The influence of resin chemistry on a composite's inherent biochemical stability
Notice bibliographique
Résumé
Studies have shown that inflammatory and salivary enzymes can degrade bis-phenyl glycidyl dimethacrylate (bisGMA) and triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA), two dental composite resin components. In other work, commercial composite resins containing a urethane modified bisGMA-TEGDMA (u-bis) based monomer showed a 10-fold reduction in the release of bisGMA derived product, bis-hydroxy-propoxyphenyl propane (bisHPPP), as compared with that found for bisGMA-TEGDMA (bis) based composites. These observations have motivated the further study of interactions between composites and enzymes. Photopolymerized model composite resin samples based on bis or u-bis resins were incubated in pseudocholinesterase (PCE), cholesterol esterase (CE) or both, and in the presence of a specific esterase inhibitor, phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF), for 16 and 32 days (pH 7.0 at 37°C). Degradation rates for the monomers were assessed for each enzyme. Incubation solutions were analyzed for resin degradation products by high performance liquid chromatography (HPLC), UV spectroscopy and mass spectrometry. The composite surfaces were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The vinyl group conversion was characterized by Fourier transform infra red spectroscopy (FT-IR). Hydrolase activity in human saliva was analyzed and compared to stock enzymes. The results showed that both enzymes degrade the composite in a dose dependent manner. In the presence of CE, the u-bis system showed a 15 to 180 (depending on the specific product) fold decrease in the amount of isolated products relative to the bis system. SEM analysis confirmed the relative degradation levels. CE showed a greater ability to cleave bisGMA monomer while PCE showed more specificity towards TEGDMA. Addition of PMSF inhibited the degradation process, confirming the implication of the serine active site in the enzymes. Saliva was found to contain CE and PCE-like hydrolase activity, at levels that could degrade composite resins. The study suggests that the level of degradation products generated for a material will be dependent on the esterase make-up for an individual's saliva and the specific formulation of monomer components. Since resin formulation has a significant effect on the composite's chemical stability, manufacturers should consider testing biochemical stability as part of their routine product evaluation.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
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Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».