Farklı şeffaf hizalayıcı materyallerin fiziksel-mekanik özelliklerinin ve renklenmeye karşı dayanımlarının karşılaştırılması
Comparison of the physical-mechanical properties and resistance to colouration of different clear aligner materials
Yazar: TAHA TARIK SARI
Danışman: DOÇ. DR. HASAN CAMCI
Afyonkarahisar Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ortodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı farklı sıvı maruziyetinin direkt (Clear A, Graphy Tc-85) ve indirekt (CA Pro, Invisalign) yöntemle üretilen hizalayıcılarda ortaya çıkardığı fiziksel-mekanik değişimleri ve renk değişimlerini belirlemekti.
Yöntem: Farklı markalara ait şeffaf hizalayıcı numuneler üç farklı test ile değerlendirildi. Tekrarlı yükleme testi ve çekme testi için iki farklı ebatta numuneler hazırlandı. Renklenme testi numuneleri ise tekrarlı yükleme testi için üretilen üst çene hizalayıcılarındaki sağ orta kesici dişlerdi. Tekrarlı yükleme testi ve çekme testi için üretilen iki tip numune yedi farklı sıvıda (distile su, portakal suyu, soya sosu, kola, kırmızı şarap, çay ve kahve) 24 saat boyunca 37 °C'deki etüvde bekletildi. Renklenme testinde ise numuneler 37 °C'de yine aynı yedi sıvı içerisinde 24 saat, 3 gün ve 7 gün boyunca bekletildi. Tekrarlı yükleme testi uzayın üç ekseninde de hassas hareketler sergileyebilen düzenekte, numuneler üzerinde 1 mm deformasyon derinliğe ulaşacak şekilde 1, 5, 10, 50 tekrarda kuvvetler uygulanarak gerçekleştirildi. Çekme testi elastik modül, çekme dayanımı ve kopma uzama değerlerini belirlemek için birbirinden 5 mm/dakika hızla uzaklaşan iki bağımsız uca sahip Esetron mikro gerilim cihazı ile gerçekleştirildi. Numunelerin renklenme testi ölçümleri ise kolorimetre cihazı (LS173 D/8) kullanılarak yapıldı.  
Bulgular: Tekrarlı yükleme testinde artan tekrar sayısının mekanik özelliklerdeki farklılaşmaya en az neden olduğu hizalayıcı grubu Graphy Tc-85 oldu. Çekme testi uygulanan numunelerden CA Pro numuneleri en düşük elastite modülü ve çekme dayanımı sergilerken, kopma uzama değerleri en yüksekti. Renklenme testinde her dört hizalayıcı grubu için de soya sosuna daldırılan numuneler en büyük ΔE değerini gösterdi.
Sonuçlar: Farklı pH değerlerine sahip sıvıların şeffaf hizalayıcılara maruziyetleri sonucu mekanik özelliklerindeki değişim miktarı ile sıvıların pH değerleri arasında uyumlu bir ilişki saptanmamıştır. Her dört şeffaf hizalayıcının deney gruplarında kontrol gruplarına göre, çekme dayanımı ve elastite modülünü önemli ölçüde azalırken, kopma uzama miktarları artmıştır. Yedi farklı sıvının her biri gruplar arası karşılaştırıldığında her bir sıvıda en yüksek ΔE değerlerini Invisalign numuneleri göstermiştir.

Abstract:
Aim: The aim of this study was to determine the physical-mechanical changes and color changes caused by different liquid exposure in aligners produced by direct (Clear A, Graphy Tc-85) and indirect (CA Pro, Invisalign) methods.
Methods: Clear aligner samples from different brands were evaluated with three different tests. Samples of two different sizes were prepared for the cyclic loading test and tensile test. The coloration test samples were the right central incisors in the maxillary aligners produced for the cyclic loading test. Two types of samples produced for the cyclic loading test and tensile test were kept in seven different liquids (distilled water, orange juice, soy sauce, cola, red wine, tea and coffee) in an oven at 37 °C for 24 hours. In the coloration test, the samples were kept in the same seven liquids at 37 °C for 24 hours, 3 days and 7 days. The cyclic loading test was carried out by applying forces on the samples in 1, 5, 10, 50 repetitions to reach a deformation depth of 1 mm, in a mechanism that can exhibit precise movements in all three axes of space. The tensile test was performed with an Esetron microtensile device, which has two independent tips moving away from each other at a speed of 5 mm/min to determine the elastic modulus, tensile strength and elongation at break values. Coloration test measurements of the samples were made using a colorimeter device (LS173 D/8).
Results: In the cyclic load test, the aligner group in which the increasing number of repetitions caused the least difference in mechanical properties was Graphy Tc-85. Among the tensile tested samples, CA Pro samples exhibited the lowest modulus of elasticity and tensile strength, while their elongation at break values were the highest. In the coloration test, samples immersed in soy sauce showed the largest ΔE value for all four aligner groups.
Conclusion: No harmonious relationship has been determined between the amount of change in the mechanical properties of liquids with different pH values as a result of exposure to clear aligners and the pH values of the liquids. In the experimental groups of all four clear aligners, the tensile strength and modulus of elasticity decreased significantly, while the elongation at break increased compared to the control groups. When each of seven different liquids was compared between groups, Invisalign samples showed the highest ΔE values in each liquid.