현장 압축 하중과 뼈, 치주 인대 치아 섬유 공동의 상관적인 비 침습 이미징

본 실험 절차의 전반적인 목적은 치조 복합체의 생체역학적 반응을 측정하는 것입니다. 이를 위해 먼저 동물을 해부하여 온전한 하악골 또는 상악골의 절반을 적출합니다. 절차의 두 번째 단계는 시편을 고정하고, 기계적 테스트를 위해 복합 레진 빌드업으로 치아 표면을 준비하는 것입니다.

마지막 단계로는 C-two 로드셀을 사용하여 시료의 생체역학적 상태를 측정하고, 이어서 X선 현미경으로 표본을 스캐닝합니다. 최종적으로, 다양한 하중 상태에서의 고해상도 단층 촬영 영상과 더불어 질병이나 기능 저하로 인한 섬유성 관절의 생체역학적 반응 변화를 확인할 수 있습니다. 기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은 장기를 손상시키지 않은 채 그대로 유지할 수 있으며, 스캐닝 방법이 비침습적이라는 점입니다.

따라서 인대의 자연스러운 변형장이 유지되어 생체역학적 특성을 정확하게 측정할 수 있습니다. 먼저, 프로토콜에 설명된 대로 적출된 상악골 또는 하악골을 준비합니다. 아크릴을 사용하여 스틸 스텁 위에 시편을 고정합니다.

스터브의 가장자리에서 과잉 재료를 제거합니다. 다음으로, 직선자를 사용하여 관심 대상인 교합면을 근원심 평면에서 AFM 금속 시편 디스크와 평행하게 맞춘 후, 협설 평면에서도 동일하게 맞춥니다. 뭉툭한 도구를 사용하여 구치 주변에 홈을 만듭니다.

이것은 조직 수화를 위한 저장소 역할을 합니다. 치아 표면을 준비하기 위한 두 번째 로딩 과정에서는 35% phosphoric acid를 사용하여 관심 있는 교합면을 15초 동안 식각합니다. 15초가 지나면 식각된 부위를 탈이온수로 충분히 헹구고, 복합재의 의도치 않은 경화를 방지하기 위해 압축 공기를 사용하여 표면을 건조시킵니다.

다음 몇 단계를 주변광이 최소화된 상태에서 수행하십시오. 본딩제를 열린 교두에 한 방울 떨어뜨려 넓게 펴 바릅니다. 본딩제를 20초 동안 광중합합니다.

치과용 광중합기를 사용하여 중합한 후, 블레이드를 이용해 과잉 접착제를 긁어냅니다. 과잉 복합 재료가 인접 치아로 넘치지 않도록 하는 것이 중요합니다. 이는 치아가 치조골 소켓으로 압착될 때 치아의 형태가 왜곡되는 것을 방지하기 위함입니다.

이제 표면에 유동성 치과용 복합레진을 얇게 도포하고 구치부 사이의 홈에 맞춰 펴 바릅니다. 도포 후, 해당 화합물을 광경화기에 30초 동안 노출시킵니다. 다음으로, 관심 있는 교합면에 치과용 복합레진을 3~4mm 높이로 쌓아 올린 후 30초 동안 광경화시킵니다.

조명을 다시 밝힌 후, 스트레이트 엣지와 다이아몬드 버가 장착된 고속 핸드피스를 사용하여 과잉 합성수지를 제거하고 합성수지 빌드업의 상단을 평평한 표면이 되도록 레벨링합니다. 이는 완료 후 하중이 균일하게 가해지도록 하기 위함입니다. 테스트 전까지 시편을 항생제가 포함된 TBS에 보관하십시오.

시편을 기계적으로 테스트하려면, 먼저 로딩 장치의 앤빌 사이에 시편을 고정하십시오. 다음으로, 복합재 표면에 교합지를 놓으십시오. 그런 다음, 하중의 균일성을 확인하기 위해 소량의 하중을 가하십시오.

동심 하중은 표식의 균일한 분포로 확인됩니다. 테스트하는 동안 시편의 수분을 유지하기 위해, 조직(tissue)과 TBS를 적셔 시편 주변에 배치하십시오. 또한 시편에 새겨진 저장조를 TBS로 채우십시오. 소프트웨어를 사용하여 피크 하중과 변위 속도를 적용하여 고정된 구치(molar)를 압착하십시오.

A FM 스터브에서 연조직을 PTA로 염색할 수 있습니다. X선 영상을 강화하려면 1.8 milliliter 카퓰에 5%PTA를 채웁니다. 주사기를 사용하여 5분에 걸쳐 천천히 관심 영역에 인접한 PDL 공간에 PTA를 주입합니다.

총 주입량이 9 mL가 될 때까지 주입 과정을 4회 더 반복합니다. 주입이 완료되면 시료를 하룻밤 동안 담가 둡니다. 하중 사이클 동안 X선 분석 전의 PTA에서는, 죠(jaw)의 움직임이 닫힘에서 열림으로 전환될 때 기어의 백래시(backlash) 기간이 발생할 것으로 예상됩니다.

이 과정은 약 3초 동안 지속되며 부하 조건에 관계없이 관찰됩니다. 이러한 백래시(backlash)에 대한 반응은 강체 부하 시에 가장 강하게 나타납니다. 이에 비해 백래시 반응의 크기는 더 작습니다.

골 PDL 치아 시료의 경우, 폴리메틸알란 시료에서도 수치가 낮게 나타났으나 강체와 비교했을 때 골 PDL 치아 시료만큼 낮지는 않았으며, 복합체 및 폴리디메틸실록산 시료 또한 유의미하게 낮은 강성을 보였습니다. 전형적인 비-ST 염색 시료의 XCT 스캔 결과, 치조골 소켓 내 치아의 관계가 명확하게 나타났습니다. 하지만 PDL과 같은 비석회화 조직은 증강 염색제를 사용하지 않고는 구분할 수 없습니다.

PTA와 같은 조영 증강제를 사용하면 XCT 스캔에서 연조직을 더 높은 배율로 관찰할 수 있습니다. 치주인대(PDL) 공간 내의 섬유들까지 확인이 가능합니다. 시편은 15 N의 하중으로 치아-골 관계에서와 같이 축 방향으로 하중을 가하거나, 혹은 다른 방식으로 하중을 가할 수 있습니다.

편심 하중은 동심 하중과 달리 치아의 변위량을 증가시키고 서로 다른 치조골 형태를 유발합니다. 두 가지 하중 방식의 효과를 비교하기 위해 열화상 이미지를 사용하였습니다. 두 방식 모두 치아의 수직 변위를 일으켰으나, 편심 하중의 경우 치아 이동에 추가적인 회전 경로가 더해졌습니다.

이 영상을 시청한 후, micro XT 현미경과 결합된 init 하중 장치를 사용하여 치과용 타원형 복합체를 준비하고 기계적으로 테스트하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.