In vitro Évaluation des effets des lasers Er,Cr :YSGG et à diode utilisés sur cylindre en titane

Cette étude évalue l’utilisation de deux types différents de lasers sur des surfaces en titane pour traiter la péri-implantite, en étudiant l’impact sur les implants. L’un des défis de l’expérience était de reproduire l’environnement intrabuccal dans des modèles in vitro incontrôlables. Les études sur l’utilisation des lasers dans le traitement de la péri-implantite doivent être menées sous forme d’essais cliniques approfondis.

Pour commencer, lancez le programme de graphisme et de conception Rhinoceros 3D. Dessinez un cercle d’un diamètre de 10 millimètres, puis réduisez le cercle de 50 % le long d’un axe pour créer une ellipse. Utilisez la fonction extrudeuse pour élever l’ellipse dans la troisième dimension.

Dessinez un autre cercle pour le soutien des doigts. Utilisez la fonction d’extrusion pour élever le deuxième cercle dans la troisième dimension, en vous assurant qu’il est plus court que la première forme. Maintenant, percez un trou de 10 millimètres dans le dessin elliptique à l’aide de la commande booléenne.

Pour le support du thermocouple, créez une ligne en forme de L à l’aide de la commande Sweep1 et extrudez-la dans la troisième dimension. Dessinez un carré et extrudez-le dans la troisième dimension pour créer la base. Réglez une pièce fermée avec climatisation à une température de 27 degrés Celsius.

Fixez le support au centre d’une baignoire en plastique à l’aide de ruban adhésif double face. Positionnez le cylindre en titane sur le support de fixation. Vaporisez de l’air dans le cylindre en titane avant de commencer l’expérience.

Insérez le thermocouple du thermomètre dans la partie creuse du cylindre en titane positionné dans sa fente sur le support. Préparez un chronomètre pour surveiller le temps d’application. Désignez un troisième observateur pour enregistrer les changements de température et actionner le chronomètre.

Portez des lunettes de protection avant de commencer l’application du laser pour plus de sécurité. Insérez les pointes pour les lasers. Allumez le laser Er, Cr :YSGG et sélectionnez le mode fermé perio.

Appliquez 1,5, 2,5 et 3,5 watts d’énergie laser pendant 20 secondes et 40 secondes chacun. Allumez ensuite le laser à diode et sélectionnez le mode de poche perio. Appliquez 0,8 watt, 1,3 watt et 1,8 watt d’énergie laser pendant 20 secondes et 40 secondes chacun.

Demandez au troisième observateur de démarrer la minuterie lorsque l’application du laser commence. Informez l’observateur lorsque le temps est écoulé. Maintenant, appliquez la pointe laser à un angle de 15 degrés par rapport à la surface, en maintenant le contact et en vous déplaçant en zigzag sur toute la surface pendant la durée prévue.

Enregistrez les valeurs de température initiales et finales pendant l’application laser. Soustrayez la température de départ de la valeur finale pour calculer la variation de température. Conservez les échantillons dans des sacs transparents étiquetés avec des numéros de groupe Pour l’imagerie bidimensionnelle et tridimensionnelle, ne recouvrez pas d’enduit d’échantillons avant de les placer dans le microscope électronique à balayage.

Choisissez au hasard un cylindre dans chacun des 13 groupes d’étude. Insérez-les dans le dispositif SEM en enregistrant leur emplacement et leur exemple de code pour éviter les confusions. Placez le cylindre en titane dans le dispositif MEB avec la surface plane vers le haut.

Effectuez une analyse en mode vide faible. Réglez la pression de la chambre à 60 pascals pendant l’analyse. Pour la mesure par microscopie à force atomique, sélectionnez au hasard un cylindre en titane dans chaque groupe d’étude.

Effectuez des mesures en mode taraudage. Transférez le cylindre dans l’instrument. Capturez une image numérique de 5 x 5 micromètres pour chaque échantillon et enregistrez à une vitesse de balayage lente d’un hertz.

Pour la mesure de la rugosité de surface, fixez d’abord le rouleau en titane à l’aide d’un support. Placez l’aiguille du profilomètre en contact avec la surface en titane. Réglez la résolution sur 0,01 millimètre, la longueur transversale sur 3,0 millimètres et le diamètre de la pointe de la broche d’enregistrement en diamant sur cinq micromètres.

Ajustez la vitesse de mesure à 0,5 millimètre par seconde pour déterminer la rugosité moyenne ou la valeur RA. Appuyez sur start pour commencer la mesure. Une fois la mesure terminée, enregistrez la valeur RA enregistrée.

Répétez les mesures cinq fois dans des directions différentes sur la surface plane de chaque cylindre. Le changement de température sur les surfaces cylindriques du 42e laser appliqué était supérieur à celui du 22e appliqué au laser. Le changement de température dans les cylindres en titane utilisant un laser à diode était significativement plus important que dans ceux utilisant le laser Er, Cr :YSGG.

Au sein des groupes de lasers à diodes, la 42e application a entraîné des changements de température nettement plus élevés par rapport à la 22e application pour tous les niveaux de puissance. La plage de température des groupes de lasers à diodes avec 1,8 watts appliqués aux surfaces des cylindres était nettement supérieure à celle des groupes de lasers à diodes avec 0,8 watts appliqués. Les images MEB ont montré une structure poreuse dans tous les groupes caractéristique des surfaces d’implants sablées et découpées à l’acide.

À un grossissement de 5000X, les surfaces en titane traitées au laser ont montré un élargissement visible des pores de la taille d’un micron par rapport au groupe témoin. À des grossissements de 250X et 1000X, les surfaces exposées aux lasers Er, Cr :YSGG et à diode pendant 40 secondes ont montré une fusion de surface plus importante que celles traitées pendant 20 secondes. Les images AFM ont révélé que les indentations de surface étaient uniformément réparties dans le groupe témoin par rapport aux échantillons traités au laser.

Le paramètre de rugosité n’a pas montré de différence significative dans le type de laser, le watt, le temps ou dans les évaluations combinées.