Antibakteriyel ve/veya biyouyumlu materyal ilavesinin üç boyutlu yazıcılarda kullanılan rezinlerin mekanik ve biyolojik özelliklerine etkisinin değerlendirilmesi


Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sağlık Bilimleri Üniversitesi, GÜLHANE DİŞ HEKİMLİĞİ FAKÜLTESİ (ANKARA), KLİNİK BİLİMLER BÖLÜMÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SİMAY BOZKURT

Danışman: Cem ŞAHİN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

ANTİBAKTERİYEL VE/VEYA BİYOUYUMLU MATERYAL İLAVESİNİN ÜÇ BOYUTLU YAZICILARDA KULLANILAN REZİNLERİN MEKANİK VE BİYOLOJİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ Amaç: Bu çalışmanın amacı, biyolojik ve mekanik özellikleri sebebiyle ağızda uzun süreli kullanımının uygun olmadığı bilinen üç boyutlu (3B) yazıcı ile üretilen geçici akrilik rezinlere samaryum oksit (Sm₂O₃), bor karbür (B₄C) ve titanyum dioksit (TiO₂) nanopartiküllerinin farklı konsantrasyonlarda ilavesinin sitotoksisite ve biyofilm oluşumu üzerindeki etkilerini değerlendirmek; ayrıca mikrosertlik, yüzey temas açısı, yüzey pürüzlülüğü ve bükülme dayanımı gibi fiziksel ve mekanik özelliklerde meydana gelen değişimleri incelemektir. Gereç ve Yöntem: Bu in vitro çalışmada, Nexdent C&B MFH geçici akrilik rezini kullanılarak kontrol grubu dahil toplam 10 deney grubu oluşturuldu. Sm₂O₃ ve TiO₂ nanopartikülleri ağırlıkça %0,1 (LS/LT), %0,25 (MS/MT) ve %0,5 (HS/HT); B₄C nanopartikülleri ise %0,005 (LB), %0,01 (MB) ve %0,05 (HB) oranlarında rezine ilave edildi. Örnekler Elegoo Mars 5 Ultra mono LCD/MSLA 3B yazıcıda üretildi. Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Streptococcus mutans (ATCC 35688) ve Candida albicans (ATCC 18804) suşlarına karşı biyofilm oluşumu kristal viyole yöntemiyle; sitotoksisite Swiss albino fare fibroblast hücre hattı (3T3 An₁) kullanılarak MTT testiyle değerlendirildi. Mikrosertlik Vickers yöntemiyle, yüzey temas açısı sessile drop tekniğiyle, yüzey pürüzlülüğü konfokal mikroskopla ve bükülme dayanımı ISO 20795-1 standardına göre üç nokta bükülme testiyle ölçüldü. Veriler Shapiro–Wilk, Levene, Kruskal–Wallis, tek yönlü ANOVA ve Tukey/Dunn post-hoc testleriyle analiz edildi. Bulgular: Tüm nanopartiküller konsantrasyona bağlı değişen antimikrobiyal etkinlik ve biyouyumluluk profili sergiledi. TiO₂ grupları üç mikroorganizma için de konsantrasyon bağımlı biyofilm inhibisyonu gösterirken, HT grubu S. aureus için en düşük OD değerini verdi (0,2343). Sm₂O₃ gruplarında S. aureus ve S. mutans biyofilm oluşumu konsantrasyon artışıyla azalırken, C. albicans üzerindeki etki sınırlı kaldı. B₄C gruplarında ise değişken biyofilm profili gözlendi. C. albicans biyofilm oluşumunda HS, MB, HB ve HT grupları ile kontrol grubu arasında anlamlı fark bulundu (p<0,05). Sitotoksisite sonuçlarına göre TiO₂ grupları tüm konsantrasyonlarda hücre canlılığını %70 biyouyumluluk eşiğinin üzerinde korudu (IC50: 8,81). Sm₂O₃ düşük ve orta konsantrasyonlarda biyouyumlu bulunurken (LS: %87,72; MS: %76,36), yüksek konsantrasyonda canlılık %47,95'e düştü (IC50: 4,35). B₄C yalnızca düşük konsantrasyonda biyouyumluluk sınırının üzerinde kaldı (LB: %84,33) ve en düşük IC50 değerini gösterdi (3,40). Kontrol grubuna kıyasla tüm nanopartikül gruplarında mikrosertlik arttı; en yüksek değer LB grubunda (12,81 ± 2,07 HV), en düşük değer kontrol grubunda (6,71 ± 2,66 HV) ölçüldü. Yüzey temas açısı en yüksek LB grubunda (72,56°), en düşük LT grubunda (61,88°) bulundu ve yalnızca bu iki grup arasındaki fark anlamlıydı (p<0,05). B₄C ve Sm₂O₃ içeren tüm gruplarda yüzey pürüzlülüğü kontrol grubundan daha düşük bulunurken, TiO₂ gruplarında yalnızca MT grubunda artış gözlendi. Bükülme dayanımında en yüksek değer LT grubunda (455,00 ± 99,07 MPa), en düşük değer HT grubunda (341,80 ± 49,86 MPa) elde edildi; HT grubu ile kontrol ve LT grupları arasındaki fark anlamlı bulundu (p<0,05). Sonuç: Bu çalışmanın sınırlılıkları dahilinde üç hipotez de reddedildi. Nanopartikül türü ve konsantrasyonu, 3B yazıcı ile üretilen geçici akrilik rezinlerin biyolojik ve mekanik özelliklerini belirgin şekilde etkiledi. TiO₂, konsantrasyon bağımlı biyofilm inhibisyonu, geniş güvenli konsantrasyon aralığı ve dengeli mekanik katkılarıyla en tutarlı profili sergiledi. Sm₂O₃, mekanik özellikleri koruyarak bakteriyel biyofilm inhibisyonu sağlayan uygulanabilir bir alternatif olarak öne çıktı; ancak klinik kullanım öncesinde konsantrasyon optimizasyonu gerektirdiği görüldü. B₄C ise özellikle düşük konsantrasyonda mikrosertliği artırmasına rağmen değişken antimikrobiyal etkisi ve yüksek sitotoksisite riski nedeniyle yalnızca sınırlı konsantrasyon aralığında değerlendirilebilecek bir ajan olarak belirlendi. Klinik uygulama öncesinde tüm nanopartiküller için uzun dönem biyouyumluluk ve in vivo doğrulama çalışmalarına ihtiyaç vardır. Anahtar Kelimeler: Biyofilm, biyouyumluluk, geçici restorasyon, nanopartikül, sitotoksisite, üç boyutlu yazıcı