Effect of the hydrophilicity of dentin adhesives on bond strength after aging in water

Abstract

[한글]

상아질에 친화성을 띠게 하고자 하는 목적과 접착과정을 단순화하기 위한 목적으로 최근 개발되고 있는 상아질 접착제들은 더욱 산성화되고 있는 경향이 있다. 그 결과 초기 접착력은 상당히 향상되었다. 그러나 이런 상아질 접착제의 문제점은 강한 친수성으로 인하여 구강 내에서 수분을 흡수하여 시간이 지남에 따라 물리적 강도가 약해지는 경향이 있다. 친수성을 띠는 상아질 접착제는 상대적으로 소수성인 상아질 접착제에 비하여 물속에서 물리적 강도가 약해질 것으로 생각된다.이 실험의 목적은 친수성인 상아질 접착제가 물에 노출되었을 때 발생할 수 있는 접착력의 변화를 관찰하고자 하는 것이었다. 이 실험을 위해서 각각 다른 친수성을 가진 다섯 가지의 실험적인 상아질 접착제를 특별히 제작하였다. 친수성의 정도는 호이 용해도 변수를 기준으로 그 크기를 정하였다. 20 개의 7x7x5 mm 크기의 콤포지트(Renew, 비스코) 레진블록을 제작하여 접착면을 표면 처리하였다. 5가지 실험적 접착제(BISCO 자체 제조)를 표면에 바르고 다른 콤포지트 레진을 부착하여 각각의 접착제의 친수성에 따라서 친수성이 가장 작은 그룹을 그룹 1로 하고 친수성이 가장큰 그룹을 그룹 5으로 하여 5가지 그룹으로 분류하였다. 콤포지트 블록을 다이아몬드 톱을 이용하여 단면이 약 1㎟ 되고 길이가 약 10 ㎜ 정도 되는 바 형태로 잘랐다 (각 그룹에서 110개씩 총 550개의 시편을 제작함). 그룹1부터 5까지 각각의 그룹에서 열 개씩의 시료를 꺼내어서 Bisco Micro Tensile Tester(MTT)를 이용하여 최종인장강도를 측정하여 기준으로 삼았다. 실험군의 시료는 물속에 숙성시킨 지 1, 2, 3, 4, 5 주 만에 10개 씩 꺼내어 최종인장강도를 측정하여 기준치와 비교하고 시간에 따른 변화를 분석하였다. 공기 중에서 숙성시킨 시료는 대조군으로 이용하여 동일한 방법으로 인장강도를 측정하여 실험군과 비교하였다.기준으로 삼은 다섯 가지 상아질 접착제의 최종인장강도의 범위는 57.3(7.8)에서 67.3(9.3) MPa였다. 5주간의 물속에서의 숙성 후 측정한 최종인장강도를 분석한 결과 그룹 3에서는 기준보다 33.4%, 그룹 4에서 31.5%, 그룹 5에서 46.2%의 감소가 일어났다. 그룹 3, 4, 5에서는 2주간의 물속에서의 숙성으로 급격한 최종인장강도의 감소가 발생하였고, 비교적 소수성 그룹인 그룹 1과 2에 유의한 변화가 관찰되지 않았다. 실험 결과 상아질 접착제의 친수성이 클수록 시간 경과에 따라서 물속에서 최종인장강도가 감소하는 비율이 크다는 사실을 발견하였고 상아질 접착제의 과도한 친수성은 레진과 상아질 결합의 내구성을 저하시킬 수 있다는 결론을 얻을 수 있었다.

[영문]Purpose: The objective of this study was to evaluate the effect of the hydrophilicity of dentin adhesives on bond strength after aging in distilled water.Materials and Methods: Twenty 7x7x5mm composite resin blocks of Renew were prepared and polished to sandpaper and the bonding surfaces were treated with sandblasting. Five different adhesives were applied on the treated surfaces and covered with another composite resin and were divided into five groups (Group 1-5) according to the hydrophilicity of each adhesive. The composite-composite blocks were cut with a diamond saw machine producing sticks (n=550). Ten control specimens were randomly selected from each group for baseline UTS evaluation. The UTS of the experimental specimens were measured after 1, 2, 3, 4 and 5weeks of aging in water. The UTS of each group at different storage periods in water were analyzed using the Friedman multiple ANOVA on ranks and Dunn''s multiple comparison tests at 95% confidence level.Results: Significant reduction (p<0.01) in UTS was observed in Group 3, 4 and 5 after five weeks storage in water, while the relatively hydrophobic adhesive group (Group 1 and 2 ) showed no significant change (p>0.05) in the same period. The percentage reduction in UTS increased with the hydrophilicity of the adhesives.Conclusion: The bond strengths of the hydrophilic dentin adhesives markedly reduced after aging in water for 5 weeks. It can be assumed that the durability of resin-dentin bonds may be affected by the hydrophilicity of dentin adhesives.