Evaluation of micro-shear bond strength of self-adhesive giomer to bovine tooth

Abstract

Self-adhesive flowable giomer (SAG) has been used in dental practice recently to simplify clinical procedures and shorten chair times. However, there are only few studies evaluating its bond strength to enamel and dentin, resulting in a lack of evidence. This in vitro study aimed to evaluate the micro-shear bond strength (μ-SBS) of SAG bonded with or without a dental bonding system to enamel and dentin, both before and after thermocycling. Sound bovine teeth were used as the tooth substrates. For μ-SBS tests, enamel and dentin specimens were prepared for SAG (Beautifil Kids SA - BK), a self-adhesive flowable composite (Vertise Flow - VF), and a nanohybrid flowable giomer (Beautifil Flow Plus F03 - BF). Two adhesive modes were tested for BK and VF (with self-etching adhesive and no adhesive), and one for BF (with self-etching adhesive). The μ-SBS test was conducted after 24 h and after thermocycling for 10,000 cycles using a universal testing machine. For all materials, when self-etching adhesive was used, the μ-SBS was significantly higher than that of no adhesive group (p < 0.05). No statistically significant difference was found between the restorative materials under any condition. Thermocycling had no significant effect on the μ-SBS of BK. In self-etching adhesive group, mixed failure was predominant for all materials. However, in no adhesive group, adhesive failure and mixed failure were observed at similar levels for all materials. The bonding performance of self-adhesive material to the dental substrate was significantly weaker without adhesive compared to conventional adhesive. No statistically significant difference was found between the restorative materials under any condition. BK and BF were negligibly affected by thermocycling, but VF was affected. Therefore, this study showed that self-adhesive flowable composite has lower bond strength stability in enamel and dentin compared to SAG.

자가 접착성 유동성 자이오머 (SAG)는 최근 진료 과정을 단순화하고 진료 시간을 단축하기 위해 도입되었지만, 법랑질과 상아질에 대한 결합 성능에 대한 정보는 적다. 이 연구의 목적은 열순환 전후에 법랑질과 상아질에 다양한 방식으로 결합된 SAG의 미세전단결합강도를 평가하는 것이었다. 치아 시편을 위해 건전한 소 치아가 사용되었다. 미세전단결합강도 시험을 위해 법랑질 및 상아질 시편에 SAG (Beautifil Kids SA - BK), 자가 접착성 유동성 복합레진 (Vertise Flow - VF) 및 나노하이브리드 유동성 자이오머 (Beautifil FlowPlus F03 - BF)를 적용했다. BK, VF에는 두 가지 (자가 부식 접착제 포함, 접착제 없음) 접착모드가, BF에 대해서는 한 가지 (자가 부식 접착제 포함) 접착 모드가 수행되었다. 미세전단결합강도 시험은 24시간 후, 열순환 후 만능 시험기를 사용하여 측정되었다. 자가 부식 접착제를 포함한 접착모드에서는 모든 재료에 대해 접착제가 없는 접착모드에 비해 상당히 높은 미세전단결합강도를 보였다 (p < 0.05). 열순환은 BK의 미세전단결합강도에 큰 영향을 미치지 않았다. 자가 부식 접착제를 포함한 군에서는 모든 재료에서 혼합 실패가 우세했으나 접착제가 없는 군에서는 모든 재료에서 접착 실패와 혼합 실패가 유사한 수준으로 관찰되었다. 접착제가 없는 접착모드에서 자가접착 재료의 치아에 대한 접착 성능은 기존 접착제에 비해 상당히 약했다. 어떤 조건에서도 수복 재료 간에 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았다. BK, BF는 열순환의 영향을 무시할 수 있는 것으로 나타났으나, VF는 열순환의 영향을 받았다. 따라서 본 연구에서는 자가 접착성 유동성 복합레진이 자가 접착성 유동성 자이오머에 비해 법랑질과 상아질의 결합 강도 안정성이 낮다는 것을 보여주었다.