يهدف هذا البروتوكول إلى تقييم تأثيرات بروتوكولات معالجة الأسطح، واختيار الأسمنت باللوت، والدوران الحراري على قوة رابطة القص بين PEEK والراتنج المركب غير المباشر.
مقالة منهجية
يهدف هذا البروتوكول إلى تقييم تأثيرات بروتوكولات معالجة الأسطح، واختيار الأسمنت باللوت، والدوران الحراري على قوة رابطة القص بين PEEK والراتنج المركب غير المباشر.
لقد حظي البولي إيثيرثيركيتون (PEEK) باهتمام متزايد كمادة حيوية في طب الأسنان الاصطناعي؛ ومع ذلك، لا يزال تحقيق التصاق متينة بالمواد المركبة ذات القشرة الخشبية تحديا كبيرا بسبب بنيته الكيميائية الخاملة. تقدم هذه الدراسة وتؤكد بروتوكول موحد وقابل للتكرار لتقييم قوة الروابط القصية (SBS) بين PEEK والراتنج المركب غير المباشر تحت معالجات سطحية مختلفة، وأسمنت التلوث، وظروف الدورة الحرارية. تم تقسيم ما مجموعه 240 قرصا من نوع PEEK إلى أربع مجموعات حسب المعالجة السطحية: عدم المعالجة السطحية، التفجير الرملي، نقش حمض الكبريتيك، والتعريض بالليزر. تم تحليل شكل السطح باستخدام المجهر الذري. ثم تم تقسيم كل مجموعة حسب أسمنت اللوتينغ المستخدم (أسمنت أكسيد الزنك غير الإيوجينول أو أسمنت الراتنج اللاصق؛ n = 30)، ثم تم تقسيمها إلى مجموعات مدارة حرارية وغير دورة حرارية (n = 15). تم قياس SBS باستخدام جهاز اختبار شامل، وتم تحليل أوضاع الفشل تحت المجهر المجسم. من بين جميع المجموعات التجريبية، أظهرت العينات التي تم تثبيتها بأسمنت راتنج ذاتي اللصق ولم تتعرض للدورة الحرارية أعلى قيم SBS (25.134 ± 1.665 ميغاباسكال)، في حين أظهرت العينات التي تم تثبيتها بأسمنت أكسيد الزنك غير اليوجينول وخضعت للدورة الحرارية أدنى قيم SBS (1.958 ± 0.345 ميجاباكال). بالنسبة لجميع بروتوكولات معالجة الأسطح، كانت قيم SBS أعلى بشكل ملحوظ في العينات المزودة بأسمنت راتنج ذاتي اللصق مقارنة بأسمنت أكسيد الزنك غير اليوجينول (p < 0.001). أدى التدوير الحراري إلى تقليل قيم SBS بشكل كبير عبر جميع المجموعات (p < 0.001). يسلط هذا البروتوكول الضوء على الخطوات الإجرائية الحاسمة، بما في ذلك اختيار معالجة السطح ونوع الأسمنت، التي تؤثر بشكل كبير على نتائج الترابط الداخلي. يوفر سير العمل الموحد والعرض البصري للخطوات الرئيسية إطارا قابلا للتكرار لتقييم ربط PEEK مع المركبات.
برز البولي إيثيركيتون (PEEK) كبوليمر واعد عالي الأداء في طب الأسنان الصناعي بسبب خصائصه الميكانيكية الملائمة، واستقراره الكيميائي، وكثافة منخفضة، ومظهره بلون الأسنان 1,2,3. مقارنة بالمواد التقليدية مثل التيتانيوم، يقدم PEEK مزايا تشمل سهولة تعديل الكرسي وتقليل التداخل الجمالي4. ومع ذلك، وعلى الرغم من هذه المزايا، فإن تطبيقه السريري محدود ببنيته الكيميائية الخاملة وانخفاض طاقة السطح، مما يؤدي إلى ضعف الالتصاق بالمواد القائمة على الراتنج 5,6.
أظهرت دراسات سابقة أن الأسطح غير المعالجة PEEK تظهر عدم وجود ارتباط كاف مع الراتنجات المركبة، مما يجعل تعديل السطح خطوة حاسمة لتحقيق قوة الروابط المقبولة سريريا 6,7. تم اقتراح استراتيجيات مختلفة لمعالجة الأسطح لتجاوز هذا القيد، بما في ذلك نقش حمض الكبريتيك 8,9,10,11,12,13,14، واحتكاك الجسيمات المحمولة جوا بأكسيد الألمنيوم 6,8,9,10,11,12,13 ,14,15,16، طلاء السيليكا الكيميائي 8,15,16,17,18,19، معالجات البلازما 9,20,21,22، وإشعاع الليزر 6,23,24,25 ,26,27. ومع ذلك، تختلف فعالية هذه الأساليب بشكل كبير حسب معايير البروتوكول والمواد المستخدمة، مما يؤدي إلى نتائج ربط غير متسقة عبر الدراسات17.
بالإضافة إلى معالجة السطح، يلعب نوع أسمنت التلويت دورا حيويا في تحديد قوة الروابط. تستخدم الأسمنتات المؤقتة، مثل تركيبات أكسيد الزنك غير اليوجينول، عادة في الترميمات المؤقتة، بينما توفر الأسمنتات الراتنجية ذاتية الالتصاق أقوى منخلال التفاعلات الميكروميكانيكية والكيميائية المحتملة. علاوة على ذلك، يستخدم التدوير الحراري على نطاق واسع لمحاكاة تقلبات درجات الحرارة داخل الفم وتقييم متانة الواجهة المرتبطة عبر الزمن 6,17,25. تم دراسة هذه المتغيرات—معالجة الأسطح، نوع الأسمنت، والتعتيق الحراري—بشكل فردي؛ ومع ذلك، غالبا ما يتم تقييم تأثيراتها المشتركة باستخدام منهجيات غير متجانسة11.
على الرغم من تزايد الأدبيات حول ربط PEEK11، لا يوجد حاليا بروتوكول تجريبي موحد وقابل للتكرار يدمج معالجة السطح، والتثبيت، والدورة الحرارية في سير عمل موحد. الاختلافات في تحضير العينة، ومعايير تعديل السطح، وإجراءات تطبيق الأسمنت، وبروتوكولات التعتيق تحد من قابلية المقارنة بين النتائج وتقلل من قابلية التكرار عبر الدراسات. علاوة على ذلك، فإن غياب العرض البصري للخطوات الإجرائية الحرجة يساهم في التباين في نتائج التجارب. لذلك، تهدف هذه الدراسة إلى تقديم والتحقق من صحة بروتوكول تجريبي موحد لتقييم الروابط المركبة بين PEEK والمركبات تحت ظروف معالجة سطحية محكمة، وتأسمنت، ودورات حرارية. الفرضية الصفرية في هذه الدراسة هي أن طرق معالجة الأسطح، وأنواع الأسمنت اللوتي، وإجراءات الدورة الحرارية لا تؤثر بشكل كبير على قوة الروابط القصية بين المواد المركبة PEEK وغير المباشرة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يتبع هذا البروتوكول في المختبرات إرشادات مؤسسية للأبحاث المخبرية لطب الأسنان. لم تكن الموافقة الأخلاقية مطلوبة لأن المشاركين البشريين أو الأنسجة الحيوانية لم تكن متورطة. جميع المواد المستخدمة في هذه الدراسة موصوفة في جدول المواد.
1. تحضير عينات PEEK
2. معالجة سطحية لجهاز PEEK
تحذير: استخدم حمض الكبريتيك في غطاء بخار كيميائي أثناء ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة28.
3. تحليل السطح باستخدام مجهر القوة الذرية
4. تحضير أقراص راتنج مركبة إندإرتيشن
5. إجراء التلويت
6. الدورة الحرارية
7. اختبار قوة الروابط القصية
8. تحليل أوضاع الفشل
9. التحليل الإحصائي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يتيح هذا البروتوكول تقييما قابلا للتكرار لتأثيرات معالجة السطح، ونوع الأسمنت المتلوث، والدورة الحرارية على أداء الربط بين البولي إيثيركيتون (PEEK) والراتنج المركب غير المباشر. كشف AFM عن تضاريس سطحية مميزة حسب معالجة السطح المطبقة (الجدول 1). أظهرت عينات PEEK غير المعالجة أسطحا ناعمة ومتجانسة نسبيا مع شذوذات قليلة. أظهرت العينات المبلعة بالرمل خشونة سطحية متزايدة مع قمم ووديان غير منتظمة، في حين أظهرت العينات المحفورة بحمض الكبريتيك شكلا مساميا يتميز بحفر موزعة بشكل منتظ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
قدمت هذه الدراسة بروتوكول موحدا في المختبر لتقييم التأثيرات المشتركة لبروتوكولات معالجة الأسطح، واختيار الأسمنت باللوت، والدورة الحرارية على قوة رابطة القص بين البولي إيثيركيتون (PEEK) والمادة المركبة غير المباشرة. أظهرت النتائج أن هذه المتغيرات أثرت بشكل كبير على نتائج الترابط الجماعي، مما رفضها فرضية الصفر. يشكل علاج الأسطح عنصرا حيويا في البروتوكول. تماشيا مع التحقيقات السابقة، أنتج التفجير الرملي بجزيئات أكسيد الألمنيوم أعلى قيم خشونة سطحية، مما أكد فعاليته في توليد احتفاظ م...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون عدم وجود تضارب مصالح.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Polyetheretherketone (PEEK) rods | Mitsubishi Chemical Group (MCAM) | KETRON® CLASSIX LSG PEEK (white) | يُستخدم في تصنيع العينات على شكل قرص |
| جهاز قص دقيق | Buehler | IsoMet 1000 | يُستخدم لقطع قضبان PEEK إلى أقراص قياسية |
| جهاز تلميع | Buehler | Phoenix Beta | يُستخدم لتلميع السطح بشكل قياسي |
| ورق صنفرة من الكربيد السيليكون (600 شبكة) | 3M | 01993 (ورقة صنفرة Wetordry™، 600 شبكة) | يُستخدم تحت تبريد بالماء لتلميع السطح |
| منظف بالموجات فوق الصوتية | Tecno-Gaz | Astra S | يُستخدم لتنظيف العينات |
| جزيئات أكسيد الألومنيوم (110 ميكرومتر) | — | — | يُستخدم لتساح الجسيمات المحمولة جواً |
| وحدة نفخ الرمال | Danville Engineering | MicroEtcher ERC | يُستخدم لخشونة السطح |
| حمض الكبريتيك (98%) | Sigma-Aldrich (Merck) | 258105 | تحذير: مسبب للتآكل؛ يُتعامل معه بالمعدات الوقائية المناسبة |
| نظام ليزر Er:YAG | Hoya ConBio | — | يُستخدم لمعالجة سطح PEEK بالليزر |
| مجهر قوة ذرية | Quesant Instrument Corporation، الولايات المتحدة الأمريكية | — | يُستخدم لتحليل طوبوغرافية السطح |
| راتنج مركّب غير مباشر | GC Corporation | Gradia Indirect | يُستخدم في تصنيع أقراص المركب |
| سمنت أكسيد الزنك غير الأوجينول | Kerr | TempBond NE | سمنت ربط مؤقت |
| سمنت راتنج ذاتي اللصق | 3M ESPE | RelyX U200 Automix | سمنت راتنج ربط |
| وحدة معالجة بالضوء | Kerr | Optilux | يُستخدم لبلمرة سمنت الراتنج |
| جهاز تغيير الحرارة | Salubris Technica | Dentester | يُستخدم في الشيخوخة الاصطناعية |
| راتنج أكريليك ذاتي المعالجة | Bayer Dental Ltd. | Meliodent | يُستخدم لتضمين العينات |
| آلة اختبار عالمية | Instron | 3345 | يُستخدم في اختبار قوة الربط القص |
| مجهر ستيريو | Nikon | SMZ 800 | يُستخدم لتحليل وضع الفشل |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن