הערכת ההשפעות של שיטות ליטוש שונות על יציבות הצבע של שחזורי שיניים ברפואת שיניים לילדים

כאן, הערכנו את ההשפעה של שיטות ליטוש שונות על יציבות הצבע של שחזורי קומפומר ושרף מרוכב המשמשים בשחזורים קדמיים ברפואת שיניים לילדים. מחקר זה מדגיש את החשיבות של בחירת שיטות ליטוש מתאימות לשיפור יציבות הצבע של שחזורי קומפומר ושרף מרוכב ברפואת שיניים לילדים.

מטרת מחקר זה הייתה להעריך את ההשפעה של שיטות ליטוש שונות על יציבות הצבע של שחזורי קומפומר ושרף מרוכב המשמשים בשחזורים קדמיים ברפואת שיניים לילדים. מאה ועשרים דגימות בצורת דיסק (קוטר 8 מ"מ x 4 מ"מ עובי) הוכנו מקומפומר גוון A2 ושרף מרוכב ננו-היברידי כדי להעריך את יציבות הצבע בארבע מערכות ליטוש שונות. 60 דגימות מכל חומר חולקו באופן אקראי לחמש קבוצות (n = 12) בהתאם לשיטת הליטוש בה נעשה שימוש. קבוצה 1: דיסקי תחמוצת אלומיניום ארבעה שלבים, קבוצה 2: דיסקי תחמוצת אלומיניום וערכת גומי, קבוצה 3: דיסקי תחמוצת אלומיניום ודיסקי לבד, קבוצה 4: דיסקי תחמוצת אלומיניום וגלגלי ספירלה, וקבוצה 5: ללא ליטוש.

הדגימות היו טבולות בתמיסת מיץ דובדבנים למשך 7 ימים. שינויי הצבע (ΔE) עבור כל החומרים הוערכו באמצעות ספקטרופוטומטר בנקודת ההתחלה ולאחר 7 ימים של צביעה. הנתונים שנאספו נותחו באמצעות מבחן שפירו-וילק, יחד עם מבחן מאן-וויטני U להשוואה בין שתי קבוצות בלתי תלויות ומבחן קרוסקאל-וואליס להשוואה בין שלוש קבוצות עצמאיות או יותר. תיקוני בונפרוני פוסט הוק יושמו כדי לזהות את הקבוצות הגורמות להבדלים.

כתוצאה מהניתוחים, נקבעו הבדלים מובהקים סטטיסטית בין מדידות הצביעה של הקומפומר והחומרים המרוכבים בין הקבוצות (p < 0.05). הרמה הגבוהה ביותר של שינוי צבע עבור הקומפומר הייתה בקבוצת הביקורת. לסיכום, שיטת הליטוש שנבחרה משפיעה על מידת שינוי הצבע בקבוצות הקומפומר. בקבוצה המורכבת, שיטות הליטוש הראו השפעות משתנות. נמצאו הבדלים בין קבוצת הקומפומר לקבוצה המורכבת. הבנת ההשפעות הללו חיונית לשמירה על אורך החיים האסתטי של שחזורים בחולים צעירים.

המראה הפיזי הפך לדאגה משמעותית בתפיסה ובאינטראקציה חברתית. המדיה החברתית מקדמת מראה אידיאלי כסטנדרט המקובל היחיד, המשפיע לרעה על ילדים ומבוגרים צעירים¹. כתוצאה מכך, אסתטיקה הפכה לאחד הגורמים המכריעים ביותר עבור אנשים המחפשים טיפולי שיניים². חומרים משקמים רבים בצבע השן פותחו כדי לענות על הביקוש הגובר לאסתטיקה³. מרוכבי שרף, עם השיפורים שלהם בתכונות מכניות ובפורמולציות, וקומפומרים (מרוכבי שרף שעברו שינוי פולי-חומצה) עם תכונת שחרור הפלואוריד הנוספת שלהם, הם בין החומרים המשקמים הנפוצים ביותר בצבע השן, במיוחד ברפואת שיניים לילדים⁴.

יציבות צבע היא אחת הדרישות החיוניות ביותר להצלחה קלינית בחומרים משקמים בצבע השן. שינוי צבע של חומרים אסתטיים אלה לאורך תקופה עלול להתרחש עם גורמים פנימיים וחיצוניים⁵. גורמים חיצוניים של שינוי צבע כוללים עישון, היגיינת פה לקויה וצריכת ארוחות ומשקאות צבעוניים, העלולים להכתים משטחים של החומרים המשקמים עקב הידבקות או חדירה של חומרי צבע ממקורות חיצוניים⁶. גורמים מהותיים כוללים את המבנה הכימי של החומר המשקם עצמו, כגון הרכב מטריצת השרף והאינטראקציה בין המטריצה לחומרי המילוי. רופאי שיניים עשויים להפחית סוג זה של שינוי צבע על ידי הקפדה על פילמור הולם ושימוש בטכניקות גימור וליטוש מתאימות⁷.

נדרשים גימור וליטוש נכונים כדי להחליק את פני השטח ולהסיר עודפי חומר כדי לשפר את האסתטיקה והעמידות של חומרים משקמים על ידי ביטול שכבת השרף השטחית המונעת פילמור במגע עם חמצן⁸. מכשירים רבים כמו בורות קרביד ויהלומים, דיסקים שוחקים, קוביות גומי ספוגות, רצועות ומשחות תוכננו בתחום רפואת השיניים כדי לסיים וללטש את החומר המשקם בצבע השן⁹. מכשירים אלה משתנים בהתאם לגמישות חומר הגמר, קשיות השוחקים, גודל הגרגר ושיטות יישום המכשיר. ההחלטה על מכשיר הגימור והליטוש המתאים יותר תלויה בצורה ובגודל, בקשיות חומר המילוי ובשיעור החומר בהרכב הכללי¹⁰. על פי Paravina et ^al.11, אם גודל החלקיקים של חומר הליטוש קטן מגודל החלקיקים של החומר המשקם המלוטש, יושג משטח חומר משקם טוב יותר.

למרות שהיו מספר מחקרים שבדקו את היעילות של מערכת ליטוש על חספוס פני השטח ויציבות הצבע של חומרים משקמים בצבע השן, רוב המחקרים העריכו חומר מרוכב 1,2,3,6,8,9,11 . הספרות כוללת מספר מצומצם של מחקרים הבוחנים את ההשפעה של מערכות גימור וליטוש שונות על שינוי הצבע של חומרים משקמים בצבע השן הנפוצים ברפואת שיניים לילדים¹². מחקר זה נועד להעריך את ההשפעה של שיטות ליטוש שונות על יציבות הצבע של שחזורי קומפומר ושרף מרוכב.

כדי לחקור את ההשפעה של מערכות ליטוש על שינוי צבע של שרפים מרוכבים וקומפומר, נבדקו במחקר זה שני חומרים משקמים מסחריים בגוון A2: שרף מרוכב קומפומר וננו-היברידי. רשימת שחזורי השרף המשמשים מסופקת בטבלת החומרים.

1. הכנת דגימה

1. הפק בסך הכל 120 דיסקים, עם 60 דיסקים העשויים מכל אחד מחומרי השרף והקומפומר המרוכבים.
2. מניחים את החומרים המשקמים בתבנית סיליקון בקוטר 8 מ"מ ובעובי 4 מ"מ.
3. לפני הריפוי, לחץ את החומרים בין לוחות זכוכית בגודל 1 מ"מ עם רצועות מיילר כדי להתאים לעובי התבנית. השתמש בלוחות זכוכית אלה כדי להבטיח שלדגימות יש משטחים שטוחים וחלקים, מה שמפחית את הסבירות לשינויים במדידות הצבע.
   הערה: שמור על עקביות על ידי שימוש בגוון A2 עבור כל החומרים.
4. רפא את החומרים המשקמים מצד אחד עם ריפוי אור דיודה פולטת אור למשך 20 שניות בעוצמה של 1.470 mW/cm², בהתאם להוראות היצרן. בקש ממפעיל יחיד להכין את כל הדגימות.
5. הקצה באופן אקראי את הדיסקים של כל חומר משקם לאחת מחמש תת-קבוצות ליטוש, כאשר כל תת-קבוצה מורכבת מ-12 דיסקים (איור 1). בצע את ניתוח ההספק כדי לקבוע את גודל המדגם המינימלי הנדרש (הספק = 0.95, α = 0.05, β = 0.05).
6. סיים את הדגימות בקבוצות 1.1 ו-2.1 (איור 1) באמצעות סדרה של דיסקי תחמוצת אלומיניום ארבע-שלבים (דיסקי Al) למשך 20 שניות כל אחד.
7. סיים את הדגימות בקבוצות 1.2 ו-2.2 (איור 1) עם ערכת גומי ליטוש שלב אחד למשך 20 שניות בלחץ נמוך לאחר ליטוש ראשון עם דיסקי Al באותו הליך.
8. עבור קבוצות 1.3 ו-2.3 (איור 1), סיים את הדגימות עם דיסקי Al ודיסקיות לבד ליטוש שלב אחד למשך 20 שניות כל אחת. הכניסו את דיסקיות הלבד להשקיה רציפה במים.
9. בקבוצות 1.4 ו-2.4 (איור 1), בצע את אותו יישום דיסק כמו בקבוצות האחרות, ולאחר מכן החל גלגלים ספירליים דו-שלביים למשך 20 שניות.
10. בקבוצות 1.5 ו-2.5 (איור 1), אין לבצע הליכי גימור או ליטוש.
11. לאחר הסיום, אחסן את כל הדגימות המוכנות במים מזוקקים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס למשך 24 שעות כדי לאפשר התייבשות ופילמור מלא.
12. מספר כל דגימה לפני ביצוע מדידות צבע בסיסיות.
13. השתמש בספקטרופוטומטר כדי להעריך את מדידות הצבע הבסיסיות של כל הקבוצות, בהתאם לקואורדינטות של Commission Internationale d'Eclairage Lab* (CIELab) ביחס לתאורה סטנדרטית.
14. השתמשו ברקע לבן למדידות הצבע הראשוניות.
15. כייל את הספקטרופוטומטר לפני כל מדידה בהתאם להוראות היצרן.
16. בצע מדידות צבע פי 3 עבור כל דגימה כדי להבטיח דיוק.

תרשים 1: התפלגות קבוצות המחקר. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

2. תהליך מכתים

1. כדי להשוות את היכולת של חומרים משקמים וטכניקות ליטוש להתנגד לשינוי צבע, אחסן את הדיסקים המוכנים במיץ דובדבנים זמין מסחרית. יש לדגור את כל הדגימות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס למשך 7 ימים, ולרענן את המיץ מדי יום.
2. בתום תקופת הניסוי יש לשטוף היטב את הדיסקים במים מזוקקים ולייבש אותם בנייר טישו לפני ביצוע מדידות צבע.
3. החל את אותו הליך המשמש למדידות הצבע הראשוניות באמצעות הספקטרופוטומטר המוזכר.

3. מדידות הבדל צבע

1. לקביעת הפרש צבע (ΔE), חשב את הערכים הממוצעים של ΔL, Δa ו-Δb עבור כל דגימה. השתמש במשוואה הבאה כדי לחשב את וריאציה של צבע¹³:
   ΔE = [(ΔL*)²+(Δa*)2+(Δb*)²]^1/2
   כאשר L* מייצג את בהירות הצבע, הנעה בין 0 (שחור) ל- 100 (לבן). הערך a* מציין את המיקום על הציר הירוק-אדום, כאשר ערכי a* חיוביים מציינים אדום וערכי a* שליליים מציינים ירוק. הערך b* מייצג את הציר הכחול-צהוב, כאשר ערכי b* חיוביים מציינים צהוב וערכי b* שליליים מציינים כחול.
2. בהתבסס על מחקרים קודמים ^1,11,13, שקול שינוי צבע ניכר עם ערך ΔE ≥ 1 כמקובל, בתנאי שהוא אינו עולה על ΔE = 3.3.
3. רשום מדידות צבע עבור קבוצות הניסוי הטבולות במיץ דובדבנים.

4. ניתוח סטטיסטי

1. ספק סטטיסטיקה תיאורית (ממוצע, סטיית תקן, חציון, מינימום ומקסימום).
2. השתמש במבחן שפירו-וילק כדי לבדוק את ההנחה של התפלגות נורמלית.
3. במקרים בהם הנחת הנורמליות אינה מתקיימת, השתמש במבחן Mann-Whitney U להשוואה בין שתי קבוצות בלתי תלויות, והשתמש במבחן Kruskal-Wallis להשוואה בין שלוש קבוצות עצמאיות או יותר.
4. החל תיקוני בונפרוני פוסט הוק כדי לזהות את הקבוצות שגרמו להבדלים.
5. השתמש בתוכנת ניתוח סטטיסטי כדי לבצע את הניתוחים.

ערכי הצבע הממוצעים, המינימליים והמקסימליים המתקבלים מהמדידות מוצגים בטבלה 1. הבדלים מובהקים סטטיסטית בשינוי צבע נצפו בין קבוצות הקומפומר והחומרים המרוכבים (p < 0.05).

טבלה 1: התפלגויות והשוואות של מדידות שינוי צבע לפי חומרים וקבוצות.

עבור דיסקי הקומפומר, ציון שינוי הצבע של קבוצת הביקורת היה גבוה משמעותית מהציונים של דיסקי Al + גלגלים ספירליים, דיסקי Al + דיסקי לבד ודיסקי Al + ערכת גומי (p < 0.001, p = 0.005, p = 0.037, בהתאמה). בנוסף, ציון שינוי הצבע של קבוצת דיסקי Al היה גבוה משמעותית מזה של קבוצת דיסקי Al + גלגלי ספירלה (p = 0.040).

עבור הדיסקים המרוכבים, נמצאו הבדלים משמעותיים בציוני שינוי הצבע בין קבוצות דיסקי Al + גלגלי ספירלה וקבוצות דיסקי Al + ערכת גומי בהשוואה לקבוצות דיסקי Al + דיסקי לבד וקבוצות דיסקי Al (p = 0.003, p < 0.001, p = 0.006 ו- p < 0.001, בהתאמה). ציוני שינוי הצבע של קבוצות דיסקי Al + דיסקי לבד וקבוצות דיסקי Al היו גבוהים יותר מאלה של קבוצות דיסקי Al + גלגלי ספירלה ודיסקי Al + ערכות גומי (איור 2).

איור 2: שינויים בדיסקים מרוכבים עקב צביעה. (A) לפני צביעה, (B) לאחר צביעה. דגימות מחמש קבוצות (n = 12) לפי שיטת הליטוש: קבוצה 1: דיסקי תחמוצת אלומיניום ארבעה שלבים, קבוצה 2: דיסקי תחמוצת אלומיניום וערכת גומי, קבוצה 3: דיסקי תחמוצת אלומיניום ודיסקי לבד, קבוצה 4: דיסקי תחמוצת אלומיניום וגלגלי ספירלה, וקבוצה 5: ללא ליטוש. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

כאשר משווים את דיסקי הקומפומר והדיסקים המרוכבים, שינוי הצבע של דיסקי ה-Al ודיסקי ה-Al + דיסקי הלבד שטופלו בדיסקים מרוכבים היה גבוה משמעותית מזה של דיסקי הקומפומר (עמ' < 0.05). לא נמצאו הבדלים משמעותיים בשינוי הצבע בין החומרים בדיסקי Al + ערכת גומי, דיסקי Al + גלגלי ספירלה וקבוצות ביקורת (עמ' > 0.05) (איור 3).

איור 3: היסטוגרמה של התפלגות מדידות שינוי צבע לפי חומרים וקבוצות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

על פי התוצאות הסטטיסטיות של מחקר זה, לא נמצאו הבדלים משמעותיים (p < 0.05) במדידות הצבע של חומרים בין דיסקי Al + ערכת גומי, דיסקי Al + גלגלי ספירלה, ואף קבוצת ליטוש עבור הקומפוזיט והקומפומר הננו-היברידיים (p > 0.05). תוצאה זו עולה בקנה אחד עם מחקרים קודמים 10,14,15. ניתן לייחס את הסיבה לתוצאות אלו לעובדה שלקומפומרים יש מבנה כימי דומה לשרפים מרוכבים. בהתבסס על תוצאות מחקר זה, נצפו הבדלים משמעותיים במדידות הצביעה בין החומרים בקבוצות דיסקי Al ודיסקי Al + דיסקי לבד (עמ' < 0.05). מדידות הצביעה עבור הננו-היברידית היו גבוהות יותר מאלו של המרוכב. ייתכן שהסיבה לכך היא העובדה ששרפים מרוכבים המכילים TEGDMA בהרכבם משחררים באופן משמעותי יותר מונומרים בסביבות מימיות בהשוואה לשרפים מרוכבים מבוססי UDMA, מה שמוביל לשינוי גדול יותר בצבע¹⁶. על פי תוצאות המחקר, נצפה שינוי צבע בלתי מקובל קלינית בכל שיטות הליטוש. תוצאה זו עשויה להיות מושפעת מהשפעת הצביעה הגבוהה של מיץ הדובדבנים ששימש כחומר מכתים במחקר זה¹⁷.

השגת שחזור אסתטי מוצלח תלויה בשני גורמים עיקריים: התאמת צבעים ושמירה על יציבות צבע לטווח ארוך. חומרי שיקום סובלים לעתים קרובות מכתמים על פני השטח והתת-קרקעי עקב צריכה מוגברת של מזון ומשקאות מכתימים^11,18. שינוי צבע של חומרים פולימריים הנגרם על ידי נוזלים צבעוניים, כגון קפה, תה, מיץ ומשקאות אחרים, תועד בספרות. מיץ הוא אחד המשקאות הנצרכים ביותר במהלך הילדות ומהווה סיכון להכתמה ^2,19. במחקרים קודמים, טבילה של דגימות מרוכבות שרף בנוזלים כגון קולה, יין אדום, וודקה, קפה, תה, מיץ תפוזים ומיצי פירות במשך 7 ימים הביאה לשינויים משמעותיים בשקיפות כמו גם לשינוי צבע ניכר^17,18. מסיבה זו, מיץ שימש כחומר מכתים במחקר.

הצבעים של כל הדגימות נמדדו באמצעות ספקטרופוטומטר רפלקטיבי²⁰. במחקר זה, נעשה שימוש בספקטרופוטומטר עם מערכת הקואורדינטות CIELab, כפי שדווח קודם לכן ^1,21. מערכת CIELab, המשמשת למדידת שינוי צבע (ΔE), משמשת בדרך כלל ברפואת שיניים כדי לתעד הבדלי צבע. ערכי L*, a* ו-b* המשמשים במערכת זו מפוזרים באופן שווה במרחב צבעים תפיסתי. למרות ששיטת CIEDE2000 מציעה תפיסה טובה יותר של הבדלי צבע בגוונים דנטליים, רוב מחקרי הצבע השתמשו בעיקר בשיטת CIELab^22,23.

קומפומרים הם החומרים המשקמים הנפוצים ביותר ברפואת שיניים לילדים. הם נוצרים בעיקר על ידי שילוב היתרונות של צמנטים מרוכבים וזכוכית²⁴. דווח כי הליטוש המשופר המתקבל עם קומפומר נובע ככל הנראה מחלקיקי המילוי הקטנים יותר שלו והיעדר בועות אוויר²⁵. במחקר זה, כאשר הושוו התכונות הפיזיקליות של שמונה חומרי מילוי היברידיים, חספוס פני השטח גדל בדרגות שונות בכל החומרים לאחר שחיקה. החספוס הנמוך ביותר נצפה בשרף מרוכב²⁵ ששונה בפולי-חומצה.

באופן דומה, במחקר זה, קומפומר, עם תכולת המילוי הנמוכה ביותר בנפח (50%), נמצא כבעל המשטח החלק ביותר מבין החומרים בצבע השן שנבדקו. טכניקות גימור וליטוש שונות השפיעו על יציבות הצבע של קומפומר¹⁴. ערכי הצביעה של קבוצת הביקורת היו גבוהים מאלה של דיסקי Al + גלגלי ספירלה, דיסקי Al + דיסקי לבד ודיסקי Al + ערכת גומי. בהתאם לממצאים אלה, מחקרים קודמים הראו כי טכניקות גימור וליטוש שונות משפיעות על יציבות הצבע של משטחי שיקום ^1,21,22.

מחקר קודם חשף קשר בולט בין צורת השרף המרוכב לבין הליך הליטוש לשינוי צבע^14,26. במחקר קודם שבדק את ההשפעות העיקריות של שיטות גימור וליטוש על יציבות הצבע, הערכים הממוצעים של כל הקבוצות היו שונים באופן מובהק זה מזה¹⁴. במחקר זה, באופן דומה, נמצאו הבדלים משמעותיים בין קבוצות דיסקי Al + גלגלי ספירלה וקבוצות דיסקי Al + ערכת גומי לבין קבוצות דיסקי Al + דיסקי לבד ודיסקי Al בתוך הקבוצה המרוכבת (p = 0.003, p < 0.001, p = 0.006 ו- p < 0.001). עם זאת, ΔE היה יותר מהטווח המקובל קלינית (ΔE > 3.3) עבור כל הקבוצות. לפיכך, הליכי ליטוש שונים משפיעים על יציבות הצבע של חומרים משקמים. במחקר זה נעשה שימוש בארבע מערכות גימור וליטוש שונות, עם מיץ פירות כפתרון הצביעה. מחקר עתידי יכול לעשות שימוש בטכנולוגיות גימור וליטוש נוספות, כמו גם בחומרי צביעה נוזליים ומשקאות שונים. יתר על כן, מכיוון שמחקר זה נערך במבחנה, לא ניתן היה לשכפל באופן מלא את הסביבה הפה.

על פי תוצאות המחקר, הבחירה בחומרים משקמים מבוססי שרף עם מותגים או גוונים שונים במחקרים עתידיים עשויה להשפיע באופן משמעותי על שינוי הצבע. בהתחשב ברמת שיתוף הפעולה של מטופלים ילדים ויחסי רופא שיניים-ילד, יש לבחור את שיטת הליטוש המתאימה ביותר. במסגרת מגבלות מחקר זה, נמצאו הבדלים משמעותיים בין מדידות הצביעה של הקומפומר והחומרים המרוכבים בין הקבוצות. עבור קבוצת הקומפומר, הליכי ליטוש הפחיתו את שינוי צבע החומר. עבור החומר המרוכב, שינוי הצבע הנמוך ביותר נצפה בקבוצות דיסקי Al + גלגלי ספירלה ודיסקי Al + קבוצות ערכת גומי. הליכי גימור וליטוש נכונים יכולים לשפר את יציבות הצבע של השחזורים. חשוב לעקוב אחר רצף החומרים בפרוטוקול הליטוש בהתאם להוראות היצרן ולוודא שהדגימות מוכנות עם משטח חלק וסטנדרטי. מחקר מבחנה זה יוביל למחקרים קליניים עתידיים.

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.

המחברים מביעים הכרת תודה לכל המשתתפים שהקדישו מזמנם בנדיבות ולקחו חלק במחקר זה.