The aim of this in vitro study was to investigate the formation of biofilms on the surfaces of materials applied for the fabrication of implant abutments and dental materials. Materials and methods: Specimens were prepared from six different materials: three types of dental grade Polyetheretherketone (PEEK), one type of implant-grade PEEK, one type of titanium implant abutment material, and one type of zirconium dioxide implant abutment. All specimens were subjected to initial surface polishing using grit rotating silicon carbide papers. Surface roughness measurements were conducted with an Alicona infinite focus system, and contact angle measurement were conducted on a Keyence V5000 digital microscope. Bacterial species Streptococcus sanguinis was cultured on the surfaces of the different materials for 18 hours and subsequently quantified by fluorescence microscope after fluorochrome staining with fluorescein diacetate. Results: Surface roughness measurement showed that titanium had the lowest surface roughness and the contact angle measurement showed that zirconium dioxide had the lowest mean contact angle. Biofilm formation was stronger on the surfaces of titanium and zirconium dioxide compared to the different PEEK materials. Conclusion: Within the limitations of a laboratory study, the quantification of biofilm formation on different types of materials showed that implant-grade PEEK material led to significantly lower amounts of adherent S. sanguinis colonies on its surface, and could therefore, in regard to biofilm formation, perform as well as titanium and zirconium dioxide when used as an implant dental material. However, clinical studies are necessary to corroborate these results.
Ziel dieser In-vitro-Studie war es, die Bildung von Biofilmen auf den Oberflächen von Materialien zu untersuchen, die zur Herstellung von Implantatabutments und Dentalmaterialien verwendet werden. Materialen und Methoden: Die Proben wurden aus sechs verschiedenen Materialien hergestellt, drei Arten von Polyetheretherketon zu der dentalen Verwendung (PEEK), eine Art von PEEK Implantieren, eine Art von Implantat-Abutment-Material Titan und eine Art von Implantat-Abutment-Zirkoniumdioxid. Alle Proben wurden poliert unter Verwendung von rotierenden Siliciumcarbidpapieren mit Körnung unterzogen. Oberflächenrauheitsmessungen wurden mit einem Alicona-Endlosfokussystem durchgeführt, Kontaktwinkelmessungen wurden mit einem digitalen Keyence V5000- Mikroskop durchgeführt. Die Bakterienspezies Streptococcus Sanguinis wurde 18 Stunden lang auf den Oberflächen der verschiedenen Materialien kultiviert und anschließend nach Fluorochrom-Färbung mit Fluoresceindiacetat durch ein Fluoreszenzmikroskop quantifiziert. Ergebnisse: Die Messung der Oberflächenrauheit zeigte, dass Titan die niedrigste Oberflächenrauheit aufwies, und die Messung des Kontaktwinkels zeigte, dass Zirkoniumdioxid den niedrigsten mittleren Kontaktwinkel aufwies. Die Biofilmbildung war auf den Oberflächen von Titan und Zirkoniumdioxid im Vergleich zu den verschiedenen PEEK-Materialien stärker. Konklusion: Im Rahmen einer Laborstudie zeigte die Quantifizierung der Biofilmbildung auf verschiedenen Materialtypen, dass PEEK-Implantat-Material zu signifikant geringeren Mengen anhaftender S. Sanguinis-Kolonien auf seiner Oberfläche führte und daher im Hinblick auf die Biofilmbildung eine Leistung erbringen konnte sowie Titan und Zirkoniumdioxid bei Verwendung als Implantat-Dentalmaterial. Es sind jedoch klinische Studien erforderlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen.