異なる高輝度発光ダイオードユニットを用いた、硬化時間を短縮した矯正歯科接着における2種類のカラーチェンジ接着剤のせん断接着強さと接着剤残存スコアのin-vitro比較

An In-Vitro Comparison of Shear Bond Strength and Adhesive Remnant Score Between Two Color Change Adhesives in Orthodontic Bonding With Reduced Curing Time Using Different High-Intensity Light Emitting Diode Units.

抄録

目的と目標:

本研究の目的は，異なる高輝度発光ダイオード（LED）ユニットを用いて硬化時間を短縮した2種類のカラーチェンジ接着剤（CCA）のせん断接着強さ（SBS）と接着剤残存スコアに及ぼす影響を明らかにすることである．

AIM AND OBJECTIVES: This study aims to determine the effect on shear bond strength (SBS) and adhesive remnant score between two color change adhesives (CCAs) with reduced curing time using different high-intensity light emitting diode (LED) units.

材料と方法:

108本のヒト上顎第一小臼歯を、使用する接着剤の種類によって3群（n=36）に無作為に割り付けた。接着剤には2種類のCCAが含まれる：TransbondPlus Color Change Adhesive (3M, St. Paul, MN, USA)とGrengloo (Ormco, Orange, CA, USA)、そして従来の歯牙色の接着剤である：トランスボンドXT（3M）。各主要グループはさらに、ステンレススチール・ブラケットの接着に使用した硬化時間と高輝度LEDユニットの種類に基づいて、3つのサブグループ（各n = 12）に分けられた。Woodpecker iLED Light Curing Unit (Guilin Woodpecker Medical Instrument Co., Ltd., Guilin, China)の硬化時間は3秒と6秒、ELIPARS10 LED Curing Light (3M)の硬化時間は20秒であった。ブラケットの接着は、メーカーの指示に従い、標準的な方法で行った。すべてのサンプルを37℃の蒸留水に24時間浸漬した。SBS試験はインストロン装置を用いて行い、剥離面の接着剤残渣を実体顕微鏡で観察し、スコア化した。統計解析は一元配置分散分析およびTukeyのpost-hoc検定を用いて行った。

MATERIALS AND METHODS: A total of 108 human first maxillary premolar teeth were randomly allocated into three principal groups (n = 36) based on the type of adhesives used. The adhesives include two CCAs: TransbondPlus Color Change Adhesive (3M, St. Paul, MN, USA) and Grengloo (Ormco, Orange, CA, USA), and the conventional tooth-colored adhesive: Transbond XT (3M). Each principal group was further divided into three sub-groups (n = 12 each) based on the curing time and type of high-intensity LED units used for bonding the stainless steel brackets. Woodpecker iLED Light Curing Unit (Guilin Woodpecker Medical Instrument Co., Ltd., Guilin, China) was cured for three and six seconds, and the ELIPAR S10 LED Curing Light (3M) was cured for 20 seconds. Bonding of the brackets was done in a standardized manner following the manufacturers' instructions. All the samples were submerged in distilled water at 37C for 24 hours. SBS testing was performed using an Instron machine, and adhesive residue on the debonded surface was examined and scored using a stereomicroscope. Statistical analysis was conducted using one-way ANOVA and Tukey's post-hoc test.

結果:

その結果、硬化時間と使用した接着性樹脂の種類によってSBSに有意差が認められた。硬化時間6秒のグループが最も高いSBS値（15.5～22.82メガパスカル[MPa]）を示し、次いで20秒（12.17～18.14MPa）、3秒（11.31～11.74MPa）のグループとなった。グレンルー接着剤は3種類の接着剤の中で最も高いSBS値を示した。接着剤の残存スコアは2および3が優勢であった。

RESULTS:  The results showed significant differences in SBS based on curing time and the type of adhesive resin used. The six seconds curing group exhibited the higher SBS values (15.5 - 22.82 Megapascals [MPa]) followed by the 20 seconds (12.17 - 18.14 MPa) and three seconds (11.31 - 11.74 MPa) groups. Grengloo adhesive demonstrated the highest SBS values among the three types of adhesives. The predominant adhesive remnant scores were 2 and 3.

結論:

Grengloo接着剤はTransbond PlusおよびTransbond XTと比較して優れた接着強さを示した。トランスボンドプラスとグルングルーの両接着剤は、硬化強度や硬化時間に関係なく、接着層内で接着破壊を起こした。

CONCLUSIONS:  Grengloo adhesive demonstrates superior bond strength compared to Transbond Plus and Transbond XT. Both Transbond Plus and Grengloo adhesives experience bond failure within the adhesive layer, regardless of the curing intensity or time.