Ağız içi değişen sıcaklık değerlerinin şeffaf plak materyalinin mekanik özellikleri üzerine etkisinin in vitro olarak incelenmesi
Effect of changing intraoral temperature on the mechanical properties of clear aligner material in vitro
Yazar: AYŞEGÜL URAL ÖZAY
Danışman: PROF. DR. GÜLNAZ MARŞAN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Ortodonti Ana Bilim Dalı / Ortodonti Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Ağız = Mouth ; Dental materyaller = Dental materials ; Dental plak = Dental plaque ; Elastisite modülü = Modulus of elasticity ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Ortodonti = Orthodontics ; Ortodonti-düzeltici = Orthodontics-corrective ; Ortodontik aygıtlar = Orthodontic appliances ; Poliüretan = Polyurethane ; Sıcaklık = Temperature

Özet:
Bu çalışmanın amacı, termoplastik şeffaf plak materyallerinin mekanik özelliklerinin simüle edilmiş bir ağız içi ortamda değerlendirilmesidir. Araştırmanın materyalini oluşturan altı farklı şeffaf plak materyali üzerinde oda sıcaklığında ve ağız içi ortamı simüle eden termal siklus işlemi sonrasında çekme testleri yapılmıştır. 0.76 mm kalınlığında kare şeklinde temin edilen malzemeler üzerinden lazerle kesilerek numuneler alınmıştır. Numuneler şeffaf plaklar ile sıcak yiyecek ve içecek tüketildiğinde, ağız ortamında oluşacak sıcaklık değişimlerini invitro olarak taklit etmek amacıyla termal siklus cihazına sokulmuştur. 1.000 termal döngü ile yaşlandırılan bu plak numunelerine, ardından çekme deneyi yapılmıştır. Altı grubun her birinde 5 örnek olmak üzere toplam 30 örnek vardır. Numunelerin elastisite modülü, çekme dayanımı ve kopma uzamasını belirlemek için çekme testleri kullanılmış ve gerilme uzama eğrisi analizi gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonuçlarına göre, termal döngüden sonra CA PRO ve GT Flex materyallerinin elastisite modülü artmıştır. Gerilme-uzama eğrileri analiz edildiğinde, her bir materyalin termal siklus uygulandıktan sonraki kuvvete karşı esnemesinin azaldığı görülmüştür. Şeffaf plak materyallerinin mekanik özellikleri sıcaklık dışındaki faktörlerden de etkilenmektedir. İnsan tükürüğünün etkisini içeren ağız içi ortamı simüle etmenin bu malzemelerin mekanik özelliklerini anlamada kritik olduğu keşfedilmiştir. Bu bulgular göz önüne alındığında, şeffaf plakların mekanik özellikleri üzerine yapılacak in vivo insan çalışmalarının gerekli olduğuna inanılmaktadır.

Abstract:
The aim of this study is to evaluate the mechanical properties of thermoplastic materials. The materials were evaluated in a simulated intraoral environment in this study. Tensile tests on six different thermoplastic products were performed at room temperature and after the thermoforming process, which simulated the intraoral environment. The materials were supplied in the form of a square with a thickness of 0.76 mm, and samples were obtained by laser cutting this square. The samples were inserted into the thermal cycle device in order to mimic the temperature changes that will occur in the oral environment when hot food and beverages is consumed with clear aligners in vitro. These samples, which had been aged for 1.000 thermal cycles, were then tensile tested. There are a total of 30 samples, with 5 samples in each of the six groups. Tensile tests were used to determine the modulus of elasticity, tensile strength and elongation at break of the samples and stress-strain curve analysis was performed. According to the results of the study, after thermocycling, the elastic modulus of CA PRO and GT Flex materials increased. When the stress-strain curves were analyzed, it was seen that the stretching of each material against the force after thermal cycling decreased. The mechanical properties of clear aligner materials are affected by factors other than temperature. It has been discovered that simulating the intraoral environment, which includes the effect of human saliva, is critical in understanding the mechanical properties of these materials. Given these findings, it is believed that in vivo human studies on the mechanical properties of clear aligners are required.