השפעת החספוס של סקלר שיניים פיאזואלקטרי על שני חומרי מילוי מרוכבים שונים הניתנים לזרימה

מתודולוגיה זו מאפשרת יישום מכשיר דנטלי על כל דגימה בכל זווית עם כוח ויציבות סטנדרטיים. גישה זו עשויה להיות בשימוש נרחב במדעי הבריאות כדי לתקנן את ההשפעות של ציוד דנטלי עם אלמנטים אחיזת יד כגון מיקרו-מנועים, טורבינות וסקלרים על-קוליים על משטחים מגוונים.

סקלרים אולטראסוניים דנטליים משמשים בדרך כלל בטיפול חניכיים; עם זאת, היכולת שלהם לחספס משטחי שיניים היא דאגה שכן חספוס עלול להגביר את ייצור פלאק, גורם מרכזי למחלות חניכיים. מחקר זה בחן את ההשפעה של סקלר על-קולי פיאזואלקטרי על החספוס של שני חומרי מילוי מרוכבים שונים הניתנים לזרימה. לשם כך, נוצרו 10 דגימות בצורת דיסק מכל אחד משני החומרים המרוכבים הניתנים לזרימה. לאחר ליטוש סטנדרטי, הדגימות הוטבלו במים במשך 24 שעות לפני בדיקת פני השטח הראשונה באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים ופרופילומטריה. הסקלר העל-קולי הוחל על מיקום מוגדר של כל דגימה במשך 60 שניות תחת קירור מים וכוח מוסדר. שוב נבדקו פרמטרים של פני השטח שלאחר הסקלר. לאחר יישום הסקלר, שני החומרים המרוכבים הציגו עלייה ניכרת בחספוס פני השטח, כפי שנקבע על ידי פרופילומטריה (p < 0.01). בנוסף, חספוס פני השטח שנצפה הודגם גם באופן איכותי באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק. בעוד שרמות החספוס הראשוניות היו דומות בין שני המרוכבים (p = 0.143) לאחר יישום סקלר, לא נצפתה אי התאמה משמעותית במרקם פני השטח ביניהם (p = 0.684). השימוש בסקלר על-קולי פיאזואלקטרי בהספק גבוה בשחזורים מרוכבים זורמים הנמצאים בשימוש שגרתי עלול ליצור חספוס ניכר בפני השטח, מה שעלול להוביל להצטברות מוגברת של פלאק. עם זאת, ניתן להניח כי חומרים מרוכבים ננו-היברידיים בעלי מרכיבים מונומרים קונבנציונליים עשויים להדגים שינויים דומים בפני השטח במסגרת מגבלות ניסוי זה.

שמירה על בריאות הפה היא אבן יסוד בטיפול שיניים מקיף, ותפקידה של ההיגיינה במניעה ובטיפול במחלות חניכיים מבוסס היטב. אחד הכלים בהם נעשה שימוש בשלב ההיגיינה הוא הסקלר האולטרסוני הדנטאלי, המשמש להסרת חצץ דנטלי ורובד¹. עם זאת, בעוד שיעילותו של הסקלר בניקוי משטחי שיניים היא קריטית, השפעתו על חומרים משקמים היא נושא למחקר מתמשך ועניין במדע החומרים הדנטליים. חספוס פני השטח בפרט הוכח כתורמת להצטברות ולשימור של פלאק², מה שמדגיש את הצורך בהבנה של האופן שבו מכשירים דנטליים נפוצים משפיעים על חומרים משקמים.

מחקרים אחרונים ערכו ניתוחים השוואתיים על השפעות החספוס של סקלרים פיאזואלקטריים לשיניים על שיניים או חומרי מילוי מרוכבים ^3,4,5. מיטאל ועמיתיו (Mittal et ^al.5) מצאו כי משטחי שורשים עם סקלר פיאזואלקטרי היו פחות מחוספסים מאלה שהוגדלו עם סקלר מגנטואלקטרי, אם כי הראשונים איבדו יותר חומר והיו להם שריטות בולטות יותר. Arabacı et ^al.3 בחנו את ההשפעה של שחיקת החוד על חספוס פני השטח באמצעות סקלרים פיאזואלקטריים על-קוליים ומצאו הבדלים ביחס השחיקה בהתבסס על שחיקת החוד. Goldstein et ^al.4 דיווחו כי לסקלר קולי מגנטו-מחמיר היו השפעות שליליות יותר על חספוס פני השטח של חומרים משקמים מבוססי שרף בהשוואה לסקלר קולי. מחקרים אחרונים הראו כי השימוש בקנה מידה קולי וליטוש אוויר יכול להגדיל באופן משמעותי את חספוס פני השטח של חומרי מילוי מרוכבים ^6,7. ממצאים אלה חשובים מכיוון שחספוס מוגבר של פני השטח עלול להוביל להידבקות חיידקים ולפגוע בתוחלת החיים של שחזורי שיניים. לכן, חיוני עבור אנשי מקצוע בתחום רפואת השיניים לשקול את ההשפעה הפוטנציאלית של הליכים אלה על חספוס פני השטח של חומרי מילוי מרוכבים.

מחקר זה מבקש להרחיב את גוף הידע על ידי חקירת אפקט החספוס הנגרם על ידי סקלרים דיאלזואלטריים קוליים על חומרים משקמים, במיוחד שני חומרי מילוי מרוכבים שונים הניתנים לזרימה. בהתחשב בשכיחותם של חומרים מרוכבים ברפואת שיניים משקמת וההבחנה ביניהם מבחינת תכולת מונומרים וטכנולוגיה, כגון חומרים מרוכבים קונבנציונליים לעומת מרוכבים מבוססי ג'ומר, חובה להעריך האם השימוש בסקלרים על-קוליים משפיע באופן שונה על חומרים אלה 6,8,9,10 . חומרים מרוכבים הניתנים לזרימה מוגדרים על ידי תכולת מילוי מופחתת, אשר בסופו של דבר גורמת לתכונות מכניות מופחתות. כתוצאה מכך, חומרים אלה אינם מתאימים לשימוש במקומות נושאי מתח גבוה כגון אזורי שן צוואר הרחם¹¹. בעשורים האחרונים, יצרנים השיקו דור חדש של חומרים זורמים עם תכונות מכניות ופיזיות מוגברת. חומרים אלה אמורים להיות מתאימים לשימוש במגוון רחב של שחזורים ישירים קדמיים ואחוריים, כולל אלה החשופים ללחץ קיצוני. כתוצאה מכך, יש ערך קליני לבחון את האיכויות המכניות והפיזיות של מספר חומרים מרוכבים דנטליים בעלי חוזק גבוה הזמינים מסחרית¹². על ידי השוואה קפדנית של השפעת החספוס של סקלרים על שני חומרי מילוי מרוכבים שונים הניתנים לזרימה, המחקר נועד ליידע את הפרקטיקה הקלינית, ולהבטיח כי ההליכים מייעלים הן את תוצאות בריאות הפה והן את תוחלת החיים והאסתטיקה של חומרים משקמים אחרונים אלה. בהערכת ההשפעה של מכשירים דנטליים על משטחים שונים, סטנדרטיזציה של היישום בכל הקבוצות היא חיונית להבטחת דיוק הנתונים המתקבלים. סטנדרטיזציה של מאפיינים כגון סוג חוד, אנגולציה, שחיקה, כוח מופעל, תנועה ביישומי סקלר דנטלי ומאפייני משטח ראשוניים דומים תשפר את איכות החקירות הללו 3,13,14,15,16. התצורות שנקבעו לחקירות דומות כוללות בעיקר אלמנטים הכוללים סולם לכימות הכוח המופעל, פריט המספק את המשקל הדרוש לאחיזה, ואיבר או אדם לשאת וליישם את ציוד ההיגיינה. סטנדרטיזציה של ההתקנה עבור סקלרים דנטליים על-קוליים משפרת את העקביות, ממזערת את השונות עקב פרמטרים אינדיבידואליים שונים ומשפרת את דיוק האבחון להערכת שינויים בפני השטח. תצורת ההתקנה חשפה תכונות שטח ראשוניות דומות שנקבעו במחקר זה כדי להפחית פערים ביישומים ספציפיים בודדים ולספק תוצאות טובות יותר. בנוסף, הוא ייחודי לגבי הפריטים השונים המנוצלים. יתר על כן, השיטה היא פשוטה וניתן לאמץ בקלות על ידי מגוון רחב של אנשי רפואה.

מחקר זה, באמצעות גישת מבחנה מתוקננת ומבוקרת, שואף לשרטט את ההשפעות של יישום סקלר שיניים על-קולי הגורמות לחספוס משמעותי, שהוא חיוני לשכלול פרוטוקולי היגיינת השיניים ולשיפור הבריאות בת הקיימא של שיניים משוחזרות.

הערה: מחקר זה השתמש בשני סוגים שונים של חומרים מרוכבים דנטליים זורמים: קבוצה P ננו-היברידית, וקבוצה B ננו-היברידית המיוצרת באמצעות טכנולוגיית גיומר ייחודית. במחקר של Casarin et al.¹⁷ פרמטרים (הפרש עומק פגם ממוצע (Ra; μm): 15, סטיית תקן (μm): 10, שגיאת אלפא: 0.05, שגיאת בטא: 0.90) שימשו בניתוח הספק כדי להעריך את גודל המדגם.

1. יצירת דגימות מרוכבות בעלות חספוס פני שטח ראשוני דומה

1. השג חתיכת זכוכית שקופה, אטם גומי וחתיכת סרט שקוף כדי ליצור דגימה מרוכבת בעובי של 2 מ"מ וקוטר של 7 מ"מ בהתאם למפרט ISO¹⁸ (איור 1A).
2. לאחר הנחת האטם על הסרט השקוף, מרחו את הדגימה המרוכבת על האטם, עבו אותו וסגרו את הזכוכית השקופה מעל האטם והדגימה המרוכבת (איור 1B, C).
3. פילמרי החומר המרוכב באמצעות מערכת ריפוי אור במשך 20 שניות מלמעלה ו-20 שניות מלמטה (איור 1D, E). השתמש באותה מערכת גם עבור המדגם השני.
4. השתמשו במערכת ליטוש למשך אותו משך זמן, ובאותו אופן, כדי להשיג רמות דומות של חספוס על פני השטח של הדגימות המרוכבות שיש לנתח (איור 2A, B). יש לטבול במים מזוקקים למשך 24 שעות לאחר הליטוש.
5. הכינו דגימה מורכבת נוספת משתי הקבוצות המרוכבות ותיעדו את התמונות הראשוניות במיקרוסקופ אלקטרונים בהגדלות שונות (הגדלה של 1000x, 2000x, 5000x (איור 3A,B). מצפים את הדגימות בזהב למשך 90 שניות ב-18 mA באמצעות ציפוי מרזב ובוחנים את הדגימות באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) במתח מואץ של 10 קילו-וולט.

2. ייצוב הדגימות לגושי אקריליק

1. מצאו אלמנט קולב פלסטיק לחיבור L המשמש לקיבוע מרפסות המטבח לקיר (איור 4A). המוצר מורכב משני חלקים. החלק החיצוני עשוי פלסטיק, והחלק הפנימי מורכב מכיסוי מתכת. פשוט השתמשו בחלק הפלסטיק.
2. ממלאים את החלק התחתון והאחורי של החלק הפלסטי באקריליק ורוד קר ומאפשרים לאקריליק להתפלמר ולהתקשות על משטח שטוח. לאחר מכן, הבלו חלק מהמחזיק באמצעות דיסק חיתוך יהלום, והשתמשו בבור מעבדה מפלצתי כדי ליצור חריץ שיתאים לקיבוע של כל דגימה (איור 4B).
3. השתמש בחומר הרושם סיליקון כדי ליצור עותק של אב הטיפוס של מחזיק תערובת הפלסטיק והאקריליק. לאחר מכן, צור גרסה שלילית של אב הטיפוס. זה יאפשר ליצור מספיק מחזיקים כדי להחזיק את כל הדגימות בנפרד (איור 4C).
4. השתמש אקריליק מרפא קר כדי למלא את הנגטיב ולאחר מכן ליצור מספיק מחזיקים. לאחר מכן, השתמשו באקריליק מרפא קר כדי לייצב את הדגימות המרוכבות ולסמן את האזור שבו המכשיר יופעל (איור 4D).
5. אסוף את המדידות הפרופילומטריות. עבור אל הכרטיסייה תנאי מדידה בתפריט של פרופילומטר. לחץ על הכרטיסייה הגדרות ובצע את ההגדרות המספריות הרלוונטיות כדלקמן: λc = 0.8, λs = 2.5 ואורך Opt = 2. הגדרות אלה מבצעות קריאה של חספוס פני השטח במהירות של מעל 2 מ"מ עם ערך חיתוך של 0.8 מ"מ במהירות של 0.25 מ"מ לשנייה (איור 5A).
6. סמן 2 מ"מ מתחת למרכז העליון של הדגימה המרוכבת בעזרת קליפר (איור 5B). התאימו את הקצה הרגיש של הפרופילומטר לנקודה זו. לאחר מכן, התחל את המדידה הפרופילומטרית. מדוד את החספוס הממוצע של כל דגימה (Ra) באמצעות פרופילומטר מגע.
7. אמת את הקריאות באמצעות המיקומים המיועדים של כל דגימה (החלק העליון האמצעי). עבור כל קריאה, הזיזו את מחט המכשיר 2 מ"מ בתוך האזור המצוין (איור 5C, D). מדוד את תכונות פני השטח של כל דגימה פי 3 וחשב את הממוצע לפני ומיד אחרי פעולות המכשור.

3. יצירת ההתקנה עבור יישום scaler

1. קבלו מקבילית (איור 6A). תקנו את הבלוק האקרילי על שולחן המקבילית (איור 6B, C).
2. השג מהדק צינור גומי עם טריפון, המשמש לקיבוע צינורות על ידי הרכבתם על קיר, תקרה או רצפה. השתמשו באפשרות זו כדי לחבר את הידית של המכשיר לזרוע המחזיק של המקבילית (איור 7A). הגדל את מספר חלקי המהדק ואת כמות הגומי בהתאם לעובי הידית. עבו את חלק הבורג של המהדק עם אקריליק מרפא קר (איור 7B) כך שניתן יהיה להחדיר אותו לזרוע המחזיקה של המקבילית (איור 7C).
3. יש למרוח את הסקלר העל-קולי, המיועד להסרת משקעים סופרגינגיביאליים, על כל חומר מרוכב למשך 60 שניות באמצעות מערך ייחודי זה בזווית של 0°, בעוצמה מרבית, מתחת לקירור מים, ובעוצמה שווה על אזור ייעודי מוגדר (איור 8A, B, C, D).
4. לאחר יישום הסקלר, חזרו על המדידות הפרופילומטריות ועל הדמיית מיקרוסקופ אלקטרונים סורק עבור כל דגימה (איור 9A,B).

הניתוחים הסטטיסטיים נעשו באמצעות תוכנת ניתוח סטטיסטי. מבחן Wilcoxon Signed Rank Test בוצע כדי להעריך שינויים בתוך הקבוצה. מבחן מאן ויטני-יו שימש לביצוע השוואות בין-קבוצתיות. רמת המובהקות נקבעה בעמ' < 0.05.

בהשוואה הפרופיומטרית התוך-קבוצתית של שתי הקבוצות, צוין כי יישום הסקלר הביא לחספוס ניכר, אשר ניתן להמחיש איכותית על ידי תמונות מיקרוסקופ אלקטרונים (קבוצה P, p = 0.005; קבוצה B, p = 0.007; טבלה 1). בהשוואה הפרופילומטרית הבין-קבוצתית, ניתוח שינויי החספוס לאחר יישום סקלר לשני הסוגים המרוכבים שרמות החספוס ההתחלתיות שלהם נקבעו כדומות (p = 0.143) לא הראה הבדל משמעותי (p = 0.684; טבלה 2).

יעילותה של הטכניקה החדשנית בסטנדרטיזציה של השימוש במכשירים דנטליים מוצגת היטב על ידי התוצאות האופייניות. העלייה הניכרת בחספוס פני השטח שנצפתה בשני החומרים המרוכבים הניתנים לזרימה לאחר יישום סקלר על-קולי מדגישה את ההשפעות האפשריות של מכשירים כאלה על שחזורי שיניים. ממצא זה מדגיש את הצורך בהערכה מדוקדקת של פרמטרים טיפוליים ובחירת חומרים להפחתת נזק יאטרוגני. למתודולוגיה שפותחה במחקר זה יש פוטנציאל להיות מיושמת לחקירה נוספת של ההשפעות של מגוון מכשירים דנטליים על מגוון חומרים ובתנאים קליניים שונים, ובכך להציע תובנות חשובות הן לרופאי שיניים והן לחוקרים.

איור 1: הכנה ופילמור של דיסקים מרוכבים. (A) הציוד הדרוש להכנת דיסק מרוכב. (B) יישום הדגימה המרוכבת באטם. (ג) עיבוי הדגימה המרוכבת בין הסרט השקוף לבין הזכוכית השקופה. (D) מכשיר ריפוי האור. (E) פילמור הדגימה המרוכבת. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: יישום ליטוש. (A) הדיסקים המשמשים לליטוש. (B) יישום דיסק הליטוש במדגם המרוכב. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: תמונות SEM לפני יישום שינוי קנה מידה. התמונות הן מ-(A) קבוצה P, (B) קבוצה B. משמאל לימין מוצגות הגדלות של 1000x, 2000x ו- 5000x. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: ייצוב הדגימות לגושי אקריליק. (A) דוגמה הממחישה את אלמנט קולב חיבור L מפלסטיק. (B) יישום אקריליק מרפא קר לתוך אלמנט קולב חיבור L מפלסטיק והכנת אב הטיפוס של מחזיק הדגימה. (ג) שימוש בחומר רושם מבוסס סיליקון על מנת ליצור את הנגטיב של אב הטיפוס המחזיק. (ד) הכנסת הדגימות המרוכבות על מחזיק האקריליק. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 5: שלבים למדידה פרופילומטרית. (A) הגדרות פרופילומטר, (B) התאמת קצה פרופילומטר, (C) מגע קצה פרופילומטר עם הדגימה, (D) מסך קריאה של פרופילומטר. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 6: קיבוע הבלוק האקרילי עם הדגימה המרוכבת. (A) איור של המקבילית המשמשת למערך המיוחד. (B) הטבלה של המקבילית. (C) מיקום מדויק של הבלוק האקרילי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 7: הכנה לייצוב הידית של הסקלר. (A) זרוע המחזיק של המקבילית. (B) שינוי מהדק צינור גומי עם טריפון. (ג) קיבוע הידית הסקלרית לזרוע המחזיק. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 8: יישום סקלר על-קולי בעוצמה שווה לאזור מסומן בעזרת מכשיר שהוכן במיוחד. (A) מבט חזיתי, (B) מבט אלכסוני, (C) מבט רוחבי של היישום, (D) סקלר שיניים על-קולי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 9: תמונות SEM לאחר יישום קנה מידה. התמונות הן מ-(A) קבוצה P ו-(B) מקבוצה B. משמאל לימין מוצגות הגדלות של 1000x, 2000x ו- 5000x. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

טבלה 1: שינוי חספוס תוך קבוצתי. SD: סטיית תקן; * Wilcoxon Signed Rank Test, p ˂ 0.01, # Mann Whitney-U Test, p ˂ 0.05.

טבלה 2: הערכת שינוי החספוס בין הקבוצות. SD: סטיית תקן; * מבחן מאן ויטני-יו, עמ' 0.05.

מחקרים מראים באופן עקבי כי הן קנה מידה קולי והן בקנה מידה קולי יכולים להגדיל את חספוס פני השטח של חומרים משקמים בצבע השן, כאשר קנה מידה קולי יש השפעה מזיקה יותר ^8,9. אבנית אולטראסונית וליטוש אבקת אוויר יכולים להגדיל עוד יותר את החספוס של שולי השרף והשיקום המרוכבים, והיקף הנזק תלוי חומר⁶. סוג החומר המשקם שבו נעשה שימוש יכול גם הוא להשפיע על מידת הנזק לפני השטח, כאשר חומרים מרוכבים זורמים ומבוססי סילורן מראים משטחים חלקים יותר וספירת חיידקים נמוכה יותר¹. ממצאי המחקר הנוכחי תורמים לגוף הספרות הקיים על ההשפעות של קנה מידה על-קולי על חספוס פני השטח של סתימות מרוכבות.

ניתוח השוואתי של שתי הקבוצות במחקר זה, קבוצה ננו-היברידית P (תכולת מונומרים: Bis-EMA, TEGDMA; תכולת מילוי: מילוי טרום פולימרי, זכוכית בריום, מילוי סיליקה) וקבוצה B של ג'ומר המוגן בפטנט (תכולת מונומרים: Bis-GMA, TEGDMA; תכולת מילוי: מילוי זכוכית, זכוכית פלואורובורואלומינוסיליקט), לא גילה הבדל משמעותי בשינוי החספוס לאחר יישום סקלר. ממצא זה ראוי לציון, שכן הוא מצביע על כך שההתקדמות בטכנולוגיה מרוכבת, במיוחד פורמולציות מבוססות ג'ומר, אינן מעניקות באופן אינהרנטי עמידות לשינויי חספוס הנגרמים על ידי סקלר. ניתן לדון בהיעדר הבדל מובהק סטטיסטית במידת החספוס הנוסף לשני הסוגים המרוכבים בהתחשב בתכולת חומר המילוי ובגודל החלקיקים. בעוד הטכנולוגיה ותכולת המונומרים משתנים, ההשפעה המכנית של קנה המידה יכולה להיות בלתי תלויה בגורמים אלה, ולהשפיע רק על השכבה השטחית ביותר שבה הדמיון בין המרוכבים עשוי להיות בולט יותר. התוצאות המתקבלות כאן מצביעות על כך שבעוד שחומרים מרוכבים מתקדמים מבחינה טכנולוגית עשויים להציע מספר יתרונות קליניים, יש להעריך באופן ביקורתי את עמידותם בפני שינויים מכניים הנגרמים על ידי קנה מידה. רופאי שיניים צריכים לשקול את ההשלכות של ממצאים אלה בעת ביצוע קנה מידה על מטופלים עם שחזורים מרוכבים ואולי להעדיף את השימוש במכשירים או טכניקות פחות שוחקים כדי לשמור על שלמות פני השטח.

על מנת לבצע השוואה על ידי בחינת שינוי פני השטח של כל חומר, יש צורך כי מאפייני פני השטח הראשוניים של החומרים המושווים יהיו דומים. כמות האנרגיה המינימלית הנדרשת לפילמור החומרים המרוכבים המשמשים במחקר הנוכחי דווחה כ- 10 J/cm² על ידי היצרנים¹⁹. על פי הוראות היצרן, מערכת ריפוי האור המשמשת בחקירה הנוכחית מספקת בין 1 J ל 3 J של אנרגיה לס"מ² לשנייה. Checci et ^al.20 הוכיחו כי משך ריפוי ממושך משפר את המאפיינים המכניים של המרוכבים. בהתאם לעובדות הנ"ל, מערכת האור יושמה לפילמור הדגימות לתקופה של 20 שניות מלמעלה ו -20 שניות מלמטה. מרוכבים זורמים נבדלים על ידי כמות מופחתת של חומר מילוי וריכוז גבוה יותר של מונומרים מדללים בהרכב. באופן מסורתי, חומרים מרוכבים אלה נוצרו על ידי שמירה על גודל החלקיקים הזעירים של חומרים מרוכבים היברידיים קונבנציונליים, אך הפחתת כמות המילוי. זה איפשר כמות מוגברת של שרף, אשר בתורו הפחית את צמיגות התערובת ^1,21. עם זאת, התכונות המכניות של חומרים מרוכבים אלה, כגון חוזק גמיש ועמידות בפני שחיקה, הוכחו באופן עקבי כגרועות יותר בהשוואה לחומרים מרוכבים מסורתיים. חומרים מרוכבים הניתנים לזרימה הוצעו כחומרי מילוי מתאימים ליישומים ותרחישים בלחץ נמוך הכרוכים בגישה מאתגרת או זקוקים לחדירה יעילה. על מנת להשיג ערכי חספוס פני שטח ראשוניים דומים במחקר הנוכחי, החומרים המרוכבים הניתנים לזרימה שנבדקו עברו פולימריזציה וליטוש באותו אופן, וערכי חספוס פני שטח דומים אומתו על ידי ניתוח מאפייני פני השטח שהתקבלו על ידי פרופילומטר. לא נמצאה המלצת יצרן לגבי ערך הסל"ד וזמן הליטוש של מערכת הליטוש בה נעשה שימוש במחקר הנוכחי²². הדגימות לוטשו לערכי חספוס התחלתיים דומים על-ידי אותו אדם באמצעות מערכת ליטוש בת 4 שלבים, כפי שמודגם באיור 2.

הראיות לגבי ההשפעות של מכשירים קוליים שונים המשמשים בדרך כלל על ידי מומחים אינו חד משמעי 23,24,25,26. על פי Yousefimanesh et ^al.26, כאשר אותם כוחות הופעלו, סקלרים פיאזואלקטריים יצרו משטחי שורש חלקים יותר מאשר סקלרים מגנטו-מחמירים. Flemmig et ^al.24 דיווחו גם כי מכשיר מגנטו-מחמיר היה אגרסיבי יותר על משטחי שורש מאשר מכשיר פיאזואלקטרי. אף על פי כן, Busslinger et ^al.23 גילו כי מכשיר פיאזואלקטרי מייצר משטח שורש גס יותר מאשר מכשיר מגנטו-מחמיר בעקבות מכשור. Singh et ^al.25 מצאו כי מכשירים מגנטיים ופיאזואלקטריים על-קוליים יצרו רמות חספוס פני שטח שוות ערך והראו יכולות דומות ליצירת משטח הרמוני מבחינה פיזיולוגית, שהיו שונות מהמחקרים הקודמים. הממצאים הבלתי עקביים מדגישים את הצורך במחקר מעמיק יותר בתחום זה. מחקר שנערך לאחרונה בחן את ההשפעות של מספר סקלרים על-קוליים ומכשירי ליטוש על השחיקה והחספוס של משטחי שורש¹⁰. כתוצאה מכך, הוכח שלהגדרות היישום עשויה להיות השפעה משמעותית על חספוס משטח השורש. יתר על כן, השימוש בסקלר העל-קולי הפיזואלקטרי בעוצמה מרבית ובזווית של 0° הביא לרמות השחיקה והחספוס הגדולות ביותר על משטחי השורש. כתוצאה מכך, תנאי יישום דומים הוחלו על הדגימות בחקירה הנוכחית, שם נמצאה ההשפעה המשמעותית ביותר.

במחקר ניתוח פני שטח, יש חשיבות רבה ליכולת לבצע יישומים הניתנים לשחזור ולקבוע חשיפות סטנדרטיות לכל הדגימות על מנת למנוע הטיה. יתר על כן, היכולת לחשוף במדויק את המשטח הנבדק לאחר היישום מועילה מאוד גם היא לממצאים. לכן, בעת ביצוע מחקרים כאלה, יש צורך להקים מערך כדי לתקנן פרמטרים אישיים יישום והערכה. במונחים של יישום סקלר קולי, ניתן לציין את הגורמים המתודולוגיים שעשויים להשפיע על הממצאים כדלקמן: כוח רוחבי מותאם, זווית חוד, הגדרות הספק ועקביות של אתר היישום שייבדק 10,24,26,27,28. המחקר הנוכחי מדגים כי ניתן לרכוש מספר פרמטרים מתודולוגיים קריטיים באמצעות מקבילית, בלוק אקרילי לאבטחת הדגימה, ומחזיק מותאם אישית המאפשר להחיל את הידית על הדגימה בזווית הרצויה עם כוח מגע מינימלי. בגישה מתודולוגית זו, חוסר היכולת למדוד ולשנות את הכוח המופעל על הדגימה מייצג מגבלה פוטנציאלית של המערך הנבנה. מצד שני, יש לזכור כי מכשירים קוליים יש ליישם על משטחים דנטליים ומשקמים רק במגע עם פני השטח ללא כל כוח על מנת למזער כל נזק פני השטח. כמו כן, בהגדרה הנוכחית, ניתן להגדיר בבירור את אזור היישום, שהוא חיוני לניתוח מדויק של התוצאות שנחשפו לאחר היישום.

מרקם פני השטח של חומרים מרוכבים דנטליים הוא קריטי לאריכות ימים ולביצועים שלהם, מכיוון שמשטחים מחוספסים יותר עשויים להכיל יותר פלאק וחיידקים, מה שמוביל לסיכון מוגבר לעששת ולמחלות חניכיים. הוכח כי הצטברות פלאק דנטלי מושפעת מחספוס פני השטח, עם סף של 0.2 מיקרומטר שמתחתיו היצמדות חיידקים מוגבלת². זה נתמך על ידי מחקרי in vivo שמצאו מתאם בין חספוס פני השטח לבין הצטברות פלאק^29,30. המחקר הנוכחי מראה כי יישום של סקלר אולטראסוני פיאזואלקטרי אכן יכול להגדיל את החספוס של משטחי חומר מרוכב לרמה המובילה לשקיעת פלאק. השפעה זו הייתה עקבית בשני סוגי החומרים שנבדקו.

חשוב גם לשקול את מגבלותיו של מחקר זה. האופי החוץ-גופי של הניסוי עשוי שלא לשחזר במדויק את התנאים הקליניים, במיוחד בנוגע לזווית הסקלר ולנוכחות הרוק, שיכולים לווסת את ההשפעות הנצפות. מחקרים ארוכי טווח במסגרת קלינית יאששו ממצאים אלה ויספקו הבנה ברורה יותר של השפעת הסקלר לאורך זמן.

לסיכום, המחקר הנוכחי מדגיש את החשיבות של התחשבות בהשפעות הפיזיות של הליכי היגיינה על חומרים מרוכבים דנטליים. למרות שהמשמעות הקלינית של עליית החספוס שנצפתה דורשת חקירה נוספת, הפוטנציאל לשימור מוגבר של פלאק צריך ליידע את הפרקטיקות הקליניות, תוך הדגשת הצורך בטכניקות קנה מידה זהירות סביב שחזורים מרוכבים.

המחבר מצהיר כי אין ניגוד עניינים.

אני מודה לפרופ' ד"ר אוגוז'אן גונדוז (Oğuzhan Gündüz) מהמרכז ליישום ננוטכנולוגיה וביו-חומרים באוניברסיטת מרמרה (Marmara University Nanotechnology and Biomaterials Application and Research Center) / הפקולטה לטכנולוגיה של אוניברסיטת מרמרה (Marmara University Faculty of Technology Department of Metallurgy and Material Engineering); פרופ' ד"ר פינאר ילמאז אטאלי מהפקולטה לרפואת שיניים באוניברסיטת מרמרה, המחלקה לרפואת שיניים משקמת; וד"ר סמרה אונאל ילדרים מהמרכז לחקר מחלות גנטיות ומטבוליות באוניברסיטת מרמרה, שסיפקה תובנות ומומחיות יקרות ערך שתמכו ברצינות בחקירה.