Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

انكماش الأسنان مركب في تجويف مقلد قياس مع الارتباط الصور الرقمية

Published: July 21, 2014 doi: 10.3791/51191

Summary

من أجل فهم التنمية المكانية من الإجهاد التقلص التصلبي في الترميمات الراتنج المركب الأسنان، تم استخدام الصور الرقمية ارتباط لتوفير كامل الحقل قياس الإزاحة / سلالة من استعادة نموذج تجاويف الزجاج عن طريق الربط بين الصور من استعادة اتخاذها قبل وبعد البلمرة.

Abstract

التقلص التصلبي للمركبات الراتنج الأسنان يمكن أن تؤدي إلى استعادة debonding أو أنسجة الأسنان متصدع في الأسنان مركب المستعادة. من أجل فهم أين وكيف الإجهاد والضغط انكماش تطوير في مثل هذه الأسنان المستعادة، تم استخدام الصور الرقمية الارتباط (DIC) لتوفير رؤية شاملة للتوزيعات النزوح والضغط داخل الترميم النموذج الذي خضع التقلص التصلبي.

وقدمت العينات مع تجاويف نموذج من قضبان الزجاج أسطواني مع كل من قطر وطول 10 مم يجري. أبعاد للإنسية الإطباق-البعيدة (MOD) تجويف أعد في كل عينة تقاس 3 مم و 2 مم في العرض والعمق، على التوالي. بعد ملء تجويف مع الراتنج المركب، تم رش السطح تحت الملاحظة الأولى مع طبقة رقيقة من الطلاء الأبيض ثم غرامة مسحوق الفحم الأسود إلى خلق بقع عالية التباين. ثم تم التقاط الصور من هذا السطح قبل علاج و 5 دقائق بعد. فاينالي، كانت مرتبطة الصورتين باستخدام برنامج مدينة دبي للإنترنت لحساب تشريد وسلالة التوزيعات.

الراتنج المركب تقلصت عموديا نحو الجزء السفلي من تجويف، مع أعلى جزء من مركز ترميم وجود أكبر نزوح نحو الانخفاض. في الوقت نفسه، تقلصت أفقيا نحو خط الوسط الرأسي. انكماش مركب امتدت المواد في محيط "استعادة الأسنان" واجهة، مما أدى إلى الانحرافات الشرفات وسلالات عالية الشد حول الترميم. المواد بالقرب من الجدران تجويف أو الكلمة زيارتها سلالات المباشر معظمها في اتجاهات عمودية على الواجهات. أظهرت الجمع اثنين من مكونات السلالة المباشرة على توزيع موحد نسبيا حول ترميم وحجمها يعادل تقريبا لسلالة انكماش الحجمي للمادة.

Introduction

وتستخدم على نطاق واسع في مركبات الراتنج الأسنان التصالحية بسبب الجماليات العالية وخصائص المناولة. ومع ذلك، على الرغم من المستعبدين لأنسجة الأسنان، وانكماش بلمرة الراتنج المركبة لا تزال مصدر قلق السريرية مثل الإجهاد قد يسبب انكماش ضعت debonding في الأسنان ترميم واجهة 1 -2. وبالتالي، يمكن أن تغزو البكتيريا ويقيمون في المناطق فاشلة وتؤدي إلى تسوس الثانوية. من ناحية أخرى، إذا تم المستعبدين استعادة جيدا على الأسنان، قد يتسبب في الإجهاد انكماش تكسير في أنسجة الأسنان. أي من هذه الإخفاقات سوف يعرض للخطر حياة الخدمة من ترميم الأسنان، والتي ستخضع لعدد كبير من دورات التحميل الحرارية والميكانيكية.

وهكذا أصبح قياس الضغط التقلص التصلبي والتوتر لا غنى عنه في تطوير وتقييم مركبات الراتنج الأسنان 3-4 5-11 مع الغرض الرئيسي من توفير الإعداد بسيطة لقياس السلوك انكماش المواد المركبة الراتنج موثوق. في حين أن القياسات التي تقدمها قد تكون كافية لمقارنة السلوكيات انكماش من مواد مختلفة، وأنها لا تساعد في فهم كيف وأين يتطور التوتر انكماش في الأسنان استعادة الفعلية. على وجه التحديد، وهي مسألة ذات أهمية كبيرة هو كيف يمكن للجدران تجويف تقييد انكماش المواد المركبة، ويؤدي إلى خلق ضغوط الانكماش في ترميم الأسنان 12. نلاحظ أنه، لخلق التوتر انكماش، وهي جزء من سلالة انكماش الراتنج المركب لابد من تحويلها إلى سلالة مرونة الشد. لذا سيكون من المفيد إذا كان هذا المكون من سلالة في استعادة يمكن قياسها. في الآونة الأخيرة، وقياس الضغط تقنية كامل الحقل البصري، الصور الرقمية الارتباط (DIC)، وقد تم تطبيق لقياس shrinka مجاناجنرال الكتريك من المواد المركبة الراتنج وكذلك تدفق المواد في ترميم الأسنان 13-15. الفكرة الأساسية من مدينة دبي للإنترنت هو لتعقب وربط أنماط مرئية على سطح العينة من صور متتابعة اتخذت خلال تشويه لها، حيث يمكن تحديد تشريد والحقول سلالة أكثر من ذلك السطح. قياس حقل كامل هي واحدة من المزايا الرئيسية لأسلوب مدينة دبي للإنترنت، وهو أمر مفيد خاصة في مراقبة تشوه غير موحدة وأنماط السلالة 13. في هذه الدراسة، تم استخدام مدينة دبي للإنترنت لكشف أنماط السلالة في طب الأسنان الترميم الراتنج المركب، وذلك بهدف فهم تطور التوتر انكماش وتحديد المواقع المحتملة لdebonding. هذه المعلومات غير متوفرة مباشرة في الأعمال المذكورة أعلاه 14-15، والتي تقاس فقط تشريد استعادة بسبب التقلص التصلبي. أجري قياس باستخدام النماذج التي تحاكي الأسنان مع إنسية-الإطباق-البعيدة (MOD) تجاويف الأسنان بأنه محاولة لطبق الاصلالشركة المصرية للاتصالات والإجهاد أو التوتر في ترميم الأسنان الحقيقية. على الرغم من أن استخدام الأسنان الحقيقي هو أكثر ممثل تشريحيا، والعيب من ذلك هو الاختلافات الكامنة بين الأسنان كبيرة في علم التشريح، الخواص الميكانيكية ودرجة الترطيب وكذلك العيوب الداخلية غير مرئية 14 التي تؤدي إلى اختلافات كبيرة في النتائج. للتغلب على مثل هذا العيب، وقد حاولت بعض الدراسات لتوحيد عينات الأسنان من خلال تجميعها من حيث حجم الشدق 16 أو استبدال الأسنان تماما مع نماذج من مادة بديلة 17. على سبيل المثال، وقد استخدمت نماذج الألمنيوم التي لديها معامل ليونغ مماثلة لالمينا (69 و 83 جيغا، على التوالي) في قياس الإجهاد انكماش، مع مستوى الإجهاد انكماش يجري يدل على أعتاب انحراف 17. في هذه الدراسة، تم استخدام نماذج الزجاج السيليكا (تجاويف) بدلا لأن المادة لديه أيضا على معامل يونغ مماثلة (63 جيد جدا) إلى الإنسان والمينا، كما هو الشفافالأنف والحنجرة، أي debonding أو تصدع في العينات يمكن ملاحظتها بسهولة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

ملاحظة: تمت دراسة ثلاث مركبات الراتنج الأسنان باستخدام تجاويف الزجاج: Z100، Z250 وLS، كما هو وارد في قائمة المواد. فيما بينها، ومن المعروف LS أن يكون الراتنج المركب المنخفض انكماش مع انكماش الحجمي حوالي 1.0٪، أقل بكثير من تلك التي Z250 Z100 و(~ 2 ~ 2.5٪ و٪ على التوالي) 18-19. وترد المعدات وغيرها من المواد المستخدمة في هذه الدراسة أيضا في قائمة المواد.

1. نموذج تجويف إعداد

  1. قطع اسطوانية قضيب الزجاج طويلة، و 10 ملم في القطر، في 10 ملم قضبان قصيرة طويلة باستخدام منشار الماس منخفضة السرعة.
  2. قطع (MOD) تجويف الإطباق-القاصي أنسي (الشكل 1) قياس 3 ملم (العرض) × 2 مم (العمق) في كل عينة باستخدام تكييفها منخفضة السرعة ورأى الماس.
  3. تلميع أسفل كل عينة اسطوانية لإنشاء سطح مستو عمودي على طول تجويف، مع أبعاد كما هو مبين في الشكل 1. وسطح مستو يتيح الدقيق للcusing والمعايرة الصورة على الترميم. من الآن فصاعدا، وسوف يطلق على سطح الملاحظة.
  4. إعداد ثلاث عينات لكل من المواد الثلاث اختبار: Z100، Z250 وLS؛ انظر الجدول المواد.

2. ملء تجويف مع الراتنج المركب

  1. تطبيق طبقة رقيقة من السيراميك التمهيدي مع فرشاة لsilanize جميع الأسطح تجويف الزجاج. وهذا يسمح الترابط بين الأسطح الزجاجية والمواد المركبة الراتنج.
  2. بعد حوالي 1 دقيقة، وتطبيق طبقة رقيقة من مادة لاصقة. استخدام نظام لاصق لLS LS مركب واحدة Adper بوند زائد للمركب Z100 Z250 و.
  3. علاج لاصقة مع ضوء التصلب ومدة (10-20 ثانية) بناء على تعليمات الشركة المصنعة (الجدول مواد).
  4. تغطية جميع الأسطح الزجاجية المحيطة استعادة مع الشريط الأسود باستثناء سطح المراقبة، كما هو مبين في الشكل 2. والغرض من ذلك هو تجنب ضوء التصلب الوصول إلىالراتنج المركب من خلال الزجاج الشفاف المحيطة بها، والتي لا يحدث في الأسنان الحقيقية.
  5. الجزء الأكبر ملء تجويف مع الراتنج المركب وكشط أي فائض لشد جميع الأسطح.

3. الرسم السطحي

  1. رش طبقة رقيقة من الطلاء الأبيض على سطح المراقبة، والتي تضم الآن جزءا من مركب الراتنج.
  2. يرش على الفور بعض أسود مسحوق الفحم غرامة على الطلاء لخلق بقع عالية التباين. والأشكال غير النظامية من بقع مساعدة البرنامج DIC التعرف عليهم وتتبع تحركاتهم.

4. تركيب عينة، علاج، والتصوير الفوتوغرافي

  1. مشيرا إلى الشكل 2، ضع عينة (E) في حامل (C) وتشديد عليه مع المسمار (D). ثم، ضع وحدة كاملة في نهاية شعاع أفقية كبيرة.
  2. تأمين كاميرا CCD والأصفر إضاءة ضوء LED على نفس شعاع بحيث تواجه observatioن السطح.
  3. باستخدام موقفا مع المشابك قابل للتعديل، ضع ضوء التصلب بحيث طرفها هو حوالي 1 مم فوق العينة.
  4. التقاط صورة للعينة لتوفير صورة مرجع قبل المعالجة.
  5. علاج مركب الراتنج لمدة 20 ثانية.
  6. التقاط صورة أخرى في 5 دقائق بعد علاج.
  7. وضع كتلة المعايرة في نفس الموقف سطح المراقبة والتقاط صورة. يحتوي على كتلة المعايرة مجموعة من النقاط دائرية مع حجم وتباعد يعرف على وجه التحديد.

5. تحليل الصور مع مدينة دبي للإنترنت البرامج

  1. استيراد اثنين من الصور التي التقطت لكل عينة، واحدة قبل وبعد علاج واحد، في مدينة دبي للإنترنت البرمجيات.
  2. معايرة الأبعاد للصور وتصحيح لتشويه صورة باستخدام صورة كتلة المعايرة. .
  3. تحديد مجال الاهتمام داخل سطح المراقبة للتحليل.
  4. تحديد حجم النوافذ فرعية مربع إلى 64 × 64 بكسل للالتكرار الأول و 32 × 32 بكسل للالتكرار الثاني 20. تحديد التداخل إلى 50٪.
  5. ترتبط الصورة التي اتخذت بعد علاج مع الصورة المرجعية التي اتخذت قبل علاج لحساب تشريد وسلالة التوزيعات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم اختبار ثلاث عينات لكل مادة. بعد كل اختبار، تم فحص العينة عن طريق العينين أو، إذا لزم الأمر، وذلك باستخدام المجهر. تم العثور debonding لا يبدو في واجهة "استعادة الأسنان" أو تكسير.

كان القرار من الصور 1،600 خ 1،180 بكسل مع حجم بكسل من 5.8 ملم. مع حجم نافذة فرعية من 32 بكسل، وكان القرار المكاني للتوزيعات تشريد حوالي 186 ملم.

ويبين الشكل 3 مؤامرة نموذجية من ناقلات تشريد استعادة الشفاء المصنوع من Z250. أنتجت العينات مع المركبة الأخرى راتنج مؤامرات التشريد مماثلة. يمكن أن ينظر إليه على أن مركب الراتنج تقلصت نحو الجزء السفلي من تجويف وكان أعلى جزء من مركز ترميم أكبر نزوح نحو الانخفاض. مثل هذا النزوح نحو الانخفاض تدريجيا مع العمق داخل الترميم. في نفس الوقت، والراتنج المركب contracteد أفقيا نحو خط الوسط العمودي للترميم حيث كان النزوح الأفقي الصفر.

مؤامرة من سلالة الأفقي، الشكل 4A، يظهر تركيزات سلالة الشد العالية على طول اثنين العمودي "الأسنان ترميم" واجهات. وبالمثل، يمكن أن ينظر عمودي الشد تركيز الضغط في واجهة السفلي في الشكل 4B. في الترميم، وكان من سلالة يست موحدة. تم العثور على أعلى سلالة انكماش أفقي المتاخمة لاثنين من الجدران الجانبية العمودي وكذلك في الجزء العلوي من استعادة (الشكل 4A)، في حين ارتفعت العمودي سلالة تقلص تدريجيا على طول عمق تجويف (الشكل 4B). ومع ذلك، عندما لخص اثنين من مكونات السلالة المباشرة معا، والذي يدعى في الطائرة مجموع السلالة المباشرة هنا، يمكن أن ينظر إليه على توزيع موحد نسبيا من سلالة انكماش في استعادة؛ انظر الشكل 4C. سيمilarly، عصابة من تركيز موحدة نسبيا سلالة الشد يمكن أن ينظر المحيطة الترميم.

لتقييم تركيز الضغط في مزيد من التفاصيل، تم استخراج النزوح والتوتر القيم مزيد من النتائج من مدينة دبي للإنترنت Z250 العينة على طول خط أفقي على عمق منتصف استعادة، كما هو موضح في الشكل 5. بدد الأزرق مكافحة متماثل يظهر منحنى تشريد الأفقي، منها القيم القصوى والدنيا من حوالي 2 مم و 1 مم، على التوالي، تمثل الانحرافات من اليسار واليمين الشرفات. القيم الإيجابية ممثلة نزوح نحو اليمين ونحو اليسار القيم السلبية التشريد. وهكذا، انتقلت أعتاب اليسار إلى اليمين وأعتاب اليمين إلى اليسار. كانت هناك زيادة حادة في النزوح في واجهات على جانبي تجويف، والتي بلغت ذروتها على مسافة قصيرة في الترميم. مع مزيد من الزيادة في المسافة، وانخفاض حجم النزوح بشكل حاد وبلغ الصفر في حوالي منتصف عرض من تجويف، حيث وضع الطائرة المضادة للالتماثل. يظهر منحنى الصلبة الحمراء سلالة الأفقي على نفس الخط الأفقي. فإنه يمكن ملاحظة أن الضغط على معظم سطح الزجاج كان ما يقرب من الصفر. المقابلة لتشريد بلغت قوتها الذروة في واجهات نوعان من قمم سلالة الشد، مع القيم حوالي 1.7٪ و 1.5٪ على اليسار واليمين، على التوالي. ضمن ترميم، يمكن أن ينظر سلالة انكماش ثابتة نسبيا من حوالي 0.5٪.

ويبين الشكل 6 يعني في الطائرة مجموع السلالة المباشرة لمركبات الراتنج ثلاثة على نفس الخط الأفقي. أنتجت LS أقل في الطائرة مجموع سلالة انكماش حوالي 1٪ في الترميم، تليها Z250 بقيمة حوالي 2٪ ثم Z100 بقيمة حوالي 2.5٪. كانت هذه مجموع السلالات في الطائرة تقلص المركبة الراتنج ثلاثة متساوية تقريبا لسلالات انكماش الحجمي بهم 18-19. أظهر اختبار المواد الثلاث تركيزات سلالة الشد مماثلة في واجهات، وهذه يجري حولها 1٪.

الشكل 1
الشكل 1. الأبعاد من طراز الزجاج مع تجويف وزارة الدفاع وسطح الملاحظة.

الرقم 2
. الرقم 2 جهاز لقياس الضغط انكماش تتكون من: أ) حامل كاميرا CCD، B) ضوء LED الإضاءة الصفراء، C) عينة، D) تشديد المسمار، وE) عينة تجويف الزجاج.

igure 3 "FO: محتوى العرض =" 5IN "سرك =" / files/ftp_upload/51191/51191fig3highres.jpg "العرض =" 500 "/>
الرقم 3. ناقلات النزوح من عينة نموذجية مليئة Z250 مركب. وتشير الخطوط المتقطعة حدود تجويف.

الرقم 4
الشكل 4 سلالة التوزيعات على سطح المراقبة تظهر سلالة انكماش في استعادة وتركيز الضغط الشد على طول "استعادة الأسنان" واجهة: A) سلالة الأفقي (EXX)؛ B) سلالة العمودي (Eyy)، وC) في الطائرة مجموع السلالة المباشرة (EXX + Eyy). وتشير الخطوط المتقطعة حدود تجويف. يرجى النقر هنا لالسادسEW نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 5
الرقم 5. النزوح الأفقي والتوتر على طول الخط الأفقي في عمق منتصف تجويف تم الحصول عليها من عينة Z250. تشير المنطقة المظللة موقف تجويف.

الرقم 6
الشكل 6. وفي الطائرة مجموع السلالة المباشرة لالمركبة ثلاثة اختبارها على طول خط أفقي على عمق منتصف تجويف.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

كان استخدام تجاويف الزجاج بنفس الشكل والأبعاد لقياس الضغط انكماش للحد من التباين في النتائج بسبب الاختلافات في حجم، وعلم التشريح والخصائص المادية للأسنان الإنسان الطبيعية. بالإضافة إلى ذلك، الزجاج السيليكا تنصهر المستخدمة في هذه الدراسة لديها معامل ليونغ مماثلة لالمينا، مما يجعل من مادة منشط مناسبة للأسنان الطبيعية بقدر ما تشعر السلوك الميكانيكي 21-22. على الرغم من أن في ترميم الأسنان الحقيقية، والمستعبدين الراتنج المركب في الغالب لعاج بدلا من المينا، وهناك اختلاف في صلابة بين اثنين من أنسجة الأسنان، وليس من المتوقع أن تكون مختلفة جدا من حيث توزيع سلالة تم الحصول عليها مع نموذج الأسنان ليونة نمطها، على الرغم من أن القيم قد تكون مختلفة. مع تطبيق التمهيدي السيراميك ومادة لاصقة مناسبة، وضمان الترابط القوي بين مركب الراتنج والجدران تجويف الزجاج، مما يسمح الإجهاد انكماش لتطوير كامل في SPECI الرجال دون debonding من الترميم. في الواقع، كان يعتقد أن قوة السندات بين الزجاج والراتنج المركب ليكون أعلى من قوة كسر الزجاج لانه تم العثور على تشققات في بعض العينات الزجاج، معظمها مليئة Z100، عندما كانت تستخدم تجاويف أكبر. أحرز نفس الملاحظة من قبل محققين آخرين 12.

يمكن للطبقة رقيقة من الطلاء تم رشه على سطح مركب الراتنج يحتمل أن تعوق تدفق المواد والتقلص بسبب تصلب لها محدودة. وبالتالي، تم إيلاء عناية خاصة لتجنب الإفراط في اللوحة سطح الراتنج المركب. تم رش الطلاء بلطف على مسافة من فوق للسماح للضباب في الانخفاض رقيقة على سطح العينة، وتشكيل فرقت، بدلا من العقدي، البقع. مسحوق الفحم غرامة التي تم رشها في وقت لاحق يتألف أيضا من الجسيمات التي كانت فضفاضة غير المرجح أن تعيق حركة مركب الراتنج لل.

معشوقة = "jove_content">

حجم البقع على سطح المراقبة، جنبا إلى جنب مع حجم نافذة فرعية، المهم أن دقة نتيجة DIC. وخلص بعض الدراسات أن حجم رقطة ينبغي أن تكون بضع بكسل بحيث الخطأ ارتباط منخفضة 23. في هذه الدراسة، مع صورة من القرار 5.8 ميكرون، ولذلك ينبغي أن يكون حجم رقطة ~ 30 ميكرون. وقد تحقق ذلك مع طبقة رقيقة من الطلاء الأبيض ومسحوق الكربون غرامة، كما هو موضح أعلاه. تم اختيار ملائم حجم إطار فرعية في هذه الدراسة وفقا لمراجع 23-24، وأجريت بعض التجارب قبل أن اختيار حجم 32 × 32 بكسل. نوافذ فرعية أكبر يساعد على التقليل من الأخطاء العشوائية لأنها تحتوي على أكثر أنماط مطابقة بين الصور، وبالتالي الحد من فعالية الشكوك في عملية 23،25. ومع ذلك، فإن تكلفة استخدام نوافذ فرعية أكبر هو فقدان التفاصيل الدقيقة داخلم. وبالتالي، طالما أن الخطأ الارتباط هو مقبول، المطلوب هو حجم نافذة صغيرة دائما، لا سيما عندما خريطة التشرد / السلالة عالية غير موحدة وتشوه المحلية هو من مصلحة. يتم تحديد الاختيار الأمثل لحجم نافذة فرعية عموما التجربة أو من خلال التجارب والأخطاء. البرنامج ديفيس 7.2 يسمح باستخدام ما يصل الى اثنين الاستجوابات للارتباط واحد، مما يعني أن أكبر حجم إطار فرعية يمكن استخدامها للحصول على حقل النزوح الخام ولكن أقل صاخبة أولا ثم يمكن استخدام خفضت فرعية حجم إطار لإعطاء حقل تشريد أكثر تفصيلا ولكن ضجيج.

لاحظ أن قياس الضغط في مركب راتنج كانت السلالة الصافية، والتي تضمنت سلالة المرنة، وسلالة وسلالة زحف الانكماش. وبالتالي، فإن نمط سلالة في ترميم الأسنان الشفاء تعتمد بشدة على القيد من الجدران تجويف فضلا عن انكماش وتدفقالراتنج المركب. من ناحية أخرى، والزجاج المحيطة مشوهة مطاطيا فقط. كان من المقرر أن معامل مرونة عالية سلالات الزجاج تقترب من الصفر. علما أيضا أن سلالة هو التدرج أو معدل تغير الإزاحة. بسبب القيد، وكان بالقرب من المواد واجهات حركة محدودة للغاية، مما أدى إلى نزوح تتغير بسرعة، وبالتالي سلالات عالية هناك. في المقابل، وقعت التشريد مادية كبيرة على السطح الحر العلوي من ترميم، ولكن مع سلالات منخفضة جدا بسبب التدرجات التشرد منخفضة. كما التدرج النزوح يتبع اتجاه القيد، والاتجاه من سلالة يلي أيضا أن من القيد. على سبيل المثال، كانت سلالات قريبة إلى الطابق تجويف أكثر في الاتجاه الرأسي مما كانت عليه في الاتجاه الأفقي، كما هو مبين في الشكل 4B، لأن القيد كان معظمها في الاتجاه الرأسي. من ناحية أخرى، كانت السلالات بالقرب من الجدران الجانبية أكثر في دي الأفقيrection مما كانت عليه في الاتجاه الرأسي، كما هو مبين في الشكل 4A الشكل 6 يبين أن مجموع السلالات في الطائرة مباشرة في استعادة للمواد الثلاث اختبارها كانت قريبة من سلالات انكماش الحجمي الخاصة بهم، مما يعني أن انكماش الخروج من الطائرة وكان ما يقرب من سلالة الصفر وكانت سلالة مرنة صغيرة جدا. كما هو متوقع، أنتجت LS أقل في الطائرة مجموع سلالة الانكماش، تليها Z250 ثم Z100 (انظر الجدول مواد).

شوهد سلالات الشد بوضوح على طول واجهات "الأسنان ترميم". وكان السبب في ذلك أن انكماش الراتنج المركب تميل إلى سحب المواد بعيدا عن الجدران تجويف والأرض. لأنه كان مقيدا المواد، فقد انتهى بها الأمر مشدودا، مما أدى إلى إجهاد الشد. ومع ذلك، فإن حجم سلالة الشد المحسوبة قد لا تكون دقيقة بسبب أخطاء العددية في اشتقاق سلالات من الرابتغيير حقل النزوح مكتوفي الأيدي. في تحليل الصور الارتباط، يمكن الحصول على ناقلات التشريد واحد فقط في كل نافذة فرعية. وبالتالي، يمكن للنزوح عبر نافذتين فرعية مجاورة تظهر قفزة كبيرة في منحنى النزوح. عندما تم الحصول على سلالة من التفريق بين التشريد، ويمكن لهذه القفزات نزوح أعداد كبيرة تؤدي إلى قيم عالية بشكل غير واقعي السلالة. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يكون متقطع عبر الواجهات بسبب عدم تطابق خصائص المرونة في توزيع السلالة. ومن المتوقع هذا أيضا من التغير المفاجئ في الانحدار من النزوح إلى الواجهات. لكن، وكما تضمنت مجموعات فرعية في كل من الواجهات الزجاجية والراتنج المركب، ونزوح حساب وسلالات وبلغ متوسط ​​القيم هناك بين المنطقتين، وبالتالي يبدو أن يكون سلسا. أعطى الخطية بين القيم في نقاط أخذ العينات منفصلة المجاورة استمرارية واضحة. والصور ذات دقة أعلى يكون ل requiأحمر لتحسين دقة القياسات السلالة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

Acknowledgments

وأيد هذه الدراسة من قبل مركز مينيسوتا للاسنان بحوث الحيوية والميكانيكا الحيوية (MDRCBB).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Dental composite Z100 3M ESPE N362979 volume shrinkage ~ 2.5%, Young's modulus ~ 14 GPa
Dental composite Z250 3M ESPE N326080 volume shrinkage ~ 2.0%, Young's modulus ~ 11 GPa
Dental composite LS 3M ESPE N240313 volume shrinkage ~ 1%, Young's modulus ~ 10 GPa
Ceramic Primer 3M ESPE N167818 Rely X
LS System Adhesive 3M ESPE N391675 Adhesive for compoiste LS
Adper Single Bond Plus 3M ESPE 501757 Adhesive for compoiste Z100 and Z250
Glass rod  Corning Inc. Pyrex 7740 borosilicate
Curing light  3M ESPE Elipar S10
White paint  Krylon Product Group Indoor/Outdoor, Flat white
Charcoal powder  Sigma Aldrich, Co. BCBH6518V Fluka activated charcoal
CCD camera  Point Grey Research, Inc. Point Grey Gras-20S4C-C

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Palin, W. M., Fleming, G. J. P., Nathwani, H., Burke, F. J. T., Randall, R. C. In vitro cuspal deflection and microleakage of maxillary premolars restored with novel low-shrink dental composites. Dental Materials. 21, 324-335 (2005).
  2. Li, H., Li, J., Yun, X., Liu, X., Fok, A. S. -L. Non-destructive examination of interfacial debonding using acoustic emission. Dental Materials. 27, 964-971 (2011).
  3. Dijken, J. W., Lindberg, A. Clinical effectiveness of a low-shrinkage resin composite: a five-year evaluation. J Adhes Dent. 11, 143-148 (2009).
  4. Yamazaki, P. C. V., Bedran-Russo, A. K. B., Pereira, P. N. R., Swift, E. J. Microleakage Evaluation of a New Low-shrinkage Composite Restorative Material. Operative Dentistry. 31, 670-676 (2006).
  5. Watts, D. C., Cash, A. J. Determination of polymerization shrinkage kinetics in visible-light-cured materials: methods development. Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials. 7, 281-287 (1991).
  6. Gee, A. J., Davidson, C. L., Smith, A. A modified dilatometer for continuous recording of volumetric polymerization shrinkage of composite restorative materials. Journal of Dentistry. 9, 36-42 (1981).
  7. Sakaguchi, R. L., Sasik, C. T., Bunczak, M. A., Douglas, W. H. Strain gauge method for measuring polymerization contraction of composite restoratives. Journal of Dentistry. 19, 312-316 (1991).
  8. Fogleman, E. A., Kelly, M. T., Grubbs, W. T. Laser interferometric method for measuring linear polymerization shrinkage in light cured dental restoratives. Dental Materials. 18, 324-330 (2002).
  9. Arenas, G., Noriega, S., Vallo, C., Duchowicz, R. Polymerization shrinkage of a dental resin composite determined by a fiber optic Fizeau interferometer. Optics Communications. 271, 581-586 (2007).
  10. Demoli, N., et al. Digital interferometry for measuring of the resin composite thickness variation during blue light polymerization. Optics Communications. 231, 45-51 (2004).
  11. Sharp, L. J., Choi, I. B., Lee, T. E., Sy, A., Suh, B. I. Volumetric shrinkage of composites using video-imaging. Journal of Dentistry. 31, 97-103 (2003).
  12. Feilzer, A. J., De Gee, A. J., Davidson, C. L. Setting stress in composite resin in relation to configuration of the restoration. Journal of Dental Research. 66, 1636-1639 (1987).
  13. Li, J., Fok, A. S., Satterthwaite, J., Watts, D. C. Measurement of the full-field polymerization shrinkage and depth of cure of dental composites using digital image correlation. Dental Materials. 25, (2009).
  14. Chuang, S. -F., Chang, C. -H., Chen, T. Y. -F. Spatially resolved assessments of composite shrinkage in MOD restorations using a digital-image-correlation technique. Dental Materials. 27, 134-143 (2011).
  15. Arakawa, A., Morita, Y., Uchino, M. Polymerization Shrinkage Behavior of Light Cure Resin Composites in Cavities. Journal of Biomechanical Science and Engineering. 4, 356-364 (2009).
  16. Lee, M. R., Cho, B. H., Son, H. H., Um, C. M., Lee, I. B. Influence of cavity dimension and restoration methods on the cusp deflection of premolars in composite restoration. Dental Materials. 23, 288-295 (2007).
  17. Park, J., Chang, J., Ferracane, J., Lee, I. B. How should composite be layered to reduce shrinkage stress: Incremental or bulk filling. Dental Materials. 24, 1501-1505 (2008).
  18. Weinmann, W., Thalacker, C., Guggenberger, R. Siloranes in dental composites. Dental Materials. 21, 68-74 (2005).
  19. Silikas, N., Eliades, G., Watts, D. C. Light intensity effects on resin-composite degree of conversion and shrinkage strain. Dental Materials. 16, 292-296 (2000).
  20. Yaofeng, S., Pang, J. H. L. Study of optimal subset size in digital image correlation of speckle pattern images. Optics and Lasers in Engineering. 45, 967-974 (2007).
  21. Versluis, A., Tantbirojn, D., Pintado, M. R., DeLong, R., Douglas, W. H. Residual shrinkage stress distributions in molars after composite restoration. Dental Materials. 20, 554-564 (2004).
  22. Sakaguchi, R. L., Wiltbank, B. D., Murchison, C. F. Prediction of composite elastic modulus and polymerization shrinkage by computational micromechanics. Dental Materials. 20, 397-401 (2004).
  23. Lecompte, D., Bossuyt, S., Cooreman, S., Sol, H., Vantomme, J. SEM Annual Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics, 2007 June 3-6, Springfield, Massachusetts, , (2007).
  24. Huang, J., et al. Digital Image Correlation with Self-Adaptive Gaussian Windows. Exp Mech. 53, 505-512 (2013).
  25. Li, J., Lau, A., Fok, A. S. Application of digital image correlation to full-field measurement of shrinkage strain of dental composites. J. Zhejiang Univ. Sci. A. 14, 1-10 (2013).

Tags

الطب، العدد 89، ومعالجة الصور، ومركبات البوليمر بمساعدة الكمبيوتر، واختبار المواد (مواد مركبة)، طب الأسنان ترميم مركب، التقلص التصلبي، علاقة الصورة الرقمية، وقياس الضغط الميداني الكامل، debonding بينية
انكماش الأسنان مركب في تجويف مقلد قياس مع الارتباط الصور الرقمية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Li, J., Thakur, P., Fok, A. S. L.More

Li, J., Thakur, P., Fok, A. S. L. Shrinkage of Dental Composite in Simulated Cavity Measured with Digital Image Correlation. J. Vis. Exp. (89), e51191, doi:10.3791/51191 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter