Kontaminationspåverkan
på bindningen mellan
protestand och
protesbasmaterial
Emma Stuart
Handledare: Lars Olsson, odont.mag./tandtekniker
Examensarbete (15 hp)
Malmö högskola
Tandteknikerprogrammet
Odontologiska fakulteten
2
Sammanfattning
Inledning
Ett vanligt kliniskt problem är fraktur mellan protestand och protesbasmaterial. Bindningen mellan protestand och protesbas är en viktig faktor för protesens kvalitet och kan ha betydelse för patientens tillfredsställelse och livskvalitet. Det finns två faktorer som påverkar
bindningen mellan protestand och protesbas. De båda materialen måste komma i fysisk kontakt med varandra och basmaterialet måste reagera kemiskt med protestandens material för att bilda ett sammanvävt polymernätverk. Avsaknad av bindning kan vara ett resultat av kontaminering i gränssnittet.
Syfte
Syftet med föreliggande studie är att testa om kontaminering av protestanden påverkar bindningsstyrkan mellan protestand och protesbasmaterial samt ifall protestandens ytstruktur påverkar kontamineringens inverkan.
Material och metod
Totalt framställdes 60 provkroppar och delades in i två grupper beroende på förbehandling. Förbehandlingarna var pimpstenspolerad eller aluminiumoxidblästrad yta. Respektive grupp delades vidare in i tre undergrupper, en kontrollgrupp och två kontamineringsgrupper. Kontamineringarna gjordes med alginatlack respektive kondensationssilikon. Test av bindningsstyrkan gjordes med skjuvkrafttest.
Resultat
Resultatet från skjuvtestet visade att den blästrade kontrollgruppen, BK, hade högst bindningsstyrka och att den polerade alginatlackskontaminerade gruppen, PA, hade lägst bindningsstyrka.
Kontaminering med putty gav en lägre bindningsstyrka för den polerade gruppen än för den blästrade gruppen jämfört med respektive kontrollgrupp. Kontaminering med alginatlack gav en lägre bindningsstyrka för den blästrade gruppen än för den polerade gruppen jämfört med respektive kontrollgrupp.
Slutsats
4
Innehållsförteckning
Inledning ... 6 Protesbasmaterial ... 6 Proteständer ... 7 Allergi ... 7Kontamineringar – alginatlack och putty ... 7
Syfte ... 8
Hypotes ... 9
Material och metod ... 10
Provkroppstillverkning - inbäddning av proteständer iakryl ... 10
Kontaminering med alginatlack ... 12
Kontaminering med putty ... 13
Hällning av protesbasmaterialet ... 14 Termocykling ... 15 Test av bindningsstyrka ... 15 Statistisk analys ... 15 Resultat ... 16 Frakturtyper ... 18 Diskussion ... 20 Slutsats ... 26 Referenser ... 28 Slutord ... 31 Bilagor Bilaga 1: Materialbilaga
Bilaga 2: Tabell över samtliga provkroppars brotthållfasthetsvärden Bilaga 3: Bilder av putty
6
Inledning
Akryl infördes som protesbasmaterial år 1937. Utbrottet av andra världskriget ledde till brist på det tidigare använda råmaterialet vulkanit(1), vulkaniskt gummi, och akrylen ersatte dess plats med såväl fysikaliska som estetiska fördelar(2). Akrylen är än idag det främsta materialet för protesframställning på grund av dess enkla bearbetningsteknik och tillverkningsprocessens relativt låga kostnad(1). Prefabricerade proteständer i akryl introducerades år 1940 och akryl har sedan dess även blivit det mest använda materialet för framställning av proteständer(3). Trots de fördelar som finns med akrylbaserade restaurationer är ett vanligt kliniskt problem fraktur mellan protestand och protesbasmaterial. Denna typ av fraktur står för en tredjedel av alla proteslagningar(3, 4). Bindningen mellan protestand och protesbas är en viktig faktor för protesens kvalitet och kan ha betydelse för patientens tillfredställelse och livskvalitet(5). Det finns två faktorer som påverkar bindningen mellan protestand och protesbas. De båda materialen måste komma i fysisk kontakt med varandra och basmaterialet måste reagera kemiskt med protestandens material för att bilda ett sammanvävt polymernätverk. Avsaknad av bindning kan vara ett resultat av kontaminering i gränssnittet eller skillnad i strukturen hos de två materialen(6).
Protesbasmaterial
Polymetylmetakrylat dominerar de odontologiska plasterna(7) och tillhandahålls oftast i vätske-pulverform(8). När vätska och pulver blandas löser monomervätskan delvis upp polymerpulvret till en homogen massa(7). Beroende på vilka proportioner som blandas kan man erhålla en plastisk degliknande eller lågviskös massa(9). Vid tillverkning av proteser och andra avtagbara apparater packas(9) eller hälls(7) massan i en form och polymeriseras till slutlig produkt(9).
Polymerisationsprocessen kan aktiveras med hjälp av kemiska preparat, värme eller ljus. Vid aktivering genereras fria radikaler. Dessa reagerar snabbt med tillgängliga monomermolekyler och bildar polymerkedjor. Denna process sker mycket snabbt och termineras genom direkt anslutning av två växande kedjor eller överlåtelse av en vätejon från en kedja till en annan(9).
7
Proteständer
Proteständer kan bestå av porslin eller akryl(9, 10). Akryltänderna har blivit det mest använda alternativet med en rad fördelar(11). Akryltänderna visar större slagseghet och duktilitet än porslinständerna vilket gör dem mindre benägna att frakturera(9). Vidare är akryltänderna dessutom enklare att justera(9, 11) och visar större motstånd mot termisk chock(9). De har också en låg vikt, vilket är en påtaglig fördel vid användning i överkäken(12). Akryltänderna binder även kemiskt till protesbasmaterialet medan porslinständerna kräver retention med stift, mekaniska underskär och/eller silanisering(9).
Allergi
Härdad akryl innebär generellt inte några hälsorisker vid normal användning(16). I mycket sällsynta fall kan irritativ eller allergisk reaktion utlösas av läckande kemiska substanser från akrylaten. Allergi utvecklas oftast först under lång tids kontakt med ämnet, ofta under flera årtionden. Allergisk överkänslighet mot akrylater i munhålan kan visa sig som inflammatoriska förändringar i slemhinnan men också som dramatiska svullnader, ofta
innefattande överläppen. Typiska symptom är sårigheter och/eller beläggningar på slemhinnan i kontakt med akrylen(17).
För tandteknikern är det väsentligt att förebygga eller minska risken för ofrivillig hudkontakt då risken för hudsensibilisering och hudskada är stor vid hantering av ofullständigt härdade produkter. Även risken med inandning av MMA-ångan bör uppmärksammas då den i extrema fall kan ge luftvägsirritation och hjärnskador(16, 17).
Kontamineringar - alginatlackoch putty
Vid protesframställning görs arbetsmodellen och pressformen av gips. Gipsen måste isoleras för att förhindra adhesion till akrylen(12). Denna isolering kan göras på olika sätt(12) men det för närvarande vanligaste är alginatbaserade isoleringsmedium(9) som i kontakt med gipsens kalciumjoner bildar en tunn film av kalciumalginat(9, 12). Denna film förhindrar direkt kontakt mellan akryl och gips. Appliceringen görs med en pensel medan gipset fortfarande är varmt. Därefter orienteras formen så att en ansamling av isoleringen förhindras och lösningen tillåts torka(9).
8
Putty består av polysiloxan och är en kondensationshärdande silikon. Putty kan användas vid framställning av bland annat proteser för fixering av proteständer och klamrar(18).
Kondensationssilikon tillhandahållssom en baspasta och en aktivatorpasta(19). Basen innehåller en linjär silikon, polydimetylsiloxan, som har reaktiva terminala
hydroxylgrupper(8).Aktivatorn innehåller tetraetylsilikat som binder ihop kedjorna(19). Reaktionsprocessen producerar ett tredimensionellt nätverk med frisläppning av etylalkohol och en exotermisk temperaturökning på ca 1°C(8).
Det finns få studier där det undersökts om kontaminering av olika slag påverkar bindning mellan protestand och protesbasmaterial. De studier som gjorts visar på att vaxkontaminering är den största orsaken till lägre bindningsstyrka(6, 19, 20). Det råder dock delade meningar om huruvida kontaminering med isoleringsmedium ger en lägre bindningsstyrka eller inte(6, 19, 21). Till författarens kännedom har emellertid ingen undersökt om protestandens ytstruktur
påverkar kontamineringens inverkan. Inga studier där man undersökt silikonkontaminering kunde hittas.
För att patienten ska få bästa möjliga behandling strävar man hela tiden för att utveckla och förbättra produkter. Med grundläggande laboratorieforskning kan man identifiera
eventuella brister och vad de beror på och därmed förbereda produkten innan man går vidare till klinisk prövning. Någon egentlig etisk prövning görs inte inför laboratorieförsök med materiella provkroppar, men det är ändå ett viktigt steg för beakta forskningsetiska principer vid materialstudier.
Syfte
Syftet med föreliggande studie är att testa om kontaminering av protestanden påverkar bindningsstyrkan mellan protestand och protesbasmaterial samt ifall protestandens ytstruktur påverkar kontamineringens inverkan.
Kontaminering sker i form av alginatlack och kondensationssilikon.
Frågeställningar:
Har kontaminering av protestanden någon inverkan på bindningsstyrkan mellan protestand och protesbasmaterial?
9
Påverkar protestandens ytstruktur kontamineringens inverkan?
Bör man vidta åtgärder för att förhindra att eventuell kontaminering sker?
Hypotes
Nollhypotesen var att det inte förekom någon signifikant skillnad i bindningsstyrka mellan kontrollgrupperna och kontamineringsgrupperna samt att ytstrukturen inte skulle ha någon betydelse för kontamineringens inverkan.
10
Material och metod
Till studien användes Permodent kallakryl(A), klar, till inbäddning av proteständerna och FuturaPress N kallakryl(B), rosa, till cylindrarna som representerade protesbasmaterialet. Proteständerna som användes var Merz Integral(C) som består av PMMA. Molarer från alla kvadranter från sammanlagt 15 set användes.
Totalt framställdes 60 provkroppar och delades in i två grupper beroende på förbehandling. Förbehandlingarna var pimpstenspolerad eller aluminiumoxidblästrad yta. Respektive grupp (n=30) delades vidare in i tre undergrupper (n=10), en kontrollgrupp och två
kontamineringsgrupper, se figur 1. Kontrollgrupperna var pimpstenspolerad respektive aluminiumoxidblästrad. Kontamineringarna gjordes med alginatlack respektive
kondensationssilikon.
Figur 1. Gruppindelning av provkroppar.
PK - Polerad kontroll BK - Blästrad kontroll PA - Polerad alginatlack BA - Blästrad alginatlack PP - Polerad putty BP - Blästrad putty
Provkroppstillverkning - inbäddning av proteständer iakryl
Proteständerna sköljdes med kokande vatten med hjälp av en vattenkokare(L) tills allt vax från tandbrickorna var avlägsnat. En form i silikon med måtten 12,40x12,40x19,70 mm togs fram med hjälp av en förlaga, se figur 2. Alla proteständer planslipades för hand från undersidan med en hårdmetallfräs(M), se figur 3, så att de låg plant i silikonformen. En protestand i taget placerades i silikonformen med den plana sidan neråt. Permodent kallakrylat blandades i proportionerna 7ml vätska till 10 gram pulver enligt fabrikantensanvisningar. Den
60 Provkroppar Polerad n=30 PK n=10 PA n=10 PP n=10 Blästrad n=30 BK n=10 BA n=10 BP n=10
11
färdigblandade massan hälldes över protestanden i silikonformen och placerades sedan i en tryckkokare(N)med en vattentemperatur på 45°Coch ett tryck på 2 bar i 15 min.
Figur 2. Silikonform. Figur 3. Planslipning av proteständerna.
Längden på provkropparna minskades sedan ner till en längd på totalt 15 ±0,5 mm med hjälp av en vattenkyld planslip(O, Z), se figur 4. 0,5 ±0,05 mm slipades bort så att protestandens undersida frilades, se figur 5. Resterande slipning för nedkortning skedde från motsatt sida där provkroppen endast bestod av hälld akryl.
Figur 4. Planslipning av provkropparna. Figur 5. Planslipad provkropp
Hälften av provkropparna (n=30) polerades(P) med pimpsten(D). 150 g pimpsten blandades med 90 g vatten och provkropparna polerades med ett varvtal på 1500 med ett
högglanspolerhjul(Q). Varje provkropp polerades 4x5 sekunderoch ett nytt lager pimpsten lades på före varje intervall, se figur 6 och 7. Det var hela tiden en och samma yta som poleraders och provkroppen roterades ett kvartsvarv inför varje intervall.
12
Figur 6. Applicering av pimpsten. Figur 7. Polering med pimpsten.
Andra hälften av provkropparna (n=30) blästrades(R) enligt fabrikantens anvisningar med aluminiumoxid(E) med en kornstorlek på 50 µm, ett tryck på 2 bar, 5 cm avstånd, 90 graders vinkel i 30 sekunder. Avståndet mellan munstycke och provkropp fastställdes genom att en ståltråd(F) sattes fast på munstycket, se figur 8. Alla provkroppar placerades sedan i
ultraljudsbad(S), i rumstempererat destillerat vatten, i 10 min, för att avlägsna eventuella pimpstens- eller aluminiumoxidpartiklar från ytan. Ytan granskades sedan i mikroskop(T) med x30 förstoring för att fastställa att inga orenheter fanns kvar.
Figur 8. Blästringsmunstycke med avtåndsvisare.
Kontaminering med alginatlack
Ett tunt lager alginatlack(G) applicerades över ytan med pensel(U). Provkropparna penslades i par genom att två provkroppar, en provkropp från den blästrade gruppen och en provkropp från den polerade gruppen, hölls ihop under pensling. Alginatlacket fick sedan torka 10 minuter varpå plastringen(se nedan ”Hällning av protesbasmaterialet”) vaxades fast, protesbasmaterialet hälldes och provkroppen placerades i tryckkokaren(N).
13
Figur 9. Alginatlack har applicerats på ytan.
Kontaminering med putty
En skopa puttymassa(H) blandades med en längd aktivator(H) enligt fabrikantensanvisningar. Från denna massa togs sedan fem mindre bitar ut med en vikt på 2 g vardera. Dessa
placerades sedan på provkropparna, se figur 10. Fem provkroppar kontaminerades i taget. I första och tredje omgången kontaminerades två ur den blästrade gruppen och tre ur den polerade. I andra och fjärde omgången kontaminerades två ur den polerade gruppen och tre ur den blästrade. Efter att puttyn applicerats på provkroppens yta fick den härda i sju minuter enligt fabrikantens anvisningar varpå den avlägsnades. Plastringen vaxades sedan fast (se nedan ”Hällning av protesbasmaterial”), protesbasmaterialet hälldes och provkroppen placerades i tryckkokaren(N).
Figur 10. Putty har applicerats på ytan.
14
Hällning av protesbasmaterialet
Inför studien togs fem plastringar fram genom att kapa fem blandningspetsar(J) på samma ställe. Ändarna slipades sedan till med en vattenkyld planslip. Plastringarna fick en
innerdiameter på 6,16 mm och en höjd på 5 mm. En speciellt framtagen hållare användes vid planslipningen.
Figur 13. Hållare, avtrycksmunstycke och färdigtillverkade ringar.
Efter valda grupper kontaminerats placerades en plastring över tandytan och vaxades(I) fast. FuturaPress N kallakrylat blandades i proportionerna 10 g vätska till 13 g pulver enligt fabrikantens anvisningar. Fem cylindrar hälldes per blandning och placerades sedan i
tryckkokaren(N) med en vattentemperatur på 45˚C, ett tryck på 2 bar i 15 min. Efter härdning avlägsnades plastringarna för hand. Diametern på cylindrarna blev efter härdning 6,16 mm, mätt längst in mot protestanden, och längden blev 5 ±0,5 mm .
Figur 11. Plastringarna har vaxats fast. Figur 12. Efter hällning och polymerisering av ………...cylindrarna.
15
Alla provkroppar förvarades i rumstempererat, destillerat vatten från det att de var klara fram till skjuvtestet förutom under tiden för termocyklingen.
Termocykling
Samtliga provkroppar termocyklades(V) innan skjuvtestet. De genomgick termocykling i totalt 5000 cykler. En cykel tog 60 sekunder. Växling skedde mellan två vattenbad med en
temperatur på 55°Crespektive 5°C. Provkropparna var 20 sekunder i respektive bad och växlingstiden mellan baden var 10 sekunder. Termocyklingen gjordes i två omgångar med hälften av provkropparna i varje omgång. Ett uppehåll på 20 timmar gjordes efter 3200 cykler för båda omgångarna. Under dessa 20 timmar förvarades provkropparna i rumstempererat, destillerat vatten. Resterande 1800 cykler fullföljdes sedan.
Test av bindningsstyrkan
Skjuvkraftstest utfördes med hjälp av en universaltestmaskin(W). Provkropparna sattes fast i ett skruvstäd som sedan placerades så att kniven hamnade precis ovanför gränsen mellan
protestand och cylinder. Belastning skedde med 0,5mm/min tills brott inträffade. Brottlasten noterades i Newton. Därefter räknades brottlasten i N om till MPa. Brottytorna granskades visuellt och frakturtyp för varje enskild provkropp fastställdes.
Figur 14. Skjuvkraftest.
Statistisk analys
Statistisk analys av bindningsstyrkan utfördes med one-way ANOVA, Tukey’s test. Signifikansnivån sattes till a=0,05.
16
Resultat
Resultatet från skjuvtestet visade att grupp blästrad kontroll, BK, hade högst bindningsstyrka och grupp polerad alginatlack, PA, hade lägst bindningsstyrka. Samtliga medelvärden i MPa återfinnes i figur 15. Spridning av värdena mellan provkropparna ses i figur 16 och
signifikansen mellan grupperna ses i tabell 1.
Cylindrarna hos två provkroppar ur BP-gruppen och fyra provkroppar ur PP-gruppen lossnade efter härdning av akrylen och innan skjuvtest hann göras. Dessa provkroppar angavs därför ett värde på 0 N. Se bilaga 2, tabell 4 för individuella värden.
Kontaminering med putty gav lägre bindningsstyrka för den polerade gruppen än för den blästrade gruppen jämfört med respektive kontrollgrupp. Kontaminering med alginatlack gav en lägre bindningsstyrka för den blästrade gruppen än för den polerade gruppen jämfört med respektive kontrollgrupp.
Figur 15. Gruppernas medelvärde i MPa.
PK - Polerad kontroll BK - Blästrad kontroll PA - Polerad alginatlack BA - Blästrad alginatlack PP - Polerad putty BP - Blästrad putty
17
Figur 16. Spridning av värdena mellan provkropparna
Tabell 1. Signifikans mellan grupperna.
PK PA PP BK BA BP PK 0,000 0,055 0,000 0,006 0,000 PA 0,000 0,003 0,000 0,032 0,000 PP 0,055 0,003 0,000 0,969 0,000 BK 0,000 0,000 0,000 0,000 0,103 BA 0,006 0,032 0,969 0,000 0,000 BP 0,000 0,000 0,000 0,103 0,000
18
Frakturtyper
Hos majoriteten av grupperna dominerade adhesiv fraktur med undantag för två grupper: BK och BP. I BK-gruppen hade alla provkroppar mixad fraktur med både kohesiv fraktur i protestand och basmaterial samt adhesiv fraktur mellan materialen. I BP-gruppen förekom både adhesiv och mixad fraktur varav fyra provkroppar hade adhesiv fraktur med små sprickor i protestanden. Sex provkroppar hade mixad fraktur. Av de sex provkropparna hade två både kohesiv fraktur i protestand och basmaterial samt adhesiv fraktur mellan materialen. De resterande fyra hade endast kohesiv fraktur i protestanden och adhesiv fraktur mellan materialen.
Figur 17. 1)Adhesiv fraktur med rester av alginatlack. 2)Adhesiv fraktur med små sprickor i protestanden. 3)Mixad fraktur med kohesiv fraktur i protestanden. 4)Mixad fraktur med kohesiv fraktur i både protestand och basmaterial
Tabell 2. Antal frakturtyper i varje grupp
Adhesiv Kohesiv Mixad
PK 10 PA 10 PP 10 BK 10 BA 10 BP 4 6 1) 2) 3) 4)
20
Diskussion
Resultatet i studien visar på att kontaminering med alginatlack i båda grupperna ger en signifikant lägre bindningsstyrka i jämförelse med kontrollgrupperna. Att kontaminering med putty ger en lägre bindningsstyrka kunde inte säkerställas signifikant (polerad grupp p=0,06 blästrad grupp p=0,10). Emellertid kan en numerisk skillnad observeras som tyder på att kontaminering med putty skulle kunna ge en lägre bindningsstyrka. För att styrka eller förkasta detta måste vidare studier göras.
Minskning av bindningsstyrkan kan förklaras genom att kontamineringen lägger sig i
gränssnittet mellan protestand och protesbasmaterial och omöjliggör att de två ytorna kommer i fysisk kontakt. De två materialen hindras därför från att fullständigt binda kemiskt till
varandra vilket resulterar i en sämre eller ofullständig bindning(6).
Den polerade ytan förefaller vara mottagligare för kontaminering med putty än den blästrade ytan och den blästrade ytan förefaller vara mottagligare för kontaminering med alginatlack än den polerade ytan. Detta går emellertid inte att säkerställa signifikant då en korrelationsanalys över hur ytstruktur och kontaminering korrelerar till varandra saknas.
Den spridning som ses i PA- och BA-grupperna kan bero på att appliceringen av alginatlacket gjordes för hand. Olika mängd lack kan därför ha penslats på provkropparna. En åtgärd som gjordes var att pensla provkropparna i par, en från polerad och en från blästrad grupp. På så sätt penslades de båda grupperna förhoppningsvis med lika mängd lack. En annan metod för applicering av alginatlacket där mängden lack är mer kontrollerad skulle med fördel kunna användas, till exempel skulle man kunna testa att doppa provkropparna i alginatlacket. För studien var det önskvärt att erhålla två huvudgrupper med två skilda ytråheter. Detta för att kunna se om protestandens ytstruktur påverkade kontamineringens inverkan. Det optimala hade varit att jämföra orörd protestandsyta med blästrad protestandsyta. Planslipning av proteständerna fick dock göras då det inte var möjligt att använda dem i sitt orörda skick med vald provkroppsdesign och testmetod, men också för att få bort eventuell akryl som lagt sig över protesttandsytan vid inbäddning i akryl. Då planslipningen lämnade en grövre yta valdes pimpstenspolering för att få en yta i likhet med ursprungsytan. Analys av ytorna med
interferometer bekräftade att den pimpstenspolerade ytan var mer lik ursprungsytan än den planslipade, se figur 18, 19, 20 och 21. Observera att bilderna vid första anblick kan ge en
21
missvisande bild av ytråheten men de olika värdena på z-axlarna visar på den egentliga ytråheten.
Figur 18. Blästrad protestandsyta.
22
Figur 20. Pimpstenspolerad yta.
Figur 21. Orörd protestandsyta.
Hur alginatlacket lägger sig över protestandsytan är enkelt att se, se figur 9, och hur kontaminering sker är därför enklare att förstå än den som sker med putty. Om man jämför före och efter att puttyn applicerats på provkroppsytan och avlägsnats är det inte helt lätt att se någon skillnad. Uppfattningen om att puttyn skulle kunna vara en källa till kontaminering baseras enbart på egna observationer eftersom fabrikanten inte har velat avslöja innehållet. Det är tydligt att puttymassan innehåller någon typ av vätska eller olja när man granskar den visuellt, se bilaga 3 figur 22. Även ett enklare test gjordes genom att putty blandades enligt fabrikantens anvisningar och placerades på en bit papper. Efter sju minuter avlägsnades puttyn och en fet fläck kunde observeras, se bilaga 3 figur 23.
En annan svårighet med studien var valet av testmetod. I tidigare studier inom ämnet har de olika studierna använt sig av olika testmetoder(4). Det beslutades att skjuvtest skulle göras.
23
Skjuvtest baseras på applicering av en last i syfte att generera spänning i gränsytan tills det att brott inträffar. För att en korrekt mätning av bindningsstyrkan ska kunna göras är det viktigt att gränssnittet är det mest stressade området. Emellertid har skjuvtestet kritiserats för att utveckla ojämna spänningsfördelningar(22). Spänningskoncentrationer uppstår nära området för belastningen då kniven endast har en liten kontaktyta, en så kallad punktbelastning sker. Detta skapar påfrestningar av komplex natur som omfattar klyvning, dragkraft och
komprimering(23). En annan felkälla kan också vara feltolkning av resultaten. Det kan ske då brott oftast inleds i något av materialen och inte i gränssnittet(22).
Om man erhåller kohesiv fraktur med skjuvtest bör värdet egentligen uteslutas eftersom det inte längre är korrekt. Detta beror på att bindningsstyrkan räknas ut genom att dividera brottlasten med gränssnittets area. Kohesiv fraktur kan tyda på en fulländad bindning mellan materialen(24). Vilket betyder att bindingen är så stark att något av de enskilda materialen frakturerar i stället för gränssnittet. I föreliggande studie fick totalt 16 provkroppar mixad fraktur där kohesiv fraktur var en del av denna. Dessa provkroppar fick aningen högre bindningsstyrka än de som endast erhöll adhesiv fraktur. Trotts att detta högre värde egentligen inte är en mätning av bindningsstyrkan i gränssnittet utan en mätning av det enskilda materialets styrka har värdena tagits med. Dessa frakturer tyder på att
bindningsstyrkan i gränssnittet var så hög att det enskilda materialet fakturerade i stället och därför kan värdet ändå representera en hög bindningsstyrka.
För att komma fram till den mest optimala provkroppsdesignen gjordes flera olika modeller. En rad faktorer bestämde den slutliga designen. Silikonformen som framställdes till
provkroppstillverkningen gjordes så liten som möjligt med reservation för att den största protestanden skulle få plats. Provkroppslängden fastställdes för att få tillräckligt stöd i skruvstädet vid skjuvtestet men fick samtidigt inte överdimensioneras med hänsyn till termocyklingens begränsningar i storlek. Termocyklingen fick göras i två omgångar då bara hälften av provkropparna fick plats under första omgången. På grund av tekniska problem under den första termocyklingen fick ett uppehåll göras. För att alla provkroppar skulle behandlas lika upprepades samma schema för andra omgången.
För studien valdes ett kallakrylat. Kemin hos kall och varmpolymerisat är identisk förutom att polymerisationsprocessen vid kallpolymerisat initieras kemiskt i stället för med värme. Denna metod av härdning är inte lika effektiv som den som sker med värme och tenderar att resultera
24
i ett material med lägre molekylvikt. Detta ger ett material med lägre styrka, högre halt restmonomer och sämre färgstabilitet än ett varmpolymeriserat material(25).
Kallakrylat har även sämre bindning till proteständer än varmakrylat(4).Detta beror på att högre polymerisationstemperaturer förbättrar diffusionen av monomererna in i
protestandsmaterialet(26).Det är därför tänkbart att kontaminering har större inverkan vid användning av kallpolymerisat och mindre vid användning av varmpolymerisat. Detta är något som skulle kunna testas i framtida studier. Det skulle även kunna vara av intresse att testa om monomervätning minskar eller eliminerar kontamineringens inverkan med tanke på att tidigare studier visat på att monomervätning generellt ger en högre bindningsstyrka(4). Bindningen mellan protestand och protesbas är som tidigare nämnt en viktig faktor för protesens kvalitet och kan ha betydelse för patientens tillfredställelse och livskvalitet(5). Därför bör hänsyn tas till att alginatlack kan kontaminera gränssnittet mellan protestand och protesbasmaterial och i sin tur påverka bindningsstyrkan negativt.
26
Slutsats
Utifrån föreliggande studie, med reservation för dess begränsningar, kan följande slutsats dras:
•Kontaminering med alginatlack ger en lägre bindningsstyrka.
Nollhypotesen förkastas delvis. Det förekom en signifikant skillnad mellan de
alginatlackskontaminerade grupperna och respektive kontrollgrupp. Emellertid förekom det inte någon signifikant skillnad mellan de puttykontaminerade grupperna och respektive kontrollgrupp.
28
Referenser
1. Cunningham JL. Bond strength of denture teeth to acrylic bases. J Dent. 1993;21:274-80.
2. Machado C, Sanchez E, Azer SS, Uribe JM. Comparative study of the transverse strength of three denture base materials. J Dent. 2007;35:930-3.
3. Chittaranjan B, Taruna M, Sudheer N, Patil NS. Evaluation of shear bond strength of three different types of artificial teeth to heat cure denture base resin: an in vitro study. Indian J Dent Res. 2013;24:321-5.
4. Darbar UR, Huggett R, Harrison A. Denture fracture--a survey. Br Dent J. 1994 7;176:342-5.
5. Palitsch A, Hannig M, Ferger P, Balkenhol M. Bonding of a acrylic denture teeth to MMA/PMMA and light-curing denture base materials: the role of conditioning liquids. J Dent. 2012;40:210-21.
6. Patil SB, Naveen BH, Patil NP. Bonding acrylic teeth to acrylic resin denture bases: a review. Gerodontology. 2006;23:131-9.
7. Dérand T, Molin M (2004) Dentala material, Bra att veta i klinisk vardag. Stockholm: Gothia.
8. Powers J M, Sakaguchi R L (2006) Craig's restorative dental materials, Twelfth edition. St. Louis, Mo: Mosby Elsevier.
9. Anusavice K J, Phillips R W, Shen C, Rawls HR (2013) Phillips' science of dental
materials, Twelfth edition. St. Louis, Mo: Elsevier/Saunders.
10. Loyaga-Rendon PG, Takahashi H, Hayakawa I, Iwasaki N. Compositional characteristics and hardness of acrylic and composite resin artificial teeth. J Prosthet Dent. 2007;98:141-9.
29
11. Reis KR, Bonfante G, Pegoraro LF, Conti PC, Oliveira PC, Kaizer OB. In vitro wear resistance of three types of polymethyl methacrylate denture teeth. J Appl Oral Sci. 2008;16:176-80.
12. Palmqvist O (1982) Dental laboratorieteknik, Del 1. Stockholm: Tandläkarförl.
13. El-Sheikh M, Powers J. Tensile bond strenght of four denture resins to porcelain teeth with different surface treatment. J Adv Prosthodont. 2013;5:423-7.
14. Unalan F, Dikbas I.Effects of mica and glass on surface hardness of acrylic tooth material. Dent Mater J. 2007;26:545-8.
15. Högberg B (1981) Helprotes arbetsmetodik. Bjuv: Invest-odont.
16. Arbetsmiljöverkets författningssamling, AFS 2005:18 Härdplaster http://www.av.se/lagochratt/afs/afs2005_18.aspx, Läst den 29 april 2014
17. Ehrnford L (2006) De vita materialen i praktiken 2006-2007: Kompendium i klinisk
materialteknik och materialvetenskap med praktiska tips, hanledning mm. Malmö.
18. Bruksanvisning Coltène® Lab-Putty,
http://www.coltene.com/download.php?file_id=2265, Läst den 29 april 2014
19. Cunningham JL, Benington IC. An investigation of the variables which may affect the bond between plastic teeth and denture base resin. J Dent. 1999;27:129-35.
20. Kurt M, Saraç YŞ, Ural C, Saraç D. Effect of pre-processing methods on the bond strength between acrylic resin teeth and acrylic denture baseresin. Gerodontology. 2012:29:357-62.
21. Bhaskaran S, Hallikerimath RB. An investigation on the influence of tin foil substitute contamination on bond strength between resin denture teeth and the denture base: an in vitro study. Indian J Dent Res. 2012;23:556.
30
22. Valandro LF, Ozcan M, Amaral R, Vanderlei A, Bottino MA. Effect of testing methods on the bond strength of resin to zirconia-alumina ceramic: microtensile versusshear test. Dent Mater J. 2008;27:849-55.
23. BRAZ, Rodivan et al. Shear bond strength test using different loading conditions: a finite element analysis. Braz. J. Oral Sci. [online]. 2010, vol.9, n.4, pp. 439-442. ISSN 1677-3225.
24. Tantbirojn D, Cheng YS, Versluis A, Hodges JS, Douglas WH. Nominal shear fracture mechanics in the assessment of composite-dentin adhesion?. J Dent Res. 2000;79:41-8.
25.Van Noort R (2002) Introduction to dental materials. Edinburgh: Mosby, cop.
26. Lang R, Kolbeck C, Bergmann R, Handel G, Rosentritt M. Bond of acrylic teeth to different denture base resins after various surface-conditioning methods. Clin Oral Investig. 2012;16:319-23.
27. Meng GK, Chung KH, Fletcher-Stark ML, Zhang H. Effect of surface treatments and cylic loading on the the bond strenght of acrylic resin teeth without autopolymerized repair acrylic resin. J Prosthet Dent. 2010;103:245-52.
31
Slutord
Ett stort tack till:
• Odont.mag./tandtekniker Lars Olsson för handledning, hjälp och uppmuntran under hela arbetets gång.
• Odont.dr./tandtekniker Evaggelia Papia för hjälp med interferometermätning och den statistiska analysen.
• Ingenjör Håkan Fransson för goda råd och hjälp med testapparatur. • Hasse Persson, Normedentia, för sponsring av FutruraPressN akrylat. • Serviceenheten, Malmö högskola, för specialtillverkad hållare. • Kurskamrater för stöd, hjälp och sällskap.
32
Bilaga 1
Tabell 3. I studien använda material och apparatur
Ref Material/Apparatur Lot nr/Modell Tillverkare Stad/Land
A Protesbasmaterial: Permodent kallakryl klar Forshaga Dentaldepå AB Forshaga, Sverige B Protesbasmaterial: FuturaPressN rosa Lot nr pulver 2012006498,
Lot nr vätska 2010007169 Schütz Dental
Rosbach, Tyskland C Proteständer: Integral 7 set med lot nr 2041, 8 set
med lot nr 0482 Merz Dental GmbH
Lütjenburg, Hamburg
D Pimpsten: Dammfri pimpsten Teckno line
E Aluminiumoxid: Cobra Aluoxd
50 μm/270 mesh Renfert GmbH
Hilzingen, Tyskland F Ståltråd: Remanium wire spring
hard Ø 0,8 mm Lot nr 441532 Dentarum Tyskland
G Isoleringsmedium: Seperating
fluid Lot nr P72326 Ivoclar Vivadent Liechtenstein
H Kondensationssilikon: Labputty Lot nr base paste F37140,
Lot nr activator F32379 Coltène Whaledent
Altsätten, Schweiz I Vax: Modeling Wax Regular Lot nr 130202 Vertex Zeist,
Nederländerna J Blandningspets: TopDent
Blandningspets Grön DAB Dental Sverige
K Plasthandskar: Semper guard
nitrile xtra lite powder free Lot nr 2012-09 0122 0346
Semperit Techische produkte
Gesellschaft
Wien, Österike
L Vattenkokare: Coline Clas Ohlson Norden
M Hårdmetallfräs: Cross Standard
Blå DLC-5410.060HP Edenta Schweiz
N Tryckkokare: Palamat practic
ELT Heraeus Kulzer
Hanau, Tyskland O Planslipningsmaskin: Mtplus
Phoenix 4000 Renfert GmbH Tyskland
P Polermaskin: KaVo-EWL Q Polerhjul:
Hochglanz-polierbürsten 29/100 mm Polirapid Tyskland
R Bläster: Basic Quattro IS D01405 Renfert GmbH Hillzingen, Tyskland S Ultraljudsbad: Transsonic 460 D-7700 Nr 819236119 EY Elma Tyskland T Microskop: Wild Heerbrugg Leica Microsystam Heerbrugg,
Schweiz
U Pensel: Nova synthetics stl 9 Da Vinci Tyskland
V Termocyklingsmaskin Specialtillverkad Malmö högskola Malmö, Sverige W Universaltestmaskin: Instron
4465 Instron Coporation Canton MA Usa
X Handstycke: Kavo EWL 4941 K-POWERgrip Handstück 4941
Y Digitalt skjutmått: Digital
Calliper 150mm Velleman Belgien
Z Slippapper: SiC Grinding paper
Grit P240, Ø 250 mm Buehler Tyskland
Å Våg: Mettler Toledo PB602-L Mettler Toledo AB Greifensee, Schweiz
33
Bilaga 2
Tabell 4. Bindningsstyrka i MPa för samtliga provkroppar
PK PA PP BK BA BP 1 6,3 3,1 5,4 13,4 4,7 12,1 2 5,3 3 5,3 13,3 4,5 11,2 3 5,1 2,3 4,9 12,8 4,5 11,2 4 5 2,3 4,3 12,4 4,1 11,2 5 4,8 1,9 3,2 12,3 3,5 11,1 6 4,8 1,2 2,7 12,1 3,4 10,9 7 4,7 0 2,4 11,9 3,3 10,4 8 4,6 0 2,1 11,6 2,1 10,4 9 4,4 0 1,9 11,4 0 10,2 10 4,3 0 1,9 11,4 0 10,1
PK - Polerad kontroll BK - Blästrad kontroll PA - Polerad alginatlack BA - Blästrad alginatlack PP - Polerad putty BP - Blästrad putty
34
Bilaga 3
Figur 22. Putty baspasta.
Figur 23. Resultat av applicering och härdning av putty på papper.
