Micromechanical retention and chemical bonding to polycrystalline dental ceramics : studies on aluminum oxide and stabilized zirconium dioxide

Sammanfattning: Det pågår en ständig utveckling av olika dentala material avsedda föratt ersätta förlorad tandsubstans. En materialgrupp som är särskiltintressant är höghållfasta keramiska material, oxidkeramer så somyttriumdioxidstabiliserad tetragonal polykristallin zirkoniumdioxid(Y-TZP). Förutom utveckling av material, är en av de störreutmaningarna att få tandersättningar att sitta fast i munnen på ettvävnadsbesparande sätt.Vid traditionell cementeringsteknik, fästs tandstödda ersättningarmed vattenbaserade cement, vars vidhäftning dels är beroendeav att tänderna slipas i syfte att skapa en geometrisk form för attåstadkomma makromekanisk retention och dels av ytstrukturenpå tand och tandersättning som skapas under processen och utgörmikromekanisk retention. I kliniska situationer med otillräckligmakromekanisk retention kan det vara nödvändigt att användaadhesiv cementeringsteknik. En förutsättning för en tillförlitligadhesiv bindning mellan tandersättning, cement och befintligtand är mikromekanisk retention och resinbaserade cement sommöjliggör en kemisk bindning. Det senare har visat sig vara svårtoch oförutsägbart att uppnå för oxidkeramer. Olika tekniker förmodifiering av oxidkeramers cementeringsyta har föreslagits för attmöjliggöra adhesiv cementeringsteknik.Övergripande mål med föreliggande avhandlingsarbete var attutveckla och utvärdera metoder för att modifiera polykristallinakeramers yta och därigenom möjliggöra kombinerad mekanisk ochkemisk bindning mellan oxidkeramer och adhesiva cementsystem. I delarbete I utvärderades bindningsstyrkan mellan olika adhesivacementsystem och en tätsintrad aluminiumoxidbaserad keram. Tvåav sex undersökta cementsystem uppvisade acceptabel bindning tillaluminiumoxid. Valet av ytbehandling på oxidkeramen bör baseraspå vilket cementsystem som ska användas.I delarbete II presenterades och utvärderades en ny framställningsteknikför ytmodifierad Y-TZP, lämpad för adhesivcementeringsteknik. Ytmodifieringen visade ökad mikrostruktur ochhögre bindningsstyrka jämfört med obehandlad Y-TZP. Uppföljninggjordes i delarbete IV med ytterligare ytanalyser och hållfasthetstest.En kemisk sammansättning med glas och monoklin fas identifieradesmed ökad ytråhet. Ytmodifieringen med glasmedium resulterade ilägre hållfasthet som dock ökade i samband med cementering.Delarbete III var en systematisk litteraturöversikt med syfteatt inventera olika metoder för ytbehandling/modifiering avoxidkeramer och utvärdera vilka av dessa som ger kliniskt relevantbindningsstyrka. Indelningen av de olika ytbehandlingarna var:fabriksproducerad, slipad/polerad, sandblästrad, ytmodifierad medolika typer av täckande lager, laser-, syra- och primerbehandlad.Sandblästring eller kiseltäckning av cementeringsytan kombineratmed primer utmärkte sig med högre värden på bindningsstyrkan,något som dock ännu inte blivit bekräftat i kliniska studier. Detfinns ingen universell ytbehandling. Valet av ytbehandlingar börbaseras på vilket material som ska användas.Sammanfattningsvis visar resultaten i avhandlingen att olikaytbehandlingar av oxidkeramer, i synnerlighet ytmodifieringmed glasmedium, kan öka bindningsstyrkan mellan keram ochadhesivt cementsystem. All ytbehandling påverkar dock materialetsegenskaper och slutligen tandersättningen. Valet av ytbehandlingbör göras utifrån specifika materialval, avseende både keram ochrespektive cementsystem.