FİZİKSEL VE KİMYASAL ETKENLERİN KOMPOZİT DOLGULAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Transkript

1 T.C. Ege Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Restoratif Diş Tedavisi Ve Endodonti Anabilim Dalı FİZİKSEL VE KİMYASAL ETKENLERİN KOMPOZİT DOLGULAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ BİTİRME TEZİ Stj. Diş Hekimi Arzu ORAKOĞLU Danışman Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Ali LEBLEBİCİOĞLU İZMİR 2010

2 1.GİRİŞ... :1 2.KOMPOZİT DOLGU MADDELERİ...:2 2.1.TANIM:. : KOMPOZİTLERİN YAPISI..: Organik Faz (Taşıyıcı Faz) : Disperse Faz (İnorganik Dağılan Faz).: İnterfasiyel Faz.... :5 3. KOMPOZİTLERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ :5 3.1.LİNEER ISI GENLEŞMESİ.....: ISLATILABİLİRLİK...: SU EMİLİMİ : POLİMERİZASYON BÜZÜLMESİ..:7 3.5.AŞINMAYA DAYANIKLILIK.: SERTLİK. : ELASTİKLİK MODÜLÜ..: BASINCA VE KIRILMAYA DİRENÇ.....: İNTRENSEK YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ :17 4.FİZİKSEL VE KİMYASAL ETKENLERİN KOMPOZİT ÜZERİNDEKİ ETKİSİ: FİZİKSEL ETKENLER.: KİMYASAL ETKENLER..:30 5. SONUÇ :40 KAYNAKLAR....:42

3 1.GİRİŞ Dişlerin restorasyonunda mekanik ve fiziksel özelliklerin yanı sıra estetiğinde önem kazanması araştırmalarda yönlendirici olmuş ve hem hekimin hem de hastanın yüzünü güldüren kompozit dolgu maddelerine kavuşmamıza neden olmuştur. Kompozitlerin üstün estetik nitelikleri, düşük termal iletkenlikleri, kavite preperasyonlarında Black kurallarına uyma zorunluluğunun olmaması nedeniyle diş yapısının korunabilmesi, yapılarında civa gibi sistemik sorunlara yol açacak bileşenlerin bulunmaması gibi özellikleri bu konudaki araştırmaların genişleyerek devam etmesine neden olmaktadır. Yaptığımız bu çalışmada fiziksel ve kimyasal etkenlerin kompozit dolgu üzerine etkisi incelenmiştir. Gerek kompozit materyallerin özelliklerinin incelenmesi gerekse fiziksel ve kimyasal etkenlerin kompozit üzerine etkisinin incelenmesi ile malzeme daha iyi tanınacak, klinik çalışmalarda tedavi performansı yükselecek ve kompozit dolgunun ömrü artacaktır.

4 ÖNSÖZ Tezimin hazırlamasında, benden desteğini ve yardımlarını esirgemeyen hocam Prof. Dr. Ali LEBLEBİCİOĞLU na ve benden yardımlarını hiçbir zaman esirgemeyen aileme teşekkürü bir borç bilirim. Saygılarımla... İZMİR-2010 Stj. Diş Hekimi Arzu ORAKOĞLU

5 2. KOMPOZİT DOLGU MADDELERİ 2.1. Tanım: Maddeler bilgisi yönünden kompozit terimi; birbiri içinde erimeyen iki ayrı kimyasal maddenin makroskobik düzeyde birbiri içinde dağılması, karışması veya birlikte bulunması olarak tanımlanır. Diş sert dokularına tutunmaları adezyon ile olduğundan adeziv dolgu maddeleri de denir.(1) 2.2. Kompozitlerin Yapısı Kompozit dolgular, organik bir yapı içerisinde (taşıyıcı faz) belirli oranlarda inorganik partiküllerin (dağılan faz) ilavesi ve bu karışımın katkı maddeleri ile polimerizasyonu temin edilerek oluşturulur. Bu dağılma kolloidlerdeki gibi ince bir dağılma olmayıp kaba mekanik bir karışımdır. Kompozitler özelliklerini bu iki fazın özelliklerinden ve kompozitin bileşime katılma oranlarından alırlar. Ayrıca bir üçüncü faz olarak da interfasiyal fazı katabiliriz. Coupling veya birleştirici ajan olarak adlandırılan bu fazda kompozit dolgu maddelerine silan adı verilen organik bir silisyum bileşiği ilave edilir. Silanın görevi inorganik partiküller ile organik matriks arasında bir bağ oluşturmaktır. Doğal olarak sayılan bu ilk iki faz farklı yapıları nedeniyle çeşitli özlellik taşırlar. Bu da kompozitin özelliğini tayin edecektir Kompozit resinlerde formül bu şekildedir: 1. Organik Faz (Taşıyıcı faz) (Matriks) 2. Disperse Faz ( İnorganik dağılan faz) (Filler) 3. İnterfasiyal Faz (Coupling veya birleştirici ajan) 4. Aktivatör: Isı ile donanda kullanılmaz 2

6 Kimyasal donan:dimetil para toluen Sülfirik asit Tersiyer amin Işık:Benzoil metileter 5. Reaktör (İnsiyatör) Benzoil peroksit 6. İnhibitör (Hidrokinon) Plastikleyici (Dibitilftalat) Kıvam azaltıcılar (Metokrilit asit monomer) (Genel bir değerlendirme ile kompozit resinler üç fazdan meydana gelmiştir: Organik faz (Matriks) 2. İnterfasiyal faz 3. Disperse faz (Filler) ) (1-2) Organik Faz (Taşıyıcı Faz) Epoksi iskelet ile metakrilatın reaktif köklerinden oluşan, sentetik resim makro moleküllerinden oluşur. Bu faz bisfenol-a ile glisidil metakrilatın arasında oluşan reaksiyonun ürünüdür. (BİS-GMA).(1). (2,2-bis (p-2 -hydroxy-3 -methacry bbxypropoxy lphny!)propane (ultra dent polymer products utilize Bis-gma) 3

7 Bisfenol-A daki hidroksil grupları kompozitlerin su emmesine neden olur. Bu nedenle hidroksi grubunun çıkarılması ile modifiye edilen BİS-GMA, üretan diakrilat ve TED-GMA gibi resinlerle kullanılır. Bu fazın polimerizasyonu materyalin sertleşmesini sağlar. Polimerizasyon birseri aktivatör ve başlatıcı ile gerçekleşir, termokimyasal, fotokimyasal ve kemokimyasal yollardan biri ile gerçekleşir..(1) Kompozitlerin Polimerizasyonu : Kompozit resinlerin sertleşmesi, uzun süre saklanması ve rengini koruması için gerekli maddeler organik matrikse ilave edilir. Bu maddeler peroksitlerin serbest köklere ayıran aminakseleratörler, polimerizasyonu başlatarak serbest kökleri oluşturan peroksit katalizörleri ve kompozitin durduğu yerde sertleşmesini önleyen inhibitörlerden ibarettir. Ayrıca dolgunun U.V. ışığı ile renk değiştirmesini önlemek amacıyla U.V. ışığı absorbe ediciler de vardır. (6) Taşıyıcı Faz (İnorganik Faz) Kompozit resinin doldurucusu, filler veya inorganik partiküller yada dağılan faz olarak adlandırılır. Kompozitlere sertlik ve dayanıklılık verir. Dağılan fazın şekillerine göre kompozitler; laminer, tanecikli, pulcuklu ve iskeletli olmak üzere sınıflandırılmaktadır.diş hekimliğinde daha ziyade tanecikli olanlar kullanılmaktadır.(6) 4

8 Filler olarak silisyumdioksit, lityum cam seramikleri, lityum aliminyum silikat, quartz kristalleri, kalsiyum slikat gibi maddeler kullanılmaktadır. Filler in sınıflandırılması büyüklüklerine göre yapılır ve sınıflama kompozit dolguların sınıflandırılmasında esas olarak alınmaktadır. a.makroseramikler (makropartiküller-makrofiller) b.mikroseramikler (mikropartiküller-mikrofiller) c. Mikroseramik esaslı kompleksler(8) İnterfasiyal Faz Organik matriks filler (inorganik partikül) arasındaki bağlantının daha dayanıklı olması için filler önce coupling ajan olarak adlandırılan ara bağlayıcı ile çevrilir ve daha sonra organik matriks ile karıştırılır.interfasial faz olarak kullanılan madde epoxy silan dır.fillerin böyle bir madde ile muamele edilmesine prepolimerizasyom veya silanlama adı verilir.bu üç faz arasında iyi bir kimyasal bağlantının olması kompozitlerin üstün özellikler kazanmasında en önemli faktörlerden biridir. Bu bağlantının zayıf olması halinde kompozit daha fazla su emebilir; polisaj sırasında partiküller koparak olumsuz sonuçlar ortaya çıkabilir. Epoxy silanın kullanılması kompozit dolgu maddelerinin en önemli özelliğidir. İnorganik partikül yüzeyi ile Dimetildiklorosilan arasındaki kimyasal reaksiyon organik polimerlerin adezyonu için çok iyi bir baz olarak hizmet eden yeni bir reaksiyon yüzeyi oluşturur.(6-8) 3.KOMPOZİTİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ 3.1. Lineer Isı Genleşmesi Kompozitlerin ısısal genleşme oranları mine ve dentinin ısısal genleşme oranlarına akrilik resinlerden daha yakın olup, mine ve dentin değerlerlerinden 3 kat fazladır. Kompozit türler içerisinde lineer ısı genleşme oranı en düşük olan 5

9 kompozitlerin makrofil ve midifil kompozitler olduğu ileri sürülmektedir. Kondanse olabilen kompozitlerin ısı genleşmesinin diş dokularına yakın oldu belirtilmektedir. Kompozit resinin ve diş dokularının lineer ısı genleşmesi arasındaki farklılık kompozitin mine ve dentin ile yapmış olduğu bağlanmayı olumsuz yönde etkiler. Kompozit resinin ısısal genleşme katsayısı diş dokularına ne kadar yakın ise, diş kompozit arayüzünde oluşabilecek sorunlara o kadar az rastlanır. Dişin yapısı ile dolgu maddesinin ısıl genleşme katsayıları farklı olduğu için ağız ısısının değişmesi ile kompozit dolgunun kenarlarında fissür oluşur. Bu da kenar uyumunun bozulmasına, renklenmeye ve sekonder çürüğe neden olur. Bu yüzden organik fazın düşük oranda tutulduğu kompozit materyalin kullanımı ile daha iyi sonuçlar elde edilebilir. (6) 3.2.Islatılabilirlik Islatma derecesi suya göre nitelendirilmiştir.temas derecesi 90 dereceden küçük ise Hidrofil Madde (Θ<90 ) olarak kabul edilir.mine için Θ=55, kompozitler için Θ<65 dir. Yani ikisi de hidrofiliktir ve su tarafından kolaylıkla ıslatılabilirler. Suyun bütün marjinal fissürlere penetre olması beklenmelidir.(1-6) 3.3. Su Emilimi Kompozitin su emmesinde değişik mekanizmalar söz konusudur. Çapraz bağlar ne kadar fazlaysa absorbsiyon o derece azdır.bu da kompozitlerin neden akriliklerden daha az su absorbe ettiğini açıklar.kompozit materyalin içindeki organik madde ne kadar fazla ise o kadar fazla su emer. Kapiller olarak matris ile partiküller arasındaki bağların kaybolmaları suyun absorbsiyonu sonucudur. Bu absorbsiyon organik matris ile parçacıklar arasındaki bağları kopartır ve mekanik 6

10 özelliklerinde bir zayıflama meydana getirmiş olur. Kompozit içindeki pöröziteler, suyu absorbe ettiğini gösterir. Suyun emilmesi % 0,36-3,1 e dek hacimsel bir artışa neden olur. Feilzer ve arkadaşları bir haftalık su emilimi (hidroskobik genleşme) değerinin bir saat sonunda oluşan büzülme gerilimlerini karşıladığını bildirmiş, fakat bu olayın polimerizasyon büzülmesini karşıladığı şeklinde yorumlanmaması gerektiğini ifade etmişlerdir. Çünkü bu olayı klinikte gerçekleştirmek zordur. Ayrıca su absorbsiyonu kompozit içinde bir gerilim oluşturur, bu da partikül matriks için bir dezavantajdır. Kompozit materyalin su emmesi cm² başına 0,44-0,65 mg arasında değişir. Suyun emilimi dolgu yapıldıktan 4-6. saatlerde başlar ve birinci haftanın sonunda maksimum seviyeye ulaşır ve 28. güne kadar sürer. Buna bağlı olarak klinikte dolgunun hemen bitirilmemesi gerekir. Kenarların taşkın bırakılması ile sonradan oluşan genleşmeyi önlemek mümkündür. Bu klinikte gerçekleştirilmesi zor bir olaydır. Monomer kullanımı ile daha fazla suyun emilimi sağlanır. Ancak resinin fiziksel özellikleri değiştiğinden dolayı bundan kaçınılır. Etkili tek klinik method, iyi bir kenar adaptasyonu için tutucu bir kavite hazırlamak ve adeziv materyali yerleştirmektir. (2-6) 3.4. Polimerizasyon Büzülmesi Kompozit dolgu maddeleri kimyasal yolla veya ışınla aktive edilip polimerizasyon reaksiyonları sağlandığında bir miktar büzülme gösterirler. Dolgu maddelerinin önemli olumsuz özelliklerini oluşturan bu olaya Polimerizasyon büzülmesi veya kontraksyon adı verilir. Kimyasal yolla aktive edilen kompozitlerin polimerizasyonu merkezden perifere doğru, ışınla aktive edilen kompozitlerin polimerizasyonu ise periferden 7

11 merkeze doğru olduğu gibi, büzülmeleri de aynı tip kompozitlerde aynı mekanizma ile gerçekleşmektedir..(1) Polimerizasyon büzülmeleri kompozitlerin diş dokularına bağlandığı bölgede klinik olarak belirgin derecede gerilimlere yol açarak dolgu ve kavite duvarlarının birbirine yeterli derecede adaptasyonunu engeller. Bu yetersiz adaptasyonun mikro aralık, mikrosızıntı ve postoperatif hassasiyet ve dişin kırılmasını kolaylaştıran mine çatlaklarına sebep olabilir. Büzülmenin büyük kısmı, visköz erken plastik safhada olur.büzülmenin bu kısmının klinik önemi yoktur.çünkü kaviteyi matriks üzerinden basınç uygulayarak restore etmek mümkündür. Kontraksiyonun rigit safhada olan kısmı gelation anında başlar. Gelation ortalama olarak çalışma zamanının sonunda başlar. Gelation moleküllerinin bir araya toplanması ve bu şekilde visköz olan likitin rigit bir materyale dönüşmesi safhasıdır. Kompozit dolguların polimerizasyon büzülmesini ve etkilerini azaltmak amacıyla; kavite şekillerinde değişiklik, kaviteyi farklı bölgelerden yerleştirmeye başlamak, kaviteye dentin adeziv ve indirek uygulama yöntemi gibi çeşitli teknikler önerilmektedir. (2) Kompozitlerin polimerizasyonu ile oluşan gerilmelerin kaybolması yine kompozitlerin özelliklerinde var olan hidroskobik genleşme ile gerçekleşmektedir. Feilzer ve arkadaşları bir haftalık hidroskobik genleşme değerinin bir saat sonunda oluşan büzülme gerilmelerinin karşıladığını bildirmiş fakat bu olayın polimerizasyon büzülmesini karşıladığı şeklinde yorumlanmaması gerektiğini ifade etmiştir. Polimerizasyon büzülmesi ile diş restorasyon kompleksinin çiğneme kuvvetleri sırasında okluzal gerilmelerden önce, pre-stress diye adlandırılan bir gerilme ile karşı karşıya olduğu bildirilmiştir. N.Gökay 7 farklı kompozit materyal kullanarak 8

12 bunların şekil değişimini strain gauge yardımıyla tespit etmiştir.kompozit materyallerin hacimsel büzülme değerleri tabloda verilmiştir.(8) Kompozit Hacimsel Büzülme (%) Durafill VS 0.70 Brillant LUX 0.91 Elcefill Elcepost 1.10 Degufill M 1.15 Prisma AP.H 1.28 P Tablo Kompozit materyallerin hacimsel büzülme değerleri Bu ortalama hacimsel büzülme değerleri karşılaştırılmış ve en yüksek büzülmenin P.50 de, en az büzülmenin ise Durafill VS de gözlendiği bildirilmiştir. Kompozit materyallerdeki boyutsal değişimleri modifiye diometer cihazı ile ölçen Bausch ve arkadaşları 15 dakika sonunda % , 10 saat sonunda %3-5.9 hacimsel büzülme, yine aynı tip cihazla ölçüm yapan Feilzer ve arkadaşları ise 5 dakika sonunda %0.2-5, 24 saat sonunda %2.6-7 hacimsel büzülme oranı bildirmişlerdir. Strain gauge ile ölçüm yapan Gökay ise 3 dakika sonunda % hacimsel büzülme bildirmiştir. American Dental Association Specifacition 9

13 No:27 de kompozitlerde büzülme; mikrofiller için %1.7, makrofiller için %1.4 oranında istenilmektedir. Yüksek oranda filler içeren makrofil kompozitler düşük polimerizasyon büzülmesi, düşük oranda filler içeren mikrofil kompozitler ise daha fazla polimerizasyon büzülmesi gösterirler. Geliştirilen hibrit miko partikül, semihibrit, submikrofil kompozitlerinyüksek oranda filler ve düşük oranda polimerizasyon büzülmesine sahip olmaları beklenir. (8) 3.5. Aşınmaya Dayanıklılık Aşınma mekanik faaliyetler sonrası yüzeyden madde ayrılması olarak tanımlanır. Aşınma malzeme yüzeylerinden mekanik nedenlerle ufak parçaların ayrılması sonucu arzu edilmeyen şekilde meydana gelen değişikliklerdir. Aşınmayı anlayabilmenin en iyi yolu aşınmaya eşlik eden mekanizmaların bilinmesidir.aşınma; adeziv aşınma, abrazyon aşınması, korozyon aşınması, eskime ve minör aşınma mekanizmalarının bir veya birkaçının etki etmesi ile oluşur. Bu beş mekanizma teorik olarak aşınmayı anlamaya yardımcı olmakla birlikte invivo ve invitro ortamlarda gözlenen aşınma olayı bu belli başlı sınıflar içinde incelenememektir. Ayrıca invitro olarak gözlenen aşınma olayının invivo koşullarda aynı olmadığı gözlenmiştir. Son zamanlarda araştırmacılar, okluzal kontakt noktalarındaki (OCA-occlusal contact areas) aşınmayla kontakt olmayan bölgelerdeki (CFOA-contact free occlusal areas) aşınmanın belirgin ayrıcalıkları olduğunu göstermişlerdir. Kontakt alanındaki aşınmanın kontakt olmayan bölgelerdeki aşınmaya oranının; mikrofil kompozitlerde 3.5, hibrit kompozitlerde 3.2 olduğunu saptamışlardır. Araştırmacıların aşınma araştırmalarında temel amacı invitro olarak aşınma olayını taklit etmek olduğundan her test maddesi değişik biçimde 10

14 sınıflandırıldığından testlerin sonuçlarının karşılaştırılması mümkün olmamaktadır. Bu problemin en önemli nedeni aşınmanın kompleks bir olay olup her maddeyi değişik mekanizmalarla etkilemesidir. Bugün hala standartlaştırılmış ve güvenilir işlemlerin sağlanabilmesi için bir çok araştırma yapılması gereklidir. İnvitro ve invivo aşınma arasında bir ilişki kurulmasında başarısız olunmasında en önemli neden klinik olarak tayin edilmiş aşınmadır. Diğer bir problem ise değişik kompozit resinlerin, farkı maddelerle değişik şekillerde reaksiyona girmesidir. Bu mekanizmalar her bir kompozit resin için spesifik bir aşınma meydana getirir. Buna ek olarak kontakt bölgesindeki aşınma mekanizması kontakt olmayan bölgedeki aşınmadan farklıdır. Kontakt olmayan bölgede temel faktör abrazyon olmakla birlikte, kontakt bölgesinde adezyon, abrazyon, eskime aşınma olayına yardımcı faktörlerdir. (9) Klinik olarak tüm aşınma mekanizmalarına korozyon aşınması eklenmiştir. Silanlar ağız ortamında hidrolize edilebilir maddelerdir. Bu nedenle silan tabakasındki ayrışma hibrid ve konvansiyonel kompozitlerde aşınmaya neden olabilir. Matriksin kimyasal aşınması da kompozit resinlerin ayrışmasında rol oynar. İnsan diş minesi de, kompozit restorasyonlar ile kıyaslamalarda fizyolojik standart olarak kullanılmalıdır. Molar dişlerde kontakt bölgelerindeki kompozit resinin aşınma hızı minenin aşınma hızı ile (yaklaşık 39 µ/yıl) kıyaslanabilir olmalıdır. Aynı dişteki mine ve kompozit arasındaki aşınma farkı, kompozitin aşınma direncini biyolojik bir yolla görmek ve ölçmek için yeni bir kriterdir. Kompozit materyallerin mine benzeri aşınma hızına sahip olması önemlidir. Çünkü restoratif malzemeler elastiklik modülü, sertlik, yüzey pürüzlülüğü, sıkışma mukavemeti, termal genleşme katsayısı, radyoopaklık, renk eşleşmesi ve yıpranma 11

15 gibi mine ve dentinin özelliklerine sahip gibi görünmelidirler.bu özellikler arasındaki bir fark, restorasyonun ömrünü tehlikeye sokacaktır..(1-6) 3.6. Sertlik Restorasyon maddelerinin önemli özelliklerinden biridir. Bir malzemenin sertliğini etkileyen özellikler arasında dayanıklılık, orantı sınırı, çekilebilirlik, dövülebilirlik, aşınma ve kesilmeye olan direnç sayılabilir. Bu konuda bilgi sahibi olunması hem diş hem de mühendislik dallarında büyük önem taşır. Kompozit malzemeler çok çeşitli sertlik değerlerine sahiptirler. Ancak ortalama olarak kompozit resinlerin sertliği dentininkine benzer ve akrilik resinlerden dört kat daha fazladır. Kompozitin sertleşmesi esnasında su veya tükürükle teması çok zararlıdır. Bu temasın etkisi ile sertleşme oranı %43 azalır. Maximum sertliğe ulaşabilmesi için dolgunun tükürükten çok iyi korunması gerekir. Çok sayıda yüzey sertliği testi mevcuttur. (5-8) a.vickers Sertlik Değeri Bir Vickers elmas piramit çentik testi kompozit resinlerin mikrosertliklerini elde etmede kullanılır. Bu işlem materyallerin mikro-sertlik standart test metodunun gereklerini içermektedir.kompozit resinlerin Vickers sertlik değerleri, minenin (408kg/mm²) ve dentinin (60 kg/mm²) Vickers sertlik değerleri ile kıyaslanabilir olmalıdır. Vickers sertlik testinin göreceli önemi araştırılan materyalin mekanik özelliklerini aydınlattığı gerçeği içinde yatar. Şekil de sunulan Vickers sertlik değerleri, numunelerin tamamen polimerizasyonundan sonra elde edilmişlerdir. 12

16 Şekil Vickers testinde çökme boyutlarını ölçmek suretiyle d1 ve d2 ile belirtilen sertlik bulunmaya çalışılır. 136 lik elmas piramit ucu kullanılır. Sertlik, diagonellerin ortalama boyları bulunmak suretiyle hesaplanır. b. Dolgu Parçacıklarının Çentik Sertlikleri Çentik sertlik değerleri Nano çentik açısı kullanılarak tespit edilir. Bu polimerize olmuş kompozit resinler için 0.16 GPa dan, quartz parçacıklar için 8.84 GPa a kadar değişmektedir. Hydroxyapatit kristallerinin çentik sertliği 3.39 GPa dır. Bu değer kompozitm dolgu parçacıkları için maksimum kabul edilebilir standardı olarak kullanılır. Filler sertliği Hydroxyapatit inkinden az veya ona eşit olmalıdır. Baryum camı ve çinko camı gibi bir çok cam 3 GPa ve 4 GPa arasında değişen mineninki ile kıyaslanabilen sertlik değerine sahiptir. Fakat bazı üreticiler çok sert olan ve karşı mineye zarar verebilecek quartz, silikon nitrat veya zirkonyum oksitten birini kullanırlar. Posterior kompozit resinlerin daha yeni jenerasyonlarında daha küçük ve daha yumuşak cam parçacıkları kullanılır. Sonuç olarak daha az yıpratıcı, aşındırıcı şeklinde davranırlar. Ayrıca yapılan deneylerde kompozit resinlerin aşındırma öncesi ve sonrası elde 13

17 edilen değerler karşılaştırıldığında, aşındırma sonucunda deney örneklerinin sertlik değerinin arttığı gözlenmiştir. Kompozit dolguların sertlik değerlerindeki bu artış farklı örneklerde farklı miktarlarda olmuştur. Tablo Ürün Adı İlk Sertlik Değeri Son Sertlik Değeri Sertlik Artımı ( kp/ mm²) ( kp/ mm²) ( kp/ mm²) Brillant Dentin Brillant Dentin (ısı) Brillant İnsisal Brillant İnsisal (ısı) Degufil P İzopast Silux Dolguların sertlik değerlerinde meydana gelen bu artışın sebebi şu şekilde açıklanabilir: Kompozitler; CH, HO, C, O gibi moleküllerin çeşitli şekillerde bir araya gelmesinden ve çeşitli kimyasal bağlarla bağlanmasından oluşurlar. Aşındırma esnasında örnekler belirli bir basınç değeri altında sürtünme fonksiyonuna maruz kalırlar. Bu sürtünme ile moleküller arasındaki kimyasal bağların sahip olduğu sabit bağ enerjisi kompozit maddesine verilmiş olur. Bu sayede molekülün mikro yapısındaki bağlar kopar ve kısmen değişik özelliklere sahip yeni bir polimer meydana gelir. Böylece aşındırma işlemi sırasında sürtünme yolu ile enerji verilen bölgeler sertleşmiştir. Buna bağlı olarak polisaj yapılmış resinin yüzey sertliği, 14

18 polisaj yapılmamış resinlerden daha iyi olmaktadır. Bu nedenle kompozitler sertleştikten sonra mutlaka cilalanmalıdır. (7-8) 3.7. Elastiklik Modülü Bir cismin üzerine etki eden kuvvetler onu hareket ettirmeseler bile bir şekil değişikliğine uğratabilirler. Kuvvetler kaldırıldığında cisim tam olarak eski şekline dönebiliyorsa ideal elastik bir cisimdir. Sıkışma değeri ile deformasyon sabiti arasındaki oran elastiklik modülü olarak adlandırılır. Temelde atomlar arası kuvvetlere bağlıdır ve sertliği ifade eder. Belli bir basınç için deformasyon ne kadar zayıfsa, modülün değeri o kadar fazladır. Basınç altında kompozit restorasyon ile kavite duvarları arasındaki marjinal adaptasyonun iyi olduğu gözlenmiştir. Kompozitlerin elastisite modülleri mine ve dentininkine (18500 µpa) eşittir ya da yakındır. Kompozitin elastiklik modülü temelde organik matris fazı ile nitelendirilir. Partikül ve matris arasındaki bağlantı son elastiklik modülünü oluşturur. Zamanla elastiklik modülü artar. Elastiklik modülü, partiküllerin boyu ve konsantrasyonuna bağlıdır, kompresyona dirençte oran bunun tersidir. Braem, kompozitlerin elastiklik modülünü hesaplamak için aşağıdaki denklemi önermiştir: E= e -x E: Young s modülü x: Hacimsel dolgu içeriği Young s elastiklik modülü değerleri, değişik kompozit resinlerinin yapılarının bükülmezlik (stifnes : bu değer bükülüp burkulması zor maddeler için yüksek, kolay olanlar için düşüktür ) değerlerini ifade eder. 15

19 Young s elastiklik modülü parçacık kuvvetlendirilmiş kompozitler hesaplamak ve derecelendirmek için çok hassas bir parametredir. Örneğin; küçük modülüye sahip bir malzeme, basınç altında, özellikle orta bölgelerde daha çok deforme olacak ve ani, büyük kırılmalara sebep olacaktır. Yüksek doldurulmuş kompozitler okluzal fizyolojik kuvvetler altında minimum deformasyona uğrayarak gerekli sağlamlığı gösterirler. Düşük modüllü resinler malzeme yorgunluğu tehlikesi nedeniyle kullanılmamalıdır. (15) 3.8. Basınca ve Kırılmaya Direnç Basınca karşı direnç çiğneme sırasında önemlidir. Kompozitin basınca direnci sıkıştırma anında basıncın uygun dağılımına bağlıdır. Sert partiküller birbirine sıkıştırılmıştır, çekmeye direnci basınca olan direncinin %20 sidir. Basınca direnç 15 dakikada maksimal değerinin %50-60 ına ve 60 dakikada %80-85 ine ulaşır.60 dakikadan sonra sonuç değerinin 1/4 üne sahip olan amalgama oranla daha üstündür. Manipulasyon hataları sonucu (örneğin nem ile temas) basınca direnç olumsuz yönde etkilenir..( 1 ) Sıkıştırma direnci özellikle yüksek basınçlı bölgelerde önemlidir. Minenin sıkıştırma direnci 384 µpa, dentinin 297 µpa ve doğal bir dişin kırılma direnci molar dişlerde 305µPa, premolar dişlerde 248 µpa dır. Kompozit materyalin seçiminde bu kriterler göz önünde bulundurulmalıdır, böylece en uygun dirençli malzemenin seçimi ile mükemmel bir mekanik standarda ulaşılır. Stress-strain eğrisinin altındaki total olan materyalin dayanıklılığını vermektedir. (şekil ) (birimler MN/m3:metreküp başına düşen meganewton) ya da Mpa (megapaskal dır.) Bunlar materyalin birim hacmi başına düşen enerjiyi gösterirler. Dayanıklılık, materyali kırılma noktasına getirmek için gerekli enerjiyi kapsar. Genelde kırılma dayanıklılığı daha yoğun filli olan kompozit resinlerden 16

20 yüksek, mikrofilli kompozitlerde ise en düşüktür. Buna bağlı olarak hibrit materyallerin grup olarak kırık dayanıklılık değerleri, mikroince materyallerinkinden nispeten daha büyüktür. Bu fillerin konsantrasyon ve dağılımına bağlıdır. (6-15 ) Şekil İntrensek Yüzey Pürüzlülüğü Pürüzlülük kompozit resinlerin biyolojik direnci açısından önemlidir. İntrensek yüzey pürüzlülüğü, kompozit materyalin klinik davranışını belirleyen önemli bir özelliktir ve yüzey parlaklığı, renklenme sürtünme gibi özelliklerini belirler..( 1 ) µm lik okluzal temas bölgelerindeki mine yüzey pürüzlülük değeri, kompozit materyalin pürüzlülük değerleri ile kıyaslanacak standart olarak kabul edilir. Yüksek pürüzlülük değerlerine sahip resinler, okluzal bölgelerde temasta bulundukları dişlerde aşınmalara sebep olabileceğinden, kompozitlerin intrensek yüzey pürüzlülüğü intrensek mine yüzey pürüzlülüğüne eşit veya küçük olmalıdır. Bazı araştırıcıların yüzey pürüzlülük farklarını, kompozitlerin inorganik doldurucu partiküllerinin yapısındaki farklılıklara bağladıkları bildirilmiştir. Buna bağlı olarak, 17

21 daha az inorganik doldurucu içeren bu nedenle daha düşük yüzey sertliği olan kompozit resinlerin pürüzlülüğü ve aşınmasında farklılıklar olacağı düşünülmüştür. Konvansiyonel kompozitler diğer kompozit çeşitlerine göre daha eski malzemelerdir ve daha fazla geliştirilemezler. Bu materyaller genellikle çok sert ve büyük quartz parçacıkları içerirler. Bu dolgu parçacıklarının, reçine matriks yıpranması nedeniyle açığa çıkması daha fazla yüzey pürüzlülüğüne ve dolgunun klinik olarak renk uyumunun yetersizliğine ve donuk görünmesine sebep olur. Ultra ince sıkı doldurulmuş kompozitler, yukarıdakiler dikkate alındığında, posterior kullanım için çok ümit verici malzemelerdir. Yüzey pürüzlülükleri mineninkine çok yakın değerler olan 0.48 ile 0.71 µm arasında değişir. Ultra ince yarı doldurulmuş kompozitler anterior dişlerin restorasyonunda oldukça tatmin edici malzemeler olabilirler. Oldukça düşük intrensek yüzey pürüzlülükleri, çok küçük parçacık boyutlarından (MPS<3µm) kaynaklanmaktadır. Bu da anterior kullanım için oldukça uygun bir malzeme olma özelliği kazandırır. Kuvvetlendirilmiş filler kompozitler incelendiğinde yüksek intrensek yüzey pürüzlülüğü ve oldukça sert cam-seramik parçacıkları, mine aşınma standardından daha fazla aşınma meydana getireceklerdir. Bu durum posteriorlarda kullanım için pek elverişli olmadıklarını düşündürmektedir. İdeal olarak yüksek Young s modülü ve sertlik değerleri ile nispeten düşük yüzey pürüzlülüğü değerleri ile birlikte seçilecek kompozit resinler posteriorda kullanıma daha uygundur. Son olarak doldurucusuz akrilik resinler ve kompozit tiplerinin bazı fiziksel, mekanik ve kimyasal özelliklerinin yer aldığı bir araştırma sonuçlarına göre oluşturulmuş tablo i veriyoruz: 18

22 Özellikler Kompozit Tip I; Sınıf 1,2,4 Doldurucusuz akrilik Kompozit Tip I; Sınıf 3Tip II; sınıf 1,2 İnorganik (Hacim %) Hacimsel Değişme (Sertleşmede %) Termal Genleşme x x x 10-6 Katsayısı/ C Termal iletkenlik x x x 10-4 (Kal/sn/cm 2 ) ( C/cm) Su emilimi (mg/ cm 2 ) saat gün Suda Çözünme (mg/ cm 2 ) 14 gün Elastik Modülü (MN/ m 2 ) Basma Dayanıklılığı (MN/ m 2 ) Çekme dayanıklılığı (MN/ m 2 ) Knoop sertlik (kg/mm 2 ) Pürüzlendirilmiş mineye yapışma 37 C da 24 saat (kg/cm 2 ) Tablo (6-8) 19

23 4. Fiziksel ve Kimyasal Etkenlerin Kompozit Üzerindeki Etkisi Son yıllarda direkt restorasyonlarda kullanılan resin kompozit materyallerin estetik, fiziksel, mekanik özellikleri ve dayanıklıkları yönünden önemli gelişmeler yaşandı. Diş yapıları ve dolgu materyalleri arasındaki bonding ajanlarında gözlenen teknolojik ilerleme ile restorasyonların ömrü ve estetik özellikleri artmıştır. Bunu daha da artırmak ve optimum yüzey elde etmek için çeşitli polisaj yöntemleri geliştirilmiştir. Ancak bir restoratif materyal oral çevre ile temasa geçtikten sonra renk bozulması, yüzey pürüzlülüğü, plak birikimi, sekonder caries ve gingival irritasyon görülme riski artmaktadır. Diş rengindeki estetik restoratif materyallerin uzun dönem renk stabilitesini koruması önemlidir. Restorasyonlarda meydana gelen renk değişikliği hasta memnuniyetsizliğine neden olur; restorasyonu yenilemek de ek zaman ve masraf gerektirir. Fiziksel ve kimyasal etkenlerin kompozit üzerindeki etkisi araştırılarak, bu zararlı etkenlerden korunulabilir ve kompozit dolguların ömrü uzatılabilir. (3-4) 4.1. Fiziksel Etkenler Fiziksel etkenler arasında okluzal kuvvetler, diş fırçalama ve sıcaklık farkları sayılabilir. Termal Etkenlerin Kompozit Üzerindeki Etkisi Normal yeme ve içme fonksiyonları sırasında restoratif materyaller termal strese maruz kalmaktadır. Ancak termal etkenlerin resin kompozit üzerindeki etkisi henüz kapsamlı olarak açıklanmamıştır. Bu yüzden restoratif materyaller üzerindeki termal etkiyi değerlendirmek için bu çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu invitro çalışmada termal siklusun, resin kompozit restoratif materyallerin yüzey pürüzlülüğü 20

24 ve boyanma duyarlılığı üzerindeki etkisi değerlendirildi ve sonuçlar scanning elektron mikroskobu kullanılarak ölçüldü. Materyal ve metot: 8 mm çapında, 2.5 mm uzunluğunda disk şeklinde 7 farklı kompozitten (Beautifil: BF; Esthet-X: EX; Filtek Supreme: FS; Inten-S: IS; Point 4: PT; Solare: SR; ve Venus: VS) numuneler hazırlandı. (Kullanılan materyaller ve özellikleri tablo 1 de verilmiştir.) Numuneler 40 sn fotopolimerize edildi ve 37 C distile suda 24 saat muhafaza edildikten sonra 600, 1000, 1500 ve 2000-grit slikon karbit frezlerle polisajlandı. 1-µm kalınlığında aliminyum süspansiyonlar eklenerek bitirildi. Bu aliminyum süspansiyonlar ilk pürüzlülüğe ek olarak intrensek pürüzlülüğü değerlendirmek için uygundu. 21

25 Materyal Filler Filler Filler İçeriği Matriks resin kompozisyonu Boyutu WT%-Vol% Kompozisyonu Beautiful F-B-Al-Si glass S-PRG µm Bis-GMA/TEDGMA Esthet-X Ba-Al-F-B-Si Glass µm Bis-GMA adduct SiO nm Bis-EMA/TEDGMA Filtek Zirconia-silica 5-75nm Bis-GMA/UDMA Supreme µm TEDGMA/BisEMA6 Inten-S Barium glass/silica Titanyumoksid µm Bis-GMA/UDMA/ BisEMA6 Point 4 SiO µm Bis-GMA/TEDGMA B-Al-Si glass Solare SiO UDMA Venus Ba-Al-B-F-Si Glass 0.7µm<2µm Bis-GMA/TEDGMA SiO µm Test edilmek için hazırlanan 27 farklı numune rastgele 3 gruba bölündü. Termal siklusa maruz bırakılmayan ve kontrol grubu olarak seçilen bir grup haricindeki kalan 2 grup arasında termal siklusa maruz bırakıldı. Sırasıyla 4-60 C arasında, su banyosunda her sıcaklıkta 2 dakika bekletildi. Boya penetrasyon testi: Termal siklusun resin kompozit materyallerin boyama duyarlılığı üzerindeki etkisini saptamak için boya penetrasyon testinden yararlanıldı. Her grup için 9 örnekten biri kullanıldı. Her örnek ayrı ayrı 37 C de %5 lik metilen mavisi solüsyonuna batırılarak 24 saat bekletildi. Daha sonra örnekler 10 sn distile su içinde bekletilip hava ile kurutuldu. Her örneğin renk değişikliği makroskobik olarak 22

26 gözlendi. Daha sonra her termal siklus sonrası yüzey pürüzlülüğü ölçüm yapılarak ortalama yüzey pürüzlülüğü hesaplandı. Boya penetrasyon testi ile yüzeylerin termal siklus sonrası daha da boyanır hale geldiği kanıtlandı. Termal siklus sonrası renk değişimi en fazla Filtek Supreme de gözlendi. İntrensek ve ekstrensek faktörler resin kompozitlerde renk değişikliğine sebep olurlar. İntrensek faktörler resin materyalin içinde renk değişikliğine sebep olarak resin matriks ya da dolgu ara yüzündeki matriks bağın bozulmasına sebep olabilir. Bir başka deyişle kompozit materyallerde kullanılan resin matriks yüzey duyarlılığında önemli bir role sahiptir. UDMA nın emilimi Bis-GMA dan daha düşük olduğu için boyanma direnci daha yüksektir. UDMA içeren İnten-S ve Solare de en az boyalı yüzeylere rastlandı. Filtek Supreme de UDMA içermesine rağmen TEDGMA varlığı nedeniyle resin matriks içine su alımı artar ve bu yüzden en çok boyanma oranı Filtek Supremede görülmüştür. Termal döngü sırasında resin kompozitlerdeki resin matriksler su emdi. Resin matriks ve doldurucu fazda su emmeye ilaveten hidroskobik genişleme rapor edildi. Termal genleşme katsayısındaki farklılık veya filler partikülleri ve resin matriks arasındaki ısı iletkenlik katsayısı farkı matiks-dolgu arayüzünde zayıflamaya neden olur. Termal nedenlerle tekrarlayan daralma-genişleme matriks ve filler partiküller arasında hacimsel değişikliklere neden olur. Ayrıca termal döngü sırasında resin matriks ve filler partiküller arasında hidrolitik bozulma olabilir. Bütün bu faktörler Filtek Supreme hariç tüm test malzemelerinde filler partikül kaybına neden olmuştur. Termal siklus sonrası bütün resin kompozit restoratif materyaller için ortalama yüzey pürüzlülüğüne gelince filler oranı, filler partikül büyüklüğü ve resin matriksle filler partiküller arası adezyon gibi çeşitli faktörler sunulmuştur. Dolgunun uzun 23

27 ömürlü olması için resin matriks ve filler partiküller arası bağlanmanın iyileştirilmesi gerekmektedir. Beautifil kompozit; cam iyonomer siman ve resin kompozit karışımı reaksiyonlar göstermiştir. Su emme yönünden cam iyonomer gibi davranışlar sergilemiştir ve hidroskobik genleşme göstermesi en büyük dezavantajı olarak belirtilmiştir. Sonuç olarak en çok boyanan yüzey Beautifil Kompozit yüzeyi oldu ve yüzey pürüzlülük değerleri oldukça yüksek bulundu. Inten-S heterojen hibrit kompozit materyaldir ve polimerizasyon büzülmesini azaltmak için pre-polimerize cam partiküllerle birleştirilmiştir. Solare ise pre- polimerize organik filler partikül içeren mikrofin hibrit kompozit materyaldir. Bu çalışmada Inten-s ve Solare nin yüzey özellikleri benzer bulunmuştur. Ancak termal döngü sonrası Inten-S nin ortalama yüzey pürüzlülüğü Solare den önemli oranda yüksek bulunmuştur. Bunun nedeni olarak Inten-S nin pre-polimerize filler partiküllerinden mikro cam iyonomer partiküllerinin ayılması gösterilebilir. Esthet-X, Point 4 ve Venus mikro hibrit kompozit olarak sınıflandırılmaktadır. Termal döngü sayısındaki artış, bu üç kompozit materyalde daha fazla filler partikülün yerinden ayrılmasına ve daha fazla çukurcuğun oluşmasına neden olur. SEM mikroskobunda; Esthet-X in filler partiküllerinin ortalama boyutunun bu üç materyal arasında en büyük olduğu, Point 4 ün ise en küçük olduğu gözlenmiştir. Bu sonuç ortalama yüzey pürüzlülüğü sonuçları ile örtüşmektedir. Sonuç olarak; 1.Resin kompozit restorasyonların yüzey özelliklerinin etkilenmesinde termal değişim önemli bir faktördür. 2.Boya penetrasyon testinden sonra yapılan makroskobik gözlemde tüm kompozitlerin daha da boyanır hale geldiği ortaya çıkmıştır. 24

28 termal döngü sonrası resin kompozitlerin yüzey pürüzlülüğü önemli ölçüde artmıştır. 4.SEM mikroskobunda Filtek Supreme hariç bütün resin kompozit materyaller için termal döngü sonrası filler partiküllerin kaybolduğu gözlenmiştir.(11) Okuzal Kuvvetler ve Diş Fırçalamanın Resin Kompozitleri Üzerinde Etkisi Resin kompozit materyaller sadece anterior restorasyonlar için posterior restorasyonlar içinde kullanılmaktadır. Posterior uygulamalarda aşınma büyük endişe uyandırmakta ve araştırma konusu olmaktadır.birçok iç ve dış faktörler kompozit resinlerin aşınma özelliğini etkilemektedir. Kuvvet büyüklüğü, ortamın ph ı, ortamın tipi ve antagonist şekli dış faktörler grubunda sayılırken; filler partiküllerinin tipi, boyutu ve hacmi iç faktörler grubunda kabul edilir. Aşınma değerleri çeşitli yapıda kompozitlerin aşınma davranışlarını değerlendirmek için kullanılmıştır. Önceki araştırmalarda kompozitin kombine faktörlerle aşınması incelenmiştir. Yapılan çalışmada ise okluzal ve fırçalama döngülerinin etkilerine yoğunlaşılmıştır. Günlük hayattaki okluzal ve fırçalama döngülerinin sayısının hesaplanması hiç pratik değildir ve insanlar arasında çok çeşitli farklılıklar gösterir. Bununla birlikte dental materyallerin fırçalama ve okluzal kuvvetler sonucu aşınması hakkında bilgi çok azdır. Bu çalışmanın amacı günlük hayatımızdaki fırçalama ve okluzal kuvetlerin resin kompozit materyaller üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Materyal ve metot: Çiğneme ve fırçalamanın etkisi kombine bir aşınma testi kullanılarak incelenmiştir. Günlük yaşamdaki bir öğündeki çiğneme döngüleri sayılarak referans 25

29 elde edilmeye çalışıldı okluzal devir ve fırçalama devri ile aşınma hacmi ve maksimum aşınmış derinlik ölçüldü. İki farklı döngü 4 kombinasyonla değerlendirildi. Clearfil AP-X, Restorative Z 100, SOLARE P ve SOLİDEX-F olmak üzere 4 çeşit kompozit kullanıldı. Her 4 kompozit için 3 tekrarlamalı 4 kombine test yapıldı. Test 40 Newton altında kuvvetle 1 mm lik pistonlu hareketlerle sağlandı. Her 50 veya 150 okluzal döngü sonrası numunenin yüzeyi su spreyi ile temizlendi. Fırçalama testinde ise numuneler 1.5 Newton altında kuvvetle30 mm lik mesafelerle diş fırçası ile fırçalandı. Her 20 yada 50 fırçalama sonrası yüzey su spreyi ile temizlendi ve okluzal aşınma miktarları hesaplandı. Bu 100 kez tekrarlandı. Aşınma Hacmi ve Maksimum aşınma derinliğinin ölçülmesi: Test sonrası her kompozit yüzeyi bilgisayar kontrollü üç boyutlu ölçüm mikroskobu ile ölçüldü. Her kompozit resin için iki faktörün etkisini istatistiksel olarak analiz etmek için iki yönlü ANOVA ve Tukey in çoklu karşılaştırma testi kullanıldı. Kombine aşınma testinden sonra 4 kompozitin aşınmış yüzeylere scanning elektron mikroskobunda gözlendi. Tablo 4 de aşınma hacmi ve maksimum aşınma derinlikleri belirtilmiştir. 26

30 Kompozit Fırçalama Okluzal Aşınma Maksimum Resin Döngüleri Döngüler hacmi (mm 3 ) aşınma derinliği (mm) Clearfil AP-X (0.166) (0.054) (0.265) (0.069) (0.200) (0.026) (0.267) (0.033) RestorativeZ (0.026) (0.014) (0.052) (0.031) (0.037) (0.004) (0.123) (0.048) SOLARE P (0.043) (0.019) (0.044) (0.019) (0.090) (0.022) (0.034) (0.006) SOLİDEX-F (0.041) (0.007) (0.060) (0.001) (0.068) (0.007) (0.050) (0.003) Tablo 4.2. Test edilen dört farklı kompozitin aşınma değerlerindeki farklılıklar, filler partiküllerin boyut ve tip farklılığından ve resin matris içeriklerinden kaynaklanır. Clearfil AP-X kompozit; büyük ve düzensiz filler partiküller içerir. Okluzal döngülerin artması ile aşınma hacmi ve maksimum aşınma derinliği önemli ölçüde 27

31 artmıştır. Şekil 4.1. de aşınma döngüleri öncesi ve sonrası SEM görüntüleri verilmiştir. Restorative Z100; küçük ve düzensiz filler partiküllere sahiptir. Büyük partiküller okluzal aşınma sırasında ayrılmıştır. Hem aşınma hacmi hem de maksimum aşınma derinliği artan fırçalama ve okluzal döngülerle artmıştır. Restorative Z100 yüzeyleri 4 farklı okluzal ve fırçalama döngüsü altında benzer özellik göstermiştir. Şekil 4.1. de aşınma döngüleri öncesi ve sonrası SEM görüntüleri verilmiştir SOLARE P kompozit; düzensiz büyük organik filler partiküller ve küçük inorganik filler partiküller içerir. Üretici firmaya göre büyük organik filler partiküller küçük inorganik filler partiküllerle dolduruldu. 20 nin altında fırçalama döngüsü ve 50 nin altında okluzal döngüde önemli bir değişiklik olmadı, pürüzsüz görünüm devam etti. SOLARE P nin fırça abrazyonuna duyarlı olduğunu Kon çalışması gösterdi fırçalama döngüsü sonunda yüzey tabakası kolayca kaldırılabilir hale geldi. 50 fırçalama döngüsü sonunda kaldırılabilir yüzey tabakası hala yüzeydeydi ve okluzal aşınma sonrası yüzeyde minik konkaviteler meydana geldi. Organik filler içermesinin bu sonucu hızlandırdığı belirtilmektedir. Fırçalama döngüsü ve okluzal döngüler birlikte uygulandığında maksimum aşınma derinliğinde bir artış olmamıştır. (maksimum aşınma derinliği konkavitenin en derin noktası olarak ölçülmüştür.) Şekil 4.1. de aşınma döngüleri öncesi ve sonrası SEM görüntüleri verilmiştir. SOLİDEX-F kompozit; büyük küresel partiküller ve düzensiz filler partiküller yanında ikinci olarak da organik filler partiküller içerir. Hem fırçalama döngüsü hem de okluzal döngü sonrası aşınma hacmi ve maksimum aşınma derinliğindeki değişim önemli ölçüde değildir. Bu sonuç onun kimyasal yapısı ve SOLARE P ye olan mekanik benzerliği ile yakından ilgilidir. Kon çalışması SOLİDEX-F nin okluzal 28

32 aşınmalara dirençli, fırça abrazyonuna duyarlı olduğunu belirtmiştir. Kombine aşınma testi sonrasında okluzal ve fırçalama döngüleri birlikte artırılınca aşınma miktarının değişmediği belirtilmiştir. SOLARE P de oluşan küçük konkaviteler burada da görüldü. Aşınma döngüleri öncesi ve sonrası SEM mikroskobu görüntüleri şekil 4.1. de verilmiştir. Organik fillerlerle dolu olduğu için yüksek aşınma direncine sahip olduğu düşünülmektedir. Ayrıca içeriğindeki küresel partiküller sürtünmeyi azalttığı için düşük miktarda aşınma gözlenmektedir. Şekil 4.1. Kombine aşınma testi sonrası aşınmış yüzeylerin SEM görüntüleri 29

33 (Clearfil AP-X:APX, Restorative Z 100:Z100, SOLARE P: SRE, SOLIDEX-F:SDX, Br: Fırçalama döngüsü, Oc: Okluzal döngü) Günlük diyetimizde farklı öğünlerde (kahvaltı, öğle ve akşam yemeği) farklı çiğneme kuvvetleri gerektiren farklı gıdalar yemekteyiz. Bu yüzden yediğimiz farklı gıdaların farklı dokusu okluzal aşınmanın miktarını etkilemektedir. Sonuç olarak; okluzal ve fırçalama döngülerinin test edilen resin kompozit materyallere etkileri ele alındığında resin matriks yapısı kadar farklı şekil ve boyuttaki filler partiküllerin de önemli olduğu saptandı. (13) 4.2. Kimyasal Etkenler Çeşitli içecekler, ağız çalkalama solüsyonları (gargaralar), sigara dumanı, ve beyazlatma ajanları bu etkenler arasında sayılabilir. Çeşitli İçeceklerin Kompozit Materyaller Üzerindeki Etkisi Yapılan bir kompozit restorasyonun estetik özelliklerini devam ettirebilmesi için renk stabilitesini uzun süre koruması gereklidir. Maalesef kompozit restorasyonlarda renk değişikliği gözlenmektedir. Bu sorun özellikle restorasyonların uzun süre renklendirici malzemelere (çay, kahve, şarap ) maruz kalması sonucu artar. Yapılan çalışmada otopolimerize ve ışıkla polimerize restoratif materyallerin, mikrofil katkılı ve mikrohibrit resin kompozit materyallerin; distile su, kahve, şekerli kahve, çay, şekerli çay, kırmızı şarap, kremalı ve şekerli kahve ve vişne suyuna maruz kalmaları sonucu oluşan değişiklikler değerlendirilmektedir. Resin kompozit 30

34 materyallerin polimerizasyon tipi filler partikül çeşitleri ve boyama solüsyonlarının tipi kompozitin boyanması ile yakından ilgilidir. Materyal Metot: Otopolimerize bis-akrilik kompozit restoratif materyal (Protemp II), ışıkla polimerize kompozit (Revotek LC), mikrofil takviyeli (micronew) ve mikrohibrit kompozit (Filtek Z250,Herculite XRV) ten bir pirinç kalıp kullanılarak 45 silindirik numune hazırlandı (15mm çapında ve 2mm yüksekliğinde). Materyaller manipule edildi ve üreticilerin talimatlarına göre polimerize edildi. Işıkla polimerize olan kompozitlerin 1 mm uzağından 20 saniye süre ile polimerizasyonu tamamlandı. Tüm örnekler hazırlanıncaya kadar örnekler oda sıcaklığında kuru tutuldu.. İlk günkü rehidratasyon restorasyonların oral çevredeki durumlarını taklit eder niteliktedir. Daha sonra ıslak yüzeyde 10 saniye boyunca 1000-grit lik slikon karbit frezlerle polisajlandı. 5 restoratif materyal örnekleri 9 gruba bölündü ve 24 saat süreyle 37 C de farklı solüsyonlarda bekletildi. Bu solüsyonlar : Distile su, kahve, şekerli kahve, çay, şekerli çay, krema ve şekerli kahve, kola, kırmızı şarap ve vişne suyu idi. Numunelerin bütün bu maddelere maruz kalmadan önce ve maruz kaldıktan sonra renkleri küçük renk farkı tayininde çok iyi olan CIE L*a*b* kolorimetresi kullanılarak ölçüldü, sonra renk değişimleri (ΔE*) hesaplandı. Her ölçümden önce beyaz kalibrasyon standardı üreticilerin önerilerine göre kalorimetre ayarlandı. L*(hafiflik koordinatı) nin değer aralıkları 0(siyah)-100(beyaz) arası değişmektedir. a* kırmızı-yeşil ekseninde, b* sarı- mavi ekseninde kromatiklik koordinatlarını verir. Pozitif a* değerleri kırmızıya, negatif a* değerleri yeşile kayma olduğunu gösterir. Benzer şekilde pozitif b* değerleri sarıya, negatif b* değerleri ise maviye kayma 31

35 olduğunu gösterir. Ölçümler her örnek için üç kez tekrarlanarak ortalama değerler hesaplandı. Renk ölçümlerinin sınırları belirlendikten sonra her alt grup 24 saat solüsyonlarda bekletildi. W grubu örnekleri kontrol grubu olarak seçildi ve 37 C de distile sıuda bekletildi. C grubu 37 C de üreticilerin önerdiği konsantrasyonda (300 ml suda 3.6 gram kahve ) kahve içinde bekletildi. 10 dk. Karıştırılma sonunda solüsyon filtrelendi. Grup Cs ise 37 C de şekerli kahvede bekletildi.(grup C ye 10 gram şeker eklendi.) Grup T 37 C de 300 ml distile suya 2x2 gram poşet çay eklenerek hazırlanmış çay solüsyonu içinde bekletildi. Grup Ts 37 C de grup T ye 10 gr şeker eklenerek hazırlanmış şekerli çay içinde bekletildi. Grup RW 37 C de kırmızı şarap içinde, grup Co 37 C de kola içinde, grup Scj 37 C de vişne suyu ve son olarak da grup Ccs 37 C de şekerli-kremalı kahve içinde bekletildi. 24 saat sonra numuneler distile suyla 5 dakika durulandı ve kağıt mendille kurulanarak renk ölçümleri yapıldı. Renk varyasyonları (ΔE*) iki renk pozisyonları arasında (24 saat bekletme öncesi ve sonrası ) 3 boyutlu L*a*b* ile aşağıdaki formüle göre hesaplandı. ΔE*=[(L* 1 -L* 0 ) 2 +(a* 1 a* 0 ) 2 +(b* 1 -b* 0 ) 2 ] 1/2 Materyal tipi ve boyama ajanının etkisi analizlerin farklı olmasına sebep oldu. Ortalama değerler Tukey in HSD testi ile hesaplandı. Prensip olarak bir materyalin rengi tamamen stabilse ya da renklenmelere karşı lekesiz ise testlere maruz bırakıldıktan sonra renk farkının olmaması gerekir (ΔE*=0). İnsan gözünün algıladığı renk değişim değerleri farklı eşiklerdedir. ΔE* değerleri 3.7 ya da daha az ise klinik olarak kabul edilebilir ve görsel olarak algılanamaz anlamına gelir. Grup T, Ts, C, Cs, RW nin renk değişimleri (ΔE*); otopolimerize bis-akrilik kompozit restoratif materyal (Protemp II), mikrohibrit kompozit ( Herculite XRV, Filtek Z250) ve mikrofil takviyeli kompozit (micronew) için ve Grup Ccs, T, Ts, C, 32

36 Cs, RW nin renk değişimleri (ΔE*); ışıkla polimerize kompozit (Revotek) için 3.7 den büyük bulunmuştur. Bu renk değişikliği değerleri görsel olarak algılanabilir düzeydedir. Solmaya neden olan ekstrensek faktörler; eksojen kaynaklardan gelen kirlenme sonucu renklerin adsorbsiyon ve absorbsiyonu ile renklenmeyi içerir. Bu faktörlerin ağız dokuları ve restorasyonların özellikle beslenme faktörleri ile kombinasyonu sonucu boyanmaya neden olduğu biliniyor. Yapılan çalışmanın sonucuna göre kahve ve çaydaki şeker varlığı, şekersiz çay ve kahveye göre renklenmeyi arttırmıştır. Çay ve kahvedeki şekerin yapışkan etkisi boyamanın bir sebebi olabiliyor. Ek olarak kahvedeki yapay krema varlığı, kahve konsantrasyonunu azaltmaya bağlı olarak renklenmeyi azaltmaktadır. Bu çalışmadaki 5 farklı resin kompozit restoratif materyal kıyaslandığında mikrofil takviyeli grubun (micronew) diğer materyallere göre daha az renk değişikliği gösterdiği saptanmıştır. En yüksek renk değişikliği ise ışıkla polimerize grupta (Revetek LC) gözlenmiştir. Buradaki renk değişikliği adsorbsiyon ve absorbsiyon yüzünden olmuştur. Büyük filler partiküller yüksek yüzey pürüzlülüğü göstermiştir ve renklendirici partiküller oluşan konkaviteler içine absorbe olmuştur. Yapılan birkaç çalışmada kahvenin çaydan daha renklendirici olduğu bulunmuştur. (Yannikakis, Luce ve Campbell, Güler çalışması.) Yapılan diğer bir çalışmada ise bir çok içecek arasında kırmızı şarap en fazla renklenmeye neden olan madde seçilmiştir. Üstelik klinikte restorasyonlar yapılan çalışmalardaki gibi düz yüzeyli değildir, konveks ve konkav yüzeylere sahiptir. Bu da renklenmenin şiddetini arttırır. Ayrıca termal döngü ve abrazyon gibi faktörler de olaya eklenince renklenmenin derecesi değişmektedir. (10) 33

37 Ağız Çalkalama Solüsyonlarının (Gargaralar) Kompozit Materyaller Üzerindeki Etkisi Günümüzde çürük eskiye nazaran daha yaygın bir hastalık olarak görülmektedir. Bu yüzden çürük önleyici non-restoratif yaklaşımlar, başlangıç lezyonlarında reminerilizasyon metotları savunulmaktadır. Çürüğün etkili kontrolü için öncelikle karyojenik plak kontrolünün etkili bir biçimde yapılması gerekmektedir. Plak kontrolü sağlamadaki zorluk dikkate alındığında plağı mekanik olarak uzaklaştırmanın yanında hastalara ek olarak kemofilaktik ajanlar da sunulabilir. Dental restoratif materyallerde gözlenen renk değişimi internal ve eksternal bir çok faktöre bağlıdır. İn-vivo çalışmalarda tükürük, gıda komponentleri, içecekler ve gargaraların resin kompozitleri etkileyebileceği rapor edilmiştir. Gargaraların bu etkileyici faktörler arasında sayılmasına rağmen kullanımları her geçen gün daha da popüler hale gelmektedir. Gargaraların etkinlikleri sadece çürük ve gingivitis kontrolüne değildir. Aynı zamanda insanlar sosyal ve kozmetik nedenlerle de gargara kullanmaya yönelmektedirler. Materyal ve metot: Yapılan bir çalışmada Antiseptol, Citrolen-F, Ezalour, Listerine gargara ve kontrol grubu olarak da distile su olmak üzere 5 farklı solüsyon kullanılmıştır. Bu 5 solüsyonun iki farklı kompozit resinin mikrosertlik ve renk stabilitesine etkisi araştırılmıştır.120 örnek hibrit resin kompozit Tetric Ceram(flor içeren) ve flor içermeyen Te-econom kompozit kullanılarak hazırlanmıştır. Organik komponent farkını elimine etmek için iki resin kompozit de aynı markadan seçilmiştir ve ikisinde de aynı renk tonları kullanılmıştır. Örnekler önce 24 saat boyunca distile suda bekletilip kurutuldu. Daha sonra Vickers in mikrosertlik testi kullanılarak 34

38 mikrosertlikleri ölçüldü ve spektrofotometre kullanılarak renk ölçümleri tamamlandı. Örneklerin kolorimetrik değerleri L*a*b* sistem kullanılarak hesaplandı.bunu takiben her grup 37 C de 20ml lik belirlenen solüsyonlarda,koyu renkli şişelerde 24 saat inkübe edildi. bu iki yıllık kullanıma eşdeğerdir. 120 saniye boyunca distile su ile durulanıp kurutulduktan sonra tekrar mikrosertlik ve renk ölçümleri yapıldı, sertlik değerleri ve renk değişim miktarları hesaplandı. Renk farkı ΔE* daha önce belirtilen denkleme göre hesaplandı. Mikrosertlik ve renk değerlendirmesi için veriler toplanarak istatistiksel olarak analiz edildi. Bütün istatistiksel hesaplamalar bilgisayar programı Microsoft Excel 7 versiyonu ve SPSS istatistiksel programı (Statistical Package for the Social Science) kullanılarak yapıldı. Sonuç olarak; Sertlik; materyalin mukavemeti ve rijiditesi ile ilgilidir. Gargaralardan dolayı oluşan herhangi bir kimyasal yumuşama restorasyonların klinik dayanıklılığını etkiler. Kullanılan bütün gargaraların her iki resin kompozitin de sertliğini azalttığı ve restorasyonlarda renk değişimine neden olduğu kanıtlanmıştır. Fakat bu hem gargaraya hem de malzemenin özelliklerine bağlıdır. Alkollü ve alkölsüz gargaraların her ikisi de resin kompozitlerin sertliğine etki eder. Alkol tek başına resin kompozitlerin yumuşamasına neden olmazken resin kompozitlerin sertliğinde en fazla düşüş alkol içeren gargaralarda bulunmuştur. Hem Bis-GMA hem UDMA bazlı polimerler etanol ile kimyasal yumuşamaya duyarlıdır.bu yumuşatıcı etki doğrudan gargaranın alkol yüzdesi ile ilgilidir. Listerin düşük ph ve yüksek alkol yüzdesine sahiptir. Bu yüzden resin kompozitin sertliğine büyük ölçüde etki eder. Fakat bunun yanında kompozitlerde 35