Development of Biofunctional 3D-Printed Orthodontic Aligners With Antimicrobial and Remineralizing Properties (3D-BIOALIGN)
Development of Biofunctional 3D Printed Orthodontic Aligners Enriched With Remineralizing and Anti-microbial Agents
Clear orthodontic aligners are widely used due to their esthetics and patient comfort; however, prolonged wear may promote biofilm accumulation and enamel demineralization. This laboratory-based (in vitro) study aims to develop and evaluate a novel directly 3D-printed orthodontic aligner resin modified with antimicrobial and remineralizing agents.
The study will investigate the incorporation of dimethylaminohexadecyl methacrylate (DMAHDM) as an antibacterial agent and amorphous calcium phosphate (ACP) as a remineralizing component into a 3D-printed aligner resin. Modified and unmodified resin specimens will be fabricated and assessed for antimicrobial activity, ion release, and enamel remineralization potential using extracted human teeth.
In addition, the mechanical and physical properties of the experimental aligner materials, including shape memory behavior, deflection, tensile strength, translucency, and water sorption, will be evaluated to ensure clinical suitability.
This study does not involve human participants and is conducted entirely in vitro. The findings are expected to contribute to the development of biofunctional orthodontic aligners that actively inhibit bacterial growth and support enamel health without compromising material performance
Przegląd badań
Status
Warunki
Interwencja / Leczenie
Typ studiów
Zapisy (Szacowany)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Kontakt w sprawie studiów
- Nazwa: Safaa Saud Abed
- Numer telefonu: 009647712375540
- E-mail: safaasaud83@gmail.com
Kopia zapasowa kontaktu do badania
- Nazwa: Ali I Ibrahim
- E-mail: ali.ibrahim@kcl.ac.uk
Lokalizacje studiów
-
-
Baghdad Governorate
-
Baghdad, Baghdad Governorate, Irak, 1417
- College of Dentistry, University of Baghdad
-
Kontakt:
- Ali I Ibrahim, professor of orthodontics
- Numer telefonu: 00964 7705814633
- E-mail: ali.ibrahim@kcl.ac.uk
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
- Dziecko
- Dorosły
- Starszy dorosły
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
Inclusion Criteria:
- Extracted human teeth obtained for reasons unrelated to this study (e.g., orthodontic or periodontal indications).
- Teeth collected after obtaining ethical approval from the Research Ethics Committee.
- Teeth free from visible cracks, fractures, restorations, or developmental defects.
Exclusion Criteria:
- - Teeth with caries, restorations, cracks, fractures, or structural defects.
- Teeth extracted due to pathological conditions affecting enamel or dentin integrity.
- Teeth with unknown extraction history
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Leczenie
- Przydział: Nielosowe
- Model interwencyjny: Przydział równoległy
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Eksperymentalny: control group
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin
|
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with or without incorporation of antimicrobial (DMAHDM) and remineralizing (ACP) agents.
|
|
Eksperymentalny: DMAHDM group
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with incorporation of dimethylaminohexadecyl methacrylate (DMAHDM)
|
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with or without incorporation of antimicrobial (DMAHDM) and remineralizing (ACP) agents.
|
|
Eksperymentalny: ACP group
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with incorporation of Amorphous calcium phosphate (ACP)
|
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with or without incorporation of antimicrobial (DMAHDM) and remineralizing (ACP) agents.
|
|
Eksperymentalny: DMAHDM + ACP group
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with incorporation both DMAHDM and ACP
|
Directly 3D-printed orthodontic aligner resin with or without incorporation of antimicrobial (DMAHDM) and remineralizing (ACP) agents.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Antimicrobial Activity of Modified 3D-Printed Aligner Resin
Ramy czasowe: day 1
|
Evaluation of antibacterial effectiveness by quantifying Streptococcus mutans biofilm using colony-forming unit (CFU) counts (CFU/mL
|
day 1
|
|
Enamel Remineralization Assessed by Raman Spectroscopy
Ramy czasowe: day 7
|
Assessment of mineral content changes in enamel adjacent to aligner material using Raman spectroscopy (e.g., phosphate ν1 peak intensity at ~960 cm-¹).
|
day 7
|
|
Ion Release from Modified Aligner Resin
Ramy czasowe: day 7
|
Quantification of calcium (Ca²⁺) and phosphate (PO₄³-) ion release using inductively coupled plasma (ICP) analysis (ppm)
|
day 7
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Tensile Properties of Modified 3D-Printed Aligner Resin
Ramy czasowe: After specimen fabrication and post-curing (Day 1)
|
Assessment of tensile strength and elastic modulus of unmodified and modified aligner resins according to ISO 527-2.Unit of Measure: MPa.
|
After specimen fabrication and post-curing (Day 1)
|
|
Flexural Properties of Modified 3D-Printed Aligner Resin
Ramy czasowe: (Day 1)
|
Evaluation of flexural strength and flexural modulus using a three-point bending test.Unit of Measure: MPa
|
(Day 1)
|
|
Shape Memory
Ramy czasowe: day 1
|
Assessment of shape recovery rate (%) Unit of Measure: % (recovery)
|
day 1
|
|
Water Sorption and Solubility
Ramy czasowe: day 1 to day 7
|
Measurement of water sorption and solubility according to ISO 20795-1.
Unit of Measure: µg/mm³
|
day 1 to day 7
|
|
Optical Properties: Translucency
Ramy czasowe: day 1
|
Evaluation of translucency parameter (TP) using spectrophotometric analysis.
Unit of Measure: Translucency Parameter (TP)
|
day 1
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Śledczy
- Krzesło do nauki: Ali I Ibrahim, Prof. Dr, University of Baghdad
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Szacowany)
Zakończenie podstawowe (Szacowany)
Ukończenie studiów (Szacowany)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Inne numery identyfikacyjne badania
- 1161426
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Opis planu IPD
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .