CC BY
14
УДК:616.314-001.35-06:616.314-002-039.77
О. В. Павленко, О.М. Ступницька, I. Г. Чайковський, В. В. Чамата
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛ1ДЖЕННЯ БЕЗПЕЧНОСТ1 ЗНЯТТЯ НЕПРЯМИХ КЕРАМ1ЧНИХ РЕСТАВРАЦ1Й ШЛЯХОМ ПОР1ВНЯННЯ ДИНАМ1КИ ТЕРМОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИК1В
НМАПО iM. П. Л. Шупика, 1нститут стоматологи, кафедра стоматологи
Актуальнкть теми
Унаслiдок значноТ мщност комплексу "твердi тка-нини зуба - фксацмний цемент - непряма керамiчна реставра^я" процедура дебондингу вiнiрiв може бути довготривалою, внаслiдок чого можливi перегрiвання твердих тканин зуба i розвиток незворотних змiн пульпи [1;2]. Навiть за оптимального вибору бора i швидкiсного режиму кшетична енергiя, що передаеть-ся Ыструментом на керамiку, фiксацiйний цемент i твердi тканини зуба, е надлишковою i розподiляеться поверхнею нерiвномiрно, викликаючи дискомфорт i больовi вiдчуття в па^ен^в [3].
Використання лазерних технолопй у медицинi вщ-крило новi можливостi, якi значно пiдвищили якють ль кування. Лазернi бiотехнологiТ мають справу з живою матерiею, яка становить собою багатошаровi складнi структури, що мають рiзнi тепловi й оптичш властиво-стi, а це призводить до необхщност врахування аш-зотропiТ фiзичних параметрiв тканин i гомеостазу живого об'екта. Розподт температури е одним iз основ-них параметрiв у лазерних бютехнолопях. Термiчнi властивостi бiотканин визначаються Тхшми теплопро-вiднiстю i теплоемнiстю. Частина енергп, що поглина-еться, викликае в робочiй дiлянцi локальне пщвищен-ня температури. При цьому частина тепла выводиться з робочоТ зони за рахунок кондукцiТ в прилей тканини, викликаючи небажане Тх нагрiвання [4;5]. Якщо в дтянц випромiнювання лазерного променя е i бю-логiчнi тканини, i небiологiчнi матерiали, то на остато-чний температурний результат впливатиме також пе-рерозподiл температури мiж керамiчним матерiалом, який залежатиме вiд його теплопровщносД та коефь цiентами поглинання i заломлення бiологiчних тканин зубiв [6].
Мета: провести експериментальне дослщження безпечностi дебондингу вiнiрiв шляхом порiвняння динамiки термометричних показникiв.
Матерiали i методи дослiдження
Експериментальнi дослiдження безпечност зняття вiнiрiв оцiнювали шляхом порiвняння динамiки термометричних показникiв усередиш пульповоТ камери видалених зубiв у проекцп розташування бора/лазерного променя на вестибуляршй поверхнi коронки зуба. Температуру вимiрювали за допомогою цифрового термометра «ит-Т 60Н» («UmTrendGroup», Гонконг) iз термозондом iз точнютю вимiрювання до 0,1°С протягом 120 секунд.
Термозонд цифрового термометра вводили в ко-ронкову частину пульповоТ камери. Для вищоТ ймовiр-ност результатiв нагрiву поверхнi зубiв зразки перед початком утримували в термостат протягом 30 хви-лин при температурi 37°С .
Порiвняльну оцЫку результатiв термометричних показникiв при виконанш процедури дебондингу вЫь рiв проводили як серед контрольно!' i дослщжуваноТ
груп, так i м1ж пщгрупами. Задля оц1нки результат1в термометричних показниюв пiд час зняття керамiчних BiHipiB були створенi вiдповiднi групи.
I група (контрольна) - зняття кеpамiчних вiнipiв i3 використанням туpбiни i ротацмних iнстpументiв (24 вiнipи): IA пiдгpупа - виготовлених i3 польовошпатно1 кеpамiки VITABLOCS MarkII, 1Б пщгрупа - виготовлених i3 лтй-дисилкатноТ кеpамiки IPS e.max CAD.
II група - зняття кеpамiчних вiнipiв i3 використанням твеpдотiлого лазера (Er:YAG) (32 вiнipи): IIA пщгрупа - виготовлених iз польовошпатноТ кеpамiки VITABLOCS MarkII, МБ пщгрупа - виготовлених iз ль тм-дисилкатноТ кеpамiки IPS e.max CAD.
III група - зняття вiнipiв iз використанням твердо-тiлого лазера (Er,Cr:YSGG) (34 вiнipи): IIIA пiдгpупа -виготовлених iз польовошпатноТ кеpамiки VITABLOCS MarkII, ШБ пiдгpупа - виготовлених iз лтй-диси-лiкатноï кеpамiки IPS e.max CAD.
Результати дослщжень та ïx обговорення
Пiд час проведення процедури дебондингу керамь чних вiнipiв з експериментальних зубiв (табл. 1) у I груп IA пщгруп було визначено пiдвищення температури всередиш пульпово!' камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початко-вого piвня.
При початковм темпеpатуpi 37±0,1°С через 5 сек. фксували ïï пiдвищення всередиш пульпово!' камери центральних i латеральних piзцiв верхньо!' та нижньо' щелеп у IA груш до 41,8±1,5 °С, через 10 сек. цей по-казник становив 41,6±0,9 °С, а через 20 сек. температура складала 40,7±1,2 °С. Через 30 сек. температура незначно знижувалася до 40,2±0,7 °С, однак залишалася вищою вщносно початкового piвня i досягала початкового piвня через 120 сек. У !Б пщгруп також було визначено пiдвищення температури всередин пульпово' камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початкового piвня.
При початковм темпеpатуpi 37±0,1°С через 5 сек. фксували ïï пiдвищення всередиш пульпово!' камери центральних i латеральних piзцiв веpхньоï та нижньоï щелеп у !Б гpупi до 42,1±0,7°С, через 10 сек. цей по-казник становив 41,8±0,8°С, а через 20 сек. температура складала 41±0,7°С. Через 30 сек. температура незначно знижувалася до 40,4±0,5°С, однак залишалася вищою вщносно початкового piвня i досягала початкового piвня приблизно через 120 сек.
Згщно з результатами, наведеними в табл. 1, piз-ниця мiж пщгрупами IA i !Б статистично незначима (p>0,05).
Середня тpивалiсть дебондингу кеpамiчних вiнipiв у I гpупi склала 50±10 секунд для обох пщгруп. Мак-симальне значення температури пщ час процедури доpiвнювало 6,3 °С у IA пiдгpупi та 5,8 °С у IБ гpупi, що перевищувало критичний пор^ нагpiву пульпи.
Таблиця 1
Динамiка термометричних показниюв при npoeedeHHi процедури дебондингу eiHipie у I груп до^дження (контрольна група)
Час (сек.) IA IB р
0 секунд 37±0,1 37±0,1 0,999
5 секунд 41,8±1,5 42,1±0,7 0,858
10 секунд 41,6±0,9 41,8±0,8 0,870
15 секунд 40,9±0,9 41,2±0,8 0,805
20 секунд 40,7±1,2 41±0,7 0,831
25 секунд 40,4±0,9 40,7±0,5 0,773
30 секунд 40,2±0,7 40,4±0,5 0,818
35 секунд 39,7±1,5 40±0,3 0,846
40 секунд 39,4±0,9 39,6±0,3 0,835
45 секунд 39,1±1 39,3±0,2 0,846
50 секунд 39±1 39,2±0,7 0,871
60 секунд 38,1±0,9 38,4±0,9 0,815
90 секунд 38±0,9 38,3±1 0,825
120 секунд 37,6±1,4 37,9±0,8 0,854
Пщ час проведения процедури дебондингу керамь чних в1н1р1в з експериментальних зуб1в у IIA пщгрут було визначено пщвищення температури всередиш пульповоТ камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початкового рюня.
При початков1й температур! 37±0,1°С через 5 сек. фксували ТТ пщвищення всередиш пульповоТ камери
Динамiка термометричних показниюв при
центральних i латеральних рiзцiв верхньоТ та нижньоТ щелеп у 11А пiдгрупi до 40,1±1°С, через 10 сек. цей показник становив 40,0±1,2°С, а через 20 сек. температура складала 39,7±0,6°С. Через 30 сек. температура незначно знижувалася до 39,6±1,2°С, однак залишалася вищою вщносно початкового рiвня i досягала початкового рiвня через 120 сек.
Таблиця2
проведенн процедури дебондингу вiнiрiв у II груп до^дження
Час (сек.) IIA ИБ р
0 секунд 37±0,1 37±0,1 0,999
5 секунд 40,1±1 40,2±0,4 0,927
10 секунд 40,1±1,2 39,8±0,6 0,825
15 секунд 39,8±1,3 39,6±0,7 0,893
20 секунд 39,7±0,6 39,3±0,9 0,714
25 секунд 39,7±1,3 38,9±0,4 0,561
30 секунд 39,6±1,2 38,5±0,8 0,452
35 секунд 39,5±0,9 38,4±0,8 0,368
40 секунд 39,5±1,1 38,3±0,4 0,313
45 секунд 39±0,9 38,3±0,5 0,502
50 секунд 38,7±0,7 37,8±0,2 0,226
60 секунд 38,6±1,2 37,6±0,4 0,435
90 секунд 37,6±1,1 37,3±0,3 0,794
120 секунд 37,5±1,4 37,2±0,6 0,845
У 11Б пщгрут також було визначено пщвищення температури всередиш пульповоТ камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початкового р1вня.
При початковш температур! 37±0,1°С через 5 сек. фксували ТТ пщвищення всередиш пульповоТ камери центральних i латеральних р1зц1в верхньоТ та нижньоТ щелеп у 11Б грут до 40,2±0,4°С, через 10 сек. цей показник становив 39,8±0,6°С, а через 20 сек. температура складала 39,3±0,9°С. Через 30 сек. температура знижувалася до 38,5±0,8°С, однак залишалася вищою вщносно початкового рiвня i досягала початкового рь вня приблизно через 120 сек.
Згщно з результатами, наведеними в табл. 2, рiз-ниця мiж пщгрупами IIA i 11Б статистично незначима (p>0,05).
Середня тривалiсть дебондингу керамiчних вiнiрiв у II груш склала 95±10 секунд для IIA пщгрупи i 80 ±10 секунд для МБ пщгрупи. Максимальне значення температури пщ час процедури дорiвнювало 4,3°С у IIA пщгрут та 3,7 °С у МБ пщгрут, що не перевищувало критичний пор^ нагрiву пульпи.
Пщ час проведення процедури дебондингу керамiч-
них вiнiрiв з експериментальних зубiв у IIIA i ШБ пщгру-пах було визначено пiдвищення температури всередиш пульповоТ камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початкового рiвня.
При початковм температурi 37±0,1°С через 5 сек. фь ксували ТТ пщвищення всередиш пульповоТ камери центральних i латеральних рiзцiв верхньоТ та нижньоТ щелеп у IIIA пщгрут до 40,1±1 °С, через 10 сек. цей показник становив 40,0±1,2°С, а через 20 сек. температура складала 38,6±0,9°С. Через 30 сек. температура незначно знижувалася до 38,5±0,6°С, однак залишалася вищою вщносно початкового рiвня i досягала початкового рiвня через 120 сек. У ШБ пщгрут також було визначено пщвищення температури всередиш пульповоТ камери з 5 сек. до 10 сек., з 15 сек. температура залишалася вищою вщ початкового рiвня.
При початковм температурi 37±0,1°С через 5 сек. фксували ТТ пщвищення всередиш пульповоТ камери центральних i латеральних рiзцiв верхньоТ та нижньоТ щелеп у ШБ грут до 39,2±0,2С, через 10 сек. цей показник становив 39,1±0,4С, а через 20 сек. температура складала 38,7±0,5°С. Через 30 сек. температура знижувалася до 38,4±0,6°С, однак залишалася вищою
вщносно початкового р1вня i досягала початкового pi-вня приблизно через 120 сек.
Згщно з результатами, наведеними в табл. 3, pi3-ниця мiж пщгрупами ЗА i 3Б статистично незначима (p>0,05).
Середня тpивалiсть дебондингу кеpамiчних вiнipiв Динамiка термометричних показ
у III грут склала 105±10 секунд для IIIA пщгрупи i 95 ±10 секунд для ШБ пщгрупи. Максимальне значення температури пщ час процедури доpiвнювало 2,8°С у IIIA пщгрут та 2,3°С у ШБ пщгрут, що не перевищу-вало критичний пор^ нагpiву пульпи.
Таблиця3
ie при проведенн процедури дебондингу в III групi до^дження
Час (сек.) IIIA Група II IB р
0 секунд 37±0,1 37±0,1 0,999
5 секунд 39,1±0,8 39,2±0,2 0,904
10 секунд 39,1±0,8 39,1±0,4 0,999
15 секунд 38,6±1,3 39±0,9 0,802
20 секунд 38,6±0,9 38,7±0,5 0,923
25 секунд 38,5±0,5 38,4±0,7 0,908
30 секунд 38,5±0,6 38,4±0,6 0,907
35 секунд 38,4±0,7 38±0,6 0,667
40 секунд 38,3±0,7 37,7±0,2 0,416
45 секунд 38,2±1,2 37,7±0,3 0,689
50 секунд 37,4±1,2 37,5±0,3 0,936
60 секунд 37,2±1,2 37,4±0,3 0,873
90 секунд 37,2±1,1 37,3±0,2 0,929
120 секунд 37,1±0,8 37,1±0,9 0,990
При поpiвняннi середшх значень термометричних показниюв I, II i III груп дослщження (рис.1) пщ час проведення процедури дебондингу кеpамiчних вiнipiв з експериментальних зубiв було виявлено статистично значиму piзницю (p<0,05) пiдвищення температури всеpединi пульповоТ камери з 5 сек. до 10 сек.
При початковш темпеpатуpi 37±0,1°С через 5 сек. фiксували ïï пiдвищення всеpединi пульповоТ камери
центральних i латеральних piзцiв верхньо! та нижньо1 щелеп у I грут до 41,9±0,7°С, через 10 сек. цей показ-ник становив 41,7±0,6°С, а через 20 сек. температура складала 40,9±0,8°С. Через 30 секунд температура незначно знижувалася до 40,3±0,4°С, однак залишалася вищою вщносно початкового piвня i досягала початкового piвня через 120 сек.
Рис. 1. Динамiка термометричних показниюв при У II грут дослщження при початковм темпеpатуpi 37±0,1°С через 5 сек. фксували ïï пщвищення всередиш пульповоТ камери центральних i латеральних pi-зцв верхньо'1' та нижньо'1' щелеп до 40,1±0,4°С, через 10 сек. цей показник становив 39,9±0,5°С, а через 20 сек. температура складала 39,5±0,5°С. Через 30 сек. температура знижувалася до 39,1±0,3°С, однак залишалася вищою вщносно початкового piвня i досягала початкового piвня приблизно через 120 сек.
У III грут дослщження при початковм темпеpатуpi 37±0,1°С через 5 сек. фксували ïï пщвищення всередиш пульпово! камери центральних i латеральних pi-
проведеннi процедури дебондингу керамiчних ei^^e
зцв верхньо1 та нижньо1 щелеп до 39,2±0,2°С, через 10 сек. цей показник становив 39,1±0,3°С, а через 20 сек. температура складала 38,6±0,2°С. Через 30 сек. температура знижувалася до 38,5±0,3°С, однак залишалася вищою вщносно початкового piвня i досягала початкового piвня приблизно через 120 сек.
Максимальне середне значення пщвищення температури пщ час процедури доpiвнювало 5,5°С у I грут, 3,4°С у II грут та 2,3°С у III грут. Термометричш показники I групи дослщження вказують на переви-щення критичного порогу нагpiву пульпи.
Висновки
Таким чином, результати експериментальноТ час-тини дослщжень показали, що пор1вняно з традицш-ним методом дебондингу зняття непрямих керам1чних реставрац1й (в1н1р1в) i3 використанням лазерноТ енерги ерб1евого i ербйхромового лазера не призводить до нагрiву внутрiшньоí частини вестибулярноТ поверхнi рiзцiв верхньоТ та нижньоТ щелеп вище критичного рь вня i е цiлком безпечним для пульпи, осктьки при дií лазерного випромiнювання швидкють руйнування фь ксацiйного цементу перевищуе швидкють поширення тепла всерединi бюлопчних тканин.
Крiм того, застосування твердоттого лазера Er,Cr:YSGG показало найкращу динамку термомет-ричних показникiв при проведены процедури, макси-мальне середне значення пщвищення температури дорiвнювало 2,3°С, що пояснюеться м'якшою i лоя-льншою дiею цього типу лазера та може свщчити про прiоритетнiсть вибору даного методу дебондингу.
Лторатура
1. Mutlu Ozcan. Adhesion concepts in dentistry: tooth and material aspects / Mutlu Ozcan, Mine Dundar, M. Erhan
Резюме
Представлено результати термометричних показниюв при проведены процедури дебондингу керамiчних вшь рiв, зпдно з якими можна стверджувати про перевагу використання лазерноТ енергií, яка забезпечуе безпечнють даноТ процедури, не призводить до перевищення критичного порогу нагрiву пульпи, осктьки при дм лазерного ви-промiнювання швидкiсть руйнування фксацшного цементу перевищуе швидкiсть поширення тепла всередин бю-логiчних тканин.
Ключовi слова: керамiчнi вiнiри, ербiевий лазер, керамiка, дебондинг вiнiрiв.
Резюме
Представлены результаты термометрических показателей при проведении процедуры дебондинга керамических виниров, согласно которым можно утверждать о преимуществе использования лазерной энергии, которая обеспечивает безопасность данной процедуры, не приводит к превышению критического порога нагрева пульпы, так как при воздействии лазерного излучения скорость разрушения фиксационного цемента превышает скорость распространения тепла внутри биологических тканей.
Ключевые слова: керамические виниры, эрбиевый лазер, керамика, дебондинг виниров.
Qomlekoglu //Journal of Adhesion Science and Technology. - 2012.- Vol. 26, № 24. - P. 2661-2681. Laser All-Ceramic Crown Removal—A Laboratory Proof-of-Principle Study-Phase 1 Material Characteristics /Peter Rechmann, Natalie C.H. Buu, Beate M.T. Rechmann [et al.] //Lasers in Surgery and Medicine 46:628-635 (2014).- P. 628-635.
Er:YAG laser debonding of porcelain veneers /Natalie Buu, Cynthia Morford, Frederick Finzen [et al.] //Lasers in Dentistry XVI, Proc. of SPIE Vol. 7549 754909-1. Er:YAG Laser Debonding of Porcelain Veneers /Cynthia K. Morford, Natalie C.H. Buu, Beate M.T. Rechmann [et al.] //Lasers in Surgery and Medicine 43:965-974 (2011). - P. 965-974.
Effects of different application durations of scanning laser method on debonding strength of laminate veneers /Mehmet Oguz Oztoprak, Murat Tozlu, Ufuk Iseri [et al.] //Lasers Med Sci (2012) 27:713-716.- P. 713-716. Effects of different application durations of ER:YAG laser on intrapulpal temperature change during debonding /[Didem Nalbantgil, M. Oguz Oztoprak, Murat Tozlu, Tulin Arun] //Lasers Med Sci (2011) 26:735-740.- P. 735-741.
CTaTTA Ha,qmw^a 28.08.2017 p.
UDC:616.314-001.35-06:616.314-002-039.77
EXPERIMENTAL STUDY OF THE SAFETY OF INDIRECT CERAMIC RESTORATIONS REMOVAL BY COMPARING THE DYNAMICS OF THERMOMETRIC INDICATORS
O.V. Pavlenko, O.M. Stupnytska, I.H. Chaikovskyi, V.V. Chamata
Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education, Institute of Dentistry, Department of Dentistry
Summary
Abstract. Today, porcelain laminate veneers are mainly used to optimize tooth form and position, close diastema, replace discoloured or unaesthetic composite resin restorations, restore teeth with incisal abrasions or tooth erosion, and mask or reduce tooth discoloration. They are a valid alternative to complete-coverage restorations since they avoid aggressive dental preparation, thus maintaining tooth structure. However, even such high-precision restorations have a failure rate and complications.
Veneer removal is generally performed with a rotary instrument. Using this method, the veneer removal is complete, but is relatively time consuming and this technique is not ideal as the underlying tooth structure may be damaged. Moreover, the irritating noise, uncomfortable vibration and pain during veneer removal with high-speed handpieces are unpleasant for the patients. These disadvantages led to the search for new techniques for hard dental tissue removal, such as lasers, which would make treatment less painful to patients, with no need of local anaesthetics. With the recent introduction of lasers in dentistry, there may be beneficial application of lasers in removing veneers with lasers. Using an Er:YAG laser allows debonding porcelain veneers from teeth without aggressive destruction or removal of underlying tooth structure and without destroying the veneers.
Purpose. The aim of our experimental study was to investigate the safety of indirect ceramic restorations removal by comparing the dynamics of thermometric indicators.
Materials and methods. Experimental studies conducted at Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education. According to our study following groups were created: group 1 (control) - veneer removal using rotary instruments (24 veneers): lA-ceramic veneers, fabricated from VITABLOCS Mark!!, IB - ceramic veneers, fabricated from IPS e.max CAD; group II - veneer removal using a solid-state laser (Er: YAG) (32 veneers): IIA - ceramic veneers, fabri-
cated from VITABLOCS Mark!!, IIB - ceramic veneers, fabricated from IPS e.max CAD; group III - veneer removal using a solid-state laser (Er, Cr: YSGG) (34 veneers): IIIA - ceramic veneers, fabricated from VITABLOCS MarkII, IIIB - ceramic veneers, fabricated from IPS e.max CAD.
The intrapulpal temperature measurements were performed with thermocouple.
Results of the study: According to the results of our study using an Er:YAG and Er, Cr: YSGG lasers allows debonding porcelain veneers from teeth without aggressive destruction or removal of underlying tooth structure and in most cases without destroying the veneers, make veneer debonding less painful to patients. Both laser groups generated significantly less heat compared to bur group (p<0,05). None of the laser groups increased pulpul axial wall heat temperature above the critical 5,5°C (3,4°C for Er:YAG and 2,3 for Er,Cr:YSGG lasers). The bur group generated higher heat (more than 5,5°C).
According to the results of our experimental study on thermal safety Er:YAG and Er, Cr:YSGG lasers allow to remove indirect ceramic restorations (veneers) below the critical threshold described of 5,5°C (Zach and Cohen).
Key words: porcelain veneers, Er:YAG laser, ceramics, veneer debonding.
