PRACE ORyginAlnE
Dorota Sokołowska
A–D, grzegorz Sokołowski
A–D,
Monika Łukomska-Szymańska
C, Monika Domarecka
b,
Jerzy W. Sokołowski
A, C, fWpływ samotrawiących systemów wiążących typu 3 i 4
na połączenie cementów samoadhezyjnych z zębiną
Influence of Type 3 and 4 Self-Etching Adhesive Systems
on Self-Adhesive Cement-Dentin Bond Strenght
1 Zakład Chirurgii Stomatologicznej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi, Łódź, Polska 2 Zakład Protetyki Stomatologicznej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi, Łódź, Polska 3 Zakład Stomatologii Ogólnej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi, Łódź, Polska
A – koncepcja i projekt badania; B – gromadzenie i/lub zestawianie danych; C – analiza i interpretacja danych; D – napisanie artykułu; E – krytyczne zrecenzowanie artykułu; F – zatwierdzenie ostatecznej wersji artykułu
Streszczenie
Wprowadzenie. Cementy samoadhezyjne wykazują słabą wytrzymałość połączenia z zębiną, słabszą w porównaniu
z wytrzymałością połączenia cementów samotrawiących oraz tradycyjnych cementów żywicznych. Aby poprawić jakość połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną, podejmuje się próby wykorzystania samotrawiących syste-mów wiążących. Różnice we właściwościach i sposobie aplikacji jedno- i dwuetapowych systesyste-mów samotrawiących mogą decydować o jakości uzyskanego połączenia.
Cel pracy. Ocena wpływu różnych samotrawiących systemów wiążących typu 3 i 4 na wytrzymałość połączenia
cementów samoadhezyjnych z zębiną.
Materiał i metody. Do badań użyto cementów samoadhezyjnych oraz odpowiednich systemów wiążących typu 3
i typu 4: breeze – nanobond SE i bond 1 Sf/Pentron; Clearfil SA Cement – Clearfil SE bond i Clearfil S3 bond/ /Kuraray; RelyX U100 – Adper Scotchbond SE i Adper Easy One/3M-ESPE. Zbadano wytrzymałość połączenia na ścinanie cementów samoadhezyjnych łączonych bezpośrednio z próbkami zębiny ludzkich zębów trzonowych lub za pośrednictwem ww. systemów wiążących. Przygotowanie zębiny obejmowało szlifowanie papierami ściernymi (500 C), płukanie wodą i osuszenie powietrzem. Systemy wiążące/cementy polimeryzowano jednoczasowo z uży-ciem lampy diodowej. Wytrzymałość połączenia cementów z zębiną badano w urządzeniu testującym Zwick-Rooel Z005 przy prędkości przesuwu belki poprzecznej 2 mm/min, po 24 godzinach przechowywania próbek w wodzie.
Wyniki. Uzyskano relatywnie słabą wytrzymałość połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną i zwiększenie
wytrzymałości po zastosowaniu samotrawiących systemów wiążących. Po aplikacji systemów dwuetapowych uzy-skano większe wartości wytrzymałości połączenia w porównaniu z systemami jednoetapowymi.
Wnioski. Samotrawiące systemy wiążące, choć w różnym stopniu, zwiększają wytrzymałość połączenia cementów
samoadhezyjnych z zębiną. Zastosowanie systemów typu 3 pozwala, w porównaniu z systemami typu 4, na uzyska-nie wyższych wartości połączenia cement samoadhezyjny–zębina (Dent. Med. Probl. 2014, 51, 1, 56–64).
Słowa kluczowe: cementy samoadhezyjne, samotrawiące systemy wiążące, zębina, wytrzymałość połączenia, test
ścinania.
Abstract
Background. Self-adhesive cements exhibit low bond strength to dentin, lower than self-etching cements and
tra-ditional composite cements. Self-etching bonding systems are employed to enhance the quality of bonding ability
Dent. Med. Probl. 2014, 51, 1, 56–64
iSSn 1644-387X © Copyright by Wroclaw Medical University and Polish Dental Society
lekarze dentyści przy odbudowie uszkodzo-nych zębów coraz częściej stosują stałe uzupełnie-nia protetyczne łączone z zębami filarowymi za pomocą cementów żywiczych z wykorzystaniem pośrednich technik adhezyjnych. Jednym z pod-stawowych warunków decydujących o jakości wy-konanych rekonstrukcji jest uzyskanie wytrzyma-łego i trwawytrzyma-łego ich połączenia ze szkliwem i zębiną za pomocą cementu łączącego. Wytrzymałość po-łączenia w dużej mierze zależy od procedur adhe-zyjnych zastosowanych do osadzania uzupełnień oraz użytych materiałów łączących. Przy adhezyj-nym osadzaniu uzupełnień protetycznych przez la-ta rutynowo stosowano technikę Tola-tal Etch. Wie-loetapowość procedur klinicznych, możliwość wy-stępowania nadwrażliwości pozabiegowej oraz zależność uzyskiwanych wyników od doświadcze-nia zabiegowego operatora [1] składoświadcze-niały jednak do poszukiwania nowych rozwiązań. W ostatnich la-tach obserwuje się tendencję do uproszczenia proce-dur cementowania uzupełnień, czego wyrazem jest m.in. wprowadzenie do praktyki klinicznej i upo-wszechnienie cementów samoadhezyjnych. Stoso-wanie ww. cementów ma jednak pewne ogranicze-nia, związane głównie z niewielką wytrzymałością połączenia tworzonego z twardymi tkankami zę-bów, słabszą od wytrzymałości połączenia cemen-tów żywiczych za pośrednictwem systemów wiążą-cych stosowanych w technice Total Etch [2].
Aby poprawić jakość połączenia cementów sa-moadhezyjnych ze szkliwem i zębiną, są podejmo-wane z powodzeniem próby wykorzystania syste-mów wiążących. Wyniki dotychczas prowadzo-nych badań są obiecujące i wskazują na zwiększenie wytrzymałości połączenia cementów samoadhe-zyjnych i samotrawiących ze szkliwem i zębiną po zastosowaniu systemów stosowanych w techni-ce trawienia kwasem oraz samotrawiących syste-mów wiążących [3–7]. Szczególnie godne zaintere-sowania wydają się samotrawiące systemy wiążące
z uwagi na możliwość ograniczenia powikłań, ja-kie niesie ze sobą technika trawienia zębiny kwa-sem ortofosforowym. Z uwagi jednak na różnice we właściwościach poszczególnych systemów wią-żących (pH, potencjału demineralizacyjnego, zdol-ności do wytwarzania chemicznych połączeń z nie-organicznymi i nie-organicznymi składnikami zębiny, sposobu aplikacji czy grubości tworzonej warstwy hybrydowej) [8] należy oczekiwać różnej wytrzy-małości połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną za pomocą różnych systemów wiążących.
Celem pracy była ocena wpływu różnych sa-motrawiących systemów wiążących typu 3 i 4 na wytrzymałość połączenia cementów samoadhe-zyjnych z zębiną.
Materiał i metody
Do badań użyto 3 cementów samoadhezyj-nych i 6 odpowiednich systemów wiążących ty-pu 3 i tyty-pu 4 (tab. 1) oraz usuniętych ludzkich zę-bów trzonowych, przechowywanych po usunięciu w nasyconym wodnym roztworze tymolu. Przy-gotowując próbki zębiny, w części przedsionko-wej koron zębów usuwano szkliwo, separowano korony zębów od ich korzeni, po czym uzyska-ne próbki zatapiano w PMMA w pierścieniach PCV. Aby zapobiec wzrostowi temperatury pod-czas sieciowania PMMA, który mógł mieć nieko-rzystny wpływ na tkanki zęba, próbki po rozpo-częciu wiązania umieszczano w zimnej wodzie. Przygotowane próbki przechowywano w wo-dzie w temperaturze pokojowej. Próbki powo-dzie- podzie-lono losowo na 9 równych grup. grupy badane: bR-b1Sf, bR-nb, SA-S3b, SA-SEb, RXU100-AEO, RXU100-ASE i porównawcze: bR, SA i RXU100 (tab. 1) po 10 próbek w każdej. Tak przygotowa-ne próbki szlifowano węglikowymi papierami ściernymi (500P) na mokro na polerce
metalo-of self-adhesive cements. The discrepancies in properties and application method metalo-of one- and two-step self-etching bonding systems may influence the quality of obtained bond interface.
Objectives. The purpose of the study was to evaluate the influence of different type 3 and 4 self-etching bonding
systems on the self-adhesive cement-dentin bond strength.
Material and Methods. Self-adhesive cements and corresponding type 3 and 4 self-etching bonding systems (breeze
– nanobond SE i bond 1 Sf/Pentron; Clearfil SA Cement – Clearfil SE bond i Clearfil S3 bond/Kuraray; RelyX U100 – Adper Scotchbond SE i Adper Easy One/3M-ESPE) were used in the study. Shear bond strength of self-adhesive cements bonded directly to human molar dentin samples or by means of above mentioned bonding sys-tems was evaluated. The dentin preparation included grinding with sand papers (500 C), water rinsing, air-drying. bonding systems/cements were light cured simultaneously with lED lamp. The cement-dentin bond strength was examined in Zwick-Roell Z005 device with cross-bar speed of 2 mm/min after 24-hour water storage of samples.
Results. low bond strength of self-adhesive cement-dentin interface was obtained and significant rise in strength
after using self-etching bonding systems was observed. However, the application of 2-step bonding systems resulted in higher bond strength values in comparison to 1-step bonding systems.
Conclusions. The self-etching bonding systems, though in various degree, enhance the bond strength of
self-adhe-sive cement-dentin interface (Dent. Med. Probl. 2014, 51, 1, 56–64).
graficznej, płukano wodą i po osuszeniu powie-trzem na zębinę nanoszono systemy wiążące. Sys-temy wiążące nanoszono na zębinę aplikatora-mi w czasie zgodnym z zaleceniaaplikatora-mi producentów (tab. 1). Podczas nanoszenia systemów jednoeta-powych stosowano najpierw aplikację (brushing) w 2 naniesionych porcjach. następnie próbki su-szono w delikatnym strumieniu powietrza przez 5 s i podawano cementy samoadhezyjne. Przy za-stosowaniu systemów dwuetapowych nanoszono primer (brushing), w 2 porcjach, po czym suszono powierzchnię przez 10 s w strumieniu powietrza, podawano bond i nanoszono cement samoadhe-zyjny. W przypadku systemu wiążącego nano-bond Self Etch®, po podaniu primera i delikatnym
osuszeniu powierzchni zębiny, nanoszono „adhe-siv” i delikatnymi ruchami mieszano primer z na-niesionym bondem, tak aby pozbyć się nadmiarów primera z tworzonej warstwy łączącej. Cementy nanoszono i utwardzano w dwóch porcjach wyko-rzystując pierścienie silikonowe z kanałem o śred-nicy 3 mm i wysokości 3 oraz 7 mm. W pierwszej warstwie system wiążący i cement polimeryzowa-no jedpolimeryzowa-noczasowo z użyciem lampy diodowej De-mi/Kerr®. Podczas naświetlania próbek końcówkę
światłowodu lampy polimeryzacyjnej umieszcza-no w odległości 1–2 mm od powierzchni cementu. Po spolimeryzowaniu pierwszej warstwy materia-łu usuwano pierścień o wysokości 3 mm, zakła-dano pierścień o wysokości 7 mm, cement dopeł-niano i polimeryzowano światłem. Czas naświet- lania każdej w warstw był zgodny z
zalecenia-mi producentów i wynosił w przypadku cementu breeze® 40 s, a w przypadku pozostałych
cemen-tów 20 s (tab. 1). W grupach porównawczych ce-menty samoadhezyjne breeze (grupa bR), SA Ce-ment® (grupa SA) i RelyX U100® (grupa RXU100),
łączono bezpośrednio z zębiną z pominięciem eta-pu użycia systemu wiążącego. Wytrzymałość po-łączenia cementu samoadhezyjnego z zębiną ba-dano, po 24 godz. przechowywania próbek w wo-dzie w temperaturze pokojowej, testem ścinania w urządzeniu do badań wytrzymałościowych Zwick-Roell Z005/Zwick-Roell przy prędkości przesuwu belki poprzecznej 2 mm/min. Wartości maksymalnych naprężeń sił ścinających były obli-czane i notowane automatycznie przez komputer, sprzężony z urządzeniem testującym i wyposażo-ny w oprogramowanie do badań wytrzymałościo-wych TestXpert® Zwick-Roell gmbH.
Wyniki badań poddano analizie statystycz-nej. Obliczono miary przeciętne: średnią i media-nę oraz miary zróżnicowania (zmienności): od-chylenie standardowe i współczynnik zmienno-ści. Ponieważ niektóre rozkłady odbiegały istotnie od rozkładu normalnego, a wariancje w porówny-wanych grupach różniły się istotnie, do porównań zastosowano testy nieparametryczne. Do porów-nania trzech grup badanych łącznie zastosowa-no test AnOVA Kruskala-Wallisa. W przypadku, gdy uzyskano istotną statystycznie różnicę, jako test post hoc zastosowano test Manna-Whitney’a do porównania grup badanych parami. Za istotne statystycznie przyjęto p < 0,05.
Tabela 1. Zestawienie materiałów oraz sposobu ich aplikacji i polimeryzacji w grupach badanych i porównawczych Table 1. Materials and methods of application and polymerization in sample and control groups
grupa Cement System
wią-żący Producent Typ syste-mu wiążą-cego Czas aplikacji systemu wią-żącego [s] Czas poli-meryzacji [s] liczba próbek
bR breeze – Pentron Clinical/
USA – – 40 10
bR-b1Sf bond1 Sf 4 20 10
bR-nb nanobond Self
Etch 3 Primer 30 Adhesive 10 10
SA Panavia SA
Cement – Kuraray Dental/Japonia – – 20 10
SA-S3b Clearfil S3
bond Plus 4 10 10
SA-SEb Clearfil SE
bond 3 Primer 20 Adhesive 10
RXU100 RelyX
U 100 – 3M ESPE/USA – – 20 10
RXU100-AEO Adper Easy
One 4 20 10
RXU100-ASE Adper
Scotch-bond SE 3 Primer 20 Adhesive 10
Czas aplikacji [s] – czas aplikacji systemu wiążącego typu 4 lub primera i adhesivu systemu wiążącego typu 3 w sekundach, zgodny z zaleceniami producenta. Czas polimeryzacji [s] – czas naświetlania próbek w sekundach (jednoczasowej polimery-zacji systemu wiążącego i cementu samoadhezyjnego).
Wyniki
Wartości wytrzymałości na ścinanie połącze-nia zębiny bezpośrednio z cementami samoadhe-zyjnymi i z zastosowaniem systemów samotrawią-cych oraz wyniki obliczeń statystycznych obejmu-jących miary przeciętne i miary zróżnicowania, a także wartości minimalne oraz maksymalne ze-stawiono w tab. 2. Średnie wartości wytrzymało-ści połączenia cementów samoadhezyjnych z zę-biną z zastosowaniem systemów samotrawiących wynosiły 4,53–11,62 MPa i były wyższe w porów-naniu z wartościami wytrzymałości, uzyskanymi w odpowiednich grupach porównawczych, w któ-rych cementy łączono bezpośrednio z zębiną (1,74– –2,71 MPa), przy czym wartości uzyskane dla sys-temów dwuetapowych były wyższe w porównaniu z systemami jednoetapowymi (tab. 2, ryc. 1).
Porównanie grup łącznie (dwie grupy badane i porównawcza, oddzielnie dla każdego z cemen-tów): bR, bR-b1Sf i bR-nb; SA, SA-S3b i SA-SEb oraz RXU100, RXU100-AEO i RXU100-ASE, wy-kazało istotną statystycznie różnicę wytrzyma-łości (p < 0,001) (tab. 3). Porównanie grup para-mi wykazało, że w grupie bR-nb uzyskano istot-nie większą średnią wytrzymałość niż w grupie bR (7,87 ± 3,0 [MPa] vs 2,71 ± 1,7 [MPa]). W gru-pie bR-nb połowa wyników miała większą war-tość od 7,65 [MPa], a w grupie bR połowa
wyni-ków nie przekraczała 2,44 [MPa]. nie stwierdzo-no natomiast istotnej statystycznie różnicy między grupami: bR i bR-b1Sf oraz między bR-b1Sf i bR-nb (p > 0,05).
W grupie SA średnia wytrzymałość była naj-mniejsza (1,74 ± 0,91 [MPa]), a istotnie więk-szą średnią wytrzymałość uzyskano w grupach: SA-S3b (7,66 ± 3,91 [MPa] vs 1,74, ± 0,91 [MPa]) – p < 0,01 oraz SA-SEb (11,66 ± 5,48 [MPa] vs 1,74, ± 0,91 [MPa]) – p < 0,001. nie stwierdzono zaś istotnej statystycznie różnicy między grupa-mi SA-S3b z SA-SEb (p > 0,05). Stwierdzono, że istnieje istotna statystycznie różnica wytrzyma-łości dla grup RXU100 i RXU100-AEO (p < 0,01) oraz między grupami: RXU100 i RXU100-ASE (p < 0,001). W pierwszym porównaniu zestawio-no średnią wytrzymałość 9,46 ± 3,25 [MPa]) vs 1,89 ± 1,34 [MPa]), a w drugim 11,62 ± 5,22 [MPa])
vs 1,89 ± 1,34 [MPa]). W każdym przypadku
istot-nie mistot-niejsza wytrzymałość była w grupie RXU100. nie różniły się natomiast istotnie grupy RXU100- -AEO i RXU100-ASE (p > 0,05) (tab. 4).
Omówienie
Wyniki uzyskane w niniejszych badaniach pokazują relatywnie małą wytrzymałość po-łączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną
Tabela 2. Wytrzymałość połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną w grupach – wartości przeciętne i parametry rozrzutu Table 2. Self-adhesive cement-dentin shear bond strength in groups (average values and scatter of results)
nr grupa badana Obliczone parametry [MPa]
min. maks. średnia mediana SD v (%)
1 bR 0,598 5,37 2,71 2,44 1,70 62,6 2 bR-b1Sf 2,06 7,68 4,53 4,15 1,75 38,8 3 bR-nb 3,58 12,64 7,87 7,65 3,00 38,1 4 SA 0,446 2,87 1,74 1,84 0,91 52,0 5 SA-S3b 3,28 13,50 7,66 7,41 3,91 51,0 6 SA-SEb 4,69 22,30 11,66 11,90 5,48 47,0 7 RXU100 0,053 3,86 1,89 1,71 1,34 71,0 8 RXU100-AEO 2,79 12,90 9,46 10,40 3,25 34,4 9 RXU100-ASE 4,54 19,22 11,62 11,7 5,22 44,9
min. – wartość minimalna, maks. – wartość maksymalna, średnia – wartość średnia, mediana – wartość przeciętna, SD – odchylenie standardowe, v (%) – współczynnik zmienności.
Tabela 3. Porównanie grup badanych i porównawczej dla poszczególnych cementów samoadhezyjnych łącznie Table 3. The comparison of sample and control groups for self-adhesive cements all together.
Porównywane grupy Wartość testu Kruscala-Wallisa H istotność p
bR, bR-b1Sf i bR-nb 13,947 p < 0,001
SA, SA-S3b i SA-SEb 20,908 p < 0,001
(1,7–2,7 MPa) oraz, zgodnie z założeniami pracy, dla większości badanych grup istotny statystycznie wzrost wytrzymałości połączenia zębina–cement samoadhezyjny, do wartości 7,66–11,66 MPa, po wcześniejszej aplikacji samotrawiących systemów wiążących, z wyjątkiem grupy bR-b1Sf, w której wzrost wytrzymałości połączenia, po aplikacji jed-noetapowego systemu wiążącego bond 1Sf, z 2,71 (grupa bR) do 4,53 MPa okazał się nieistotny staty-stycznie. Wyniki własnych badań są zgodne z wy-nikami prac większości autorów zajmujących się podobną tematyką badawczą. Wyniki większości badań innych autorów wskazują na małą wytrzy-małość połączenia różnych cementów samoadhe-zyjnych z zębiną, mniejszą w porównaniu z ce-mentami samotrawiącymi i tradycyjnymi cemen-tami żywicznymi stosowanymi w technice Total
Etch wraz z systemami wiążącymi typu 2 (5.
ge-neracji) [7, 9–13]. Wyniki badań Pisani-Proenca et al. [6] pokazują wzrost wytrzymałości połącze-nia cementów samoadhezyjnych z zębiną po wcześ- niejszym zastosowaniu samotrawiącego systemu wiążącego. nieliczne tylko obserwacje wskazują na
brak istotnych różnic między wytrzymałością po-łączenia z zębiną cementów żywiczych i samotra-wiących oraz niektórych cementów samoadhezyj-nych [14–16]. Różnice w wynikach badań wytrzy-małościowych wynikają zapewne z zastosowania odmiennej metody badań, ale też z różnic we wła-ściwościach mocujących poszczególnych cemen-tów samoadhezyjnych i samotrawiących. Więk-szość badań wskazuje bowiem na dobre połączenie cementu RelyX Unicem z zębiną, lepsze niż in-nych cementów samoadhezyjin-nych [7, 9, 12, 14–18]. Trudno też zgodzić się ze słabymi wynikami wy-trzymałości połączenia z zębiną, słabszymi niż w przypadku cementu RelyX Unicem, uzyskany-mi przez Saar et al. [16] dla cementu Variolink ii®,
którego bardzo dobre właściwości mocujące są po-wszechnie uznane. Większość publikacji potwier-dza dobre wyniki badań wytrzymałościowych, uzyskiwanych dla cementów samotrawiących Pa-navia f® 2,0 czy bistite ii [7, 9, 12–15]. Jest to
zro-zumiałe, bowiem cementy samotrawiące są łączo-ne ze szkliwem i zębiną po wcześniejszym zasto-sowaniu primera, który modyfikując wierzchnią
Tabela 4. Porównanie grup badanych i porównawczych dla poszczególnych cementów samoadhezyjnych parami Table 4. The comparison of sample and control groups for self-adhesive cements in pairs
Porównywane grupy Wartość testu z istotność p
bR z bR-b1Sf 1,612 p > 0,05
bR z bR-nb 3,721 p < 0,001
bR-b1Sf z bR-nb 2,108 p > 0,05
SA z SA-S3b 3,188 p < 0,01
SA z SA-SEb 4,432 p < 0,001
SA- S3b z SA- SEb 1,245 p > 0,05
RXU100 z RXU100-AEO 3,327 p < 0,01 RXU100 z RXU100-ASE 4,064 p < 0,001 RXU100-AEO z RXU100-ASE 0,737 p > 0,05 Ryc. 1. Wytrzymałość połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną za pomocą samotrawiących systemów wiążących Fig. 1. Self-adhesive
cement-dentin shear bond strength when self-etching bonding system was applied 2,71 4,53 7,87 1,74 7,66 11,66 1,89 9,46 11,62 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 BR BR-B 1SF BR-N B SA SA-S3B SA-SEB RXU1 00 RXU1 00-A EO RXU1 00-A SE
warstwę szkliwa i zębiny, pozwala na uzyskanie na ogół większej wytrzymałości połączenia z zębiną w porównaniu z cementami samoadhezyjnymi.
Mała wytrzymałość połączenia z zębiną ce-mentów samoadhezyjnych skłaniała wielu auto-rów do prowadzenia badań nad modyfikacją po-wierzchni zębiny w celu stworzenia warunków dla poprawy jakości jej połączenia z ww. cementami. Zastosowane trawienia szkliwa i zębiny kwasa-mi ortofosforowym bądź poliakrylowym [19] lub deproteinizacja powierzchni zębiny EDTA i pod-chlorynem sodowym [20, 21] nie zawsze przynosi-ły oczekiwane wyniki. O ile trawienie kwasem or-tofosforowym powodowało istotny wzrost wytrzy-małości połączenia cementów samoadhezyjnych ze szkliwem [22], to w przypadku zębiny uzyskiwa-no różne rezultaty, najczęściej jednak niekorzyst-ne [22, 23]. Jedynie po trawieniu kwasem poliakry-lowym odnotowano wzrost wytrzymałości połą-czenia cementów samoadhezyjnych z zębiną [19].
Wzrost wytrzymałości połączenia cementów samoadhezyjnych i samotrawiących z zębiną od-notowano po trawieniu zębiny kwasem ortofosfo-rowym w połączeniu z zastosowaniem systemów wiążących typu 2 (5. generacji) [3, 5]. Technika
To-tal Etch jest jednak obarczona stosunkowo dużym
ryzykiem wystąpienia nadwrażliwości pozabiego-wej. Wieloetapowość procedur adhezyjnych stwa-rza ryzyko popełnienia błędów skutkujących ma-łą wytrzymałością i utratą wytworzonego poma-łą- połą-czenia w wyniku naprężeń skurczowych cementu łączącego, pojawiających się podczas jego wiąza-nia. Dodatkowym czynnikiem zwiększającym ry-zyko utraty połączenia jest ograniczenie grubości warstwy systemu wiążącego i zapadnięcie włókien kolagenowych w wyniku nacisku wywieranego na uzupełnienie podczas cementowania.
Próby zastosowania techniki Self Etch w pro-cedurach cementowania adhezyjnego z wyko-rzystaniem zarówno cementów żywicznych, jak i cementów samoadhezyjnych wydają się więc niezwykle korzystne. We własnych badaniach, zgodnie z oczekiwaniami, uzyskano istotnie staty-stycznie większe wartości wytrzymałości połącze-nia cementów samoadhezyjnych z zębiną po za-stosowaniu większości samotrawiących systemów wiążących, a procedury podawania i właściwości systemów wiążących mogą zapobiec wyżej opisa-nym niekorzystopisa-nym skutkom jakie niesie techni-ka Total Etch. Wyniki własnych badań są zgodne z wynikami jedynej jak dotąd pracy Pisani-Proen-ca et al. [6] dotyczącej tematyki podjętej w bada-niach własnych. Autorzy dowiedli istotnego wzro-stu wytrzymałości połączenia cementów samo-adhezyjnych z zębiną po aplikacji samotrawiącego systemu wiążącego SE bond, choć system w róż-nym stopniu wpływał na połączenie z zębiną
ce-mentów Maxcem®, Multilink Sprint i RelyX
Uni-cem. Dla cementu Multilink Sprint autorzy uzy-skali ponad 100% wzrost wytrzymałości, a dla cementów Maxcem i RelyX Unicem ok. 20%, co interpretowali różnicami w adaptacji poszczegól-nych cementów samoadhezyjposzczegól-nych do warstwy ad-hezyjnej tworzonej przez system wiążący SE bond. W podobnych badaniach Cal et al. [4], Takahashi et al. [5] oraz Viotti et al. [7] uzyskali wzrost wy-trzymałości różnych cementów samotrawiących z zębiną po zastosowaniu różnych systemów sa-motrawiących, aczkolwiek tylko dla niektórych systemów wiążących i cementów samotrawiących uzyskane wyniki okazały się istotne statystycznie. Szczególnie korzystne dla poprawy wytrzymałości połączenia cementów z zębiną okazało się zasto-sowanie podwójnego podawania systemu wiążące-go. Po osuszeniu pierwszej warstwy autorzy nano-sili kolejną warstwę systemu, zwiększając grubość warstwy łączącej, a materiał polimeryzowali jed-noczasowo [5].
Wzrost wytrzymałości połączenia cementów samoadhezyjnych z zębiną za pośrednictwem sa-motrawiących systemów wiążących ponad wszelką wątpliwość jest związany ze zmianą mechanizmu wiązania i charakteru tworzonego połączenia. Mi-mo niskiego pH cementów saMi-moadhezyjnych sto-sunkowo szybko postępuje proces zobojętniania kwaśnego odczynu materiału, co jest skutkiem re-akcji kwaśnych monomerów z rozpuszczalnym al-kalicznym szklanym wypełniaczem w procesie wią-zania cementu [24]. Konsekwencją szybkiego zobo-jętniania kwaśnego odczynu materiału, ale także postępującego procesu sieciowania żywicy (wią-zania cementu) ograniczającego dyfuzję kwaśnych monomerów w kierunku zębiny są ograniczone efekty demineralizacyjne wierzchniej warstwy zę-biny, ograniczające się na ogół do modyfikacji war-stwy mazistej [25] bez tworzenia typowej warwar-stwy hybrydowej. Powstająca warstwa hybrydowa jest bardzo cienka, o grubości bliskiej zeru. W bada-niach mikroskopowych na przekrojach połączenia cementu samoadhezyjnego z zębiną obserwowano tylko pojedyncze otwarte kanaliki zębinowe, w któ-rych dało się zauważyć obecność cementu [2, 15]. Jest oczywiste, że przy braku typowej warstwy hy-brydowej połączenie cementów samoadhezyjnych z twardymi tkankami zębów jest skutkiem głównie wiązania chemicznego między kwasowymi grupa-mi kwaśnych monomerów, wchodzących w skład cementów samoadhezyjnych, a wapniem hydrok-syloapatytów szkliwa i zębiny [26].
Samotrawiące systemy wiążące w porównaniu z cementami samoadhezyjnymi tworzą lepsze łączenie z zębiną, co należy wiązać z infiltracją po-wierzchniowej warstwy zębiny i tworzeniem war-stwy hybrydowej [27]. Po naniesieniu
samotrawią-cych systemów wiążąsamotrawią-cych dochodzi do częściowego rozpuszczenia i infiltracji warstwy mazistej oraz powierzchniowej warstwy zębiny i czopów roz-mazu w kanalikach zębinowych [8]. W badaniach SEM po zastosowaniu systemów samotrawiących odnotowano tworzenie się warstwy hybrydowej i obecność wypustek żywicy w kanalikach zębi-nowych, a w badaniach powierzchni złamań pró-bek po testach wytrzymałościowych także zmianę charakteru uszkodzenia połączenia z adhezyjne-go na mieszany adhezyjno-kohezyjny lub rzadziej kohezyjny [4–6]. Warstwa hybrydowa powstająca po aplikacji systemów samotrawiących o grubości 0,5–4 µm w zależności od rodzaju (właściwości) zastosowanego systemu wiążącego decyduje o du-żej wytrzymałości połączenia tworzonego przez systemy wiążące zębinę [8]. W warstwie hybrydo-wej dochodzi do mikrozazębiania częściowo zde-mineralizowanej sieci kolagenowej i żywicy syste-mu wiążącego oraz wiązania przez kwaśne mono-mery wapnia hydroksyloapatytów na odsłoniętych i częściowo zdemineralizowanych włóknach kola-genu. Monomery dwufunkcyjne (np. HEMA), za-warte w samotrawiących systemach wiążących, po-średniczą ponadto w chemicznym wiązaniu mo-nomerów strukturalnych z włóknami kolagenu w zdemineralizowanej wierzchniej warstwie zębi-ny, istotnie zwiększając wytrzymałość i trwałość połączenia [28]. Wytworzenie dobrej jakościowo warstwy hybrydowej ma podstawowe znaczenie dla trwałości połączenia, zwiększa bowiem odporność na degradację połączenia w hydrolitycznym, wod-nym środowisku jamy ustnej wraz z upływem cza-su [29]. należy wyraźnie podkreślić, że uzyskany wzrost wytrzymałości połączenia cementów samo-adhezyjnych z zębiną po podaniu SSW jest korzyst-ny z klinicznego punktu widzenia, pozwala na uzy-skanie połączenia o większej wytrzymałości, a tym samym lepszej jakości i trwałości.
We własnych badaniach dla każdego cemen-tu samoadhezyjnego i odpowiednich (danej firmy) systemów wiążących uzyskano większe wartości wytrzymałości połączenia po zastosowaniu dwu-etapowych samotrawiących systemów wiążących (typu 3) w porównaniu z systemami jednoetapo-wymi (typu 4) (tab. 2), chociaż różnice okazały się nieistotne statystycznie. brak w piśmiennictwie publikacji z tego zakresu tematycznego uniemoż-liwia bezpośrednie porównanie uzyskanych wyni-ków. Znajdują one jednak potwierdzenie w bada-niach laboratoryjnych i klinicznych zajmujących się połączeniami materiałów kompozytowych z tkankami zębów. Dwuetapowe systemy wiążące typu 3 dzięki lepszej infiltracji zębiny i tworzeniu grubszej warstwy hybrydowej efektywniej wiążą zębinę, w porównaniu z systemami typu 4, two-rzą też grubszą warstwę łączącą, co także stwarza
korzystniejsze warunki dla wytworzenia dobrego jakościowo połączenia adhezyjnego ze szkliwem i zębiną. Obecność 20–30 µm pośredniej warstwy łączącej w postaci bondu, naniesionego na po-wierzchnię zębiny po wcześniejszej aplikacji pri-mera, stanowiącej dzięki mikro- bądź nanowypeł-niaczom swoisty „płynny kompozyt” o dobrych parametrach wytrzymałościowych, tworzy war-stwę absorbującą naprężenia skurczowe, termicz-ne i mechanicztermicz-ne sprzyjając uzyskaniu połączenia o dużej wytrzymałości. Doskonałym potwierdze-niem tych rozważań są wyniki badań Knoblocha et al. [30], którzy uzyskali istotnie większe war-tości połączenia samotrawiących dwuetapowych systemów wiążących z zębiną w porównaniu z sys-temami jednoetapowymi typu 4. nie jest także za-skoczeniem najmniejszy wzrost wytrzymałości połączenia w grupie bR-b1Sf. Powodem takie-go stanu rzeczy jest z pewnością niedostateczna wilgotność próbek w porównaniu z wilgotnością zębiny w warunkach klinicznych. bond 1 Sf jest przedstawicielem nowej generacji systemów wią-żących, pozbawionych rozpuszczalnika, w których wodę, niezbędną do hydrolizy kwaśnych monome-rów i uzyskania kwaśnego odczynu materiału ko-niecznego do wytworzenia warstwy hybrydowej, materiał pobiera z ubytku. niewielka zawartość wody w kanalikach zębinowych próbek zapewne ograniczyła skuteczność działania systemu wią-żącego. należy sądzić, że w warunkach klinicz-nych uzyska się lepsze wyniki i większą wytrzy-małość połączenia. Jest jednak bezsporne, że przy konieczności uzyskania wytrzymałego i trwałe-go połączenia cementów samoadhezyjnych z zębi-ną korzystniejsze będzie zastosowanie dwuetapo-wych systemów wiążących. Trzeba także podkreś- lić, że systemy wiążące we własnych badaniach by-ły stosowane w czasie zgodnym z zaleceniami pro-ducentów. Przedłużenie aplikacji primerów/syste-mów wiążących pozwala na uzyskanie większych wartości ich połączenia zarówno ze szkliwem, jak i z zębiną, co niewątpliwie może stworzyć warun-ki do uzyskania jeszcze lepszego połączenia adhe-zyjnego o wyższej wytrzymałości i szczelności.
Stosowanie systemów wiążących, poza popra-wą jakości (wytrzymałości i stabilności w czasie) połączenia cementu samoadhezyjnego z zębiną, można rozpatrywać także w aspekcie profilakty-ki powikłań zapalnych miazgi zęba. Opracowanie tkanek zęba pod korony protetyczne lub wkłady inlay-onlay przebiega z przekroczeniem granicy szkliwno-zębinowej i odsłonięciem kanalików zę-binowych. W czasie szlifowania tkanek zęba pod uzupełnienie protetyczne dochodzi do zakażenia zębiny. bakterie znajdujące się w warstwie mazi-stej i w kanalikach zębinowych mogą się namna-żać, co może prowadzić do rozwoju zakażenia i
po-wikłań zapalnych miazgi zęba. Zastosowanie sys-temów wiążących, szczególnie syssys-temów o silnych właściwościach przeciwbakteryjnych (np. Clearfil Protect bond®), pozwala na lepszą kontrolę
bakte-ryjną i dezynfekcję odsłoniętej zębiny [4].
W podsumowaniu można stwierdzić, że sa-motrawiące systemy wiążące zwiększają istotnie
wytrzymałość połączenia cementów samoadhe-zyjnych z zębiną. Szczególnie korzystne działanie można uzyskać z zastosowaniem systemów dwu-etapowych (typu 3). W porównaniu z systemami jednoetapowymi (typu 4) pozwalają one na uzy-skanie wyższej wytrzymałości połączenia cemen-tu samoadhezyjnego z zębiną.
Piśmiennictwo
[1] Soderholm K.J., guelmann M., bimstein E.: Shear bond strength of one 4th and two 7th generation bonding agents when used by operators with different bonding experience. J. Adhes. Dent. 2005, 7, 57–64.
[2] De Munck J., Vargas M., Van landuyt K., Hikita K., lambrechts P., Van Meerbeek b.: bonding of an auto adhesive luting material to enamel and dentin. Dent. Mater. 2004, 20, 963–971.
[3] Chen C., He f., burrow M.f., Xie H., Zhu y., Zhang f.: bond Strengths of Two Self-adhesive Resin Cements to Dentin with Different Treatments. J. Med. biol. Eng. 2011, 31, 73–77.
[4] Cal E., Turkun l.S., Turkun M., Toman M., Toksavul S.: Effect of an antibacterial adhesive on the bond strength of three different luting resin composites. J. Dent. 2006, 34, 372–380.
[5] Takahashi R., nikaido T., Ariyoshi M., Kitayama S., Sadr A., foxton R.M., Tagami J.: Thin resin coating by dual-application of all-in-one adhesives improves dentin bond strength of resin cements for indirect restorations. Dent. Mater. 2010, 29, 615–622.
[6] Pisani-Proença J., Erhardt M.C.g., Amaral R., Valandro l.f., bottino M.A., Del Castillo-Salmerón R.: influence of different surface conditioning protocols on microtensile bond strength of self-adhesive resin cements to dentin. J. Prosthet. Dent. 2011, 105, 227–235.
[7] Viotti R.g., Kasaz A., Pena C.E., Alexandre R.S., Arrais C.A., Reis A.f.: Microtensile bond strength of new self-adhesive luting agents and conventional multistep systems. J. Prosthet. Dent. 2009, 102, 306–312.
[8] Van Meerbeek b., yoshihara K., yoshida y., Mine A., De Munck J., Van landuyt K.l.: State of the art of self-etch adhesives. Dent. Mater. 2011, 27, 17–28.
[9] lührs A.K., guhr S., günay H., geurtsen W.: Shear bond strength of self-adhesive resins compared to resin ce-ments with etch and rinse adhesives to enamel and dentin in vitro. Clin. Oral invest. 2010, 14, 193–199.
[10] Mak y.f., lai S.C.n., Cheung g.S.P., Chan A.W.K., Tay f.R., Pashley D.H.: Micro-tensile bond testing of res-in cements to dentres-in and an res-indirect resres-in composite. Dent. Mater. 2002, 18, 609–621.
[11] Özcan M., Mese A.: Adhesion of conventional and simplified resin-based luting cements to superficial and deep dentin. Clin. Oral invest. 2012, 16, 1081–1088.
[12] Pryliński M., Deręgowska-nosowicz P., Shaw H., Kaczmarek E.: Ocena siły wiązania porcelany do szkliwa i zębiny przy zastosowaniu różnych cementów adhezyjnych. Dent. Med. Probl. 2006, 43, 399–404.
[13] yang b., ludwig K., Adelung R., Kern M.: Micro-tensile bond strength of three luting resins to human regional dentin. Dent. Mater. 2006, 22, 45–56.
[14] Abo-Hamar S.E., Hiller K.A., Jung H., federlin M., friedl K.H., Schmalz g.: bond strength of a new univer-sal self-adhesive resin luting cement to dentin and enamel. Clin. Oral invest. 2005, 9, 161–167.
[15] bitter K., Paris S., Pfuertner C., neumann K., Kielbassa A.M.: Morphological and bond strength evaluation of different resin cements to root dentin. Eur. J. Oral Sci. 2009, 117, 326–333.
[16] Sarr M., Mine A., De Munck J., Cardoso M.V., Kane A.W., Vreven J., Van Meerbeek b., Van landuyt K.l.: im-mediate bonding effectiveness of contemporary composite cements to dentin. Clin. Oral invest. 2010, 14, 569–577. [17] farrokh A., Mohsen M., Soheil S., nazanin b.: Shear bond strength of three self-adhesive resin cements to
den-tin. indian J. Dent. Res. 2012, 23, 221–225.
[18] Mazzitelli C., Monticelli f., Osorio R., Casucci A., Toledano M., ferrari M.: Effect of simulated pulpal pressure on self-adhesive cements bonding to dentin. Dent. Mater. 2008, 24, 1156–1163.
[19] Pavan S., Dos Santos P.H., berger S., bedran-Russo A.K.: The effect of dentin pretreatment on the microten-sile bond strength of self-adhesive resin cements. J. Prosthet. Dent. 2010, 104, 258–264.
[20] Kambara K., nakajima M., Hosaka K., Takahashi M., Thanatvarakorn O., ichinose S., foxton R.M., Tag-ami J.: Effect of smear layer treatment on dentin bond of self-adhesive cements. Dent. Mater. J. 2012, 31, 980–987. [21] lisboa D.S., Dos Santos S.V., griza S., Rodrigues J.l., faria-E-Silva A.l.: Dentin deproteinization effect on
bond strength of self-adhesive resin cements. braz. Oral Res. 2013, 27, 73–75.
[22] Prieto l.T., Araújo C.T.P., Humel M.M.C., Souza-Junior E.J., Dos Santos Dias C.T., Paulillo l.A.M.S.: in-fluence of selective acid etching on microtensile bond strength of a self-adhesive resin cement to enamel and den-tin. braz. J. Oral Sci. 2010, 9, 455–458.
[23] Hikita K., Van Meerbeek b., De Munck J., ikeda T., Van landuyt K., Maida T., lambrechts P., Peumans M.: bonding effectiveness of adhesive luting agents to enamel and dentin. Dent. Mater. 2007, 23, 71–80.
[24] ferracane J.l., Stansbury J.W., burke f.J T.: Self-adhesive resin cements – chemistry, properties and clinical considerations. J. Oral Rehab. 2011, 38, 295–314.
[25] Monticelli f., Osorio R., Mazzitelli C., ferrari M., Toledano M.: limited decalcification⁄diffusion of self-adhesive cements into dentin. J. Dent. Res. 2008, 87, 974–979.
[26] gerth H.U.b., Dammaschke T., Zuchner H., Schafer E.: Chemical analysis and bonding reaction of RelyX Unicem and bifix composites – a comparative study. Dent. Mater. 2006, 22, 934–941.
[27] Torres C.R.g., Pinto l.Q., leonel A.g., Pucci C.R., borges A.b.: interaction between total-etch and self-etch adhesives and conventional and self-adhesive resin cements. braz. J. Oral Sci. 2007, 6, 1376–1382.
[28] Van landuyt C.l., Snauwaert J., De Munck J., Peumans M., yoshida y., Poitevin A., Coutinho E., Suzu-ki K., lambrechts P., Van Meerbeek b.: Systematic review of the chemical composition of contemporary dental adhesives. biomaterials. 2007, 28, 3757–3785.
[29] Okuda M., Pereira P.n., nakajima M., Tagami J., Pashley D.H.: longterm durability of resin dentin interface: nanoleakage vs. Microtensile bond strength. Oper. Dent. 2002, 27, 289–296.
[30] Knobloch l.A., gailey D., Azer S., Johnston W.M., Clelland n., Kerby R.E.: bond strengths of one- and two-step self-etch adhesive systems. J. Prosthet. Dent. 2007, 97, 216–222.
Adres do korespondencji:
Jerzy Sokołowski
Zakład Chirurgii Stomatologicznej UM ul. Pomorska 251
92-213 Łódź tel.: 601 303 420
e-mail: jerzy.sokolowski@umed.lodz.pl Praca wpłynęła do Redakcji: 23.01.2014 r. Po recenzji: 19.02.2014 r.
Zaakceptowano do druku: 6.03.2014 r. Received: 23.01.2014
Revised: 19.02.2014 Accepted: 6.03.2014
