Farklı üretim teknikleriyle üretilen protez kaide materyallerinden salınan rezidüel monomer miktarının karşılaştırılması
Comparison of the amount of residual monomer released from denture base produced wi̇th different production techniques
Yazar: MERT TEZCAN
Danışman: PROF. DR. AHMET ATİLA ERTAN
Hacettepe Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental materyaller = Dental materials ; Dental protezler = Dental prosthesis ; Kromatografi-sıvı = Chromatography-liquid ; Kromatografi-yüksek basınçlı-sıvı = Chromatography-high pressure-liquid ; Monomerler = Monomers ; Protetik diş tedavisi = Prosthetic dental treatment ; Takma diş tabanları = Denture bases

Özet:
3 boyutlu yazıcı teknolojisi kullanımı dental alanda hızla artmaktadır. Bilgisayar destekli üretim kategorisinde bulunan eklemeli üretim olarak da adlandırılan bu teknoloji protez kaidesi üretimi için de kullanılmaktadır. Protez kaidesi üretimi için kullanılan polimerlerin polimerizasyonu sırasında, tüm monomerler tepkimeye katılamaz ve polimer içerisinde serbest halde bulunurlar. Rezidüel monomerler oral kaviteye sızarak inflamasyon, iritasyon, hipersensitivite gibi sitotoksik ve alerjik etkiler yaratabilirler. Protezin hastaya teslimi öncesinde polimer içerisinde veya etrafında kalan rezidüel monomer miktarını azaltmak amacıyla farklı yöntemler uygulanmaktadır. Bu çalışmanın amacı farklı rezidüel monomer miktarı azaltma yöntemleri uygulanan konvansiyonel ısı ile polimerize veya 3 boyutlu yazıcı ile üretilen protez kaide materyallerinden 1gün ve 1 hafta içerisinde salınan rezidüel monomer miktarlarını karşılaştırmaktır. Kullanıcı talimatlarına göre 3 boyutlu yazıcı ile (n=96) konvansiyonel yöntem ile (n=96) olmak üzere toplam 192 polimer örneği üretilmiştir. Her iki grup uygulanacak rezidüel monomer azaltma yöntemleri için 4 farklı alt gruba (n=24) bölünmüştür. Her alt grup ise 1 gün ve 1 hafta bekleyecek şekilde tekrar ikiye ayrılmıştır. Oluşturulan alt gruplardaki örneklere (n=24); herhangi bir işlem uygulanmayan (kontrol), 5 dakika ultrasonik (40khz) izopropil alkol banyosu (%99), 24 saat distile su banyosu, 3 dakika etano l(%99) banyosu olmak üzere rezidüel monomer azaltma yöntemleri uygulanmıştır. 3ml %75 etanol sıvısında 1 gün ve 1 hafta bekletilen polimer örneklerinden salınan rezidüel monomer miktarını belirlemek amacıyla yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC) yöntemi uygulanmıştır. Konvansiyonel ısı ile polimerize olan total protez kaidesi örneklerinden salınan MMA ve EGDMA, 3 boyutlu yazıcı ile üretilen protez kaide örneklerinden salınan UDMA ve TEGDMA monomerleri analiz edilmiştir. Veriler rezidüel monomer azaltma yöntemleri için Kruskal Wallis ile değerlendirilmiştir. Aynı rezidüel monomer azaltma yönteminin uygulandığı 1 gün ve 1 hafta bekletilen gruplar arasında ise Mann Whitney U testi uygulanmıştır. 3 boyutlu yazıcı ile üretilen gruplarda 5 dakika ultrasonik izopropil alkol banyosu uygulanan ve 3 dakika etanol(%99) banyosu uygulanan 1 gün ve 1 hafta bekletilen gruplarda UDMA ve TEGDMA monomerleri salınım miktarları açısından kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede daha düşük bulunmuştur (p<0.05). Konvansiyonel yöntem olan ısı ile polimerize kaide materyali örnek gruplarında ise rezidüel monomer azaltma yöntemleri açısından bir fark bulunamamıştır (p>0,05). 3 boyutlu yazıcı ile üretilen protez kaide materyaline uygulanan ultrasonik izopropil alkol banyosu veya etanol banyosu rezidüel monomer salınımını önemli ölçüde azaltmıştır.

Anahtar Kelimeler: rezidüel monomer, eklemeli üretim, protez kaide materyali, rezidüel monomer azaltma yöntemleri, yüksek performanslı likit kromatografisi

Abstract:
The use of three-dimensional printer technology is increasing rapidly in the dental field. This technology, also called additive manufacturing, which is in the category of computer aided production, is also used for the production of denture bases. During the polymerization of denture polymers, all monomers can't participate in the reaction and some monomers are free in the polymer. Residual monomers may leak into the oral cavity and cause cytotoxic and allergic effects such as inflammation, irritation, and hypersensitivity. Before the delivery of the denture to the patient, different methods are applied to reduce the amount of residual monomer. The aim of this study is to compare the amount of residual monomer released in 1 day and 1 week seperately from heat-polymerized or 3D printed denture base materials applied different residual monomer amount reduction methods. A total of 192 polymer samples were produced with a 3D printer (n=96) and conventional method (n=96) according to user instructions. Both groups were divided into 4 different subgroups (n=24) for the residual monomer reduction methods to be applied. Each subgroup is divided into two, storage time for 1 day and 1 week. For the samples in the subgroups (n=24); residual monomer reduction methods were applied. Including no treatment (control), 5 minutes of ultrasonic (40kHz)with isopropyl alcohnol bath (99%), 24 hours of distilled water bath, 3 minutes of ethanol (99%) bath. High performance liquid chromatography method was applied to determine the amount of residual monomer released from polymer samples kept in 3ml 75% ethanol storage media for 1 day and 1 week separately. MMA and EGDMA released from conventional heat-cured total denture base samples, UDMA and TEGDMA monomers released from denture base samples produced with 3D printer were analyzed. Data were evaluated with Kruskal Wallis for residual monomer reduction methods. The Mann Whitney U test was applied between the groups that were kept for 1 day and 1 week in which the same residual monomer reduction method was applied. UDMA and TEGDMA monomer release amounts were found to be statistically significantly lower in the groups produced with a 3D printer, in the groups that were treated with an ultrasonic isopropyl alcohol bath for 5 minutes and ethanol (99%) bath for 3 minutes and kept for 1 day and 1 week compared to the control group (p <0.05). In the sample groups of heat polymerized base material, which is the conventional method, no difference was found in terms of residual monomer reduction methods (p>0.05). Isopropyl alcohol bath applied with ultrasonic or ethanol bath to the denture base material produced with a 3D printer significantly reduced the residual monomer release.

Keywords: residual monomer, additive manufacturing, denture base material, residual monomer reduction methods, high pressure liquid chromatography