Dentin Dokusuna Bağlanma

Bağlayıcı sistemler minede oldukça başarılı olmasına karşılık dentin dokusunun histolojik, kimyasal ve fiziksel yapısının mineye göre oldukça farklı olması nedeniyle dentine olan bağlanmada uzun yıllar istenen sonuçların alınamadığı görülmektedir (Swift ve ark 1995). Nitekim, dentinin esas olarak kollagenden ibaret olması ve hacım olarak minenin %92’sini oluşturan hidroksiapatit kristallerinin dentinin ancak %45’ini oluşturması, kristal yapının minede düzenli bir dağılım göstermesine karşılık dentinde hidroksiapatit kristallerinin gelişi güzel dağılması ayrıca dişin yaşına bağlı olarak dentinde yapısal değişikliklerin ortaya çıkması

nedeniyle ancak bağlayıcı sistemlerde yıllar içerisinde meydana gelen gelişmelerden sonra başarılı sonuçlar alındığı görülmektedir (Swift ve ark., 1995).

Dentine bağlanma, dentinin derinliğine bağlı olarak da değişmektedir (Tagami ve ark., 1990; Swift ve ark., 1995). Dentinin derin kısımlarında birim alana düşen tübül sayısı daha fazla buna karşılık intertübüler dentin miktarı daha az olduğundan bağlanma intratübülerdir (Heymann ve Bayne, 1993; Pashley ve Carvalho, 1997;

Latta ve Barkmeier, 1998). Oysa, mine-dentin sınırında birim alana düşen tübül sayısı derin kısımlara göre daha az olduğu için (Garberoglio ve Brännström, 1976;

Pashley, 1991; Heymann ve Bayne, 1993) intertübüler dentinin daha fazla yer kapladığı dolayısı ile hidrofilik monomerlerin difüzyonu için gerekli olan hibrit tabakanın daha fazla miktarda oluştuğu ve bu nedenle rezinin yüzeyel dentine olan bağlanma kuvvetinin derin dentine oranla iki kat arttığı görülür (Causton, 1984;

Suzuki ve Finger, 1988; Tagami ve ark., 1990; Perinka ve ark., 1992; Costa ve ark., 2000; Lopes ve ark., 2002).

Bunun yanı sıra, dentin tübüllerini dolduran dentinal sıvı hafif fakat sürekli bir basınçla (5-25 mm Hg) pulpadan dışa doğru hareket ettiğinden (Terkla ve ark., 1987;

Pashley, 1988; Ciucchi ve ark., 1995), tübül yoğunluğunun daha fazla (Heymann ve Bayne, 1993; Pashley ve Carvalho, 1997; Latta ve Barkmeier, 1998) ve tübül çaplarının daha geniş olduğu (Garberoglio ve Brännström, 1976) derin dentinde yüzeyin yüzeyel dentindekine göre çok daha fazla nemli olduğu görülür (Tagami ve ark., 1990; Pashley, 1991; Erickson, 1992; Swift ve ark., 1995; Van Meerbeek ve ark., 2001a; Lopes ve ark., 2002). Bu yüzden, pulpaya yakın kısımlarda asitle pürüzlendirilmiş kesik dentin yüzeyinin kurutulsa dahi kısa sürede tekrar nemleneceği belirtilerek uygulanacak bağlayıcı ajanın hidrofilik özellikte olması gerektiğine dikkat çekilmektedir (Heymann ve Bayne, 1993; Swift ve ark., 1995;

Marshall ve ark., 1997; Özyurt ve Ulusoy, 1999; Perdigao ve Swift, 2002). Dentin yüzeyinin nemli olması rezinin dentine bağlanmasını engellediğinden, günümüzde nemli yüzeye bağlanabilen ıslak bağlanma sistemleri geliştirilmiştir. Ancak, bu sistemlerdeki en önemli sorun dentin yüzeyinin ne kadar nemli olması gerektiğinin

bilinmemesidir (Kugel ve Ferrari, 2000; Perdigao ve Swift, 2002; Hitmi ve ark., 2002).

Dentinin kompozisyonundaki değişimler de dentine bağlanmayı etkileyen faktörlerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Nitekim, sklerotik dentin dokusunun normal dentine göre asitlemeye karşı daha dayanıklı olduğu ve dentin bağlayıcı ajanın sklerotik dentine bağlanma kuvvetinin daha düşük olduğu gösterilmiştir (Van Meerbeek ve ark., 1994; Perdigao ve Swift, 2002).

Dentine bağlanmayı etkileyen bir diğer önemli faktör de smear tabakanın varlığıdır (Swift ve ark., 1995). Smear tabaka, dentin yüzeyini kapladığı ve dentin tübül ağızlarını tıkadığı için (Michelich ve ark., 1980; Pashley ve ark., 1981; Swift ve ark., 1995) dentin geçirgenliğini azaltsa da (Pashley ve ark., 1981) rezinin alttaki dentin dokusuna bağlanabilmesi için uzaklaştırılması gereken bir engel olarak da görülebilir (Brännström, 1984; Joynt ve ark., 1991; Swift ve ark., 1995). Rezin restorasyonların dentine bağlanmasını sağlamak amacıyla kullanılan yeni nesil dentin bağlayıcı ajanların, açık dentin yüzeylerini kapatarak geçirgenliği ve mikrosızıntıyı etkin bir şekilde azaltabildikleri (Sturdevant ve ark., 2002) ve bu şekilde resin restorasyonlardan salınan polimerize olmamış ya da iyi polimerize olmamış monomerlerin pulpaya difüzyonunu engelledikleri görülmektedir (Marshall ve ark., 1997; Abou Hashieh ve ark., 1998a; Bouillaguet ve ark., 1998; Geurtsen, 2000).

Ancak, derin kavitelerde bonding işlemi için asitleme yapılırken smear tabakanın kalkmasıyla dentin tübül ağızlarının açıldığı, tübül çapının genişlediği ve buna bağlı olarak dentinin daha geçirgen ve hidrofilik hale geldiği belirtilerek (Bouillaguet, 2004) bunun bakteri ya da sitotoksik kimyasalların dentin tübüllerine girmesini kolaylaştırdığına dikkat çekilmektedir (Vajinovic ve ark., 1973; Merchant ve ark., 1977; Brännström ve Nordenvall, 1978; Pashley, ve ark., 1978a; Reeder ve ark., 1978; Michelich ve ark., 1980). Dentinin hidrofilitesindeki bu artışın tübül duvarlarının rezin tarafından ıslatılmasını güçleştirdiği ya da rezinin polimerizasyonunu engellediği de vurgulanmaktadır (Tay ve ark., 2000; Bouillaguet, 2004). Asitleme işleminin dezavantajlarını gidermek amacıyla geliştirilen self etch dentin bağlayıcı sistemler ise smear tıkaçları genellikle etkilemediklerinden

polimerize olmamış monomerlerin pulpaya difüzyonunu sınırlayabilmektedirler (Tay ve ark., 2000; Bouillaguet, 2004). Rezin monomerlerin pulpa üzerindeki sitotoksik etkisinin kalan dentin kalınlığına da bağlı olduğu (Camps ve ark 1997; Abou Hashieh ve ark., 1998a; De Souza Costa ve ark., 2007) ve dentin kalınlığı azaldıkça rezin komponentlerin transdentinal difüzyonla pulpaya ulaşabildikleri gösterilmiştir (Pashley, 1989; Abou Hashieh ve ark., 1998a; Abou Hashieh ve ark., 1998b).

Dentinin bu kompleks histolojik yapısından ve kompozisyonundan kaynaklanan sorunların yanı sıra kompozit rezin materyalin polimerizasyonu sırasında oluşan büzülmenin de rezin-dentin bağlantısını zayıflattığı görüldüğünden rezinin polimerizasyon büzülmesine karşı durabilecek 17 MPa’lık bağlanma gücünü sağlayabilecek bağlayıcı sistemlerle ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır (Swift ve ark., 1995; Latta ve Barkmeier, 1998).

Dentinin asit ile pürüzlendirilmesi ilk kez 1979’da Fusayama tarafından önerilmiştir.

Asitleme ile dentin yüzeyinin değiştirilmesi yani smear tabakanın uzaklaştırılması ve kimyasal değişimlerle dentin yüzeyinde demineralizasyon oluşturulması hedeflenir.

Asit uygulamasından sonra smear tabakası ve smear tıkaçlar ortamdan uzaklaşır, peritübüler dentin ortadan kalkar, intertübüler dentinde 3-7 μm’lik derinlikte demineralizasyon oluşur, dentin tübüllerinin ağzı genişler ve dentindeki kollajen fibriller mineral desteğini kaybederler. Böylece pörözite artar, kollajen ağ açılarak rezin monomerlerin tübüllerin içine girmesi kolaylaşır (Fusayama ve ark., 1979;

Costa ve ark., 2000; Perdigao ve Swift, 2002).

Asitleme işlemi için farklı adeziv sistemlerde, farklı konsantrasyonlarda farklı asit tipleri kullanılabilir. Bunların başında fosforik asidin farklı konsantrasyonları olmak üzere sitrik ve maleik asit gelir (Swift ve ark., 1995; Pashley ve Carvalho, 1997;

Perdigao ve Lopes, 2001; Perdigao ve Swift, 2002). Kullanılan asitin pH’sı ne kadar düşük olursa asitlemenin etkisi de o kadar fazla olur (Perdigao ve ark., 1996).

Asitleme süresi ile rezinin intertübüler penetrasyon derinliği arasında da belirgin bir ilişki olduğunu gözlemleyen araştırmacılar, dentin yüzeyinin 5 s. %35’lik fosforik asitle asitlenmesi durumunda demineralizasyon derinliğinin 0,9-1,3 μm olduğunu,

sürenin 15 s’ye çıkarılması halinde derinliğin 1,6-2,2 μm.ye çıktığını, 30 s asitlendiğinde ise bu derinliğin 2,4-2,8 μm.’ye ve sürenin 120 s’ye uzaması durumunda ise 8,1 μm’ye kadar ulaştığını ancak dentinin 15 s asitlenmesinin yeterli olduğunu belirtmişlerdir (Perdigao ve Lopes, 2001). Araştırmacılar %35’lik fosforik asit ile yapılacak 15 s.lik bir asitlemenin dentin yüzeyine adezyon için yeterli olduğunu, süre veya konsantrasyonun artmasıyla demineralizasyon derinliğinin de arttığını ve bunun dentin bağlayıcı ajanın bağlantısını bozduğunu, süre ve konsantrasyonun azalması durumunda ise smear tabakanın kaldırılamadığını gözlemişlerdir (Ersöz ve Özyurt, 1999; Perdigao ve Lopes, 2001; Wang ve Spencer, 2004).

Dentin yüzeyindeki demineralizasyonun derinliği asidin cinsine, konsantrasyonuna ve asitleme süresine bağlı olduğu gibi yüzey aktif ajanlara, kalınlaştırıcılara ve modifiye edici ajanlara da bağlıdır (Pashley ve Carvalho, 1997). Dentin yüzeyinin pürüzlendirilmesinde kullanılan asit jeller, kullanım kolaylığı sağlanması amacı ile üretici firmalar tarafından kalınlaştırılmakta, tamponlanmakta ve diş hekimlerinin asidin yayıldığı alanı kolay görebilmeleri ve kontrol altında tutabilmeleri için de yapısına renklendiriciler katılmaktadır (Ruse ve Smith, 1991; Guba ve ark., 1994).

Asitleme ile yüksek enerjili hidroksiapatit kristallerinin dentinden uzaklaştırılması dentinin yüzey enerjisini düşürdüğünden, yüzey enerjisinin tekrar arttırılabilmesi için asitlemenin arkasından primer uygulanması gerektiği ortaya çıkmıştır (Erickson, 1992).

Primerler; hidrofilik nemli dentin yüzeyi ile hidrofobik rezin arasındaki bağlantıyı sağlayabilmek için uygulanan ve asitleme ile açığa çıkmış olan kollajen yapıyı düzenleyen etanol, aseton ve su gibi organik çözücülerde çözünmüş polimerize olabilen hidrofilik monomerler olarak tanımlanabilir (Eick ve ark., 1992; Jacobsen ve ark., 1994; Swift ve ark. 1995; Pashley ve Carvalho 1997; Swift, 1998; Van Meerbeek ve ark., 2001a; Van Meerbeek ve ark., 2001b). Primerlerin temel görevleri; dentinin ıslanabilirliğini arttırmak, büzülmüş kollajen ağ içine girerek normal boyutuna dönmesini sağlamak ve dentinin yüzey enerjisini arttırmaktır.

Kısacası, hidrofilik dentin ile hidrofobik rezin materyalden oluşan iki farklı kimyasal yapıyı birbirleri ile uyumlu hale getirmektir (Swift ve ark., 1995; Eliades ve ark., 1999).

Primerlere ilave edilen HEMA, BPDM, 4-META ve PENTA gibi moleküller hidrofilik ve hidrofobik olmak üzere iki farklı fonksiyonel grup içerirler. Hidrofilik özellikteki gruplar (karboksil) nemli dentin yüzeyine afinite gösterirler. Asitlemeden sonra dentin yüzeyi nemli bırakıldığı takdirde buradaki suyla yer değiştirerek kollajen liflerinin arasına girerler. Eğer asitlemeden sonra dentin yüzeyi aşırı kurutulursa, öncelikle büzülmüş kollajen ağını genişletirler ve sonra da kollajen ağ içine girerler. Hidrofobik gruplar (metakrilat) ise, dentin yüzeyinin üst kısmında kalır ve adeziv rezine afinite göstererek onunla kopolimerize olurlar (Erickson, 1992;

Swift ve ark., 1995; Eliades ve ark., 1999).

Primer uygulaması sırasında yüzeye hafifçe hava sıkılarak çözücünün olabildiğince uzaklaştırılması ve geride parlak bir yüzey kalması sağlanır. Daha sonra, temel olarak Bis-GMA ve UDMA gibi monomerlerden, TEG-DMA gibi viskozite düzenleyicilerden ve HEMA gibi ıslanabilirliği artıran hidrofilik monomerlerden oluşan adeziv rezin uygulanır (Van Meerbeek ve ark., 2001a; Van Meerbeek ve ark., 2001b). Adeziv rezinin görevi, rezin-dentin arasında oluşan hibrit tabakasını korumak ve dentin tübülleri içine giren uzantıları oluşturmaktır. Adeziv rezinler dentine kimyasal reaksiyonlar, mikromekanik bağlantılar ve intertübüler dentine penetrasyonla bağlanırlar. Bu şekilde, bakteri geçişine engel olacak bir bariyer oluştururlar. Adeziv rezinler, rezin esaslı restoratif materyallerin polimerizasyon büzülmesini de kompanse ederek gelen kuvvetleri absorbe eden bir yastık görevi görürler (Erickson, 1992; Swift ve ark., 1995; Uno ve Finger, 1995; Walshaw ve McComb, 1996).