Farklı fiberlerle güçlendirilmiş kompozit rezinin mine ve dentine bağlanma dayanımının makaslama testi metoduyla değerlendirilmesi ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmesi

Abstract

Restorasyonun başarısını belirlemede en önemli faktörlerden biri diş yapısı ve restoratif materyal arasındaki adezyondur. Fiberle güçlendirilmiş kompozit (FGK) ve adeziv teknolojisindeki ilerlemeler diş yapısına direkt bağlanan, son derece estetik restorasyonlar yapmayı mümkün kılmıştır.Bu çalışma kompozit rezinin mine/dentine makaslama bağlanma dayanımı üzerine farklı FGK'ların etkisini değerlendirmek, başarısızlık tipini belirlemek ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak fiber matriks adezyonunu incelemek üzere tasarlanmıştır.Bu çalışmada 100 adet insan çürüksüz üst santral kesici kullanıldı. Vestibuler mine ve dentin yüzeyleri 600-gritlik silikon karbit zımpara ile 60 sn düzleştirilerek standart bir smear tabakası oluşturuldu. Zımpara işlemi sonrası bağlanma yüzeylerine self-etch adhesive (Clearfil Protect Bond) üretici talimatlarına göre uygulandı. Elli dentin ve mine örneği rastgele şekilde 5 gruba ayrıldı (n=10). Mine ve dentin kontrol grubundaki örnekler fiber güçlendirilmesi yapılmadan sadece nanohibrit kompozitle (Grandio) polietilen kalıp kullanılarak restore edildi. Fiberle güçlendirilmiş kompozit test örnekleri 2 polietilen (Ribbond THM, Construct), 2 cam fiber (EverStick C&B, Stick) ve nanohibrit kullanılarak elde edildi. Makaslama dayanımları başlık hızı 0,5 mm/dk olan Universal test cihazı kullanılarak belirlendi. Başarısızlık tipleri; adeziv, koheziv, miks olmak üzere sınıflandırıldı. Fiber rezin ara yüzü temsili örnekler üzerinde değerlendirildi. Makaslama bağlanma dayanımı değerleri ANOVA ve Duncan testleri ile değerlendirildi (?=0.05).Tek yönlü varyans analizi sonuçlarına göre fiberli gruplar ve kontrol gruplarından elde edilen makaslama dayanımı değerleri arasında istatsistiksel anlamda önemli farklılık tesbit edilmiştir (p<0.001). Çift yönlü varyans analizi sonuçlarına göre fiber tipleri ve substrat tipleri arasında önemli farklılık belirlenmiştir (p<0.05). Makaslama dayanımı testi sonrası örnek yüzeylerinin SEM mikrograflarında Construct ve EverStick C&B fiberlerde fiber matriks ayrılması gözlenmemiştir. Stick fibere ait SEM görüntülerinde hava kabarcıkları izlenmiştir. Diş-restorasyon ara yüzünde fiber kullanımı başarısızlık tipinde değişiklik oluşturmuştur.Sonuç olarak, fiberlerin bağlantıyı bozacak kuvvetleri geniş bir alana yayarak azaltmaları nedeniyle, fiberle güçlendirme kompozitin diş yapısına olan makaslama bağlanma dayanımı değerleri ve başarısızlık tipi üzerinde pozitif bir etki oluşturabilir.Anahtar kelimeler: Fiberle güçlendirilmiş kompozit, makaslama bağlanma dayanımı, SEM, mine, dentin

Adhesion between the tooth structure and the restorative material is one of the most important factors determining the success of a restoration. With recent advancements in fiber reinforced composite (FRC) and adhesive technology, it is possible to create highly aesthetic restorations that are bonded directly to the tooth structure.This study was designed to investigate the influence of different FRCs on the shear bond strength of the composite resin to enamel/dentin, to determine failure type and to examine the fiber matrix adhesion by using SEM (Scanning Electron Microscopy)One hundred human non-carious upper central incisors were used in this study. Vestibular enamel and dentin surfaces were flattened with 600 grit sandpaper for 60 s to produce a standard smear layer. After grinding, the bonding sites on each substrate surface were treated with a self-etch adhesive (Clearfil Protect Bond) according to the manufacturers? recommendations. Fifty dentin and enamel specimens were randomly assigned to five groups (n=10). In the enamel control and dentin control groups, a particulate composite without fiber reinforcement (Grandio) was applied using a polyethylene mould. The fiber-reinforced composites test specimens were made of four commercially available fiber products of two polyethylene (Ribbond THM, Construct), two glass fiber (EverStick C&B, Stick) and one nanohybride composite (Grandio). Shear bond strengths (SBS) were determined using a Universal testing machine at a crosshead speed of 0.5mm/per minute. The failure patterns of the debonded specimens were evaluated and classified into three categories: Adhesive, cohesive, mixed. SEM was employed to assess the fiber resin interface of the representative samples. Data on shear bond strength were analyzed using ANOVA and Duncan?s test (?=0.05).The one-way ANOVA results revealed statistically significant differences between the shear bond strength of the experimental and control groups. Two-way ANOVA analysis of the experimental groups demonstrated statistically significant differences in shear bond strength between different fiber types and different substrates (p<0.05). A typical SEM micrograph of the surface of the fractured specimens after the shear bond test demonstrated no evidence of debonding between the fiber and the matrix in the Construct and EverStick C&B fibers. SEM analysis revealed that the Stick fiber reinforcement contained some air voids in the final FRC structure. FRC usage at the interface caused change failure pattern.In conclusion, because fibers can transfer debonding forces to a wider surface area and reduce stress, fiber reinforcement may have positive effects on the shear bond strength and failure pattern of the composite to the tooth structure.Key words: Fiber-reinforced composite, shear bond strength, SEM, enamel, dentin