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

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

3 Στους γονείς μου, στην αδελφή μου Στους δασκάλους μου

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 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

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 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 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

10

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 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 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 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 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 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 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

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 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 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 (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 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 18-20 % 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 45000-50000 οδοντινοσωληνάρια/mm 2, ενώ αν η τομή γίνει κοντά στην αδαμαντίνη (αδαμαντινικό τριτημόριο) ο αριθμός τους είναι 18000-20000/mm 2. Σε ένα σημείο μεταξύ των προαναφερομένων (μέσο τριτημόριο) ο αντίστοιχος αριθμός είναι 30000-35000/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, 31-50 και 51-75 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 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. 1976 ). 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 19-23 ετών, διαπιστώθηκε ότι η γειτνιάζουσα με το ριζικό σωλήνα οδοντίνη έχει διπλάσια πυκνότητα οδοντινοσωληναρίων από την οδοντίνη που βρίσκεται σε επαφή με την οστεϊνη (40691+- 7107/mm2 έναντι 20895 +- 2817/mm2). Η διάμετρός τους από 1,56 +- 0,29 μm κοντά στο ριζικό σωλήνα, μειώνεται σε 1,07 +- 0,18 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 στην μείωση της σκληρότητας του περισωληνώδους οδοντινικού δικτύου (Kinney και συν.1996). Η μικροσκληρότητα της οδοντίνης ανέρχεται στα 498+- 83 MPa (Nakabayashi και Pashley 1998). Ο συντελεστής ελαστικότητας της οδοντίνης είναι 14-19 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 230-370 Mpa και στην διάτμηση 45-138 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 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 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 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 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 1997β). 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 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)

32 κριτήρια με τη μορφή «γενεών» (Burke και McCaughey 1995, Kugel και Ferrari 2000) είτε κλινικά με τη μορφή των σταδίων που απαιτούνται για τη χρήση τους. Μια διαφορετική προσέγγιση είναι αυτή που κατατάσσει τους συνδετικούς παράγοντες σε ομάδες ανάλογα με το πώς αυτοί επιδρούν στο οδοντινικό τρίμμα (Van Meerbeck και συν.1998a, Inoue και συν. 2000). Σύμφωνα με την τελευταία προσέγγιση, οι συνδετικοί παράγοντες κατατάσσονται στις παρακάτω ομάδες: 1.Συνδετικοί παράγοντες που τροποποιοιούν το οδοντινικό τρίμμα: Βασίζονται στην διείσδυση των μονομερών εντός του οδοντινικού τρίμματος έτσι ώστε να ενισχυθεί ο δεσμός του με την υποκείμενη οδοντίνη οδηγώντας σε αυξημένη μικρομηχανική συγκράτηση. Απαιτούν την αδροποίηση μόνο της αδαμαντίνης σε ξεχωριστό στάδιο και οι εκπρόσωποί τους είναι κυρίως παλαιότερα συστήματα (π.χ. Gluma, Ariston Liner, Solist, Tenure). Η πλήρης διαβροχή του οδοντινικού τρίμματος από τα μονομερή και ο πολυμερισμός τους σε αυτή τη θέση, ενδυναμώνει την πρόσφυσή του στην υποκείμενη οδοντίνη δημιουργώντας μικρομηχανική συγκράτηση. Παρά το γεγονός ότι αναφέρθηκαν αντοχές του δεσμού πρόσφυσης της τάξης των 12 Μpa, (Bowen 1986) οι δεσμοί χαρακτηρίστηκαν σαν μη σταθεροί, με μεγάλες διακυμάνσεις στην αποτελεσματικότητά τους. (Prati και συν.1990, Chappell και συν.1991, Retief 1991, Prati και συν.1991, Retief και συν.1993) Σύγχρονοι συνδετικοί παράγοντες που μπορούν να καταταχθούν στην ίδια κατηγορία είναι αυτοί που συνδυάζονται με τα compomer (Prime & Βond ΝΤ + Dyract AP) Αν ακολουθήσουμε την κατάταξη κατά γενεές, οι εν λόγω συνδετικοί παράγοντες κατατάσσονται στην 3η γενεά (Χελβατζόγλου 2000). 2.Συνδετικοί παράγοντες που αφαιρούν το οδοντινικό τρίμμα: Η διαδικασία για την πρόσφυση ρητινωδών υλικών στην οδοντίνη με αυτή την κατηγορία συνδετικών παραγόντων, έχει σαν πρώτο στάδιο την αδροποίησή της σύμφωνα με το πρωτόκολλο της ολικής αδροποίησης που εισηγήθηκε ο Fusayama το 1979 (Fusayama και συν.1979). Η αδροποίηση καταλείπει μια επιφάνεια απασβεστιωμένης οδοντίνης ελεύθερης οδοντινικoύ τρίμματος και με ανοικτά οδοντινοσωληνάρια, που ουσιαστικά αποτελείται από δίκτυο κολλαγόνου που έχει χάσει την υποστήριξή του από τους κρυστάλλους υδροξυαπατίτη (Pashley και Carvalho 1997). Η έκπλυση του αδροποιητικού παράγοντα οδηγεί στην πλήρωση με νερό των διαστημάτων μεταξύ των κολαγόνων ινιδίων (Nakabayashi και Pashley 1998). Το επόμενο στάδιο είναι η εφαρμογή του ενεργοποιητή (primer) που είναι μονομερές εντός καταλλήλου διαλύτη. Ο διαλύτης χρησιμεύει σαν όχημα μεταφοράς των μονομερών εντός του κολλαγονικού δικτύου που εκτίθεται μετά την απασβεστίωση της οδοντίνης αλλά και εντός των οδοντινοσωληναρίων (Jacobsen και Soderhold 1995, Ferrari και Davidson 1996, Nakabayashi και Pashley 1998). Τα μονομερή που συνήθως χρησιμοποιούνται είναι τα HEMA, PENTA, 4-META, BPDM κ.ά. Μετά την εξάτμιση του διαλύτη τοποθετείται ο υδρόφοβος συγκολλητικός παράγοντας (υγρή ρητίνη) που καλύπτει και τα τελευταία μικροκενά του κολλαγονικού δικτύου, και συμπολυμερίζεται με τις

33 υδρόφοβες ομάδες των μονομερών του ενεργοποιητή (Inoue και συν. 2000). Η διείσδυση των μονομερών στο αφαλατωμένο κολλαγονικό δίκτυο και ο πολυμερισμός τους σε αυτή τη θέση οδηγεί στη δημιουργία της υβριδικής ζώνης στην μεσόφαση μεταξύ ρητίνης οδοντίνης (Nakabayashi και συν. 1982, Van Meerbeek και συν. 1993b). Βασική προϋπόθεση για να λειτουργήσουν τυπικά οι συνδετικοί παράγοντες αυτής της κατηγορίας, είναι να επιδράσουν σε απασβεστιωμένο οδοντινικό υπόστρωμα με εκπτυγμένο κολλαγονικό δίκτυο. Αν η απασβεστιωμένη οδοντίνη στεγνωθεί πλήρως με αέρα, επέρχεται μια κατακρήμνιση του κολλαγονικού δικτύου που αν δεν αναταχθεί δημιουργεί ένα φραγμό στη διείσδυση των μονομερών (Pashley 1992, Carvalho και συν.1996). Η κατακρήμνιση αυτή επέρχεται λόγω της απώλειας του νερού που κρατούσε τα κολλαγόνα ινίδια σε απόσταση μεταξύ τους (Nakabayashi και Pashley 1998). Άλλη εξήγηση για την κατακρήμνιση του κολλαγόνου είναι η μικρή συρίκνωση που επέρχεται στα κολλαγόνα ινίδια λόγω της απώλειας του νερού μεταξύ των μικροϊνιδίων, που εξαιτίας της σύνδεσης των ινών μεταξύ τους αθροίζεται και οδηγεί στα αποτελέσματα που αναφέραμε (Carvahlo και συν.1996). Αν συμβεί η κατακρήμνιση του κολλαγονικού δικτύου, τότε για την επίτευξη ικανοποιητικής πρόσφυσης, είναι απαραίτητη η επανέκπτυξή, που επιτυγχάνεται με τη χρήση ενεργοποιητή με κατάλληλο διαλύτη (νερό) (Gwinnett και Yu 1995, Maciel και συν.1996, Uno και Finger 1996) που είναι ικανός να σπάσει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των πεπτιδίων του κολλαγόνου, (Nakabayashi και Pashley 1998) ή και να απελευθερώσει τις ελαστικές δυνάμεις που συσωρεύτηκαν κατά την σύμπτηξη των ινών (Balooch και συν. 1996). Οι συνδετικοί παράγοντες που έχουν σαν διαλύτη το νερό μπορούν να λειτουργήσουν ικανοποιητικά και σε στεγνή οδοντίνη (Van Meerbeek και συν.1998β). Αυτό κατά μεγάλο μέρος οφείλεται στην ικανότητά τους να ενυδατώνουν και επανεκτείνουν το κατακρημνισμένο δίκτυο κολλαγόνου, επιτρέποντας έτσι και πάλι τη διείσδυση των μονομερών (Βlunck 2000). Ένα παράδειγμα ενεργοποιητή που λειτουργεί κατά αυτό τον τρόπο είναι το διάλυμα ΗΕΜΑ σε νερό. Μετά την εφαρμογή του, ένα ήπιο ρεύμα αέρα εξατμίζει το νερό έτσι ώστε εντός των κολλαγόνων ινών να μείνει μόνο το μονομερές (Pashley και συν. 1997). Η προσπάθεια αποφυγής των προβλημάτων συρίκνωσης του κολλαγονικού δικτύου οδήγησε στην εφαρμογή του ενεργοποιητή στην οδοντίνη χωρίς να προηγηθεί το στέγνωμά της (Kanca 1991, Kanca 1992a, b, Gwinnett 1992, Gwinnett 1994α). Σε αυτή την περίπτωση, ο ενεργοποιητής πρέπει να αφαιρέσει το νερό από το κολλαγονικό δίκτυο έτσι ώστε αυτός ο χώρος να καταληφθεί από τα υδρόφιλα μονομερή του, πράγμα που επιτυγχάνεται με το διαλύτη των παραγόντων αυτών που συνήθως είναι αλκοόλη ή ακετόνη (Jacobsen και Soderhold 1995). Αν και με αυτή τη μέθοδο της «υγρής συγκόλλησης» έχουν αναφερθεί προβλήματα, που εστιάζονται στον εγκλωβισμό φυσαλίδων ύδατος εντός της πολυμερισμένης ρητίνης και της παρεμπόδισης του σχηματισμού ρητινωδών προσεκβολών εντός των οδοντινοσωληναρίων, (Tay και

34 συν.1994, Tay και συν.1996a, b, c) έχουν αναφερθεί υψηλές τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης (Swift και Triolo 1992, Gwinnett 1994β, Kanca 1996). Εκπρόσωποι της ομάδας αυτής είναι οι Gluma CPS, Optibond FL, Scotchbond MP, All Bond 2, Optibond, Tenure-S κ.ά. Οι ονομαζόμενοι μονοφασικοί παράγοντες ανήκουν στην ίδια κατηγορία και ο μηχανισμός λειτουργίας τους δεν διαφέρει. Το διάλυμα του ενός φιαλιδίου αυτών των παραγόντων είναι ένας συνδυασμός των διαλυμάτων των δύο φιαλιδίων των παλαιότερων συστημάτων αναμεμιγμένα μεταξύ τους και με το διαλύτη κατά τέτοιο τρόπο ώστε να προκύψει μια πιο λεπτόρευστη μορφή (Perdigao και συν.1997, Inoue και συν. 2000, Eliades και συν. 2001). Τα πρώτα συστήματα αυτής της υποκατηγορίας (P&B 2.1, Syntac SC) απαιτούσαν πολλαπλές εφαρμογές του συνδετικού παράγοντα ενώ τα νεώτερα μόνο μία εφαρμογή (P&B NT, Scotchbond 1, Syntac Sprint, One-step κ.ά.). H πρόσφυσή τους στην οδοντίνη εμφανίζει παρόμοιες τιμές με εκείνες των παλαιότερων υλικών, όπως αποδείχθηκε σε έρευνα όπου μελετήθηκε η αντοχή του δεσμού πρόσφυσης με μικροεφελκυσμό (Tanumiharja και συν. 2000). Η συγκεκριμένη ομάδα συνδετικών παραγόντων κατατάσεται στην 4η γενεά, αλλά οι μονοφασικοί εκπρόσωποί της κατατάσσονται στην 5 γενεά (Χελβατζόγλου 2000). 3.Συνδετικοί παράγοντες που διαλύουν το οδοντινικό τρίμμα: (Clearfil SE bond, Clearfil Linerbond 2V κ.ά.) Είναι γνωστοί και με το όνομα αυτοαδροποιητικοί (self etching) συνδετικοί παράγοντες και συνδυάζουν στο ίδιο διάλυμα τον αδροποιητικό παράγοντα με τον ενεργοποιητή. Διαλύουν το οδοντινικό τρίμμα και απασβεστιώνουν μερικώς την υποκείμενη οδοντίνη,ενώ ταυτόχρονα τα μονομερή τους προωθούνται εντός του κολλαγονικού δικτύου (Watanabe και συν.1990, Watanabe και συν.1992, Watanabe και Nakabayashi 1993). Ανάλογα με τη συγκέντρωση του όξινου παράγοντα στο διάλυμα, μπορεί να διαλύουν πλήρως ή σε μερικό βαθμό το οδοντινικό τρίμμα (Watanabe και συν.1994, Pashley και συν.1996, Nakabayashi και Saimi 1996). Το θεωρητικό τους πλεονέκτημα είναι η διείσδυση των μονομερών στο ίδιο βάθος με εκείνο που έχει φτάσει η απασβεστίωση, εφόσον και οι δύο διαδικασίες πραγματοποιούνται ταυτόχρονα (Inoue και συν. 2000). Ωστόσο το γεγονός ότι το οδοντινικό τρίμμα αποτελείται κατά κύριο λόγο από οδοντίνη, του προσδίδει ιδιότητες ρυθμιστικού διαλύματος (Wang και Hume 1988) που μπορεί να εξουδετερώνει κατά ένα ποσοστό την οξύτητα των μονομερών που χρησιμοποιούν οι συνδετικοί παράγοντες της κατηγορίας αυτής (Nakabayashi και Pashley 1998). Εχει υπολογιστεί πως το βάθος διείσδυσης των όξινων μονομερών είναι περίπου 2 μm γεγονός που σημαίνει ότι αν η στιβάδα του οδοντινικού τρίμματος έχει πάχος 1,5 μm, η διείσδυση σε καθαρό κολλαγονικό δίκτυο θα είναι 0,5 μm (Yoshiyama και συν. 1996). Εξαιτίας αυτού, η υβριδική ζώνη που σχηματίζεται με τη χρήση των συνδετικών παραγόντων της κατηγορίας αυτής είναι λεπτή (περίπου 0,5 1 μm), γεγονός που έχει οδηγήσει σε προβληματισμό όσον αφορά την ισχυρή πρόσφυση (Watanabe και

35 Nakabayashi 1993, Nakabayashi και Pashley 1998), αν και έχουν αναφερθεί υψηλές τιμές αντοχής προσφυτικού δεσμού (Watanabe και συν.1994, Nakabayashi και Saimi 1996, Yoshiyama και συν.1998, Prati και συν.1998). Ακολουθώντας την κατάταξη σε γενεές οι συνδετικοί παράγοντες της κατηγορίας εντάσσονται στην 5η γενεά (Χελβατζόγλου 2000). 4.Υαλοϊονομερείς συνδετικοί παράγοντες: Πρόκειται για συνδετικούς παράγοντες που συνδυάζουν την τεχνολογία των ρητινών με εκείνη των υαλοϊονομερών κονιών. Η οδοντινική επιφάνεια επεξεργάζεται με πολυαλκενοϊκό οξύ που αφαιρεί το οδοντινικό τρίμμα και εκθέτει το κολλαγονικό δίκτυο σε βάθος περίπου 0,5 μm. Τα ρητινώδη μονομερή διαχέονται εντός του κολλαγονικού δικτύου όπου πολυμερίζονται προσφέροντας μικρομηχανική συγκράτηση (Van Meerbeck και συν.1998α). Η επεξεργασία με πολυαλκενοϊκό οξύ είναι πολύ πιο ήπια από την αντίστοιχη με φωσφορικό οξύ, γεγονός που επιτρέπει την παραμονή υδροξυαπατίτη πάνω στα ινίδια κολλαγόνου. Την μικρομηχανική συγκράτηση έρχεται να συμπληρώσει η χημική σύνδεση που επιτυγχάνεται με την ιονική αντίδραση μεταξύ των καρβοξυλικών ομάδων του πολυαλκενοϊκού οξέος και του Ca του υδροξυαπατίτη που παραμένει στα κολλαγόνα ινίδια (Yoshida και συν. 2000). Ο μοναδικός εκπρόσωπος της συγκεκριμένης κατηγορίας είναι ο Fuji Bond LC.

36

37 Η ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΠΡΟΣΦΥΣΗΣ ΤΩΝ ΦΥΡΑΜΑΤΩΝ ΣΤΗΝ ΟΔΟΝΤΙΝΗ ΤΩΝ ΡΙΖΙΚΩΝ ΣΩΛΗΝΩΝ Σύμφωνα με τους Sundqvist και Fidgor (1998), η τελική έμφραξη των ριζικών σωλήνων, παίζει τον προσδοκώμενο βιολογικό της ρόλο, αν πετύχει: 1.Τον αποκλεισμό της επικοινωνίας των περιακρορριζικών ιστών με τη στοματική κοιλότητα για την αποφυγή αναμόλυνσης. 2.Τον ενταφιασμό των μικροβίων που επέζησαν της χημικομηχανικής επεξεργασίας, έτσι ώστε να νεκρωθούν ή να αδρανοποιηθούν 3.Την παρεμπόδιση διείσδυσης των ιστικών υγρών εντός του ριζικού σωλήνα, για να μη μπορέσουν να λειτουργήσουν ως θρεπτικό υλικό για μικρόβια. Η ερμητική έμφραξη των ριζικών σωλήνων έτσι ώστε να επιτευχθεί σε κάθε περίπτωση ο βιολογικός της ρόλος, είναι μάλλον αδύνατη με τις σημερινές μεθόδους και τα αποδεκτά εμφρακτκά υλικά (Zidan & ElDeeb 1985, Gutmann 1993). Οι έρευνες που ασχολούνται με τη μικροδιείσδυση σε εμφραγμένους ριζικούς σωλήνες, με τα αντιφατικά και πολλές φορές αντικρουόμενα αποτελέσματά τους επισημαίνουν ακριβώς το γεγονός αυτής της αδυναμίας. Μέχρι την εμφάνιση των φυραμάτων που βασίζονται σε υαλοϊονομερείς κονίες (Ketac-Endo της ESPE και Endion της Voco) δεν υπήρχε ενδοδοντικό φύραμα με ικανότητα χημικής συγκόλλησης στους οδοντικούς και η όποια πρόσφυσή τους επιτυγχανόταν καθαρά μηχανικά στο σημείο επαφής οδοντίνης-φυράματος (Orstavik και συν. 1983, Kataoka και συν.2000). Αν και η πρώτη εφαρμογή των υαλοϊονομερών κονιών στο χώρο της ενδοδοντίας, το φύραμα Ketac-Endo, δεν εμφάνισε πάντα καλή συμπεριφορά όσον αφορά την πρόσφυση (Παρίσης-Μεσημέρης 1998) και την μικροδιείσδυση (Smith and Steiman 1994, Horning και Kessler 1995,Rohde και συν. 1996), η συγκόλλληση ενός υλικού και η ισχυρή προσφυσή του στην οδοντίνη, είναι χρήσιμη και απαραίτητη ιδιότητα για ένα ενδοδοντικό φύραμα γιατί η μικροδιείσδυση αφορά κυρίως την επιφάνεια επαφής οδοντίνης-φυράματος (Hovland and Dumsa 1985). Οι Orstavik και συν. (1983) μελετώντας παράλληλα την προσφυτική και αποφρακτική ικανότητα ενδοδοντικών φυραμάτων κατέληξαν στην διαπίστωση ότι οι δύο ιδιότητες δεν συσχετίζονται. Είναι χαρακτηριστικό πως το φύραμα AH-26 που εμφάνισε την ισχυρότερη πρόσφυση στην οδοντίνη και τη γουταπέρκα, παρουσίασε υψηλή μικροδιείσδυση. Η πιθανή εξήγηση για τη συμπεριφορά αυτή αποδώθηκε: α) Στις ενισχυτικές ουσίες των φυραμάτων που μπορεί να αφήνουν μεγάλα κενά μεταξύ τους ευνοώντας τη μικροδιείσδυση, β) Στο γεγονός ότι η ισχυρή πρόσφυση μπορεί να μην αντανακλά ομοιογενή σύνδεση του υλικού με την οδοντίνη, υπό την έννοια ότι περιοχές με ισχυρότατη πρόσφυση, εναλλάσονται με περιοχές όπου υπάρχουν μικροκενά μέσω των οποίων επιτρέπεται η διείσδυση της χρωστικής, και γ) Στην υπόθεση ότι για τη μικροδιείσδυση παίζει ρόλο η αλληλεπίδραση των υλικών με το όχημα μεταφοράς της

38 χρωστικής που είναι συνήθως το νερό. Ωστόσο πιο πρόσφατα οι Orstavik και συν. (2001) αναφέρουν πως για την επίτευξη του ρόλου της έμφραξης του ριζικού σωλήνα δύο είναι οι απαραίτητες ιδιότητες: Η ογκομετρική σταθερότητα του εμφρακτικού υλικού και η καλή πρόσφυση στην οδοντίνη των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα. Σε έρευνα όπου μελετήθηκε η προσφυτική ικανότητα επτά συνδετικών παραγόντων και παράλληλα η μικροδιείσδυση σε αποκαταστάσεις V ομάδας, διαπιστώθηκε πως μια αντοχή δεσμού πρόσφυσης ίση με 21 Μpa, μπορεί να οδηγήσει σε μηδενικές τιμές μικροδιείσδυσης (Retief και συν. 1994). Μια πρόσφατη μελέτη, (Kimishima και συν. 2002) στην οποία εκτιμήθηκαν οι προσφυτικές και αποφρακτικές ιδιότητες έξι σύγχρονων συνδετικών συστημάτων κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει σχέση μεταξύ των δύο παραμέτρων και ότι η μεγάλη αντοχή του δεσμού πρόσφυσης οδηγεί σε καλύτερη συμπεριφορά όσον αφορά τη μικροδιείσδυση. Παρά τη διχογνωμία περί του αν η ισχυρή πρόσφυση οδηγεί σε ελλατωμένη μικροδιείσδυση, αν εξασφαλίσουμε μια έμφραξη ριζικού σωλήνα με σταθερότητα και ισχυρή πρόσφυση, μπορούμε, χρησιμοποιώντας το γεγονός αυτό σαν αφετηρία, να οδηγηθούμε στην εξάλειψη των παραγόντων που ενδεχομένως προάγουν τη μικροδιείσδυση. Πέραν της θεωρητικής εξάλειψης της μικροδιείσδυσης, η ισχυρή πρόσφυση παίζει ρόλο στη δημιουργία σταθερής έμφραξης που δεν δημιουργεί τις προϋποθέσεις για δευτερογενή μικροδιείσδυση, εξαιτίας παρεκτόπισης ή σχηματισμού ρωγμών μετά από καταπόνηση. Πρώτος ο Steward (1958) εστίασε την προσοχή του σε αυτό το σημείο, υποθέτοντας ότι είναι δυνατόν κατά την αποκατάσταση με ενδοριζικούς άξονες να παρεκτοπιστεί η ενδοδοντική έμφραξη και όπως είναι φυσικό να απωλέσει την στεγανότητά της. Είναι γεγονός ότι κατά τη δημιουργία χώρου άξονα με μηχανικά μέσα, εξαιτίας της μεταβίβασης δυνάμεων συστροφής και κραδασμών στην έμφραξη του ριζικού σωλήνα, μπορεί να υπάρξει διαταραχή σε άλλοτε άλλο βαθμό του ακρορριζικού τμήματός της (Jeffrey και Saunders 1987). Οι Saunders και συν. (1991) διαπίστωσαν ότι μετά την προπαρασκευή χώρου για άξονα, αυξήθηκε η μικροδιείσδυση σε ριζικούς σωλήνες που είχαν εμφραχθεί με Τubliseal ή με την υαλοϊονομερή κονία Ketac Cem. Αντίθετα σε ριζικούς σωλήνες που είχαν εμφραχθεί με την ρητινώδη κονία Panavia EX δεν παρατηρήθηκε αυξημένη μικροδιείσδυση μετά τη δημιουργία χώρου άξονα, αλλά μικρότερη. Το γεγονός της περισσότερο στεγανής έμφραξης μετά την προπαρασκευή χώρου άξονα στην ομάδα της ρητινώδους κονίας, αποδώθηκε βέβαια στη άμεση εμβύθιση των δοντιών της ομάδας όπου δεν έγινε προπαρασκευή σε φυσιολογικό ορό, γεγονός που είναι πιθανό να οδήγησε σε διαταραχή του προσφυτικού δεσμού, πριν την τελική πήξη της κονίας. Οι συγγραφείς

39 χαρακτήρισαν την πρόσφυση των φυραμάτων στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, ως σημαντική παράμετρο για την ποιότητα της έμφραξης. Οι Karapanou και συν. (1996) ανέφεραν μεγαλύτερη μικροδιείσδυση σε ριζικούς σωλήνες εμφραγμένους με Roth 801 όταν η προπαρασκευή για χώρο άξονα, γινόταν μια εβδομάδα μετά την έμφραξη σε σχέση με τους ριζικούς σωλήνες όπου η προπαρασκευή γινόταν αμέσως μετά το πέρας της έμφραξης. Αντίθετα δεν βρήκαν διαφορές στη μικροδιείσδυση μεταξύ άμεσης και καθυστερημένης δημιουργίας χώρου άξονα σε ριζικούς σωλήνες εμφραγμένους με AH-26. Τα αρνητικά αποτελέσματα για το Roth αποδώθηκαν στην μικρή προσφυτική του ικανότητα, ενώ η ισχυρή πρόσφυση στην οδοντίνη του AH- 26, αλλά και η μεγαλύτερη συνοχή της μάζας του θεωρήθηκαν ικανοί παράγοντες για την αποτροπή δημιουργίας ρωγμών που προκαλούνται από τους κραδασμούς που προκαλούν τα περιστροφικά εργαλεία δημιουργίας χώρου άξονα. Οι Abramovitz και συν. (2001) μέτρησαν την μικροδιείσδυση με τη μέθοδο της μεταφοράς ρευστών πρώτα σε ριζικούς σωλήνες με ακέραιη έμφραξη, στη συνέχεια (και στους ίδιους ριζικούς σωλήνες) μετά από προπαρασκευή για χώρο άξονα όπου παρέμειναν τα ακρορριζικά 6 χιλιοστά έμφραξης και τέλος, μετά από προπαρασκευή όπου παρέμειναν τα ακρορριζικά 3 χιλιοστά. Διαπίστωσαν πως υπάρχουν σημαντικές διαφορές στη μικροδιείσδυση μεταξύ των ριζικών σωλήνων με ακέραιη έμφραξη και εκείνων με τα 6 χιλιοστά έμφραξης. Οι ομάδες των 6 και 3 χιλιοστών δεν εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, εξαιτίας της μεγάλης διακύμανσης τιμών στους ριζικούς σωλήνες της δεύτερης ομάδας. Το γεγονός αυτό οδήγησε τους συγγραφείς να χαρακτηρίσουν τη συμπεριφορά της έμφραξης στην οποία παραμένουν μόνο τα 3 ακρορριζικά χιλιοστά εμφρακτικού υλικού, απρόβλεπτη όσον αφορά τη μικροδιείσδυση. Οι σύγχρονοι συνδετικοί παράγοντες ρητινών είναι ικανοί να δημιουργήσουν ισχυρούς δεσμούς πρόσφυσης με την οδοντίνη γεγονός που επιτρέπει να υποθέσουμε την καλή συμπεριφορά τους, αν χρησιμοποιηθούν σαν εμφρακτικά των ριζικών σωλήνων υλικά σε συνδυασμό με μια ρητίνη υψηλής ρευστότητας γιατί μπορούν να εξασφαλίσουν την σταθερότητα, την αντίσταση στις καταπονήσεις και την εξάλειψη -κάτω από προϋποθέσεις- της μικροδιείσδυσης. Οι ρητίνες που πλησιάζουν σε ρευστότητα (πρίν τον πολυμερισμό) τα ενδοδοντικά φυράματα είναι οι ρητινώδεις κονίες που χρησιμοποιούνται για την συγκόλληση προσθετικών εργασιών. Ενα ρητινώδες σύστημα που θεωρητικά θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σαν ενδοδοντικό φύραμα είναι ο συνδυασμός ενός συνδετικού παράγοντα με μια ρητινώδη κονία αυτοπολυμεριζόμενη ή και διπλού πολυμερισμού.

40 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΠΡΟΣΦΥΣΗΣ Η εκτίμηση της προσφυτικής ικανότητας ενός φυράματος αλλά και γενικότερα ενός οδοντιατρικού υλικού, γίνεται με την εφαρμογή δυνάμεων που οδηγούν σε καταπόνηση του συστήματος υπόστρωμα και υλικό με σκοπό να επιφέρουν τη θραύση του στο επίπεδο της σύνδεσης. Γενικά σε ένα στερεό μπορούν να εφαρμοσθούν οι παρακάτω τύποι καταπονήσεων (Κωβαίος 1977): 1.Θλίψη (συμπίεση). To υλικό τείνει να συνθλιβεί με την ενέργεια δύο ίσων και αντίθετων δυνάμεων που εφαρμόζονται με φορά πρός το νοητό κέντρο του. 2.Εφελκυσμός. To υλικό τείνει να διασπασθεί με την ενέργεια δύο ίσων και αντίθετων δυνάμεων που εφαρμόζονται με φορά αντίθετη των δυνάμεων συμπίεσης. 3.Κάμψη. Οι δυνάμεις επενεργούν κάθετα προς τον επιμήκη άξονα του υλικού. 4.Λυγισμός. Πρόκειται για καταπόνηση που εμφανίζεται σε ράβδους που υφίστανται θλίψη ή σε ράβδους με μεγάλο μήκος σε σχέση με την ελάχιστη διάσταση της διατομής τους. Ομοιάζει με κάμψη ως προς την παραμόρφωση και με θλίψη ως προς τον τρόπο ενέργειας των δυνάμεων. 5.Διάτμηση. Οι δυνάμεις τείνουν να σύρουν το ένα επίπεδο του στερεού σε φορά αντίθετη του αντιδιαμετρικού του επιπέδου, έτσι ώστε αυτό να αποκοπεί κατά την έννοια μιας διατομής. 6.Στρέψη. Οι εφαρμοζόμενες δυνάμεις αποτελούν ζεύγος και τείνουν να περιστρέψουν το υλικό σε ένα επίπεδο κάθετο προς τον άξονά του. 7.Κρούση. Μπορεί να εκδηλωθεί στα παραπάνω είδη καταπονήσεων όταν οι δυνάμεις επενεργούν βίαια επί του υλικού. Οταν σε ένα υλικό έχουμε ταυτόχρονη εφαρμογή δύο ή περισσοτέρων απο τις παραπάνω καταπονήσεις, η καταπόνηση ονομάζεται σύνθετη, ενώ στην περίπτωση όπου η εφαρμογή των δυνάμεων γίνεται περιοδικά με κάποια συχνότητα έχουμε δυναμική καταπόνηση. Στις αναφερόμενες καταπονήσεις μπορεί να υποβληθεί και ένα σύστημα δύο συνδεδεμένων στερεών, όπως είναι για παράδειγμα ένα τμήμα οδοντίνης μαζί με ένα προσφυόμενο σε αυτή υλικό. Σε αυτή την περίπτωση γίνεται προσπάθεια να αποκολληθεί το προσφυόμενο υλικό από το υπόστρωμα και ως εκ τούτου οι καταπονήσεις που μπορούν κατά κύριο λόγο να χρησιμοποιηθούν είναι ο εφελκυσμός και η διάτμηση, οπότε διακρίνονται οι παρακάτω μέθοδοι: 1.Δοκιμασία αντοχής του προσφυτικού δεσμού με εφελκυσμό. Η δύναμη που ασκείται για την αποκόλληση είναι κάθετη στην επιφάνεια επαφής υλικού- υποστρώματος, δηλαδή πιο απλά έλκεται το υλικό μακριά από το υπόστρωμα και μετράται η δύναμη που απαιτείται για την αποκόλλησή του.

41 2.Δοκιμασία αντοχής του προσφυτικού δεσμού με διάτμηση. Η δύναμη που ασκείται είναι παράλληλη με την επιφάνεια επαφής υλικού-υποστρώματος, δηλαδή πιο απλά γίνεται προσπάθεια να συρθεί το υλικό παράλληλα με το υπόστρωμα. Αυτό που μετράται με τις παραπάνω μεθόδους, είναι η αντοχή του προσφυτικού δεσμού, δηλαδή η δύναμη που απαιτείται για να επέλθει ο διαχωρισμός του υλικού από το υπόστρωμα και φυσικά παίζει ρόλο το εμβαδόν της επιφάνειας επαφής υλικού υποστρώματος, για να εκφρασθούν τα αποτελέσματα σε δύναμη ανά μονάδα επιφανείας. Είναι ευνόητο πως για να 1 MPa = 9,8692 atm υπάρξουν συγκρίσιμα και αξιολογήσιμα 10 bar αποτελέσματα το εμβαδόν της επιφάνειας 750,0617 cm Hg επαφής πρέπει να είναι απόλυτα σταθερό, 10,1972 Kgr/cm 2 ανεξάρτητα από το είδος της δοκιμασίας που 100 Nt/cm 2 θα επιλεγεί. Η μονάδα μέτρησης είναι 145,0377 psi συνήθως το megapascal (MPa). (Εικόνα 5) Εκτός των απόλυτων τιμών δύναμης / Εικόνα 5: Η μονάδα μέτρησης στις δοκιμασίες αντοχής του προσφυτικού δεσμού, είναι συνήθως το μονάδα επιφανείας είναι χρήσιμη και η megapascal, που είναι μονάδα μέτρησης δύναμης διερεύνηση του είδους της αποκόλλησης του ανά μονάδα επιφανείας. Ουσιαστικά, είναι μονάδα μέτρησης πίεσης και η αντιστοιχία του με ανάλογες υλικού από το υπόστρωμα. Το είδος της μονάδες μέτρησης εμφανίζονται στην εικόνα. αποκόλλησης αποκαλύπτεται μετά από μικροσκοπική εξέταση του υποστρώματος και μπορούν να διακριθούν τρείς τύποι αποκόλλησης: 1.Τύπος αποτυχίας σύνδεσης. Το υλικό αποχωρίζεται πλήρως και στο υπόστρωμα δεν υπάρχουν υπολείμματα του υλικού. Το αδύνατο σημείο είναι η σύνδεση του υλικού με το υπόστρωμα. 2.Τύπος αποτυχίας συνοχής. Στο υπόστρωμα παραμένει μια στιβάδα υλικού. Η σύνδεση με το υπόστρωμα είναι ισχυρότερη από τη συνοχή της μάζας του υλικού. Είναι δυνατόν να υπάρξει και αποτυχία συνοχής του υποστρώματος, υπό την έννοια της απόσπασης τμήματος οδοντίνης, που παραμένει σε σύνδεση με το υλικό. 3.Συνδυασμός αποτυχίας σύνδεσης και συνοχής. Στο υπόστρωμα υπάρχουν περιοχές ελεύθερες υλικού που εναλλάσονται με περιοχές όπου υπάρχει στιβάδα υλικού. Σε αυτή την περίπτωση οι δυνάμεις σύνδεσης με το υπόστρωμα, είναι της ίδιας τάξης μεγέθους με τις δυνάμεις που κρατούν τη μάζα του υλικού σε συνοχή. Η παρουσίαση του τρόπου αποκόλλησης μπορεί να οδηγήσει στη βελτίωση των σημείων όπου χωλαίνει η πρόσφυση του υλικού. Έτσι στην περίπτωση της αποτυχίας συνοχής θα πρέπει να βελτιωθούν οι φυσικές ιδιότητες του υλικού ενώ σε αποτυχία σύνδεσης θα πρέπει να βελτιωθεί η διαβροχή του υποστρώματος από το υλικό ή η χημική αντίδραση σύνδεσης υλικού υποστρώματος. Βέβαια οι παραπάνω θεωρητικές βελτιώσεις θα έχουν νόημα μόνο στις περιπτώσεις όπου οι απόλυτες τιμές αντοχής του δεσμού

42 πρόσφυσης είναι χαμηλές. Αυτή η κατηγοριοποίηση δεν μπορεί να είναι απόλυτη γιατί υπάρχουν παράγοντες, όπως η ανομοιόμορφη κατανομή των δυνάμεων φόρτισης, η ταχύτητα φόρτισης, η επεξεργασία του υποστρώματος και πλήθος άλλων παραμέτρων, που μπορούν να δώσουν μια πλασματική εικόνα κατά την αξιολόγηση του τύπου αποκόλλησης. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το φαινόμενο της αποκόλλησης τμήματος οδοντίνης κατά τις δοκιμασίες αντοχής του δεσμού πρόσφυσης ρητινωδών υλικών, όπου δε μπορεί να θεωρηθεί ότι η δύναμη πρόσφυσης είναι μεγαλύτερη των δυνάμεων συνοχής της οδοντίνης (Versluis και συν. 1997). Άλλα παραδείγματα είναι οι αποτυχίες συνοχής υλικών, που μεταπίπτουν σε αποτυχίες σύνδεσης όταν μειώνεται το εμβαδόν της επιφάνειας επαφής υλικού - υποστρώματος (Sano και συν.1994), όταν μειώνεται η ταχύτητα φόρτισης (Hara και συν.2001), ή όταν το μέσο εφαρμογής της δύναμης αλλάζει, από συρμάτινο βρόγχο ή λαιμητόμο σε μεταλικό έλασμα (Sinhoreti και συν.2001). Οι δοκιμασίες με εφελκυσμό και κυρίως με διάτμηση είναι χρήσιμες για την αξιολόγηση υλικών που αποσυνδέονται σε τιμές φόρτισης μικρότερες των 20 Μρa, ενώ στα υλικά με ισχυρότερη πρόσφυση δίνουν κυρίως αποτυχίες συνοχής (Eick και συν. 1993b). Χαρακτηριστικό των μεθόδων μελέτης της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης είναι η μεγάλη διακύμανση στα αποτελέσματα, ακόμη και όταν μελετώνται τα ίδια υλικά υπό τις ίδιες συνθήκες αλλά σε διαφορετικές ερευνητικές εργασίες. Μια μικρή διαφοροποίηση στη μεθοδολογία μπορεί να δώσει διαφορετικές τιμές που μπορεί για το ίδιο υλικό να είναι διπλάσιες έως και τετραπλάσιες (Oilo και Olson 1990, Van Noort και συν. 1991). Η δοκιμασία με εφελκυσμό είναι περισσότερο ευαίσθητη διαδικασία. Μικρές διαφοροποιήσεις στα δοκίμια ή στην κατανομή της δύναμης μπορούν να επιφέρουν μεγάλες διαφορές στα αποτελέσματα (Van Noort και συν. 1991, Sano και συν. 1994). Με βάση τα δεδομένα αυτά, έχει υποστηριχθεί ότι οι μετρήσεις από διαφορετικές έρευνες δεν είναι δυνατόν να συγκριθούν αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο για μια αδρή συσχέτιση (Finger 1988, Van Noort και συν.1989, Oilo 1993, Cardoso και συν. 1998, Hara και συν.2001).

43 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΕΠΗΡΕΑΣΜΟΥ ΠΡΟΣΦΥΣΗΣ Στις διάφορες ερευνητικές εργασίες που αφορούν την πρόσφυση υλικών στην οδοντίνη, εμπλέκεται μια σειρά παραγόντων που μπορούν να επηρεάσουν τα αποτελέσματα. Οι κυριότεροι από αυτούς είναι: 1. Προέλευση οδοντίνης. Σε έρευνες που αξιολογούν την προσφυτική ικανότητα οδοντιατρικών υλικών, υποστηρίζεται η καταλληλότητα της βοείου οδοντίνης ως υποστρώματος πρόσφυσης (Nakamichi και συν. 1983). Σαν πλεονέκτημα της χρήσης της, εκτός από την μεγαλύτερη ευκολία ανεύρεσής της, αναφέρεται και η δυνατότητα χρησιμοποίησης μεγάλων επιφανειών οδοντίνης που διευκολύνει τις δοκιμασίες αντοχής του δεσμού πρόσφυσης (Wennberg και Orstavik 1990). Στα αρνητικά της χρήσης της βοείου οδοντίνης σε σχέση με την ανθρώπινη, καταχωρούνται η διαφορετική της μορφολογία, αλλά και η διαφορετική συμπεριφορά της στις έρευνες αντοχής του προσφυτικού δεσμού ή σε παράγοντες που επηρεάζουν γενικότερα την πρόσφυση. Οι Tagami και συν. (1989) αναφέρουν ότι η οδοντίνη βόειων τομέων εμφανίζει μικρότερη διαπερατότητα από την οδοντίνη ανθρώπινων τρίτων γομφίων. Ακόμη η βόειος οδοντίνη εμφανίζει μικρότερη αντίσταση στην αδροποίηση με οξέα, έτσι ώστε η μεσοσωληνώδης οδοντίνη να απασβεστιώνεται σε μεγαλύτερο βάθος από την αντίστοιχη ανθρώπινη (Nakabayashi και συν. 1995, Arao και Νakabayashi 1997). Οι Retief και συν., (1990) εξετάζοντας με δοκιμασία διάτμησης, την πρόσφυση της ρητίνης Silux μέσω του συνδετικού συστήματος Scotchbond 2 σε μασητική οδοντίνη ανθρώπινων προγομφίων και σε χειλική οδοντίνη βόειων τομέων, διαπίστωσαν ότι οι τιμές αντοχής του προσφυτικού δεσμού ήταν μικρότερες στην περίπτωση της βοείου οδοντίνης. Το γεγονός αυτό οδήγησε τους συγγραφείς στο να χαρακτηρίσουν τη βόειο οδοντίνη, ακατάλληλη για δοκιμασίες αντοχής του προσφυτικού δεσμού. Σε πρόσφατη έρευνα, (Schilke και συν. 1999) διαπιστώθηκε ότι δεν υπάρχουν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ της πρόσφυσης συνδετικού παράγοντα σε μυλική βόειο και ανθρώπινη μυλική οδοντίνη κατά τη δοκιμασία αντοχής του προσφυτικού δεσμού με διάτμηση. Αντίθετα, στατιστικά σημαντικές διαφορές βρέθηκαν μεταξύ της πρόσφυσης σε ριζική βόειο και μυλική ανθρώπινη οδοντίνη. Η πυκνότητα και η διάμετρος των οδοντινοσωληναρίων δεν διαφέρει ιδιαίτερα μεταξύ της ανθρώπινης μυλικής οδοντίνης γομφίων και της βοείου μυλικής οδοντίνης τομέων, ενώ η πυκνότητα οδοντινοσωληναρίων στην βόειο ριζική οδοντίνη είναι πολύ μεγαλύτερη (Schilke και συν. 2000). Αν και η βόειος οδοντίνη είναι καλό υποκατάστατο της ανθρώπινης, θα πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο για προκαταρκτικές μελέτες, ενώ στις τελικές θα πρέπει να χρησιμοποιείται ανθρώπινη (Nakabayashi και συν. 1998, ISO 1994).

44 2. Χρόνος από την εξαγωγή. Ο χρόνος που μεσολαβεί από την εξαγωγή του δοντιού, μέχρι την πραγματοποίηση της δοκιμασίας, σύμφωνα με τους Causton και Johnson (1979) είναι σημαντικός παράγοντας επηρεασμού των αποτελεσμάτων. Eξετάζοντας την σχέση μεταξύ του χρόνου από την εξαγωγή και της πρόσφυσης πολυκαρβοξυλικής κονίας στην οδοντίνη με δοκιμασία διάτμησης, διαπίστωσαν πως η αντοχή του προσφυτικού δεσμού 200 λεπτά μετά την εξαγωγή, αντιστοιχεί στο 50% εκείνης που μετρήθηκε 20 λεπτά μετά την εξαγωγή. Ακολουθεί μικρή και αργή αύξηση της δύναμης πρόσφυσης τις πρώτες 25 ημέρες, και στη συνέχεια μια γρήγορη πτώση μέχρι την 30η ημέρα. Αντίθετα ο Peddey (1981) αναφέρει, πως ο χρόνος από την εξαγωγή του δοντιού, δεν επιδρά στην αντοχή του προσφυτικού δεσμού μεταξύ πολυκαρβοξυλικής κονίας και οδοντίνης. Σε έρευνα όπου μελετήθηκε η πρόσφυση πέντε μονοφασικών συνδετικών παραγόντων στην οδοντίνη, διαπιστώθηκε αντιστρόφως ανάλογη σχέση μεταξύ του χρόνου διατήρησης των δοντιών και της αντοχής του προσφυτικού δεσμού (Lucena-Martin και συν. 1999). Αντίθετα με τα παραπάνω, οι Mitchem και Gronas (1986) υποστήριξαν ότι ο χρόνος που μεσολαβεί από την εξαγωγή μέχρι τη δοκιμασία έχει πολύ μικρή επίδραση στην πρόσφυση ρητινών μέσω συνδετικών παραγόντων. Την ίδια θέση λαμβάνουν και οι Pashley και συν. (1988), οι οποίοι, πραγματοποιώντας εμφράξεις ρητίνης σε οδοντίνη κυνοδόντων σκύλων in vivo και στη συνέχεια στα ίδια δόντια in vitro σε χρονικά διαστήματα 30 λεπτών, μιας ημέρας, μιας εβδομάδας και ενός μηνός από την εξαγωγή, δεν ανέφεραν διαφορές στην αντοχή του δεσμού πρόσφυσης για καμμία πειραματική ομάδα. Ο ISO (1994) καθορίζει το μέγιστο χρονικό διάστημα από την εξαγωγή του δοντιού μέχρι τη διεξαγωγή των δοκιμασιών αντοχής του προσφυτικού δεσμού, στους 6 μήνες. 3. Διατήρηση των δοντιών. Ο ISO επισημαίνει ότι ο τρόπος διατήρησης των δοντιών που πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για δοκιμασίες πρόσφυσης οδοντιατρικών υλικών, είναι σημαντικός παράγοντας επηρεασμού των αποτελεσμάτων των αντίστοιχων ερευνητικών εργασιών. Συνιστά, μετά την εξαγωγή των δοντιών, τον καθαρισμό τους σε τρεχούμενο νερό και την απομάκρυνση του αίματος και των περιοδοντικών ιστών, για να ακολουθήσει η τοποθέτηση σε διάλυμα χλωραμίνης 0,5 % για μια εβδομάδα και στη συνέχεια αποθήκευσή τους σε απεσταγμένο νερό σε θερμοκρασία 4οC. Δεν πρέπει να χρησιμοποιηθούν άλλοι χημικοί παράγοντες που μπορεί να επηρεάσουν τη δομή των οδοντικών ιστών (ISO 1994). Αν και σαν ιδανική κατάσταση θα πρέπει να θεωρήσουμε τη διενέργεια των εργαστηριακών ερευνών αμέσως μετά την εξαγωγή, πρακτικοί λόγοι, όπως η αδυναμία εύρεσης των δοντιών τη στιγμή που τα χρειαζόμαστε, επιβάλλουν τη διατήρησή τους σε κάποιο διάλυμα μέχρι τη χρησιμοποίησή τους. Η απολύμανση, ειδικά των ανθρώπινων δοντιών, είναι μια αναγκαιότητα (Schulein 1994, Titley και συν. 1998) που επιβάλει την τοποθέτησή τους στα κατάλληλα διαλύματα για κάποιο χρονικό διάστημα. Για τον ίδιο

45 σκοπό έχουν χρησιμοποιηθεί και το αυτόκαυστο (Mayhew και συν. 2000) και ή γ- ακτινοβολία (White και συν. 1994). Παρά την προαναφερόμενη αναγκαιότητα απολύμανσης, οι έρευνες που αφορούν δοκιμασίες αντοχής προσφυτικού δεσμού αναφέρουν και διατήρηση των δοντιών σε διαλύματα που δεν έχουν απολυμαντικές ιδιότητες. Σαν υγρά διατήρησης έχουν χρησιμοποιηθεί: φυσιολογικός ορός (Orstavik και συν. 1983, Getlleman και συν. 1991), νερό (Levine και συν. 1977, Chong και συν. 1991), απεσταγμένο νερό 4 ή 0 ο C (Wennberg και Orstavik 1990, Hinoura και συν. 1991/123), φυσιολογικός ορός με κρυστάλλους θυμόλης (Causton και Johnson 1979), διάλυμα 10% φορμαλίνης (Yedid και Chan 1980), αιθανόλη 70% (McCaghren και συν. 1990), απεσταγμένο νερό με κρυστάλλους θυμόλης (Aboush και Jenkins 1986, Saunders και συν. 1991), απεσταγμένο νερό θερμοκρασίας δωματίου (Oilo 1981, Mitra 1991), ισότονο ρυθμιστικό διάλυμα (Lambrou 1977, Παρίσης - Μεσημέρης 1998). Η επίδραση του τρόπου διατήρησης των δοντιών, στις δοκιμασίες πρόσφυσης λαμβάνει χώρα μέσω αλλαγών στη διαπερατότητα, στη χημική σύσταση και στη δομή της οδοντίνης (Titley και συν. 1998). Οι White και συν. (1994) δεν παρατήρησαν διαφορές στη διαπερατότητα και τη δομή της οδοντίνης που αποστειρώθηκε με ακτινοβολία γ, ενώ η αποστείρωση με αυτόκαυστο, οξείδιο του αιθυλενίου και ξηρό κλίβανο προκάλεσε αλλαγές στην εικόνα της οδοντίνης όπως εμφανίζεται στην υπέρυθρη φασματοσκόπηση. Η διαπερατότητα της οδοντίνης σύμφωνα με τους Goodis και συν., (1993) μεταβάλλεται σε μικρό βαθμό με την παραμονή της σε διαλύματα αιθανόλης, φορμαλίνης, θυμόλης, ή απεσταγμένου ύδατος ενώ σημαντική μείωσή της προκαλείται από την παραμονή σε ρυθμιστικό διάλυμα αλάτων φωσφόρου με θυμόλη. To τελευταίο διάλυμα μεταβάλει και τα αποτελέσματα των δοκιμασιών πρόσφυσης ενώ τα προηγούμενα δεν προκαλούν αξιοσημείωτες μεταβολές. Οι Strawn και συν. (1993) παρατήρησαν ελάχιστες αλλαγές στη χημική σύσταση της επιφάνειας οδοντίνης που διατηρήθηκε σε υδατικό διάλυμα θυμόλης, σε διάλυμα θυμόλης σε φυσιολογικό ορό ή σε διάλυμα φορμαλίνης ενώ αντίθετα οι Lowe και συν. (1994) διαπίστωσαν απώλεια περισωληνώδους οδοντίνης και μεταβολή της αναλογίας Ca/P μετά την παραμονή σε αιθανόλη, φορμαλίνη και ρυθμιστικό διάλυμα αλάτων φωσφόρου. Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, μετά την παραμονή της οδοντίνης σε αιθανόλη, φορμαλίνη, ή απεσταγμένο νερό, απεκάλυψε ελάχιστες δομικές αλλαγές, οι οποίες μάλιστα αποδώθηκαν στην προετοιμασία των δοκιμίων για παρατήρηση (Marshall και συν. 1996). Οι ερευνητικές εργασίες που μελετούν την επίδραση του τρόπου διατήρησης των δοντιών, στις δοκιμασίες αντοχής του δεσμού πρόσφυσης δίνουν αντιφατικά και αντικρουόμενα αποτελέσματα. Οι Retief και συν (1989) μελέτησαν την πρόσφυση της ρητίνης Silux μέσω του

46 συνδετικού παράγοντα Scotchbond στην οδοντίνη και την επίδραση σε αυτή των παρακάτω υγρών διατήρησης: Διάλυμα φορμαλίνης, χλωραμίνης, αιθανόλης, θυμόλης, φυσιολογικού ορού. Διαπίστωσαν ότι τα δοκίμια που διατηρήθηκαν σε διάλυμα θυμόλης ή αιθανόλης έδωσαν τις χαμηλότερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης, χωρίς όμως οι διαφορές από τα άλλα διαλύματα να είναι στατιστικά σημαντικές. Οι Pashley και συν. (1993) δεν παρατήρησαν διαφορές στη διαπερατότητα της οδοντίνης και στην πρόσφυση συνδετικών παραγόντων μετά από αποστείρωση σε οξείδιο του αιθυλενίου ή σε αυτόκαυστο. Την μη επίδραση της αποστείρωσης σε αυτόκαυστο στις δοκιμασίες πρόσφυσης υποστηρίζουν και οι Dewalt και συν. (1995), ενώ αντίθετα οι Ponzio και συν. (1995) αναφέρουν αρνητική επίδραση της μεθόδου αυτής. Στο συμπέρασμα της μη επίδρασης των υγρών διατήρησης στα αποτελέσματα των δοκιμασιών αντοχής του δεσμού πρόσφυσης, καταλήγουν και άλλοι ερευνητές (Jorgensen και συν. 1985, Dewald και συν. 1994, Dewalt και συν. 1995). Σε πρόσφατη έρευνα (Titley και συν. 1998) εξετάστηκε η επίδραση της φορμαλίνης, του NaOCl, της χλωραμίνης, φαινόλης, θυμόλης, μεθανόλης, γλουταραλδεϋδης, του απεσταγμένου νερού αλλά και της αποστείρωσης με γ-ακτινοβολία και της κατάψυξης των δοντιών στην πρόσφυση επί βοείου οδοντίνης, του συνδετικού παράγοντα Scotchbond MP και της ρητίνης Ζ-100. Οι μεγαλύτερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης καταγράφηκαν στα δοκίμια που υπέστησαν δοκιμασία διάτμησης εντός 24 ωρών από την εξαγωγή και οι μικρότερες σε αυτά που είχαν παραμείνει σε διάλυμα γλουταραλδεϋδης. Στατιστικά σημαντικές διαφορές σε σχέση με τα προσφάτως εξαχθέντα δόντια παρουσίασαν τα δοκίμια που διατηρήθηκαν σε διάλυμα θυμόλης, μεθανόλης, γλουταραλδεϋδης, αλλά και αυτά που αποστειρώθηκαν με γ-ακτινοβολία. Οι τιμές αντοχής προσφυτικού δεσμού για τα δόντια που καταψύχθηκαν ήταν πολύ κοντά σε αυτές των πρασφάτως εξαχθέντων δοντιών (20,82 MPa έναντι 23,40 MPa). Οι συγγραφείς εξέφρασαν την υπόθεση, ότι η κατάψυξη διατηρεί κατά κάποιο τρόπο τα οδοντικά δοκίμια σε κατάσταση παρόμοια με εκείνη που υφίσταται αμέσως μετά την εξαγωγή. Η κατάψυξη εντός ύδατος, προτείνεται σαν μέσο διατήρησης των δοντιών και από άλλους ερευνητές (Brannstrom και συν. 1992, Nakabayashi και Takarada 1992, Nakabayashi και συν. 1992). 4. Στιβάδα οδοντινικού τρίμματος (smear layer). Η αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος συνεισφέρει θετικά στην πρόσφυση των ενδοδοντικών φυραμάτων στην οδοντίνη ειδικά όσον αφορά το φύραμα AH-26 (Gettleman και συν. 1991, Παρίσης- Μεσημέρης 1998). Ακόμη θετική επίδραση υπάρχει και στην συγκόλληση αξόνων με ρητίνη Bis-GMA, όπου μετά την αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος εισχωρεί εντός των οδοντινοσωληναρίων επιτυγχάνοντας αυξημένη μηχανική συγκράτηση (Goldman και συν. 1984). Έχει αποδειχθεί πως, υαλοϊονομερή υλικά προσφύονται ισχυρότερα στην οδοντίνη,

47 μετά την αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος (Weiger και συν. 1995, Timpawat και συν. 2001, Chung και συν. 2001). Όσον αφορά στην πρόσφυση συνθέτων ρητινών στην οδοντίνη με βάση το πρωτόκολλο της ολικής αδροποίησης (αδροποίηση αδαμαντίνης και οδοντίνης), δεν υφίσταται προβληματισμός για επίδραση του οδοντινικού τρίμματος. H διαδικασία της αδροποίησης με οξέα, αφαιρεί το οδοντινικό τρίμμα και απασβεστιώνει την υποκείμενη οδοντίνη, για να εκτεθεί το κολλαγονικό δίκτυο που θα οδηγήσει στο σχηματισμό της υβριδικής ζώνης (Nakabayashi και συν. 1982, Tao και Pashley 1988). Δεν είναι απαραίτητη η αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος στην περίπτωση όπου για τη συγκόλληση του ρητινώδους υλικού, έχει επιλεγεί η χρησιμοποίηση ενός αυτοαδροποιητικού συνδετικού παράγοντα. Οι συνδετικοί παράγοντες αυτού του τύπου χρησιμοποιούν το οδοντινικό τρίμμα σαν υπόστρωμα και επιτυγχάνουν τη μερική διάλυσή του και την απασβεστίωση της υποκείμενης οδοντίνης (Watanabe και Nakabayashi 1993, Watanabe και συν. 1994). 5. Τοπογραφική προέλευση δοκιμίου. Η περιοχή της οδοντίνης από όπου θα προκύψει το δοκίμιο παίζει ρόλο στις δοκιμασίες πρόσφυσης εξαιτίας των διαφορών στον αριθμό, τη διάμετρο και τον προσανατολισμό των οδοντινοσωληναρίων (Coli και συν. 1999). Εχει βρεθεί ότι η πρόσφυση συνδετικών παραγόντων στην επιφανειακή οδοντίνη είναι ισχυρότερη από την πρόσφυση στην γειτνιάζουσα με τον πολφό οδοντίνη (Causton 1984, Mitchem και Gronas 1986, Tao και Pashley 1988, Suzuki και Finger 1988). Ακόμη η μασητική οδοντίνη εμφανίζει μια τάση για χαμηλότερες αντοχές δεσμών πρόσφυσης σε σχέση με την οδοντίνη των άλλων επιφανειών των δοντιών (Oilo και Olson 1990). Άλλες έρευνες έδειξαν ότι δεν υπάρχουν διαφορές μεταξύ της πρόσφυσης συνδετικών παραγόντων σε επιφανειακή και εν τω βάθει οδοντίνη (Tagami και συν. 1993, Burrow και συν. 1994). Ακόμη έχει διαπιστωθεί ότι η ηλικία των ατόμων από τα οποία εξήχθησαν τα δόντια, που χρησιμοποιήθηκαν ως υπόστρωμα, δεν επιδρά στην αντοχή του προσφυτικού δεσμού μεταξύ οδοντίνης και των συνδετικών παραγόντων Scotchbond MP (3M), Superbond D-liner (Sun Medical) και Liner Bond II (Kuraray) (Burrow και συν. 1994). Οι Rosales και συν. (2001), διαπίστωσαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ της πρόσφυσης σε επιφανειακή και εν τω βάθει οδοντίνη για το συνδετικό σύστημα One step (Bisco), ενώ δεν εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές τα συστήματα Scotchbond MP (3M), Syntac (Vivadent) και Heliobond (Vivadent). Τα αποτελέσματα των ερευνών αυτών, είναι πιθανό να οφείλονται και στις μεταβολές της χημικής σύστασης και διαπερατότητας της οδοντίνης σε διαφορετικά βάθη, και όχι μόνο στις δομικές διαφορές (Tagami και συν. 1990). Οι διαφορές της πρόσφυσης των συνδετικών παραγόντων ανάλογα με την περιοχή της οδοντίνης όπου δίδει το δοκίμιο αποδώθηκαν από τον Causton (1984) στους διαφορετικούς βαθμούς ενασβεστίωσης. Οι Suzuki και Finger (1988) υποστήριξαν ότι οι τιμές της αντοχής δεσμού πρόσφυσης είναι

48 μεγαλύτερες, όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία «καθαρής» επιφάνειας οδοντινικού ιστού πρός την «κενή» επιφάνεια (δηλαδή την επιφάνεια που αναλογεί στα οδοντινοσωληνάρια. Στα βαθύτερα στρώματα της οδοντίνης όπου υπάρχουν περισσότερα και μεγαλύτερης διαμέτρου οδοντινοσωληνάρια πρέπει να αναμένουμε και χαμηλότερες τιμές πρόσφυσης (Tagami και συν. 1989, Olsson και συν. 1993). Ο επηρεασμός της πρόσφυσής των συνδετικών παραγόντων από το βάθος της οδοντίνης μειώνεται όσο αυτοί καθίστανται περισσότερο υδρόφιλοι (Prati και Pashley 1992). Στην επίδραση της τοπογραφικής προέλευσης του δοκιμίου στην πρόσφυση, υπεισέρχεται και η σκληρωτική οδοντίνη, όπως καταδεικνύει η χαμηλή συγκράτηση και αυξημένη μικροδιείσδυση σε κλινικά περιστατικά που αφορούν εμφράξεις ρητίνης σε σκληρωτικό υπόστρωμα (Lambrechts και συν.1987, Duke και Lindemuth 1991, Heymann και συν. 1991, Dijken 2000). Σε in vitro έρευνες επιβεβαιώθηκε η χαμηλή πρόσφυση ρητινωδών συνδετικών συστημάτων σε σκληρωτική οδοντίνη (Tay και συν. 2000, Nakajima και συν. 2000). Τα αποφραγμένα οδοντινοσωληνάρια της σκληρωτικής οδοντίνης είναι δυνατόν να αποτρέψουν την είσοδο της ρητίνης σε αυτά και το σχηματισμό των ρητινωδών προσεκβολών, οδηγώντας σε μειωμένες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης (Harnirattissai και συν. 1993, Van Meerbeek και συν. 1994, Yoshiyama και συν. 1996, Mixson και συν. 1995, Prati και συν. 1999α, Kwong και συν. 2000). Η μειωμένη πρόσφυση συνδετικών παραγόντων στη σκληρωτική οδοντίνη μπορεί να οφείλεται στην «αντίστασή» της στην αδροποίηση σε σχέση με την τυπική οδοντίνη, εξαιτίας της παρουσίας στην επιφάνεια της μιας υπερενασβεστιωμένης στιβάδας (Duke και Lindemuth 1991, Gwinnett και Kanca 1992β, Van Meerbeek και συν.1994, Yoshiyama και συν. 1996, Kwong και συν. 2000 ). Για τη μειωμένη πρόσφυση των ρητινών στη σκληρωτική οδοντίνη έχει ενοχοποιηθεί και το μικρό πάχος της υβριδικής ζώνης που σχηματίζεται σε αυτό το υπόστρωμα (Duke και Lindemuth 1990, Gwiinnett και Kanca 1992β, Van Meerbeek και συν. 1994, Mixson και συν. 1995, Kwong και συν. 2000). Βέβαια έχει υποστηριχθεί και η ακριβώς αντίθετη άποψη, δηλαδή ότι το μειωμένο πάχος της υβριδικής ζώνης δεν σχετίζεται με τη μειωμένη πρόσφυση στην σκληρωτική οδοντίνη (Yoshiyama και συν. 1996). 6. Διαπερατότητα οδοντίνης. Η διαπερατότητα αναφέρεται στην «ευκολία» με την οποία μια ουσία μπορεί να μετακινηθεί μέσω ενός στερεού φραγμού (στην προκειμένη περίπτωση η οδοντίνη). Η ολική διαπερατότητα της οδοντίνης είναι το άθροισμα της ενδοσωληνώδους (μέσω των οδοντινοσωληναρίων) και της μεσοσωληνώδους (στην μεσοσωληνώδη οδοντίνη) διαπερατότητας (Nakabayashi και Pashley 1998). Η παρουσία οδοντινικού τρίμματος μειώνει σημαντικά τόσο την ενδοσωληνώδη (Pashley και συν. 1981α) όσο και την μεσοσωληνώδη διαπερατότητα. (Nakabayashi 1992, Watanabe και

49 συν. 1994) Η ενδοσωληνώδης διαπερατότητα ευθύνεται για το σχηματισμό των προσεκβολών εντός των οδοντινοσωληναρίων ((Nakabayashi και συν.1995). Η ενασβεστιωμένη μεσοσωληνώδης οδοντίνη είναι πρακτικά αδιαπέραστη σε υγρούς παράγοντες όπως και στα μονομερή των ρητινωδών συνδετικών παραγόντων (Nakabayashi και Pashley 1998). Η απασβεστίωση της οδοντίνης εκθέτει τα κολλαγόνα ινίδια που συμπλέκονται μεταξύ τους και αφήνουν ελεύθερες διόδους διαστάσεων 15-20 nm, (Watanabe και συν.1994, Van Meerbeek και συν.1996) μέσω των οποίων μπορούν να εισχωρήσουν τα συνδετικά μονομερή. Για μια ικανοποιητική σύνδεση και συνακόλουθα για την επίτευξη δεσμών πρόσφυσης υψηλής αντοχής είναι απαραίτητη η επεξεργασία του οδοντινικού υποστρώματος, έτσι ώστε η διαπερατότητά του να γίνει η μεγαλύτερη δυνατή (απομάκρυνση οδοντινικού τρίμματος και απασβεστίωση) (Nakabayashi και συν.1982, Nakabayashi 1985, Nakabayashi 1992). 7. Ικανότητα διάχυσης του υλικού προς πρόσφυση. Αναφέρεται κυρίως στην ικανότητα διάχυσης των συνδετικών μονομερών εντός του απασβεστιωμένου κολλαγονικού δικτύου. Το κολλλαγονικό δίκτυο μετά την έκθεσή του, λόγω της απασβεστίωσης και της επακόλουθης έκπλυσης, είναι γεμάτο νερό, οπότε ο μόνος μηχανισμός για την πλήρωσή του με μονομερή, είναι η διάχυσή τους εντός του νερού με τη βοήθεια των κατάλληλων διαλυτών (Nakabayashi και Pashley 1998). Η διάχυση των μονομερών εξαρτάται από τη συγκέντρωση, τη θερμοκρασία, και το ιξώδες του διαλύματος μεταφοράς (Cussler 1976), την εσωτερική ικανότητα διάχυσης του μονομερούς μορίου (που είναι αντιστρόφως ανάλογη του μοριακού βάρους ή μεγέθους του μορίου) και τη συγγένεια του μονομερούς προς το υπόστρωμα (Nakabayashi 1992). Η αύξηση του χρόνου επίδρασης του διαλύματος αυξάνει το ποσοστό και το βάθος διάχυσης των μονομερών (Nakabayashi και Saimi 1996, Gunadi και Nakabayashi 1997). Στην ικανότητα διάχυσης των μονομερών, σημαντικό ρόλο παίζουν και οι διαλύτες μεταφοράς τους στο υπόστρωμα. Στην περίπτωση εξαιρετικά πτητικών διαλυτών όπως η ακετόνη, είναι δυνατόν να επέλθει η εξάτμισή τους, πριν ολοκληρωθεί η διάχυση. Σε αυτή την περίπτωση αυτή η εκ νέου εφαρμογή του διαλύματος επαναδιαλύει τα μονομερή που δεν πρόλαβαν να διεισδύσουν στην απασβεστιωμένη οδοντίνη και έτσι η διαδικασία συνεχίζεται (Nakabayashi 1992). Η επίδραση του μοριακού βάρους του προς διάχυση μονομερούς, στο ρυθμό διάχυσης, εξηγεί το διαφορετικό βάθος διείσδυσης στην απασβεστιωμένη οδοντίνη, δύο διαφορετικού μοριακού βάρους μονομερών, ακόμη και αν βρίσκονται διαλυμένα σε κοινό διαλύτη (Nakabayashi 1992). Όπως έχει ήδη αναφερθεί η σχέση μεταξύ της ελεύθερης επιφανειακής ενέργειας της οδοντίνης με την επιφανειακή τάση του υγρού παράγοντα που έρχεται σε επαφή με αυτή, είναι κρίσιμη για την επίτευξη ικανοποιητικής διαβροχής. Η σχέση αυτή, που μπορεί να εκφραστεί από τη γωνία επαφής σταγόνας του συνδετικού παράγοντα στην οδοντίνη, έχει αποδειχθεί ότι παίζει ρόλο στην αντοχή του δεσμού πρόσφυσης. Συγκεκριμένα σε

50 σύγκριση της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης σε διάτμηση, των συνδετικών συστημάτων Scotchbond MP Plus-3M (γ=32,8 dyn/cm, γωνία επαφής 6 ο ), Syntac Single-Vivadent (γ=34,7 dyn/cm, γωνία επαφής 7 ο ), One step-bisco (γ=24,7 dyn/cm, γωνία επαφής 10 ο ) και Heliobond-Vivadent (γ=35,9 dyn/cm, γωνία επαφής 27 ο ) το τελευταίο, που εμφάνισε τη μεγαλύτερη γωνία επαφής έδωσε τις χαμηλότερες τιμές, με στατιστικά σημαντικές διαφορές από τα υπόλοιπα (Rosales και συν.2001). 8. Αδρότητα οδοντινικού δοκιμίου. Στις έρευνες που αφορούν την αντοχή των δεσμών πρόσφυσης, πραγματοποιείται κατά κανόνα μια λείανση του υποστρώματος οδοντίνης, έτσι ώστε να προκύψει μια απολύτως επίπεδη και λεία επιφάνεια. Οι Mowery και συν. (1987) βρήκαν ότι η πρόσφυση σε οδοντίνη που είχε λειανθεί με υαλόχαρτo αδρότητητας 60 grit είναι ισχυρότερη από την αντίστοιχη σε οδοντίνη που λειάνθηκε με υαλόχαρτο αδρότητας 600 grit. Αντίθετα οι McInness και συν. (1990) βρήκαν ότι οδοντινικά δοκίμια επεξεργασμένα με υαλόχαρτα 60, 320 και 600 grit εμφάνισαν παρόμοιες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης. Το ανεπηρέαστο της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης από την αδρότητα του οδοντινικού υποστρώματος, έχει υποστηρίξει και ο Finger (1988). Οι Tagami και συν. (1991) συνιστούν η επιπέδωση και λείανση των οδοντινικών δοκιμμίων που πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για εργαστηριακό έλεγχο της πρόσφυσης, να γίνεται με εγγλυφίδες υψηλών ταχυτήτων και όχι με φύλλα υαλοχάρτου. Σε πρόσφατη έρευνα (Ogata και συν. 2001) τρεις αυτοαδροποιητικοί συνδετικοί παράγοντες της εταιρείας Kuraray έδωσαν τις χαμηλότερες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης όταν η οδοντίνη είχε επιπεδωθεί με φρέζα διαμαντιού ενώ τις υψηλότερες όταν είχε επιπεδωθεί με υαλόχαρτο 600 grit. Με τη χρήση χαλύβδινων φρεζών προέκυψαν ενδιάμεσα αποτελέσματα. Πρέπει να επισημανθεί βέβαια ότι στατιστικά σημαντικές διαφορές, προέκυψαν μόνο για τον παράγοντα Clearfil Liner Bond 2V και όχι για τους Clearfil Liner Bond 2 και Clearfil SE Bond. 9.Υβριδική ζώνη. Ο παράγοντας αυτός παίζει ρόλο μόνο στην πρόσφυση ρητινωδών υλικών και συνδετικών παραγόντων στην οδοντίνη. Έχει υποστηριχθεί ότι η σύνδεση της οδοντίνης με τους συνδετικούς παράγοντες γίνεται με τη μεσολάβηση της υβριδικής ζώνης (Nakabayashi και συν. 1982, Erickson 1989, Nakabayashi και Pashley 1998). Ο σχηματισμός της υβριδικής ζώνης εξαρτάται από τη διαπερατότητα της οδοντίνης στα μονομερή, και από την ικανότητα διάχυσης του συνδετικού παράγοντα ενώ μπορεί να χαρακτηριστεί σαν ένα μίγμα, σε μοριακό επίπεδο, οδοντινικού κολλαγόνου και ρητινωδών πολυμερών (Nakabayashi και Pashley 1998). Έχει εκφρασθεί η άποψη ότι η υβριδική ζώνη είναι σημαντικότερη από τις προσεκβολές της ρητίνης εντός των οδοντινοσωληναρίων για την ισχυρή πρόσφυση (Gwinnet 1993), αλλά και ότι το πάχος της δε σχετίζεται με την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης και ότι ο μόνος παράγοντας επηρεασμού είναι η ποιότητά της, που καθορίζεται από τη διείσδυση της ρητίνης σε όλο το βάθος της απασβεστιωμένης οδοντίνης

51 (Yoshiyama και συν. 1996, Pashley και Carvalho 1997). Ωστόσο νεώτερες έρευνες έδειξαν ότι η υπέρμετρη αύξηση του πάχους της υβριδικής ζώνης, κατάσταση που μπορεί να συμβεί μετά από απασβεστίωση της οδοντίνης σε μεγάλο βάθος εξαιτίας της χρήσης αδροποιητικών παραγόντων για μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα από τα συνιστώμενα, επιδρά αρνητικά στην πρόσφυση της ρητίνης. Σε αυτή την περίπτωση εμφανίζεται εντός της υβριδικής ζώνης μια στιβάδα απασβεστιωμένης οδοντίνης που όπως καταδεικνύεται από τις δοκιμασίες αντοχής του δεσμού είναι το αδύνατο σημείο του συστήματος (Hashimoto και συν. 2000). Αλλες έρευνες δείχνουν ότι η υβριδική ζώνη δεν παίζει σημαντικό ρόλο στην αντοχή του δεσμού πρόσφυσης μεταξύ οδοντίνης και συνδετικού παράγοντα. Οταν το υπόστρωμα οδοντίνης επεξεργάζεται με κολλαγενάση, το δίκτυο του οδοντινικού κολλαγόνου καταστρέφεται και η υβριδική ζώνη δεν σχηματίζεται. Σε έρευνα όπου χρησιμοποιήθηκε αυτή η μεθοδολογία δεν διαπιστώθηκαν διαφορές κατά τη δοκιμασία διάτμησης, όσον αφορά την πρόσφυση των συνδετικών παραγόντων All-Bond 2 και Amalgambond (Gwinnett και συν. 1996). Οι Coli και συν. (1999) χρησιμοποιώντας επίσης κολλαγενάση για την αποδόμηση του οδοντινικού κολλαγόνου, κατέληξαν σε παρόμοια αποτελέσματα και εξέφρασαν την άποψη ότι ο ισχυρός δεσμός πρόσφυσης των ρητινών στην οδοντίνη δεν εξαρτάται από το σχηματισμό της υβριδικής ζώνης, αλλά από την άμεση επαφή των συνδετικών παραγόντων στην απασβεστιωμένη οδοντίνη και από τον προσανατολισμό των οδοντινοσωληναρίων στην περιοχή σύνδεσης. Το πάχος και η μορφολογία της υβριδικής ζώνης δεν επηρεάζουν την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης σύμφωνα και με τα αποτελέσματα άλλων ερευνητών (Finger και συν. 1994, Gwinnett και συν. 1996, Prati και συν. 1998). Οι Phrukkanon και συν. (2000) χρησιμοποιώντας τόσο NaOCl όσο και κολλαγενάση για την επεξεργασία βοείου οδοντίνης, δεν διαπίστωσαν διαφορές στην πρόσφυση (δοκιμασία εφελκυσμού) για τους παράγοντες 3Μ Single Bond και Coltene One Coat Bond σε σχέση με τα μη επεξεργασμένα δοκίμια. Η υβριδική ζώνη είχε ελάχιστο πάχος στα επεξεργασμένα με NaOCl δοκίμια, γεγονός που δεν επηρέασε την πρόσφυση. 10. Άλλοι παράγοντες. Διάφορα φάρμακα που χρησιμοποιούνται στην κλινική πράξη είναι δυνατόν να επηρεάσουν την πρόσφυση υλικών στην οδοντίνη είτε με τη μόνιμη παραμονή τους στο υπόστρωμα είτε με την τροποποίηση των δομικών χαρακτηριστικών του. Την ίδια επίδραση μπορεί να έχει το σάλιο ή για τους ριζικούς σωλήνες το εξίδρωμα. Υποχλωριώδες νάτριο. Το διάλυμα NaOCl που κατά κανόνα πρέπει να χρησιμοποιείται σαν υγρό διακλυσμού (Sundqvist και Figdor 1998), οδηγεί σε βελτίωση της προσφυτικής ικανότητας των ενδοδοντικών φυραμάτων PCS και CRCS, ενώ δεν επηρεάζει την αντίστοιχη ιδιότητα του ΑΗ-26 (Παρίσης-Μεσημέρης 1998). Η επίδραση του NaOCl στην πρόσφυση ρητινωδών υλικών στην οδοντίνη εστιάζεται στην ικανότητά του να τροποποιεί ή και να αποτρέπει τον σχηματισμό της υβριδικής ζώνης. Σε έρευνα όπου το υπόστρωμα οδοντίνης μετά την αδροποίηση επεξεργάσθηκε με

52 διάλυμα NaOCl 5%, διαπιστώθηκε μετά την εφαρμογή συνδετικών παραγόντων, ότι η υβριδική ζώνη απουσιάζει. Η απουσία όμως αυτή δεν επηρέασε την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης, κατά τη δοκιμασία διάτμησης, για το συνδετικό παράγοντα 3Μ Scotchbond Multi Purpose, ενώ αύξησε τις τιμές πρόσφυσης για τον παράγοντα All-Bond 2 (Vargas και συν. 1997). Τα ίδια αποτελέσματα όσον αφορά την χρήση του NaOCl, την απουσία της υβριδικής ζώνης και το ανεπηρέαστο της πρόσφυσης από αυτή, αναφέρουν και οι Inai και συν. (1998). Οι Pioch και συν. (1999) διαπίστωσαν ότι το NaOCl 10% μειώνει την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης κατά τη δοκιμασία με εφελκυσμό, για τους συνδετικούς παράγοντες Gluma CPS και Syntac, ενώ βελτιώνει την πρόσφυση του Prime & Bond 2.1. Στη βελτίωση της πρόσφυσης του Prime & Bond 2.1 μετά από την επίδραση NaOCl συμφωνούν και οι Saboia και συν. (2000) σε αντίθεση με το Single Bond που επηρεάζεται αρνητικά. Επίσης οι Ishizuka και συν. (2001) αναφέρουν ότι το υποχλωριώδες επηρεάζει την πρόσφυση των ρητινών στην οδοντίνη όταν χρησιμοποιηθεί αυτοαδροποιητικός συνδετικός παράγοντας (Clearfil Mega Bond), ενώ δεν επηρεάζει τα συνδετικά συστήματα που λειτουργούν βάσει του πρωτοκόλλου της ολικής αδροποίησης (Single Bond). Οι Perdigao και συν. (2000) διαπίστωσαν ότι η πρόσφυση στην οδοντίνη των συνδετικών παραγόντων Single Bond και Prime&Bond NT επηρεάζεται αρνητικά μετά την επεξεργασία με NaOCl 10% και μάλιστα ότι η αρνητική αυτή εικόνα μεγαλώνει όσο μεγαλώνει ο χρόνος παραμονής του εν λόγω διαλύματος στην οδοντίνη. Στην αρνητική επίδραση του NaOCl στην πρόσφυση κατέληξαν και οι Frankenberger και συν. (2000). Μπορούμε να διακρίνουμε από τα παραπάνω, πως δεν υπάρχει ομοφωνία ως προς την επίδραση του NaOCl στην πρόσφυση ρητινωδών υλικών στην οδοντίνη, ενώ είναι εξακριβωμένη η διαταραχή της υβριδικής ζώνης που προκαλεί ο εν λόγω παράγοντας, εξαιτίας της αποδόμησης και της αλλαγής των χαρακτηριστικών του κολλαγονικού δικτύου (Prati και συν. 1999β). Ευγενόλη. Πιθανός παράγοντας επηρεασμού της πρόσφυσης του συστήματος ρητινώδης κονία συνδετικός παράγοντας, στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων είναι η ευγενόλη που χρησιμοποιείται σαν αντισηπτικό μεταξύ των συνεδριών της ενδοδοντικής θεραπείας. Η πρόσφυση ρητινώδους κονίας στην οδοντίνη μέσω του συνδετικού παράγοντα Prisma Universal Bond 3 δεν επηρεάζεται από τη χρήση προσωρινών κονιών με ευγενόλη. (Schwartz και συν. 1992). Την έλλειψη δυσμενούς επίδρασης των υλικών που περιέχουν ευγενόλη, στην πρόσφυση των ρητινών στην οδοντίνη κατά τη δοκιμασία διάτμησης επιβεβαιώνουν και τα αποτελέσματα της έρευνας των Ganss και Jung (1998). Ακόμη η χρήση υλικών με ευγενόλη δεν επηρεάζει την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης στην οδοντίνη (δοκιμασία διάτμησης) των συνδετικών παραγόντων Gluma CPS και Scotchbond Multi-Purpose Plus (Peutzfeldt και Asmussen 1999). Αντίθετα, οι Macchi και συν. (1992) διαπίστωσαν ότι η εφαρμογή στην οδοντινική

53 επιφάνεια φυράματος Grossman ή IRM, έχει σαν αποτέλεσμα την μειωμένη πρόσφυση του συνδετικού παράγοντα Prisma universal bond system. Οι Paul και Scharer (1997) αναφέρουν ότι η αντοχή δεσμού πρόσφυσης συνδετικών παραγόντων στην οδοντίνη, (δοκιμασία διάτμησης) μειώνεται όταν το υπόστρωμα εκτεθεί σε υλικά που περιέχουν ευγενόλη. Στο ίδιο συμπέρασμα κατέληξε και έρευνα που μελέτησε την πρόσφυση ρητινών κατασκευής ψευδοκολοβωμάτων (FluoroCore,Ti-Core) μέσω του συνδετικού συστήματος Gluma 2000. Η χρήση προσωρινής κονίας με ευγενόλη μείωσε την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης και για τα δύο υλικά, ενώ η προσωρινή κονία δίχως ευγενόλη δεν επηρέασε την πρόσφυση (Al-Wazzan και συν. 1997). Οι Mayer και συν. (1997) διαπίστωσαν ότι η εφαρμογή καθαρής ευγενόλης στην οδοντινική επιφάνεια μειώνει την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης αυτοαδροποιητικού συνδετικού παράγοντα, γεγονός που δεν ισχύει μετά την εφαρμογή στην οδοντίνη προσωρινής κονίας με ευγενόλη. Και στις δύο περιπτώσεις πάντως δεν επηρεάζεται η πρόσφυση συνδετικού παράγοντα που λειτουργεί μετά από απομάκρυνση του οδοντινικού τρίμματος, παρά τις μορφολογικές διαφορές που παρουσιάζει η υβριδική ζώνη. Δυσμενή επίδραση είχε η ευγενόλη στην πρόσφυση της ρητίνης C&B Metabond σε ριζικούς σωλήνες (Rud και συν. 2001). Τα πτητικά στοιχεία της ευγενόλης δεν επηρεάζουν την πρόσφυση των ενδοδοντικών φυραμάτων PCS, CRCS, Ketac-Endo και ΑΗ-26, στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων (Παρίσης-Μεσημέρης 1998). Σάλιο. Η επιμόλυνση της αδροποιημένης οδοντίνης με σάλιο επιδρά δυσμενώς στην πρόσφυση υαλοϊονομερούς υλικού (Fuzi II LC) όπως αποδείχθηκε σε έρευνα με δοκιμασία διάτμησης. Σημαντική είναι η παρατήρηση ότι η αντοχή του δεσμού πρόσφυσης δεν επανέρχεται στα επίπεδα που αφορούν οδοντίνη που δεν επιμολύνθηκε, ακόμη και μετά την επαναδροποίησή της (Safar και συν. 1999). Η επίδραση της επιμόλυνσης της οδοντίνης με σάλιο, μετά την αδροποίησή της έχει αρνητικά αποτελέσματα, δίχως όμως στατιστικά σημαντικές διαφορές, στην πρόσφυση των συνδετικών παραγόντων, Schotchbond, Gluma (Hansen και Munksgaard 1989), All Bond 2, Schotchbond Multi-purpose (Johnson και συν. 1994), Schotchbond 1, One-Step, Prime&Bond 2.1 (Abdalla και Davidson 1998). Σαφώς αρνητική επίδραση του σάλιου, αναφέρεται για το συνδετικό παράγοντα Gluma 2000, κατά τη δοκιμασία εφελκυσμού (Powers και συν. 1995). Αντίθετα απόλυτα ανεπηρέαστοι κάτω από τις ίδιες συνθήκες, εμφανίστηκαν οι συνδετικοί παράγοντες Prime&Bond 2.1, One step, Tenure Quik, Syntac Single, (El-Kalla και Garcia-Godoy 1997) Syntac Sprint, One step και Clearfill Liner Bond 2 (Hitmi και συν. 1999). Αν η επιμόλυνση της οδοντινικής επιφάνειας με σάλιο συμβεί μετά την τοποθέτηση του συνδετικού παράγοντα, παρατηρείται μείωση της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης τουλάχιστον για τους παράγοντες Syntac Sprint, One step και Clearfill Liner Bond 2 (Hitmi 1999). Αίμα. Η πρόσφυση ρητινωδών υλικών σε οδοντίνη που μετά την απασβεστίωσή της έχει επιμολυνθεί με αίμα είναι μειωμένη σε στατιστικά σημαντικό βαθμό όσον αφορά τους

54 συνδετικούς παράγοντες Scotchbond 1, One-Step, Prime & Bond 2.1 και Syntac SC (Abdalla και Davidson 19988). Η ίδια αρνητική επίδραση του αίματος αναφέρεται και για την πρόσφυση της ρητινώδους κονίας Panavia όταν η επιμόλυνση της οδοντίνης συμβεί μετά την απασβεστίωσή της, ενώ αν η επιμόλυνση συμβεί πριν την απασβεστίωση ή μετά την διάλυση του εκτιθέμενου κολλαγονικού δικτύου, δεν υπάρχουν στατιστικά σημαντικές διαφορές (Kaneshima και συν. 2000). 11. Μηχανικοί παράγοντες. Η μηχανική διάταξη που θα επιλεγεί για την πραγματοποίηση της φόρτισης του δοκιμίου και η ίδια η μηχανική διαδικασία μπορούν να επιδράσουν στα αποτελέσματα των δοκιμασιών. Στην περίπτωση αυτή βέβαια δεν έχουμε επίδραση στην πρόσφυση αλλά στην «φαινομενική» πρόσφυση, δηλαδή σε αυτή που μπορούμε να μετρήσουμε. Μηχανική διάταξη. Αν και θεωρητικά, η δοκιμασία με εφελκυσμό επιτρέπει περισσότερο ομοιόμορφη κατανομή των δυνάμεων στην επιφάνεια επαφής υλικού-οδοντίνης, (Pashley και συν. 1995), στην πραγματικότητα, σε καμμία δοκιμασία αντοχής του προσφυτικού δεσμού δεν υπάρχει ομοιόμορφη κατανομή δυνάμεων (Van Noort και συν. 1989, Van Noort και συν. 1991). Είναι πιθανόν, αυτό να οφείλεται στο συνδυασμό των ελαστικών και πλαστικών παραμορφώσεων του υλικού αλλά και του υποστρώματος (Pashley και συν. 1995). Εχει εκφραστεί η άποψη ότι στην πραγματικότητα η δοκιμασία εφελκυσμού ή διάτμησης, μεταπίπτει στην πραγματικότητα σε δοκιμασία διάσχισης από τη στιγμή που υπάρχει το πρώτο σπάσιμο των δυνάμεων συνοχής ή συγκόλλησης, σε ένα σημείο όπου υπάρχει ένα κενό, μια ατέλεια ή μια μεγάλη συγκέντρωση δυνάμεων (Pashley και συν. 1995). Παρόλα αυτά και οι δύο μέθοδοι (έλξη, διάτμηση) θεωρούνται αποδεκτές για τον έλεγχο της προσφυτικής ικανότητας και έχει υποστηριχθεί ότι δίνουν υπό τις αυτές συνθήκες όμοια αποτελέσματα (Fowler και συν. 1992, Oilo και Austrheim 1993) αλλά και ότι η δοκιμασία με διάτμηση μπορεί να δώσει μεγαλύτερες τιμές (Kitasako και συν. 1995, Cardoso και συν. 1998) χωρίς να αλλάζει όμως η σειρά κατάταξης των υλικών. Ένα σημαντικό πρόβλημα που χαρακτηρίζει τη δοκιμασία με διάτμηση είναι η εφαρμογή της δύναμης αποκόλλησης σε κάποια απόσταση από το σημείο επαφής υλικούυποστρώματος. Τόσο η χρήση συρμάτινου βρόγχου, όσο και η διάταξη λαιμητόμου παρουσιάζουν δυσκολίες στο να μεταφέρουν τη δύναμη ακριβώς εκεί που πρέπει, δηλαδή στο σημείο επαφής υλικού υποστρώματος, με αποτέλεσμα να εφαρμόζουν στο δοκίμιο δυνάμεις κάμψης, που κατά κάποιο τρόπο τείνουν να αποκολλήσουν την μια πλευρά του ( Pashley και συν. 1995, Watanabe και συν. 2000). Ο ISO (1994) συνιστά τη χρήση μιας λαιμητόμου με αιχμηρό άκρο που πιέζει το υλικό στο σημείο επαφής με την οδοντίνη και παράλληλα με αυτή. Ωστόσο οι Sinhoreti και συν. (2001) βρήκαν ότι πριν τη θραύση η λαιμητόμος εφαρμόζει στο αναρτημένο σύστημα, ένα συνδυασμό δυνάμεων διάσχισης, συμπίεσης και διάτασης που οδηγεί σε αποτυχίες συνοχής του υλικού. Στο σημείο εφαρμογής της δύναμης ανευρίσκονται βύσματα υλικού εντός των οδοντινοσωληναρίων

55 αλλά σε κατάσταση παρεκτόπισης, σαν δηλαδή να υπέστησαν βίαιη έλξη. Παρόμοια αποτελέσματα ανέφεραν οι συγγραφείς με τη χρήση συρμάτινου βρόγχου για την εφαρμογή της δύναμης διάτμησης. Τα καλύτερα αποτελέσματα δίνει σύμφωνα με την ίδια έρευνα, η χρήση μεταλικού ελάσματος που περιβάλλει τον κύλινδρο του προς εξέταση υλικού, γιατί τότε η δύναμη που ασκείται είναι απόλυτα παράλληλη με την επιφάνεια επαφής υλικού υποστρώματος και οι αποτυχίες συγκόλλησης αποτελούν την πλειοψηφία. Για την ελαχιστοποίηση των προβλημάτων αυτών, προτάθηκε η χρήση μιας διάταξης δοκιμασίας διάτμησης που έλαβε το όνομα single-plane shear test assembly (SPSTA) (Watanabe και συν. 1987). Η εν λόγω διάταξη, πετυχαίνει να εφαρμόζει τη δύναμη αποκόλλησης ακριβώς στο σημείο επαφής υλικού-υποστρώματος γιατί κατά την ανάρτηση στη συσκευή διάτμησης, τα μόνα σημεία που έρχονται σε επαφή είναι ακριβώς το υλικό και το υπόστρωμα και η δύναμη ασκείται άμεσα χωρίς την παρεμβολή άλλου μηχανικού μέσου (Watanabe και συν. 2000). Η συγκεκριμένη πειραματική διάταξη έχει χρησιμοποιηθεί σε αρκετές ερευνητικές εργασίες (Gwinnett και Kanca 1992a, Gwinnett 1992, Gwinnett και Garcia-Godoy 1992, Gwinnett 1994a, Gwinnett 1994b, Gwinnett 1994c, Watanabe και συν. 1996, Nakabayashi και Okamoto 1996, Schneider και συν. 2000, Rosales και συν. 2001)) και αναλύθηκε εκ νέου λεπτομερώς το 1998 στο παγκόσμιο συνέδριο Advance Adhesive Dentistry που έλαβε χώρα στη Γρανάδα της Ισπανίας το 1999 (Watanabe και συν. 2000). Η διάταξη SPSTA περιλαμβάνεται σαν παράρτημα στην οδηγία TR11405 του Διεθνούς Οργανισμού Τυποποίησης (ISO TR11405: Test methods for the adhesion of restorative materials to tooth structure). Ταχύτητα μεταβολής της δύναμης φόρτισης. Κατά τη δοκιμασία αντοχής της πρόσφυσης η δύναμη που ασκείται στο δοκίμιο αυξάνεται προοδευτικά μέχρι το σημείο αποκόλλησης του προσφυόμενου υλικού από το υπόστρωμα. Η μεταβολή της ασκούμενης δύναμης στη μονάδα του χρόνου φαίνεται να παίζει ρόλο στα αποτελέσματα της δοκιμασίας (Oilo και Austrheim 1993). Ο ISO συνιστά ταχύτητα φόρτισης για τις δοκιμασίες διάτμησης 0,45-1,05 mm/min, όμως πολλοί ερευνητές χρησιμοποιούν ταχύτητες μέχρι και 5 mm/min (Gwinnett και συν. 1994c, Backmeier και Erickson 1994, Triolo και συν. 1995, May και συν. 1997, Wilder και συν. 1998). Οι Hara και συν. (2001) πραγματοποίησαν δοκιμασία διάτμησης για την εξακρίβωση της αντοχής του δεσμού πρόσφυσης στην οδοντίνη, του συνδετικού παράγοντα Single Bond σε συνδυασμό με τη ρητίνη Ζ-100 χρησιμοποιώντας ταχύτητες φόρτισης 0,5, 0,75, 1 και 5 mm/min. Τα αποτελέσματά τους έδειξαν ότι με τις μεγαλύτερες ταχύτητες φόρτισης οι τιμές αντοχής του δεσμού που καταγράφονται είναι μεγαλύτερες, ενώ οι αποτυχίες σύνδεσης από το 92% των δοκιμίων περίπου στις ταχύτητες 0,5 και 0,75 mm/min, πέφτουν στο 70% για ταχύτητα 1 mm/min και στο 47% για ταχύτητα 5mm/min. Η

56 συμπεριφορά αυτή αποδώθηκε στην απότομη εφαρμογή των δυνάμεων που έχει σαν αποτέλεσμα ανώμαλη κατανομή τους στο υπόστρωμα και στο υλικό αντί για το σημείο πρόσφυσης. Η ανώμαλη αυτή κατανομή έχει σαν αποτέλεσμα το αυξημένο ποσοστό αποτυχιών συνοχής (υλικού ή/και οδοντίνης) οπότε οι μετρούμενες τιμές δεν αντικατοπτρίζουν την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης. Αντίθετα με τα παραπάνω, η πειραματική διάταξη SPSTA έδωσε όμοια αποτελέσματα σε ταχύτητες 0,5, 1, 5, και 10 mm/min, γεγονός που οδήγησε τους ερευνητές να τη χαρακτηρίσουν «ανεκτική» όσον αφορά αυτή την παράμετρο (Watanabe και συν. 2000). Εμβαδόν επιφάνειας επαφής. Στις μετρήσεις αντοχής του δεσμού πρόσφυσης η δύναμη που απαιτείται για να επέλθει η αποτυχία (συνοχής ή σύνδεσης) διαιρείται με το εμβαδόν της επιφάνειας επαφής υλικού υποστρώματος, για να προκύψει η δύναμη ανά μονάδα επιφανείας. Είναι φυσικό, ότι αυξανoμένου του εμβαδού της επιφάνειας επαφής, αυξάνεται και η δύναμη που απαιτείται για να επέλθει η αποτυχία. Έχει παρατηρηθεί όμως ότι η αύξηση αυτή δεν είναι ανάλογη, αλλά ότι σε μικρές επιφάνειες επαφής αν και φυσιολογικά οι απόλυτες τιμές της δύναμης που απαιτείται για να επέλθει ο διαχωρισμός του προσφυόμενου υλικού από το υπόστρωμα είναι μικρότερες, η δύναμη ανά μονάδα επιφανείας είναι μεγαλύτερη, δηλαδή η αντοχή του δεσμού πρόσφυσης που καταγράφεται σε μικρές επιφάνειες είναι μεγαλύτερη εκείνης που καταγράφεται σε μεγάλες επιφάνειες επαφής (Erickson και συν.1989, Sano και συν. 1994). Αυτό αποδώθηκε στις μικρές ανωμαλίες του προσφυτικού δεσμού, μικροκενά, σημεία όπου το υπόστρωμα παρουσιζει κάποια ανωμαλία κ.λ.π. οι οποίες έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες να εμφανιστούν σε μεγάλες επιφάνειες επαφής. Οι μικροανωμαλίες αυτές μπορούν να οδηγήσουν σε συγκέντρωση δυνάμεων στα συγκεκριμένα προβληματικά σημεία από τα οποία θα ξεκινήσει η αποκόλληση (Van Noort και συν. 1989, Van Noort και συν. 1991, Pashley και συν. 1995). Αντίθετα οι μικρές επιφάνειες επαφής μπορούν να οδηγήσουν σε περισσότερο ομοιόμορφη κατανομή δυνάμεων και να δώσουν τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης που αντικατοπτρίζουν τις πραγματικές δυνατότητες των υπό έλεγχο υλικών (Pashley και συν. 1995). Ένα άλλο πρόβλημα που παρουσιάζεται κατά την δοκιμασία αντοχής του δεσμού πρόσφυσης ρητινωδών υλικών στην οδοντίνη χρησιμοποιώντας μεγάλες επιφάνειες επαφής είναι οι αποτυχίες συνοχής της οδοντίνης. Κατά τον έλεγχο της πρόσφυσης του συνδετικού παράγοντα Clearfil Liner Bond σε επιφάνεια 0,238 cm 2 βοείου οδοντίνης, αναφέρθηκε ποσοστό αποτυχίας συνοχής της οδοντίνης 82% (Perinka και συν. 1992). Ποσοστό αποτυχίας συνοχής της οδοντίνης 80%, αναφέρθηκε και κατά τον έλεγχο της πρόσφυσης του Scotchbond-2 σε επιφάνεια 0,123 cm 2 βοείου οδοντίνης (Erickson και συν. 1989). Tο φαινόμενο της αποκόλλησης τμήματος οδοντίνης κατά τις δοκιμασίες αντοχής

57 του δεσμού πρόσφυσης δεν σημαίνει ότι οι συγκολλητικές δυνάμεις του υλικού είναι ανώτερες των δυνάμεων συνοχής του οδοντινικού ιστού, αλλά οφείλεται σε βιομηχανικούς παράγοντες με έχουν σχέση με τη μεθοδολογία και το σχεδιασμό της έρευνας (Versluis και συν. 1997). Οταν υπάρχει αποτυχία συνοχής, είτε του υλικού είτε του υποστρώματος, τα αποτελέσματα της όποιας δοκιμασίας δεν εκφράζουν την πραγματική αντοχή του δεσμού πρόσφυσης (Erickson και συν. 1989, McInnes και συν. 1990, Perinka και συν. 1992, Eick και συν. 1993β, Pashley και Carvalho 1997). Οι Sano και συν. (1994) εξέφρασαν την άποψη ότι η πραγματική αντοχή του δεσμού πρόσφυσης είναι αυτή που καταγράφεται σε μικρές επιφάνειες επαφής και ανέπτυξαν την μέθοδο μέτρησης με μικροεφελκυσμό, χαρακτηριστικό της οποίας είναι η χρησιμοποίηση επιφανειών επαφής με εμβαδόν 0,005 0,12 cm 2. Τα μικροσκοπικά δοκίμια προκύπτουν από την αποκοπή με μικροτόμο, μεγάλων δοκιμίων οδοντίνης υλικού και τον τροχισμό τους με φρέζες υψηλών ταχυτήτων. Ακολουθεί ανάρτηση των δοκιμίων και μέτρηση με εφελκυσμό. Ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα της μεθόδου, είναι ότι η μικρή επιφάνεια επαφής οδοντίνης - υλικού επιτρέπει την ομοιόμορφη κατανομή των τάσεων στη μάζα του υλικού και την εξαγωγή πιο αξιολoγήσιμων αποτελεσμάτων γιατί εμφανίζονται πλέον αποτυχίες σύνδεσης (Schreiner και συν. 1998, Phrukkanon και συν. 1998) γεγονός που επιτρέπει να υπερπηδήσουμε το σημείο όπου η εξέλιξη των υλικών θα οδηγούσε αποκλειστικά σε αποτυχίες συνοχής της οδοντίνης, οπότε θα ήταν αδύνατη πλέον η εξακρίβωση της όποιας βελτίωσης. Χαρακτηριστικά, στην έρευνα των Schreiner και συν. (1998) στη δοκιμασία μικροεφελκυσμού βρέθηκε αποτυχία συνοχής οδοντίνης στα 13 από τα 150 δοκίμια, ενώ στη δοκιμασία διάτμησης υπήρξε μερική ή ολική αποτυχία συνοχής της οδοντίνης στα 34 από τα 35 δοκίμια. Η μέθοδος επιτρέπει την αξιολόγηση της πρόσφυσης σε διαφορετικά σημεία πάνω στην ίδια οδοντινική επιφάνεια (Nakajima και συν. 1995). Ακόμη το γεγονός ότι πολλαπλά δοκίμια μπορούν να προκύψουν από το ίδιο δόντι, επιτρέπει την απομόνωση των παραγόντων που αφορούν την διαφοροποίηση της οδοντίνης από δόντι σε δόντι. Τα κύρια μειονεκτήματά της εστιάζονται στη δυσκολία εφαρμογής της και συνεπεία αυτού στο μεγάλο επηρεασμό της από εργαστηριακούς παράγοντες και στην αδυναμία χρησιμοποίησής της σε υλικά με χαμηλή πρόσφυση γιατί αυτά αποκολώνται κατά την επεξεργασία με τον μικροτόμο και τις φρέζες (Pashley και συν.1995). Επίσης στα αρνητικά της τεχνικής του μικροεφελκυσμού καταχωρείται η χρήση παραλληλόγραμμης επιφάνειας επαφής, που δεν θεωρείται ιδανική εξαιτίας της ανομοιόμορφης κατανομής των δυνάμεων (Phrukkanon και συν. 1998). Από τους Phrukkanon και συν. προτάθηκε η χρησιμοποίηση κυκλικής επιφάνειας επαφής υλικού υποστρώματος για να επιτευχθεί η επιθυμητή ομοιόμορφη κατανομή δυνάμεων, διατηρώντας το χαρακτηριστικό του μικρού εμβαδού (<2 mm 2 ). Η χρήση της κυκλικής επιφάνειας επιτρέπει και την διενέργεια δοκιμασίων διάτμησης που στην

58 συγκεκριμένη περίπτωση πρέπει να χαρακτηριστεί σαν μικροδιάτμηση. Εφαρμόζοντας και τις δύο μεθόδους (μικροεφελκυσμό, μικροδιάτμηση) οι ερευνητές διαπίστωσαν όμοιες τιμές αντοχής του δεσμού πρόσφυσης για τους συνδετικούς παράγοντες Scotchbond MPP, Optibond FL, Optibond Solo, και One-step (Phrukkanon και συν. 1998).

59 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

60

61 ΣΚΟΠΟΣ Μια από τις βασικές ιδιότητες που πρέπει να διαθέτει ένα ενδοδοντικό φύραμα, είναι η πρόσφυση αυτού, τόσο στη γουταπέρκα όσο και στο οδοντινικό τοίχωμα του ριζικού σωλήνα. Η ισχυρή πρόσφυση βελτιώνει την ερμητικότητα της έμφραξης (Pashley και Carvalho 1997), συμβάλλει στην ενδυνάμωση της οδοντικής δομής που έχει υποστεί διαταραχή εξαιτίας της απώλειας των οδοντικών ιστών κατα τη χημικομηχανική επεξεργασία (Trope και Ray 1992) και εξασφαλίζει την αντίσταση της έμφραξης στις καταπονήσεις και τους κραδασμούς που επιβάλονται κατά τη διαδικασία δημιουργίας χώρου για ενδορριζικό άξονα (Jeffrey και Saunders 1987, Saunders και συν. 1991). Στην προσπάθεια αναζήτησης του ιδανικού φυράματος, αρκετοί ερευνητές χρησιμοποίησαν, σαν υλικά τελικής έμφραξης, συστήματα συνθέτων ρητινών και συνδετικών παραγόντων. Η κατεύθυνση των ερευνών αυτών ήταν προς την διερεύνηση του φαινομένου και του μεγέθους της μικροδιείσδυσης, ενώ δεν έχει μελετηθεί η πρόσφυση των ρητινωδών υλικών στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, σε σχέση με την αντίστοιχη ιδιότητα των εν χρήσει φυραμάτων τελικής έμφραξης. Η πληθώρα των ερευνητικών στοιχείων που αφορούν στην πρόσφυση των ρητινωδών συστημάτων στους οδοντικούς ιστούς της μύλης, δεν είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν για εξαγωγή συμπερασμάτων, εξαιτίας των δομικών και μορφολογικών διαφορών που παρατηρούνται μεταξύ της μυλικής οδοντίνης και της οδοντίνης των τοιχωμάτων του ριζικού σωλήνα. Στην Ελληνική και διεθνή βιβλιογραφία δεν υπάρχουν στοιχεία που να αναφέρονται στην αντοχή του προσφυτικού δεσμού των ρητινωδών συστημάτων στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, σε σχέση με την αντίστοιχη ιδιότητα κλασσικών ενδοδοντικών φυραμάτων. Το γεγονός αυτό απετέλεσε και το σκοπό της εκπόνησης της διδακτορικής διατριβής, ενώ τα ρητινώδη συστήματα που επιλέχθηκαν να εξετασθούν ήταν οι ρητινώδεις κονίες. Σκοπός της παρούσης διατριβής, είναι η in vitro αξιολόγηση του βαθμού πρόσφυσης στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, τεσσάρων ρητινωδών κονιών, με και χωρίς τη χρήση συνδετικών παραγόντων, σε σύγκριση με την αντίστοιχη ιδιότητα του ρητινούχου ενδοδοντικού φυράματος ΑΗ-26, έτσι ώστε να διαπιστωθεί η δυνατότητα χρήσης τους ως φυραμάτων τελικής έμφραξης, πάντα υπό το πρίσμα της προσφυτικής τους ικανότητας. Η χρήση του φυράματος αναφοράς με τη μεσολάβηση συνδετικών παραγόντων, για λόγους ομοιογένειας στις υπό σύγκριση πειραματικές ομάδες, επεκτείνει το σκοπό της διατριβής και στην αξιολόγηση του βαθμού πρόσφυσης του ΑΗ-26 κάτω από αυτές τις συνθήκες.

62

63 ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ 1.Επιλογή και διατήρηση των δοντιών Χρησιμοποιήθηκαν εξαχθέντα δόντια ατόμων ηλικίας 35-55 ετών, με αρχικά κριτήρια επιλογής: α) Μονόριζα δόντια. β) Απόσταση παρειακής- γλωσσικής ή υπερωίου επιφάνειας στο μέσο τριτημόριο της ρίζας μεγαλύτερη των 4 χιλιοστών. γ) Μήκος ρίζας από τον αυχένα του δοντιού έως το ακρορρίζιο μεγαλύτερο των 14 χιλιοστών. δ) Απουσία τερηδόνας της ρίζας. Τα εξαχθέντα δόντια τοποθετήθηκαν 5 ml διαλύματος φωσφορικού τριασβεστίου (TCP) αναμίχθηκαν με 5 ml απεσταγμένου ύδατος, σε φιαλίδια με ισότονο διάλυμα (Εικόνα 6) ακολούθησε ουδετερο-ποίηση με προσθήκη Το αργότερο εντός δύο ημερών από διαλύματος ΚΟΗ, προσθήκη 75 ml διαλύματος NaCl την εξαγωγή, τα δόντια καθαρίστηκαν από και τέλος προσθήκη απεσταγμένου ύδατος μέχρι τη συμπλήρωση όγκου 1 lt. τρυγιακές εναποθέσεις και από τα Τα επιμέρους διαλύματα που χρησιμοποιήθηκαν για υπολείμματα του περιοδοντικού την παρασκευή του ισότονου διαλύματος, συνδέσμου με συσκευή υπερήχων (EMS παρασκευάσθηκαν όπως παρακάτω: Διάλυμα TCP: 20 ml πυκνού HCl και 5,25 gr σκόνης Mini Piezon) και χειροκίνητα εργαλεία φωσφορικού τριασβεστίου προστίθενται σε 1 lt περιοδοντίου. απεσταγμένου ύδατος. Διάλυμα NaCl: ένα γραμμομόριο (58 gr) της ουσίας Τα δόντια με εμφανή κατάγματα ή προστίθενται σε 1 lt απεσταγμένου ύδατος. ρωγμές της εξωτερικής επιφάνειας της Διάλυμα ΚΟΗ: ένα γραμμομόριο (35,55 gr) της ρίζας, απορίφθηκαν μετά από παρατήρηση ουσίας προστίθενται σε 1 lt απεσταγμένου ύδατος. σε στερεσκοπικό μικροσκόπιο (Forty - Εικόνα 6: Η διαδικασία παρασκευής του ισότονου American Optical). διαλύματος Στη συνέχεια τα δόντια τοποθετήθηκαν σε φιαλίδια με ισότονο διάλυμα και σε θερμοκρασία -20 οc. Πριν από οποιαδήποτε περαιτέρω επεξεργασία τους, παρέμεναν σε θερμοκρασία δωματίου μέχρι να αποψυχθούν. Μετά την απόψυξη των δοντιών, ο χρόνος που μεσολαβούσε για την κατασκευή των οδοντινικών δοκιμίων και την τελική συγκόλληση των υπό εξέταση υλικών δεν υπερέβαινε τις 24 ώρες. 2.Παρασκευή οδοντινικών δοκιμίων Κάθε δόντι παγιώθηκε με τη βοήθεια συγκολλητικού κηρού σε ειδική ακρυλική πλάκα που τοποθετήθηκε στην αντίστοιχη υποδοχή ενός μικροτόμου χαμηλών ταχυτήτων (Isomet Buehler). Με δύο τομές σε απόσταση περίπου 5-6 χιλιοστών εκατέρωθεν του μέσου του επιμήκους άξονα της ρίζας, προέκυπτε ένα δοκίμιο που ήταν τμήμα της ρίζας μήκους περίπου 10-12 χιλιοστών και περιελάμβανε το μέσο τριτημόριο αυτής. (Εικόνα 7) Το δοκίμιο παγιωνόταν εκ νέου στην ακρυλική πλάκα με διαφορετικό

64 προσανατολισμό έτσι ώστε ο επιμήκης άξονάς του να είναι παράλληλος με τον δίσκο κοπής του μικροτόμου. Με τη βοήθεια ενδοδοντικού μικροεργαλείου το δοκίμιο παραλληλίσθηκε με τον δίσκο κοπής έτσι ώστε η τομή να διέλθει από το μέσον του ριζικού σωλήνα κατά την χειλεογλωσσική φορά. (Εικόνα 8) Μετά την τομή προέκυπταν δύο δοκίμια (εγγύς και άπω δοκίμιο) όπου στο κέντρο τους υπήρχε σε διατομή, το ήμισυ του ριζικού σωλήνα. Τα δοκίμια με περισσότερους από έναν ριζικούς σωλήνες, καθώς και εκείνα που χωρίστηκαν ανισομερώς κατά την τομή, απορίφθηκαν. Ακολουθούσε η εξάλειψη της αυλάκωσης του ριζικού σωλήνα με τη βοήθεια υαλοχάρτου αδρότητας 280 grit και η λείανση του δοκιμίου με τη χρήση σειράς υαλοχάρτων με αδρότητες 360, 400, 500 και τελικά 600 grit. Η χρήση των υαλοχάρτων γινόταν σε υγρό περιβάλλον με συνεχή παροχή διαλύματος ΝaOCl 2,5%. 3.Κατασκευή μηχανικής διάταξης Για την εκτέλεση της δοκιμασίας διάτμησης επιλέχθηκε η χρήση της διάταξης διάτμησης ενός επιπέδου (single plane shear test assembly) (Watanabe et al 2000). Η διάταξη αυτή βασίζεται στη χρήση δύο παραλληλεπίπεδων πλακιδίων από τα οποία το ένα (πλακίδιο υποστρώματος) συγκρατεί το υπόστρωμα (στην προκειμένη περίπτωση το οδοντινικό δοκίμιο), ενώ το άλλο το προσφυόμενο υλικό. Τα πλακίδια έρχονται σε επαφή με τη μία επιφάνειά τους (επιφάνεια πρόσφυσης), και παγιώνονται με κοχλίες, για να ακολουθήσει η τοποθέτηση του υλικού. Οι κοχλίες που συνδέουν τα πλακίδια, διέρχονται από δύο οπές σύνδεσης. Η αφαίρεση των κοχλιών σύνδεσης οδηγεί σε ένα σύστημα, αποτελούμενο από τα δύο πλακίδια, που συνδέονται μεταξύ τους μόνο με τον προσφυτικό δεσμό μεταξύ υλικού και οδοντίνης. Η ανάρτηση του συστήματος των πλακιδίων στη συσκευή διάτμησης, γίνεται μέσω δύο οπών έλξης. Τα πλακίδια της μηχανικής διάταξης κατασκευάστηκαν από ένα εννιαίο φύλλο ακετο-πολυμερούς πάχους 8 mm. Το υλικό αυτό χαρακτηρίζεται από μεγάλη ακαμψία και αντοχή σε συνδυασμό με το μικρό βάρος και την εύκολη επεξεργασία με κοπτικά εργαλεία, είναι δε γνωστό με το όνομα Delrin που είναι η κύρια εταιρεία κατασκευής του. Η διαδικασία που ακολουθήθηκε για την κατασκευή των πλακιδίων ήταν η παρακάτω (Εικόνα 9): α) Από το φύλλο του πολυμερούς κόπηκαν πλακίδια διαστάσεων 4 Χ 5 εκατοστών. β) Στο μέσον της μικρότερης πλευράς του πλακιδίων και σε απόσταση 6 χιλιοστών από αυτή διανοίχθηκαν οπές διαμέτρου 3,5 χιλιοστών που χρησιμεύουν για την ανάρτηση και την εφαρμογή των δυνάμεων έλξης (οπές έλξης). γ) Στην άλλη πλευρά των πλακιδίων και σε απόσταση 13 χιλιοστών από αυτή, διανοίχθηκαν τρείς οπές διαμέτρου 3,5 χιλιοστών, η μία στο μέσον της και οι άλλες δύο εκατέρωθεν αυτής και σε απόσταση 5 χιλιοστών από τα άκρα. Οι δύο ακραίες οπές είναι οι οπές σύνδεσης του συστήματος, ενώ ανάλογα με τη διαμόρφωση της μεσαίας οπής προέκυψαν τα πλακίδια υποστρώματος και τα πλακίδια υλικού. δ) Διαμόρφωση των πλακιδίων υποστρώματος: (Εικόνα 14) Η προαναφερθείσα

65 Εικόνα 7: Διαδικασία αποκοπής μυλικού και ακρορριζικού τμήματος, εκατέρωθεν του μέσου της ρίζας του δοντιού. Εικόνα 8: Διαχωρισμός του δοντιού κατά τον επιμήκη άξονά του έτσι ώστε να προκύψουν δύο οδοντινικά δοκίμια, καθένα από τα οποία περιέχει το ήμισυ του ριζικού σωλήνα.

66 μεσαία οπή διανοίχθηκε μέχρι τη διάμετρο των 16 χιλιοστών. Στα τοιχώματα της οπής, έγινε συγκρατητική αύλακα βάθους περίπου 2 χιλιοστών για να αποτραπεί η ολίσθηση του οδοντινικού δοκιμίου ε) Διαμόρφωση των πλακιδίων υλικού: (Εικόνα 15) Η οπή διανοίχθηκε μέχρι τη διάμετρο των 6 mm. Η διάμετρος αυτή παρέμεινε σταθερή για μια απόσταση 2 χιλιοστών και μετά αυξήθηκε προοδευτικά για να καταλήξει σε μια διάμετρο 15 χιλιοστών στην αντίθετη πλευρά του πλακιδίου, λαμβάνοντας σχήμα κόλουρου κώνου. Τα παράλληλα τοιχώματα στα πρώτα 2 χιλιοστά της οπής εξασφαλίζουν αφενός την αποφυγή ολίσθησης του υλικού, κατά τη φάση του πολυμερισμού του και αφετέρου την ομοιόμορφη κατανομή των δυνάμεων, κάθετα προς το υπόστρωμα. (Watanabe και συν. 2000) Η διαμόρφωση σε σχήμα κώνου εξυπηρετεί την εύκολη ορατότητα και πρόσβαση. 4.Παγίωση οδοντινικών δοκιμίων Μία γυάλινη πλάκα (διαστάσεων 4 Χ 5 cm) τοποθετήθηκε σε επαφή με την επιφάνεια πρόσφυσης του πλακιδίου υποστρώματος και σταθεροποιήθηκε σε αυτή τη θέση με τη βοήθεια δύο συγκρατητικών ελασμάτων. (Εικόνες 10, 16, 17) Το οδοντινικό δοκίμιο τοποθετήθηκε στην αντίστοιχη υποδοχή του πλακιδίου υποστρώματος και πιέστηκε στην γυάλινη πλάκα μέσω μιας ακίδας που είχε προσαρμοσθεί στο ένα σκέλος ενός τροποποιημένου ελάσματος (Εικόνες 11, 18). Στη γυάλινη πλάκα είχαν σχεδιαστεί δύο ομόκεντροι κύκλοι, από τους οποίους ο μεγαλύτερος αντιστοιχούσε στην οπή υποδοχής του οδοντινικού δοκιμίου και ο μικρότερος στη θέση όπου έπρεπε να τοποθετηθεί το κέντρο του δοκιμίου. (Εικόνα 17) Με παρατήρηση μέσω της γυάλινης πλάκας γινόταν η τοποθέτηση του δοκιμίου στην κατάλληλη θέση. Η υποδοχή του οδοντινικού δοκιμίου στο πλακίδιο υποστρώματος πληρώθηκε με ψυχρό ακρυλικό. Μετά την πήξη του ακρυλικού αφαιρέθηκαν τα ελάσματα (Εικόνες 12, 19) και ακολούθησε παρατήρηση σε στερεοσκοπικό μικροσκόπιο για να επιβεβαιωθεί η τοποθέτηση του οδοντινικού δοκιμίου σε θέση απόλυτα παράλληλη με την επιφάνεια του πλακιδίου. Το πλακίδιο υποστρώματος και το παγιωμένο σε αυτή οδοντινικό δοκίμιο, στεγνώθηκαν πλήρως με απορροφητικό χαρτί και ρεύμα αέρα. Από μια αυτοκόλητη ταινία teflon πάχους 0,05 χιλιοστών αποκόπηκαν τετράγωνα τεμαχίδια με πλευρά περίπου 15 χιλιοστών και στο κέντρο τους δημιουργήθηκε κυκλική οπή διαμέτρου 3 mm με την βοήθεια ειδικού τρύπανου. Η ταινία συγκολλήθηκε στο πλακίδιο υποστρώματος με τέτοιο τρόπο ώστε η οπή να βρεθεί στο κέντρο του δοκιμίου οδοντίνης, αλλά και στο κέντρο της οπής υλικού του πλακιδίου υλικού. (Εικόνες 13, 20) Το πλακίδιο υλικού τοποθετήθηκε σε επαφή με το πλακίδιο υποστρώματος και κατά τέτοιο τρόπο, ώστε οι οπές σύνδεσης των δύο πλακιδίων να ευθυγραμμισθούν, ενώ οι οπές έλξης να βρίσκονται σε αντίθετη κατεύθυνση. Μέσω των οπών σύνδεσης διήλθαν δύο ανοξείδωτοι κοχλίες πού ακινητοποίησαν τα δύο πλακίδια. (Εικόνες 13, 21)

Εικόνα 9: Κατασκευή των πλακιδίων της διάταξης διάτμησης A: Αποκοπή από το φύλλο του ακετοπολυμερούς, τεμαχίων διαστάσεων 4 Χ 5 cm. B: Διανοίγεται η οπή έλξης σε όλα τα πλακίδια. Γ: Διανοίγονται τρεις οπές στις κατάλληλες θέσεις. Οι ακραίες οπές είναι οι οπές σύνδεσης. Δ: Στα πλακίδια υποστρώματος, η μεσαία οπή διανοίγεται μέχρι τη διάμετρο των 12 mm E: Στα πλακίδια υλικού, η μεσαία οπή διανοίγεται μέχρι τη διάμετρο των 6 mm. Αυτή η διάμετρος παραμένει σταθερή για μια απόσταση 2 mm από την πλευρά πρόσφυσης και μετά διαμορφώνεται έτσι ώστε να λάβει σχήμα κόλουρου κώνου. ΣΤ: Εγκάρσια τομή διερχόμενη από το μέσον πλακιδίου υποστρώματος. Διακρίνεται η εγκοπή που συγκρατεί το υλικό παγίωσης εντός της οπής υποστρώματος. Η πλευρά πρόσφυσης επισημαίνεται με το δείκτη. Ζ: Εγκάρσια τομή διερχόμενη από το μέσον πλακιδίου υλικού. Διακρίνεται η διαμόρφωση της οπής υλικού. Η πλευρά πρόσφυσης επισημαίνεται με το δείκτη. 67

68 Εικόνα 10: Η γυάλινη πλάκα έρχεται σε επαφή με το πλακίδιο υποστρώματος και σταθεροποιείται με δύο ελάσματα. Εικόνα 11: Το οδοντινικό δοκίμιο τοποθετείται στην κατάλληλη θέση και ακινητοποιείται με πίεση από ένα τροποποιημένο έλασμα. Στο σχήμα δε διακρίνεται το έλασμα αλλά μόνο το σημείο εφαρμογής της δύναμης (βέλος). Εικόνα 12: Η υποδοχή του δοκιμίου πληρώνεται με ψυχρό ακρυλικό. Μετά την πήξη του ακρυλικού και την αφαίρεση των ελασμάτων και της γυάλινης πλάκας, προκύπτει ένα πλακίδιο υποστρώματος, με ενσωματωμένο το δοκίμιο και το ακρυλικό που το ακινητοποιεί.

Εικόνα 13 Α: Στο πλακίδιο υποστρώματος τοποθετείται η αυτοκόλητη ταινία teflon, με την οπή διαμέτρου 3 mm που ορίζει την περιοχή πρόσφυσης (επισημαίνεται με τον δείκτη). Τα πλακίδια υποστρώματος και υλικού, έρχονται σε επαφή με τις επιφάνειες πρόσφυσής τους και κατά τέτοιο τρόπο, ώστε οι οπές έλξης να βρίσκονται σε αντίθετη κατεύθυνση. Η κοχλίωση των βιδών σύνδεσης (δε διακρίνονται διότι η εικόνα αναπαριστά τομή στο μέσον των πλακιδίων), οδηγεί στη σύνδεση των πλακιδίων. Β: Το υλικό τοποθετείται στην οδοντίνη, μέσω της αντίστοιχης οπής του πλακιδίου υλικού, που επισημαίνεται με τον δείκτη. 69

70 Εικόνα 14: Πλακίδιο υποστρώματος, πλευρά πρόσφυσης. Διακρίνονται οι οπές σύνδεσης (Α), η οπή υποδοχής του οδοντινικού δοκιμίου (Β) και η οπή έλξης (Γ). Εικόνα 15: Πλακίδιο υλικού, πλευρά πρόσφυσης. Διακρίνονται οι οπές σύνδεσης (Α), η οπή υποδοχής του υλικού (Β) και η οπή έλξης (Γ). Εικόνα 16: Προετοιμασία για την παγίωση του οδοντινικού δοκιμίου. Το πλακίδιο υποστρώματος σε επαφή με τη γυάλινη πλάκα. Διακρίνονται τα ελάσματα συγκράτησης.

71 Εικόνα 17: Το σύστημα πλακίδιο υποστρώματος - γυάλινη πλάκα - ελάσματα από άλλη γωνία λήψης. Διακρίνονται οι ομόκεντροι κύκλοι που χρησιμεύουν ως οδηγοί για την τοποθέτηση του δοκιμίου. Εικόνα 18: Ακινητοποίηση οδοντινικού δοκιμίου στην κατάλληλη θέση, με πίεση από την ακίδα του τροποποιημένου ελάσματος. Ακολουθεί πλήρωση της υποδοχής με ψυχρό ακρυλικό.

72 Εικόνα 19: Οδοντινικό δοκίμιο, παγιωμένο στο πλακίδιο υποστρώματος με ψυχρό ακρυλικό. Εικόνα 20: Τοποθέτηση αυτοκόλλητης ταινίας teflon (με την οπή διαμέτρου 3 χιλιοστών), στην κατάλληλη θέση.

73 Εικόνα 21: Τα πλακίδια υποστρώματος και υλικού συνδεδεμένα με κοχλίες που διέρχονται από τις οπές σύνδεσης. Εικόνα 22: Συνδεδεμένα πλακίδια υποστρώματος και υλικού. Η επεξεργασία της οδοντίνης, αλλά και η τοποθέτηση των υλικών γίνεται μέσω της οπής του πλακιδίου υλικού. Κάτω δεξιά έχει γίνει τοποθέτηση ρητινώδους κονίας.

74 5.Επεξεργασία οδοντίνης Η επεξεργασία της οδοντινικής επιφάνειας των δοκιμίων, γινόταν μέσω της κωνικά διαμορφωμένης οπής του πλακιδίου υλικού. (Εικόνα 22) Α. Αφαίρεση οδοντινικού τρίμματος με EDTA. Σε 120 οδοντινικά δοκίμια απομακρύνθηκε το οδοντινικό τρίμμα (smear layer) με εναλλάξ διακλυσμούς διαλύματος ΝaOCl 2,5% επί 2 min, και διαλύματος EDTA 15% (Largal ultra - 5 ml επί 2 min). B. Αφαίρεση οδοντινικού τρίμματος με φωσφορικό οξύ. Σε 120 δοκίμια απομακρύνθηκε το οδοντινικό τρίμμα και απασβεστιώθηκε η οδοντίνη, με τοποθέτηση ζελέ φωσφορικού οξέος 37% (3Μ etch gel). Μετά από 15 sec το ζελέ εκπλύθηκε με συνεχή ροή απεσταγμένου ύδατος υπό πίεση επί 1 min. Γ. Παραμονή οδοντινικού τρίμματος. 60 δοκίμια επεξεργάσθηκαν με διάλυμα ΝaOCl 2,5%, έτσι ώστε να παραμένει το ανόργανο τμήμα του οδοντινικού τρίμματος. Πέντε (5) επιπλέον δοκίμια-μάρτυρες από κάθε ομάδα, χρησιμοποιήθηκαν για τον έλεγχο με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σαρώσεως. 6.Πειραματικές ομάδες Δημιουργήθηκαν οι παρακάτω πειραματικές ομάδες: Α. Από τα δοκίμια που υπέστησαν τη διαδικασία αφαίρεσης του οδοντινικού τρίμματος με χρήση EDTA, δημιουργήθηκαν 10 πειραματικές ομάδες καθεμία από τις οποίες περιελάμβανε 12 δοκίμια. Οι ομάδες που δημιουργήθηκαν αναλύονται στον παρακάτω πίνακα. Κωδικός ομάδος Εξεταζόμενο υλικό Συνδετικό σύστημα Α-ΑΗ26 ΑΗ-26 άνευ A-RC Resin cement άνευ A-ΑRC Rely-X ARC άνευ A-CIT Cement-it άνευ A-PC Permacem άνευ Α-ΑΗ26-Bond ΑΗ-26 Scotchbond 1 A-RC-Bond Resin cement Scotchbond 1 A-ARC-Bond Rely-X ARC Scotchbond 1 A-CIT- Bond Cement-it Scotchbond 1 A-PC-Bond Permacem Scotchbond 1 Β. Από τα δοκίμια που υπέστησαν τη διαδικασία αφαίρεσης του οδοντινικού τρίμματος με χρήση φωσφορικού οξέος, δημιουργήθηκαν 10 πειραματικές ομάδες των 12 δοκιμίων η κάθε μία, σύμφωνα με τον παρακάτω πίνακα.

75 Κωδικός ομάδος Εξεταζόμενο υλικό Συνδετικό σύστημα Β-ΑΗ26 ΑΗ-26 άνευ Β-RC Resin cement άνευ Β-ARC Rely-X ARC άνευ Β-CIT Cement-it άνευ Β-PC Permacem άνευ Β-ΑΗ26-Bond ΑΗ-26 Scotchbond 1 Β-RC-Bond Resin cement Scotchbond 1 Β-ARC-Bond Rely-X ARC Scotchbond 1 Β-CIT-Bond Cement-it Scotchbond 1 Β-PC-Bond Permacem Scotchbond 1 Γ. Τέλος σχηματίσθησαν 5 πειραματικές ομάδες των 12 δοκιμίων με οδοντινικό τρίμμα, για την εκτίμηση της πρόσφυσης των ρητινωδών κονιών με τη χρήση του αυτοαδροποιητικού συνδετικού παράγοντα Clearfill SE Bond σύμφωνα με τον παρακάτω πίνακα. Κωδικός ομάδος Εξεταζόμενο υλικό Συνδετικό σύστημα C-ΑΗ26-Bond ΑΗ-26 Clearfill SE Bond C-RC-Bond Resin cement Clearfill SE Bond C-ARC-Bond Rely-X ARC Clearfill SE Bond C-CIT-Bond Cement-it Clearfill SE Bond C-PC-Bond Permacem Clearfill SE Bond 7.Σύνθεση και μίξη των εξεταζόμενων υλικών Οι συνθέσεις των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν στην έρευνα, δίδονται σύμφωνα με τις πληροφορίες που παρέχει για το καθένα η κατασκευάστρια εταιρεία του. Τα υλικά και τα στοιχεία των εταιρειών κατασκευής παρατίθενται στην εικόνα 23. Α. AH-26 (Dentsply): Το ΑΗ-26 είναι φύραμα τελικής έμφραξης ριζικών σωλήνων που υπάγεται στην ομάδα των φυραμάτων με συνθετικό μόριο. Φέρεται στο εμπόριο με τη μορφή δύο συστατικών από τα οποία το ένα είναι σκόνη εντός φιαλιδίου και το άλλο ζελατινώδης πάστα εντός σωληναρίου. Η σκόνη αποτελείται κατά 60% από οξείδιο του βισμουθίου και περιέχει τον καταλύτη του συστήματος που είναι η εξαμεθυλενοτετραμίνη, ενώ η πάστα είναι μια εποξυδιφαινυλική ρητίνη. Η ανάμιξη του φυράματος γινόταν σε γυάλινη πλάκα, σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Η επιλογή του ΑΗ-26 ωσ φυράματος αναφοράς, οφείλεται στην αποδεδειγμένα ισχυρότερη πρόσφυσή του στην οδοντίνη σε σχέση με άλλα φυράματα (Mc Comb και Smith 1976, Orstavik και συν. 1983, Wennberg και Orstavik 1990, Gettleman και συν. 1991, De Gee και συν. 1994, Παρίσης- Μεσημέρης 1998, Tagger και συν. 2002).

76 Largal Ultra SEPTODONT 58, rue du Pont de Creteil, 94107, Saint-Maur-des- Fosses, Cedex, FRANCE Etch gel 3M Dental Products St. Paul,MN 55144-1000, USA AH - 26 Dentsply DeTrey Gmbh, D-78467, Konstanz, SWITZERLAND Resin Cement 3M Dental Products St. Paul,MN 55144-1000, USA Rely-X ARC 3M Dental Products St. Paul,MN 55144-1000, USA Cement - it Jeneric Pentron Inc 53 North Plains Industrial Road, Wallingford, USA Permacem DMG, Chemisch- Pharmazeutische Fabrik Gmb Elbgaustrasse 248, D-22547 Hamburg, GERMANY Single Bond 3M Dental Products St. Paul,MN 55144-1000, USA Clearfil SE Bond Kuraray Co, LTD. 1-12-39, Uweda, Kita-ku, Osaka JAPAN Εικόνα 23: Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν και οι αντίστοιχες εταιρείες κατασκευής.

77 B. Resin cement (3M): Η ρητινώδης κονία διπλού πολυμερισμού, φέρεται σε συσκευασία δύο φυσίγγων που χαρακτηρίζονται σαν πάστα Α και πάστα Β, ενώ οι ρητίνες που περιέχει είναι οι BIS-GMA και TEGDMA. Η πάστα Α περιέχει ενισχυτικές ουσίες σε ποσοστό 77% κατά βάρος και μπορεί να πολυμεριστεί με ορατό φώς. Ακόμη περιέχει την αμίνη που αντιδρώντας με το υπεροξείδιο του βενζολίου της πάστας Β εκκινεί τη διαδικασία χημικού πολυμερισμού. Το ποσοστό των ενισχυτικών ουσιών της πάστας Β είναι 80%. Η ανάμιξη της κονίας γινόταν στο κηρωμένο χάρτινο block ανάμιξης που διατίθεται από την εταιρεία κατασκευής, μετά την τοποθέτηση ίσου μήκους υλικού από κάθε φύσιγγα. Γ. Rely-X Adhesive Resin Cement (3Μ): Η σύσταση της RelyX είναι παρόμοια με εκείνη της resin cement με διαφορές που εστιάζονται στο ποσοστό των ενισχυτικών ουσιών (Πάστα Α 68%, Πάστα Β 67%) και στην προσθήκη ενός διμεθακρυλικού πολυμερούς που βελτιώνει τη ροή του υλικού και τη διαβροχή της οδοντίνης από αυτό. Ακόμη διαφέρει στη συσκευασία όπου οι φύσιγγες είναι ενωμένες και η προώθηση του υλικού γίνεται με κοινό έμβολο, για να εξασφαλιστεί η ίση ποσότητα βάσης και καταλύτη. Το υλικό είναι διπλού πολυμερισμού. Η ανάμιξη της κονίας γινόταν στο κηρωμένο χάρτινο block ανάμιξης που διατίθεται από την εταιρεία κατασκευής, αλλά δεν λαμβανόταν μέριμνα για την τοποθέτηση ίσου μήκους υλικού, εφόσον αυτό εξασφαλιζόταν από την προώθηση μέσω κοινού εμβόλου. Δ. Cement-it (Jeneric-Pentron): H ρητινώδης κονία Cement-it (επίσης διπλού πολυμερισμού) κυκλοφορεί στο εμπόριο με τη μορφή δύο φυσίγγων που φέρουν τις ενδείξεις βάση και καταλύτης. Οι ρητίνες που περιέχονται στο υλικό είναι οι BIS-GMA, UDMA, HDDMA. Οι ενισχυτικές ουσίες της είναι κυρίως βαρική ύαλος, διοξείδιο του ζιρκονίου και βοριοπυριτική ύαλος. Στη σύσταση του υλικού περιλαμβάνονται ακόμη φθόριο, σταθεροποιητές UV και χρωστικές. Η βάση περιέχει την ενεργό τριτοταγή αμίνη που αντιδρώντας με τον υπεροξείδιο του βενζολίου του καταλύτη, εκκινεί τη διαδικασία πολυμερισμού. Η ανάμιξη της κονίας γινόταν στο κηρωμένο χάρτινο block ανάμιξης που διατίθεται από την εταιρεία κατασκευής, μετά την τοποθέτηση ίσου μήκους υλικού από κάθε φύσιγγα. E. PermaCem (DMG): Για τη σύνθεση της κονίας, η εταιρεία κατασκευής αναφέρει μόνο πως είναι μια όξινα τροποποιημένη σύνθετη ρητίνη (compomer), με κύριο συστατικό την BIS-GMA και με διπλό μηχανισμό πολυμερισμού. Η ανάμιξη της Permacem γίνεται αυτόματα μέσω ενός συστήματος που η κατασκευάστρια εταιρεία ονομάζει Smartmix και περιλαμβάνει την προώθηση του υλικού μέσα από τις δύο ενωμένες φύσσιγγες με κοινό έμβολο και την ανάμιξή του από ειδικό ρύγχος ανάμιξης, οπότε η τοποθέτηση του υλικού στην οδοντίνη μπορεί να γίνει άμεσα. ΣΤ. Schotchbond 1 (3M): Πρόκειται για συνδετικό παράγοντα που λειτουργεί μετά

78 την αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος σύμφωνα με το πρωτόκολλο της ολικής αδροποίησης. Συνιστάται από την εταιρεία για χρήση με τις ρητινώδεις κονίες Resin Cement και Rely-X ARC. Είναι ένα μίγμα αποτελούμενο από BisGMA, HEMA, άλλες διμεθακρυλικές ρητίνες, νερό και ένα σύμπλοκο πολυκαρβοξυλικού οξέος με μεθακρυλικά. Ο διαλύτης του συστήματος είναι η αιθανόλη. Ζ. Clearfill SE Bond. (Kurarray) Αυτοαδροποιητικό συνδετικό σύστημα που χρησιμοποιείται χωρίς να προηγηθεί απασβεστίωση της οδοντίνης. Φέρεται σε συσκευασία δύο φιαλιδίων εκ των οποίων το πρώτο είναι ο ενεργοποιητής και το δεύτερο ο συνδετικός παράγοντας. Ο ενεργοποιητής είναι μείγμα αποτελούμενο από HEMA, MDP, υδρόφιλα διμεθακρυλικά και νερό. Ο συνδετικός παράγοντας περιέχει ΗΕΜΑ, MDP, BIS- GMA και υδρόφοβα διμεθακρυλικά. 8.Διαδικασία τοποθέτησης των προσφυόμενων υλικών Α.ΑΗ-26. Η οδοντίνη του εκάστοτε δοκιμίου στεγνώθηκε με κώνους χάρτου Νο 80, το φύραμα αναμίχθηκε και τοποθετήθηκε στην ειδική υποδοχή της πλάκας υλικού σε επαφή με την οδοντίνη που διακρινόταν μέσω της οπής της ταινίας teflon ( Εικόνα 22). Η ποσότητα του υλικού ήταν τόση ώστε μόλις να καλύπτεται το χείλος της κυλινδρικής οπής με τα παράλληλα τοιχώματα. Την τοποθέτησή του ακολουθούσε ελαφρά ανάμιξη για την αποφυγή εγκλωβισμού φυσαλίδων αέρα και ελαφρά συμπύκνωση με συμπυκνωτήρες αμαλγάματος. Β.Ρητινώδεις κονίες απουσία συνδετικού παράγοντα. Η οδοντίνη στεγνώθηκε με κώνους χάρτου Νο 80 και στη συνέχεια οι ρητινώδεις κονίες αναμίχθηκαν και τοποθετήθηκαν στα δοκίμια. Η κονία Permacem τοποθετήθηκε άμεσα από τα σωληνάριά της εξαιτίας του αυτόματου μηχανισμού ανάμιξης που διαθέτει. Μετά την παρέλευση 5 min, έτσι ώστε να έχει λειτουργήσει σε μεγάλο ποσοστό ο μηχανισμός χημικού πολυμερισμού των υλικών, τα δοκίμια φωτοπολυμερίστηκαν επί 40 sec με τη βοήθεια συσκευής TEKLITE (Belle Glass, Sybron, USA). (Εικόνα 24) Γ. Ρητινώδεις κονίες και φύραμα αναφοράς (ΑΗ-26) παρουσία μονοφασικού συνδετικού παράγοντα. Η οδοντίνη στεγνώθηκε με κώνους χάρτου Νο 80 με τέτοιο τρόπο ώστε να παραμείνει κάποιο ποσοστό υγρασίας με υποκειμενικά κριτήρια ("γυαλιστερή" εικόνα). Ο συνδετικός παράγοντας τοποθετήθηκε στην οδοντίνη με τη βοήθεια εργαλείου με σφαιρικό τρίχινο άκρο (Microbrush, USA) σε δύο διαδοχικά στρώματα και σε ικανή ποσότητα. Μετά από 10 sec, ασκήθηκε ένα ήπιο ρεύμα αέρα επί 5 sec για την εξάτμιση του διαλύτη του συνδετικού παράγοντα και την απομάκρυνση της περίσσειάς του. Σ' αυτό το στάδιο, επιδίωξή μας ήταν η παραμονή ενός λεπτού αλλά ευδιάκριτου φιλμ του υλικού στην οδοντίνη. Ακολουθούσε φωτοπολυμερισμός επί 20 sec, και η τοποθέτηση του φυράματος και των κονιών με τον ίδιο τρόπο που τοποθετήθηκαν στις πειραματικές ομάδες απουσία συνδετικού παράγοντα. Δ. Ρητινώδεις κονίες και φύραμα αναφοράς (ΑΗ-26) με αυτοαδροποιητικό συνδετικό παράγοντα. Η πειραματική αυτή ομάδα αφορούσε όπως ήδη αναφέρθηκε δοκίμια όπου το

Εικόνα 24: Συσκευή φωτοπολυμερισμού ΤΕKLITE και δοκίμιο με κονία, έτοιμο προς πολυμερισμό. 79

80 οδοντινικό τρίμμα δεν είχε αφαιρεθεί. Αρχικά τοποθετήθηκε ο ενεργοποιητής του συνδετικού συστήματος με τη βοήθεια εργαλείου με σφαιρικό τρίχινο άκρο (Microbrush). Μετά από 20 sec, απομακρύνθηκε η περίσσειά του και εξατμίστηκε ο διαλύτης του με τη βοήθεια ήπιου ρεύματος αέρα. Στη συνέχεια τοποθετήθηκε ο κυρίως συνδετικός παράγοντας του συστήματος, απομακρύνθηκε η περίσσειά του με ρεύμα αέρα και φωτοπολυμερίστηκε επί 20 sec με τη συσκευή φωτοπολυμερισμού. Τέλος τοποθετήθηκαν οι ρητινώδεις κονίες και το ΑΗ-26 όπως και στις πειραματικές ομάδες δίχως συνδετικό σύστημα. 9.Δοκιμασία διάτμησης Πριν τη δοκιμασία διάτμησης τα δοκίμια παρέμεναν επί τριήμερο σε θερμοκρασία 37 ο C και σχετική υγρασία 100%. Από τις δύο οπές έλξης των πλακιδίων υποστρώματος και υλικού που αποτελούσαν πλέον ενιαίο σύστημα, διερχόταν δύο κοχλίες. Η κεφαλή των κοχλιών βρισκόταν στην εξωτερική επιφάνεια του κάθε πλακιδίου, ενώ στην εσωτερική επιφάνεια (επιφάνεια πρόσφυσης) προσαρμοζόταν χαλύβδινος βρόγχος σχήματος "S" με τη βοήθεια χαλύβδινου δακτυλίου και της αντίστοιχης βίδας. Οι χαλύβδινοι βρόγχοι διερχόταν από τις αντίστοιχες χαλύβδινες υποδοχές της συσκευής διάτμησης έτσι ώστε να επιτευχθεί η ανάρτηση του δοκιμίου. (Εικόνες 25, 26) Η συσκευή διάτμησης (τύπος Accuforce III της Ametec - Εικόνα 25) συνδεόταν με ηλεκτρονικό υπολογιστή για την παρακολούθηση της διαδικασίας, μέσω της σειριακής θύρας (RS-232) που διαθέτει, ενώ η ταχύτητα φόρτισης του δοκιμίου ρυθμίστηκε στα 0,5 mm/min. Ακολουθούσε η αφαίρεση των κοχλιών σύνδεσης με ήπιες κινήσεις, οπότε η μόνη δύναμη που συγκρατούσε τις δύο πλάκες ενωμένες ήταν η δύναμη πρόσφυσης μεταξύ της οριζόμενης από την οπή της ταινίας teflon οδοντίνης και του εκάστοτε υλικού. (Εικόνα m14) Η φόρτιση του δοκιμίου και η καταγραφή της μέγιστης δύναμης όπου επερχόταν η αποκόλληση των δύο πλακών έδινε την αντοχή του δεσμού πρόσφυσης σε Kgr. Η μετατροπή σε MPa έγινε σύμφωνα με τους υπολογισμούς που παρατίθενται παρακάτω:

81 Η διάμετρος της οπής της ταινίας teflon είναι d=3 mm. H ακτίνα της οπής είναι r = d / 2 = 1,5 mm. To εμβαδόν της επιφάνειας επαφής οδοντίνης υλικού είναι: α = π r 2 = 3,14 * 1,5 2 = 7,065 mm 2. Aν η συσκευή διάτμησης δώσει ένδειξη χ Kgr για τη θραύση του δεσμού σε ένα δοκίμιο, τότε η αντοχή του δεσμού πρόσφυσης σε Κgr / mm 2 είναι: χ / α = χ / 7,065. Η μετατροπή σε ΜPa γίνεται βάσει της σχέσης : 1 Κgr / mm 2 = 9,8066 Μpa. 10. Παρατήρηση σε στερεοσκοπικό μικροσκόπιο Μετά τη δοκιμασία διάτμησης τα δοκίμια οδοντίνης παρατηρήθηκαν σε στερεοσκοπικό μικροσκόπιο Stemi SV8 (Zeiss, Germany), έτσι ώστε να διαπιστωθεί το είδος της αποτυχίας του δεσμού πρόσφυσης (σύνδεσης ή συνοχής). Αντιπροσωπευτικές φωτογραφίες ελήφθησαν με άμεση ψηφιοποίηση εικόνας μιας κάμερας CCD που ήταν προσαρμοσμένη σε στερεοσκοπικό μικροσκόπιο Stemi 2000 C (Zeiss, Germany). 11. Παρατήρηση στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σαρώσεως (SEM) Τα δοκίμια - μάρτυρες από κάθε ομάδα και αντιπροσωπευτικά δοκίμια οδοντίνης μετά τη δοκιμασία διάτμησης, επεξεργάσθηκαν για παρατήρηση σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σαρώσεως. Η επεξεργασία περιελάμβανε την αποξήρανση των δοκιμίων με την παραμονή τους επί τέσσερις ημέρες σε κώδωνα με άνυδρο θεϊκό ασβέστιο, την τοποθέτησή τους σε βάσεις (stubs) και την επανθράκωσή τους σε περιβάλλον κενού με τη χρήση εξαχνωτικής συσκευής (sputter coater). Η παρατήρηση έγινε σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (S.E.M.) (τύπος J.S.M. - 840 A, JEOL Co., Akishima Tokyo, Japan). Αντιπροσωπευτικές φωτογραφίες ελήφθησαν με την συνδεδεμένη στο μικροσκόπιο φωτογραφική μηχανή Μαmiya, σε film Agfa Pan 100.

82 Εικόνα 25: Σύστημα καταγραφής της δύναμης διάτμησης. Δεξιά λεπτομέρεια από την μονάδα ελέγχου του συστήματος. Εικόνα 26: Ανάρτηση του συστήματος των πλακιδίων στη συσκευή διάτμησης. Αριστερά διακρίνονται οι κοχλίες παγίωσης, ενώ δεξιά έχουν αφαιρεθεί.

83 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Τα αποτελέσματα των μετρήσεων διακρίνονται στον πίνακα που ακολουθεί. Στις ομάδες όπου χρησιμοποιήθηκαν οι ρητινώδεις κονίες δίχως συνδετικό παράγοντα, δεν ήταν δυνατό να πραγματοποιηθούν μετρήσεις, διότι το σύστημα των πλακιδίων αποχωριζόταν αμέσως μετά την αφαίρεση των κοχλίων σύνδεσης και πριν ασκηθεί καμμία δύναμη. Η πρόσφυση των εν λόγω υλικών στην οδοντίνη των ριζικών σωλήνων, με την πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε, είναι μηδενική. Οι αντίστοιχες ομάδες δεν περιελήφθησαν στη στατιστική ανάλυση. Αντοχή του δεσμού πρόσφυσης (σε MPa) A-AH-26 A-AH-26 Bond A-RC- Bond A-ARC- Bond A-CIΤ- Bond A-PC- Bond Β-ΑΗ26 Β-ΑΗ26- Bond Β-RC- Bond 3,331 4,997 3,887 3,193 3,470 4,303 2,221 2,776 2,915 4,719 3,748 4,581 4,858 4,303 5,552 6,385 4,303 4,303 5,136 4,164 4,025 6,663 5,413 4,442 8,051 15,546 13,187 6,801 8,884 11,104 12,909 8,190 10,133 8,328 9,161 5,413 15,546 6,940 5,552 11,104 15,546 9,300 6,385 11,243 12,493 8,745 9,994 9,716 17,628 14,158 11,104 13,187 12,631 16,379 11,104 17,351 13,464 15,824 19,016 11,382 7,912 8,328 8,745 8,606 7,357 5,830 11,382 9,855 7,634 8,328 9,300 5,552 3,748 4,581 2,221 3,609 3,193 4,164 2,499 4,025 3,054 3,054 4,858 2,637 4,442 4,025 4,164 4,442 6,663 5,136 4,719 7,218 4,025 5,691 4,858 5,136 15,963 7,496 11,104 13,742 13,603 8,606 4,997 10,272 9,716 11,243 7,634 10,272 Β-ARC- Bond Β-CIΤ- Bond Β-PC- Bond C-ΑΗ26- Bond C-RC- Bond C-ARC- Bond C-CIΤ- Bond C-PC- Bond 6,246 6,385 10,827 4,719 9,022 12,770 10,133 14,436 12,076 8,190 7,634 5,691 13,742 14,575 10,272 15,269 12,909 10,966 16,102 20,266 18,322 15,130 15,963 12,493 10,827 10,133 6,940 8,467 11,521 9,439 5,275 8,467 6,524 9,439 7,218 7,912 6,385 6,801 7,079 11,521 4,858 6,385 6,940 6,801 7,357 5,552 5,691 8,328 14,852 13,881 15,546 13,187 16,518 10,688 10,410 13,881 12,215 17,767 11,104 9,716 18,461 11,243 12,631 17,490 13,187 11,104 14,436 10,410 19,572 11,382 15,269 9,161 17,767 17,073 15,685 12,354 16,518 10,966 13,325 14,991 11,799 14,019 15,269 22,487 10,272 19,710 13,187 15,685 16,240 9,994 11,243 11,799 13,325 16,657 11,104 14,019 Α-RC Α-ARC Α-CIΤ Α-PC Β-RC Β-ARC Β-CIΤ Β-PC 0 0 0 0 0 0 0 0

84

85 ΕΞΕΤΑΣΗ ΔΟΚΙΜΙΩΝ ΣΤO ΣΤΕΡΕΟΣΚΟΠΙΚΟ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ H οδοντίνη στην οποία δεν είχε επιδράσει EDTA ή φωσφορικό οξύ, εμφανίστηκε καλυμμένη με οδοντινικό τρίμμα ( Εικόνα 27). Αντίθετα, η οδοντίνη όπου είχε επεξεργασθεί είτε με EDTA είτε με φωσφορικό οξύ, εμφανίστηκε καθαρή, χωρίς στιβάδα οδοντινικού τρίμματος στην επιφάνειά της (Εικόνες 28, 29). Τα δοκίμια που αφορούσαν ρητινώδεις κονίες δίχως συνδετικό σύστημα εμφάνισαν αποτυχίες σύνδεσης όπως φαίνεται τόσο στο στερεοσκοπικό (Εικόνες 63,64) όσο και στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (Εικόνες 30-33). Η κυκλική περιοχή που αντιστοιχεί στην επιφάνεια πρόσφυσης διακρίνεται στα δοκίμια, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις δοκίμια των κονιών Cement-it και 3Μ-Rely-X ARC εμφάνισαν και ελάχιστα τμήματα με αποτυχία συνοχής. (Εικόνες 30, 34, 35,66) Στις ομάδες του AH-26 δίχως συνδετικό σύστημα διακρίνουμε μικτή αποτυχία σύνδεσης και συνοχής με τις αποτυχίες συνοχής να καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο τμήμα της ολικής επιφάνειας πρόσφυσης, ανεξάρτητα της επεξεργασίας της οδοντίνης (EDTA ή φωσφορικό οξύ) (Εικόνες 36-39, 68). Ο έλεγχος της μεσόφασης φυράματος - οδοντίνης αποκαλύπτει στενή επαφή του φυράματος με το υπόστρωμα και διείσδυση του υλικού εντός των οδοντινοσωληναρίων. (Εικόνα 40). Η μεσολάβηση των συνδετικών παραγόντων για την πρόσφυση του φυράματος αναφοράς οδηγεί σε αλλαγή της εικόνας των αποτυχιών. Συγκεκριμένα επικρατεί πλέον η αποτυχία σύνδεσης, που συνυπάρχει με αποτυχίες συνοχής (Εικόνες 41-44, 63). Οι αποτυχίες σύνδεσης αφορούν κυρίως τη σύνδεση του φυράματος με το συνδετικό σύστημα (Εικόνες 43, 44), αλλά ανευρίσκονται και περιοχές όπου η αποτυχία εστιάζεται στο όριο οδοντίνης - συνδετικού συστήματος (Εικόνες 41, 42). Τα δοκίμια που αφορούσαν την πρόσφυση των ρητινωδών κονιών με την παρεμβολή συνδετικού παράγοντα, εμφάνισαν στην πλειονότητα των περιπτώσεων αποτυχίες σύνδεσης (Εικόνες 63, 64), που σε ορισμένες περιπτώσεις συνδυαζόταν με αποτυχίες συνοχής που όμως κατελάμβαναν ελάχιστο ποσοστό της ολικής επιφάνειας πρόσφυσης. (Εικόνες 45-55, 65, 66) Δεν εμφανίστηκαν περιοχές με αποτυχίες σύνδεσης ρητινώδους κονίας με το συνδετικό σύστημα. Η επεξεργασία της οδοντίνης και ο τύπος του συνδετικού παράγοντα δεν επέδρασε στο είδος των αποτυχιών. Σε δύο δοκίμια όπου προφυόταν η κονία Cement-it μέσω του μονοφασικού συνδετικού παράγοντα, και σε ένα δοκίμιο, όπου μέσω του ιδίου παράγοντα προσφυόταν η κονία Resin Cement, παρατηρήθηκαν και αποτυχίες συνοχής της οδοντίνης (Εικόνες 55-59, 67). Η οδοντίνη των συγκεκριμένων δοκιμίων είχε υποστεί απασβεστίωση με φωσφορικό οξύ. Ο έλεγχος της μεσόφασης σε όλα τα δοκίμια όπου χρησιμοποιήθηκαν συνδετικοί παράγοντες, έδωσε παρόμοια εικόνα ανεξάρτητα από την επεξεργασία της οδοντίνης, το

86 είδος του συνδετικού παράγοντα, αλλά και τον τύπο του τελικώς προσφυόμενου υλικού. Η επαφή του συνδετικού παράγοντα με την οδοντίνη εμφανίζεται στενότατη και ομοιογενής. Σε κανένα από τα παρατηρούμενα δοκίμια δεν διακρίνεται μια τυπική υβριδική ζώνη, αλλά δε διακρίνεται ευκρινώς και το όριο μεταξύ οδοντίνης και υλικού (Εικόνες 60, 61). Η επαφή του συνδετικού παράγοντα με το τελικώς προσφυόμενο υλικό (κονία ή ΑΗ- 26) είναι επίσης στενή χωρίς να εμφανίζει χάσματα. Tο σημείο μετάπτωσης από το ένα υλικό στο άλλο είναι εμφανές γεγονός που οφείλεται στις μορφολογικές διαφορές εξαιτίας των ενισχυτικών ουσιών, που ενώ υπάρχουν σε μεγάλο ποσοστό στις κονίες και το φύραμα, απουσιάζουν από το συνδετικό σύστημα. (Εικόνες 61,62)

87 Εικόνα27: Δοκίμιο οδοντίνης μετά τη λείανση. Η οδοντίνη είναι καλλυμένη με οδοντινικό τρίμμα. Εικόνα28: Δοκίμιο οδοντίνης μετά τη λείανση και επεξεργασία με EDTA. Επιβεβαιώνεται η ικανότητα της επεξεργασίας στην αφαίρεση του οδοντινικού τρίμματος. Εικόνα29: Δοκίμιο οδοντίνης μετά τη λείανση και επεξεργασία με φωσφορικό οξύ.

88 Εικόνα 30: Δοκίμιο της ομάδος Α-ARC. Διακρίνονται οι αύλακες που δημιούργησε το υαλόχαρτο. Εικόνα 31: Δοκίμιο της ομάδος Α-ARC (λεπτομέρεια). Καθαρή αποτυχία σύνδεσης. Διακρίνονται οδοντινοσωληνάρια και οι αύλακες από το υαλόχαρτο. Εικόνα 32: Αποσπασθέν υλικό της ομάδος Α-ARC.

89 Εικόνα 33: Λεπτομέρεια από την προηγούμενη εικόνα. Αποτυπώθηκαν από το υλικό οι αύλακες του υαλόχαρτου. Καθαρή αποτυχία σύνδεσης. Εικόνα 34: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT. Εικόνα35: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT (λεπτομέρεια). Κυριαρχεί η αποτυχία σύνδεσης με διάσπαρτες νησίδες υλικού.

90 Εικόνα 36: Δοκίμιο της ομάδος A-AH 26. Αποτυχία σύνδεσης σε συνδυασμό με αποτυχία συνοχής. Εικόνα 37: Δοκίμιο της ομάδος B-AH 26. Αποτυχία συνοχής σε ποσοστό άνω του 75%. Εικόνα 38: Κύλινδρος φυράματος ΑΗ-26 μετά την απόσπασή του.

91 Εικόνα 39: Λεπτομέρεια της προηγούμενης εικόνας στο όριο αποτυχίας σύνδεσης - συνοχής. Εικόνα 40: Μεσόφαση οδοντίνης - φυράματος ΑΗ-26. Εικόνα 41: Δοκίμιο της ομάδος Α-ΑΗ 26 - Βοnd. Μικτή αποτυχία (σύνδεσης και συνοχής) με την αποτυχία σύνδεσης να επικρατεί.

92 Εικόνα 42: Λεπτομέρεια της προηγούμενης εικόνας. Γειτνίαση αποτυχίας σύνδεσης(δεξιά) με αποτυχία συνοχής (αριστερά). Η αποτυχία σύνδεσης αφορά τη σύνδεση του συνδετικού συστήματος με την οδοντίνη (διακρίνονται οι αύλακες του υαλοχάρτου) Εικόνα 43: Δοκίμιο της ομάδος Α-ΑΗ 26 -Βοnd. Εικόνα 44: Λεπτομέρεια της προηγούμενης εικόνας. Γειτνίαση αποτυχίας συνοχής (αριστερά) με αποτυχία σύνδεσης με το συνδετικό σύστημα (δεξιά).

93 Εικόνα 45: Δοκίμιο της ομάδος A-RC-Bond. Εικόνα 46: Επιφάνεια οδοντίνης από την οποία αποσπάσθηκε κονία Resin Cement με μονοφασικό συνδετικό σύστημα. Εικόνα 47: Δοκίμιο της ομάδος B-RC-Bond. Συνδυασμός αποτυχίας σύνδεσης και αποτυχίας συνοχής.

94 Εικόνα 48: Δοκίμιο της ομάδος C-CIT-Bond. Εικόνα 49: Δοκίμιο της ομάδος C-CIT-Bond (λεπτομέρεια). Διακρίνεται περιοχή αποτυχίας σύνδεσης, γειτνιάζουσα με περιοχές αποτυχίας συνοχής. Εικόνα 50: Αποσπασθέν υλικό της ομάδος Β-CIT- Bond. Στο υλικό αποτυπώθηκαν οι γραμμές του υαλοχάρτου που χρησιμοποιήθηκε για τη λείανση του δοκιμίου, καταδεικύοντας καθερή αποτυχία σύνδεσης.

95 Εικόνα 51: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT-Bond. Το τετραγωνίδιο σε περιοχή αποτυχίας σύνδεσης. Εικόνα 52: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT-Bond (λεπτομέρεια). Διακρίνονται οδοντινοσωληνάρια. Αποτυχία σύνδεσης. Εικόνα 53: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT - Bond. Το τετραγωνίδιο σε περιοχή αποτυχίας συνοχής.

96 Εικόνα 54: Δοκίμιο της ομάδος Β-CIT - Bond (λεπτομέρεια). Περιοχή αποτυχίας συνοχής. Εικόνα 55: Δοκίμιο της ομάδος Β-RC-Bond. Διακρίνεται αποτυχία συνοχής της οδοντίνης. Εικόνα 56: Δοκίμιο της ομάδος Β-RC-Bond (λεπτομέρεια). Περιοχή με αποτυχία σύνδεσης.

97 Εικόνα 57: Δοκίμιο της ομάδος Β-RC-Bond (λεπτομέρεια). Περιοχή με αποτυχία συνοχής της οδοντίνης. Εικόνα 58: Δοκίμιο της ομάδος Α-CIT-Bond. Διακρίνεται εκτεταμένη αποτυχία συνοχής της οδοντίνης. Εικόνα 59: Λεπτομέρεια της προηγούμενης εικόνας. Γειτνίαση αποτυχίας συνοχής οδοντίνης (αριστερά), με αποτυχία σύνδεσης (δεξιά).

98 Εικόνα 60: Μεσόφαση οδοντίνης - αυτοαδροποιητικού συνδετικού συστήματος. Εικόνα 61: Μεσόφαση οδοντίνης αυτοαδροποιητικού συνδετικού παράγοντα και κονίας Rely-X ARC. Εικόνα 62: Μεσόφαση συνδετικού παράγοντα Single Bond με φύραμα ΑΗ-26

99 B-AH 26-BOND A-AH 26-BOND A-RC B-RC-BOND A-ARC C-ARC-BOND Εικόνα 63: Ενδεικτικές εικόνες, από το στερεοσκοπικό μικροσκόπιο, δοκιμίων οδοντίνης που εμφάνισαν αποτυχίες σύνδεσης, κατά τη δοκιμασία διάτμησης.

100 A-PC C-CIT-BOND A-CIT B-PC A-RC B-RC Εικόνα 64: Ενδεικτικές εικόνες, από το στερεοσκοπικό μικροσκόπιο, δοκιμίων οδοντίνης που εμφάνισαν αποτυχίες σύνδεσης, κατά τη δοκιμασία διάτμησης.

101 Á-RC-BOND C-RC-BOND A-ARC-BOND B-ARC-BOND A-PC-BOND B-PC-BOND Εικόνα 65: Ενδεικτικές εικόνες δοκιμίων οδοντίνης που εμφάνισαν μικτές αποτυχίες (σύνδεσης και συνοχής υλικού), κατά τη δοκιμασία διάτμησης. Οι αποτυχίες σύνδεσης καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο τμήμα της επιφάνειας πρόσφυσης

102 C-PC-BOND B-CIT-BOND A-CIT-BOND B-CIT Εικόνα 66: Ενδεικτικές εικόνες δοκιμίων οδοντίνης που εμφάνισαν μικτές αποτυχίες (σύνδεσης και συνοχής υλικού), κατά τη δοκιμασία διάτμησης. Οι αποτυχίες σύνδεσης καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο τμήμα της επιφάνειας πρόσφυσης

103 B-RC BOND B-CIT BOND Εικόνα 67: Ενδεικτικές εικόνες δοκιμίων οδοντίνης που εμφάνισαν αποτυχίες συνοχής της οδοντίνης, κατά τη δοκιμασία διάτμησης. A-CIT A-ARC-BOND A-AH 26 B-AH 26 Εικόνα 68: Η εξέταση του αποσπασθέντος υλικού, μπορεί να δώσει πληροφορίες για το είδος της αποτυχίας, διότι αποτελεί αποτύπωμα της επιφάνειας πρόσφυσης. Το δοκίμιο της ομάδος A-CIT, αφορά σε καθαρή αποτυχία σύνδεσης (αποτυπώθηκαν οι γραμμές που άφησε το υαλόχαρτο. Στο δοκίμιο της ομάδος Α-ARC BOND διακρίνεται μικτή αποτυχία με την αποτυχία σύνδεσης να επικρατεί, ενώ στα δοκίμια του ΑΗ-26 η αποτυχία συνοχής καταλαμβάνει το μεγαλύτερο τμήμα της επιφάνειας πρόσφυσης.