- MeSH
- Dentin drug effects MeSH
- Rats MeSH
- Incisor drug effects MeSH
- Tetracycline pharmacology MeSH
- Dental Enamel drug effects MeSH
- Check Tag
- Rats MeSH
Úvod: V posledních dvaceti letech můžeme v moderní společnosti pozorovat podstatný nárůst konzumace ovocných džusů a perlivých nealkoholických nápojů, tzv. soft drinků. Většina z nich obsahuje vedle vody a různých přísad kyselinu citronovou, fosforečnou a uhličitou. Hodnota pH těchto nápojů je obvykle nižší než 4,0. Pokud jsou tvrdé zubní tkáně často vystaveny působení těchto vnějších kyselin, dochází ke změkčení povrchu zubu a vzniku nevratného erozivního poškození skloviny. Cíl: Cílem naší in vitro studie bylo zjistit změny základních mechanických vlastností skloviny lidských extrahovaných molárů (mikrotvrdosti a modulu elasticity) vystavených účinkům vybraných nápojů typu soft drink (Kofola, Coca-Cola), pomerančového džusu a bílého jogurtu. Materiál a metody: Ze zdravých vestibulárních a orálních plošek čerstvě extrahovaných lidských molárů jsme připravili 40 sklovinných vzorků velikosti asi 5x3x1,5 mm. Na začátku experimentu jsme změřili pomocí nanoindentace (NanoTest NT 600, Micromaterials, Velká Británie) mikrotvrdost a modul elasticity skloviny. Zároveň byla mikroskopem atomárních sil (AFM) zachycena povrchová topografie sklovinných vzorků. Získané údaje sloužily jako kontrola. Poté byly sklovinné vzorky náhodně rozděleny do čtyř skupin. Vzorky první skupiny byly ponořeny do nápoje Kofola (Kofola, a. s., Krnov, Česká republika), vzorky druhé skupiny do nápoje Coca-Cola (Coca-Cola HBC, Česká republika), vzorky třetí skupiny do pomerančového džusu Hello (Nivnice, Česká republika) a vzorky čtvrté skupiny do bílého jogurtu Klasik (OLMA, Česká republika), a to na dobu pěti minut při pokojové teplotě. U každého testovaného nápoje a jogurtu bylo zjištěno jejich pH a titrovatelná acidita. Následně byly vzorky opláchnuty destilovanou vodou a osušeny. S pomocí nanoindentoru byla opět u všech vzorků změřena mikrotvrdost a modul elasticity. Mikroskopem atomárních sil byl zachycen aktuální obraz povrchu vzorků. Získané výsledky se statisticky zpracovaly (párový Studentův t-test) a porovnaly se s výsledky měření před expozicí kyselým nápojům a jogurtu. Výsledky: Největší redukce mikrotvrdosti skloviny byla pozorována u vzorků vystavených působení Coca-Coly (43,6 ± 14,4 %) a pomerančového džusu (41,7 ± 3,4 %). Největší pokles modulu elasticity skloviny byl pozorován u skupiny vzorků ponořených do pomerančového džusu (15,7 ± 4,7 %) a Kofoly (14,9 ± 9,0 %). Vliv jogurtu na mechanické vlastnosti zubní skloviny nebyl statisticky signifikantní (p > 0,05). Závěr: Výsledky našeho experimentu prokázaly podstatné snížení hodnot mechanických vlastností zubní skloviny vzorků vystavených působení vybraných kyselých nápojů. Jogurt, přestože má kyselé pH, nevyvolal díky obsahu minerálních látek výrazné změny mechanických vlastností skloviny.
Introduction: In the last twenty years we can observe in modern society significant increase of fruit juices and carbonated soft drinks consumption. The most of them besides water and different additives contain citric, phosphoric and carbonic acids. The pH of these beverages is usually lower than 4.0. Frequent exposure of hard dental tissues to dietary acids leads to surface softening and irreversible erosive wear. Aim: The aim of our in vitro study was to determine the changes of enamel microhardness and elastic modulus of human extracted molars immersed into selected soft drinks (Kofola, Coca-Cola), orange juice and white yoghurt. Materials and Methods: 40 enamel samples (5x3x1.5 mm) were prepared from intact vestibular and oral surfaces of freshly extracted human molars. At the beginning of the experiment microhardness and elastic modulus were measured by nanoindentation (NanoTest NT 600, Micromaterials, Great Britain). Surface topography of enamel samples was studied by atomic force microscopy. Received data were used as control. After that the enamel samples were randomly divided into 4 groups. The samples of the 1st group were immersed to soft drink Kofola (Kofola JSC, Krnov, Czech Republic), the samples of the 2nd group to Coca-Cola (Coca-Cola HBC, Czech Republic), the samples of the 3rd group were exposed to orange juice Hello (Nivnice, Czech Republic), the samples of the 4th group to white yoghurt Klasik (OLMA, Czech Republic). The time of exposure was 5 minutes. Yoghurt and drinks had room temperature. The pH and titratable acidity of every beverage and yoghurt were determined. After immersion the samples were rinsed with distilled water and dried up. After that microhardness and elastic modulus were measured. Surface topography of the samples was studied again. Received data were statistically worked up (paired Student’s t-test) and compared with initial data before exposure to acidic drinks and yoghurt. Results: The most distinguished reduction of enamel microhardness was observed among samples exposed to Coca-Cola (43.6 ± 14.4%) and orange juice (41.7 ± 3.4%). The most distinguished decrease of elastic modulus was observed among samples immersed to orange juice (15.7 ± 4.7%) and Kofola (14.9 ± 9.0%). The influence of yoghurt on enamel mechanical properties was insignificant (p > 0.05). Conclusions: The results of our experiment prooved significant reduction of enamel mechanical properties after their exposure to acidic beverages. Despite of acidic pH, yoghurt did not cause significant changes of enamel mechanical properties due to its mineral components.
- Keywords
- nanoindentace, mikrotvrdost, modul elasticity, zubní eroze, dietární kyseliny,
- MeSH
- Data Interpretation, Statistical MeSH
- Acids adverse effects MeSH
- Humans MeSH
- Enamel Microabrasion statistics & numerical data MeSH
- Microscopy, Atomic Force MeSH
- Microscopy utilization MeSH
- Molar chemistry MeSH
- Food and Beverages adverse effects MeSH
- Dental Enamel Solubility MeSH
- Hardness Tests methods instrumentation MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
Pulzní laserová depozice je metoda schopná vytvořit biokeramickýpovlak tzv. „na míru" vhodnou kombinací jednotlivých parametrů při nanášení keramického povlaku na kovové jádro. Jednotlivé parametry však většmou nepůsobí na určitou vlastnost v součinnosti, a proto zlepšení na straně jedné je většinou následováno zhoršením jiného parametru. V naší studii jsme sledovali vliv jednotlivých depozičních podmínek na mechanické vlastnosti biokeramického povlaku a hodnotili pořadí důležitosti jednotlivých depozičních parametrů z hlediska výsledných mechanicko -fyzikálních vlastností povrchu. Sledovali jsme vliv teploty kovového nosiče, tlaku a složení prostředí depoziční komory, vliv hustoty energie a vzdálenosti mezi hydroxyapatitovým substrátem a titanovým nosičem. Vlastnosti jsme charakterizovali metodami běžnými pro analýzu tenkých vrstev - testem přilnavosti, RTG difrakcí (XRD), Rutherfordovým zpětným rozptylem (RBS), RTG zářením buzenými ionty (PIXE), rastrovací elektronovou mikroskopu (SEM), měřením mikrotvrdosti dle Knoopa a optickým pozorováním. Depoziční podmínky však ovlivňují nejen mechanické vlastnosti implantátu, a je proto nezbytné sledovat jejich vliv i na vlastnosti biologické.
Pulsed laser deposition technique allows to „tailor" bioceramic coat for metal implants by the change of deposition conditions; each attribute is influenced by several deposition parameters and each parameter changes several various properties. Many parameters have opposite function and improvement of one property is followed by deterioration of other attribute. Our study monitors the influence of each single deposition paratneter and evaluates its importance from the point of view of complex of optimal mechanical properties of bioceramic coat Factors as metal post temperature, ambient composition and pressure of component, energy density and target - substrate distance were observed. Bioceramic coat properties were characterized by common methods for thin solid fllms analysis - scratch test, XRD, PIXE, RBS, SEM, Knoop microhardness and by optical observations. Deposition conditions influenced not only mechanical properties and so it is necessary to probe the influence of these factors on biological properties.
