Metalsiz restorasyonlar, mükemmel optik özellikleri ve biyouyumlulukları nedeniyle artık ön ve arka dişlerde çok tercih edilmektedir1. Bununla birlikte, bu tür malzemelerin en büyük dezavantajı, kırılma2'ye karşı duyarlılıklarıdır. Çoğu seramik, düşük gerinim altında bile çekme gerilmeleri tarafından oluşan çatlaklara karşı savunmasızdır3. Dental seramik protezlerin kırıkları genellikle çiğneme sırasında oluşan gerilme gerilmelerine uzun süre maruz kalmaya bağlı yavaş radyal çatlak büyümesinden gelişir4. Zayıflıkları, malzemelerdeki içsel kusurlar veya kusurlar ve imalat ve son işlemeden kaynaklanan dışsal kusurlarla artar5. Dental CAD/CAM malzemelerinin eğilme mukavemeti, çekme gerilimine dayanma kabiliyeti, tek eksenli (3 noktalı veya 4 noktalı bükme) ve çift eksenli eğilme testleri (bilyeli halka, halka üzerinde halka ve pistonlu üç bilye) gibi standart testlerle elde edilebilir ve karşılaştırılabilir. Bu arada, bir malzemenin çatlak büyümesine direnme kabiliyeti olan kırılma tokluğu, tek kenarlı bir çentik kirişinden ve bir girinti testinden türetilebilir. Bununla birlikte, bu testler, farklı anatomik konfigürasyonlara sahip çimentolu protezlerin davranışını tam olarak tahmin edemez ve temsil edemez6. Performanslarını çeşitli klinik yönlerle haklı çıkarmak için diğer monotonik veya dinamik mekanik testler tanıtılmıştır 7,8.
Kırılmaya yük veya "kronu kırma" testi, diş hekimliğinde karmaşık geometrilere sahip seramik restorasyonların mukavemetlerini araştırmak ve karşılaştırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır 9,10. Monotonik tek eksenli kompresyon, katastrofik bir kırık oluşana kadar restorasyonlara dikey veya lateral yönde quasistatik olarak uygulanır. Malzemenin kırılma mukavemeti, maksimum yükleme kuvvetinden belirlenebilirken, çatlak(lar)ın yeri ve yönü de dahil olmak üzere kırılma modları mikroskobik olarak incelenebilir. İyi bir restorasyon, istemli maksimum ısırma kuvvetinden, kraniyomandibular biyomekaniğin etkisi altında çene kaldırma kasları tarafından üretilen en yüksek çiğneme kuvvetinden ve arka dişlerde 900 N'ye kadar çıkabilenrefleks yolundan 11,12 kaynaklanan hem basınç hem de çekme gerilmesine dayanabilmelidir3. Ayrıca, bruksizm aynı bölgede kuvveti istemsiz olarak 1.200 N'ye çıkarabilir13. Malzeme özelliklerine (yani elastik modül) ek olarak, geometriler, kalınlıklar, yapıştırıcı çimento ve kusur dağılımları herhangi bir protezin mukavemetini etkiler14. Bununla birlikte, klinik olmayan yüksek kuvvetler ve başarısızlık mekanizmalarının klinik durumlardan farklı olması nedeniyle bu tür testlerin klinik önemi konusunda tartışmalar ortaya çıkmıştır 6,14. Basamak stres analizi ve ağız içi durumu içeren bir yorulma direnci testi, diş restorasyonlarının ömrünü tahmin etmek için daha gerçekçi bir yaklaşım olabilir7. Bununla birlikte, kırılma yükü, üreticinin verilerinin güvenilir olmayabileceği piyasaya sürülen yeni CAD/CAM seramik malzemelerinin güçlü yönlerini karşılaştırmak için hala hızlı, basit ve tekrarlanabilir bir in vitro testtir 15,16,17. Sonuç, protezin parafonksiyon aktivitelerinden ve sert tohumları veya çakılları ısırma gibi beklenmedik klinik durumlardan kaynaklanan aşırı kuvvetlere karşı toleransını yansıtabilir ve bu da diş protezlerinde başarısızlığa neden olur 18,19,20,21.
Arka dişleri rehabilite etmek için artan kullanımlarıyla, frezelenmiş ve basılmış CAD/CAM malzemelerden yapılan oklüzal kaplamaların mekanik performansı, malzeme türleri, protez tasarımları, diş abutment hazırlama tasarımı, kalınlıklar, yüzey işlemleri, yapıştırıcı yapıştırma ve yapıştırma çimento sistemi dahil olmak üzere çeşitli yönlerden araştırılmıştır22,23. Bununla birlikte, veriler hala sınırlıdır ve test malzemeleri cam matrisli seramik ve geleneksel CAD/CAM kompozit malzemelerden yapılmıştır. Alternatif bir hibrit malzeme olan reçine nanoseramik artık mevcuttur. İnce, minimal invaziv restorasyon için uygun olabilecek nanoseramik dolgu maddelerinin gücünü ve reçine matrisinin esnekliğini içerdiğini iddia ediyor. Bununla birlikte, özellikle azı dişleri bölgesindeki mekanik performansı, klinik çıkarımlar için daha fazla destekleyici kanıt gerektirir.
Şimdiye kadar, araştırmacılar laboratuvar testlerinde doğal dişlerin yerini alabilecek materyallere sahip değildi. Yüksek basınçlı fiberglas laminat (Ulusal Elektrik Üreticileri Birliği; Garolit ticari adı ile NEMA derece G10), 2010 yılından bu yana diş seramiklerinin mekanik testi için bir dentin analog materyali olarak önerilmiştir14. Yüksek basınç altında epoksi reçineye batırılmış çok katmanlı fiberglas içeren termoset bir kompozit malzemedir. Hidratlı dentin14,24 ile benzer elastik özelliklere, yorulma davranışına ve yapışkan bağ kuvvetlerine sahip yüksek stresli koşullara dayanabilir. Numune hazırlama, standardizasyon ve etik yetkilendirme konularında doğal dişlere göre avantajlar sağlar ve biyogüvenlik endişelerinin azalması nedeniyle zaman tasarrufu sağlar24. Yüzey işlemi, 60 s'den 90 s'ye kadar %5 veya %10 hidroflorik asit ile aşındırma ve bir silan birleştirme maddesi14,24 uygulanarak gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, bu materyal ile çimentolu protezler ile ilgili çalışmalar sınırlıdır ve mevcut kanıtların güvenilirliği hala tartışmalıdır24,25.
Bu çalışmada, dentin analog materyalinden frezelenmiş ana kalıplara yapıştırılmış 1 mm kalınlığındaki oklüzal kaplamaların sabit olmayan paslanmaz çelik bir bilyeye karşı monotonik yükten kırılmaya testi için bir laboratuvar protokolü geliştirilmiştir. İki dental CAD/CAM malzemesinin maksimum yük taşıma kapasiteleri: lityum disilikat (LD) - IPS e.max CAD ve reçine nanoseramik (RNC) - Lava Ultimate, grup başına n = 15 ile, iki örneklemden bağımsız bir t-testi ve Weibull istatistiksel analizi ile ölçüldü ve istatistiksel olarak karşılaştırıldı. Kırık paternleri ayrıca optik stereomikroskopi ve taramalı elektron mikroskobu altında da incelendi. Çalışma hipotezi, bunun klinik uygulamalarda oklüzal kaplamaların başarısızlığını modellemek için uygun bir yöntem olduğuydu. İstatistiksel sıfır hipotezi, iki malzemeden yapılan oklüzal kaplamalar arasında maksimum yük taşıma kapasitelerinde bir fark olmaması gerektiğiydi.