινικού όγκου από οδοντινοσωληνάρια, κοντά στην οδοντινοαδαμαντινική σύναψη είναι το 4% ανεξάρτητα από την ηλικία του δοντιού, ενώ κοντά στην πολφική κοιλότητα, το 79%, 49%, και 42%, για δόντια ομάδων ηλικιών <30, και έτη αντίστοιχα (Garberoglio and Brannstrom 1976, Τζιαφάς 1999). Στο χώρο μεταξύ των οδοντινοσωληναρίων, απαντάται το κυρίως δομικό οδοντινικό υλικό που χαρακτηρίζεται σαν μεσοσωληνώδης οδοντίνη ενώ γύρω από τα

24 24 οδοντινοσωληνάρια απαντάται η περισωληνώδης οδοντίνη. Είναι περισσότερο ενασβεστιωμένη από την μεσοσωληνώδη και έχει λιγότερα κολλαγόνα ινίδια που συνέχονται με τα αντίστοιχα της μεσοσωληνώδους οδοντίνης (Frank 1966, Weber 1974, Fulling και Andreasen 1976, Lefevre και συν ). Oδοντίνη ρίζας Η οδοντίνη της ρίζας δεν παρουσιάζει την τυπική μορφή της μυλικής οδοντίνης, κυρίως εξαιτίας της παρουσίας της σκληρωτικής οδοντίνης. Η σκληρωτική οδοντίνη είναι το αποτέλεσμα της μείωσης της διαμέτρου του αυλού των οδοντινοσωληναρίων, εξαιτίας της συνεχούς παραγωγής περισωληνώδους οδοντίνης, ή της εναπόθεσης κρυστάλλων εντός αυτών. Η σκληρωτική οδοντίνη ονομάζεται και διαφανής γιατί δίνει στα λεάσματα μια ομοιογενή υαλοειδοποιημένη εικόνα εξαιτίας της ομοιότητας της εμφάνισης των ενασβεστιωμένων οδοντινοσωληναρίων με την παρακείμενη μεσοσωληνώδη οδοντίνη (Τζιαφάς 1999). Το ποσό της σκληρωτικής οδοντίνης αυξάνεται με την ηλικία (Bang και Ramn 1970, Johansen 1971, Azaz et al 1977, Vassiliadis 1980, Βασιλειάδης και συν. 1989). Σε εγκάρσιες τομές ρίζας ανθρώπινων δοντιών διαπιστώθηκε ότι οι περιοχές της διαφανούς οδοντίνης είναι στενότερες προς το ριζικό σωλήνα και εξαπλώνονται δίκην πεταλούδας προς την εξωτερική εγγύς και άπω επιφάνεια του δοντιού (Vassiliadis και συν. 1983α). Η ενασβεστίωση της σκληρωτικής οδοντίνης είναι μεγαλύτερη της μεσοσωληνώδους οδοντίνης προσεγγίζοντας την αντίστοιχη της περισωληνώδους οδοντίνης (Nalbandian και συν. 1960), ενώ τα οδοντινοσωληνάρια είναι μερικώς ή ολικώς αποφραγμένα (Vassiliadis και συν. 1983β). Άλλο χαρακτηριστικό διαφοροποίησης της ριζικής από την μυλική οδοντίνη είναι ο αριθμός των οδοντινοσωληναρίων ανά μονάδα επιφανείας, σε τομή κάθετη στην πορεία τους. Έτσι στη μυλική οδοντίνη έχουμε κατά μέσο όρο 44243/mm 2, στην αυχενική 42360/mm 2, στη μεσορριζική 39010/mm 2, ενώ στην ακρορριζική οδοντίνη ο αριθμόςτων οδοντινοσωληναρίων μειώνεται στα 8190/mm 2 (Carrigan και συν. 1984). Και στη ριζική οδοντίνη, ο αριθμός και η διάμετρος των οδοντινοσωληναρίων μειώνονται όσο προχωρούμε προς την εξωτερική επιφάνεια της ρίζας (προς την οστεϊνη). Σε ρίζες τρίτων γομφίων, ατόμων ηλικίας ετών, διαπιστώθηκε ότι η γειτνιάζουσα με το ριζικό σωλήνα οδοντίνη έχει διπλάσια πυκνότητα οδοντινοσωληναρίων από την οδοντίνη που βρίσκεται σε επαφή με την οστεϊνη ( /mm2 έναντι /mm2). Η διάμετρός τους από 1, ,29 μm κοντά στο ριζικό σωλήνα, μειώνεται σε 1, ,18 μm κοντά στην οστεϊνη (Fogel και συν. 1988). Μηχανικά χαρακτηριστικά της οδοντίνης Η μικροσκληρότητα της οδοντίνης είναι μεγαλύτερη στην επιφανειακή παρά στην εν τω βάθει οδοντίνη (Pashley και συν.1985), γεγονός που αποδώθηκε στην αυξημένη πυκνότητα οδοντινοσωληναρίων όσο πλησιάζουμε προς τον πολφό. Πιο πρόσφατες έρευνες έδειξαν ότι η μείωση της μικροσκληρότητας στην εν τω βάθει οδοντίνη οφείλεται

25 25 στην μείωση της σκληρότητας του περισωληνώδους οδοντινικού δικτύου (Kinney και συν.1996). Η μικροσκληρότητα της οδοντίνης ανέρχεται στα MPa (Nakabayashi και Pashley 1998). Ο συντελεστής ελαστικότητας της οδοντίνης είναι Gpa (Van Meerbeek και συν.1993α, Sano και συν.1995). Ο συντελεστής ελαστικότητας της περισωληνώδους οδοντίνης είναι 29,8 Gpa ενώ της μεσοσωληνώδους 17,7-21,1 Gpa (Kinney και συν.1996, Akimoto και συν.1996). Η αντοχή της στη συμπίεση είναι Mpa και στην διάτμηση Mpa (Smith και Cooper 1971). Στιβάδα οδοντινικού τρίμματος (smear layer) Μετά την χημικομηχανική επεξεργασία η οδοντίνη των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα δεν εμφανίζει την τυπική εικόνα που περιγράφθηκε παραπάνω. Συγκεκριμένα τα ρινίσματα οδοντίνης που αφαιρούνται με τα μικροεργαλεία επικάθονται στα τοιχώματα του ριζικού σωλήνα δημιουργώντας μια στιβάδα οδοντινικού τρίμματος πάχους 1-5 μ που αναφέρεται ως smear layer. Τα ανόργανα συστατικά αποτελούν το μεγαλύτερο ποσοστό του οδοντινικού τρίμματος, ενώ στο πολύ μικρότερο οργανικό μέρος ανευρίσκονται μικρόβια, υπολλείματα πολφικού ιστού, οδοντοβλαστικές αποφυάδες, σάλιο, αίμα και μικροοργανισμοί (Goldman και συν. 1981, Goldman και συν. 1982, Mader και συν.1984). Βύσματα οδοντινικού τρίμματος ανευρίσκονται και εντός των οδοντονοσωληναρίων σε βάθος μέχρι και 40 μm (Yamada και συν. 1983, Cameron 1983, Mader και συν. 1984, Sen και συν. 1995). Η δημιουργία του οδοντινικού τρίμματος δεν είναι δυνατό να αποφευχθεί γιατί είναι συνυφασμένη με τη χρήση των μικροεργαλείων. Σε σημεία των ριζικών σωλήνων που δεν έρχονται σε επαφή με τα μέσα προπαρασκευής, δε δημιουργείται οδοντινικό τρίμμα (Baumgartner και Mader 1987). Η στιβάδα του οδοντινικού τρίμματος μπορεί να αφαιρεθεί από τους ριζικούς σωλήνες με χρήση NaOCl σε συνδυασμό με υπερήχους (Cunningham και συν. 1982, Cameron 1983, Langeland και συν. 1985, Ciucchi και συν. 1989), με τη χρήση οξέων (κιτρικού, πολυακρυλικού, φωσφορικού, λακτικού, ταννικού) (Pashley και συν. 1981α, Bitter 1989) ή με τη χρήση EDTA (Goldberg και Abramovich 1977, Goldberg και συν. 1985). Καλά αποτελέσματα επιτυγχάνονται με τη συνδυασμένη χρήση EDTA και NaOCl. (Baumgarther και Mader 1987, Ciucchi και συν. 1989) Oι συνιστώμενες συγκεντρώσεις για τα δύο υλικά ήταν αρχικά 17% για το EDTA και 5,25% για το NaOCl (Yamada και συν. 1983) αλλά όπως έχει αποδειχθεί, τα ίδια αποτελέσματα δίνει και το EDTA 15% με NaOCl 1%. (Garberoglio και Becce 1994, Liolios και συν. 1997) Ο Κουβάς (1992) και ο Οικονομίδης (1995), στις διδακτορικές τους διατριβές, χρησιμοποίησαν για την αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος από ριζικούς σωλήνες, 3ml EDTA (σκεύασμα Largal Ultra] που έρεε αργά επί 3 λεπτά, ακολουθούμενο από NaOCl 1%. Επίσης σε διδακτορική διατριβή, ο Παρίσης-Μεσημέρης (1998) χρησιμοποίησε για την αφαίρεση του οδοντινικού

26 26 τρίμματος από οδοντινικά δοκίμια συνεχή ροή EDTA επί 2 λεπτά, ακολουθούμενο από NaOCl 1% χωρίς καθορισμό της ποσότητας των διαλυμάτων. Kατά την παρατήρηση με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, οι Timpawat και συν. (2001) διαπίστωσαν ότι ο συνδυασμός EDTA NaOCl είναι λιγότερο αποτελεσματικός στην αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος από ότι το φωσφορικό οξύ 35% ή το κιτρικό οξύ 6%. Στην ίδια έρευνα η παραπάνω διαπίστωση συνοδεύτηκε από στατιστικά σημαντικές διαφορές στην προσφυτική ικανότητα του υαλοϊονομερούς φυράματος Ketac-Endo.

27 27 Α: ΠΡΟΣΦΥΟΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ - Φυράματα έμφραξης ριζικών σωλήνων Τα υλικά της τελικής έμφραξης των ριζικών σωλήνων είναι η γουταπέρκα (κύριο εμφρακτικό υλικό) και τα φυράματα. Τα κριτήρια οι οι απαιτήσεις για ένα ιδανικό εμφρακτικό υλικό (φύραμα) σύμφωνα με τον Grossman (1974), είναι τα παρακάτω: α) Να είναι κολλώδες μετά την ανάμιξή του και να εξασφαλίζει καλή πρόσφυση στα τοιχώματα του ριζικού σωλήνα μετά την πήξη του. β) Να δημιουργεί ερμητική έμφραξη γ) Να είναι ακτινοσκιερό. δ) Να αναμιγνύεται εύκολα. ε) Να μην εμφανίζει συστολή πήξης. στ) Να μη προκαλεί χρώση των οδοντικών ιστών. ζ) Να είναι μικροβιοστατικό ή τουλάχιστον να μη προάγει την ανάπτυξη μικροβίων. η) Να παρέχει επαρκή χρόνο εργασίας. θ) Να είναι αδιάλυτο στα υγρά των ιστών. ι) Να είναι βιοσυμβατό. ια) Να υπάρχει δυνατότητα διάλυσής του από κοινούς διαλύτες, για να μπορεί να αφαιρεθεί από το ριζικό σωλήνα. Προς το παρόν δεν έχει βρεθεί κάποιο υλικό που να ανταποκρίνεται απόλυτα στα παραπάνω κριτήρια, γεγονός που καταδεικνύεται και από την πληθώρα φυραμάτων που κυκλοφορούν. Τα φυράματα αυτά ανάλογα με τη χημική τους σύσταση κατατάσσονται στις παρακάτω κατηγορίες: α) Φυράματα οξειδίου του ψευδαργύρου και ευγενόλης. β) Φυράματα με συνθετικό μόριο. γ) Φυράματα υδροξειδίου του ασβεστίου. δ) Υαλοϊονομερή φυράματα ε) Ιωδοφορμιούχα φυράματα. στ) Φυράματα που περιέχουν φορμαλδεϋδη. ζ) Φυράματα ευκαπέρκας, χλωροπέρκας. Τα ιωδοφορμιούχα φυράματα αποροφώνται με την πάροδο του χρόνου αλλά η ιδιότητά τους αυτή τα καθιστά χρήσιμα στις εμφράξεις νεογιλών γιατί ακολουθούν την απορρόφηση της ρίζας (Συκαράς και Μήτσης 1995). Τα φυράματα που περιέχουν παραφορμαλδεύδη (Ν2, Spad, Endomethasone) δεν συνιστώνται εξαιτίας της τοξικότητάς τους στους περιακρορριζικούς ιστούς (Laband 1978, Κaufman και Rosenberg 1980, Brodin και συν. 1982, Tziafas και Pantelidou 1988) και της πιθανής καρκινογόνου δράσης τους (Lewis και Chestner 1981). Τα φυράματα της τελευταίας ομάδας βασίζονται στη διάλυση της γουταπέρκας στο

28 28 χλωροφόρμιο ή την ευκαλυπτόλη. Το χλωροφόρμιο όμως έχει καρκινογόνες ιδιότητες και ερεθιστική δράση στους περιακρορριζικούς ιστούς, (Wolfson και Seltzer 1975, Olsson και Wennberg 1985) ενώ από την ευκαλυπτόλη προκύπτει φύραμα με μεγάλη συστολή πήξης που αδυνατεί να επιτύχει ερμητική έμφραξη (Russin και συν. 1980, Orstavik και συν. 1983). Από τα παραπάνω γίνεται φανερό ότι τα πλέον αποδεκτά φυράματα είναι εκείνα των τεσσάρων πρώτων ομάδων.

29 29 Β: ΠΡΟΣΦΥΟΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ - Σύνθετες ρητίνες Ως σύνθετες ρητίνες χαρακτηρίζονται τα οδοντιατρικά υλικά που αποτελούνται απο δύο φάσεις, οργανική και ανόργανη. Τα συστατικά της ανόργανης φάσης, γνωστά με το όνομα ενισχυτικές ουσίες, είναι διάφοροι τύποι υάλου. Η σύνδεση των ενισχυτικών ουσιών με την οργανική φάση γίνεται με τη βοήθεια των συζευκτικών παραγόντων που είναι οργανικές πυριτικές ενώσεις γνωστές με το όνομα σιλάνια (υδρογονούχα πυρίτια). Η οργανική φάση, το χημικώς ενεργό συστατικό των συνθέτων ρητινών, είναι ένα μονομερές (ακριβέστερα ολιγομερές) που μπορεί να πολυμερίζεται δίνοντας το τελικό σκληρό προϊόν. Το πιο συνηθισμένο μονομερές είναι η Bis-GMA (2,2-δι-(4(2-υδροξυ- 3μεθακρυλοξυ-προπυλοξυ)-φαινυλ)προπάνιο),που προκύπτει από την αντίδραση της διφαινόλης-α με το γλυκίδιο του μεθακρυλικού οξέος. Έχει μεγαλύτερο μοριακό βάρος από το μεθακρυλικό μεθύλιο, γεγονός που βοηθά στην μικρότερη συστολή πολυμερισμού, αλλά οδηγεί και σε υψηλό ιξώδες, που με την προσθήκη των ενισχυτικών ουσιών αυξάνεται ακόμη περισσότερο. Για την μείωση του ιξώδους προστίθενται άλλα μονομερή (συνμονομερή) όπως το ΜΜΑ (μεθακρυλικό μεθύλιο), το EDMA (αιθυλενο-γλυκολδιμεθακρυλικό) και το TEG-DMA (τριαιθυλενο-γλυκολ-διμεθακρυλικό). Αντί της Bis- GMA ή σε συνδυασμό με αυτήν μπορούν να υπάρχουν μονομερή του τύπου της διμεθακρυλικής ουρεθάνης (αλειφατικά διμεθακρυλικά) (Βουγιουκλάκης και Μουντούρης 1986, Phillips 1991β, Van Noort 1994γ, Clarke 1997, Graig 1997α, Ferracane 2001β). Ο πολυμερισμός στις σύνθετες ρητίνες είναι πολυμερισμός προσθήκης που επιτυγχάνεται με το μηχανισμό των ελευθέρων ριζών (Graig 1997β, Clarke 1997, Ferracane 2001γ). Η εκκίνηση του πολυμερισμού στις αυτοπολυμεριζόμενες ρητίνες επιτυγχάνεται με την ενσωμάτωση στο ένα συστατικό του ενεργοποιητή (αρωματικές τριτοταγείς αμίνες όπως η Ν-διμεθυλο-ρ-τολουιδίνη) και στο άλλο του εκκινητή (οργανικά υπεροξείδια όπως το υπεροξείδιο του βενζολίου). Η αντίδραση μεταξύ τους οδηγεί στην εμφάνιση ελευθέρων ριζών που εκκινούν τον πολυμερισμό (Εικόνα 3) (Graig 1997α, Clarke 1997, O Brien 1997, McCabe και Walls 1998). Στα φωτοπολυμεριζόμενα συστήματα, το φώς εκκινεί την διαδικασία πολυμερισμού με την παραγωγή ελευθέρων ριζών απο τη διάσπαση μιας α-δικετόνης, παρουσία μιας αμίνης. Η συνηθέστερη δικετόνη είναι η καμφοροκινόνη που με την απορρόφηση μπλέ φωτός ελευθερώνει τις απαραίτητες ρίζες (Van Noort 1994γ, Graig 1997α, O Brien 1997, Peutzfeldt 2000). Η διαδικασία του πολυμερισμού βασίζεται στη σύνδεση των ελευθέρων ριζών στο άκρο του μορίου του μονομερούς (π.χ. της Bis-GMA) μετατρέποντας τον διπλό δεσμό άνθρακα σε απλό. Το μόριο του μονομερούς μπορεί μετά να αντιδράσει, με ένα άλλο μόριο μονομερούς, μετατρέποντας επίσης τον διπλό δεσμό του άκρου του σε μονό, το ελεύθερο ηλεκτρόνιο μετατοπίζεται στο άκρο της αλυσίδας όπου μετατρέπει τον εκεί ευρισκόμενο διπλό δεσμό άνθρακα σε μονό και η διαδικασία συνεχίζεται κατά αυτό τον τρόπο ( Clarke 1997, Graig

30 β). Το τελικό πολυμερές βέβαια, δεν είναι μια ευθεία αλυσίδα ολιγομερών αλλά ένα δίκτυο που σχηματίζεται με διακλαδώσεις και συνδέσεις μεταξύ των αλυσίδων. Οι διακλαδώσεις σχηματίζονται όταν μια αλυσίδα, όπου έχει ολοκληρώσει τον πολυμερισμό της, ανταλάξει ένα τμήμα της με μια αλυσίδα που εξακολουθεί να αυξάνεται. Το αποτέλεσμα είναι να τερματισθεί η ανάπτυξη της δεύτερης αλυσίδας και να εμφανιστεί μια ενεργός ρίζα (ελεύθερος προς σύνδεση δεσμός) σε κάποιο σημείο της πρώτης, οπότε εκεί μπορεί να συνδεθεί μια τρίτη αλυσίδα που βρίσκεται στο στάδιο της ανάπτυξης. Οι συνδέσεις μεταξύ των αλυσίδων μπορούν να πραγματοποιηθούν με τη βοήθεια ενώσεων όπως τα αλκένια, που διαθέτουν δύο διπλούς δεσμούς άνθρακα που είναι ικανοί να ανορθωθούν και να συνδεθούν με δύο ξεχωριστές πολυμερισμένες αλυσίδες (McCabe και Walls 1998). Ρητινώδεις κονίες Οι ρητινώδεις κονίες είναι σύνθετες ρητίνες χημικού ή διπλού πολυμερισμού που η κύρια ένδειξή τους είναι η προσκόλληση προσθετικών εργασιών. Η συσκευασία με την οποία φέρονται στο εμπόριο, έχει τη μορφή δύο φυσίγγων που περιέχουν το υλικό σε μορφή πάστας και αναμιγνύονται για να δώσουν το τελικό προϊόν. Οι ρητινώδεις κονίες γενικά θα μπορούσαν να χαρακτηριστούν σαν διπλού πολυμερισμού σύνθετες ρητίνες υψηλής ρευστότητας. Συνδετικοί παράγοντες. Η πρόσφυση των συνθέτων ρητινών στην οδοντίνη δεν μπορεί να επιτευχθεί άμεσα εξαιτίας του υδρόφοβου χαρακτήρα των μονομερών τους. Αν τοποθετήσουμε σε αδροποιημένη οδοντίνη υγρή ρητίνη, μπορεί να σχηματισθούν ρητινώδεις προσεκβολές εντός των οδοντινοσωληναρίων, αλλά η πρόσφυση θα είναι ανεπαρκής και οι προσεκβολές αυτές, εύκολα μπορούν να αποσπασθούν (Van Noort 1994d). Κρίνεται επομένως απαραίτητη η μεσολάβηση ουσιών που είναι γνωστές σαν συνδετικοί παράγοντες και δρούν σαν ενδιάμεσο υλικό, υπό την έννοια ότι πετυχαίνουν τη σύνδεση των υδρόφοβων μονομερών των συνθέτων ρητινών με την υδρόφιλη οδοντίνη. Η τυπική χημική μορφή τους μπορεί να χαρακτηριστεί σαν M-O-R, όπου Μ το μεθακρυλικό άκρο που μπορεί να συνδεθεί με το μονομερές της ρητίνης, R το ενεργό άκρο που συνδέεται με την οδοντίνη και Ο η ομάδα που συνδέει τα δύο άκρα και προσδίδει την απαραίτητη ελαστικότητα στο μόριο. Το ενεργό άκρο μπορεί να είναι του τύπου της αλκοόλης (-C-OH), της αμίνης (-C-NH2), του καρβοξυλικού οξέος (-COOH) ή της αλδεύδης (C=O -H) Οι πολωμένες ομάδες των ενεργών άκρων έλκονται από αντίστοιχες ομάδες πολωμένων μορίων της οδοντίνης (Van Noort 1994d). Τελικά το υδρόφιλο ενεργό άκρο διεισδύει εντός του κολλαγονικού δικτύου ενώ το υδρόφοβο μεθακρυλικό άκρο δημιουργεί το πλέγμα πάνω στο οποίο θα συνδεθεί το κυρίως αποκαταστατικό υλικό (Erickson 1992). Η κατάταξη των συνδετικών παραγόντων σε ομάδες ακολουθεί είτε χρονολογικά

31 31 Á B Εικόνα 3 Α: Το υπεροξείδιο του βενζολίου μπορεί να διασπασθεί δίνοντας δύο ελεύθερες ρίζες. Β: Η ελεύθερη ρίζα ανορθώνει το διπλό δεσμό άνθρακα του μεθακρυλικού μεθυλίου και συνδέεται με αυτό. Στο άκρο της ένωσης που προκύπτει υπάρχει πλέον ένας διαθέσιμος δεσμός άνθρακα που μπορεί να συνδεθεί με άλλο μόριο μεθακρυλικού μεθυλίου. Η επανάληψη της διαδικασίας οδηγεί στο σχηματισμό της πολυμερούς αλυσίδας. Bis-GMA DMA ΗEMA ΜΑ 10-MDP 4-ΜΕΤ 4-ΜΕΤΑ ΜΜΑ PENTA Phenyl-P TEG-DMA UDMA Γλυκιδιλικός μεθακρυλικός εστέρας της δις-φαινόλης Διμεθακρυλικό Μεθακρυλικό υδροξυ-αιθύλιο Μεθακρυλικό 10 μεθακρυλοξυ-δέκιλο-δι-ύδροξυ φωσφορικό οξύ 4-μεθακρυλοξυ-αίθυλο τριμελλιτικό οξύ 4-μεθακρυλοξυ-αίθυλο τριμελλιτικός ανυδρίτης Μέθυλ-μεθακρυλικό Πεντακρυλικός εστέρας της πενταερυθριτόλης 2-μεθακρυλοξυ-αιθυλο-φαινυλο-υδρογονοφωσφορικό οξύ Διμεθακρυλικός εστέρας της τριαιθυλικής γλυκόλης Διμεθακρυλική ουρεθάνη Εικόνα 4: Συντμήσεις ορισμένων χημικών ενώσεων που χρησιμοποιούνται στα συνδετικά συστήματα. (Από: Χελβατζόγλου 2000)