T.C. EGE ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ PEDİATRİK DİŞHEKİMLİĞİNDE FİBERLE GÜÇLENDİRİLMİŞ KOMPOZİTLERİN AŞIRI KRON HARABİYETİ GÖSTEREN DİŞLERDEKİ BAŞARISININ İNCELENMESİ Doktora Tezi Dişhekimi Ümit CANDAN DANIŞMAN Prof. Dr. Nesrin ERONAT İZMİR 2007
2
ÖNSÖZ Doktora çalışmalarımda bana yol gösteren, tez konumun saptanmasında, klinik çalışmaların yürütülmesi ve gözlemlerin yapılmasında bizzat yardımcı olan, değerli fikirleri ve bilimsel katkılarıyla destek veren, doktora danışmanım sayın Prof. Dr. Nesrin Eronat a en içten şükran ve teşekkürlerimi sunarım. Tez çalışmalarım sırasında bana her konuda yardımcı olan ve değerli zamanını ayırıp, fikir ve deneyimlerini paylaşan, Diş Hastalıkları ve Tedavisi Anabilim Dalı öğretim üyesi Prof. Dr. Murat Türkün e içtenlikle teşekkür ederim. Gözlemlerimi yaparak bilgi, fikir ve deneyimlerini paylaşan, desteklerini her zaman yanımda hissettiğim Prof. Dr. A. Rıza ALPÖZ e ve Prof. Dr. Özant ÖNÇAĞ a, resimlerin hazırlanmasında yardımcı olan Prof. Dr. Ali LEBLEBİCİOĞLU na ve çalışmamın her aşamasında yanımda olan Doç. Dr. Nazan ERSİN e içtenlikle teşekkür ederim. Tezimin gerçekleştirilebilmesinde büyük yardımlarını gördüğüm Dokuz Eylül Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü araştırma görevlisi Bahadır UYULGAN a, Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Tıp Fakültesi Bioistatistik Bölümü Öğretim üyesi Yrd. Doç. Dr. Timur Köse ye, yardımlarını esirgemeyen Dr. Övül Kümbüloğlu na teşekkürü bir borç bilirim. Doktora çalışmamın başından beri büyük özveriyle beni destekleyen ve varlığını her zaman yanımda hissettiğim sevgili eşime ve biricik oğluma ve hayatım boyunca bana hep iyiyi ve doğruyu öğreten sevgili anneme ve babama sonsuz teşekkürlerimi sunarım. İzmir, 2007 Dt. Ümit CANDAN 3
DEĞERLENDİRME KURULU ÜYELERİ (Adı Soyadı) (İmza) Başkan : Prof. Dr. Nesrin ERONAT. (Danışman) Üye : Prof. Dr. İlknur TANBOĞA.. Üye : Prof. Dr. Ali Rıza ALPÖZ... Üye : Prof. Dr. Murat TÜRKÜN.. Üye : Doç. Dr. Fahinur ERTUĞRUL Doktora Tezinin kabul edildiği tarih:... 4
İÇİNDEKİLER Sayfa RESİMLER DİZİNİ VIII ŞEKİLLER DİZİNİ..XII TABLOLAR DİZİNİ..XIII GRAFİKLER DİZİNİ..XIV BÖLÜM I GİRİŞ...1 1. GENEL BİLGİLER...5 1.1. Çocuklarda Kron Harabiyeti Gösteren 1. Daimi (Posterior) Dişlerin RestorasyonundaKullanılan Materyaller..8 1.2. Çocuklarda Travmaya Uğrayan Ön Dişlerin Restorasyonunda Kullanılan Materyaller..11 1.3. Rezin Esaslı Kompozit Materyaller..12 1.3.1. Kompozit Rezinlerin Sınıflandırılması...13 1.3.1.1. İnorganik Doldurucu Büyüklüklerine Göre Sınıflandırma...13 1.3.1.2. Polimerizasyon Yöntemlerine Göre Kompozitlerin Sınıflandırılması...19 1.3.1.3. Viskozitelerine Göre Kompozitlerin Sınıflandırılması......21 1.4. Kompozit Rezin Restorasyonlarda Klinik Başarıyı Etkileyen Faktörler 23 1.5. Kırılma, Eğme ve Bağlanma Direnci Test Yöntemleri.28 1.6. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozitler (FGK)...32 1.6.1. Dişhekimliğinde Kullanılan Fiber Tipleri..35 1.6.1.1. Karbon Fiber.35 1.6.1.2. Aramid Fiber.37 1.6.1.3. Polietilen Fiber.38 5
1.6.1.4. Cam Fiber..39 1.6.2. FGK in Fiziksel Ve Mekanik Özelliklerini Etkileyen Faktörler...41 1.6.2.1. Restorasyon İçinde Bulunan Fiberlerin Volümü.....41 1.6.2.2. Fiberin Rezin Matrikse Adezyon Kalitesi...44 1.6.2.3. Fiberin Polimer Matriksle Doyurulması......45 1.6.2.4. Fiberlerin Yapısı ve Yönü.....50 1.6.2.4.1. Tek Yönlü (çubuk şeklindeki) Fiberler...50 1.6.2.4.2. Ağ/Örgü (Dokuma) Formunda Olan Fiberler 51 1.6.2.4.3. Kırpılmış Kısa Kesilmiş (chopped) Fiberler.53 1.6.3. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozitlerin Kullanım Alanları...55 1.6.4. Piyasada Yer Alan Fiberlerin Sınıflandırılması...56 BÖLÜM II 2. GEREÇ VE YÖNTEM 2.1. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit Rezinlerin Eğme Kuvvetleri Karşısındaki Dayanıklılığının In Vitro İncelenmesi...59 2.1.1. Örneklerin Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) İle Değerlendirilmesi 66 2.2. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit Rezinlerin Tüberkül Kırılma Dayanıklılığının In Vitro Değerlendirilmesi.67 2.3. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit İle Restore Edilen Birinci Azı ve Kesici Dişlerin Klinik Başarısının İncelenmesi.77 2.3.1. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit Uygulanan Birinci Azı Dişlerde (1. Grup) ve Kontrol Grubunda Restorasyon İşlem Basamakları...81 2.3.2. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit İle Restore Edilen Ön Diş Grubunda (2. Grup) ve Kontrol Dişlerinde Restorasyon İşlem Basamakları...84 6
2.3.3. Birinci Azı Dişlerde Yapılan Restorasyonlardan (Grup 1) Ölçü Alınması..87 2.3.4. Restorasyonların Tamamlanmasından Sonra Yapılan İşlemler...89 2.3.5. Restorasyonların Kontrol Periyotlarındaki Klinik Değerlendirilmesi...89 2.3.6. Birinci Azı Dişlere Yapılan Kompozit Restorasyonların Replikalarının Değerlendirmesi....91 2.4. Bulguların İstatistiksel Olarak Değerlendirilmesi.92 BÖLÜM III 3. BULGULAR 3.1. Eğme Testi Yöntemi İle Elde Edilen Bulgular 94 3.2. Tüberkül Kırılma Dayanıklılığı Testi Bulguları.....99 3.3. Fiberle Güçlendirilmiş Kompozit ile Restore Edilen Birinci azı ve Kesici Dişlere Ait Klinik Bulgular......103 3.3.1. Restorasyonların 6 Aylık Değerlendirilmesi ile İlgili Bulgular... 106 3.3.2. Bir Yıllık Klinik Değerlendirme Sonuçları... 110 3.3.3. Restorasyonların 18 Aylık Klinik Değerlendirilmesi İle İlgili Bulgular... 114 3.3.4. Birinci Azı Dişlere Yapılan Restorasyonlarda Hazırlanan Replikalara Ait Değerlendirme Bulguları... 129 BÖLÜM IV 4. TARTIŞMA 4.1. Eğme Testi İle İlgili Bulguların Tartışılması....130 4.2. Tüberkül Kırılma Testi İle İlgili Bulguların Tartışılması.138 4.3. Klinik Çalışmada Elde Edilen Bulguların Tartışılması...147 4.4. Alçı Modellerden Elde Edilen Replika Sonuçlarının Tartışılması...168 7
BÖLÜM V SONUÇLAR...170 BÖLÜM VI ÖZET...173 ABSTRACT...176 BÖLÜM VII KAYNAKLAR... 179 EK-I EK-II EK-III EK-IV EK-V ÖZGEÇMİŞ...203 8
RESİMLER DİZİNİ Resim 1: Nanoöbeklerin SEM görüntüsü Resim 2: Nanodoldurucuların SEM görüntüsü Resim 3: Karbon fiber Resim 4: Aramid fiber Resim 5: Ribbond (Örgü fiber) Resim 6: Cam fiberin SEM görüntüsü Resim 7: %2 fiberle güçlendirilmiş kompozit yapıda meydana gelen fiber fraktürünün SEM görüntüsü (X700) Resim 8-a: %7.6 hacim içeren fiberle güçlendirilmiş kompozit yapıda meydana gelen fiber fraktürünün SEM görüntüsü (X400) Resim 8-b: Fiber fraktürünün yüksek büyütmedeki SEM görüntüsü (X2300) Resim 9: Semi IPN içeren EverStick materyalinin SEM görüntüsü Resim 10: Örgü cam fiberin doyurulma işleminden 10 dakika sonraki görünümü Resim 11: Örgü cam fiberin doyurulma işleminden 1 saat sonraki görünümü Resim 12: Örgü cam fiberin doyurulma işleminden 24 saat sonraki görünümü Resim 13-a-b-c-d: Kırpılmış formda çeşitli fiberlerin SEM görüntüsü Resim 14: İki parçadan oluşan metal kalıp Resim 15: Fiberin yerleştirilmesinde kullanılan özel spatül Resim 16: Fiber materyalinin gerilme bölgesine yerleştirilmesi Resim 17: Örneklerin kırılma ve eğilme direncinin değerlendirilmesinde kullanılan test aleti Resim 18: Eğme testi için hazırlanmış alt yapı Resim 19: Dijital mikrometre cihazı Resim 20: Çalışmada kullanılan SEM cihazı 9
Resim 21: Pleksiglass kalıpların görünümü Resim 22: Üst premolar dişin pleksiglass kalıplara gömüldükten sonraki görünümü Resim 23: Tüberkül kırılma dayanıklılığı testi için hazırlanan kavite Resim 24: Grup TK de yer alan bir dişin (a) Asit uygulanması (b) Adeziv uygulama (c) Kompozit uygulaması sonrası görünüm Resim 25: TAK grubuna ait bir dişte akışkan kompozit uygulanması Resim 26: Grup TF e ait bir örnekte fiber uygulaması; (a) Fiberin kılıfından bir sond yardımıyla çıkartılması (b) Fiberin yerleştirilmesi Resim 27: Termal döngü cihazının görünümü Resim 28: Kompozit setinin içindeki renk seçim diski Resim 29: 6 no lu hastanın 36 no lu dişindeki hijyenik olmayan dolgunun (a) intra oral görünümü, (b) Kavite preparasyonu ve asit uygulandıktan sonraki görünüm, (c) Adeziv uygulandıktan sonraki görünüm, (d) Akışkan kompozit uygulanması, (e) Fiberin kılıfından çıkartılması, (f) Fiberin yerleştirilmesi, (g) Kompozitin yerleştirilmesi, (h) Restorasyonun bitmiş hali Resim 30: 20 no lu hastanın 11 no lu dişindeki mine-dentin kırığının; (a) intraoral görünümü, (b) Dişin pomza ile temizlenmesi, (c) Kırık hattı boyunda eğimli (chamfer) bizotaj yapılması, (d) 11 no lu dişe fiber yerleştirmeden önce alimünyum folyo ile fiber uzunluğunun tespiti, (e) Asit uygulanması, (f) Bond uygulanması, (g) Fiberin yerleştirilmesi, (h) LED ışık cihazı ile ışın uygulanması (ı) Kompozitin yerleştirilmesi (i) Restorasyonun bitmiş hali Resim 31: Polieter esaslı ölçü maddesi Resim 32: Çocuklara model üzerinde gösterilen fırçalama eğitimi Resim 33: Fiberle güçlendirilmiş kompozit örneğinde gerilme bölgesine kadar ulaşan kırıkta iki parçanın fiber tarafından bir arada tutulduğunu gösteren görüntü 10
Resim 34: Fiber uygulanmayan örneklerde gerilme bölgesinide içine alan kırık Resim 35 a: Fiberle güçlendirilmiş kompozit örnekte meydana gelen kırık hattının SEM görüntüsü. Hattın fiber tabakasından sınırlı kaldığı gözlenmektedir ( X25). Resim 35 b: Resim 35 a da gösterilen ok ile gösterilen kısmın X100 büyütmedeki görüntüsü (K: Kompozit, F: Fiber, A+F: Akıcı kompozit ve f: fiberde kopma görülen bölge) Resim 36: Kompozitin fiberle iyi bir şekilde bütünlük sağladığını gösteren SEM görüntüsü (F:Fiber, K:Kompozit) X250 Resim 37: Grup AF ye ait bir örnekte, fiber lifleri içine infiltre olmuş akıcı kompozitin SEM deki görüntüsü (X1000) Resim 38: Grup AF ye ait bir örnekte, fiber liflerinin farklı yönlerdeki konumunu gösteren SEM görüntüsü X500 Resim 39: Lingual tüberkül ve restorasyonda meydana gelen kırılmaya ait örnek görüntü (Grup TK) Resim 40: Tüberküllerde ezilme görülen bir örnek (Grup AF) Resim 41: Dişin bukkal ve palatinal tüberkül ile restorasyonda meydana gelen kırılmaya ait örnek görüntü (Grup TK) Resim 42: Fiberle güçlendirilmiş kompozit grubunda yer alan 18 no lu olgunun (a) Başlangıç, (b) 6.Ay, (c)1. Yıl, (d) 18 Aylık görüntüleri Resim 43: Fiberle güçlendirilmiş kompozit grubunda yer alan 22 no lu olgunun (a) Restorasyon yapılmadan evvel, (b) Restorasyon tamamlandıktan sonra, (c) 1. Yıl, (d) 18 Aylık görüntüleri 11
Resim 44: Fiberle güçlendirilmiş kompozit grubunda yer alan 16 no lu olgunun (a) Preparasyondan evvel, (b) 6.Ay, (c)1. Yıl, (d) 18.Ay görüntüleri Resim 45: Sadece kompozit ile restore edilen grupta yer alan 24 no lu olgunun (a) Preparasyondan evvel, (b) Kavite preparasyonundan sonra, (c) Başlangıç, (d) 1.Yıl, (e) 18 Aylık görüntüleri Resim 46: Sadece kompozit ile restore edilen 31 no lu olgunun (a) Preparasyon yapılmadan evvel, (b) Preparasyondan sonra, (c) Başlangıç, (d) 6.Ay, (e)1.yıl, (f) 18 Aylık görüntüleri Resim 47: Sadece kompozit uygulanan grupta yer alan 20 no lu olgunun (a) Preparasyon yapılmadan önce, (b) Başlangıç, (c) 6.Ay, (d) 1.Yıl, (e)18 Aylık görüntüleri Resim 48: Fiberle güçlendirilmiş kompozit ile restore edilen 6 no lu olgunun (a) İlk hali, (b) Restorasyon bittikten sonra (Başlangıç), b) 1.Yıl görüntüleri Resim 49: Fiberle güçlendirilmiş kompozit ile restore edilen 40 no lu olgunun (a) Preparasyondan evvel, (b) Başlangıç, (c) 6.Ay, (d) 1.Yıl, (e) 18 Aylık görüntüleri Resim 50: Sadece kompozit ile restore edilen 8 no lu olgunun (a) İlk hali, (b) Başlangıç, (c) 1.Yıl, (d) 18 Aylık görüntüleri Resim 51: Fiberle güçlendirilmiş kompozit ile restore edilen 10 no lu olgunun (a) İlk hali, (b) Başlangıç, (c) 6.Ay, (d) 1.Yıl, (e) 18 Aylık görüntüleri. Resim 52: Fiberle güçlendirilmiş kompozit grubunda yer alan 25 No lu olgunun (a) İlk hali, (b) Preparasyon yapıldıktan sonra, (c) Başlangıç, (d) 1. Yıl, (e) 18 Aylık görüntüleri 12
ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 1: Kompozit rezinlerin inorganik doldurucu büyüklüğüne göre sınıflandırılması a. makrofil b. midifil c. minifil d. mikrofil e. hibrit (midifil hibrit) f. hibrit (minifil hibrit) g-h-ı. heterojen kompozitler Şekil 2: Işık ile polimerize olan kompozit rezinlerde görülen büzülme Şekil 3: Gerilim tipleri a) Çekme b) Basma c) Makaslama Şekil 4: Üç nokta eğme testi düzeneği Şekil 5: Fiber demeti kesitinin şematik görünümü Şekil 6: Tek yönlü fiberlerin şematik görüntüsü Şekil 7: (a) Dokuma ve (b) örgü tarzı cam fiberler Şekil 8: (a) Dokuma ve (b) örgü tarzı polietilen fiberler Şekil 9: Farklı yapıda dokuma fiberler (a) Keten dokuma (b) Çapraz dokuma (c) Saten dokuma Şekil 10: Hazırlanan test kavitesinin şematik görünümü Şekil 11: Kırılma dayanıklılığı test düzeneği 13
TABLOLAR DİZİNİ Tablo 1: Mount a göre çürük lezyonlarının sınıflandırılması Tablo 2: Kompozit rezinlerin inorganik doldurucuların büyüklük ve yüzdelerine göre sınıflandırılması Tablo 3: Mine, dentin, amalgam ve kompozite ait basma ve çekme dayanıklılığı Tablo 4: Piyasada yer alan fiberlerin sınıflandırılması Tablo 5: Çalışmada kullanılan materyaller Tablo 6: Çalışmaya katılan birey ve restorasyon yapılan dişlerin dağılımı Tablo 7: Dört gruba ait üç nokta eğme testi değerlerinin ortalama ve standart sapmaları Tablo 8: Tüberkül kırılma dayanıklılığı testi uygulanan gruplarda kırılma testi değerleri (kgf) Tablo 9: Tüberkül kırılma dayanıklılığı testine ait gruplardaki minumum ve maksimum değerlerinin aritmetik ortalamaları (kgf) Tablo 10: Restorasyonların cinsiyete göre dağılımı (Grup 1) Tablo 11: Restorasyonların cinsiyete göre dağılımı (Grup 2) Tablo 12: Restorasyonların daimi 1. azı dişlerdeki dağılımı (Grup 1) Tablo 13: Restorasyonların ön kesici dişlerdeki dağılımı (Grup 2) Tablo 14: Grup 1 deki restorasyonların çenelere göre dağılımı Tablo 15: Restorasyonların her iki uygulama grubu için 6.ay genel klinik başarılarının değerlendirilmesi Tablo 16: Restorasyonların her iki uygulama grubu için 1.yıl genel klinik başarılarının değerlendirilmesi Tablo 17: 1. gruba ait replikaların 6., 12., 18. ay değerlendirme sonuçları 14
GRAFİKLER DİZİNİ Grafik 1: Tüberkül kırılma dayanıklılığı testine göre gruplardaki minumum ve maksimum kırılma direnci dağılımını gösteren grafik Grafik 2: Restorasyonların 6. ay marjinal bütünlük değerlendirilmesi Grafik 3: Restorasyonların 6. ay yüzey pürüzlülüğü kriterinin değerlendirilmesi Grafik 4: Restorasyonların 6. ay renk uyum kriterinin değerlendirilmesi Grafik 5: Restorasyonların 1.yıl marjinal bütünlük değerlendirilmesi Grafik 6: Restorasyonların 1.yıl marjinal renklenme kriterinin değerlendirilmesi Grafik 7: Restorasyonların 1.yıl renk uyum kriterinin değerlendirilmesi Grafik 8: Restorasyonların 18. ay marjinal bütünlük değerlendirilmesi Grafik 9: Restorasyonların 18. ay marjinde renklenme kriterinin değerlendirilmesi Grafik 10: Restorasyonların 18. ay yüzey pürüzlülük kriterinin değerlendirilmesi Grafik 11: Restorasyonların 18. ay renk uyum kriterinin değerlendirilmesi Grafik 12: Restorasyonların 18 aylık genel başarı oranları 15
BÖLÜM I GİRİŞ Restoratif dişhekimliğinin en önemli hedefleri, doğal diş görünümünün ve çiğneme fonksiyonunun yeniden kazandırılmasıdır. Bunlar yerine getirilirken diş ve çevre dokusunun en üst düzeyde korunması ve olabilecek zararların engellenmesi de amaçlanmaktadır. Dişhekimliğinde, fiziksel özelliklerinin iyi, ucuz ve uzun ömürlü olması, manipülasyon kolaylığı sebebiyle amalgam, yıllarca arka dişlerde en yaygın kullanılan dolgu materyali olmuştur. Ancak amalgamın civa toksisitesi, estetik olmaması, diş dokularına bağlanma gösterememesi, uygulanması sırasında diş dokusunda aşırı madde kaybına yol açması ve buna bağlı olarak dişin direnci ve dayanıklılığını azaltması gibi dezavantajları nedeniyle yeni materyaller araştırılmıştır. Ön dişlerde silikat siman ve akrilik rezin estetik amaçla ilk kullanılan materyaller olmuştur. Bu materyallerin pulpaya zararlı etkileri, yeterli retansiyon ve estetik sağlayamamaları gibi olumsuzlukları ortaya çıkmış ve klinik başarıları yeterli bulunmamıştır. Kompozit rezin materyaller 1960 lı yılların ortalarında ön dişlerin restorasyonlarında kullanılmak amacıyla piyasaya sürülmüştür. Diş yapısına fizikokimyasal olarak tutunan kompozit rezinlerin, estetik özellikleri yanında, fiziksel ve mekanik özellikleri zamanla daha da geliştirilmiş ve çiğneme kuvvetlerine maruz kalan arka grup dişlerde amalgama alternatif olarak kullanılmaya başlanmıştır (47,52). 16
Pedodonti kliniklerinde 1. büyük azı dişlerinde çürüğe bağlı ve ön kesici dişlerde travma sonucu geniş madde kayıplarının oluştuğu sıklıkla rastlanılan bir durumdur ve madde kayıpları dişin direncini ve dayanıklılığını azaltmaktadır. Arka grup dişlerde çürük dışında hipoplazi, estetik ve hijyenik olmayan dolgular nedeniyle oluşan madde kayıplarının restorasyonlarında; direkt veya indirekt uygulanan kompozit inley, döküm altın veya metal destekli porselen inleyler, metal kuronlar konvansiyonel yöntemlere alternatif olarak uygulanan materyallerdir (107). Ancak bu uygulamalar özellikle pedodontik hastada laboratuvar aşamalarına gereksinim olması, işlem basamaklarının uzun ve maliyetinin pahalı olması, kavite hazırlanmasında özellikle porselen inleylerde derin preparasyon gerekmesi, diş yapısında madde kaybına neden olmaları, adaptasyon zorlukları gibi birtakım problemleri beraberinde getirmektedir. Ayrıca günümüzde geçerli olan minumum madde kaybı konseptine uymamaktadır. Bunun yanı sıra çocuk ve genç hastalarda pulpa odasının nispeten daha geniş ve dentin kalınlığının ince olmasına bağlı olarak restorasyonların yapım aşamalarında birtakım zorluklar yaşanmaktadır. Madde kaybını en düşük seviyede tutmak ön grup dişlerde makaslama ve arka grup dişlerde okluzal kuvvetler sonucunda meydana gelebilecek kırılmaları engellemek için fiber ile güçlendirilmiş kompozit rezin restorasyonların (FGK) dişhekimliğinde kullanımları gündeme gelmiştir. Klinik dişhekimliğinde materyallerin fiberle güçlendirilmesi üzerine yapılan çalışmalar 40 yıl öncesine dayanmaktadır. İlk kez cam fiberler 1960 lı yıllarda akrilik rezinlerin güçlendirilmesi amacıyla kullanılmıştır. Sonraki yıllarda kompozit rezinlerin fiziksel özelliklerini arttırmak üzere değişik tip fiberler geliştirilmiştir. Fiberlerin esneklik, sertlik, basınca karşı direnç gibi mekanik özelliklerinin çok iyi olması, düşük özgül ağırlıkları, translüsensi, korozyona uğramamaları ve adeziv 17
teknik ile bağlanma gösterebilmeleri gibi özellikleri, farklı alanlarda ve kompozitlerin güçlendirilmesinde kullanılmalarına neden olmuştur. Günümüzde fiberle güçlendirilmiş kompozit rezinler yaygın olarak; periodontal splint, inley, onley gibi indirekt uygulamalar, protezlerin güçlendirilmesi ve tamiri, ön ve arka dişlere uygulanan sabit köprüler, implant üstü protez, endodontik post olarak ve pedodontide sabit yer tutucu yapımında kullanılmaktadır (82,83). Fiberle güçlendirilmiş kompozit materyallerle ilgili yapılan in vitro çalışmalarda fiberlerin, polimer matrikse bağlanmasının ve kırılma direncinin mükemmel olduğu, fiberlerin yüksek dayanıklılık ve elastisite modülüne sahip olmaları nedeniyle birlikte kullanıldıkları materyalin mekanik ve fiziksel özelliklerini arttırdığı bildirilmiştir (83). Dişhekimliğinde fiberle güçlendirilmiş kompozit rezin uygulamaları ile ilgili in vitro çalışmalarda başarılı sonuçlar alınmasına rağmen, klinik çalışmaların az ve rutinde kullanımlarının çoğunlukla protetik uygulamalarla sınırlı olduğu görülmektedir. Bunlara karşın özellikle geniş madde kaybı olan dişlerde fiberle güçlendirilmiş kompozit restorasyonların klinik başarısının, fiberle güçlendirilmemiş restorasyonlara kıyasla daha yüksek olması beklenmektedir. Fiberle güçlendirilmiş kompozit rezinlerin restoratif amaçla uygulanmasının klinik başarısını araştırmak amacıyla in vitro ve in vivo planlanan bu çalışmada; 1. a) Fiberle güçlendirilmiş kompozitlerin eğme kuvvetleri karşısındaki dayanıklılığı, b) FGK ile restore edilen dişlerin tüberkül kırılma dayanıklılığının in vitro olarak araştırılması, 2. Geniş kron harabiyeti olan ve fiberle güçlendirilmiş kompozit ile restore edilen daimi birinci azı ve kesici dişlerin klinik başarısının incelenmesi ayrıca kron 18
harabiyeti gösteren dişlerden her kontrol periyodunda alınan ölçülerden elde edilen replikaların değerlendirilmesi amaçlandı. 19
GENEL BİLGİLER Gelişmiş ülkelerde çürük prevalansında düşme olduğu bildirilirken, ülkemizde yapılan epidemiyolojik çalışmalar, diş çürüğünün hala önemli bir problem olarak karşımıza çıktığını göstermektedir. Özellikle karışık dişlenme döneminde ilk süren daimi 1. büyük azı dişlerinin çürük prevalansının yüksek olduğu ve kök oluşumlarını tamamlayamadan kanal tedavisine gereksinim gösterebilecek kadar harabiyete uğradığı bildirilmiştir (4,29,33,34,35,88,169). Çocuk dişhekimliğinde kanal tedavisinin zorlukları ve sosyoekonomik koşullar bu dişlerin erken yaşlarda kaybına yol açmaktadır. Bulucu ve arkadaşları (34), 6-12 yaş grubu çocuklarda 1. büyük azı dişlerinde çürük başlangıcı yönünden en riskli dönemin 9-10 yaş olduğunu, çekim endikasyonunun 12 yaşında % 7 ye ulaştığını, ayrıca çürük veya dolgu yapılmış dişlerin oranının 6 yaş grubunda % 9 iken, 9 yaşında bu oranın % 51 e ulaştığını belirtmişlerdir. Eronat ve arkadaşları (73), iki veya daha fazla sayıda 1. büyük azı dişi çürük olan birey oranının 7-8 yaş grubunda % 14.4 iken, 11-12 yaş grubunda % 46.1 e yükseldiğini bildirmişlerdir. Çalışmalarında 1. büyük azı dişleri sağlıklı birey oranının, 7-8 ile 11-12 yaşları arasında yarı yarıya bir azalma gösterdiğini ve yaşa göre gözlenen bu farklılığın istatistiksel olarak anlamlı olduğunu saptamışlardır. 20
Birinci daimi azı dişlerin çiğneme fonksiyonuna katkıları, ankraj diş olmaları ve okluzyon tipinin belirlenmesinde kilit görevi görmeleri göz önüne alındığında ağız ortamında korunmalarının önemi ortaya çıkmaktadır (198). Çocuklarda diş çürüklerinden sonra en sık karşılaşılan problemlerden biri de travmalardır. Travma sonucu oluşan diş kırıklarının; fonksiyon kayıpları, estetik bozukluklar ve değişen dış görünüşe bağlı olarak psikolojik problemleri de beraberinde getirdiği belirtilmiştir (150). Mine ve dentini kapsayan komplike olmayan kron kırıkları, daimi dişlerde meydana gelen kırık ve yaralanmalar içinde ilk sırada yer almaktadır. Yapılan klinik çalışmalarda; tüm travmalar içinde komplike kron kırıklarının % 5 ve komplike olmayan kron kırıklarının ise % 64 e varan oranlarda görüldüğü bildirilmiştir (150,153). Komplike olmayan mine-dentin kırıklarının genellikle tek dişle sınırlı olduğu, mezial /distal köşe kırıkları veya meziodistal yönde uzanan yatay kırıklar şeklinde görüldüğü belirtilmiştir (156). Adeziv sistemlerin yaygın kullanılması ile dişlerde minimal invaziv teknikler önem kazanmıştır. Buna bağlı olarak kavite sınıflandırılması yeniden gözden geçirilmiş ve Black sınıflandırması yerine Mount adlı araştırıcı tarafından (143,144) yeni bir sınıflandırma önerilmiştir. Bu yeni sınıflandırma, çürük lezyonunun tanısını basitleştirmek, lezyon genişlediğinde ortaya çıkacak problemleri tanımak ve hem hasta hem de hekim için kolaylık sağlayacak şekilde yapılmıştır. Bu sınıflandırmada çürük lezyonunun bulunduğu yerin tanımlanması; pit ve fissür (1), kontakt (2) ve servikal (3) bölge olmak üzere üç grupta yapılmıştır. Lezyon, öncelikle bu bölgelere göre sınıflandırılmakta, daha sonra kavite genişliğine göre derecelendirilmektedir (Tablo 1). 21
1. Bölge: Arka dişlerin okluzal yüzeyindeki pits, fissür veya mine defektleri ile ön bölgenin singulum bölgesindeki pits çürükleri, alt azı dişlerin bukkal pits çürükleri, üst azı dişlerin lingual kısmındaki oluklar, ön dişlerin kesici kenarlarındaki erozyonlar gibi düz yüzeylerdeki madde kayıplarını içermektedir. Bunların tümü Black sınıflandırmasında Sınıf I olarak tanımlanmıştır. Ancak bu yeni sınıflandırma farklı olarak düz yüzeyleri de kapsamaktadır. 2. Bölge: Komşu diş ile kontaktta bulunan bölgeleri kapsayan tüm lezyonlar 2. bölge olarak tanımlanmaktadır. Bu Black sınıflamasında Sınıf II, III ve IV olarak tanımlanır. 3. Bölge: Kronunun servikal 1/3 ünde veya dişeti çekilmesini takiben açığa çıkmış kök yüzeyinin meziyal veya distal yüzeyinde yer alan lezyonları kapsar. Bu Black sınıflamasında Sınıf V olarak tanımlanır. Kavite genişliği, küçükten büyüğe dört kategoride değerlendirilmektedir; Kavite boyutu 1 (minimal) : Çürüğün dentini minimal etkilediği, sınırlı alanları kapsayan ve restoratif tedavi gerektiren lezyonlardır. Kavite boyutu 2 (orta) : Boyut 1 den daha geniş olup, yapılacak restorasyona destek olabilecek derecede sağlıklı diş dokusuna sahip olan lezyonlardır. Kavite boyutu 3 (geniş) : Boyut 2 den daha büyüktür ve kalan diş yapısı zayıflamıştır. Tüberküller ve insizal köşeler arasında çürüğün ulaştığı mesafe genişlemiştir. Insizal köşelerin veya tüberküllerin kaybı söz konusudur. Kavite boyutu 4 (çok geniş) : Yaygın çürük mevcut olup, hacimsel olarak madde kaybı fazladır. Bu lezyonlar arka dişlerde tüberkül veya ön kesici dişlerde insizal kenarın büyük kısmının kaybını kapsamaktadır. 22
BOYUT BÖLGE Minimal (1) Orta (2) Geniş (3) Yaygın (4) Pit/fissür (1) 1.1 1.2 1.3 1.4 Kontakt bölge (2) 2.1 2.2 2.3 2.4 Servikal (3) 3.1 3.2 3.3 3.4 Tablo 1: Mount a göre çürük lezyonlarının sınıflandırılması (143,144) 1.1. Çocuklarda Kron Harabiyeti Gösteren 1. Daimi (Posterior) Dişlerin Restorasyonunda Kullanılan Materyaller Son yıllarda, çocuk dişhekimliğinde kron harabiyeti gösteren arka grup dişlerin, özellikle 1.azı dişlerin restorasyonunda kullanılan restoratif materyallerle ilgili pek çok yeni gelişmeler olmuştur. Önceleri kron harabiyeti gösteren arka grup dişlerde sadece amalgam ve paslanmaz çelik kuron seçenekleri bulunurken, günümüzde bu amaçla farklı restoratif materyaller geliştirilmiştir. Bunlar sıralanacak olursa; 1. Amalgam, 2. Paslanmaz çelik kuron, 3. Metal destekli porselen inley, onley, overleyler ve rezin bağlayıcı ile birlikte kullanılan metal kronlar, 4. Kompozit inley ve onleyler, 5. Konvansiyonel ve Rezin Modifiye Cam İyonomer Simanlar, 6. Poliasit Modifiye Kompozitler, 7. Direkt yerleştirilen kompozit rezinlerdir (107). 23
Dişhekimliğinde ve pedodontide arka bölgede çürüğe bağlı kron harabiyeti gösteren dişlerin restorasyonunda amalgam yıllarca kullanılan bir materyal olmuştur. Ancak amalgam restorasyonların dişe mekanik olarak tutunması nedeniyle, geniş restorasyonlarda retansiyonu sağlamak için ilave genişletmeye gereksinim duyulması, dişte madde kaybına yol açmaktadır (5). Estetiğin önem kazandığı günümüzde arka dişler bölgesinde kullanılmakta olan amalgam, tartışmalı da olsa toksik etkisi yanında estetik olmaması nedeniyle gittikçe artan bir biçimde yerini diş rengi, estetik restorasyonlara bırakmıştır. İnley, onley ve overley gibi restorasyonların çocuk dişhekimliğinde kullanımları birtakım zorlukları da beraberinde getirmektedir. Bu tür restorasyonlar; dişte belli prensiplere göre kavite hazırlandıktan ve izolasyon yapıldıktan sonra model üzerinde indirekt hazırlanan ve yardımcı maddelerle kaviteye yapıştırılan uygulamalardır. Bu uygulamalarda; laboratuvar aşamalarına gereksinim olması, dişlerde undercut varlığında uygulanamaması (undercutlı bölgeleri kaldırmak için gereksiz madde kaybı), işlem basamaklarının uzun ve maliyetinin pahalı olması, kavite hazırlanmasında özellikle porselen inleylerde derin preparasyon gerekmesi, inley yapım teknikleri gereği diş yapısında madde kaybı olması, porselen inleylerin karşıt dişte aşınmaya neden olması, geçici restorasyon gerekmesi, adaptasyon zorlukları ve günümüzün minumum madde kaybı konseptine uymamasına bağlı olarak birtakım zorluklar yaşanmaktadır. Pedodontide sıklıkla kullanılan cam iyonomer simanlar, diş yapısına kimyasal bağ ile tutunan, florid salınımı yapmaları nedeniyle koruyucu etkiye sahip materyallerdir. Bu olumlu özelliklerinin yanı sıra renginin opak olması, karıştırılma gerekmesi, polisajlarının ideal olarak yapılamaması, ağız likitlerinde çözünmesi, kırılgan olması ve arka grup dişlerde dayanıksız olması gibi dezavantajları 24
bulunmaktadır (145). Bu dezavantajları ortadan kaldırmak amacıyla 1980 li yıllarda rezin modifiye cam iyonomer simanlar üretilmiştir. Bu simanlar rezin içerdikleri için fiziksel ve mekanik özellikleri geleneksel cam iyonomer simanlara göre daha güçlüdür. Ancak, daha az flor içermeleri, cam iyonomerler kadar olmasa da daha uzun çalışma süresine gereksinim göstermeleri ve çiğneme kuvvetlerine istenilen ölçüde dayanıklı olmamaları gibi dezavantajlara sahiptirler (108). Çocuk dişhekimliğinde restoratif materyallerin en yeni üyesi olan kompomerlerin; uygulama kolaylığı, estetik olması, ışıkla polimerize olması ve buna bağlı olarak uygulama zamanının kısa olması, karıştırma gerektirmemesi gibi avantajları yaygın olarak kullanılmasını sağlamıştır. Kompomerlerin çekme, eğilme ve aşınma direnci gibi mekanik özellikleri cam iyonomer simanlara göre daha üstün olmasına rağmen, karışık veya daimi dişlenme döneminde azı dişlerinin restorasyonlarında kullanımları; küçük kavitelerle ve strese direkt maruz kalmayan bölgelerle sınırlıdır (108,56). Arka grup dişlerde hem dayanıklı hem de estetik alternatif materyal arayışları, kompozit rezin tipi adeziv materyallerin bu dişlerde kullanımını gündeme getirmiştir. Kompozit rezinlerin mekanik ve estetik özelliklerinin diğer restoratif materyallere göre üstün olmasına karşın; uygulama aşamasında teknik hassasiyet gerektirmesi, hekimin materyalin uygulanması konusunda bilgi ve deneyime sahip olması, tükrük izolasyonunun gerekliliği gibi nedenler, pedodontik hastada daha az tercih edilmelerine neden olmuştur. Buna karşın adeziv sistemler ve materyallerin yapısındaki olumlu gelişmeler neticesinde, kompozit rezinler son yıllarda yetişkin hastada olduğu kadar pedodontik hastanın daimi diş restorasyonlarında da rutinde kullanılmaya başlanmıştır. 25
1.2. Çocuklarda Travmaya Uğrayan Ön Dişlerin Restorasyonunda Kullanılan Materyal ve Teknikler Çocuklarda sıklıkla rastlanan mine-dentin kırıklarının tedavilerinde, dentin kanalları vasıtasıyla bakteri ve diğer zararlı maddelerin pulpaya geçişini önlemek için, dentinin en kısa sürede kapatılması büyük önem taşımaktadır (79). Günümüze kadar mine ve dentin kırıklarının restorasyonlarında kullanılan materyaller aşağıda belirtilmiştir; 1. Pinli restorasyonlar, 2. Porselen, akrilik ve veneer kronlar, 3. Kırık parçanın dişe yapıştırılması, 4. Laminat veneerler, 5. Kompozit rezin restorasyonlar (150,189). Ön diş kırıklarında, önceleri geçici kron yapılması ve reparatif dentin yapımını bekleme süresi sonunda estetik restorasyonların yapılma görüşü hakimdi. Ancak geçici kronların; estetik olmamaları, uygulanması esnasında hasarlı dişe ek zarar vermeleri ve bakteri geçişine olanak sağlayan potansiyel sızıntı olasılığının yüksek olması nedeniyle günümüzde bu yaklaşım güncelliğini yitirmiştir. Kırık dişlerin restorasyonunda kullanılan akrilik rezin restorasyonlar kolay aşınmaları ve renk değiştirmeleri yüzünden başarısız olmuştur. Pinli restorasyonlar, kullanılan pinlerin restorasyonun altından yansıyarak estetiği bozması, genç daimi dişlerde geniş pulpa odaları yüzünden pin yerleştirmenin zor ve travmatik bir işlem olması yüzünden güncelliğini yitirmiştir. Kron seçeneklerinin uygulanması da genç daimi dişlerde geniş pulpa odalarından dolayı sakıncalıdır (28,79,153). 26
Geçmişte estetik restoratif materyallerin genç daimi diş restorasyonlarında kullanılmaları, adeziv maddelerin yokluğu ve geniş pulpa odalarının retansiyon için gerekli olan kavite preparasyonunu sınırlaması yüzünden istenilen başarıyı sağlayamamıştır. Günümüzde gerek restoratif gerekse adeziv materyallerdeki gelişmelere bağlı olarak bu dişlerde kompozit restorasyonlar uygulanacak ilk seçenek olmuştur. 1.3. Rezin Esaslı Kompozit Materyaller Dişhekimliği alanında estetik restorasyonların kullanımı silikat simanlarla başlamış ve bunları akrilik rezinler takip etmiştir. 1956 Yılında Buonocore un geliştirdiği asitle pürüzlendirme tekniği, 1962 Yılında Dr. Raphael Bowen in Bisfenol A ve glisidil metakrilat (Bis-GMA) olarak adlandırılan bir monomer elde etmesi ve bu monomerle yüksek doldurucu içeriğine sahip çiğnemeye dayanıklı kompozit rezinlerin üretilmesi restoratif dişhekimliğinde yeni bir çığır açmıştır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan kompozit rezinler, organik polimer matriks faz (taşıyıcı faz), inorganik faz (dağılan faz) ve ara faz dan (bağlayıcı ajanlar) oluşmaktadır. Organik matriks fazının ana bileşeni bisfenol A diglisidil dimetakrilat (Bis-GMA) ve Üretan Dimetakrilat (UDMA) dır (5,47,51). Bis-GMA ve UDMA oligomerlerinin oldukça visköz olmaları nedeniyle, bu viskoziteyi azaltmak için trietilen glikol dimetakrilat (TEGDMA) matrikse ilave edilmiştir. Organosilanlardan oluşan ara fazın görevi ise inorganik doldurucular (partiküller) ile organik matriksin birbirine sıkı bir şekilde tutunmalarını sağlamaktır. Dağılan fazı oluşturan inorganik doldurucuların büyüklüğü, şekli ve miktarı kompozitlerin fiziksel özelliklerini belirler. Kompozit rezin materyallerde doldurucu miktarı arttıkça, organik matriks oranı düşer; polimerizasyon büzülmesi, ısısal 27
genleşme katsayısı, su absorbsiyonu azalır, basma ve çekmeye dayanıklılıkları artar ve elastisite modülü yükselir. Doldurucu büyüklüğü kompozit rezinin bitirme ve polisaj işlemlerinden sonraki yüzey pürüzlülüğünü de etkiler (33,47, 52). 1.3.1 Kompozit Rezinlerin Sınıflandırılması Kompozit rezinler doldurucuların boyutlarına, bunların ağırlık ya da hacim olarak yüzdesine ayrıca polimerizasyon yöntemine ve viskozitelerine göre sınıflandırılmaktadır. Günümüzde kompozit rezinlerin yaygın olarak kullanılan sınıflandırmasında inorganik doldurucuların büyüklüğü ve miktarı esas alınmıştır (Tablo 2) (47). İnorganik doldurucu büyüklüğü (µm) İnorganik doldurucu oranı (ağırlık)(%) Megafil 50-100 75-80 Makrofil 10-100 70-80 Midifil 1-10 70-80 Minifil 0.1-1 75-85 Mikrofil 0.01-0.1 35-60 Hibrit 0.04-1 75-80 Nanofil (F.Supreme) 0.005-0.01 78.5 Tablo 2: Kompozit rezinlerin inorganik doldurucu büyüklük ve yüzdelerine göre sınıflandırılması (47). 1.3.1.1. İnorganik Doldurucu Büyüklüklerine Göre Sınıflandırma Kompozit rezinler, inorganik doldurucuların boyutlarına göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılırlar (5,33,47,52,56,108). 1. Megafil, 2. Makrofil, 3. Midifil, 4. Minifil, 5. Mikrofil, 6. Hibrit, 7. Nanofil 28
Kompozit rezinler ayrıca; doldurucularda herhangi bir modifikasyon yapılmayan kompozitler homojen kompozitler (örn; hibrit kompozitler), önceden polimerize edilmiş mikrofil kompozit kitlesinin, doldurucu olarak monomer matrikse ilave edildiği; doldurucu partiküllerde modifikasyon yapılan kompozitler ise heterojen kompozitler adını almaktadır (örn; minifil kompozitler) (Şekil 1). Şekil 1: Kompozit rezinlerin inorganik doldurucu büyüklüklerine göre sınıflandırılması. a. Makrofil b. Midifil c. Minifil d. Mikrofil e. Hibrit (Midifil Hibrit) f. Hibrit (Minifil Hibrit) g-h-ı. Heterojen Kompozitler (51). 29
Makrofil kompozitler: İnorganik doldurucular büyük ve sert quartz partiküllerinden oluşur. Doldurucunun ağırlık oranı diğer kompozitlere göre daha fazladır. Partiküllerin büyük ve sert olması, organik matriksin dolduruculardan daha hızlı aşınmasına yol açar ve bu da yüzey pürüzlülüğüne ve renklenmelere neden olur. Makrofil ve midifil kompozitler geleneksel kompozitler diye de adlandırılmışlardır (örn: Adaptic, Dentsply). Okluzal aşınmalara dirençleri az olduğu için arka grup dişlerde kullanılmamalıdır. Megafil kompozitler: Okluzal değim yüzeylerini kapsayan yani diğer bölgelere göre daha fazla aşınan kısımlarda kullanılması önerilir ve insert adı verilen cam partikülleri içerirler. Minifil kompozitler (küçük partiküllü): Geleneksel kompozitlerden daha fazla inorganik doldurucu içerirler ve cam ile yoğunlaştırılmış doldurucuların kullanılması ile aşınmaya karşı direnç arttırılırken, su emilimi ve ısısal genleşme katsayısı önemli oranda azaltılmıştır. Aşınma direncinin artmış olması bu kompozitlerin II. ve IV. Sınıf kavitelerde kullanılabilmesini sağlamıştır. Doldurucu miktarının daha fazla ve küçük olması daha düzgün, estetik bir yüzey elde edilmesine sağlar (örn: Concise 3M, Prismafil Caulk, Estilux, Valux Plus 3M). Mikrofil Kompozitler: Geleneksel kompozitlerde görülen yüzey pürüzlülüğü sorununu ortadan kaldırmak üzere geliştirilmişlerdir. Mikrofil kompozitlerde, inorganik doldurucular organik matriks ile hemen hemen aynı hızda aşındığından, bitirme ve polisaj işlemlerinden sonra estetik restorasyonlardan beklenen pürüzsüz bir yüzey elde edilir. Bu yüzden anterior dişlerin restorasyonlarında kullanılır. Doldurucu oranının düşük olmasına bağlı olarak monomerdeki artış, su emiliminin ve ısısal genleşme katsayısının artmasına ve dayanıklılığın da azalmasına neden olur. Ancak, küçük boyuttaki doldurucuların ışığı kırma indeksinin mineye yakın olması 30
estetik bir görünüm kazanmalarını sağlar. (örn: Silux Plus 3M ESPE, Heliomolar Ivoclar, Durafil V Kulzer) Mikrofil kompozitler son derece iyi cilalanabilmelerine karşın direnç söz konusu olduğunda sınıf IV kavitelerde ve arka grup restorasyonlarda yetersiz kaldıkları gözlenmiştir. Hibrit kompozitler: Geleneksel kompozitlerin fiziksel özellikleriyle, mikro dolduruculu rezinlerin pürüzsüz yüzey özelliklerinin bir arada olmasını sağlamak üzere geliştirilmişlerdir. Hem makro hem de mikropartikül içeren bu kompozitlerde doldurucu büyüklüğü; makrodolduruculu rezinden daha küçük, doldurucu miktarı ise mikrodolduruculu rezinden daha fazladır. Fiziksel ve mekanik özellik olarak geleneksel ve küçük partiküllü kompozitler arasında yer alırlar. Pürüzsüz yüzeyleri ve aşınmaya karşı dirençlerinin fazla olması nedeni ile gerek ön gerekse arka grup dişlerin restorasyonlarında kullanılmaktadırlar. Hibrit kompozitler doldurucu boyutlarına göre isimlendirilirler. Örneğin makrofil doldurucu oranı yüksek ise makrohibrit adı verilir (örn: Venus Kulzer, TPH Spectrum Caulk, Filtek Z-250 3MESPE, Prodigy Kerr, Clearfil AP-X Kuraray). Nanokompozitler: Nanomer terimi metrenin milyarda biri veya bir mikronun binde biri kadar bir ölçektir. Günümüzde geliştirilen nano teknolojinin amacı, daha küçük, daha hafif ve daha dayanıklı malzemelerin geliştirilmesidir. Endüstride son dönemde çok önemli bir yer edinen nanoteknoloji, dişhekimliğinde de yeni gelişmeleri beraberinde getirmiştir. Son yıllarda mikrofil kompozitin estetiği ve hibrit kompozitin dayanıklılığı gibi olumlu özelliklerin biraraya getirildiği nanokompozitler üretilmiştir. Nanoteknoloji ile üretilen ilk kompozit 2002 yılında piyasaya sunulmuştur (Filtek Supreme, 3M ESPE). Mikrodoldurucu içeren kompozitlerde yüzey alanlarının çok geniş olması kompozit içerisine katılabilme oranlarını 31
sınırlamaktadır. Nanodoldurucuların her küçük boşluğu doldurmaları, doldurucu oranının artmasına neden olur. Bu da kompozitin yüzeyinin pürüzsüz, aşınma direncinin yüksek ve yüzey parlaklığının daha iyi olması gibi arzu edilen klinik özellikleri sağlar (120). Geleneksel kompozitlerin yapısındaki inorganik doldurucuların şekilleri öğütülerek elde edilmeleri nedeniyle, düzensizdir. Nanofil kompozitlerde doldurucular sol-jel kimyası adı verilen ve düzgün yüzeylerin elde edilmesini sağlayan özel bir teknoloji ile üretilmektedirler. Bu teknoloji ile üretilen doldurucular küre şeklindedir. Küre şeklindeki doldurucuların varlığı, kompozit içinde oranlarının daha fazla olmasını sağlamaktadır. Doldurucular, görünür ışık dalga boyundan daha küçük ve nano şeklinde ifade edilmektedir. Nanodoldurucular, kompozitin istenilen opasitede üretilmesine de olanak sağlar. Böylelikle diş dokularını birebir taklit eden translüsent renklerde fark edilemeyen dolgular dönemi başlamıştır. Doldurucular çok küçük oldukları için polimer zincirleri arasına iyi bir uyum göstererek yerleşir. Bu şekilde polimerizasyon büzülmesi en aza indirgenmiş olur (1,120,142). Nanodoldurucu içeren kompozitlerden beklenen özellikler; 1. Daha az monomer, 2. Daha az polimerizasyon büzülmesi, 3. Daha iyi bitim ve cila, 4. Daha az su emilimi, 5. Daha yoğun inorganik dış yüzey, 6. Daha az renklenmedir. 32
Bu çalışmada kullanılan ve bir nanokompozit materyali olan Filtek Supreme de doldurucu büyüklüğünün 5-75 nm arasında olduğu, inorganik fazında iki farklı boyutta doldurucu bulunduğu üretici firma tarafından bildirilmiştir: 1. Silika nanodoldurucu (nanofil) 20-75 nm 2. Zirkonya / Silika nanoöbek (nanocluster) 5-20 nm Nanoöbekler; nanodoldurucuların gevşek bağlar ile birleşiminden oluşan kümelerdir. Bu kümeler tek bir ünite gibi hareket ederek, kompozitin monomer miktarının minumum olmasını sağlarlar. Monomer miktarının artması polimerizasyon büzülmesini arttırmaktadır. Bu problem, doldurucuların öbek haline getirilmesi, pre-polimerizasyon ile önemli oranda giderilmiştir. Aynı zamanda, doldurucular arasındaki mesafenin azalması nedeniyle daha akıcı bir kıvam sağlanmıştır (Resim 1,2). n Resim 1: Nanoöbeklerin SEM görüntüsü (1) (n: nanoöbek) 33
Resim 2: Nanodoldurucuların SEM görüntüsü (1) Nanokompozitlerin, gerek ön dişlerde, gerekse hibrit kompozitler kadar yüksek mekanik özellikleri nedeniyle arka grup dişlerde kullanılabileceği bildirilmiştir. Ayrıca, aşınma sırasında hibrit kompozitlerde büyük partiküllerin yüzeyden ayrıldığı, nanokompozitlerde ise materyalden gevşek bağlı nanoöbeklerin parçalara ayrılması nedeniyle cilalanmış restorasyon yüzeyinin bu özelliğini uzun süre koruyabildiği belirtilmiştir (25). Yapılan çalışmalarda, nanofil kompozit materyalinin aşınma ve yüzey pürüzlülüğününün; hibrit kompozit, cam iyonomer siman, minifil ve mikrofil kompozitlere göre daha iyi olduğu bildirilmiştir (15,25). 1.3.1.2. Polimerizasyon Yöntemlerine Göre Kompozit Rezinlerin Sınıflandırılması Polimerizasyon yöntemlerine göre kompozit rezinler; 1. Kimyasal 2. Işık ile 3. Hem kimyasal hem de ışık ile polimerize olan kompozit rezinler şeklinde sınıflandırılmaktadır. Kimyasal olarak polimerize olan kompozitlerde; renk seçeneğinin kısıtlı olması, kenar uyumunun, polisajının ve bağlanma direncinin yetersiz olması, baz ve 34
katalizörden oluşan iki patın karıştırılması esnasında hava kabarcıklarının oluşmasıyla aşınmaya karşı direncin azalması, dolayısıyla anatomik form kaybı gibi olumsuzluklarla karşılaşılmıştır. 1970 li yıllarda ışıkla polimerize olan kompozit rezinler geliştirilmiş ve bu tür kompozitlerde aşınma direncinin, renk stabilitesinin kimyasal olarak polimerize olan rezinlere göre daha iyi olduğu gösterilmiştir (15,128,162). Günümüzde ışıkla polimerize kompozit rezin sistemlerde polimerizasyonu başlatan görünür mavi ışık, ortalama 420-450 nm dalga boyundadır. Işık kaynağı genellikle tungsten halojen ampuldür. Bu kaynaktan çıkan ışın demeti, fiber optik tüp aracılığıyla diş yüzeyine yansıtılır. Polimerizasyon sırasında büzülme ışık kaynağına doğrudur (Şekil 2). Işıkla polimerize olan rezin sistemlerin tek bir komponent içermesi, kompozitin yerleştirilmesi için hekime zaman kazandırması, geniş renk seçeneğine sahip olması, daha az modelaj ve bitirme işlemine gereksinim olması, küçük parçalar halinde polimerize edildiği için daha az büzülme göstermesi gibi avantajları, klinik çalışmalarda tercih edilmesine neden olmuştur. Şekil 2: Işık ile polimerize olan kompozit rezinlerde görülen büzülme (51) 35
Son yıllarda kompozit rezinlerin polimerizasyonunda Light Emitting Diyode (LED) ışık kaynağından yararlanılmaktadır. Light Emitting Diyode un en önemli özelliğinin, enerjinin tümünün ışık kaynağına dönüşmesi ve çok az ısı yayması olduğu belirtilmiştir. Ayrıca kablolu bir sisteme gerek olmaması, pilli ve taşınabilir yapıda üretilmiş olmaları, zamana bağlı olarak ışığın yoğunluğunda bir azalma olmaması diğer ışık kaynaklarına göre daha avantajlı olmasını sağlamaktadır (138,137,175). 1.3.1.3. Viskozitelerine Göre Kompozit Rezinlerin Sınıflandırılması Viskozitelerine göre kompozit rezinler iki şekilde sınıflandırılmaktadır; 1) Akışkan kompozitler 2) Kondanse edilebilen kompozitler 1) Akışkan Kompozitler İlk kez 1995 yılında dişhekimliğinde kullanılmak üzere üretilen akışkan kompozitler, adeziv preparasyonlara uygun olarak hazırlanan kavitelerde, polimerizasyon büzülmesini engellemek ve stres kırıcı bir tabaka oluşturmak amacıyla geliştirilmişlerdir. Akışkan kompozitler; hibrit yapıda, düşük viskoziteli, akıcı kıvamlı ve ışıkla sertleşen kompozitlerdir. Yüzeye kolayca yayılabildikleri için kavitelerin ulaşılması zor bölgelerine bile uygulanabilirler. Doldurucu miktarları hibrit kompozitlere göre daha az olduğu için (%37-63) aşınmaya karşı dirençlerinin zayıf olduğu bildirilmiştir (19). Mikrofil ve hibrit kompozitlerle karşılaştırıldıklarında; yüzey pürüzlülükleri, termal genleşme katsayıları, aşınma oranlarının yüksek, fiziksel özelliklerinin ise düşük olduğu ve kaviteye daha zayıf tutundukları ancak kolay uygulama özelliklerine sahip oldukları belirtilmiştir (19,183). 36
Akışkanlığı sağlamak için kullanılan monomerlerin oranının yüksek olması, artık monomer miktarının artmasına neden olmaktadır. Bildirilen dezavantajlarına rağmen akışkan kompozitlerin, polimerizasyon büzülmesinden kaynaklanan aralanma oluşumu ve okluzal streslerin zararlı etkilerini azaltmak amacıyla, kompozit rezin restorasyonların altında ince bir tabaka halinde uygulanması önerilmektedir (19,183). Bunun yanı sıra, dentin ve mine yüzeyine uygulanan adeziv sistemler polimerize edildiklerinde oksijen ile temas eden yüzeyde yüksek konsantrasyonda oksijen ve az miktarda reaksiyona girmemiş monomer içeren oksijen inhibisyon tabakası olarak adlandırılan bir tabaka oluşur. Adezivin iyi polimerize olması için dentin yüzeyinin dış ortamdan izole edebilmesi oldukça önemlidir. Bu nedenle çok ince bir tabaka akışkan kompozit rezin kullanımının, adezivin daha iyi bir şekilde polimerize olmasını sağlayacağı bildirilmiştir (15). Kavite tabanında meydana gelen düzensizliklerin ince bir tabaka akışkan kompozit yerleştirilmesi ile düzeltilebileceği, böylelikle hava kabarcığı kalma olasılığının da azaltılabileceği belirtilmiştir (16,113). Ayrıca, kondanse edilebilen kompozitlerin kaviteye yerleştirilmesinden önce bu tür rezinlerin kavite duvarlarına, keskin ve düzensiz kavite yüzeylerine uygulanması ile daha iyi bir adaptasyon sağlanacağı rapor edilmiştir. 2) Kondanse Edilebilen (Packable) Kompozit Rezinler İnorganik doldurucu miktarının arttırıldığı bu tip kompozitler, amalgam restorasyonların kondanse edilebilir özelliğinden esinlenerek adlandırılmışlardır Kavite içine taşınmaları ve kullanımlarının kolay olması, yoğun kıvamda olmaları nedeniyle kontakt sağlamada etkili yararlı oldukları belirtilmiştir. Ancak bu tür kompozit rezinlerin yayılma özelliği olmadığı için kavite yüzeylerine iyi bir şekilde yerleştirilmesi gerekmektedir (157). 37
1.4. Kompozit Rezin Restorasyonlarda Klinik Başarıyı Etkileyen Faktörler Kompozit rezin restorasyonun kalıcılığı ve klinik başarısının; kavitenin genişliğine, uygulama yöntemine, okluzal temas varlığına, antagonist dişteki restorasyonun türüne, dişin çenedeki konumuna, restorasyonun doğru şekillendirilmesine bağlı olduğu bildirilmiştir (5,16,43,128,52,157,208). Kompozit rezin restorasyonların başarısızlık nedenleri şu şekilde sıralanabilir; 1. Polimerizasyon büzülmesi, 2. Kenar sızıntısı, 3. Aşınma, 4. Renklenme, 5. Basma ve çekme kuvvetlerine dayanıklılığın az olması, 6. Kırılma (fraktür) dayanıklılığı. Polimerizasyon büzülmesi Kompozit rezinlerin polimerizasyonu sırasında % 2-6 oranında hacimsel bir büzülme gözlendiği bildirilmiştir. Polimerizasyon büzülmesini etkileyen faktörler; kavite boyutu, uygulama tekniği, kavitenin şekli (konfigürasyon faktörü) ve kompozit materyalinin türü olarak sıralanabilir (155,208). Kavitelerde konfigürasyon faktörü (C-faktör); restorasyonun bağlandığı yüzeylerin serbest yüzeylere oranı olarak tanımlanmaktadır ve bağlantı sağlanan yüzey sayısının, bağlantının gerçekleşmediği yüzey sayısına bölünmesiyle elde edilir. Eğer bu oran belli bir limiti aşarsa, materyalin akıcılığı engellenir ve büzülme stresleri artar. Düz okluzal dentin yüzeylerinin C faktörü 1 iken, sınıf II kavitlerde C faktörü (4/2) 2 dir. Kutu şeklindeki oklüzal Sınıf I kavitelerin C faktörü ise 5 dir. C 38
faktörü 5 olan bir kavitede polimerizasyon büzülme streslerini azaltmak güçtür. Bu nedenle kompozit rezin restorasyonlarda kavitenin kutu şeklinde hazırlanmasından kaçınılması ve mümkün olduğunca C faktörünün düşürülmesi gerektiği belirtilmiştir (155). Kompozit rezinlerin, polimerizasyon esnasında büzülmesi ile ortaya çıkan gerilim stresleri çok önemlidir. Gerilim stresi yüksek olduğunda restorasyon materyali ile kavite kenarları arasında aralık oluşur. Eğer rezinin adezyonu polimerizasyon büzülmesinden büyükse, küçük restorasyonlarda olduğu gibi büzülme genellikle kenar sızıntısı ile sonuçlanmaz. Geniş kavitelerde ise oransal olarak daha fazla miktarda kompozit yerleştirilmesi gerektiğinden, kütlenin artması nedeniyle büzülme artar ve aralık oluşur. Ancak dentin adezivlerin kullanımı ile diş ile kompozit restorasyon arasında meydana gelebilecek aralık ve buna bağlı ortaya çıkan kenar sızıntısı önemli ölçüde azaltılır (33,108). Polimerizasyon büzülmesini azaltmak için rezinin parçalar halinde yerleştirilmesi ve her seferinde tekrar ışıkla polimerize edilmesi önerilmiştir. Işık ile polimerize olan kompozit rezinlerde büzülme ışık kaynağına doğrudur. Işık kaynağının gücünün, uzaklığının, kompozitin renginin ve kalınlığının büzülmede rol oynadığı bildirilmiştir (51). Kenar sızıntısı Polimerizasyon büzülmesi ile ortaya çıkan kenar sızıntısı, kompozit rezin dolguların başarısızlığında önemli faktörlerdendir. Kenar sızıntısını azaltan faktörler; iyi bir marjinal uyum, yeterli fiziksel ve mekanik özelliklere sahip materyal kullanımı ve dikkatli bir manipülasyon olarak sıralanmaktadır (113). Yiyecekler arasındaki sıcaklık farklılıkları ve polimerizasyon sırasında materyaldeki boyutsal değişiklikler, okluzal stres, rezinin su emilimi, erken okluzal temas, diş sert dokuları 39
ve restorasyon materyali arasındaki ısısal genleşme katsayısının farklı olması, kenar sızıntısının miktarında rol oynayan faktörlerdir. Kenar sızıntısının en aza indirilmesi için; yüzeyin asitle pürüzlendirilmesi, kavite yüzey kenarının eğimlendirilmesi, mine ve dentin bağlayıcı ajanlar, tabakalı yerleştirme tekniği, kaide olarak akışkan kompozit uygulaması kullanılmaktadır (113,166). Aşınma Kompozit rezinlerin yapısında bulunan inorganik doldurucuların büyüklükleri, biçimleri, miktarları ve dağılımları rezinin aşınma direncini etkiler. Doldurucu miktarı fazla ve doldurucular arası boşluğu az olan rezinler aşınmaya karşı daha dirençlidir. Aşınmada rol oynayan diğer etkenler arasında ise; dolgu yüzeyinin pürüzlülüğü, dolgu materyalinin polimerizasyon derinliği ve derecesi, restorasyonun yeri ve büyüklüğü, okluzyon, çiğneme kuvvetleri, dolgu materyalini yerleştirme, bitirme ve polisaj işlemleri sırasında uygun olmayan disklerin kullanımı, restorasyonun antagonist dişin tüberkülü ile erken teması yer almaktadır (185). Işıkla polimerize olan kompozit rezinlerde karıştırma işlemi yapılmadığı, dolayısıyla iç porözite oluşmadığı için aşınmaya karşı daha dirençlidir. (197). Özellikle arka grup dişlerde kullanılacak olan materyalin seçimi açısından aşınma oranı ve aşınma kuvvetlerine karşı direnç önem taşımaktadır. Amerikan Dişhekimliği Birliği (ADA) arka grup dişlerde kullanılan kompozit rezin restorasyonların, kabul edilebilir aşınma miktarının her yıl için 50 µm, beş yıl sonunda ise en fazla 250 µm olduğunu belirtmiştir (2). Rowe (167) sınıf I ve II kavitelere uygulanan hibrit kompozit restorasyonların aşınmaya karşı dirençlerini amalgam restorasyonlarla karşılaştırmış ve anlamlı bir fark bulunmadığını bildirmiştir. Turssi ve arkadaşları (190), dört nanofil (Ceram-X, Filtek Supreme, Grandio, Premise) ve bir mikrofil (Heliomolar) kompozitin aşınma 40