บทท 3 ระเบยบและวธการศกษา

ประชากรและกลมตวอยาง

ตวอยางเปนฟนกรามแทของมนษยทไมมรอยผ รอยสก และการบรณะใดๆ จ านวน 56 ซ ซงไดรบเอกสารรบรองโครงการศกษาวจยในมนษย โดยคณะกรรมการพทกษสทธสวสดภาพและปองกนภยนตรายของผถกวจย คณะทนตแพทยศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม เลขท 18/2555 โดยแบงตวอยางฟนเปน 2 สวนคอ

1. ใชส าหรบการทดสอบคาความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค (microtensile bond strength test) จ านวน 40 ซ

2. ใชส าหรบการศกษาลกษณะพนผวเนอฟน (surface morphological study) จ านวน 16 ซ

ขนตอนการรวบรวมขอมล

การเตรยมสารละลายทใชในการทดลอง 1. เตรยมสารละลายโซเดยมไฮโปคลอไรท โดยใชสารละลายโซเดยมไฮโปคลอไรท ความ

เขมขนรอยละ 10 โดยมวลตอปรมาตร (Instrument Lab Limited Partnership, Thailand) 52.5 มลลลตร ผสมน ากลน 42.5 มลลลตร ใหไดสารละลายโซเดยมไฮโปคลอไรทความเขมขนรอยละ 5.25 โดยมวลตอปรมาตร ซงวดคาพเอชดวยเครองวดคาความเปนกรด-ดาง (pH meter, Mettler Toledo MP225, Mettler Toledo GmbH, Switzerland) มคาพเอชเฉลยเปน 13.7

2. เตรยมสารละลายโปรเเอนโธไซยานดนไดจากสารสกดจากเมลดองนเมกาเนทรลโกลดชนดผง ซงมโปรเเอนโธไซยานดน รอยละ 90 ใชสกดจากเมลดองนปรมาณ 120 240 และ 360 มลลกรม ผสมในน ากลน 1 มลลลตร ไดสารละลายโปรเเอนโธไซยานดนความเขมขนรอยละ 5 10 และ 15 โดยมวลตอปรมาตร (5, 10, 15% Proanthocyanidin, PA) ตามล าดบ แลวกรองสวนทไมละลายน าออก และใชสารละลายภายเวลาไมเกน 1 ชวโมง ซงวดคาพเอชดวยเครองวดคาความเปนกรด-ดาง มคาพเอชเฉลยเปน 5.16 5.12 และ 5.06 ตามล าดบ

22

การเตรยมตวอยาง 1. ใชฟนกรามแททไมมรอยผ รอยสก และไมมการบรณะใดๆ จ านวน 56 ซ เกบในสารละลาย

ไทมอล (0.1% thymol solution) ความเขมขนรอยละ 0.1 ทอณหภมหอง โดยทดลองหลงจากถอนฟนไมเกน 3 เดอน น าฟนมาท าความสะอาดดวยน ากลนเพอก าจดเนอเยอแลวเกบในน ากลนกอนการทดลอง 24 ชวโมง ทอณหภมหอง

2. น าฟนมาลงบลอกดวยเรซนอพอกซ (epoxy resin) ใหแนวแกนฟนตงฉากกบพน โดยยดสวนของรากฟนต ากวาคอฟน 5 มลลเมตร ตามรป 3.1

รป 3.1 แสดงการน าฟนมาลงบลอกเรซน

3. ตดฟนในแนวใกลกลาง-ไกลกลางขนานกบแนวแกนฟน หางจากรองกลางฟนมาทางดานแกมและดานลน 3 มลลเมตร ตามรปท 3.2 ดวยเครองตดใบเลอยเพชร (Cutting Machine, IsoMet® 1000 precision saw, Buehler, U.S.A.) ดงรป 3.3 โดยมน าลดความรอนขณะตด เพอใหเหนแนวรอยตอระหวางเคลอบฟนและเนอฟน (dentinoenamel junction, DEJ) ดานบดเคยว

ก. ข.

รป 3.2 ก. แสดงต าแหนงการตดฟน ข. การตดฟนทางดานแกมและดานลน

รป 3.3 แสดงเครองตดใบเลอยเพชร

23

4. ตดฟนดานบดเคยวตงฉากกบแนวแกนฟน ต ากวาระดบแนวรอยตอระหวางเคลอบฟนและเนอฟนดานบดเคยว 1 มลลเมตร ดงรปท 3 . 4 ดวยเครองตดใบเลอยเพชรโดยมน าลดความรอน

ก. ข. ค. รป 3.4 ก. แสดงต าแหนงการตดฟนดานบดเคยว

ข. แสดงการตดฟนดานบดเคยว ค. ลกษณะฟนตวอยางทได

5. น าผวเนอฟนดานบดเคยวทไดไปขดดวยกระดาษทรายน า (Silicon carbide abrasive paper) ความละเอยด 600 กรต (grit) ดวยเครองขดผวโลหะ (Grinding/ Polishing Machine, MOPAO 160E, MEGA Advance Co. Ltd., China) ดงรป 3.5 โดยขดผานน า เปนเวลา 1 นาท เพอใหเกดชน สเมยร

รป 3.5 แสดงเครองขดผวโลหะ

6. สมแบงฟนเปน 8 กลม กลมละ 7 ซ ดงแผนภมในรปท 3.6 โดยใชฟนส าหรบการทดสอบคาความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาคจ านวนกลมละ 5 ซ ซงจะท าการตดแบงชนงานใหไดกลมละ 20 ชนตอไป (n=20) และใชฟนทเหลอกลมละ 2 ซ ส าหรบการศกษาลกษณะพนผวเนอฟนกอนการยดตด โดยฟนทใชส าหรบการทดสอบคาความแขงแรงยดตดและใชส าหรบการศกษาลกษณะพนผวเนอฟน จะไดรบการเตรยมผวเนอฟนดวยสารตางๆ เหมอนกน ดงตอไปน

24

รป 3.6 แผนภมแสดงการแบงกลมตวอยางในการทดลอง

กลมท 1: NaOCl ลางผวเนอฟนดวยโซเดยมไฮโปคลอไรทความเขมขนรอยละ 5.25 เปน

เวลา 30 วนาท กลมท 2-7: ลางผวเนอฟนดวยโซเดยมไฮโปคลอไรทความเขมขนรอยละ 5.25 เปนเวลา

30 วนาท ลางน า 10 วนาท แลวจงทาสารสกดจากเมลดองนทความเขมขนตางๆกน โดยวางส าลทชมดวยสารละลายบนผวเนอฟนทเตรยมไว ตามเวลาในแตละกลมทดลอง ดงตอไปน

กลมท 2: NaOCl/5%PA15s ทา PA ความเขมขนรอยละ 5 เปนเวลา 15 วนาท กลมท 3: NaOCl/5%PA30s ทา PA ความเขมขนรอยละ 5 เปนเวลา 30 วนาท กลมท 4: NaOCl/10%PA15s ทา PA ความเขมขนรอยละ 10 เปนเวลา 15 วนาท กลมท 5: NaOCl/10%PA30s ทา PA ความเขมขนรอยละ 10 เปนเวลา 30 วนาท กลมท 6: NaOCl/15%PA15s ทา PA ความเขมขนรอยละ 15 เปนเวลา 15 วนาท กลมท 7: NaOCl/15%PA30s ทา PA ความเขมขนรอยละ 15 เปนเวลา 30 วนาท

กลมท 8: No Tx ลางผวเนอฟนดวยน ากลน 10 วนาท 7. ลางตวอยางผวเนอฟนทกกลมดวยน า 10 วนาท และเปาลมเปนเวลา 10 วนาท โดยใช

กระบอกฉดรวม (triple syringe)

ตวอยางเนอฟน

5.25% NaOCl 30 s

No Tx 5% PA

15 S 30 s

10% PA

15 S 30 s

15% PA

15 S 30 s

distrilled water 10 s

No Tx

กลมท 1 กลมท 2 กลมท 3 กลมท 4 กลมท 5 กลมท 6 กลมท 7 กลมท 8

กลมท 1

กลมท 1

25

การทดสอบความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค 1. ใชตวอยางฟนทเตรยมแลว 8 กลม กลมละ 5 ซ ทาดวยสารยดตดระบบเซลฟเอทชแบบสอง

ขนตอน ยหอเคลยรฟลเอสอบอนด ดงรปท 3.7 ตามค าแนะน าของบรษท ดงแสดงในตารางท 3.1

รป 3.7 แสดงผลตภณฑสารยดตดเคลยรฟลเอสอบอนด

2. วางแบบซลโคนทมชองวางขนาดกวาง 4x8 มลลเมตร สง 5 มลลเมตร บนพนผวเนอฟน ตามรปท 3.9 ก อดดวยเรซนคอมโพสตเคลยรฟลเอพ-เอกซ เอสเทตกส ส A2 แสดงในรปท 3.8 โดยอดเปนชน ชนละไมเกน 1.5 มลลเมตร วดดวยเครองมอตรวจปรทนต (periodontal probe) ฉายแสงดวยเครองฉายแสงบลเฟส (Bluephase® LED curing light, Ivoclar Vivadent, Liechtenstein) ดวยระบบทความเขมแสงเพมขนอยางตอเนอง (soft-start mode) ชนละ 20 วนาท จนหนารวมประมาณ 5 มลลเมตร จงถอดแบบซลโคนออก ดงรปท 3.9 ข

รป 3.8 แสดงผลตภณฑเรซนคอมโพสตเคลยรฟลเอพ-เอกซ เอสเทตกส

ก. ข.

รป 3.9 ก. แสดงการวางแบบซลโคนทใชส าหรบอดฟน ข. ตวอยางฟนหลงการอดเรซนคอมโพสต

26

ตาราง 3.1 แสดงสวนประกอบ และวธใชงานของผลตภณฑตางๆ

ผลตภณฑ Batch No. สวนประกอบ วธใช ClearfilTM SE bond (Kuraray Medical Inc., Japan)

081171 Primer: 10-Methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate (MDP), 2-Hydroxyethyl methacrylate (HEMA), Hydrophilic dimethacrylate, dl-Camphorquinone, N,N-Diethanol-p-toluidine, Water Bonding agent: MDP, Bis-phenol A diglycidylmethacrylate (Bis-GMA), HEMA, Hydrophobic dimethacrylate, dl-Camphorquinone N,N-Diethanol-p-toluidine, Silanated colloidal silica

ทาไพรเมอร 20 วนาท เปาลม ทาสารยดตด เปาลมเบาๆ แลว ฉายแสง 10 วนาท

ClearfilTM AP-X Esthetics (Kuraray Medical Inc., Japan)

0039AA Resin: Bis-GMA, triethyleneglycol dimethacrylate (TEGMA), dl-camphorquinone, photoinitiators, accelerators, pigments Filler: silanated barium glass, silanated silica, silanated colloidal silica

อดเปนชนไมเกน 1.5 มลลเมตร (ส A2) ฉายแสง 20 วนาท

MegaNatural®gold (Madera, USA)

187935 Grapeseed Extract (Vitis vinifera) (standardized to 90% polyphenols) Other ingredients: Rice flour, gelatin

3. แชตวอยางทงหมดในน ากลนอณหภม 37 องศาเซลเซยส เปนเวลา 24 ชวโมง ในตอบ

ควบคมอณหภม (incubator, Memmert BE-200, Memmert GmbH. Co. KG, Germany) ดงรปท 3.10 เพอใหเกดการบมตวอยางสมบรณ

27

รป 3.10 แสดงตอบควบคมอณหภม

4. น าตวอยางมาตดในแนวดานแกม-ดานลน ขนานกบแนวแกนฟน ดวยเครองตดใบเลอยเพชร โดยตดดวยความเรวต าและมน าหลอลน ใหไดชนงานทเปนเนอฟนหนา 0.7 มลลเมตร จ านวน 4-6 ชนตอฟน 1 ซ จงจะไดชนงานกลมละ 20 ชน (n=20) ดงรป 3.11

ก. ข.

รป 3.11 ก. การตดตวอยางในแนวดานแกม-ดานลนใหเปนแผน ข. ลกษณะชนงานเปนแผนหนา 0.7 มลลเมตรทได

5. ตดชนงานออกจากบลอกเรซนดวยเครองตดใบเลอยเพชร แลวตดแตงชนงานโดยใชหวกรอกากเพชรความละเอยด 15 ไมครอน รปทรงกระบอก กรอบรเวณรอยตอดวยเครองกรอความเรวสงรวมกบน า ดงรปท 3.12 ก ใหชนงานเปนรปนาฬกาทราย ทมสวนแคบทสดอยทรอยตอยดตดระหวางเรซนคอมโพสตกบเนอฟน กวาง 1.5 มลลเมตร ซงท าใหมพนทหนาตดในการยดตดประมาณ 1 ตารางมลลเมตร ดงรปท 3.12 ข

ก. ข.

รปท 3.12 ก. แสดงการตดแตงชนงานดวยหวกรอกากเพชรใหเปนรปนาฬกาทราย ข. ลกษณะชนงานทได

28

6. ยดชนงานลงบนแทนทดสอบความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค ดวยกาวไซยา-โนอะครเลตยหอโมเดลรแพรทบล (cyanoacrylate glue, Model repair II blue, Dentsply, USA) ดงรป 3.13 ก ท าการทดสอบความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค ดวยเครองทดสอบวสดเอนกประสงค (Universal Testing Machine (UTM), Instron 5566, Instron (Thailand) Limited, Thailand) ดงรป 3.13 ข น าหนกหวกด 100 นวตนโดยความเรวของหวกดเทากบ 1 มม./นาท บนทกแรงทท าใหชนเรซนคอมโพสตหลดออกจากเนอฟนในหนวยนวตน (Newton)

ก. ข.

รป 3.13 ก. ชดทดสอบความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค ข. เครองทดสอบวสดเอนกประสงค

7. หลงจากชนเรซนคอมโพสตหลดจากเนอฟน ดงชนงานทงสองดานออกจากชดทดสอบ และวดพนทหนาตดในการยดตดดวยเครองวดดจตอล (digital vernier caliper, Keiba, Japan) บนทกพนทหนาตดในการยดตดของชนงานแตละชน โดยใชเฉพาะชนงานทมพนทหนาตด 1.0 ± 0.2 ตารางมลลเมตร น าคาแรงทท าใหชนเรซนคอมโพสตหลดออกจากเนอฟน (Newton) หารดวยพนทหนาตดของการยดตดแตละชน เพอหาคาความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค เปนหนวยเมกกะปาสคาล (Newton/mm2 = MPa)

8. น าขอมลทไดจากการทดลองมาวเคราะหทางสถต โดยใชการวเคราะหความแปรปรวนแบบทางเดยว (One-way ANOVA) และเปรยบเทยบความแตกตางระหวางกลม ดวยการเปรยบเทยบเชงซอนชนดทกย (Tukey’s multiple comparison) โดยใชโปรแกรม SPSS V17.0 (SPSS Inc., USA)

29

การวเคราะหลกษณะความลมเหลวบรเวณรอยแตก (failure mode) น าชนงานทกชนทผานการทดสอบคาความแขงแรงการยดแบบดงแลว มาสองบรเวณรอยแตกดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนชนดสองกราด (Scanning Electron Microscope, SEM, JSM-6610LV SEM, JOEL Ltd., Japan) ทขนาดก าลงขยาย 200 และ 500 เทา เพอศกษาและบนทกชนดของความลมเหลว โดยแบงชนดของความลมเหลวเปน 4 ชนด ดงน

1. ความลมเหลวระหวางชน (Adhesive failure) คอ การแตกทงหมดอยระหวางชน เรซนคอมโพสตกบเนอฟน หรอภายในเนอสารยดตด

2. ความลมเหลวในเนอฟน (Cohesive failure in dentin) คอ การแตกทงหมดอยภายในเนอฟน

3. ความลมเหลวในเนอเรซน (Cohesive failure in resin) คอ การแตกทงหมดอยภายในเนอเรซนคอมโพสต

4. ความลมเหลวแบบผสม (Mixed failure) คอ มการแตกระหวางชนเรซนคอมโพสตกบเนอฟน หรอภายในเนอสารยดตด รวมกบการแตกภายในเนอฟน หรอในเนอ เรซนคอมโพสต

น าผลรอยละของความลมเหลวแตละชนด มาวเคราะหทางสถตดวยการทดสอบไคสแคว (Chi-square) โดยใชโปรแกรม SPSS V17.0 การศกษาลกษณะพนผวเนอฟนดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนชนดสองกราด

1. ใชตวอยางผวเนอฟนทเหลอจากขนตอนการเตรยมตวอยางทง 8 กลม กลมการทดลองละ 2 ซ ซงไดรบการเตรยมผวดวยสารละลายตางๆ เชนเดยวกบการเตรยมผวเนอฟนเพอทดสอบความแขงแรงยดตดแบบดงระดบจลภาค แตไมท าการทาสารยดตดหรออดดวยเรซนคอมโพสตใดๆ โดยหลงจากเตรยมผวเนอฟนแลว น าฟนมาตดสวนของตวฟนออกจากบลอคเรซนอพอกซ ใหไดชนเนอฟนทมความหนาประมาณ 2 มลลเมตร และแบงครงชนเนอฟนนน เพอน าไปเตรยมส าหรบการสองกลองจลทรรศนอเลกตรอนชนดสองกราดตอไป

2. ท าชนงานใหแหง โดยแชในเอทานอลทมความเขมขนตามล าดบ ดงน ความเขมขน รอยละ 25 เปนเวลา 20 นาท ความเขมขนรอยละ 50 เปนเวลา 20 นาท ความเขมขนรอยละ 95 เปนเวลา 30 นาท และความเขมขนรอยละ 100 เปนเวลา 60 นาท จากนนน าไปแชในสารละลายเฮกซะ-เมทลไดซลาเซน (hexamethyldisilazane, HMDS) 10 นาท และท าใหแหงโดยวางบนกระดาษกรอง (filter paper) ในหลอดแกวปดสนททอณหภมหองเปนเวลา 24 ชวโมง(8)

30

3. น าชนงานผวเนอฟนดานบดเคยวทไดไปเคลอบทองดวยเครองเคลอบทอง (Gold sputtering unit, JFC-1100E, JOEL Ltd., Japan) ทความดน 1x10-2 บรรยากาศ (ATM) และสองดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนชนดสองกราด (รป 3.14) ทก าลงขยาย 3,000 เทา เพอศกษาลกษณะพนผวเนอฟนทไดรบการปรบสภาพดวยสารตางๆ กอนท าการยดตด

รป 3.14 แสดงกลองจลทรรศนอเลกตรอนแบบสองกราด