Antibacterial activity and fracture resistance of simulated endodontically treated immature teeth: mta versus mta modified with grape seed extract : A randomized in-vitro study /
Radwa Saied Mohamed Abd El Aziz,
Antibacterial activity and fracture resistance of simulated endodontically treated immature teeth: mta versus mta modified with grape seed extract : A randomized in-vitro study / النشاط المضاد للبكتيريا ومقاومة الكسرلمحاكى الأسنان الغير ناضجة المعالجة لبيا: المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مقاب ل المينيرال ترايوكسيد اجريجيت المعدل بمستخلص بذور العنب : دراسة عشوائية معملية / by Radwa Saied Mohamed Abd El Aziz ; Supervisors Prof. Dr. Taheya Ahmed Moussa, Prof. Dr. Dalia Ahmed Saba, Prof. Dr. Suzan Abdul Wanees Amin. - 146 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.
Bibliography: pages 85-126.
Aim: The current study was assigned to evaluate the effect of mixing MTA with GSE compared to MTA mixed with distilled water on the antibacterial properties of MTA against E. faecalis, fracture resistance and the setting time of MTA.
Methodology: A total of 106 specimens and 72 teeth were prepared in the current study. The 106 specimens were assigned into two main groups according to the type of liquid used for mixing (53 specimens per group) as following: Control group: (MTA+DW) and Intervention group: (MTA+GSE). For each group, 53 specimens were assigned according to the testing method as following nine specimens for characterization assessment, 36 specimens for antibacterial test assessment and eight specimens were prepared for the setting (initial and final) time measurements. In addition to that, 72 teeth were used for the fracture resistance test.
Regarding characterization assessment, chemical characterization was done by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscope. The particle size distribution and mean particle size diameter analysis was done by Dynamic Light Analyzer, moreover, pH measurement by pH meter. Regarding the antibacterial test, it was assessed by means of a direct contact test against E. Faecalis, freshly mixed (T1), after 3 days (T2) and 7 days (T3) from mixing (n=12/time interval). Regarding the setting (initial and final) time test, eight specimens for each group was evaluated by Vicat apparatus (n=8). For the fracture resistance test, 72 teeth were assigned as following, 24 teeth were assigned for the positive control (prepared unfilled teeth) (n=12) and negative control groups (sound intact teeth) (n=12). The remaining 48 teeth were prepared and assigned into two groups according to the liquid used for mixing the MTA powder (24 teeth per group).
vii
They were then subdivided into 2 subgroups according to the time interval into: 7 days (Ti) and 30 days (Tii) (n=12/time interval). The fracture resistance test was evaluated by universal testing machine and the fracture mode was assessed by a stereomicroscope. The statistical significance level was set at p ≤0.05.
Results: The results of the chemical characterization by the FTIR confirmed the presence of specific functional groups for the MTA, the GSE and interaction between the MTA and GSE. The particle size distribution revealed that the intervention had narrower particle size distribution and smaller mean particle size (2.61374 µm) compared to the control (3.54980 µm) group. In addition to the pH results, the control group showed significantly higher mean pH compared to the intervention at 3 hrs. (12.80 ±0.070, 12.58± 0.060) and 24 hrs. (13.02 ±0.13, 12.72± 0.037) respectively.
The antibacterial test results revealed that the intervention group (MTA+GSE) showed better antibacterial effect and lower significant mean optical density compared to the control group (MTA+DW) for the three-time intervals at fresh mix(T1) (0.015±0.005, 0.062 ±0.0059), after 3 days (T2) (0.015±0.007, 0.035 ±0.008) and 7 days (T3) (0.016 ±0.008, 0.028 ±0.01), respectively. The fracture resistance test results after 7 days (Ti) revealed that there was no significant difference between the control (MTA+DW) group (653.87±202.9 N) and the intervention (MTA+GSE) group (690.51±161.3 N). While after 30 days (Tii) the results showed that there was statistically significant difference between the control (MTA+DW) (766.2±183.2 N) and the intervention (MTA+GSE) group (561.1±157.5 N). In addition to, the fracture mode results showed no significant difference between allgroups, and all showed comminuted types of fracture. The setting time results revealed that the initial setting time, the intervention group (MTA+GSE) showed significantly longer mean initial setting time (38.62±1.92 min) compared to the control group (MTA+DW) (32.12± 1.12 min). On the other hand, the intervention group showed significantly shorter mean final setting time (68.75 ±4.97 min) compared to the control group (120.87 ±2.74 min).
Conclusion: MTA mixed with GSE solution showed promising results regarding that, it enhanced the antibacterial effect against E. Faecalis. In addition to, the ability to increase the fracture resistance of simulated immature prepared teeth. Moreover, it shortened the final setting time compared to MTA mixed with DW. MTA+GSE is an innovative material that can be considered as possible alternative to MTA mixed with DW. تم تكليف الدراسة الحالية لتقييم تأثير خلط المينيرال ترايوكسيد اجريجيت (MTA) مع مستخلص بذور العنب ) GSE )مقارنة ب المينيرال ترايوكسيد اجريجيت الممزوج بالماء المقطر على الخصائص المضادة للبكتيريا لالمينيرال ترايوكسيد اجريجيت ضد E.
faecalis ومقاومة الكسر وتحديد وقت تجمد المينيرال ترايوكسيد اجريجيت .
تم إجراء توصيف مسحوق مستخلص بذور العنب و المينيرال ترايوكسيد اجريجيت باستخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء )FTIR( لتقييم التحليل الكيميائي للمجموعات الوظيفية المحددة. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء توزيع حجم الجسيمات ومتوسط قطر حجم الجسيماتباستخدام طريقة تشتت الضوء الديناميكي) DLS( باستخدام محلل الضوء الديناميكي الذي يتراوح مداه من ٠.٣ نانومتر إلى ١٠ميكرومتر. تم تحضير محلول مستخلص بذور العنب ) GSE( بنسبة ١٣٪ عن طريق إذابة ١٣جم من مسحوق مستخلص بذور العنبالذي تم الحصول عليه من كبسولات GSE المتاحة تجاريا في ١٠٠مل من الماء المقطر.
تم إعداد مجموع ١٠٦عينة و٧٢ سنا في الدراسة الحالية. تم توزيع العينات البالغ عدده ا ١٠٦ عينه على مجموعتين وفقا لسائل الخلط المستخدم في) ٥٣عينة لكل مجموعة:( مجموعة التحكم(control group) المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مختلط مع الماء المقطر )MTA + DW(. مجموعة التدخل(intervention group) : المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مختلط مع محلول ٪GSE 13 المحضر
)MTA + GSE(. لكل مجموعة، تم تقسيم ٥٣ عينة وفقا لنوع التقييم على النحو التالي: تم إعداد تسع عينات لتقييم التوصيف ، و ٣٦عينة لتقييم اختبار مضاد للبكتيريا وثماني عينات لتحديد قياسات وقت التجمد)الأولية والنهائية.(
فيما يتعلق بتقييم التوصيف. تم تخصيص العينات التسع لكل مجموعة وفقا لطريقة الاختبار على النحو التالي: ثلاث عينات للتوصيف الكيميائي بواسطة مطياف الأشعة تحت الحمراء )FTIR(، وثلاث عينات لتوزيع حجم الجسيمات ومتوسط تحليل قطر حجم الجسيماتبواسطة محلل الضوء الديناميكي (DLS) . بالإضافة إلى ثلاث عينات لقياس الرقم الهيدروجيني بواسطة مقياس الرقم الهيدروجيني في ٣و ٢٤ و٧٢و ١٦٨ ساعة.فيما يتعلق بالاختبار المضادللبكتيريا،تم تحضير ٣٦ عينة وتم تقسيمها إلى ٣ مجموعات فرعية وفقا للفاصل الزمني إلى: مختلطة حديثا ، بعد ٣ أيام وبعد ٧ أيام من بداية الخلط) ، عدد العينات=١٢/ فاصل زمني.( تم تقييم الاختبارالمضاد للبكتيريا عن طريق اختبار الاتصال المباشر ضدE. Faecalis باستخدام مقياس الطيف الضوئي للصفائح الدقيقةELISA )(reader microplate spectrophotometer.بالنسبة لقياسات وقتالتجمد)الأوليوالنهائي ( ، تم تحضير ثماني عينات باستخدام
قوالب تفلون) ١٠ مم × ٢مم( ، وتم تقييم وقت التجمد بواسطة جهازالفيكيت ) Vicat).
من ناحية أخرى،تم اختيار٧٢ سنالاختبار مقاومة الكسر.تم اختيار٢٤سناوتعيينها عشوائيا لمجموعة التحكم الإيجابية(positive control group) )الأسنان المحضرة غير المملوءة( )عدد العينات=١٢(. ومجموعة التحكم السلبية )الأسنان السليمة((negative control group) )عدد العينات =١٢(. تم تحضير ٤٨ سنا المتبقيه وتخصيصها في مجموعتين وفقا للسائل المستخدم للخلط كما هو مذكور أعلاه) ٢٤ سنا لكل مجموعة(. ثم تم تقسيمها إلى مجموعتين فرعيتين وفقا للفاصل الزمني إل ى:٧أيام و ٣٠ يوما )عدد العينات=١٢/ فاصل زمني.( تمت إزالة تيجان جميع الأسنان المختارة عند تقاطع الأسمنت والمينا وتم استئصال قمم الجذر بحيث يبلغ طول أجزاء الجذر المتبقية ٤ مم. تم إجراء محاكاة للأسنان غير الناضجة حيث تم تحضير مقاطع قنوات الجذر باستخدام ملفاتProTaper NiTi حتى الحجمF3 وتوسيع قمة الجذر بواسطة موسعات الثقوبPEESO بين الحجم# 1 و# 6. تم حشو أجزاء الجذر تماما وبعد الانتهاء
من كل فترة زمنية تم طلاء ٢ مم من شرائح الجذر القمية بمادة انطباع البولي سيلوكسان ذات الجسم الخفيف لمحاكاة غشاء اللثة.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Dental Materials
مواد الأسنان
Direct contact test Fracture resistance Grape Seed Extract Mineral Trioxide Aggregate Setting time Simulated immature teeth
617.695
Antibacterial activity and fracture resistance of simulated endodontically treated immature teeth: mta versus mta modified with grape seed extract : A randomized in-vitro study / النشاط المضاد للبكتيريا ومقاومة الكسرلمحاكى الأسنان الغير ناضجة المعالجة لبيا: المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مقاب ل المينيرال ترايوكسيد اجريجيت المعدل بمستخلص بذور العنب : دراسة عشوائية معملية / by Radwa Saied Mohamed Abd El Aziz ; Supervisors Prof. Dr. Taheya Ahmed Moussa, Prof. Dr. Dalia Ahmed Saba, Prof. Dr. Suzan Abdul Wanees Amin. - 146 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.
Bibliography: pages 85-126.
Aim: The current study was assigned to evaluate the effect of mixing MTA with GSE compared to MTA mixed with distilled water on the antibacterial properties of MTA against E. faecalis, fracture resistance and the setting time of MTA.
Methodology: A total of 106 specimens and 72 teeth were prepared in the current study. The 106 specimens were assigned into two main groups according to the type of liquid used for mixing (53 specimens per group) as following: Control group: (MTA+DW) and Intervention group: (MTA+GSE). For each group, 53 specimens were assigned according to the testing method as following nine specimens for characterization assessment, 36 specimens for antibacterial test assessment and eight specimens were prepared for the setting (initial and final) time measurements. In addition to that, 72 teeth were used for the fracture resistance test.
Regarding characterization assessment, chemical characterization was done by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscope. The particle size distribution and mean particle size diameter analysis was done by Dynamic Light Analyzer, moreover, pH measurement by pH meter. Regarding the antibacterial test, it was assessed by means of a direct contact test against E. Faecalis, freshly mixed (T1), after 3 days (T2) and 7 days (T3) from mixing (n=12/time interval). Regarding the setting (initial and final) time test, eight specimens for each group was evaluated by Vicat apparatus (n=8). For the fracture resistance test, 72 teeth were assigned as following, 24 teeth were assigned for the positive control (prepared unfilled teeth) (n=12) and negative control groups (sound intact teeth) (n=12). The remaining 48 teeth were prepared and assigned into two groups according to the liquid used for mixing the MTA powder (24 teeth per group).
vii
They were then subdivided into 2 subgroups according to the time interval into: 7 days (Ti) and 30 days (Tii) (n=12/time interval). The fracture resistance test was evaluated by universal testing machine and the fracture mode was assessed by a stereomicroscope. The statistical significance level was set at p ≤0.05.
Results: The results of the chemical characterization by the FTIR confirmed the presence of specific functional groups for the MTA, the GSE and interaction between the MTA and GSE. The particle size distribution revealed that the intervention had narrower particle size distribution and smaller mean particle size (2.61374 µm) compared to the control (3.54980 µm) group. In addition to the pH results, the control group showed significantly higher mean pH compared to the intervention at 3 hrs. (12.80 ±0.070, 12.58± 0.060) and 24 hrs. (13.02 ±0.13, 12.72± 0.037) respectively.
The antibacterial test results revealed that the intervention group (MTA+GSE) showed better antibacterial effect and lower significant mean optical density compared to the control group (MTA+DW) for the three-time intervals at fresh mix(T1) (0.015±0.005, 0.062 ±0.0059), after 3 days (T2) (0.015±0.007, 0.035 ±0.008) and 7 days (T3) (0.016 ±0.008, 0.028 ±0.01), respectively. The fracture resistance test results after 7 days (Ti) revealed that there was no significant difference between the control (MTA+DW) group (653.87±202.9 N) and the intervention (MTA+GSE) group (690.51±161.3 N). While after 30 days (Tii) the results showed that there was statistically significant difference between the control (MTA+DW) (766.2±183.2 N) and the intervention (MTA+GSE) group (561.1±157.5 N). In addition to, the fracture mode results showed no significant difference between allgroups, and all showed comminuted types of fracture. The setting time results revealed that the initial setting time, the intervention group (MTA+GSE) showed significantly longer mean initial setting time (38.62±1.92 min) compared to the control group (MTA+DW) (32.12± 1.12 min). On the other hand, the intervention group showed significantly shorter mean final setting time (68.75 ±4.97 min) compared to the control group (120.87 ±2.74 min).
Conclusion: MTA mixed with GSE solution showed promising results regarding that, it enhanced the antibacterial effect against E. Faecalis. In addition to, the ability to increase the fracture resistance of simulated immature prepared teeth. Moreover, it shortened the final setting time compared to MTA mixed with DW. MTA+GSE is an innovative material that can be considered as possible alternative to MTA mixed with DW. تم تكليف الدراسة الحالية لتقييم تأثير خلط المينيرال ترايوكسيد اجريجيت (MTA) مع مستخلص بذور العنب ) GSE )مقارنة ب المينيرال ترايوكسيد اجريجيت الممزوج بالماء المقطر على الخصائص المضادة للبكتيريا لالمينيرال ترايوكسيد اجريجيت ضد E.
faecalis ومقاومة الكسر وتحديد وقت تجمد المينيرال ترايوكسيد اجريجيت .
تم إجراء توصيف مسحوق مستخلص بذور العنب و المينيرال ترايوكسيد اجريجيت باستخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء )FTIR( لتقييم التحليل الكيميائي للمجموعات الوظيفية المحددة. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء توزيع حجم الجسيمات ومتوسط قطر حجم الجسيماتباستخدام طريقة تشتت الضوء الديناميكي) DLS( باستخدام محلل الضوء الديناميكي الذي يتراوح مداه من ٠.٣ نانومتر إلى ١٠ميكرومتر. تم تحضير محلول مستخلص بذور العنب ) GSE( بنسبة ١٣٪ عن طريق إذابة ١٣جم من مسحوق مستخلص بذور العنبالذي تم الحصول عليه من كبسولات GSE المتاحة تجاريا في ١٠٠مل من الماء المقطر.
تم إعداد مجموع ١٠٦عينة و٧٢ سنا في الدراسة الحالية. تم توزيع العينات البالغ عدده ا ١٠٦ عينه على مجموعتين وفقا لسائل الخلط المستخدم في) ٥٣عينة لكل مجموعة:( مجموعة التحكم(control group) المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مختلط مع الماء المقطر )MTA + DW(. مجموعة التدخل(intervention group) : المينيرال ترايوكسيد اجريجيت مختلط مع محلول ٪GSE 13 المحضر
)MTA + GSE(. لكل مجموعة، تم تقسيم ٥٣ عينة وفقا لنوع التقييم على النحو التالي: تم إعداد تسع عينات لتقييم التوصيف ، و ٣٦عينة لتقييم اختبار مضاد للبكتيريا وثماني عينات لتحديد قياسات وقت التجمد)الأولية والنهائية.(
فيما يتعلق بتقييم التوصيف. تم تخصيص العينات التسع لكل مجموعة وفقا لطريقة الاختبار على النحو التالي: ثلاث عينات للتوصيف الكيميائي بواسطة مطياف الأشعة تحت الحمراء )FTIR(، وثلاث عينات لتوزيع حجم الجسيمات ومتوسط تحليل قطر حجم الجسيماتبواسطة محلل الضوء الديناميكي (DLS) . بالإضافة إلى ثلاث عينات لقياس الرقم الهيدروجيني بواسطة مقياس الرقم الهيدروجيني في ٣و ٢٤ و٧٢و ١٦٨ ساعة.فيما يتعلق بالاختبار المضادللبكتيريا،تم تحضير ٣٦ عينة وتم تقسيمها إلى ٣ مجموعات فرعية وفقا للفاصل الزمني إلى: مختلطة حديثا ، بعد ٣ أيام وبعد ٧ أيام من بداية الخلط) ، عدد العينات=١٢/ فاصل زمني.( تم تقييم الاختبارالمضاد للبكتيريا عن طريق اختبار الاتصال المباشر ضدE. Faecalis باستخدام مقياس الطيف الضوئي للصفائح الدقيقةELISA )(reader microplate spectrophotometer.بالنسبة لقياسات وقتالتجمد)الأوليوالنهائي ( ، تم تحضير ثماني عينات باستخدام
قوالب تفلون) ١٠ مم × ٢مم( ، وتم تقييم وقت التجمد بواسطة جهازالفيكيت ) Vicat).
من ناحية أخرى،تم اختيار٧٢ سنالاختبار مقاومة الكسر.تم اختيار٢٤سناوتعيينها عشوائيا لمجموعة التحكم الإيجابية(positive control group) )الأسنان المحضرة غير المملوءة( )عدد العينات=١٢(. ومجموعة التحكم السلبية )الأسنان السليمة((negative control group) )عدد العينات =١٢(. تم تحضير ٤٨ سنا المتبقيه وتخصيصها في مجموعتين وفقا للسائل المستخدم للخلط كما هو مذكور أعلاه) ٢٤ سنا لكل مجموعة(. ثم تم تقسيمها إلى مجموعتين فرعيتين وفقا للفاصل الزمني إل ى:٧أيام و ٣٠ يوما )عدد العينات=١٢/ فاصل زمني.( تمت إزالة تيجان جميع الأسنان المختارة عند تقاطع الأسمنت والمينا وتم استئصال قمم الجذر بحيث يبلغ طول أجزاء الجذر المتبقية ٤ مم. تم إجراء محاكاة للأسنان غير الناضجة حيث تم تحضير مقاطع قنوات الجذر باستخدام ملفاتProTaper NiTi حتى الحجمF3 وتوسيع قمة الجذر بواسطة موسعات الثقوبPEESO بين الحجم# 1 و# 6. تم حشو أجزاء الجذر تماما وبعد الانتهاء
من كل فترة زمنية تم طلاء ٢ مم من شرائح الجذر القمية بمادة انطباع البولي سيلوكسان ذات الجسم الخفيف لمحاكاة غشاء اللثة.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Dental Materials
مواد الأسنان
Direct contact test Fracture resistance Grape Seed Extract Mineral Trioxide Aggregate Setting time Simulated immature teeth
617.695