EFFECT OF ULTRASONIC VIBRATION ON ENAMEL AND DENTIN BOND STRENGTH AND RESIN INFILTRATION IN ALL-IN-ONE ADHESIVE SYSTEMS

All-in-one 접착제에서 초음파진동이 법랑질과 상아질의 결합강도와 레진침투에 미치는 영향

The objective of this study was to apply the vibration technique to reduce the viscosity of bonding adhesives and thereby compare the bond strength and resin penetration in enamel and dentin achieved with those gained using the conventional technique and vibration technique. For enamel specimens, thirty teeth were sectioned mesio-distally. Sectioned two parts were assigned to same adhesive system but different treatment(vibration vs. non-vibration). Each specimen was embedded in 1-inch inner diameter PVC pipe with a acrylic resin. The buccal and lingual surfaces were placed so that the tooth and the embedding medium were at the same level. The samples were subsequently polished silicon carbide abrasive papers. Each adhesive system was applied according to its manufacture's instruction. Vibration groups were additionally vibrated for 15 seconds before curing. For dentin specimen, except removing the coronal part and placing occlusal surface at the mold level, the remaining procedures were same as enamel specimen. Resin composite(Z250. 3M. U.S.A.) was condensed on to the prepared surface in two increments using a mold kit(Ultradent Inc., U.S.A.). Each increments was light cured for 40 seconds. After 24 hours in tap water at room temperature, the specimens were thermocycled for 1000cycles. Shear bond strengths were measured with a universal testing machine(Instron 4465, England). To investigate infiltration patterns of adhesive materials, the surface of specimens was examined with scanning electron microscope. The results were as follows: 1. In enamel the mean values of shear bond strengths in vibration groups(group 2, 4, 6) were greater than those of non-vibration group(group 1, 3, 5). The differences were statistically significant except AQ bond group. 2. In dentin, the mean values of shear bond strengths in vibration groups(group 2, 4, 6) were greater than those of non-vibration groups(group 1, 3, 5). But the differences were not statistically significant except One-Up Bond F group. 3. The vibration group showed more mineral loss in enamel and longer resin tag and greater number of lateral branches in dentin under SEM examination.

초기의 접착 시스템은 여러 단계의 술식을 필요로 하였으며 술자의 기술과 재료의 성질에 크게 좌우되었으나 최근 산부식, priming, adhesive를 한번에 적용할 수 있는 all-in-one adhesive system이 등장하였다. 치과에서의 vibration의 이용은 치석의 제거 및 접착제의 점도를 낮추는데 이용되어왔으며 vibration은 접착제의 흐름성을 향상시켜 film thickness를 낮추어 수복물 주위의 미세누출을 줄이는데 도움을 준다. 이에 저자들은 all-in-one adhesive system에서 vibration이 법랑질과 상아질의 접착강도와 레진침투에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 법랑질 시편은 발거 후 실온에서 0.1% thymol 용액에서 보관된 30개의 건전한 사람의 대구치를 무작위로 10개씩 세군으로 나누고 근원심 방향으로 두 부분으로 분리하여 각각은 같은 접착제를 사용하고 초음파진동여부를 다르게 하였고, 아크릴레진을 이용하여 직경 1-inch의 PVC관에 매몰한 후 협설면이 아크릴봉과 동일한 높이가 되도록 220-, 600-grit 연마지로 순차적으로 연마하였고 군당 10개씩 여섯 군으로 분류하였다. 1군과 2군은 Prompt L-Pop(3M-ESPE, Seefeld, Germany), 3군과 4군은 One-Up Bond F(Tokuyama Corp., Tokyo, Japan), 5군과 6군은 AQ bond(Sun Medical Co., Kyoto, Japan)를 제조사의 지시에 따라 도포하였다. 2군, 4군, 6군은 초음파 치석제거기를 이용하여 치면에 대고 15초간 진동을 가한 후 광중합하였다. 상아질 시편은 치관부 법랑질을 제거한 후 상아질면을 아크릴 봉과 동일한 높이가 되도록 하고 법랑질 시편과 동일하게 처리하였다. 이후 직경 2mm, 높이 3mm의 Teflon mold(Ultradent, U.S.A.)를 이용하여 복합레진을 충전한 후 40초씩 두 번에 나누어 광중합한 후 24시간동안 실온에서 증류수에 보관하였다. 열순환 시행한 후, 만능측정기(Instron 4465)로 전단결합강도를 측정하였으며 Resin tag의 양상을 비교하기 위해 각 군의 시편의 치질을 완전히 용해시킨 후 표면을 주사전자현미경사진으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 법랑질에서 초음파 진동을 가한 군(2, 4, 6군)은 가하지 않은 군(1, 3, 5군)에 비해 평균 전단결합강도가 높게 나타났다. 그 차이는 Ad bond 군을 제외하고 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 2. 상아질에서 초음파 진동을 가한 군(2, 4, 6군)은 가하지 않은 군(1, 3, 5군)에 비해 평균 전단결합강도가 높게 나타났다. 그러나 그 차이는 One-Up Bond F군을 제외하고는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 3. 전자 현미경 관찰에서 초음파 진동을 가한 군에서 더 많은 법랑질의 소실과 상아질에서 resin tag의 길이가 길었고 lateral branch의 수도 많이 관찰되었다.