Zakład Propedeutyki i Fizykodiagnostyki Stomatologicznej Pomorskiej Akademii Medycznej al. Powstańców Wlkp. 72, 70-111 Szczecin
Kierownik: prof. dr hab. n. med. Krystyna Lisiecka-Opalko
Summary
Purpose: In aim to improve the effectivness of fissure seal-ant of the sulcus especially theese witch are long and thin.
This work was aimed to compare the lateral wall of sulcus treated by air abrasion technique and by diamond drill with turbine in SEM.
Material and methods: Recently, molar teeth, removed by chirurgical causes were evaluated. The teeth from the first group was treated with diamond drill with turbine, and the second was treated by air abrasion technique.
Results: Microretention forms both in first and second group. The structure of enamel surface is different depend-ing on the chosen method. This causes in crease of the adhesion of filling material.
K e y w o r d s: air abrasion technique – micropreparator MSP – diamond drill – scanning electron microscopy.
Streszczenie
Wstęp: Bruzdy, zwłaszcza o budowie długiej i wąskiej, w celu zwiększenia skuteczności lakowania wymagają opracowania, którego celem jest oczyszczenie wnętrza oraz spreparowanie ich ściany.
Celem pracy jest porównanie obrazów w skaningowym mikroskopie elektronowym ściany bruzd opracowanej me-todą abrazyjną oraz opracowanej wiertłem diamentowym założonym na wiertarkę turbinową.
Materiał i metody: Materiał badawczy stanowiły zęby trzonowe ludzkie usunięte z przyczyn chirurgicznych. Bada-ne zęby podzielono na dwie grupy. W grupie I bruzdę cen-tralną opracowano metodą abrazji powietrznej, a w grupie II bruzdy zębów opracowano wiertłem diamentowym.
Wyniki: Mikroretencje w szkliwie powstają zarówno po opracowaniu wiertłem, jak i sprężonym ścierniwem (Al2O3).
Powoduje to zwiększenie powierzchni przylegania materiału.
Struktura powierzchni szkliwa jest odmienna, w zależności od użytej metody opracowania.
H a s ł a: abrazja powietrzna – mikropreparator MSP – wiertło diamentowe – skaningowy mikroskop elektronowy.
Wstęp
Specyficzna budowa bruzd zębów wymaga zabez-pieczenia przed czynnikami zewnętrznymi. Czynność ta polega na wypełnieniu bruzd materiałem. W celu zwięk-szenia skuteczności przylegania materiału każda bruzda wymaga opracowania, podczas którego następuje oczysz-czenie wnętrza oraz spreparowanie ściany bruzdy. Prepa-racja, poprzez powstanie nierówności w ścianie bruzdy, powoduje zwiększenie powierzchni przylegania materiału wypełniającego do jej ścian. W trakcie badań do oczysz-czenia zastosowano pierwszy polski mikropreparator sto-matologiczno-protetyczny MSP wykorzystujący zjawisko abrazji oraz wiertła z nasypem diamentowym założone na wiertarkę turbinową.
116 MAGDALENA SROCZYK-JASZCZYŃSKA, JERZY P. SZUMIłOWICZ Celem pracy było porównanie obrazów ze
skanin-gowego mikroskopu elektronowego (SEM) ściany bruzd opracowanej metodą abrazyjną oraz opracowanej wiertłem diamentowym.
Materiał i metody
Materiał badawczy stanowiły zęby trzonowe ludzkie usunięte z przyczyn chirurgicznych. Badane zęby podzie-lono na dwie grupy.
Grupa I. Bruzdę centralną opracowano metodą abrazji powietrznej. Jako ścierniwo użyto Al2O3 (średnica ziaren 50 μm) wyrzucany pod ciśnieniem 8 bar. Po opracowaniu bruzdy powierzchnię zębów oczyszczono sprayem wodnym i osuszono dmuchawką z unitu.
Grupa II. Bruzdy zębów opracowano wiertłem diamen-towym o kształcie szczelinowca. W tej grupie zębów rów-nież opracowano bruzdę centralną. Zęby po oczyszczeniu nie wymagały przepłukania sprayem wodnym, ponieważ użyta wiertarka turbinowa jest z chłodzeniem wodnym, dlatego też na powierzchni zęba nie powinien pozostać osad. Po opracowaniu powierzchni żującej, ząb osuszono dmuchawką z unitu.
Kolejną czynnością było przygotowanie zębów do prze-cięcia. Próbki (zęby) przyklejono do metalowych podstaw, które następnie umocowano w przyrządzie goniometrycz-nym (umożliwia on ustawienie płaszczyzny cięcia w sto-sunku do ściernicy). Umieszczenie próbek w podstawie powoduje, że ząb jest bardziej stabilny podczas dokonywania przecięcia i umożliwia wykonanie przekroju zęba o szero-kości 0,3 mm. Cięcie zębów przeprowadzono na szlifierce Tachella za pomocą ściernicy diamentowej.
Uzyskane przekroje zębów umieszczono w komorze skaningowego mikroskopu elektronowego, uprzednio napy-lając próbki, w próżni, cienką warstwą stopu Au–Pd. Ścianę u wlotu i na dnie oglądano w SEM typu Jeol JSM 6100 w powiększeniu ×2000. Obrazy szlifów zarejestrowano na kliszy fotograficznej.
Wyniki
Na rycinie 1 przedstawiono ścianę bruzdy opracowaną metodą abrazyjną – widoczne są liczne nierówności w po-staci dołków i zagłębień. Na powierzchni ściany bruzdy znajdują się ziarnistości. Wcześniejsze badania własne (mikroanaliza EDS) wykazały, że są to ziarna ścierniwa (Al2O3) lub startego szkliwa [1].
Na rycinie 2 przedstawiono ścianę bruzdy poddaną działaniu wiertła diamentowego. Na obrazie również wi-doczne są zagłębienia, lecz odmienne w porównaniu do ryciny 1. Zagłębienia występują w postaci równoległych linii. Na powierzchni ściany bruzdy również widoczne są skupiska ziaren. Analiza składu ziaren będzie przedmiotem dalszych badań.
W żadnym z powyższych obrazów w ścianie bruzdy nie zaobserwowano mikropęknięć w zakresie szkliwa.
Dyskusja
Porównując ściany bruzd opracowanych dwiema przed-stawionymi metodami, można zauważyć, że struktura ścian jest zdecydowanie odmienna. Na powierzchni bruzdy opra-cowanej metodą abrazyjną powstaje tzw. efekt „halo” [2].
W każdym miejscu ściany bruzdy powstają mikroretencje i zagłębienia. Są one skrajnie różne (ryc. 1) od retencji po-wstających po użyciu wiertła (ryc. 2). Nie zaobserwowano regularnych linii, tak jak po preparacji wiertłem, ale niere-gularne dołki i zagłębienia, które mogą przyczynić się do lepszej adhezji materiału wypełniającego bruzdę, do lepszej szczelności brzeżnej materiału. Głębokość rowków w trakcie badań własnych nie była sprawdzona. W literaturze można spotkać się z różnymi głębokościami 0,5–100 μm [3, 4]. Jest to zależne od czasu trwania zabiegu, ciśnienia oraz użyte-go ścierniwa. Z literatury wynika, że łatwiej opracowaniu abrazją ulega szkliwo już uszkodzone. W takim
przypad-Ryc. 1. Ściana bruzdy opracowana metodą abrazyjną Fig. 1. The wall of the sulcus treated with air abrasion technique
Ryc. 2. Ściana bruzdy poddana działaniu wiertła diamentowego Fig. 2. The wall of the sulcus treated with diamond drill with turbine
OCENA W SEM ŚCIANY BRUZDY ZĘBA OPRACOWANEJ ABRAZYJNIE I WIERTłEM DIAMENTOWYM 117 ku głębokość rowków jest większa [4, 5]. Zaobserwowano
również, że szkliwo zdrowe wcale nie ulega „uszkodzeniu”
sprężonym ścierniwem [5]. W literaturze spotkać się można ze stwierdzeniem tzw. „pofalowania powierzchni”. Długość fali może być w granicach 6,7–100 μm [2]. W trakcie badań własnych nie zaobserwowano takiej postaci „uszkodzenia”
szkliwa opracowanego metodą abrazyjną. Przyczyną nie wystąpienia takiego zniekształcenia powierzchni szkliwa mógł być inny obszar opracowania niż podczas badań Lau-rella i Hessa [2]. W trakcie badań własnych opracowywano bruzdę, a więc obszar „zamknięty” w porównaniu do roz-ległej powierzchni wargowej lub podniebiennej.
Na powierzchni ściany bruzdy poddanej pracy wiertła powstają mikrozagłębienia w postaci regularnych, równole-głych linii [2, 6], co potwierdzają badania własne. W trakcie badań własnych w żadnym z obrazów (zarówno szkliwa opracowanego wiertłem diamentowym, jak i ścierniwem) nie zaobserwowano mikropęknięć w zakresie szkliwa. Takie uszkodzenia szkliwa po opracowaniu wiertłem zaobser-wowali Laurell i Hess [2] oraz Pawlicki i wsp. [6], którzy tłumaczą to tym, że uszkodzenie szkliwa mogło nastąpić podczas przygotowania próbek do oceny w SEM.
W badaniach własnych stwierdzono, że w obu obrazach widoczne są ziarnistości (zanieczyszczenia). Na podstawie wcześniejszych badań własnych (ściany bruzdy po abrazji) mi-kroanalizy EDS składu pierwiastków w ziarnach wykazano, że są to ziarna ścierniwa (Al2O3) lub startego szkliwa [1, 7]. Po opracowaniu wiertłem skład widocznych a nieoczekiwanych ziarnistości w obrazie SEM wymaga dalszych badań.
Wnioski
Mikroretencje w szkliwie powstają zarówno po opra-cowaniu wiertłem, jak i sprężonym ścierniwem (Al2O3), są
jednak skrajnie inne dla obu metod, co może dawać również inne przyleganie założonego materiału.
Piśmiennictwo
1. Sroczyk M., Opalko K., Bienia F.: Mikroanaliza rentgenowska EDS składu chemicznego ziarnistości pozostałych na dnie bruzdy po opra-cowaniu jej mikropreparatorem stomatologiczno-protetycznym (MSP).
Forum Stom. 2005, 3, 150–158.
2. Laurell K.A., Hess J.A.: Scanning electron micrographic effects of air--abrasion cavity preparation on human enamel and dentin. Quintessence Int. 1995, 2, 26, 139–144.
3. Bazzucchi M., Mori G., Piorgo Proietti R., Goracci G.: Air-abrasion cavity preparation on human enamel and dentin: a SEM study. J. Dent.
Res. 2001, 4, 80, 1227.
4. Boyde A.: Airpolishing effects on enamel, dentine, cenent and bone.
Br. Dent. J. 1984, 4, 21, 287–290.
5. Kontturi-Närhi V., Markkanen S., Markkanen H.: Effects of airpolishing on dental plaque removal and hard tissues as evaluated by scanning electron microscopy. J. Periodontol. 1990, 6, 61, 334–338.
6. Pawlicki R., Knychalska-Karwan Z., Nowogrodzka-Zagórska M., Dra-gan A.: Powierzchnia żująca zębów poddana i niepoddana szlifowaniu przed lakowaniem. Mag. Stom. 2000, 2, 52–54.
7. Sroczyk M., Opalko K.: Wykorzystanie laserodiagnostyki i abrazji powietrznej w profilaktyce próchnicy zębów przedtrzonowych i trzo-nowych. Czas. Stomatol. 2006, 59, Suppl. 1, 17–18.
Od Redakcji
Przedstawiona praca została opisana wysokim W1 i W2, mimo czego prezentowana jest w acta po otrzymaniu kwali-fikowanego oświadczenia Autora, iż podobieństwo z innymi publikacjami odnosi się do prac tego samego autorstwa.
Redakcja jest świadoma również niedoskonałości sys-temu ocen antyplagiatowych, opierających się głównie na podobieństwach językowych.
ANNALES ACADEMIAE MEDICAE STETINENSIS
R O C Z N I K I P O M O R S K I E J A K A D E M I I M E D Y C Z N E J W S Z C Z E C I N I E ANNALS OF THE POMERANIAN MEDICAL UNIVERSITY
2006, 52, 3, 119–124
ElIZA GóRNIAK