Microleackage: Bulk-fill vs. nanofilný kompozit

Microleackage: Bulk-fill vs. nanofilný kompozit
30. mája 2019 Marel Paľovčík

Ivana Ligusová, LF UPJŠ KE, 4.ročník

Počas posledných rokov narástla v zubnom lekárstve popularita Bulk-fill kompozitných materiálov, kedy sa umiestňuje veľké množstvo kompozitu do kavity naraz. Firmy deklarujú funkčnosť hromadného plnenia, chvália krátkosť času a jednoduchosť použitia. Je marginálna microleackage pri tejto metóde plnenia porovnateľná s predtým navrhnutou a podporovanou technikou postupného umiestňovania živice?

Polymerizačná kontrakcia je jednou z najčastejších príčin sekundárneho kazu pri kompozitných materiáloch, čo je aj najčastejším dôvodom pre klinickú výmenu kompozitnej výplne. Súčasné  výskumy sa zameriavajú na vyvinutie materiálu s čo najmenšou polymeriačnou kontrakciou. Takéto  materiály sú síce žiadané, ale je tu viacero faktorov ktoré ovplyvňujú kontrakciu – tvar kavity, typ materiálu či aplikačná technika. 

Konvenčná vrstviaca technika zostáva zlatým štandardom pri preparácii kavity hlbšej ako 2 mm, stoja za tým viaceré dôvody ako minimalizovanie štrbiny medzi výplňou a zubom, docielenie adekvátneho bondingu, ale hlavne docielenie kompletnej polymerizácie celej hrúbky materiálu.

Posledné generácie flow (tekutých) kompozitov a bulk-fill flow kompozitov majú vyšší obsah plniva a deklarujú vylepšenie mechanických vlastnosti, čo ich robí použiteľnejšími pri väčšom množstve rekonštrukcií. Plniaci proces je takto skrátený a zjednodušený, bulk-fill kompozity môžeme vrstviť až do hrúbky 4 mm bez negatívneho efektu na fyzikálne vlastnosti. 

Tri nedávne štúdie sa zamerali na mechanické a fyzikálne vlastnosti bulk-fill flow kompozitu. Czach a Ilie zistili, že 20 sekúnd je dostatočný čas na spolymerizovanie kompoztu s hrúbkou 4 mm. Druhá štúdia (Moorthy et al.) porovnala konvenčný kompozit s dvoma bulk-fill kompozitmi  (SDR od Dentsply vs. X-tra Base od Voco) a zistila, že bulk-fill materiály mali menšiu hrbčekovú deformáciu ako konvenčné kompozity, bez rozdielu v microleackage.

My sa však zameriame na tretiu štúdiu od Eman I. AlSagob et al. Cieľ tejto štúdie bolo odhaliť a kvantifikovať marginálnu microleackage (pretekanie tekutiny medzi zub a výplň), a porovnať mieru microleackage medzi bulk-fill materiálom a konvenčným nanokompozitom. Zisťovala sa penetráca farby do medzery medzi zubom a výplňou.

 

Použité materiály:

1. Filtek™ Supreme Ultra Universal, 3M™ ESPE™ – konvenčný  nanokompozit

2. Filtek™ Bulk Fill Flowable Restorative, 3M™ ESPE™

3. SureFil®SDR® flow Posterior Bulk Fill Flowable, DENTSPLY Caulk

Hypotézy výskumu boli: 

a) nanohybrid Filtek Supreme Ultra Universal Restorative bude mať menšiu marginálnu microleackage ako dva bulk-fill flow materiály (1.Filtek Bulk FIll Flowable Restorative, 2.SureFil SDR flow – Dentsply)

b) nanohybrid nanesený v 2 mm vrstve bude mať menšiu microleackage ako 4 mm bulk-fill.

Vzorky

Použitých bolo 24 intaktných molárov bez známky caries, prasklín či hypoplastických defektov. Zuby boli vyčistenú ultrazvukovou koncovkou, aby sa odstránili sliny, debris či zubný kameň. Boli umiestnené v destilovanej vode pri izbovej teplote, aby bolo predíjdené ich vyschnutiu. Zuby boli ponorené do samotuhnúcej akrylickej živice tak, aby experimentálna časť zubu bola odhalená.

Na meziálnej a distálnej časti zuba bola vykonaná preparácia kavity Black II. Hĺbka kavity bola 4 mm. Vytvorených tak bolo dokopy 48 kavít.

Všetky kavity boli naleptané 37% kyselinou fosforečnou, 20 s na sklovine a 15 s na dentíne, vypláchnuté vodou a vysušené. Bonding bol prevedený poocou Peak Universal bodu podľa manuálu výrobcu. 

Prvá skupina bola plnená materiálom číslo 1: Filtek™ Supreme Ultra Universal, 3M™ ESPE™ – konvenčný  nanokompozit. Hrúbka materiálu naneseného do kavity bola 2 mm na jednu dávku, polymerizovaná 20 sekúnd LED lampou o intenzite 595 mW/cm3, pod uhlom 90 stupňov, 5 mm od povrchu výplne, následne bo vykonaný finishing a polishing.

Druhá skupina bola plnená Filtek™ Bulk Fill Flowable Restorative, 3M™ ESPE™, a na tretiu skupinu bol použitý  materiál SureFil®SDR® flow Posterior Bulk Fill Flowable, DENTSPLY Caulk.

Pre druhú skupinu boli použité rovnaké podmienky aplikácie do kavity, s jediným rozdielom – materiál bol nanášaný v hrúbke 4 mm, tak ako doporučuje výrobca pre bulk-fill kompozity.

Zuby prešli 2000 termocyklami vodných kúpeľov, ktoré mali 5 °C a 55 °C, tak ako je zaužívané v podobných štúdiách o microleackage. Ide o napodobenie prirodzených podmienok v ústnej dutine, kde sú výplne vystavované vysokým a nízkym teplotám (zmrzlina, káva), a tieto teplotné zmeny môžu spôsobiť pnutie materiálu.

Potom boli zuby nalakované lakom na nechty, okrem miesta kde sa spája zub s výplňou, aby bol kontakt farebného skúmacieho média len so štrbinou pod výplňou, a aby sa nedostala farba do štrbiny inou cestou. Nakoniec bol zuby ponorené do 50%tného roztoku amónneho dusičnanu strieborného. Každý zub bol zaliaty do priehľadnej živice a rozpílený na polovicu. Vzorky boli analyzované stereomikroskopom s 20-násobným zväčšením, a bodované podľa percent penetrácie farbiva do medzery medzi dentínom a výplňou (microleackage percentage). Na analýzu bol použitý štatistický softvér.

Výsledky

Oba materiály Filtek™ Bulk Fill Flowable a konvenčný nanohybrid ukázali najmenšiu hodnotu microleakage s priemerom 1.90 až 1.99%.

SureFil® SDR® flow mal priemer microleakage 3.91.

Najväčší prienik farbiva mal však konvenčný nanohybrid nanesený v hrubej vrstve 4 mm (pochopiteľne, kedže výrobca udáva použitie vrstvy len do 2 mm), s priemerom až 8.02.

S použitím Bonferroniho štatistického testu bolo zistené, že medzi konvenčným nanokompozitom a Filtek flow kompozitom nebol štatisticky významný rozdiel, oba dopadli v teste microleackage rovnako. Rozdiel bol však v materiáli SureFil, a samozrejme v konvenčnom nanokompozite nanesenom v príliš hrubej vrstve.

Penetrácia farby bola signifikantne väčšia v gingiválnej časti kompozitnej rekonštrukcie, ako v okluzálnej časti. Microleackage v gingiválnej časti black II rekonštrukcií bola prítomná v 45% prípadoch, okluzálna microleackage len v 18,75% prípadoch. 

  

Diskusia

Štúdia sa zaoberala jednou z mnohých vlastností kompozitného materiálu, a to marginálnou microleackage.

Podľa výsledkov štúdie, prvá hypotéza bola vyvrátená. Nanohybridný kompozit nemal menšiu marginálnu microleackage ako bulk-fill kompozit. Druhá hypotéza bola taktiež vyvrátená, medzi microleackage nanokompozitu a bulk-fill kompozitu od rovnakej značky nebol prítomný štatisticky významný rozdiel.

Výsledky tejto štúdie ukázali, že Filtek Bulk-fill mal najnižšiu priemernú hodnotu microleackage (viď tabuľka – mean value). Štandardná odchýlka však bola u Filtek bulk-fillu  vyššia ako u Filtek nanokompozitu (tabuľka – standard deviation), čo znamená väčšiu rozdielnosť medzi kvalitami jednotlivých rekonštrukcií. Rozdiel v microleackage týchto dvoch skupín sa teda neukázal, čo je sľubný výsledok pre bulk-fill kompozity, ale v dôsledku vysokej štatistickej odchýlky u bulk-fillu je stále o čosi viac prediktabilný výsledok, ktorý dosiahneme s konvenčným nanokompozitom. 

 

Viac podobných článkov nájdete v magazíne The Dental Times.

 

Zdroje:

  1. Eman I. AlSagob, David N. Bardwell, Ala O.Ali: Comparison of microleakage between bulk-fill flowable and nanofilled resin-based composites.[PubMed]
  2. Park J, Chang J, Ferracane J, Lee IB:How should composite be layered to reduce shrinkage stress: Incremental or bulk filling?Dent Mater 24, 1501–1505 (2008) [PubMed]
  3. Kim ME, Park SH:Comparison of premolar cuspal deflection in bulk or in incremental composite restoration methods. Oper Dent 36, 326–334 (2011) [PubMed]
  4. Davidson CL:Resisting the curing contraction with adhesive composites. J Prosthet Dent 55, 446–447 (1986) [PubMed]
  5. Lutz F, Krejci I, Barbakow F:Quality and durability of marginal adaptation in bonded composite restorations. Dent Mater 7, 107–113 (1991) [PubMed]

 

X