برای نیل به اهداف درمانی در بیماران ارتودنسی ، تغییر موقعیت دندان ها الزامی است. در درمان جامع ارتودنسی این کار بوسیله اتصالات ثابت (Fixed attachments) صورت می گیرد. استفاده از بندهای فلزی روی  دندان های مولر طی  درمان ارتودنسی  به عنوان یک روش معمول برای تثبیت موقعیت آرچ وایر استفاده می شود (1). قرار گرفتن بند ها در بخش خلفی دهان،  آنها را در معرض نیروهای کششی و برشی مانند نیرو های ناشی از جویدن و تروماهای فیزیکی قرار می دهد و آنها را مستعد شل شدن و شکست در بندینگ می کند(2)، لذا گیر بند در طی درمان اهمیت بالایی دارد(3).

 

گیر بند ها تحت تأثیر مورفولوژی دندان و چگونگی آماده سازی سطح دندان و از طرف دیگر استحکام باند سمان قرار می گیرد(4).

 

بطور مطلوب استحکام باند سمان باید به گونه ای باشد که بند را در طی دوره درمان ارتودنسی در محل خود به خوبی نگه داشته و هنگام جدا  نمودن بند ها باعث آسیب به سطح دندان نشود. علاوه بر این باید به آسانی استفاده شود، سیل مناسبی را ایجاد نماید، از پوسیدگی جلوگیری نموده و قیمت مناسبی نیز داشته باشد. خصوصیات نامطلوب بسیاری از سمان ها مانند حلالیت بالا در مایعات دهان و استحکام باند ضعیف می تواند باعث ایجاد بستری مناسب برای نفوذ پلاک و دبری ها در زیر بند و به دنبال آن شروع دمینرالیزاسیون درسطح دندان شود(2).

 

از جمله اولین ترکیباتی که به عنوان سمان برای بندینگ در ارتودنسی بکار برده شد زینک فسفات بود. این سمان در سال 1878 معرفی شد(5) و به عنوان استاندارد طلایی در نظر گرفته می شود و سایر سمان ها با آن مقایسه می گردند(9-6). گیر اولیه با این سمان به طور مکانیکی بین مینا و سمان و از طرف دیگر بین سمان و بند استینلس استیل برقرار می شود . این سمان باند شیمیایی با مینای دندان برقرار نمی کند(5).

 

در سال 1960 فلوراید به ترکیب این سمان اضافه شد تا میزاین حلالیت سمان را کاهش دهد و از طرفی باعث تقویت رمینرالیزاسیون در ساختار دندان بشود(8). از جمله خواص زینک فسفات می‏توان به استحکام فشاری بالا ، استحکام کششی پایین و شکنندگی بالا ، زمان کارکرد کوتاه  و حلالیت بالا در مایعات دهان و در نتیجه میکرولیکیج و افزایش دمینرالیزاسیون مینا  اشاره نمود(5 و10).

 

برخلاف زینک فسفات، سمان پلی کربوکسیلات توانایی برقراری باند شیمیایی با مینا دندان و بند استینلس استیل را دارا می باشد، اما خصوصیات نا مطلوب آن مانند ویسکوزیته بالا، زمان سخت شدن بسیار کوتاه و حلالیت بالا در محیط دهان منجر به استفاده کمتر از آن به عنوان سمان برای بندینگ در ارتودنسی شد(5 و 11).

 

یکی دیگر از سمان های رایج در درمان ارتودنسی گلاس یونومر(GICs) می باشد که در سال 1971 توسط Wilson  وKent  ، به عنوان ماده ترمیمی معرفی شد (5). این سمان خواص و مزایای قابل توجهی در خواص فیزیکی در مقایسه با سمان هایی که قبل از آن استفاده می شد دارد. از جمله خصوصیات مطلوب این سمان می توان به حلالیت پایین در بزاق، استحکام فشاری و کششی بالاتر در مقایسه با زینک فسفات

 

 و شرکت در یک واکنش اسید بیس با مینا و عاج و ایجاد باند یونی با استنلس استیل اشاره کرد(2) که در نهایت باعث کاهش در شکست باند می شود(10 و 12). همچنین با توجه با اینکه در بیشتر موارد نوع شکست در این سمان در مرز بین سمان و بند رخ می دهد و با توجه به حلالیت پایین آن، میکرولیکیج کاهش می یابد (10 و 13).  گفته  شده است که آزاد شدن فلوراید از این سمان در طولانی مدت، بدون اثر سوء بر استحکام آن  می باشد(5 و 14 و15).

 

نسل بعدی سمان های مورد استفاده در بندینگ، رزین مدیفاید گلاس یونومر ها (RMGI) بودند و به صورت دوال کیور (کیورینگ نوری و واکنش اسید بیس) سخت می شوند. این سمان خواص مطلوب گلاس یونومر به همراه استحکام بیشتر جزء رزینی اش را دارا می باشد(13 و 16). از خواص مطلوب آن می توان به کاربرد آسان تر و زمان کارکرد طولانی تر به علت نحوه ی سخت شدن آن و مقاومت بالاتر به رطوبت اشاره نمود(17). گزارش شده است استحکام باند این سمان از گلاس یونومر بالاتر می باشد(17) ، البته در مطالعه Fricker در سال 1997 از لحاظ کلینیکی تفاوت معنی داری در شکست باندینگ بین GICs  و RMGI وجود نداشت(12).

 

دسته چهارم سمان های بندینگ ، پلی اسید مدیفاید رزین کامپوزیت ها می باشند (PMCR). این سمان توانایی آزاد کردن فلوراید( البته کمتر از RMGI) را دارا می باشد و از جمله خواص فیزیکی آن می    توان به حلالیت پایین در محیط دهان، مقاومت بالا به ترک و شکست، استحکام برشی و فشاری نسبتاً بالاتر در مقایسه با زینک فسفات اشاره نمود(2). برخلاف GICs این سمان تمایل به ایجاد شکست در مرز بین سمان و دندان دارد، لذا خطر ایجاد میکرولیکیج و به دنبال آن دمینرالیزاسیون افزایش می یابد( 12).

 

یکی از مشکل ترین مسائل طی درمان ارتودنسی ثابت، کنترل بهداشت دهان و به دنبال آن دمینرالیزاسیون اطراف اتچمنت های ارتودنسی می باشد. بند و براکت و سایر اجزای بکار رفته طی درمان مثل الاستیک ها ، چین ها ، فنرها و… بیماران را از جهت کنترل بهداشت دچار مشکل می کند و مسلماً تجمع پلاک در اطراف این دستگاه ها بیشتر خواهد بود(18) به نحوی که یکی از بزرگترین مشکلات بندینگ پس از انتهای درمان ، ایجاد نواحی دکلسیفیه در اطراف سطح اکلوزال و بخصوص جینجیوال بندها می باشد. این دکلسیفیکاسیون پس از 4 هفته از قرار دادن بند و براکت ها قابل مشاهده
می باشد(19). دمینرالیزاسیون زمانی رخ می دهد که باکتری های خاص برای مدت طولانی بر روی سطح مینا باقی بمانند. باکتری ها کربوهیدرات را متابولیزه کرده و اسید های ارگانیک را ایجاد نموده و این اسیدها منجر به برداشت کلسیم و فسفات مینا و عاج می شوند(18). دمینرالیزاسیون در PH زیر 5/5 شروع می شود(20 و 21).

 

شیوع دمینرالیزاسیون در بیماران  تحت درمان ارتودنسی ثابت بین   2 تا 96  درصد گزارش شده است (18).

 

روند دمینرالیزاسیون با حضور یون های کلسیم و فسفات از طریق ساخت کلسیم فسفات در مینا محدود می شود و بدین ترتیب کلسیم و فسفات مجدداً در ساختار معدنی دندان رسوب می کنند.

 

طی درمان ارتودنسی روش های مختلفی برای کنترل دمینرالیزاسیون وجود دارد از جمله کنترل مکانیکی پلاک، رژیم غذایی مناسب و استفاده از فلوراید در ترکیبات مختلف مانند دهانشویه سدیم فلوراید (100-250 یا 1000 ppm) و خمیر دندان فلورایده که نشان داده شده است دمینرالیزاسیون اطراف براکت ها را کاهش می دهد (22) ، همچنین استفاده هفتگی از دهانشویه اسیدولیت فسفات فلوراید(APF ) 2/1 %  می تواند سبب رمینرالیزاسیون مینا شود (23 و 24).

 

بعضی از مطالعات استفاده از یک لایه سیلانت رزینی اطراف براکت های ارتودنسی و سیل کردن  نواحی مشکوک را به عنوان روشی جهت کنترل دمینرالیزاسیون بررسی کردند اما به علت کیورینگ ناکافی ناشی از  حضور اکسیژن به عنوان  عامل محدود کننده در لایه سطحی استفاده از این روش محدود شد(25).

 

شواهدی مبنی بر کاهش دمینرالیزاسیون به دنبال استفاده از کامپوزیت های حاوی فلوراید و سمان گلاس یونومر به عنوان ادهزیو براکت ها  وجود دارد (26).

 

فلوراید در اشکال مختلف مانند وارنیش، ژل، خمیر دندان ، دهانشویه و سمان های حاوی فلوراید به روش های مختلف نقش فعالی در روند رمینرالیزاسیون ایفا می کنند (19).

 

اثر باکتریسیدال فلوراید در غلظت های بالا با جلوگیری از فعالیت های آنزیمی باکتری ها (27)  و رمینرالیزاسیون  با افزایش شیفت ترمودینامیکی به سمت شکل گیری فلور هیدروکسی آپاتیت (که قابلیت حل شدن کمتری نسبت به هیدروکسی آپاتیت در اسید دارد نقش فلوراید را در روند رمینرالیزاسیون توجیه می کند  (27 و 28).

 

شایان ذکر است که یون فلوراید بدون حضور کافی کلسیم و فسفات نمی تواند نقش خود را به درستی ایفا کند(27).

 

اخیراً چهار ترکیب جدید حاوی کلسیم و فسفات معرفی شده است که شامل موارد زیر است :

 

• آمورفوس کلسیم فسفاتACP) )

 

• کازئین(پروتین شیر) فسفوپپتید کلسیم آمورفوس فسفات(( CPP-ACP

 

• کلسیم سدیم فسفات (CSP)

 

• تری کلسیم فسفات (TCP)

این مواد می توانند از طریق آزادسازی کلسیم و فسفات باعث ترمیم ساختمان دندان شوند. این مواد اغلب به عنوان “Smart Composite” نامیده می شوند که حاوی کلسیم آمورفوس فسفات به عنوان فیلرهای بیواکتیو (زیست فعال) بدون کپسول در یک پوشش پلیمری هستند(29).

 

با ورود موادی مانند Cpp-ACP در دندانپزشکی راهی متفاوت جهت مقابله با اثرات دمینرالیزاسیون بر روی سطوح مینایی ایجاد شد(18).

 

ACP برای اولین بار در سال 1960 توسط Aaron.S Posner معرفی شد(30). فن آوری ACP در سال 1991 توسط مرکز تحقیقات Puffenbarger انجمن دندانپزشکان آمریکا (ADA) به حیطه علم دندانپزشکی وارد شد(32 و 31).

 

هنگام قرارگیریACP  برروی سطح دندان، یك منبع یونی از كلسیم و فسفات شكل می گیرد. انتقال سریع ماده معدنی جدید به دندان می تواند نواقص سطحی دندان را پر كند . ACP  می تواند به سهولت به فاز کریستالی با ثباتی شامل اکتا کلسیم فسفات (OCP)  و ترکیبات آپاتیت تبدیل  شود. این روند بستگی به شرایط محیط مثل PH و درجه حرارت دارد و مقدار PH  در رسوب یون های کلسیم و فسفات تأثیر می‏گذارد. (31 و 33)

 

در مطالعه Mazzaoui  با اضافه شدن CPP-ACP  میزان آزاد شدن کلسیم فسفات در هر PH 9/6 و 5  به طور قابل توجهی افزایش می یابد.(34)

 

مطالعات نشان داده اند که آمورفوس کلسیم فسفات ترکیب شده با پلاک دندانی به طور قابل توجهی سطح یون کلسیم و فسفات پلاک را افزایش می دهد(35). در مطالعه Skrtic  و همکارانش با تأکید بر توانایی آزادسازی کلسیم و فسفات از آمورفوس کلسیم فسفات بخصوص در پاسخ به شرایط ایجاد شده توسط باکتری های پلاک و اسید غذاها در محیط دهان، ماده معدنی آپاتیت که ترکیبی مشابه هیدروکسی آپاتیت  می باشد در ساختار دندان شکل می گیرد (36).

 

با معرفی خمیر Tooth mousse (حاوی CPP-ACP ) در سال 2002 استفاده از آن به عنوان پوششی موضعی برای سطح دندان بخصوص در زمینه دندانپزشکی کودکان، نه تنها برای رمینرالیزاسیون White Spot  ، بلکه به عنوان عامل ضد پوسیدگی در طولانی مدت کاربرد گسترده ای یافت(37).

 

با توجه  به  توانایی acp در رمینرالیزاسیون و جلوگیری از دمینرالیزاسیون،  این ترکیب در انواع مختلف محصولات ، از جمله خمیر دندان ها، خمیر های پروفیلاکسی ، وارنیش های فلوراید ، ژل های فلوراید،  فیشورسیلانت  ها، عوامل حساسیت زدا و عوامل سفت کننده ی دندان در دسترس می باشد .

 

در خمیر دندان، ACP  همراه با فلوراید، باعث بهبود مجدد معدنی شدن می گردد و یک باند قوی به عاج دندان را ایجاد می کند و تبدیل به یک بخش ذاتی از دندان می شود. Silva  در بررسی خود در سال 2010 نشان داد فیشورسیلانت هایی که حاوی ACP هستند باعث افزایش  رمینرالیزاسیون  در ضایعات  پوسیدگی القاء شده  بر روی سطوح مینایی صاف می شوند(38) .

 

همچنینACP در ترکیباتی مانند : سمان های دندانی، کامپوزیت ها و به تازگی ادهزیو های ارتودنسی بکار رفته است(39).

 

رزین – کامپوزیت های ارتودنسی حاوی ACP ممکن است بدون صدمه به نیروی پیوندی سمان، باعث کم شدن دکلسیفیکاسیون مینای دندان در بیماران با بهداشت دهان ضعیف شوند. نشان داده شده است کامپوزیت های حاوی acp می توانند 71%  ماده معدنی از دست رفته طی روند دکلسیفیکاسیون دندان را احیاء کنند(36).

 

در این مطالعه با توجه به اثبات اثر مهاری ACP بر روی دمینرالیزاسیون مینایی و در ضمن، اهمیت بالای استحکام گیر مناسب سمان در کار ارتودنسی ،  با ترکیب این ماده با سمان معمول ارتودنسی یعنی گلاس یونومر  ، تأثیر آن را بر استحکام گیر بند مورد بررسی قرار داده ایم.