Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις

Οδοντική και Ανωτέρα Προσθετική ΣTOMA 2013; 41: 247-258 Βιβλιογραφική ανασκόπηση Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις Μ. ΜΑΝΑΣΗ 1, Ε. ΚΩΤΣΙΟΜΥΤΗ 2, Ι. ΕΜΜΑΝΟΥΗΛ 3, Α. ΠΙΣΙΩΤΗΣ 4 Εργαστήριο Οδοντικής και Ανωτέρας Προσθετικής, Τομέας Προσθετικής, Οδοντιατρική Σχολή Α.Π.Θ. Bond strength of denture teeth to acrylic denture base M. MANΑSI 1, E. KOTSIOMITI 2, I. EMMANOUIL 3, A. PISSIOTIS 4 Department of Removable Prosthodontist, Dental School, Aristotle University of Thessaloniki Περίληψη Μία από τις πιο συχνές μηχανικές επιπλοκές των κινητών οδοντοστοιχιών εί η αποκόλληση των τεχνητών δοντιών από τη βάση. Η αντοχή του δεσμού ανάμεσα στα τεχνητά δόντια και την ακρυλική ρητίνη της βάσης επηρεάζεται από παράγοντες όπως το υλικό των δοντιών, το υλικό της βάσης και οι τροποποιήσεις που εφαρμόζονται στην επιφάνεια των δοντιών πριν από το στιβαγμό του ακρυλικού φυράματος. Στην παρούσα βιβλιογραφική ανασκόπηση παρουσιάζονται οι παράγοντες που επηρεάζουν την αντοχή του δεσμού δοντιών και βάσης, καθώς και οι τεχνικές, οι μέθοδοι και τα υλικά που βελτιώνουν τη σύνδεση. Από τα αποτελέσματα των εργαστηριακών ερευνών που περιλήφθηκαν στην ανασκόπηση, φάνηκε ότι τα τεχνητά δόντια από απλό, χωρίς σταυροειδείς συνδέσεις, ακρυλικό τείνουν να συνδέονται ισχυρότερα με τη βάση, από ό,τι αυτά που κατασκευάζονται από τροποποιημένα υλικά, όπως ακρυλικό με σταυροειδείς συνδέσεις, σύνθετο ενισχυμένο πολυμερές δίκτυο ή συνθετικό υλικό. Αυτό αποδίδεται στο γεγονός ότι το απλό πολυμερές του δοντιού σχηματίζει μία ενιαία, συμπαγή διεπιφάνεια με το ακρυλικό φύραμα της βάσης. Από τις ρητίνες βάσης οδοντοστοιχίας, η θερμοπολυμεριζόμενη εξασφαλίζει ανθεκτικότερη σύνδεση με τα τεχνητά δόντια από ό,τι η αυτοπολυμεριζόμενη, η φωτοπολυμεριζόμενη και η πολυμεριζόμενη με μικροκύματα. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό οφείλεται στην υψηλή θερμοκρασία και τον επαρκή χρόνο, που ευνοούν την τοπική διάλυση του τεχνητού δοντιού και το σχηματισμό της ενιαίας διεπιφάνειας. Τέλος, η αντοχή του δεσμού μπορεί να ενισχυθεί αποτελεσματικά με κατάλληλη προετοιμασία της βασικής επιφάνειας των τεχνητών δοντιών. Οι προτεινόμενες τροποποιήσεις περιλαμβάνουν εκτροχισμό για μηχανική αδροποίηση και για διαμόρφωση συγκρατητικών στοιχείων, καθώς και επάλειψη με διαλυτικούς ή συγκολλητικούς παράγοντες για ισχυροποίηση της σύνδεσης. ΛEΞEIΣ KΛEIΔIA: οδοντοστοιχία, τεχνητά δόντια οδοντοστοιχιών, αντοχή δεσμού Στάλθηκε στις 5.2.2012. Εγκρίθηκε στις 26.4.2012. 1 Μεταπτυχιακή φοιτήτρια Κινητής Προσθετικής και Προσθετικής Εμφυτευματολογίας 2 Αναπληρώτρια Καθηγήτρια 3 Επίκουρος Καθηγητής 4 Καθηγητής, Διευθυντής του Εργαστηρίου Summary Denture teeth debonding is one of the most frequent mechanical complications for removable prostheses. The bond strength between denture teeth and acrylic base is affected by several parameters, including the material of the bonded parts (denture teeth and denture base), as well as the modifications applied on the surface of the teeth prior to the packing of the base dough. Factors affecting the bond strength between the acrylic denture teeth and acrylic base resin are described and discussed in the present literature review. The methods and techniques proposed for attaining a strong bonding between acrylic teeth and denture base are also presented. A PubMed search, complemented by manual searching, was conducted for laboratory research articles written in English and investigating the bond strength of acrylic denture teeth to resin base. The key words were «acrylic teeth» («denture teeth», «resin teeth», «artificial teeth»), «bond strength», «interface», «adhesion» and «debonding». Thirty eight research articles were retrieved that satisfied the inclusion criteria and were considered for reviewing. According to the relevant research literature, the bond strength is affected by both the material of denture teeth and the material or polymerization method of acrylic base. Most investigators indicated that denture teeth made of conventional, non cross-linked acrylic, obtain higher bond strength values than highly cross-linked denture teeth, teeth made of interpenetrating polymer networks and synthetic teeth. This can be explained by the fact that the plain acrylic network of conventional teeth is readily dissolved by the monomer of the base resin and polymerizes simultaneously with it into a uniform, strong polymer interface. Concerning the resin denture material, there is a consensus that conventional heat-cured resin tends to bond stronger to acrylic KEY WORDS: denture, acrylic denture teeth, bond strength Receivet on 5 th Feb., 2012. Accepted on 26 th April, 2012. 1 Postgraduate Student 2 Associate Professor 3 Assistant Professor 4 Professor

248 Η βιβλιογραφική έρευνα πραγματοποιήθηκε μέσω της βάσης δεδομένων PubMed. Αναζητήθηκαν πρωτότυπες εργαστηριακές ερευνητικές δημοσιεύσεις, δημοσιευμένες στην αγγλική και ελληνική γλώσσα, σε επιστημονικά περιοδικά με κριτές, που διερευνούν την αντοχή της σύνδεσης των ακρυλικών τεχνητών δοντιών με τις βάσεις των κινητών οδοντοστοιχιών. Χρησιμοποιήθηκαν οι λέξεις κλειteeth than auto-cured, light-cured and microwave-cured denture bases. This observation is attributed to the high temperature and sufficient time of polymerization, which permit the monomer of acrylic denture resin to diffuse towards the bulk of the teeth, causing a partial dissolution and strengthening the interface. The interface formed between teeth and base is further influenced by the texture and geography of the basal surface of the teeth. Therefore, mechanical, as well as chemical modifications of the basal teeth surface are advocated in order to enhance the bond. Mechanical modifications, such as roughening of the basal surface by grinding or construction of grooves and diatoric have been found to effectively increase the bond strength. The same effect can be achieved by chemical interventions, such as application of solvents and bonding agents. Care should be taken to avoid contamination of the teeth basal surface by wax residue or tinfoil substitute during the packing of the base resin, as it has been found that they can severely weaken the teethbase bond. Εισαγωγή Οι βάσεις των ολικών οδοντοστοιχιών κατασκευάζονται ήδη από το 1937 σχεδόν αποκλειστικά από ακρυλική ρητίνη, λόγω της ευκολίας κατασκευής και του χαμηλού κόστους 1. Το μονομερές μεθακρυλικό μεθύλιο, μία ακόρεστη οργανική ένωση, εστέρας του μεθακρυλικού οξέος, πολυμερίζεται σε πολυμεθακρυλικό μεθύλιο κατά την όπτηση των οδοντοστοιχιών. Ο πολυμερισμός αποδίδει ένα στερεό υλικό μέσα στο οποίο ενσωματώνονται τα τεχνητά δόντια. Για την κατασκευή των τεχνητών δοντιών συνήθως χρησιμοποιούνται οι ακρυλικές ρητίνες και πολύ λιγότερο η πορσελάνη 2-4. Τα ακρυλικά δόντια οδοντοστοιχιών χρησιμοποιούνται από το 1940, εί αισθητικά και εύκολα επιδέχονται προσαρμογή, αλλά εί επιρρεπή στη μασητική φθορά και στη ρώγμωση (crazing) 5-9. Οι κατασκευαστικοί οίκοι έχουν αναπτύξει σήμερα βελτιωμένα υλικά για τα τεχνητά δόντια, με ικανοποιητικές οπτικές ιδιότητες μέσω της διαστρωμάτωσης, αλλά και με ενισχυμένη αντίσταση στη φθορά είτε μέσω της διαφοροποίησης του ακρυλικού πολυμερούς πλέγματος είτε μέσω της προσθήκης ενισχυτικών παραγόντων 10. Η ανθεκτική σύνδεση των ακρυλικών δοντιών με τις βάσεις των οδοντοστοιχιών εί απαραίτητη, καθώς αυξάνει την αντοχή και τη διάρκεια ζωής της οδοντικής πρόσθεσης 11. Τα ακρυλικά δόντια των οδοντοστοιχιών έχουν την ικανότητα να συνδέονται χημικά με τις ακρυλικές βάσεις. Παρόλα αυτά, η αποκόλληση των τεχνητών δοντιών εί μία από τις πιο συχνές επιπλοκές των ολικών οδοντοστοιχιών 12,13 και η αντικατάσταση των αποκολλημένων δοντιών αναφέρεται ως μία από τις συχνότερες επιδιορθώσεις που απαιτούνται 14-17. Οι Darbar και συν. 13 (1994), με χρήση 223 ερωτηματολογίων προς 3 οδοντοτεχνικά εργαστήρια, αναφέρουν ότι οι επι- Μανασή και συν σκευές κινητών οδοντοστοιχιών λόγω απόσπασης δοντιών από τις βάσεις εί συχνή επιπλοκή. Συγκεκριμένα, η έρευνα διαπίστωσε ότι η απόσπαση τεχνητών δοντιών ήταν αιτία επισκευής των οδοντοστοιχιών σε ποσοστό 33% του δείγματος (62 από 195 επιδιορθωθείσες οδοντοστοιχίες). Η ενσωμάτωση των ακρυλικών δοντιών με τη βάση πραγματοποιείται κατά τα στάδια του στιβαγμού και όπτησης της ακρυλικής ρητίνης της βάσης της οδοντοστοιχίας. Η βασική («ουλική») περιοχή των ακρυλικών δοντιών συνδέεται με την ακρυλική ρητίνη της βάσης, καθώς αυτή πολυμερίζεται. Η σύνδεση γίνεται με μηχανικό, αλλά κυρίως με χημικό τρόπο. Για να επιτευχθεί η χημική σύνδεση, πρέπει το ακρυλικό πολυμερές δίκτυο στη βασική επιφάνεια του δοντιού, αυτή δηλαδή που εφάπτεται με τη βάση, να διαλυθεί τοπικά και να εμποτιστεί από το μονομερές του ακρυλικού φυράματος της βάσης. Έτσι, μετά τον πολυμερισμό της τελευταίας, δημιουργείται ανάμεσα στα δύο στοιχεία (δόντια-βάση) μία ενιαία, κοινή στιβάδα με ενοποιημένα τα δύο πολυμερή, δοντιού και βάσης 9,16,18. Επομένως, για την αντοχή της σύνδεσης ανάμεσα στη βάση της οδοντοστοιχίας και τα τεχνητά ακρυλικά δόντια, κύριοι παράγοντες εί τα δύο βασικά στοιχεία που συμμετέχουν στη διεπιφάνεια που δημιουργείται, δηλαδή τα τεχνητά δόντια και η ρητίνη της βάσης. Η ιδιαίτερη σύνθεση του καθένα, οι αλληλεπιδράσεις που προκύπτουν από τους συνδυασμούς τους, καθώς και παράμετροι της διαδικασίας, όπως ο χρόνος και η μέθοδος όπτησης, επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά του δεσμού που αναπτύσσεται. Ακόμη, ποικίλες μηχανικές ή χημικές παρεμβάσεις μπορούν να εφαρμοστούν τοπικά για την ενίσχυση της αντοχής του δεσμού, ενώ επιβάλλεται η εξουδετέρωση τυχόν αρνητικών παραγόντων, όπως υλικών που παρεμβάλλονται στη διεπιφάνεια. Η μελέτη αυτή περιλαμβάνει τη διερεύνηση της διεθνούς βιβλιογραφίας σχετικά με την αντοχή του δεσμού ανάμεσα στα ακρυλικά τεχνητά δόντια οδοντοστοιχιών και την ακρυλική βάση. Σκοπός της μελέτης ήταν η παρουσίαση των παραγόντων που επηρεάζουν την αντοχή του δεσμού και η παράθεση των τεχνικών, μεθόδων και υλικών που προτείνονται για την ανάπτυξη και την ενίσχυσή της. Βιβλιογραφική ανασκόπηση

Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις 249 διά «acrylic teeth», και εναλλακτικά οι λέξεις «denture teeth», «resin teeth», «artificial teeth», σε συνδυασμό με τις λέξεις «bond strength», «interface», «adhesion» και «debonding». Από τους τίτλους που επέστρεψε η βιβλιογραφική αναζήτηση, μελετήθηκαν οι αντίστοιχες περιλήψεις και ανακτήθηκαν υπό μορφή πλήρους κειμένου οι δημοσιεύσεις που πληρούσαν τις προϋποθέσεις ένταξης στην ανασκόπηση. Από τις βιβλιογραφικές παραπομπές των άρθρων αυτών, ανακτήθηκαν επιπλέον δημοσιευμένες έρευνες σχετικές με την παρούσα ανασκόπηση. Ακόμη, έγινε έλεγχος των σχετικών παραπομπών από συγγράμματα Προσθετικής και Οδοντιατρικών Υλικών. Τέλος, συμπεριλήφθηκε ενημερωτικό υλικό από κατασκευαστικούς οίκους οδοντιατρικών υλικών. Από τη βιβλιογραφική έρευνα εντοπίστηκαν συνολικά 38 άρθρα 15,16,19-54, δημοσιευμένα από το 1952 μέχρι το 2011, που πληρούσαν τα κριτήρια για να συμπεριληφθούν στην ανασκόπηση. Στον πίνακα Ι παρουσιάζονται συνοπτικά τα κυριότερα στοιχεία των επιλεγμένων άρθρων. Για τη μεθοδικότερη οργάνωση της βιβλιογραφικής πληροφορίας, το σύνολο των δημοσιεύσεων που περιλήφθηκαν στην ανασκόπηση οργανώθηκε θεματικά σε τρεις ομάδες: έρευνες που διερευνούν παραμέτρους σχετικές με τα τεχνητά δόντια οδοντοστοιχιών, έρευνες που επικεντρώνονται σε παράγοντες σχετικούς με τις βάσεις των οδοντοστοιχιών και έρευνες που εξετάζουν τις τροποποιήσεις της βασικής επιφάνειας των δοντιών για βελτίωση της σύνδεσης με τη βάση. 1. Το υλικό κατασκευής των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών Tα ακρυλικά δόντια που εί διαθέσιμα σήμερα στο εμπόριο για τις οδοντοστοιχίες κατασκευάζονται είτε από απλή, «συμβατική» ακρυλική ρητίνη (conventional, regular), είτε από βελτιωμένες παραλλαγές της, όπως ακρυλικά πολυμερή δίκτυα με σταυροειδείς συνδέσεις (cross-linked) ή σύνθετα πολυμερή πλέγματα με αλληλοδιαπλεκόμενη δομή, όπως τα ακρυλικά δόντια τύπου IPN 55, DCL 56, SLM 55. Μία ακόμη εξέλιξη των τεχνητών δοντιών αφορά τα συνθετικά τεχνητά δόντια (composite), από ακρυλικό υπόστρωμα ενισχυμένο με κόκκους ανόργανων ενισχυτικών ουσιών (fillers) 10,57-59. Οι επεμβάσεις στη δομή και τη σύνθεση του υλικού των τεχνητών δοντιών αποσκοπούν κυρίως στην ενίσχυση της επιφάνειάς τους, ώστε να διαθέτουν ικανοποιητική σκληρότητα και αντοχή στη μασητική φθορά 60,61. Η διαφοροποιημένη σύνθεση του υλικού των τεχνητών δοντιών, όμως, εί πιθανόν να επηρεάζει την αντοχή του δεσμού που αναπτύσσεται ανάμεσα σε αυτά και την ακρυλική ρητίνη της βάσης. Πολλές ερευνητικές δημοσιεύσεις διερευ- νούν την αποτελεσματικότητα της σύνδεσης των σύγχρονων δοντιών οδοντοστοιχιών, σε σύγκριση με την αντίστοιχη των συμβατικών δοντιών. Οι Suzuki και συν. 27 (1990) χρησιμοποίησαν μία τεχνική διείσδυσης χρωστικής για να ελέγξουν συμβατικά ακρυλικά δόντια, ακρυλικά δόντια μέσης και υψηλής περιεκτικότητας σε σταυροειδείς συνδέσεις, καθώς και τεχνητά δόντια πορσελάνης, σε συνδυασμό με βάση από θερμοπολυμεριζόμενη ρητίνη. Παρατήρησαν ότι όσο αυξάνει η σκληρότητα του δοντιού τόσο μειώνεται το βάθος της σύνδεσης με τη βάση της οδοντοστοιχίας. Παρατηρήθηκε ακόμη ότι η εφαρμογή συγκολλητικού παράγοντα (4-META) σε ακρυλικά δόντια υψηλής περιεκτικότητας σε σταυροειδείς συνδέσεις βελτιώνει τη σύνδεση. Οι Kawara και συν. 30 (1991) έλεγξαν την αντοχή του δεσμού ανάμεσα σε τεχνητά δόντια συμβατικά, IPN και συνθετικά σε συνδυασμό με ρητίνη βάσης, θερμοπολυμεριζόμενη, αυτοπολυμεριζόμενη και φωτοπολυμεριζόμενη, με δοκιμασία λυγισμού 4 σημείων. Διαπίστωσαν ότι η αντοχή του δεσμού ήταν μεγαλύτερη με τα συμβατικά ακρυλικά δόντια, ακολουθούσαν τα IPN και τέλος τα συνθετικά. Οι θερμοπολυμεριζόμενες βάσεις σε συνδυασμό με IPN δόντια έδωσαν τις υψηλότερες τιμές, συγκρίσιμες με αυτές των συμβατικών δοντιών. Οι Clancy και συν. 29 (1991) διερεύνησαν την αντοχή στον εφελκυσμό σε συνδυασμούς συμβατικών και IPN δοντιών με θερμοπολυμεριζόμενη και φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη βάσης. Παρατήρησαν ότι τα συμβατικά ακρυλικά δόντια συνδέονται ισχυρότερα ή εξίσου ισχυρά με τα IPN με τις βάσεις των οδοντοστοιχιών. Σύμφωνα με τους Schneider και συν. 41 (2002), που μελέτησαν την αντοχή στον εφελκυσμό δοντιών IPN, SLM, DCL και δοντιών με υψηλή περιεκτικότητα σε σταυροειδείς συνδέσεις με θερμοπολυμεριζόμενες και πολυμεριζόμενες με μικροκύματα ρητίνες βάσης, η κατάταξη των τεχνητών δοντιών, ξεκινώντας από το ισχυρότερο ως προς την αντοχή του δεσμού, περιλαμβάνει τα DCL και IPN, με μικρή διαφορά μεταξύ τους, και στη συνέχεια τα SLM και τα δόντια με υψηλή περιεκτικότητα σε σταυροειδείς συνδέσεις. Οι Chai και συν. 37 (2000) χρησιμοποίησαν συμβατικά ακρυλικά δόντια και ακρυλικά δόντια με υψηλή περιεκτικότητα σε σταυροειδείς συνδέσεις σε συνδυασμό με μία ρευστού τύπου (pour-type) ακρυλική ρητίνη βάσης, για να ελέγξουν την αντοχή στη σύνθλιψη. Οι ερευνητές δεν ανίχνευσαν σημαντική διαφορά στην αντοχή του δεσμού μεταξύ των δύο τύπων δοντιών, αλλά διαπίστωσαν ότι η θερμική ανακύκλωση μειώνει την αντοχή του δεσμού, ενώ η χρήση διχλωρομεθάνιου την αυξάνει. Φαίνεται επομένως από τις εργαστηριακές έρευνες ότι τα τεχνητά δόντια που εί κατασκευασμέ-

250 Μανασή και συν ΠΙΝΑΚΑΣ Ι Δημοσιεύσεις (1ος συγγραφέας έτος δημοσίευσης), υλικά και πειραματικός σχεδιασμός των ερευνητικών άρθρων που περιλήφθηκαν στη βιβλιογραφική ανασκόπηση. Κωδικοποίηση υλικών στο τέλος του πίνακα. Συγγραφέας, έτος Schoonover 1952 19 Morrow 1978 20 Huggett 1982 21 Fletcher 1985 22 Cardash 1986 23 Caswell 1986 24 Spratley 1987 25 Clancy 1989 26 Suzuki 1990 27 Cardash 1990 28 Clancy 1991 29 Kawara 1991 30 Catterlin 1993 31 Polyzois 1993 15 Geerts 1993 32 Chung 1995 33 Marchack 1995 34 Vallittu 1997 16 Barpal 1998 35 Cunningham 1999 36 Τεχνητά δόντια -σσ -σδπδ Πορσ. -σδπδ -σδπδ Πορσ. -σδπδ -σδπδ Συνθετ. Πορσ. -σδπδ Υ λ ι κ ά Ακρυλικές βάσεις ΥψΑνΚρ Θ/πολυμ ΥψΑνΚρ Φ/πολυμ. ΥψΑνΚρ Φ/πολυμ. Φ/πολυμ. ΥψΑνΚρ ΥψΑνΚρ Διείσδυση χρώματος Δοκιμασία λυγισμού 4 σημείων Δοκιμασία Οπτικό μικροσκόπιο Hλεκτρονικό. μικροσκόπιο Π ε ι ρ α μ α τ ι κ ό ς σ χ ε δ ι α σ μ ό ς Ομάδα ελέγχου Τροποποίηση Αφαίρεση υπολειμμάτων κεριού με 3 μεθόδους -Διάλυμα μονο/πολυμερούς -Διαχωριστικό -Εκτροχισμός δοντιού -Συγκρατητικές αύλακες -Εκτροχισμός δοντιού -Εμβύθιση σε νερό, τεχνητό σάλιο Συγκρατητικές αύλακες Εκτροχισμός δοντιού -Υπολείμματα κεριού, βαζελίνης -Αλγινικό νάτριο -Εκτροχισμός δοντιού -Αλγινικό νάτριο -Συγκολλητικός παράγοντας -Άθικτα δόντια -Οριζόντια αύλακα -Κάθετη αύλακα Θερμική ανακύκλωση -Διαχωριστικό -Άθικτο δόντι -Μονομερές -Αμμοβολή -Εκτροχισμός δοντιού -Μίγμα διαλυτικών παραγόντων -Αεροαποτριβή -Υδροφθορικό οξύ -Σιλάνιο -Συγκολλητικός παράγοντας -Θερμική ανακύκλωση -Παραμονή σε νερό Θερμοκρασία πολυμερισμού -Φρεάτιο -Μονομερές -Εκτροχισμός δοντιού ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΤΟΥ ΠΙΝΑΚΑ

Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις 251 Συγγραφέας, έτος Τεχνητά δόντια Υ λ ι κ ά Ακρυλικές βάσεις Π ε ι ρ α μ α τ ι κ ό ς σ χ ε δ ι α σ μ ό ς Δοκιμασία Ομάδα Τροποποίηση ελέγχου Chai 2000 37 Cunningham 2000 38 Takahasi 2000 39 Amin 2002 40 Scneider 2002 41 Zuckerman 2003 42 Saavedra 2007 43 Barbosa 2008 44 Chung 2008 45 Consani 2008 46 Barbosa 2009 47 Marra 2009 48 Chaves 2009 49 Meng 2010 50 Lang 2010 51 Kurt 2011 52 Korkmaz 2011 53 Fletcher 2011 54 -σδπδ -σδπδ -σδπδ -σδπδ -σσ -σσ -σδπδ -σσ -σδπδ -σδπδ -σδπδ -σσ -σδπδ -σδπδ ΥγρΤυπ Φ/πολυμ. ΥγρΤυπ Φ/πολυμ. Φ/πολυμ. Σύνθλιψη Σύνθλιψη Αντοχή στην κρούση Σύνθλιψη Κόπωση Σύνθλιψη Σύνθλιψη πορσ. -Θερμική ανακύκλωση -Άθικτα δόντια - Φρεάτιο -Διαλυτικός παράγοντας -Συγκολλητικοί παράγοντες -Φρεάτιο -Διαλυτικός παράγοντας -Θερμική ανακύκλωση - Συγκρατητικές αύλακες -Διαλυτικός παράγοντας -Αεροαποτριβή, σιλανοποίηση -Θερμική ανακύκλωση - Εκτροχισμός δοντιού -Αμμοβολή - Εκτροχισμός δοντιού - Συγκρατητικές αύλακες - Μονομερές -Μονομερές -Θερμική ανακύκλωση -Μονομερές -Θερμική ανακύκλωση - Εκτροχισμός δοντιού -Αεροαποτριβή -Φρεάτιο -Συγκολλητικός παράγοντας - Μονομερές - Αμμοβολή - Συγκολλητικός παράγοντας - Σιλανοποίηση - Αφαίρεση υπολειμμάτων κεριού με 3 μεθόδους Διαλυτικός παράγοντας - Φρεάτιο - Συγκολλητικός παράγοντας Κωδικοποίηση υλικών : τεχνητά δόντια από συμβατικό ακρυλικό -σσ: τεχνητά δόντια από ακρυλικό με σταυροειδείς συνδέσεις (cross-linked) -σδπδ: ακρυλικά με σύνθετα διαπλεκόμενα πολυμερή δίκτυα58 (IPN, SLM, κλπ) Συνθετ.: συνθετικά δόντια : ρητίνη βάσης θερμοπολυμεριζόμενη : ρητίνη βάσης αυτοπολυμεριζόμενη : ρητίνη βάσης πολυμεριζόμενη με μικροκύματα Φ/πολυμ.: ρητίνη βάσης φωτοπολυμεριζόμενη ΥψΑνΚρ: ρητίνη υψηλής αντοχής στην κρούση ΥγρΤυπ : ρητίνη υγρού τύπου (Pour-type)

252 Μανασή και συν να από συμβατικά ακρυλικά υλικά, πλεονεκτούν ως προς τα νεότερά τους προϊόντα ενισχυμένης δομής και εξασφαλίζουν ισχυρότερο δεσμό με την ακρυλική ρητίνη της βάσης. 2. Οι βάσεις των οδοντοστοιχιών Σήμερα, για τις βάσεις των οδοντοστοιχιών, προσφέρονται από τους κατασκευαστικούς οίκους υλικά με διαφοροποιημένο το κλασικό ακρυλικό πολυμερές πλέγμα, με σκοπό τη βελτίωση των ιδιοτήτων, κυρίως αυτών που επηρεάζουν τη μηχανική αντοχή. Στις σύγχρονες ακρυλικές ρητίνες βάσεων οδοντοστοιχιών συναντάμε ακρυλικά με σταυροειδείς συνδέσεις (cross-linked), που εμφανίζουν μικρή προσρόφηση και διαλυτότητα στο στόμα, καθώς και συμπολυμερή ακρυλικού ελαστομερούς με υψηλή αντοχή στην κρούση (high impact) 62. Επιπρόσθετα, ανάλογα με τον τρόπο πολυμερισμού, η ακρυλική ρητίνη των βάσεων χαρακτηρίζεται ως θερμοπολυμεριζόμενη, αυτοπολυμεριζόμενη, φωτοπολυμεριζόμενη, πολυμεριζόμενη με μικροκύματα και ρητίνη ρευστού τύπου. Αν και όλες οι παραπάνω ρητίνες συντίθενται από το ίδιο βασικό υλικό, πολυμεθακρυλικό μεθύλιο, ο διαφορετικός τρόπος πολυμερισμού επιβάλλει μικρές διαφορές σε επιμέρους συστατικά και συχνά επηρεάζει και τη δομή του πολυμερούς πλέγματος. Τα χαρακτηριστικά του υλικού από το οποίο αποτελείται η βάση, και συγκεκριμένα η δομή και σύνθεση του ακρυλικού πλέγματος και ο τρόπος του πολυμερισμού, αποτελούν τον δεύτερο σημαντικό παράγοντα, ο οποίος, σε συνδυασμό με τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά των τεχνητών δοντιών, επηρεάζει καθοριστικά την αντοχή του δεσμού που δημιουργείται ανάμεσα στα δύο υλικά κατά τη διάρκεια του πολυμερισμού της οδοντοστοιχίας. Οι Morrow και συν. 20 (1978) μελέτησαν πρώτοι την αντοχή του δεσμού και την αντοχή στον εφελκυσμό μίας ακρυλικής ρητίνης υψηλής αντοχής στην κρούση σε σύγκριση με συμβατικό ακρυλικό. Η πρώτη παρουσίασε σημαντικά μεγαλύτερη αντοχή στον εφελκυσμό και επίσης μεγαλύτερη, αλλά σε στατιστικά σημαντικό βαθμό, αντοχή δεσμού με συμβατικά ακρυλικά δόντια. Οι Huggett και συν. 21 (1982) διερεύνησαν την αντοχή στον εφελκυσμό διάφορων συνδυασμών από δόντια ακρυλικά με σταυροειδείς συνδέσεις και ακρυλικές ρητίνες βάσεων, αυτοπολυμεριζόμενες και θερμοπολυμεριζόμενες. Παρατήρησαν ότι η αντοχή του δεσμού ήταν σημαντικά μειωμένη στις αυτοπολυμεριζόμενες βάσεις, ακόμα και σε δόντια που είχαν υποβληθεί σε εκτροχισμό της βασικής στιβάδας ή κατασκευή συγκρατημάτων σ αυτή. Οι Clancy και Boyer 26 (1989) και Clancy και συν. 29 (1991), σε δύο δημοσιεύσεις, μελέτησαν πειραματικά την αντοχή στον εφελκυσμό του δεσμού μεταξύ ακρυλικής βάσης από θερμοπολυμεριζόμενη, αυτοπολυμεριζόμενη και φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη και τεχνητών δοντιών, συμβατικών ακρυλικών και IPN. Ο ισχυρότερος δεσμός επιτεύχθηκε με θερμοπολυμεριζόμενη ρητίνη και συμβατικά δόντια, μέση αντοχή εξασφαλίστηκε με θερμοπολυμεριζόμενη ρητίνη και IPN δόντια, καθώς και με αυτοπολυμεριζόμενη ρητίνη με τα δύο είδη δοντιών, ενώ η φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη σημείωσε τη μικρότερη αντοχή και με τα δύο είδη δοντιών. Οι Geerts και συν. 32 (1993) μελέτησαν την αντοχή στη διάτμηση μίας θερμοπολυμεριζόμενης ρητίνης και μίας ρητίνης πολυμεριζόμενης με μικροκύματα σε συνδυασμό με συμβατικά ακρυλικά δόντια. Η μεγαλύτερη αντοχή παρατηρήθηκε στην πολυμεριζόμενη με μικροκύματα ρητίνη με δόντια που είχαν επαλειφθεί με ακρυλικό μονομερές. Οι Polyzois και Dahl 15 (1993) συνέκριναν επίσης μία θερμοπολυμεριζόμενη και μία πολυμεριζόμενη με μικροκύματα ακρυλική ρητίνη ως προς την αντοχή στον εφελκυσμό του δεσμού που ανέπτυξαν με ακρυλικά δόντια. Διαπίστωσαν ότι η αντοχή του δεσμού που εξασφάλιζε η πολυμεριζόμενη με μικροκύματα ρητίνη ήταν μειωμένη, πιθανόν λόγω των πόρων που εισάγονταν στη μάζα της κατά τον πολυμερισμό. Οι Barbosa και συν. 44 (2008) εκτίμησαν την αντοχή στη διάτμηση του δεσμού ανάμεσα σε ρητίνες βάσεων (θερμοπολυμεριζόμενη, αυτοπολυμεριζόμενη και πολυμεριζόμενη με μικροκύματα) σε συνδυασμό με τεχνητά δόντια από ακρυλικό με σταυροειδείς συνδέσεις, εξετάζοντας και την επίδραση της θερμικής ανακύκλωσης (thermocycling). Μεγαλύτερη αντοχή παρατηρήθηκε στις βάσεις που πολυμερίζονται με μικροκύματα και στις θερμοπολυμεριζόμενες βάσεις. Η θερμική ανακύκλωση μείωσε την αντοχή σε όλες τις ρητίνες που χρησιμοποιήθηκαν, αλλά μόνο στις αυτοπολυμεριζόμενες ρητίνες η μείωση αυτή ήταν στατιστικά σημαντική. Οι Marra και συν. 48 (2009) σε μία παρόμοια πειραματική μελέτη μελέτησαν την αντοχή στη διάτμηση σε συνδυασμούς ακρυλικής ρητίνης (μιας πολυμεριζόμενης με μικροκύματα, δύο θερμοπολυμεριζόμενων και μίας φωτοπολυμεριζόμενης) με τεχνητά δόντια από απλό ακρυλικό καθώς και από ακρυλικό με σύνθετα διαπλεκόμενα πολυμερή δίκτυα, μετά από θερμική ανακύκλωση. Η θερμική ανακύκλωση επηρέασε την αντοχή στη διάτμηση με διαφορετικό τρόπο, ανάλογα με τον συνδυασμό βάσης-δοντιών. Έτσι, μείωσε την αντοχή στις θερμοπολυμεριζόμενες βάσεις ταχέος πολυμερισμού και στη φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη, αλλά αύξησε την αντοχή στην πολυμεριζόμενη με μικροκύματα και στις θερμοπολυμεριζόμενες αργού πολυμερισμού. Γίνεται φανερό από τις σχετικές εργαστηριακές έρευνες ότι, σχετικά με την ακρυλική ρητίνη της

Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις 253 βάσης της οδοντοστοιχίας, η κύρια παράμετρος που επηρεάζει την αντοχή του δεσμού με τα τεχνητά δόντια εί ο τρόπος πολυμερισμού. Η θερμοπολυμεριζόμενη ακρυλική ρητίνη εμφανίζεται να συνδέεται ισχυρότερα με τα ακρυλικά δόντια, ακολουθούν η πολυμεριζόμενη με μικροκύματα και η αυτοπολυμεριζόμενη ακρυλική ρητίνη, ενώ η φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη φαίνεται να εξασφαλίζει τη μικρότερη αντοχή δεσμού. 3. Τροποποιήσεις της επιφάνειας των τεχνητών δοντιών Ο έλεγχος και η βελτιστοποίηση των τοπικών συνθηκών στην περιοχή της σύνδεσης εί καθοριστικός παράγοντας για την επίτευξη της ανθεκτικότερης δυνατής σύνδεσης δοντιών και βάσης. Οι τροποποιήσεις που εφαρμόζονται στη βασική περιοχή των τεχνητών δοντιών στοχεύουν στην ενίσχυση της συγκόλλησης με εφαρμογή, πριν από τον στιβαγμό του ακρυλικού της βάσης, ουσιών που διαλύουν (ακριβέστερα μαλακώνουν) τοπικά το πολυμερές του τεχνητού δοντιού. Ένας άλλος τρόπος ισχυροποίησης της σύνδεσης δοντιών και βάσης εί ο τροχισμός της βασικής επιφάνειας των δοντιών και η δημιουργία αυλάκων ως μηχανικών ενισχύσεων. Τέλος, μία σημαντική αρνητική παράμετρος εί ο εγκλωβισμός στη διεπιφάνεια δοντιού-βάσης ξένων σωμάτων, συνήθως εργαστηριακών υλικών από τα προηγούμενα στάδια, όπως υπολείμματα κεριού ή διαχωριστικά. Οι Schoonover και συν. 19 (1952) μελέτησαν την επίδραση των υπολειμμάτων κεριού και διαχωριστικού στο χημικό δεσμό των ακρυλικών δοντιών με το ακρυλικό της βάσης των οδοντοστοιχιών και διαπίστωσαν ότι με την παρουσία υπολειμμάτων κεριού και διαχωριστικού λόγω ελλιπούς αποκήρωσης η αντοχή στον εφελκυσμό της σύνδεσης δοντιών και βάσης εξασθενεί. Οι Fletcher και συν. 22 (1985) χρησιμοποίησαν συμβατικά ακρυλικά δόντια σε συνδυασμό με αυτοπολυμεριζόμενες και θερμοπολυμεριζόμενες ακρυλικές βάσεις, για να ελέγξουν την επίδραση διαφόρων παραμέτρων στην αντοχή του δεσμού στον εφελκυσμό και τη διάτμηση. Αναφέρουν ότι η παρουσία νερού και σάλιου στην επιφάνεια συγκόλλησης μειώνει την αντοχή του δεσμού ενώ η αύξηση της τραχύτητας της βασικής επιφάνειας των δοντιών την ενισχύει. Οι Caswell και συν. 24 (1986) χρησιμοποίησαν ακρυλικά δόντια με σύνθετα διαπλεκόμενα πολυμερή δίκτυα σε συνδυασμό με βάσεις (μία θερμοπολυμεριζόμενη και μία υψηλής αντοχής στην κρούση) και έλεγξαν την αντοχή της σύνδεσης στον εφελκυσμό. Η τροποποίηση που εφάρμοσαν αφορούσε σε απομάκρυνση με τρσμα της βασικής επιφάνειας του δοντιού που αποτελείται από ακρυλικό πλούσιο σε σταυροειδείς συνδέσεις. Φάνηκε ότι η απομάκρυνση αυτή ενίσχυε την αντοχή του δεσμού. Ο Sprartley 25 (1987) χρησιμοποίησε συμβατικά ακρυλικά και πορσελάνινα δόντια σε συνδυασμό με θερμοπολυμεριζόμενη ακρυλική βάση οδοντοστοιχίας, για να ελέγξει την επίδραση των υπολειμμάτων κεριού και βαζελίνης, διαλύματος αλγινικού νατρίου και εκτροχισμού της βασικής επιφάνειας του δοντιού στην αντοχή του δεσμού τους. Η παράμετρος που ελέγχθηκε ήταν η αντοχή στον εφελκυσμό. Διαπιστώθηκε ότι η παραμονή υπολειμμάτων κεριού ήταν η βασική αιτία αποτυχίας συγκόλλησης, ενώ η επίστρωση μεθακρυλικού μονομερούς και η αδροποίηση της επιφάνειας δεν βελτίωσαν την αντοχή του δεσμού. Οι Cardash και συν. 28 (1990) διερεύνησαν την επίδραση της χάραξης οριζόντιων ή κάθετων συγκρατητικών αυλάκων στη βασική περιοχή των τεχνητών δοντιών. Μελέτησαν την αντοχή στη διάτμηση και σύνθλιψη του δεσμού ανάμεσα σε συμβατικά ακρυλικά δόντια με ακρυλικό βάσης, θερμοπολυμεριζόμενο και υψηλής αντοχής στην κρούση (high impact). Διαπίστωσαν ότι οι κάθετες αύλακες βελτίωσαν τη συγκράτηση των δοντιών στις βάσεις, με τους κυνόδοντες να υπερέχουν σε σύγκριση με τους κεντρικούς και πλάγιους τομείς. Οι Catterlin και συν. 31 (1993) διερεύνησαν την επίδραση των υπολειμμάτων διαχωριστικού στην αντοχή στον εφελκυσμό του δεσμού συμβατικών ακρυλικών δοντιών με θερμοπολυμεριζόμενο ακρυλικό βάσης. Όπως και οι Schoonover και συν. 19 παρατήρησαν ότι η μόλυνση με διαχωριστικό μειώνει την αντοχή του δεσμού των δοντιών με τη βάση. Οι Vallitu και συν. 16 (1997) χρησιμοποίησαν ακρυλικά δόντια με σύνθετα διαπλεκόμενα πολυμερή δίκτυα με αυτοπολυμεριζόμενο και θερμοπολυμεριζόμενο ακρυλικό βάσης, για να μελετήσουν την επίδραση της θερμοκρασίας πολυμερισμού της βάσης στη σύνδεσή τους. Παρατήρησαν σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο το βαθμό διόγκωσης της μάζας του δοντιού, που σχετίζεται με αποτελεσματικότερη διάχυση του μονομερούς της βάσης σ αυτό. Βρήκαν ότι η αύξηση της θερμοκρασίας πολυμερισμού (από 30 σε 70 ) αυξάνει τη διόγκωση της μάζας του δοντιού και ότι η διόγκωση ήταν μεγαλύτερη στο εσωτερικό της μάζας του δοντιού. Οι Barpal και συν. 35 (1998) χρησιμοποίησαν ακρυλικά δόντια με υψηλή περιεκτικότητα σε σταυροειδείς συνδέσεις και ακρυλικό βάσης υψηλής αντοχής στην κρούση. Οι τροποποιήσεις που εφαρμόστηκαν αφορούσαν δημιουργία συγκρατητικών εσοχών, εκτροχισμό της βασικής επιφάνειας των δοντιών και επίστρωσή της με μεθακρυλικό μονομερές. Βρέθηκε ότι όλες οι τροποποιήσεις, ιδιαίτερα η τελευταία, αυξάνουν την αντοχή της σύνδεσης στη διάτμηση.

254 Μανασή και συν Ο Cunningham 38 (1999) έλεγξε την αντοχή στη διάτμηση του δεσμού μεταξύ ακρυλικής ρητίνης, θερμοπολυμεριζόμενης και φωτοπολυμεριζόμενης, με ακρυλικά δόντια επεξεργασμένα με συνδετικούς παράγοντες (ένα εμπορικό και ένα πειραματικό σκεύασμα). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο πειραματικός συνδετικός παράγοντας ενίσχυσε την αντοχή της σύνδεσης, αλλά στη φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη μόνο κατά το ¼ σε σύγκριση με τη θερμοπολυμεριζόμενη. Οι Takahashi και συν. 39 (2000) χρησιμοποίησαν συμβατικά ακρυλικά και IPN δόντια, σε συνδυασμό με ακρυλικές ρητίνες θερμοπολυμεριζόμενες, πολυμεριζόμενες με μικροκύματα και ρευστού τύπου για να ελέγξουν την αντοχή στη σύνθλιψη. Οι τροποποιήσεις που εφαρμόστηκαν στη βασική επιφάνεια των δοντιών, δηλαδή εφαρμογή διχλωρομεθάνιου και δημιουργία συγκρατητικής εσοχής, ενίσχυσαν την αντοχή του δεσμού. Τα συμβατικά ακρυλικά δόντια επέτυχαν ισχυρότερο δεσμό με τις βάσεις από ό,τι τα IPN, ενώ η αντίστοιχη κατάταξη για τις βάσεις ήταν θερμοπολυμεριζόμενες, πολυμεριζόμενες με μικροκύματα και ρευστού τύπου. Οι Lang και συν. 51 (2010) μελέτησαν την αντοχή στη σύνθλιψη ακρυλικών δοντιών με σύνθετα πολυμερή δίκτυα συνδεμένα σε αυτοπολυμεριζόμενη και θερμοπολυμεριζόμενη ρητίνη βάσης μετά από πραγματοποίηση των εξής τροποποιήσεων της βασικής επιφάνειας των δοντιών: εφαρμογή μονομερούς, αμμοβολή, επάλειψη με συγκολλητικό παράγοντα και σιλανοποίηση. Παρατήρησαν ότι και για τα δύο είδη βάσεων η σιλανοποίηση βελτιώνει την αντοχή του δεσμού. Οι Kurt και συν. 52 (2011) εξέτασαν την επίδραση διάφορων μεθόδων αφαίρεσης των υπολειμμάτων κεριού στην αντοχή του δεσμού ακρυλικών δοντιών με σταυροειδείς συνδέσεις με θερμοπολυμεριζόμενη βάση οδοντοστοιχίας. Εφάρμοσαν αφαίρεση των υπολειμμάτων κεριού με βρασμό, εφαρμογή διαλυτικού και επάλειψη μονομερούς και παρατήρησαν, μετά από δοκιμασία εφελκυσμού, ότι οι δύο τελευταίες παρεμβάσεις βελτιώνουν την αντοχή του δεσμού. Οι Korkmaz και συν. 53 (2011) μελέτησαν την αντοχή στη σύνθλιψη του δεσμού τεχνητών δοντιών από σύνθετα πολυμερή δίκτυα με βάσεις θερμοπολυμεριζόμενες, αυτοπολυμεριζόμενες, μικροκυματικά πολυμεριζόμενες και υψηλής αντοχής στην κρούση. Ακόμη, έλεγξαν την επίδραση της εφαρμογής διαλυτικού παράγοντα στη βασική επιφάνεια των δοντιών. Βρήκαν ότι οι θερμοπολυμεριζόμενες βάσεις παρουσιάζουν την ισχυρότερη σύνδεση με τα ακρυλικά δόντια. Επίσης, παρατήρησαν ότι η εφαρμογή διχλωρομεθανίου βελτιώνει την αντοχή του δεσμού των θερμοπολυμεριζόμενων και αυτοπολυμεριζόμενων ρητινών βάσεων. Oι Fletcher-Stark και συν. 54 (2011) μελέτησαν την αντοχή στη διάτμηση της σύνδεσης ακρυλικών δοντιών από σύνθετα διαπλεκόμενα πολυμερή δίκτυα σε συνδυασμό με θερμοπολυμεριζόμενες και φωτοπολυμεριζόμενες ρητίνες βάσεων, μετά από δημιουργία φρεατίων και εφαρμογή συγκολλητικού παράγοντα. Παρατήρησαν ότι ο συγκολλητικός παράγοντας αύξησε την αντοχή του δεσμού και, μάλιστα σε μεγαλύτερο βαθμό, στις φωτοπολυμεριζόμενες σε σχέση με τις θερμοπολυμεριζόμενες ρητίνες βάσεων. Από τις παραπάνω εργαστηριακές έρευνες γίνεται φανερό ότι ο εκτροχισμός της βασικής επιφάνειας των δοντιών για αφαίρεση της επιφανειακής στιβάδας, καθώς και η διάνοιξη αυλάκων και εσοχών στην ίδια επιφάνεια εί ένας αποτελεσματικός μηχανικός τρόπος για ενίσχυση της αντοχής του δεσμού ανάμεσα στα τεχνητά δόντια και την ακρυλική βάση. Αποτελεσματικά ισχυροποιεί επίσης τη σύνδεση και η τοπική διάλυση της βασικής επιφάνειας των δοντιών με κατάλληλους διαλύτες ή μεθακρυλικό μονομερές. Αντίθετα, η μόλυνση της βασικής επιφάνειας με ξένα σώματα, όπως υπολείμματα από το κερί οδοντοστοιχιών ή τα διαχωριστικά που χρησιμοποιούνται για την εγκλείστρωση, εξασθενεί σημαντικά τη σύνδεση δοντιών και βάσης. Συζήτηση Στην ανασκόπηση αυτή συγκεντρώθηκαν τα αποτελέσματα των εργαστηριακών ερευνητικών δημοσιεύσεων που ασχολήθηκαν με τα ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά του δεσμού ανάμεσα στα ακρυλικά τεχνητά δόντια και στην ακρυλική ρητίνη της βάσης της οδοντοστοιχίας. Συστηματική συγκριτική αξιολόγηση των αποτελεσμάτων δεν ήταν δυνατόν να πραγματοποιηθεί γιατί οι έρευνες που ανασκοπήθηκαν ποικίλλουν ως προς τα πειραματικά υλικά, τα δοκίμια, τις τροποποιήσεις, τις πειραματικές συνθήκες, τη μεθοδολογία των μετρήσεων και γενικότερα τον πειραματικό σχεδιασμό. Από τον πίνακα Ι φαίνεται ότι σε 16 έρευνες δεν χρησιμοποιήθηκε ομάδα-μάρτυρας 16,23,25-30,32-36,40,44,53. Η συγκριτική αξιολόγηση των ερευνητικών αποτελεσμάτων δυσχεραίνεται και από τη διαφορετική διαμόρφωση των πειραματικών δοκιμίων. Πολλοί ερευνητές χρησιμοποιούν τεχνητά δόντια όπως παρέχονται στο εμπόριο 16,25,28,30,31,35,37,39, ενώ άλλοι χρησιμοποιούν δόντια που διαμορφώθηκαν σε σχήμα κυλίνδρου 19,20,22,24,26,29,32,38,41. Κάποιες έρευνες εί συγκεκριμένες ως προς τον σκοπό τους και περιορίζονται στον έλεγχο μίας παραμέτρου, ενώ άλλες συσχετίζουν διάφορες παραμέτρους. Για παράδειγμα, οι Cardash και συν. 23 (1986) ελέγχοντας την επίδραση των συγκρατητικών αυλάκων μόνο, δε βρήκαν στατιστικά σημαντικά αποτελέσματα. Σε

Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις 255 επόμενη δημοσίευση του ίδιου ερευνητή 28, διαπιστώθηκε ότι ο συνδυασμός κάθετων αυλάκων με βάσεις υψηλής αντοχής στη θραύση βελτίωνε την αντοχή του δεσμού. Στις περισσότερες δημοσιεύσεις ο έλεγχος της αντοχής του δεσμού των τεχνητών δοντιών με τη βάση της οδοντοστοιχίας γίνεται με δοκιμασίες μηχανικής αντοχής (εφελκυσμού, διάτμησης, σύνθλιψης). Άλλοι ερευνητές χρησιμοποίησαν άλλες μεθόδους ελέγχου, όπως οι Vallitu και συν. 16 (1997), που εκτίμησαν με μικροσκοπική παρατήρηση το εύρος της διογκωμένης στιβάδας στη διεπιφάνεια δοντιού-βάσης και οι Suzuki και συν. 27 (1990), που χρησιμοποίησαν τεχνική διείσδυσης χρωστικής. Οι δοκιμασίες που χρησιμοποιούνται για να ελέγξουν την αντοχή του δεσμού περιγράφονται από τον Cunningham 1 (1993), ο οποίος υπογραμμίζει την ανάγκη για μία ενιαία τεχνική μέτρησης, ώστε τα αποτελέσματα να εί άμεσα συγκρίσιμα 63. Με δεδομένες τις παραπάνω αδυναμίες, οι πληροφορίες που συγκεντρώθηκαν για την αντοχή του δεσμού των τεχνητών δοντιών με τη βάση της οδοντοστοιχίας μπορούν να συνοψιστούν στα παρακάτω: 1. Υλικό κατασκευής των τεχνητών δοντιών Σύμφωνα με τους περισσότερους ερευνητές, τα συμβατικά ακρυλικά δόντια συνδέονται ισχυρότερα με τις βάσεις από ό,τι τα πιο σύγχρονα προϊόντα, που εί κατασκευασμένα από σύνθετα πολυμερή δίκτυα και εί εμπλουτισμένα με σταυροειδείς συνδέσεις ή ενισχυτικούς κόκκους. Το εύρημα αυτό αποδίδεται στο γεγονός ότι τα συμβατικά ακρυλικά δόντια έχουν απλές, χωρίς σταυροειδείς συνδέσεις, πολυμερείς αλυσίδες, οι οποίες μαλακώνουν τοπικά κατά το στιβαγμό του ακρυλικού φυράματος της βάσης και σχηματίζουν στη συνέχεια ενιαίο δίκτυο με το ακρυλικό της βάσης 29. Γίνεται φανερό ότι οι σύγχρονες βελτιώσεις των ακρυλικών δοντιών μπορεί να βελτιώνουν μεν την αντοχή στη φθορά 60,61, αλλά δεν ευνοούν τη σύνδεση με τη βάση της οδοντοστοιχίας. 2. Υλικό και τρόπος πολυμερισμού της ακρυλικής βάσης Σε πολλές έρευνες διαπιστώνεται ότι οι θερμοπολυμεριζόμενες ρητίνες βάσης εξασφαλίζουν τον ισχυρότερο δεσμό με τα ακρυλικά δόντια 15,16,26,29,30,40,44,48. Η υψηλή θερμοκρασία που εί απαραίτητη για τον πολυμερισμό του θερμοπολυμεριζόμενου ακρυλικού ευνοεί τη διάχυση των μορίων του μονομερούς από το ακρυλικό φύραμα της βάσης προς το εσωτερικό των δοντιών, δημιουργώντας ενιαία στιβάδα στη διεπιφάνεια και ενισχύοντας την αντοχή του δεσμού 16. Η διάχυση του μονομερούς διευκολύνεται και από τον μεγαλύτερο χρόνο επαφής δοντιών και ακρυλικού φυράματος πριν από τον πολυμερισμό του τελευταίου. 3. Τροποποιήσεις της βασικής επιφάνειας των τεχνητών δοντιών Οι μηχανικές τροποποιήσεις, όπως ο εκτροχισμός της βασικής επιφάνειας του δοντιού 22,24 και οι συγκρατητικές αύλακες και εσοχές 35,39,42,50,54, βελτιώνουν αποτελεσματικά την αντοχή της σύνδεσης του δοντιού με τη βάση. Η μηχανική αδροποίηση της βασικής επιφάνειας του δοντιού, όπως και η δημιουργία αυλάκων και οπών, αυξάνουν την έκταση της επιφάνειας που προσφέρεται για σύνδεση με τις βάσεις 28 και την αντίστοιχη επιφανειακή ενέργεια 22. Ακόμη, καθώς το ακρυλικό φύραμα της βάσης εισχωρεί στις συγκρατητικές εσοχές της βασικής οδοντικής επιφάνειας, προκατασκευασμένες ή διαμορφωμένες με εκτροχισμό, δημιουργείται μία διεπιφάνεια με σύνθετο προσανατολισμό, που ανθίσταται στην πρόοδο των ρωγμών που δημιουργεί η μηχανική φόρτιση 39. Η τοπική διάλυση της βασικής επιφάνειας του δοντιού, πριν αυτή έρθει σε επαφή με το ακρυλικό φύραμα, εί επίσης ένας αποτελεσματικός τρόπος για την ενίσχυση της σύνδεσης, γιατί έτσι διευκολύνεται ο σχηματισμός της ενιαίας πολυμερούς στιβάδας ανάμεσά τους. Η διάλυση μπορεί να πραγματοποιηθεί με εφαρμογή μονομερούς μεθακρυλικού μεθυλίου 43, διαλυτών όπως διχλωρομεθάνιο και χλωροφόρμιο ή συνδυασμού των παραπάνω 20,37,39,53,64,65. Σε κάποιες έρευνες εφαρμόστηκε επίσης χρήση συγκολλητικών παραγόντων για ενίσχυση του δεσμού 27,38,54. Τέλος, πολλοί ερευνητές διαπιστώνουν ότι η παραμονή υπολειμμάτων του κεριού που χρησιμοποιήθηκε για τη σύνταξη των τεχνητών δοντιών και των διαχωριστικών που εφαρμόζονται κατά το στιβαγμό μειώνει σημαντικά την αντοχή του δεσμού 19,25,52. Οι προσμείξεις αυτές παρεμβάλλονται στις συγκολλούμενες επιφάνειες αδυνατίζοντας τη σύνδεση και η σχολαστική απομάκρυνσή τους εί επιβεβλημένη 1,25,66. Οι Kurt και συν. 52 (2011) συστήνουν, μάλιστα, για αποτελεσματική απομάκρυνση των υπολειμμάτων κεριού, συνδυασμένη εφαρμογή μονομερούς ακρυλικού και διαλυτικού διαλύματος του κεριού. Τα ερευνητικά αποτελέσματα που παρατέθηκαν προκύπτουν από εργαστηριακές πειραματικές διατάξεις, οι οποίες δεν εί δυνατόν να ανιχνεύσουν την επίδραση κλινικών παραμέτρων, όπως οι συγκλεισιακές φορτίσεις, η διαβροχή με το σάλιο και η κόπωση των υλικών. Στις συνθήκες του στοματικού περιβάλλοντος, εί πιθανόν η αντοχή του δεσμού να εξασθενεί μετά από κάποιο χρονικό διά-

256 Μανασή και συν στημα χρήσης των οδοντοστοιχιών. Στην προσπάθεια αποτίμησης της αντοχής του δεσμού σε βάθος χρόνου, έχει διερευνηθεί η συμπεριφορά των πειραματικών υλικών μετά από υποβολή των δοκιμίων σε θερμική ανακύκλωση. Οι έρευνες υποδεικνύουν ότι, μετά από θερμική ανακύκλωση, η αντοχή του δεσμού δοντιών και βάσης τείνει να μειώνεται 37,44, ενώ και πάλι οι θερμοπολυμεριζόμενες ρητίνες βάσης αποδίδουν καλύτερα από τις υπόλοιπες και διατηρούν σε αποδεκτά επίπεδα τη σύνδεσή τους με τα τεχνητά δόντια 48. Τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δημοσιεύσεων που παρουσιάστηκαν παραπάνω συμβάλλουν στην κατανόηση των παραμέτρων που επηρεάζουν την αντοχή του δεσμού των τεχνητών δοντιών με τη βάση της οδοντοστοιχίας. Ωστόσο, γίνεται φανερή η ανάγκη για ενιαία και κοινά αποδεκτή ερευνητική μεθοδολογία, ώστε τα αποτελέσματα να εί συγκρίσιμα και τα συμπεράσματα αξιόπιστα. Ειδικότερα κρίνεται απαραίτητη η αξιολόγηση των δοκιμασιών μηχανικής αντοχής, ώστε να αναδειχθεί η καταλληλότερη μέθοδος ελέγχου, καθώς και η οργάνωση ερευνών με συγκεκριμένες συνθήκες θερμικής ανακύκλωσης, ώστε να γίνει κατανοητή η επίδραση της γήρανσης στην αντοχή του δεσμού. Συνοψίζοντας, τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την παρούσα βιβλιογραφική ανασκόπηση εί τα ακόλουθα: Τα συμβατικά ακρυλικά δόντια συνδέονται ισχυρότερα με τις βάσεις και ακολουθούν τα δόντια από ακρυλικό πολυμερές με σταυροειδείς συνδέσεις και τα συνθετικά δόντια. Οι βάσεις από θερμοπολυμεριζόμενη ακρυλική ρητίνη συνδέονται ισχυρότερα με τα τεχνητά δόντια από ό,τι οι αυτοπολυμεριζόμενες, οι φωτοπολυμεριζόμενες και οι πολυμεριζόμενες με μικροκύματα. Οι μηχανικές και χημικές τροποποιήσεις στη βασική επιφάνεια των τεχνητών δοντιών, πριν από το στιβαγμό του ακρυλικού φυράματος, αυξάνουν την αντοχή του δεσμού. Η ανεπαρκής απομάκρυνση των υπολειμμάτων κεριού και διαχωριστικού, πριν από το στιβαγμό, αποτελεί αιτία αποτυχίας της συγκόλλησης των δοντιών με τις βάσεις. Βιβλιογραφία 1. Cunningham JL. Bond strength of denture teeth to acrylic bases. J Dent 1993; 21: 274-80. 2. McCabe JF, Walls WG. Applied dental materials. 8th ed., London: Blackwell, 1998; 115-7. 3. Καλογιαννίδης Α Μ. Οδοντιατρικά Υλικά Προσθετικής. Θεσσαλονίκη: Φωτοτυπωτική, 1990; 255-6. 4. Combe EC. Notes on Dental Materials. 6th ed., Edinburgh: Churchill Livingstone, 1992; 174-5. 5. Beall JR. Wear of acrylic resin teeth (a progress report). J Am Dent Assoc 1943; 30: 252. 6. Pryor WM. Internal strains in denture base materials. J Am Dent Assoc 1943; 30: 1389. 7. Sweeney WT, Yost EL, Fee JG. Physical properties of plastic teeth. J Am Dent Assoc 1958; 56: 833-41. 8. Brauer GM. Dental applications of polymers: a review. J Am Dent Assoc 1966; 72: 1151-8. 9. Craig RG, Powers JM. Restorative Dental Materials. 11th ed., St. Louis: Mosby, 2002; 649, 672-5. 10. Κωτσιομύτη Ε, Νεάρχου Α. Η αντοχή στη φθορά των σύγχρονων ακρυλικών δοντιών οδοντοστοιχιών. Στόμα 2009; 37: 307-16. 11. Morrow RM, Rudd KD, Eissman H. Dental Laboratory Procedures. St. Louis: The CV Mosby Co, 1980; 1: 276. 12. Vallittu PK, Lassila VP, Lappalainen R. Evaluation of damage to removable dentures in two cities in Finland. Acta Odontol Scand 1993; 51: 363-9. 13. Darbar UR, Huggett R, Harrison A. Denture fracture--a survey. Br Dent J 1994; 176: 342-5. 14. Patil SB, Naveen BH, Patil NP. Bonding acrylic teeth to acrylic resin denture bases: a review. Gerodontology 2006; 23: 131-9. 15. Polyzois GL, Dahl JE. Bonding of synthetic resin teeth to microwave or heat activated denture base resin. Eur J Prosthodont Restor Dent 1993; 2: 41-4. 16. Vallittu PK, Ruyter IE, Nat R. The swelling phenomenon of acrylic resin polymer teeth at the interface with denture base polymers. J Prosthet Dent 1997; 78: 194-9. 17. Büyükyilmaz S, Ruyter IE. The effects of polymerization temperature on the acrylic resin denture base-tooth bond. Int J Prosthodont 1997; 10: 49-54. 18. Εμμανουήλ Ι, Παυλίδου Ε, Κάπαρη Δ. Παρατήρηση με SEM της σύνδεσης των ακρυλικών δοντιών με την ακρυλική βάση των ολικών οδοντοστοιχιών με διαφορετικούς τρόπους όπτησης. Στόμα 2000; 28:209-15. 19. Schoonover IC, Fischer TE, Serio AF, Sweeney WT. Bonding of plastic teeth to heat-cured denture base resins. J Am Dent Assoc 1952; 44: 285-7. 20. Morrow RM, Matvias FM, Windeler AS, Fuchs RJ. Bonding of plastic teeth to two heat-curing denture base resins. J Prosthet Dent 1978; 39: 565-8. 21. Huggett R, John G, Jagger RG, Bates JF. Strength of the acrylic denture base tooth bond. Br Dent J. 1982; 153: 187-90. 22. Fletcher AM, Al-Mulla MA, Amin WM, Dodd AW, Ritchie GM. A method of improving the bonding between artificial teeth and PMMA. J Dent 1985; 13: 102-8. 23. Cardash HS, Liberman R, Helft M. The effect of retention grooves in acrylic resin teeth on tooth denture-base bond. J Prosthet Dent 1986; 55: 526-8. 24. Caswell CW, Norling BK. Comparative study of the bond strengths of three abrasion-resistant plastic denture teeth bonded to a cross-linked and a grafted, cross-linked denture base material. Prosthet Dent 1986; 55: 701-8. 25. Spratley MH. An investigation of the adhesion of acrylic resin teeth to dentures. J Prosthet Dent. 1987; 58: 389-92. 26. Clancy JM, Boyer DB. Comparative bond strengths of light-cured, heat-cured, and autopolymerizing denture resins to denture teeth. J Prosthet Dent 1989; 61: 457-62. 27. Suzuki S, Sakoh M, Shiba A. Adhesive bonding of denture base resins to plastic denture teeth. J Biomed Mater Res.

Η αντοχή της σύνδεσης των τεχνητών δοντιών οδοντοστοιχιών με τις ακρυλικές βάσεις 257 1990; 24: 1091-103. 28. Cardash HS, Applebaum B, Baharav H, Liberman R. Effect of retention grooves on tooth-denture base bond. J Prosthet Dent 1990; 64: 492-6. 29. Clancy JM, Hawkins LF, Keller JC, Boyer DB. Bond strength and failure analysis of light-cured denture resins bonded to denture teeth. J Prosthet Dent 1991; 65: 315-24. 30. Kawara M, Carter JM, Ogle RE, Johnson RR. Bonding of plastic teeth to denture base resins. J Prosthet Dent 1991; 66: 566-71. 31. Catterlin RK, Plummer KD, Gulley ME. Effect of tinfoil substitute contamination on adhesion of resin denture tooth to its denture base. J Prosthet Dent 1993; 69: 57-9. 32. Geerts GA, Jooste CH. A comparison of the bond strengths of microwave- and water bath-cured denture material. J Prosthet Dent 1993; 70: 406-9. 33. Chung RW, Clark RK, Darvell BW. The bonding of coldcured acrylic resin to acrylic denture teeth. Aust Dent J 1995; 40: 241-5. 34. Marchack BW, Yu Z, Zhao XY, White SN. Adhesion of denture tooth porcelain to heat-polymerized denture resin. J Prosthet Dent 1995; 74: 242-9. 35. Barpal D, Curtis DA, Finzen F, Perry J, Gansky SA. Failure load of acrylic resin denture teeth bonded to high impact acrylic resins. J Prosthet Dent 1998; 80: 666-71. 36. Cunningham JL, Benington IC. An investigation of the variables which may affect the bond between plastic teeth and denture base resin. J Dent 1999; 27: 129-35. 37. Chai J, Takahashi Y, Takahashi T, Habu T. Bonding durability of conventional resinous denture teeth and highly crosslinked denture teeth to a pour-type denture base resin. Int J Prosthodont 2000; 13: 112-6. 38. Cunningham JL. Shear bond strength of resin teeth to heat-cured and light-cured denture base resin. J Oral Rehabil 2000; 27: 312-6. 39. Takahashi Y, Chai J, Takahashi T, Habu T. Bond strength of denture teeth to denture base resins. Int J Prosthodont 2000; 13: 59-65. 40. Amin WM. Durability of acrylic tooth bond to polymeric denture base resins. Eur J Prosthodont Restor Dent 2002; 10: 57-61. 41. Schneider RL, Curtis ER, Clancy JM. Tensile bond strength of acrylic resin denture teeth to a microwave- or heat-processed denture base. J Prosthet Dent 2002; 88: 145-50. 42. Zuckerman GR. A reliable method for securing anterior denture teeth in denture bases. J Prosthet Dent 2003; 89: 603-7. 43. Saavedra G, Valandro LF, Leite FP, Amaral R, Ozcan M, Bottino MA, Kimpara ET. Bond strength of acrylic teeth to denture base resin after various surface conditioning methods before and after thermocycling. Int J Prosthodont 2007; 20: 199-201. 44. Barbosa DB, Barão VA, Monteiro DR, Compagnoni MA, Marra J. Bond strength of denture teeth to acrylic resin: effect of thermocycling and polymerisation methods. Gerodontology 2008; 25: 237-44. 45. Chung KH, Chung CY, Chung CY, Chan DC. Effect of preprocessing surface treatments of acrylic teeth on bonding to the denture base. J Oral Rehabil 2008; 35: 268-75. 46. Consani RL, Mesquita MF, Zampieri MH, Mendes WB, Consani S. Effect of the simulated disinfection by microwave energy on the impact strength of the tooth/acrylic resin adhesion. Open Dent J 2008; 2: 13-7. 47. Barbosa DB, Monteiro DR, Barão VA, Pero AC, Compagnoni MA. Effect of monomer treatment and polymerisation methods on the bond strength of resin teeth to denture base material. Gerodontology 2009; 26: 225-31. 48. Marra J, de Souza RF, Barbosa DB, Pero AC, Compagnoni MA. Evaluation of the bond strength of denture base resins to acrylic resin teeth: effect of thermocycling. J Prosthodont 2009; 18: 438-43. 49. Chaves CAL, Regis RR, Machado AL, Souza RF. Effect of ridge lap surface treatment and thermocycling on microtensile bond strength of acrylic teeth to denture base resins. Braz Dent J 2009; 20: 127-31. 50. Meng GK, Chung KH, Fletcher-Stark ML, Zhang H. Effect of surface treatments and cyclic loading on the bond strength of acrylic resin denture teeth with autopolymerized repair acrylic resin. J Prosthet Dent 2010; 103: 245-52. 51. Lang R, Kolbeck C, Bergmann R, Handel G, Rosentritt M. Bond of acrylic teeth to different denture base resins after various surface-conditioning methods. Clin Oral Investig 2010; 16: 319-23. 52. Kurt M, Saraç YS, Ural C, Saraç D. Effect of pre-processing methods on bond strength between acrylic resin teeth and acrylic denture base resin. Gerodontology 2012; 29:e357-62. 53. Korkmaz T, Dogan A, Dogan OM, Demir H. The bond strength of a highly cross-linked denture tooth to denture base polymers: a comparative study. J Adhes Dent 2011; 13: 85-92. 54. Fletcher-Stark ML, Chung KH, Rubenstein JE, Raigrodski AJ, Mancl LA. Shear bond strength of denture teeth to heat- and light-polymerized denture base resin. J Prosthodont 2011; 20: 52-9. 55. http://prosthetics.dentsply.com/removable/teeth/ 56. http://www.ivoclarvivadent.com/en/all/products/removabledenture-prosthetics/teeth/ 57. Halperin AR, Graser GN, Rogoff GS, Plekavich EJ. Mastering the art of complete dentures. Chicago: Quintessence, 1988; 112-3. 58. Δημητρίου Π, Ζήσης Α, Καρκαζής Η, Πολυζώης Γ, Σταυράκης Γ. Κινητή Προσθετική Ολικές Οδοντοστοιχίες. Αθήνα: Μπονισέλ, 2001; 124-5. 59. Shahdad SA, McCabe JF, Wassell RW. Developments in denture teeth to prevent softening by food solvents. J Mater Sci: Mater Med 2007; 18: 1599-603. 60. Stober T, Lutz T, Gilde H, Rammelsberg P. Wear of resin denture teeth by two-body contact. Dent Mater 2006; 22: 243-9. 61. Suzuki S. In vitro wear of nano-composite denture teeth. J Prosthod 2004; 13: 238-43. 62. Kotsiomiti E, Tzialla A, Hatjivasiliou K. Accuracy and stability of impression materials subjected to chemical disinfection - a literature review. J Oral Rehabil 2008; 35: 291-9.. 63. Cunningham JL, Benington IC. A new technique for determining the denture tooth bond. J Oral Rehabil 1996; 23: 202-9.

258 Μανασή και συν 64. Rupp N.W., Bowen R.L. and Paffenberger G.C. Bonding cold-curing denture base acrylic resin to acrylic resin teeth. J. Am. Dent. Assoc 1971; 83: 601. 65. Anusavice KJ, ed. 11th, Philips Science of Dental Materials. Philadelphia:Saunders 2003; 754-5 66. Cunningham JL, Benington IC. A survey of the pre-bonding preparation of denture teeth and the efficiency of dewaxing methods. J Dent 1997; 25: 125-8.