Farklı adeziv sistemler kullanılarak yapılan ımmedıate dentın sealıng (hemen dentin kapama) işleminin monolitik zirkon blokların dentine olan bağlanma dayanımı üzerine etkisi
The effect of immediate dentin sealing procedure using different adhesive  systems on the bond strength of monolithic zirconia to dentin
Yazar: LEYLA FAZLIOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. BURCU OĞLAKÇI
Bezm-i Alem Vakıf Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Restoratif Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2023
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Bu tez çalışmasının amacı; farklı universal adeziv sistemler kullanılarak yapılan immediate dentin sealing işleminin (hemen dentin kapama / IDS), farklı yüzey pürüzlendirme yöntemleri uygulanmış monolitik zirkonya esaslı CAD/CAM blokların dentine olan mikrogerilim bağlanma dayanımını değerlendirmektir.
32 adet sağlam insan alt molar dişi kullanıldı. okluzal koronal 1/3 kron kısmı, yere paralel olacak şekilde bir model trimleme cihazı (MT3 Wet trimmer, Almanya) kullanılarak uzaklaştırıldı. Dişlerin dentin yüzeyleri açığa çıkartıldı. Ardından, IDS işlemi varlığı (IDS var/yok), IDS işlemi için kullanılan universal adeziv sistemlerin tipi (Single Bond Universal/SBU, Clearfil Quick Bond/CUQ, Optibond Universal/OBU) ve monolitik zirkonya esaslı CAD/CAM blokların yüzey pürüzlendirme yöntemlerine göre (tribokimyasal silika kaplama/CoJet ve kumlama/SB) rastgele 8 gruba ayrıldı: 1) Grup CJ: CoJet+IDS yok, 2) Grup CJ+SBU: CoJet+Single Bond Universal, 3) Grup CJ+CUQ: CoJet+Clearfil Universal Bond Quick, 4) Grup CJ+ OBU: CoJet+Optibond Universal, 5) Grup SB:kumlama+IDS yok, 6) Grup SB+ SBU: kumlama+ Single Bond Universal,  7) Grup SB+CUQ: kumlama+Clearfil Universal Bond Quick, 8) Grup SB+OBU: kumlama+ Optibond Universal. IDS işlemi için açığa çıkan dentin yüzeylerine universal adezivler sistemler, üretici talimatları doğrultusunda self-etch modunda uygulandı. Monolitik zirkonya esaslı CAD/CAM bloktan (3M Lava Plus, 3M ESPE,ABD) 4 mm kalınlığında, 10 mm genişliğinde ve 10 mm uzunluğunda örnekler elde edildi. Simantasyon öncesinde, CAD/CAM örneklerinin yüzeylerine, CoJet yönteminde 30 µm silika kaplı alüminyum oksit (Al2O3) partikülleri (CoJet Sand, 3M ESPE, ABD) 2.8 bar basınçta ve SB yönteminde ise 50 µm boyutunda Al2O3 partikülleri 3 bar basınçta, 10 mm mesafeden ve 10 sn süre ile uygulandı. Ardından, CAD/CAM örnekleri, dentin yüzeylerine self-adeziv dual-cure bir rezin siman ( Rely X U200, 3M ESPE, ABD) ile üretici talimatları doğrultusunda simante edildi. Tüm örnekler, 24 saat boyunca 37°C'de distile suda bekletildi ve ardından termal siklus cihazı (SD Mechatronik Termocycler, Almanya) kullanılarak 10.000 termal döngüye (5ºC-55ºC) tabi tutuldu. Zirkonya-dentin çubukları (2x2x8 mm) elde etmek için, bir mikrokesme cihazı (Isomet 1000, Buehler Ltd., Lake Bluff IL, ABD) ile örneklerden dikine kesitler alındı. Bir universal test cihazı (Microtensile Tester, Bisco Inc, ABD) ile 1 mm/dk piston başlığı hızında, örneklerde başarısızlık gelişinceye kadar mikrogerilim bağlanma dayanım testi uygulandı (n=16). Başarısızlık tipleri, 15x büyütme altında stereomikroskop (Leica MZ 21, Leica Microsystems, Türkiye) kullanılarak analiz edildi. Yüzey pürüzlendirme işlemleri sonrası, CAD/CAM blokların yüzey pürüzlülüğü (Ra, µm), kontakt profilometre cihazı (Mahr GmbH, Mahrsurf PS1, Göttingen, Almanya) kullanılarak ölçüldü(n=10). Ayrıca, her yüzey pürüzlendirmesinden birer örnek, yüzey morfolojisi için taramalı elektron mikroskobu  (SEM) (Evo LS10, Zeiss, Oberkochen, Almanya) kullanılarak analiz edildi. Yarı-kantitatif kimyasal mikroanalizleri, enerji dağılımlı x-ışını spektroskopisi (EDS) kullanılarak gerçekleştirildi. Morfolojik analizleri için, tüm grupların zirkonya-dentin ara yüzeyleri SEM ile incelendi. İstatistiksel analizlerde, iki yönlü ANOVA ve Bonferroni testi kullanıldı (p<0.05).
IDS varlığına göre kıyaslandığında, Grup CJ+OBU, Grup CJ'ye kıyasla istatistiksel olarak daha yüksek ortalama mikrogerilim bağlanma dayanımı gösterirken (p<0.05); Grup CJ+SBU ve Grup CJ+CUQ, Grup CJ'ye göre istatistiksel olarak benzer ortalama mikrogerilim bağlanma dayanımı göstermiştir (p>0.05). Grup SB+SBU, Grup SB+CUQ ve Grup SB+OBU, Grup SB'ye göre istatistiksel olarak benzer ortalama mikrogerilim bağlanma dayanımı göstermiştir (p>0.05). IDS işlemi uygulanan gruplar kıyaslandığında; sırasıyla, Grup CJ+OBU, Grup CJ+CUQ'ya göre ve Grup SB+OBU, Grup SB+CUQ'ya göre istatistiksel olarak daha yüksek ortalama mikrogerilim bağlanma dayanımı göstermiştir (p<0.05). Yüzey pürüzlendirme yöntemlerine göre kıyaslandığında, tüm gruplar arasında ortalama mikrogerilim bağlanma dayanımı açısından anlamlı bir fark tespit edilmemiştir (p>0.05) Yüzey pürüzlendirme işlemleri sonrası, kontakt profilometre ölçümlerine göre, her iki yüzey pürüzlendirme yöntemi arasında, ortalama yüzey pürüzlülük değerleri açısından anlamlı bir fark bulunmamıştır (p>0.05). Yüzey morfolojilerinin SEM analizleri ile CoJet uygulanan örnekte, SB'ye göre daha pürüzlü ve düzensiz bir görüntü gözlenmiştir.  EDS analizlerine göre; SB uygulanan örnek için, Al miktarı daha fazla bulunmuşken; CoJet uygulanan örnek için Si miktarı daha yüksektir. Zirkonya-dentin ara yüzeylerinin SEM analizleri, Grup CJ+OBU ve Grup SB+OBU için uzun rezin tag oluşumları ile beraber kalın ve devamlı bir hibrit tabaka gözlemlendiğini ortaya koymuştur. Ayrıca, Grup CJ için hibrit tabakada ayrılmalar tespit edilmiştir. Test edilen grupların çoğunda, Grup CJ hariç, sıklıkla karşılaşılan başarısızlık tipi karma başarısızlık olmuştur.
CoJet ile yüzey pürüzlendirmesi sonrası, monolitik zirkonya esaslı CAD/CAM  bloklarının dentine olan bağlanma dayanımı, Optibond Universal ile IDS işlemi uygulanan grup için, IDS uygulanmayan gruba göre belirgin olarak daha yüksek bulunmuştur.  Her iki yüzey pürüzlendirme yöntemi sonrası, Optibond Universal ile IDS işlemi, Clearfil Universal Bond Quick ile IDS işlemine kıyasla, belirgin olarak daha yüksek bağlanma dayanımına neden olmuştur.
Anahtar Kelimeler: hemen dentin kapama, CAD/CAM, zirkonya, kumlama, tribokimyasal silika kaplama, bağlanma dayanımı.

Abstract:
The aim of this thesis study is to evaluate the effect of immediate dentin sealing (IDS) procedure using different adhesive systems on microtensile bond strength of monolithic zirconia-based CAD/CAM blocks with differerent surface pretreatment methods. 
32 intact human lower molar teeth were used. The occlusal coronal 1/3 crown was removed, parallel to the ground, with a model trimmer device (MT3 Wet trimmer, Germany). The dentin surfaces of the teeth were exposed. Then, they were randomly allocated into 8 groups according to the presence of the IDS procedure (with/without IDS), the type of universal adhesive systems used for IDS procedure (Single Bond Universal, Clearfil Quick Bond, Optibond Universal) and surface pretreatment methods for the monolithic zirconia-based CAD/CAM blocks (tribochemical silica coating method/CoJet and sandblasting/SB): 1) Group CJ: CoJet+no IDS, 2) Group CJ+SBU: CoJet+Single Bond Universal, 3) Group CJ+CUQ: CoJet+Clearfil Universal Bond Quick, 4) Group CJ+ OBU : CoJet+Optibond Universal, 5) Group SB: sandblasting+no IDS, 6) Group SB+ SBU: sandblasting+ Single Bond Universal, 7) Group SB+CUQ: sandblasting+Clearfil Universal Bond Quick, 8) Group SB+OBU: sandblasting+ Optibond Universal. Universal adhesive systems were applied in self-etch mode to the exposed dentin surfaces according to the manufacturer's instructions for IDS procedure. Specimens of 4 mm thickness, 10 mm width and 10 mm length were obtained from a monolithic zirconia-based CAD/CAM block (3M Lava Plus, 3M ESPE, USA). Before luting, the surfaces of CAD/CAM specimen were pretreated with 30 µm silica-coated aluminium oxide (Al2O3) particles (CoJet Sand, 3M ESPE, USA) at 2.8 bar pressure for CoJet method and 50 µm Al2O3 particles at 3 bar pressure for SB method, from a distance of 10 mm and 10s.  They were luted to the dentin surfaces with a self-adhesive dual-cure resin cement (Rely X U200, 3M ESPE, USA) according to the manufacturer's instructions. All specimen were kept in distilled water at 37°C for 24 h and then subjected to 10.000 thermocycles (5ºC-55ºC) with a thermocycle device (SD Mechatronic Thermocycler, Germany). Specimen were vertically sectioned to obtain zirconia-dentin bars (2x2x8 mm) with a micro cutting device (Isomet 1000, Buehler Ltd., Lake Bluff IL, USA). They were subjected to microtensile bond strength test with a universal test machine (Microtensile Tester, Bisco Inc, USA) at a crosshead speed of 1 mm/min until failure. Failure types were analyzed using a stereomicroscope (Leica MZ 21, Leica Microsystems, Türkiye)  under 15x magnification. After surface pretreatment methods, surface roughness (Ra,µm) of CAD/CAM blocks were measured using a contact profilometer (Mahr GmbH, Mahrsurf PS1, Göttingen, Germany). Besides, one specimen from each pretreatment methods were analyzed for surface morphology with scanning electron microscopy (SEM) (Evo LS10, Zeiss, Oberkochen, Germany). Semi-quantitative chemical microanalysis were performed with energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The zirconia-dentin interfaces of all groups were observed with SEM for the morphological analysis. Two-way ANOVA and Bonferroni tests were used for statistical analyses (p<0.05).
Regarding the presence of IDS, Group CJ+OBU showed statistically higher mean microtensile bond strength than Group CJ (p<0.05); while Group CJ+SBU and Group CJ+CUQ exhibited statistically similar mean microtensile bond strength to Group CJ (p>0.05). Group SB+SBU, Group SB+CUQ and Group SB+OBU showed statistically similar mean microtensile bond strength to Group SB (p>0.05). When comparing the IDS procedure applied groups; respectively, Group CJ+OBU and Group SB+OBU showed statistically higher mean microtensile bond strength than Group CJ+CUQ and Group SB+CUQ, respectively (p<0.05). Regarding the surface pretreatment methods,  no significant differences in mean microtensile bond strength were detected among all groups (p>0.05). After the surface pretreatment methods, according to the contact profilometry measurements, no significant differences in mean surface roughness were found between both pretreatment methods (p>0.05). A rougher and more irregular appearance was observed for CoJet treated specimen than SB treated one, with SEM analysis of surface morphology.  According to EDS analysis, for SB treated specimen, higher amount of Al content was detected; while for CoJet treated one, the amount of Si content was higher. SEM analysis of the zirconia-dentin interfaces revealed that a thick and intact hybrid layer with long resin tag formations were observed for Group CJ+OBU and Group SB+OBU. Besides, gap formations in hybrid layer were detected for Group CJ. The predominant mode of failure was mixed type for most groups except Group CJ. 
After CoJet surface pretreatment, bond strength of monolithic zirconia-based CAD/CAM blocks to dentin for IDS procedure applied group with Optibond Universal was found significantly higher than the ones for no IDS procedure applied group. After both surface pretreatment methods, IDS procedure with Optibond Universal resulted in significantly higher bond strength compared to with IDS procedure with Clearfil Universal Bond Quick.
Keywords: immediate dentin sealing, CAD/CAM, zirconia, sandblasting, tribochemical silica coating, bond strength.