پوسیدگی دندان را باید یکی از عوامل اصلی پیشرفت‌های دندان‌پزشکی از جمله به‌کارگیری پترن رزین‌ها بدانیم. از حدود 80 سال پیش تا به امروز که پترن رزین‌ها را برای رفع پوسیدگی و پیشگیری از مشکلات پریودنتال و بیماری‌های پالپ به کار گرفته‌اند، این مواد در سیر تحولی رو به جلو بوده‌اند. پترن رزین حاصل مطالعاتی میان‌رشته‌ای بین فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی است. شاید احتیاط‌های مربوط به وجود جیوه در آمالگام‌های دندانی دلیلی بر بیشتر شدن محبوبیت استفاده از کامپوزیت‌های مبتنی بر رزین‌های آکریلیک مثل آکریل دورالی شده است. اما پژوهش‌های علمی درباره پترن رزین‌ها چه می‌گویند؟ رایج‌ترین انواع این مواد کدامند و چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟ با توجه به گستردگی پترن رزین‌ها در دندانپزشکی، در این مطلب قرار است:

• آخرین یافته‌های علمی را درباره خواص شیمیایی و کارکردی پترن رزین‌ها مرور کنیم
• مشخصات رایج‌ترین پترن رزین‌های بازار کشورمان را بشناسیم
• مقایسه‌ای از شاخص‌های متنوع پرکاربردترین پترن رزین‌ها ارائه دهیم
• از برخی فوت‌های کوزه‌گری کار با پترن رزین‌ها بگوییم که شاید به کارتان بیایند

پس با ما همراه باشید!

پترن رزین‌ها چگونه موادی هستند؟

پترن رزین‌ها موادی مبتنی بر اکریلیک‌‌ها هستند که آن‌ها را می‌توانیم در دسته مواد سیمان گلاس آیونومر به حساب آوریم. مؤسسات تحقیقاتی مختلفی در جهان، همچنان بر روی بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی این مواد کار می‌کنند. ویژگی‌های خاص ترکیبات پترن رزین آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای مصارف قالب‌گیری دندان تبدیل کرده است. هر ماده اکریلیک از دو جزء تشکیل شده است:

• پودر پلی متیل متاکریلات با محتوای کمی از پراکسید die swell (آغازگر پلیمریزاسیون) و رنگدانه‌هایی که وظیفه‌شان تقلید کردن رنگ لثه‌های دندان مصنوعی آینده است.
• مایع یا مونومر، مخلوطی از متیل متاکریلات با مقدار کمی دی متاکریلات است که حلالیت و جذب پروتز ساخته شده را کاهش می‌دهد. برای جلوگیری از پلیمریزه شدن مونومر در حین ذخیره‌سازی، مقدار کمی تثبیت‌کننده، یعنی متیل هیدروکینون، به آن اضافه می‌کنند.

درباره فرمولاسیون پترن رزین‌ها چه می‌دانیم؟

رزین‌های اکریلیک  از جمله آکریل دورالی پلیمرهایی هستند که از مونومرهای کارکردی حاوی مکان‌هایی برای اتصال عرضی و مونومرهای غیرکارکردی فاقد مکان‌های اضافی برای اتصال عرضی، ساخته شده‌اند. این مونومرها به بخش‌های پلیمری با اندازه‌ای کنترل‌شده پلیمریزه می‌شوند. رزین‌های اکریلیک گرماسخت دارای مکان‌های فعال بر روی پلیمر برای تسهیل اتصال عرضی هستند. نوع مونومرهای مورد استفاده در فرمولاسیون پلیمر به خواص مطلوب در پرداخت نهایی بستگی دارد. شیمی‌دانان پلیمر باید رزین اکریلیک را با استفاده از مونومرهای موجود به اندازه کافی، اما نه بیش از حد، فرموله کنند؛ البته با در نظر گرفتن خواصی که مد نظر دارند و مونومرهایی که این ویژگی‌ها را به فیلم منتقل می‌کنند.

هنگام کار کردن با پترن رزین‌ها چه نکاتی را باید رعایت کنیم؟

پترن رزین‌ها پرکاربردترین موادی هستند که تاکنون در پروتز و ارتودنسی به کار رفته‌اند. این مواد تاریخچه مستندی برای استفاده شدن به‌عنوان بیومتریال یا زیست‌مواد در ساخت انواع مختلف لوازم دندانپزشکی دارند. اما حتی امروز و با پیشرفت‌های فراوانی که در این عرصه حاصل شده‌اند، دندانپزشکان هنگام کار با پروتزهای متحرک و ساخت آن‌ها همچنان با مسائلی مواجه می‌شوند. اگر تا به حال با مشکلاتی نظیر تخلخل، تغییر رنگ یا افتادن دندان‌ها با پروتز اکریلیک کامل سر و کار داشته‌اید، نکات کاربردی زیر کمکتان می‌کنند تا مراحل مختلف کار را دنبال کنید و متوجه شوید که چه چیزی باید اصلاح شود.

• در مراحله اولیه کار با پترن رزین‌ها، مواد پس از مخلوط شدن پودر با مایع، چندین مرحله «بلوغ خمیری» را طی می کنند. نسبت اختلاط بین پودر و مایع بسیار مهم است. اگر از پودر بیش از حد استفاده کنیم، ممکن است تمام پودر به درستی با مونومر خیس نشود، خمیر خشک شود و در طول پردازش بعدی مشکل ایجاد کند. در نتیجه، این وضعیت ممکن است منجر به افزایش اختلال اکلوزال پروتز آینده شود.
• در صورت استفاده کردن بیش از حد از مایع، زمان آماده‌سازی خمیر تا حد زیادی طولانی‌تر می‌شود. این ماده همیشه به دست یا دیواره می‌چسبد. اگر چنین ماده‌ای پلیمریزه شود، مقداری از مونومر تبخیر می‌شود و حباب‌های گاز، در داخل پروتز پلیمریزه شده شکل می‌گیرند. این کار باعث انقباض بیش از حد پروتز در حین پلیمریزاسیون می‌شود.
• برای ساختن پترن رزین، بهتر است که مونومر و پودر را با ترازو وزن کنید. اندازه‌گیری با لیوان‌های اندازه‌گیری این مواد ممکن است منجر به خطاهای عمده یا جزئی شود. اما اگر ترازو یا پیمانه اندازه‌گیری نداشته باشیم، می‌توانیم مونومر را در ظرفی شیشه‌ای بریزیم و روی آن را با پودر بپوشانیم تا زمانی که اشباع شود.
• نحوه نگهداری مواد پترن رزین مخلوط نیز بسیار مهم است. آن را باید در ظرفی شیشه‌ای یا سرامیکی هم بزنید و پس از مخلوط کردن، ظرف را بپوشانید تا از تبخیر شدن بیش از حد مونومر از مخلوط جلوگیری شود. اگر خمیر در طول نگهداری بیش از حد خشک شود، ممکن است باعث ایجاد خطوط سفید و تغییر رنگ در داخل دندان مصنوعی آینده شود. توصیه می‌کنیم که خمیر را در ظروف سیلیکونی نگهداری کنید، زیرا سیلیکون خاصیت قوی جذب مونومر دارد که به نوبه خود، منجر به خشک شدن کل مواد می‌شود. در طی ذخیره‌سازی پترن رزین، مونومر توسط ذرات پلیمری جذب و متورم می‌شود. در ابتدا، پس از مخلوط کردن پودر و مایع در ماده، می‌توان ذرات پلیمری تکی را تشخیص داد که به تدریج منبسط شده و در مونومر حل می‌شوند و ساختاری الیافی ایجاد می‌کنند.
• گچی که برای ساخت مدل گچ به کار می‌رود باید گچ دندانی درجه 3 سخت باشد. مدل گچی باید قبل از پلیمریزاسیون در آب خیسانده شود. چنانچه این کار را نکنید و مدل خشک باشد، در حین پلیمریزاسیون ممکن است باعث آزاد شدن حباب های هوا از گچ به داخل اکریلیک و تغییر شکل آن شود.
• هنگام حذف موم با آب جوش پس از زمانی است که گچ در کووت پلیمریزاسیون کاملاً سفت شود که معمولاً بین 20 تا 30 دقیقه طول می‌کشد. برای جلوگیری از مشکل، لازم است ابتدا کووت را به مدت 8 تا 10 دقیقه در آب جوش قرار دهیم تا موم داخل آن تا حدی حل شود.
• در مراحل اولیه گیرش دندان‌های اکریلیک برای به دست آوردن اتصال مناسبی بین پایه پترن رزین و دندان‌ها، سطح آن‌ها باید به‌درستی آسیاب شود.
• پلیمریزاسیون طولانی‌مدت برای پروتزهای ضخیم تحتانی یعنی ضخامت‌های بیشتر از 15 میلی‌متر بسیار مهم است. کووت پلیمریزاسیون باید در آب سرد قرار داده شود و به تدریج گرم شود. زمانی که دندان مصنوعی ضخامتی در حدود 15 میلی متر داشته باشد، مدت زمانی که از لحظه قرار دادن کووت در آب سرد برای جوشاندن آن می‌گذرد باید حداقل 60 دقیقه باشد. آب باید خیلی آرام گرم شود. در مورد پروتزهای ضخیم‌تر، گاهی این مرحله باید حتی 90 تا 120 دقیقه ادامه یابد.
• زمان پلیمریزاسیون مناسب نیز بسیار مهم است. زمان خیلی کوتاه، منجر به محتوای زیاد مونومر باقیمانده می‌شود که ممکن است واکنش‌های آلرژیک را در پی داشته باشد. پترن رزین پخت شده به مدت 45 دقیقه در آب جوش دارای مقاومت در برابر شکست 70 تا 80 مگاپاسکال است. مواد پلیمریزه شده برای بیش از 90 دقیقه در آب جوش، تحت فشار 90 تا100 مگاپاسکال شکسته می شوند. این فرآیند خیلی سریع انجام می‌شود و ممکن است منجر به ایجاد فشار در داخل مواد و شکستگی سریع‌تر دندان مصنوعی شود.

 

پترن رزین‌ها با یافته‌های جدید به چه سمتی رفته‌اند؟

• در پترن رزین‌های جدید، خواص مکانیکی و بیولوژیکی رزین‌های اکریلیک با افزودن الیاف معدنی، طبیعی یا پرکننده‌هایی نظیر مواد نانو و نیز اصلاح سطح پلی (متیل) متاکریلات بهبود یافته‌اند.
• مونومر باقی‌مانده حاصل از فعالیت پس از پلیمریزاسیون کاهش یافته است. انواع جدیدی از رزین‌های اکریلیک نیز برای پردازش با سیستم‌های طراحی به کمک کامپیوتر و چاپ سه‌بعدی ایجاد شده‌اند.
• یافته‌های جدید نشان می‌دهند که تغییر دادن شرایط پخت در طی پلیمریزاسیون تأثیر معنی‌داری بر استحکام عرضی دارد. استحکام عرضی نمونه‌های آزمایشی رزین اکریلیک که در دمای 60 درجه سانتی‌گراد و نمونه‌های رزین کامپوزیتی که در دمای 80 درجه سانتی‌گراد پخت شده‌اند، بالاترین میزان مقاومت را داشته‌اند. پلیمریزاسیون رزین در آب سرد در دمای 10 درجه سانتی گراد استحکام مکانیکی را کاهش داده است.
• انجماد عمیق، پرداخت و ذخیره در آب می‌تواند محتوای مونومر باقیمانده را کاهش دهد.

رایج‌ترین پترن رزین‌های مورد استفاده در بازار کشورمان کدامند؟

پترن رزین‌ها تنوع بسیار گسترده‌ای در بازارهای جهانی دارند؛ اما در بازار داخل انواع زیر بیشترین کاربرد را دارند:

• پترن رزین GC
• TDV
• Duralley reliance

در ادامه، مروری خواهیم داشت بر ویژگی‌های هر یک از این پترن رزین‌ها.

پترن رزین GC

پترن رزین GC (PATTERN RESIN LS) رزین اکریلیک خودپخت و چندکاره است که برای ساختن الگوهای ساخت کاپینگ‌ها، ستون‌های پست و کور، اتصالات ایمپلنت، پل‌های چسبنده، گیره‌ها، روکش‌های تلسکوپی و برخی تکنیک‌های پیش‌لحیم‌کاری به کار می‌رود. این محصول به‌گونه‌ای طراحی شده است که تناسب کاملی را فراهم کند. این پترن رزین برای دندانپزشکان و آزمایشگاه‌هایی که ترمیم‌های سخت را انجام می‌دهند، مناسب است؛ زیرا به‌سرعت و با کمترین انقباض گیر می‌کند. امکان ساخت الگوی مستقیم و غیرمستقیم را فراهم می‌کند و پس از فرسودگی هیچ اثری باقی نمی‌گذارد.

 

ویژگی‌های پترن رزین GC کدامند؟

• فناوری اتصال: تاج‌های مخروطی یا تلسکوپی، میله‌ها، اتصالات سفارشی، Resin dies، تثبیت تاج برای قالب‌های انتقالی
• تکنیک C&B: Inlays، onlays و Adhesion bridges (Maryland)
• لحیم: آتل برای مراحل لحیم‌کاری
• پروتز پارسیل گچ مدل: مدل‌سازی افزونه‌ها، میله‌ها و گیره‌های زبانی
• تکنیک ایمپلنت: ساخت اباتمنت ایمپلنت سفارشی، ثبت بایت ایمپلنت، آتل‌بندی داخل دهانی اباتمنت‌های انتقالی و روبناها

مزایای پترن رزین GC کدامند؟

• انقباض با پلیمریزاسیون کم
• خواص جابجایی عالی برای برس
• قابلیت کنترل کردن و کاربرد دقیق و آسان
• به‌صرفه
• قطعات کاری همگن پترن رزین
• استحکام و پایداری زیاد حتی در لایه‌های نازک
• چسبندگی کامل بر ماده پلیمریزه شده قبلی
• ایجاد سطوحی همگن و صاف با حاشیه‌هایی دقیق

پترن رزین TDV

این ماده پترن رزینی خودپخت و به‌صورت پودر و مایع است که عمدتاً برای ساخت الگوهای ریخته‌گری به کار می‌رود. رزین با پلیمریزاسیون فوق سریع 5 دقیقه‌ای، انقباض کم و کاربردی آسان دارد و به‌دلیل سیالیت کم، سرعت و دقت را در کارهای بالینی و آزمایشگاهی ارتقا می‌دهد.

 

مزایای پترن رزین‌های TDV کدامند؟

• الگوهای متراکم، دقیق و بدون انقباض
• پس از استفاده شدن هیچ اثری باقی نمی‌گذارد
• پایداری ابعادی عالی
• حداقل انقباض

پترن رزین Duralay Reliance

پترن رزین آکریل دورالی تقریباً در عرض 5 دقیقه می‌چسبد. الگویی متراکم، دقیق و بدون انقباض را می‌سازد که می‌تواند بدون نگرانی از شکستن، خرد شدن، اعوجاج یا تغییرات دمایی، بریده شود و به کار برود.

• بسته‌بندی استاندارد این پترن رزین حاوی: 56 گرم پودر، 60 میلی لیتر مایع است.

نتیجه‌گیری

با وجود یافته‌های جدید ارزشمند درباره پترن رزین‌ها و بهینه‌سازی خواص شیمیایی و کارکردی آن‌ها، باید تأکید کنیم که برای به‌کارگیری اصولی این مواد، دستور‌العمل‌های سازنده باید ملاک عمل قرار گیرند. با توجه به ویژگی‌های پترن رزین‌های موجود در بازار، می‌توانیم نتیجه بگیریم که هر یک از این مواد از نظر استحکام، هندلینگ و سایر مختصات فنی و شیمیایی، مزایای بیشماری دارند. اما با توجه به نوع فناوری و تجربه دندانپزشکان، می‌توانیم در وهله نخست GC را برای مصارف مختلف، کاربردی‌تر بدانیم. در رتبه‌های بعدی، به‌ترتیب، پترن رزین‌های Duralay Reliance و TDV قرار می‌گیرند. در جدول زیر سعی کرده‌ایم به‌طور خلاصه شرایط محصولات این سه برند معروف را معرفی کنیم.

 

 

 

نوع پترن رزین	ترکیبات	خواص برتر	بسته‌بندی	قیمت در بازار ایران (تومان)
GC	پودر و مایع	–  انقباض با پلیمریزاسیون کم –  خواص جابجایی عالی برای برس –  قابلیت کنترل کردن و کاربرد دقیق و آسان –  به‌صرفه –  قطعات کاری همگن پترن رزین –  استحکام و پایداری زیاد حتی در لایه‌های نازک –  چسبندگی کامل بر ماده پلیمریزه شده قبلی –  ایجاد سطوحی همگن و صاف با حاشیه‌هایی دقیق	–  100 گرم پودر، –  105 میلی لیتر مایع –  تجهیزات جانبی: 2 فنجان مخلوط‌کن، برس شماره 4 و پیپت	از 000/900/2 تا 000/300/3
TDV	پودر و مایع	–  الگوهای متراکم، دقیق و بدون انقباض –  پس از استفاده شدن هیچ اثری باقی نمی‌گذارد –  پایداری ابعادی عالی –  حداقل انقباض	–  25 گرم پودر –  30 میلی لیتر مایع	از 000/950 تا 000/200/1
Duralay Reliance	پودر و مایع	–  تکنیک مستقیم در قالب سازی پست و کور –   اتصال قالب‌های فلزی به دندان‌های مصنوعی –   اتصال روکش‌های فلزی –   قالب‌های اینله –  انتقال روکش‌های فلزی –   ثبت بایت در اکلوژن	–  56 گرم پودر –   60 میلی لیتر مایع –   بروشور و قطره‌چکان	از 000/600/1 تا 000/800/1

 

منابع

• https://www.intechopen.com/chapters/55545
• https://www.gcamerica.com/lab/products/PATTERN_RESIN_LS/#:~:text=PATTERN%20RESIN%20LS%20is%20a,and%20certain%20pre-soldering%20techniques.
• https://www.smlglobal.com/how-acrylic-used-dentistry-today
• http://medcraveonline.com/OAJS/problems-with-working-with-acrylic-resins-letter.html
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28836538/#:~:text=The%20transverse%20strength%20of%20acrylic,greatly%20increased%20its%20mechanical%20properties.
• https://www.j-ips.org/article.asp?issn=0972-4052;year=2018;volume=18;issue=2;spage=147;epage=153;aulast=Jadhav
• https://tdv.com.br/produtos/acrylic-resins/resinlay-speed-pattern/?lang=en
• https://www.primotecusa.com/product/primopattern