انكماش الأسنان مركب في تجويف مقلد قياس مع الارتباط الصور الرقمية
Summary
من أجل فهم التنمية المكانية من الإجهاد التقلص التصلبي في الترميمات الراتنج المركب الأسنان، تم استخدام الصور الرقمية ارتباط لتوفير كامل الحقل قياس الإزاحة / سلالة من استعادة نموذج تجاويف الزجاج عن طريق الربط بين الصور من استعادة اتخاذها قبل وبعد البلمرة.
Abstract
التقلص التصلبي للمركبات الراتنج الأسنان يمكن أن تؤدي إلى استعادة debonding أو أنسجة الأسنان متصدع في الأسنان مركب المستعادة. من أجل فهم أين وكيف الإجهاد والضغط انكماش تطوير في مثل هذه الأسنان المستعادة، تم استخدام الصور الرقمية الارتباط (DIC) لتوفير رؤية شاملة للتوزيعات النزوح والضغط داخل الترميم النموذج الذي خضع التقلص التصلبي.
وقدمت العينات مع تجاويف نموذج من قضبان الزجاج أسطواني مع كل من قطر وطول 10 مم يجري. أبعاد للإنسية الإطباق-البعيدة (MOD) تجويف أعد في كل عينة تقاس 3 مم و 2 مم في العرض والعمق، على التوالي. بعد ملء تجويف مع الراتنج المركب، تم رش السطح تحت الملاحظة الأولى مع طبقة رقيقة من الطلاء الأبيض ثم غرامة مسحوق الفحم الأسود إلى خلق بقع عالية التباين. ثم تم التقاط الصور من هذا السطح قبل علاج و 5 دقائق بعد. فاينالي، كانت مرتبطة الصورتين باستخدام برنامج مدينة دبي للإنترنت لحساب تشريد وسلالة التوزيعات.
الراتنج المركب تقلصت عموديا نحو الجزء السفلي من تجويف، مع أعلى جزء من مركز ترميم وجود أكبر نزوح نحو الانخفاض. في الوقت نفسه، تقلصت أفقيا نحو خط الوسط الرأسي. انكماش مركب امتدت المواد في محيط "استعادة الأسنان" واجهة، مما أدى إلى الانحرافات الشرفات وسلالات عالية الشد حول الترميم. المواد بالقرب من الجدران تجويف أو الكلمة زيارتها سلالات المباشر معظمها في اتجاهات عمودية على الواجهات. أظهرت الجمع اثنين من مكونات السلالة المباشرة على توزيع موحد نسبيا حول ترميم وحجمها يعادل تقريبا لسلالة انكماش الحجمي للمادة.
Introduction
وتستخدم على نطاق واسع في مركبات الراتنج الأسنان التصالحية بسبب الجماليات العالية وخصائص المناولة. ومع ذلك، على الرغم من المستعبدين لأنسجة الأسنان، وانكماش بلمرة الراتنج المركبة لا تزال مصدر قلق السريرية مثل الإجهاد قد يسبب انكماش ضعت debonding في الأسنان ترميم واجهة 1 -2. وبالتالي، يمكن أن تغزو البكتيريا ويقيمون في المناطق فاشلة وتؤدي إلى تسوس الثانوية. من ناحية أخرى، إذا تم المستعبدين استعادة جيدا على الأسنان، قد يتسبب في الإجهاد انكماش تكسير في أنسجة الأسنان. أي من هذه الإخفاقات سوف يعرض للخطر حياة الخدمة من ترميم الأسنان، والتي ستخضع لعدد كبير من دورات التحميل الحرارية والميكانيكية.
وهكذا أصبح قياس الضغط التقلص التصلبي والتوتر لا غنى عنه في تطوير وتقييم مركبات الراتنج الأسنان 3-4 </سوب>. تقنيات القياس المختلفة أو أساليب تم تطويرها 5-11 مع الغرض الرئيسي من توفير الإعداد بسيطة لقياس السلوك انكماش المواد المركبة الراتنج موثوق. في حين أن القياسات التي تقدمها قد تكون كافية لمقارنة السلوكيات انكماش من مواد مختلفة، وأنها لا تساعد في فهم كيف وأين يتطور التوتر انكماش في الأسنان استعادة الفعلية. على وجه التحديد، وهي مسألة ذات أهمية كبيرة هو كيف يمكن للجدران تجويف تقييد انكماش المواد المركبة، ويؤدي إلى خلق ضغوط الانكماش في ترميم الأسنان 12. نلاحظ أنه، لخلق التوتر انكماش، وهي جزء من سلالة انكماش الراتنج المركب لابد من تحويلها إلى سلالة مرونة الشد. لذا سيكون من المفيد إذا كان هذا المكون من سلالة في استعادة يمكن قياسها. في الآونة الأخيرة، وقياس الضغط تقنية كامل الحقل البصري، الصور الرقمية الارتباط (DIC)، وقد تم تطبيق لقياس shrinka مجاناجنرال الكتريك من المواد المركبة الراتنج وكذلك تدفق المواد في ترميم الأسنان 13-15. الفكرة الأساسية من مدينة دبي للإنترنت هو لتعقب وربط أنماط مرئية على سطح العينة من صور متتابعة اتخذت خلال تشويه لها، حيث يمكن تحديد تشريد والحقول سلالة أكثر من ذلك السطح. قياس حقل كامل هي واحدة من المزايا الرئيسية لأسلوب مدينة دبي للإنترنت، وهو أمر مفيد خاصة في مراقبة تشوه غير موحدة وأنماط السلالة 13. في هذه الدراسة، تم استخدام مدينة دبي للإنترنت لكشف أنماط السلالة في طب الأسنان الترميم الراتنج المركب، وذلك بهدف فهم تطور التوتر انكماش وتحديد المواقع المحتملة لdebonding. هذه المعلومات غير متوفرة مباشرة في الأعمال المذكورة أعلاه 14-15، والتي تقاس فقط تشريد استعادة بسبب التقلص التصلبي. أجري قياس باستخدام النماذج التي تحاكي الأسنان مع إنسية-الإطباق-البعيدة (MOD) تجاويف الأسنان بأنه محاولة لطبق الاصلالشركة المصرية للاتصالات والإجهاد أو التوتر في ترميم الأسنان الحقيقية. على الرغم من أن استخدام الأسنان الحقيقي هو أكثر ممثل تشريحيا، والعيب من ذلك هو الاختلافات الكامنة بين الأسنان كبيرة في علم التشريح، الخواص الميكانيكية ودرجة الترطيب وكذلك العيوب الداخلية غير مرئية 14 التي تؤدي إلى اختلافات كبيرة في النتائج. للتغلب على مثل هذا العيب، وقد حاولت بعض الدراسات لتوحيد عينات الأسنان من خلال تجميعها من حيث حجم الشدق 16 أو استبدال الأسنان تماما مع نماذج من مادة بديلة 17. على سبيل المثال، وقد استخدمت نماذج الألمنيوم التي لديها معامل ليونغ مماثلة لالمينا (69 و 83 جيغا، على التوالي) في قياس الإجهاد انكماش، مع مستوى الإجهاد انكماش يجري يدل على أعتاب انحراف 17. في هذه الدراسة، تم استخدام نماذج الزجاج السيليكا (تجاويف) بدلا لأن المادة لديه أيضا على معامل يونغ مماثلة (63 جيد جدا) إلى الإنسان والمينا، كما هو الشفافالأنف والحنجرة، أي debonding أو تصدع في العينات يمكن ملاحظتها بسهولة.
Protocol
Representative Results
Discussion
كان استخدام تجاويف الزجاج بنفس الشكل والأبعاد لقياس الضغط انكماش للحد من التباين في النتائج بسبب الاختلافات في حجم، وعلم التشريح والخصائص المادية للأسنان الإنسان الطبيعية. بالإضافة إلى ذلك، الزجاج السيليكا تنصهر المستخدمة في هذه الدراسة لديها معامل ليونغ مماثلة ل…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذه الدراسة من قبل مركز مينيسوتا للاسنان بحوث الحيوية والميكانيكا الحيوية (MDRCBB).
Materials
| Dental composite Z100 | 3M ESPE | N362979 | volume shrinkage ~ 2.5%, Young's modulus ~ 14 GPa |
| Dental composite Z250 | 3M ESPE | N326080 | volume shrinkage ~ 2.0%, Young's modulus ~ 11 GPa |
| Dental composite LS | 3M ESPE | N240313 | volume shrinkage ~ 1%, Young's modulus ~ 10 GPa |
| Ceramic Primer | 3M ESPE | N167818 | Rely X |
| LS System Adhesive | 3M ESPE | N391675 | Adhesive for compoiste LS |
| Adper Single Bond Plus | 3M ESPE | 501757 | Adhesive for compoiste Z100 and Z250 |
| Glass rod | Corning Inc. | Pyrex 7740 borosilicate | |
| Curing light | 3M ESPE | Elipar S10 | |
| White paint | Krylon Product Group | Indoor/Outdoor, Flat white | |
| Charcoal powder | Sigma Aldrich, Co. | BCBH6518V | Fluka activated charcoal |
| CCD camera | Point Grey Research, Inc. | Point Grey Gras-20S4C-C |
Referências
- Palin, W. M., Fleming, G. J. P., Nathwani, H., Burke, F. J. T., Randall, R. C. In vitro cuspal deflection and microleakage of maxillary premolars restored with novel low-shrink dental composites. Dental Materials. 21, 324-335 (2005).
- Li, H., Li, J., Yun, X., Liu, X., Fok, A. S. -. L. Non-destructive examination of interfacial debonding using acoustic emission. Dental Materials. 27, 964-971 (2011).
- Dijken, J. W., Lindberg, A. Clinical effectiveness of a low-shrinkage resin composite: a five-year evaluation. J Adhes Dent. 11, 143-148 (2009).
- Yamazaki, P. C. V., Bedran-Russo, A. K. B., Pereira, P. N. R., Swift, E. J. Microleakage Evaluation of a New Low-shrinkage Composite Restorative Material. Operative Dentistry. 31, 670-676 (2006).
- Watts, D. C., Cash, A. J. Determination of polymerization shrinkage kinetics in visible-light-cured materials: methods development. Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials. 7, 281-287 (1991).
- Gee, A. J., Davidson, C. L., Smith, A. A modified dilatometer for continuous recording of volumetric polymerization shrinkage of composite restorative materials. Journal of Dentistry. 9, 36-42 (1981).
- Sakaguchi, R. L., Sasik, C. T., Bunczak, M. A., Douglas, W. H. Strain gauge method for measuring polymerization contraction of composite restoratives. Journal of Dentistry. 19, 312-316 (1991).
- Fogleman, E. A., Kelly, M. T., Grubbs, W. T. Laser interferometric method for measuring linear polymerization shrinkage in light cured dental restoratives. Dental Materials. 18, 324-330 (2002).
- Arenas, G., Noriega, S., Vallo, C., Duchowicz, R. Polymerization shrinkage of a dental resin composite determined by a fiber optic Fizeau interferometer. Optics Communications. 271, 581-586 (2007).
- Demoli, N., et al. Digital interferometry for measuring of the resin composite thickness variation during blue light polymerization. Optics Communications. 231, 45-51 (2004).
- Sharp, L. J., Choi, I. B., Lee, T. E., Sy, A., Suh, B. I. Volumetric shrinkage of composites using video-imaging. Journal of Dentistry. 31, 97-103 (2003).
- Feilzer, A. J., De Gee, A. J., Davidson, C. L. Setting stress in composite resin in relation to configuration of the restoration. Journal of Dental Research. 66, 1636-1639 (1987).
- Li, J., Fok, A. S., Satterthwaite, J., Watts, D. C. Measurement of the full-field polymerization shrinkage and depth of cure of dental composites using digital image correlation. Dental Materials. 25, (2009).
- Chuang, S. -. F., Chang, C. -. H., Chen, T. Y. -. F. Spatially resolved assessments of composite shrinkage in MOD restorations using a digital-image-correlation technique. Dental Materials. 27, 134-143 (2011).
- Arakawa, A., Morita, Y., Uchino, M. Polymerization Shrinkage Behavior of Light Cure Resin Composites in Cavities. Journal of Biomechanical Science and Engineering. 4, 356-364 (2009).
- Lee, M. R., Cho, B. H., Son, H. H., Um, C. M., Lee, I. B. Influence of cavity dimension and restoration methods on the cusp deflection of premolars in composite restoration. Dental Materials. 23, 288-295 (2007).
- Park, J., Chang, J., Ferracane, J., Lee, I. B. How should composite be layered to reduce shrinkage stress: Incremental or bulk filling. Dental Materials. 24, 1501-1505 (2008).
- Weinmann, W., Thalacker, C., Guggenberger, R. Siloranes in dental composites. Dental Materials. 21, 68-74 (2005).
- Silikas, N., Eliades, G., Watts, D. C. Light intensity effects on resin-composite degree of conversion and shrinkage strain. Dental Materials. 16, 292-296 (2000).
- Yaofeng, S., Pang, J. H. L. Study of optimal subset size in digital image correlation of speckle pattern images. Optics and Lasers in Engineering. 45, 967-974 (2007).
- Versluis, A., Tantbirojn, D., Pintado, M. R., DeLong, R., Douglas, W. H. Residual shrinkage stress distributions in molars after composite restoration. Dental Materials. 20, 554-564 (2004).
- Sakaguchi, R. L., Wiltbank, B. D., Murchison, C. F. Prediction of composite elastic modulus and polymerization shrinkage by computational micromechanics. Dental Materials. 20, 397-401 (2004).
- Lecompte, D., Bossuyt, S., Cooreman, S., Sol, H., Vantomme, J. . , (2007).
- Huang, J., et al. Digital Image Correlation with Self-Adaptive Gaussian Windows. Exp Mech. 53, 505-512 (2013).
- Li, J., Lau, A., Fok, A. S. Application of digital image correlation to full-field measurement of shrinkage strain of dental composites. J. Zhejiang Univ. Sci. A. 14, 1-10 (2013).
