Evaluation of the Effect of Brush Abrasion on Color and Brightness of Different Cad Cam Ceramics

Abstract

Günümüzde farklı kimyasal içerikli birçok CAD/CAM seramik birbirlerine karşı sahip oldukları üstün özelliklerden dolayı pratikte sıklıkla uygulanmaktadır. Fırça abrazyonu CAD/CAM seramiklerin yüzey özelliklerini zamanla değiştirerek renk ve parlaklık değişimine neden olmaktadır. CAD/CAM seramiklerin çeşitli kimyasal yapısı ve nanodoldurucularının boyut ve sayısının farklı olması fırça abrazyonuna karşı farklı direnç göstermelerine sebep olmaktadır. Bu çalışmanın amacı fırça abrazyonunun farklı kimyasal içeriklere sahip olan CAD/CAM seramiklerin renk ve parlaklığına etkisini incelemektir. Felspatik Vita Mark II, zirkonya ile güçlendirilmiş Vita Suprinity, polimer infiltre hibrit Vita Enamic ve güçlendirilmiş rezin kompozit Brillant Crios CAD/CAM seramik bloklardan aynı renkte disk şeklinde 12x14x2 mm ebatlarında 48 adet seramik örnek elde edildi (n=12). Herbir örnek yüzeyi sırasıyla 600, 800, 1000 ve 1200 gritlik silikon karbid su zımparası ile zımparalandı. Seramik örnek yüzeyleri her bir firmanın talimatları doğrultusunda yüzey bitirme ve cila işlemleri uygulandı. Seramik örnekler fırçalama simülatöründe 2N kuvvet altında, siklus frekansı 1,25 Hz olarak günde 20 fırça darbesi olmak üzere 1-3-5 yıllık fırçalama uygulandı. Seramiklerin fırçalama öncesi ve sonrası spektofotometre ve glossmetre yardımıyla renk ve parlaklık değerleri ölçüldü. Renk değişimi değerleri CIEDE2000 renk sistemi ile değerlendirildi. Veriler bir istatistik program kullanılarak değerlendirildi (IBM SPSS V23). 5 yıllık fırçalama sonucunda bütün seramik örneklerde istatistiksel olarak anlamlı şekilde renk ve parlaklık değişimi gözlendi (p<0,001). En yüksek renk değişimi ∆E00 Vita Enamic (1,92±0,74) ve Brilliant Crios (1,68±0,95) grubunda izlenirken, en düşük ∆E00 Vita Mark II (0,53±0,24) seramiklerde izlendi (p<0,001). Tüm gruplarda 1 yıllık, 3 yıllık ve 5 yıllık fırçalama sonucunda parlaklık değerleri zamanla azaldı ve her bir grup içinde parlaklık değerlerinin zamansal değişimi istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0,001). Fırça abrazyonu tüm seramik gruplarda klinik olarak kabul edilebilir sınırlarda renk değişimi gösterdi. Kimyasal yapı içerisinde bulunan rezin ve polimer akrilat matriksin fırça abrazyonu sonucu renk değişiminde etkilidir. Anahtar Kelimeler: diş fırçası abrazyonu, CAD/CAM seramikler, renk değişimi, parlaklık

Today, many CAD/CAM ceramics with different chemical contents are frequently applied in practice due to their superior properties against each other. Brush abrasion causes color and gloss changes by changing the surface properties of CAD/CAM ceramics over time. The various chemical structures of CAD/CAM ceramics and the different size and number of nanofillers cause different resistance to brush abrasion. The aim of this study is to examine the effect of brush abrasion on the color and gloss of CAD/CAM ceramics with different chemical contents. 48 ceramic specimens were obtained from the felspathic Vita Mark II, zirconia- reinforced Vita Suprinity, polymer-infiltrated hybrid Vita Enamic, and reinforced resin composite Brilliant Crios CAD/CAM ceramic blocks in the same color as disc-shaped 12x14x2 mm in size (n=12). Each specimen surface was sanded with silicon carbide sandpaper of 600, 800, 1000 and 1200 grit, respectively. Surface finishing and polishing processes were applied to the ceramic specimen surfaces in accordance with the instructions of each company. Ceramic specimens were brushed for 1-3-5 years, 20 brush strokes per day, with a cycle frequency of 1.25 Hz, under 2N force in the brushing simulator. The color and gloss values of the ceramics were measured with the help of a spectrophotometer and glossmeter before and after brushing. Color change values were evaluated with the CIEDE2000 color system. Data were evaluated using a statistical program (IBM SPSS V23). Statistically significant color and gloss changes were observed in all ceramic specimens after 5 years of brushing (p<0.001). While the highest color change was observed in ∆E00 Vita Enamic (1.92±0.74) and Brilliant Crios (1.68±0.95) groups, the lowest was observed in ∆E00 Vita Mark II (0.53±0.24) ceramics. (p<0.001). At the end of 1-year, 3-year and 5-year brushing in all groups, the gloss values decreased over time and the temporal variation of the gloss values in each group was found to be statistically significant (p<0.001). Brush abrasion showed color change within clinically acceptable limits in all ceramic groups. It is effective in color change as a result of brush abrasion of the resin and polymer acrylate matrix in the chemical structure. Keywords: toothbrush abrasion, CAD/CAM ceramics, color change, gloss