اثر افزودن شیشه بیواکتیو بر روی رشد لایه فعال آپاتیتی در سیمان های گلاس آینومر به روش بیومیمتیک

سیمان های گلاس آیونومر به دلیل چسبندگی مناسب به عاج و مینا و همچنین رهایش فلوراید بیش از 30 سال است که در دندان پزشکی استفاده می شوند. این سیمان در طی چند دقیقه گیرش می یابند و استحکام بالایی را بدون انقباض و بدون ایجاد دمای بالا ایجاد می کنند. درصورتیکه این سیمان ها خاصیت بیواکتیویته از خود نشان دهند، بهترین کاندید برای تثبیت ایمپلنت های ارتوپدی به استخوان مجاور می باشند. در این پژوهش پارامتر های مختلفی نظیر تغییر ترکیب شیشه ، افزودن مقادیر مختلف شیشه بیواکتیو به سیمان و زمان نگهداری در محلول شبیه سازی شده بدن بر نحوه جوانه زنی و رشد لایه فعال آپاتیتی بر روی سیمان گلاس آینومر اصلاح شده با رزین بررسی شد. در نهایت با استفاده از آزمون های in vitro و in vivo میزان زیست سازگاری و نحوه اتصال با بافت مطالعه شد. بنابراین ابتدا دو ترکیب شیشه (شیشه کلسیم آلومینو سیلیکاتی و کلسیم فرو سیلیکاتی) برای ساخت سیمان گلاس آینومر تهیه و با مقادیر 0، 15% و 30% وزنی شیشه بیواکتیو مخلوط گردیدند و به عنوان جزء پودری سیمان استفاده شدند. پس از اختلاط با مایع fuji ii lc و گیرش با نور، سیمان های حاصله در 20 میلی لیتر محلول شبیه سازی شده بدن در دمای 37 درجه سانتی گراد به مدت یک ماه نگه داری شدند. بر خلاف گزارشات مبنی بر محدودیت ایجاد سیمان های گلاس آینومر بیواکتیو، یافته های این تحقیق نشان می دهد که بر سطح کلیه سیمان های مورد مطالعه لایه کربنات آپاتیت تشکیل شده است ولی زمان تشکیل، مقدار و درجه بلورینگی آن به دلیل تفاوت در روند، میزان رهایش یون های مختلف و در نهایت تاثیر آن بر قدرت یونی محلول برای ترکیب های مختلف متفاوت می باشد. در واقع جوانه های آپاتیتی بر سطح سیمان مورد مطالعه در نتیجه دو فرایند زیر ایجاد شده اند: اولاً: تسریع فرایند جوانه زنی آپاتیت در اثر رهایش یون های کلیسم از سیمان و در نهایت غلبه بر تاثیر منفی یون های پلی اکریلیک اسید بر جوانه زنی آپاتیت، ثانیاً: حضور گروه های کربوکسیل و سیلانول در سیمان گلاس آینومر به عنوان مکان های جوانه زنی آپاتیت. آزمون های زیست سازگاری در مجاورت سلول های استئوبلاست نشان دادند که سیمان های حاوی آلومینیوم زیست سازگاری بهتری را در مقایسه با سیمان های حاوی آهن دارند. از طرفی افزودن 30 % وزنی شیشه بیواکتیو به سیمان های حاوی آلومینیوم سبب کاهش زیست ساز گاری سلولی می شود. در سیمان های حاوی آهن افزودن شیشه بیو اکتیو تا حدی سبب بهبود خواص زیست سازگاری در مجاورت سلول های استئوبلاست می شود. نتایج به دست آمده از کاشت سیمان های مختلف در کندیل خرگوش نشان داده است که بر خلاف آزمون های in vitro، در هیچ یک از نمونه ها واکنش التهابی دیده نشده است و افزودن شیشه بیواکتیو به سیمان سبب تسریع و افزایش میزان استخوان سازی شده است. به طورکلی میزان واکنش اسید-باز در حین گیرش سیمان و رهایش یون های مختلف از سیمان سبب تفاوت در نتایج به دست آمده از آزمون های in vitro و in vivo شده است.