Διερεύνηση της επίδρασης της in vitro γήρανσης στην αντοχή σε κάμψη κεραμικών ζιρκονίας για μονολιθικές αποκαταστάσεις.
Creators: name: Κελέση, Μαρία Ματθαίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: μονολιθική ζιρκονία
κάμψη
γήρανση
monolithic zirconia
flexural strength
aging

description: Τα κεραμικά ζιρκονίας εμφανίζουν αυξημένη δημοτικότητα για τη χρήση τους σε ολοκεραμικές αποκαταστάσεις εξαιτίας των βελτιωμένων μηχανικών ιδιοτήτων τους σε σύγκριση με τα υπόλοιπα κεραμικά συστήματα αν και είναι επιρρεπή σε αποδόμηση σε χαμηλή θερμοκρασία. Το μεγαλύτερο μειονέκτημα τους αποτελεί η θραύση του κεραμικού επικάλυψης σε διστρωματικές αποκαταστάσεις, γεγονός που οδήγησε στην κατασκευή και χρήση κεραμικών ζιρκονίας για μονολιθικές αποκαταστάσεις. Ωστόσο, υπάρχουν ελάχιστα δεδομένα σχετικά με την αντίστασή τους στην αποδόμηση σε χαμηλή θερμοκρασία και την επίδραση της γήρανσης στις μηχανικές τους ιδιότητες. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να διερευνηθεί η αντοχή σε κάμψη και τα επιφανειακά χαρακτηριστικά δύο κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας πριν και μετά την επιταχυνόμενη γήρανση. Οι μηδενικές υποθέσεις ήταν ότι η επιταχυνόμενη γήρανση με δυο πρωτόκολλα ( in vitro γήρανση σε αυτόκαυστο, θερμική κυκλική καταπόνηση) δεν επηρεάζει την αντοχή σε κάμψη των κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας και ότι δεν υπάρχει διαφορά στην αντοχή σε κάμψη δύο διαφορετικών κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας πριν και μετά την επιταχυνόμενη γήρανση. Για τη μελέτη κατασκευάστηκαν δοκίμια σε σχήμα δοκού (4x2x25mm) από δύο κεραμικά μονολιθικής ζιρκονίας (ομάδα Β: BruxZir®, Glidewell, Frankfurt, Germany και ομάδα W: Zenostar, Wieland Dental, Ivoclar Vivadent, Germany) με την τεχνολογία CAD/CAM, πυροσυσσωματώθηκαν σύμφωνα με τις οδηγίες του κάθε κατασκευαστή. Η αντοχή σε κάμψη μελετήθηκε με τη δοκιμασία κάμψης 3- σημείων πριν και μετά την επιταχυνόμενη γήρανση. Η επιταχυνόμενη γήρανση επιτεύχθηκε με δύο πρωτόκολλα: in vitro επιταχυνόμενη γήρανση σε αυτόκαυστο (122 ⁰C- 2 bar- 1 ώρα) και θερμική κυκλική καταπόνηση ( 5⁰C-37⁰C-55⁰C-37⁰C, 22.500 κύκλοι). Ο χαρακτηρισμός της επιφάνειας των υλικών πριν και μετά τη γήρανση πραγματοποιήθηκε με φασματοσκοπία υπερύθρου (FTIR), περιθλασιμετρία ακτίνων Χ (XRD) και ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM). H στατιστική ανάλυση μετά τον έλεγχο κανονικότητας των κατανομών έγινε με το μοντέλο ανάλυσης διασποράς με δυο παράγοντες (Two Way Analysis of Variance) και ακολούθησε στατιστική ανάλυση Weibull.To επίπεδο σημαντικότητας τέθηκε για p&lt; 0,05. Η επιταχυνόμενη γήρανση με δύο πρωτόκολλα δεν μετέβαλλε την αντοχή σε κάμψη των δύο κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας ωστόσο παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά στην αντοχή σε κάμψη των δύο διαφορετικών κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας που αποδίδεται στη διαφορετική σύσταση και επεξεργασία του κάθε υλικού. Τόσο τα φάσματα FTIR όσος και τα περιθλασιογράμματα XRD αποκάλυψαν αύξηση της μονοκλινούς φάσης στην ομάδα κεραμικών Β ενώ δεν παρατηρήθηκε μεταβολή για τα κεραμικά της ομάδας W. Στα κεραμικά της ομάδας Β παρατηρήθηκε αύξηση της χαρακτηριστικής τους αντοχής μετά την in vitro επιταχυνόμενη γήρανση σε αυτόκαυστο με μεγάλη διασπορά δομικών ατελειών που αποδίδεται στην αύξηση της μονοκλινούς φάσης. Λαμβάνοντας υπόψη τους περιορισμούς αυτής της in-vitro μελέτης μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η ευαισθησία στην αποδόμηση των κεραμικών μονολιθικής ζιρκονίας μπορεί να μεταβάλλεται συναρτήσει της μικροδομής τους, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει δυσμενώς την κλινική απόδοση των υλικών κατά τη διάρκεια της γήρανσης στη στοματική κοιλότητα.
description: Zirconia ceramics show increasing popularity regarding all- ceramic restoration due to their improved mechanical properties compared to other ceramic systems although they are susceptible to low temperature degradation. Their biggest disadvantage is veneer fracture of bilayered restorations which led to construction and use of monolithic zirconia restorations. However, there is little data on their resistance to ltd and the influence of aging on their mechanical properties. The purpose of this study was to investigate the bending strength and surface characteristics of two ceramic monolithic zirconia before and after accelerated aging. The null hypothesis was that the accelerated aging with two protocols (in vitro aging in autoclave, thermal cyclicling) does not affect the bending strength of monolithic zirconia ceramics and that there is no difference in the bending strength of two different monolithic zirconia ceramics before and after accelerated aging. Beam shaped specimens (4x2x25mm) of two ceramic monolithic zirconia (group Β: BruxZir®, Glidewell, Frankfurt, Germany and group W: Zenostar, Wieland Dental, Ivoclar Vivadent, Germany) were cut by CAD/CAM technology and fully sintered according to each manufacturer's instructions. The bending strength was investigated by 3 point bending test before and after accelerated aging. The accelerated aging was achieved with two protocols: in vitro accelerated aging in an autoclave (122 ⁰C- 2 bar- 1 hour) and thermal cycling ( 5⁰C-37⁰C-55⁰C-37⁰C, 22.500 cycles). The characterization of the materials before and after aging was performed with Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction Analysis (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Statistical analysis after distributional regularity control was performed using the analysis of variance model with two factors (Two Way Analysis of Variance), followed by Weibull statistics.To significance level was set to p &lt;0,05. The accelerated aging with two protocols did not affect the bending strength of both monolithic zirconias but there was statistically significant difference in bending strength of two different ceramic monolithic zirconias attributed to different composition and processing of each material. Both FTIR and XRD revealed increase of monoclinic phase in the ceramic group B while no change was observed for the group W ceramics. Group B ceramics showed an increase in characteristic strength after in vitro accelerated aging in autoclave with high dispersion of structural defects attributable to the increase in monoclinic phase. Under the limitations of this in- vitro study it can be concluded that the susceptibility to LTD of monolithic zirconia ceramics may be varied by their microstructure and consequently their clinical performance during aging in the oral cavity may be impaired.