Размещено на http://www.allbest.ru/

20

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. История создания композиционных пломбировочных материалов

композит пломбировочный изолирующий

В 40-х годах текущего столетия были созданы акриловые быстротвердеющие пластмассы, полимеризация которых осуществлялась благодаря инициатор ной системе BPO-Amin (перекиси бензоила амина) под воздействием температуры полости рта (30-40^о). Однако быстротвердеющие пластмассы на основе полиметилакрилатов характеризуются недостаточной цветостойкостью (окисление аминного соединения - пожелтение пломбы), токсическим влиянием на пульпу, высоким коэффициентом теплового расширения, несоответствующему коэффициенту теплового расширения твердых тканей зуба, значительной усадкой при полимеризации (около 21%), высоким водопоглощением и низкой адгезии к тканям зуба, что приводит к нарушению краевого прилегания и развитию вторичного кариеса и воспалению пульпы, недостаточной устойчивости к жевательной нагрузке.

В 1962 г. R.L. Bowen предложил материал, в котором вместо полиметилакрилатов использовался мономер БИС-ГМА в качестве матрицы, а в качестве наполнителя - кварц, обработанный силанами. Таким образом, R.L. Bowen положил основу для развития композиционных материалов. Кроме того, в 1965 г. Buonocore сделал наблюдение, что адгезия пломбировочного материала к тканям зуба существенно улучшается после предварительной обработки эмали фосфорной кислотой. Эти два научных достижения послужили предпосылками к развитию адгезивных методов реставрации тканей зуба.

Первые композиты были макронаполненные (размер частиц неорганического наполнителя от 10 до 100 мкм), от своих предшественников - быстротвердеющих пластмасс - они отличались высокой прочностью, сравнительно низкой усадкой (1,67 - 5,68%), хорошей адгезией к тканям зуба, плотным краевым прилеганием и удовлетворительной эстетикой.

Однако клиническое применение выявило ряд существенных недостатков: изменение цвета пломбы за счет шероховатости и стираемости пломбы (100-150 мкм в год) и зуба-антагониста, плохая полируемость.

В 1977 г. разрабатываются макронаполненные композиты (размер частиц неорганического наполнителя от 0,0007 до 0,04 мкм), применение которых в области фронтальных зубов позволяет получать высокие эстетические результаты, т.к. отсутствует шероховатость, эти материалы хорошо полируются, значительно снизилась и стираемость пломбы и зуба-антагониста.

Однако прочность микрофилов снизилась по сравнению с макрофилами, что ограничило их применение фронтальной группой зубов.

В 1980 г. появляются первые гибридные композиты, которые представляют собой смесь обычных крупных частиц и микрочастиц. Они характеризуются прочностью, незначительной стираемостью (менее 10 мкм в год), малой усадкой (менее 1%), высокой эстетикой, хорошей полируемостью. Мелкодисперсные гибридные композиты (1985 г.) - размер частиц не более 1-2 мкм - отличаются универсальностью применения.

Важным моментов в истории развития композитов явилось изготовление материалов, полимеризующихся под воздействием энергии световых лучей. В 1970 г. опубликовано сообщение Buonocore о заливке фиссур материалом, полимеризующимся под воздействием ультрафиолетовых лучей, а в 1977 г. началось производство светотвердеющих композитов, полимеризующихся под воздействием видимого света (голубого 450 нм). Преимущество светотвердеющих композитов заключается:

в отсутствии воздушной пористости, возникающей при смешивании двух паст химическиотверждаемых композитов. Светоотверждаемые композиты представлены одной пастой;

полимеризация происходит по команде, рабочее время не ограничено;

не изменяется вязкость в процессе формирования;

не изменяют цвета вследствие отсутствия третичного амина;

возможно послойное нанесение, что значительно компенсирует усадку (у фотополимеров усадка минимальная среди композитов);

эстетичность (поверхность гладкая за счет однородности, отсутствия воздушной пористости, не изменяют цвет, послойное нанесение позволяет комбинировать материал различных оттеков).

Недостатками светополимеров являются:

высокая стоимость;

продолжительное рабочее время;

неоднородность полимеризации.

С появлением более совершенных композитов с высоким содержанием наполнителя стало возможным использование композитов для восстановления жевательных зубов. Наиболее удовлетворительные результаты достигаются при использовании негомогенно микронаполненных композитов Heliomolor или мелкодисперсных гибридных Tetric, Brilliant.

Эти материалы могут служить альтернативной амальгаме, которая наряду с положительными свойствами (высокая прочность, устойчивость к стиранию и растворению, противокариозное действие, возможность постановки пломбы во влажной среде) отличается рядом нежелательных свойств: отрицательным влиянием на состояние организма и окружающую среду, отсутствием адгезии, несоответствием коэффициента теплового расширения амальгамы и твердых тканей зуба, не эстетичность.

При пломбировании фронтальной группы зубов композиты (кроме макронаполненных) имеют существенные преимущества: высокая эстетичность, устойчивость цвета, хорошая полируемость, прочность в сравнении с другими ПМ.

В последние годы композиционные материалы получили широкое применение не только как восстановительные материалы, но и как фиксирующие для ордодонтических аппаратов, несъемных протезов, профилактического запечатывания фиссур.

Благодаря возможности модификации уже существующих и разработки новых органических матриц и неорганических наполнителей композитов, перспективы улучшения физико-химических свойств этих материалов практически неограниченны.

2. Требования, предъявляемые к ПМ

В настоящее время имеется широкий арсенал материалов, применяемых для постоянных пломб, однако темой данного обзора являются композиционные материалы. При рассмотрении их свойств мы будем сравнивать их со свойствами других материалов для постоянных пломб: цементами (силикатными, силикофосфатными), амальгамами, ненаполненными полимермономерными пломбировочными материалами.

Свойства материалов для постоянных пломб будут проанализированы в соответствии с требованиями, предъявляемыми к материалам для постоянных пломб:

1. Технологические или манипуляционные требования к исходному неотвержденному материалу:

1.1 Выпускная форма материала должна содержать не более двух компонентов, легко смешивающихся перед пломбированием.

1.2 После замешивания материал должен приобретать пластичность или консистенцию, удобную для заполнения полости, формирования анатомической формы зуба.

1.3 Пломбировочная композиция после замешивания должна обладать определенным рабочим временем (жизнеспособностью), в течение которого она сохраняет пластичность и способность к формированию (как правило, 1,5-2 минуты).

1.4 Время отверждения, за которое пластическая композиция переходит в твердое состояние, должно быть не слишком велико (обычно 5-7 минут).

1.5 Отверждение должно происходить в присутствии влаги в полости рта и при температуре, не превышающей 37 ^о.

2. Функциональные требования - требования к отвержденному материалу (пломбировочный материал по всем показателям должен приближаться к показателям твердых тканей зуба):

2.1. При отверждении должна быть минимальная усадка.

2.2. Определенная прочность на сжатие, сдвиг, высокая твердость и износостойкость.

2.3. Проявлять устойчивую во времени и во влажной среде адгезию к тканям зуба.

2.4. Иметь коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту теплового расширения твердых тканей зуба.

2.5 Обладать малой теплопроводностью.

2.6 Обладать низким водопоглощением и растворимостью.

3. Биологические требования: компоненты пломбировочного материала не должны оказывать токсического, сенсибилизирующего действия на ткани зуба и органы полости рта, материал в отвержденном состоянии не должен содержать низкомолекулярных веществ, способных к диффузии и вымыванию из пломбы, pH водных вытяжек из неотвержденного материала должно быть близким к нейтральному.

4. Эстетические требования:

4.1 Пломбировочный материал должен соответствовать по цвету, оттенкам и структуре поверхности, твердым тканям зуба.

4.2 Пломба должна обладать цветостабильностью и не изменять качества поверхности в процессе функционирования в полости рта.

Композиционные материалы - это полимерные пломбировочные материалы, содержащие аппретированного (обработанного силанами) неорганического наполнителя более 50%. Поэтому композиты еще называют наполненными полимерами. В отличие от не наполненных полимеров, которые содержать неорганического наполнителя менее 50% (например, акрилоксид - 13%, карбодент - 39%).

Таким образом, от ненаполненных полимеров композиты отличаются количеством неорганического наполнителя и его специальной обработкой (аппретирование силанами, благодаря которому между частицами неорганического наполнителя и органической матрицей возникает химическая связь).

3. Химический состав композитов

Основными компонентами композитов являются органическая матрица и неорганический наполнитель.

В качестве матрицы в большинстве композитов используют мономерную систему БИС-ГМА (бисфенол-А-глицидил метакрилат). Это мономер с высоким молекулярным весом, служит в качестве отверждающей жидкости со сравнительно небольшой усадкой (около 5%). Матрица имеет полимеризационную усадку примерное 21%. Кроме того, в качестве мономера при изготовлении композитов применяются уретандиметакрилаты UDMA, декандиолдиметакрилаты D₃MA, триэтилен гликолдиметакрилаты TEGDMA, благодаря чему можно снизить вязкость и время полимеризации композитов.

Вторым основным компонентом композитов является неорганический наполнитель. Применяются размельченные частицы кварца (двуокиси кремния), фарфоровой муки, бариевого стекла и других веществ, определяющих механическую прочность, консистенцию, рентгеноконтрастность, усадку и термическое расширение композита.

Неорганический наполнитель подвергается обработке поверхностно активным веществом типа диметилдихлорсилан, обеспечивающим хорошее сцепление с органической матрицей и влияющим на прочность материала.

Кроме того, дополнительными компонентами матрицы являются:

полимерный ингибитор (монометилэфир, гидроквинона) для увеличения рабочего времени и сроков хранения материала;

катализатор для начала полимеризации (метилэфирбензоин или кампферохинон у фотополимеров, перекись бензоила в композитах химического отверждения);

дополнительный ускоритель полимеризации - дегидроэтил толуидин, в композитах химического отверждения;

светопоглотитель ультрафиолетовых лучей - гидросиметоксибензофенон, для улучшения цветостабильности;

красители.

4. Классификация композитов

1. В зависимости от размера частиц неорганического наполнителя и степени наполнения выделяют:

1.1 Макронаполненные (обычные, макрофилированные) композиты - размеры частиц неорганического наполнителя от 2 до 50 мкм, содержащие неорганического наполнителя 75-80% по весу, 50-60% по объему.

1.2 Микронаполненные (микрофилированные) композиты - размеры частиц неорганического наполнителя от 0,0007 до 0,4 мкм, содержащие неорганического наполнителя 30-60% по весу, 20-30% по объему.

1.3 Гибридные композиты, представляют собой смесь обычных крупных частиц и микрочастиц. Наиболее часто композиты данной группы содержат частицы размером от 0,04 до 50 мкм. Количество неорганического наполнителя по весу 78-85%, по объему 64%.

Гибридные мелкодисперсные композиты содержат частицы не более 1-2 мкм.

2.В зависимости от формы неорганического наполнителя микронаполненные композиты подразделяются на:

2.1 Неоднородные микронаполненные композиты с осколкообразными частицами, содержат в качестве наполнителя предполимеризованные осколки двуокиси кремния.

2.2 Неоднородные микронаполненные композиты с округлыми частицами - частицы обожженной двуокиси кремния, подвергнутые специальной механической обработке с целью придания сглаженной формы.

2.3 Неоднородные микронаполненные композиты с шарообразными частицами наполнителя, который состоит из предполимеризованного наполнителя в виде обожженной двуокиси кремния.

2.4 Гомогенный микронаполненный композит состоит из обожженной двуокиси кремния.

3. По назначению выделяют композиты:

3.1 класса А для пломбирования полостей I-II класса по Блэку;

3.2 класса В для пломбирования полостей III-IV-V классов по Блэку;

3.3 универсальные композиты (негомогенные микрофилированные, мелкодисперсные гибридные).

4. В зависимости от способа отверждения и вида исходной формы:

4.1 Светоотверждаемые:

а) одна паста.

4.2 Химического отверждения (самоотверждаемые)

а) типа паста-паста

б) типа порошок-жидкость.

5. Свойства композитов

Различные композиционные материалы обладают неодинаковыми свойствами, зависящими от их структуры и состава. Состав и структура композитов непосредственно определяют его физические показатели: модуль эластичности, твердость, усадку, водопоглощение, термическое расширение. Особое внимание уделяется оптическим свойствам, цветоустойчивости, консистенции, истираемости пломбы и антагониста, структуре поверхности, краевому прилеганию при оценке клинических результатов пломбирования композитами. Только суммарная оценка клинических и физических показателей позволяет объективно оценить свойства композитов, так как высокие физические показатели не всегда сопровождаются удовлетворительными клиническими результатами.

Важным свойством при восстановлении зубов в боковых участках, где преобладают значительные жевательные нагрузки, является модель эластичности. Материал с низким модулем будет деформироваться, и ломаться под действием жевательных сил. Композиты с низким содержанием наполнителя наиболее подвержены поломкам (микрофилы).

Особое значение имеет сопротивляемость к истиранию. Прочность и твердость необязательно отражают сопротивляемость к истиранию. Твердость материала зависит от состава матрицы, типа наполнителя и степени наполнения. Обычно более твердые материалы имеют наибольшую степень наполнения (загрузки наполнителем). Модификация наполнителей позволила улучшить сопротивляемость к истиранию. Использование больших частиц наполнителя 50-150 мкм приводит к значительной истираемости - 100 - 150 мкм в год (Concise, Adaptic). При этом жевательные нагрузки передаются через частички наполнителя на матрицу, что приводит к возникновению микротрещин и ослаблению поверхностей композита. Величина истираемости современных материалов снижена до 10 мкм (Р-50, Heliomolar) и, менее 7-8 мкм (Z-50, Creafil Posterior, Herculite).

Коэффициент температурного расширения так же зависит от количества неорганического наполнителя. Несоответствие этого коэффициента между зубными тканями и материалов приводит к образованию микрощелей и вторичному кариесу.

Акриловые полимеры адсорбируют воду, и композиты не являются исключением. Светоотверждаемые композиты особенно подвержены гидролизу, т.к. не только активно адсорбируют воду, но и содержат растворимые компоненты. Светоотверждаемые микрофилы также активно сорбируют воду в силу низкого содержания наполнителя и малого размера частиц. Адсорбция воды снижает модуль эластичности и прочность композита, увеличивая также и истираемость. Повышенная истираемость и изменение цвета могут быть связаны с систематическим употреблением алкоголя.

Усадка является одним из наиболее серьезных недостатков полимерных материалов, способствуя возникновению микрощелей в зоне прилегания к поверхности полости, проникновению ротовой жидкости, бактериальных токсинов, что способствует пульпарной чувствительности, окрашиванию краев прилегания и вторичному кариесу. Большинство композитов имеет полимеризационную усадку в пределах 0,5-0,7%, в то время как усадка быстротвердеющих не наполненных пластмасс достигает 21%. Полимеризационная усадка наиболее выражена у композитов типа порошок-жидкость (от 1,67% до 5,68%) и в наименьшей степени у фотополимеров. Химически активируемые композиты дают усадку по направлению к центру, а светоотверждаемые в сторону источника света. Сила сокращения настолько велика, что может привести к стягиванию бугров внутрь и их перелому. Нейтрализация полимеризационной усадки достигается более высоким содержанием неорганического наполнителя, применением дентиновых связывающих (бондинговых) агентов, и инкрементным (послойным) заполнением и полимеризацией, добавлением спироортокарбонатов в количестве 5-30%, способствующих расширению ПМ на 0,3-0,8% в процессе полимеризации.

6. Полимеризация композитов

Недостаток всех композитов - это полимеризационная усадка, составляющая примерно от 2 до 5%. Причиной усадки является уменьшение расстояния между молекулами мономера по мере образования полимерной цепочки. Межмолекулярное расстояние до полимеризации около 3-4 ангстрем, а после нее 1,54.

Толчок реакции полимеризации дает тепло, химическая или фотохимическая реакция, в результате которой образуются свободные радикалы. Полимеризация происходит в 3 этапа: начало, распространение и окончание. Фаза распространения продолжается до тех пор, пока все свободные радикалы не соединятся. В процессе полимеризации возникает усадка и выделяется тепло, как при любой экзотермической реакции.

Большинство композитных материалов дает усадку в пределах 0,5-0,7%, в то время как усадка в быстротвердеющих пластмассах достигает 21%. Полимеризационная усадка наиболее выражена у химически отверждаемых композитов, особенно типа порошок-жидкость (от 1,67 до 5,68%) и наименее у светоотверждаемых композитов.

Химически активируемые композиты состоят из двух паст или из жидкости и порошка. В состав этих компонентов входит инициаторная система из перекиси бензоила и амина. При замешивании базисной пасты, содержащей аминовый компонент и каталитический, образуются свободные радикалы, которые запускают полимеризацию. Скорость полимеризации зависит от количества инициатора, температуры и присутствия ингибиторов.

Преимущество такого вида полимеризации - это равномерная полимеризация независимо от глубины полости и толщины пломбы, а также кратковременное выпадение тепла.

Недостатки: возможные ошибки при замешивании (неправильное соотношение компонентов), незначительное рабочее время для моделирования пломбы, невозможность послойного нанесения, потемнение пломбы в связи с окислением остатка аминного соединения, в процессе работы с такими материалами быстро изменяется вязкость, поэтому, если материал не введен в полость в пределах рабочего времени, его адаптация к стенкам полости затруднена.

В качестве инициатора полимеризации в светополимеризующихся композитах используется светочувствительное вещество, например, кампферохинон, который под воздействием света длиной волны в пределах 400-500 нм, расщепляется с образованием свободных радикалов.

Светоактивируемые материалы не требуют смешивания, поэтому не имеют воздушной пористости, присущей двухкомпонентным химически отверждаемым композитам, т.е. более однородны.

Полимеризация происходит по команде, поэтому рабочее время моделирования пломб не ограничено.

Возможные послойные нанесения в значительной мере компенсируют усадку, позволяют более точно подобрать цвет пломбы. Отсутствие третичного амина придает материалу цветоустойчивость. Таким образом, фототвердеющие композиты более эстетичны.

Однако, следует учесть, что степень полимеризации неоднородна. Степень и глубина полимеризации зависят от цвета и прозрачности композита, мощности источника света, экспозиции, расстояния до источника. Концентрация недополимеризованных групп наименьшая, чем ближе источник света.

Исходя из этого, необходимо:

подвергать источник света периодической проверке, т.к. ухудшение физических характеристик лампы будет влиять на свойства композита. Как правило, лампа имеет индикатор мощности светового потока, если нет его, можно нанести слой пломбировочного материала на блокнот для смешивания слоем 3-4 мм и полимеризовать светом 40 секунд. Затем удалить снизу слой неотвержденного материала и определить высоту полностью отвержденной массы.

Принимая во внимание ограниченную проникающую способность света, заполнение кариозной полости и полимеризация пломбы должны быть инкрементными, т.е. послойными, с толщиной каждого слоя не более 3 мм, что способствует более полной полимеризации и снижению усадки.

В процессе работ с материалом его следует защищать от посторонних источников света, особенно от света лампы стоматологической установки, иначе произойдет преждевременное отверждение материала.

Маломощные лампы менее 100 вт предполагают более продолжительную экспозицию и уменьшение толщины слоев до 1-2 мм. В связи с этим увеличение температуры ниже поверхности пломбы на глубине 3-2 мм может достигнуть от 1,5 до12,3 ^оС и привести к повреждению пульпы.

Таким образом, фотополимерам присущи следующие недостатки: неоднородность полимеризации, продолжительность и трудоемкость пломбирования, возможность термического повреждения пульпы, высокая стоимость, главным образом, в связи с высокой стоимостью лампы.

Большинство недостатков фотополимеров связаны с несовершенством источника света. Первые фотополимеры отверждались ультрафиолетовым излучателем, позднее были предложены системы с более длинноволновыми источниками света (голубой свет, длина волны 400-500 нм), которые безопасны для органов полости рта, время отверждения сократилось с 60-90 секунд до 20-40 секунд, увеличилась степень полимеризации при толщине материала 2-2,5 мм. В настоящее время наиболее перспективным источником света является аргоновый лазер, способный полимеризовать на большую глубину и ширину.

7. Макронаполненные композиты

Первый композит, предложенный R.L. Bowen (1962 г.), имел наполнитель - кварцевую муку, размером частиц до 30 мкм. При сравнении первых (макронаполненных) композитов с традиционным материалом (цементы, быстротвердеющие пластмассы, амальгамы) отмечали их высокую эстетичность, хорошее краевое прилегание, высокие физико-химические показатели. Однако, длительные клинические наблюдения показали, что пломбы из макронаполненных композитов плохо полируются, изменяются в цвете, наблюдается выраженное стирание пломбы и зуба-антагониста.

Главным недостатком макрофилов является наличие микропор на поверхности пломбы или «шероховатость», образующаяся уже в процессе полировки.

Вследствие своей величины и высокой твердости в сравнении с матрицей, а также полигональной формы, частицы наполнителя быстро выкрашиваются из ПМ, как под воздействием шлифовочных и полировочных головок, так и в дальнейшем: при жевании. В результате этого на поверхности пломбы адсорбируются зубные отложения, пищевые пигменты, что приводит к изменению цвета ПМ и развитию рецидива кариеса.

Возможны два принципиальных способа устранения этих недостатков.

Создание композитов с повышенной степенью наполнения - более 80%, при этом расстояние между органическими частицами сокращалось до менее трети расстояния между частицами наполнителя, в обычных композитах. В этом случае свойства пломбы определяются неорганическими наполнителями. Такие материалы получили название полимерно-связанной керамики. Их физические свойства близки к амальгаме. Например, Р-30, Р-50, Р-10 (3 МСо, США). Однако, большое количество наполнителя ухудшает эстетические свойства (глухой, замутненный цвет). Эти материалы используются для пломбирования I, II классов кариозных полостей по Блэку.

Другой путь совершенствования макрофилов - измельчение частиц неорганического наполнителя.

Присутствие микрочастиц позволяет получить гладкую, блестящую поверхность, которая при частичном стирании сохраняет однородность. Однако микрофилы используются в тех случаях, когда нет значительной жевательной нагрузки, но важна эстетика (фронтальные зубы). Представителями данной группы являются:

> 5 мкм Adaptic Adaptic Rx +

Concise Nimetic

Command Profile

Visio-Molar (Rx +) Visio-Fil

Visio-Radiooak Visio-Molar

< 5 мкм Marathon Marathon LC

Prisma-Fil

8. Микронаполненные композиты

В 1977 году были созданы микронаполненные композиты, в состав входят микрофилированные частицы двуокиси кремния в 1000 раз меньше, чем у макрофилов, за счет этого удельная поверхность увеличивается в 1000 раз.

Разновидность микрофилов - негомогенные микронаполненные композиты, в составе которых мелкодисперсные частицы двуокиси кремния и микронаполненные преполимеризаторы. При изготовлении этих композитов к основной массе, содержащей микронаполненные частицы, добавляют предварительно полимеризованные частицы (размер около 18-20 мкм), благодаря такой методике насыщения наполнителем более высоким, более 80% по массе.

Микрофильные композиты легко полируются, достигается блестящая гладкая поверхность, отличается высокой цветостойкостью, эластичностью. Однако уступают по прочности макрофилам. Поэтому применяются для пломбирования фронтальной группы зубов. Более высокой прочностью обладают негомогенные микронаполненные композиты, их применяют для пломбирования фронтальных и боковых зубов.

Например, к группе микронаполненных композитов относятся:

Estic Microfill Durafill

Isomolar Heliomolar Rx

Isopast Helioprogress

Silar Perfection Bis-Fil M

Prisma Micro-Fine Certain

Distalite Superlux Solar

Silux

9. Гибридные композиты

Представляют собой смесь обычных крупных частиц и микрочастиц. Композиты, в состав которых входят макрочастицы более 5 мкм, по свойствам сходны с макрофилами: шероховатость, изменение в цвете, стираемость пломбы и антагониста.

Гибридные антагонисты, в состав которых входят частицы размером не более 1-2 мкм, относятся к мелкодисперсным композитам. Они отличаются высокими физико-химическими и оптическими свойствами, незначительной стираемостью пломбы и антагониста. Особенностью данной группы является универсальность применения в области фронтальных и боковых зубов.

Как правило, современные мелкодисперсные композиты применяются в сочетании с системой эмалево-дентинных адгезивов, улучшающих сцепление пломбировочного материала и тканей зуба.

Большинство материалов этой группы содержат 78-85% наполнителя по массе, наиболее распространены материалы с размером частиц от 0,04 до 50 мкм. Материалы этой группы подвержены незначительной стираемости, обладают меньшим коэффициентом температурного расширения, пониженной полимеризационной усадкой, повышенной прочностью на перелом и растяжение и пониженной абсорбцией воды, высокой эстетичностью, цветостойкостью, хорошо полируются.

Гибридные композиты занимают промежуточное положение между обычными композитами с их высокой стираемостью и микрофилами, резистентными к истираемости. Истираемость гибридов, по сравнению с амальгамой, меньше.

Представителями данной группы являются:

Brilliant Brilliant L.C.

Charisma Herculite XRV

Pekafill RLT Pertac Hybrid

Prisma AP.H Prisma TP.H

Tetric

10. Адгезия композитов

Адгезия - прилипание, от латинского «adgesic».

Бонд - связь, от англ. bond.

Современные методы реставрации зубов композиционными материалами непосредственно связаны с достижениями адгезивных методов фиксации композитов. Известно, что полимеризация композитов сопровождается усадкой от 2 до 5% по объему. В связи с этим нарушается краевое прилегание композитов, особенно к дентину, что приводит к образованию краевой щели, окрашиванию краев пломбы, повышенной чувствительности, возникновению вторичного кариеса и воспалению пульпы.

С целью улучшения сцепления материала с тканями зуба применяются адгезивы и бонды, улучшающие сцепление композита с эмалью и дентином, понижающие краевую проницаемость.

Диакрилаты входящие в состав композитов, обладают высокой адгезией к эмали, однако, по отношению к дентину они ведут себя как гидрофобные вещества, плохо прилегающие к его поверхности.

11. Механизм сцепления композитов с эмалью

Эмаль, главным образом, состоит из неорганического вещества - 86% по объему - и незначительного количества органического вещества и воды (соответственно 2 и 12% по объему). Благодаря такому составу эмаль можно высушить, поэтому гидрофобный органический компонент композита (органическая матрица) обладает хорошей адгезией к эмали.

Для увеличения активной поверхности сцепления эмали и композита адгезивная техника пломбирования предусматривает:

формирование скоса эмали по 45^о и более;

протравливание эмали кислотой.

Используется 30-40% жидкость или гель, причем гель предпочтительнее, так как в отличие от жидкости хорошо виден и не растекается. В зависимости от резистентности эмали, определяемой специальными тестами, время аппликации кислоты различное: от 15 секунд при низкой до 60 секунд при высокой. Время травления депульпированных зубов от 60 до 120 секунд.

В результате травления:

а) удаляется органический налет с эмали, денатурируется белок;

б) формируется микрошероховатость эмали за счет растворения эмалевых призм на глубину примерно 40 мкм. В микропространство проникают гидрофобные молекулы бонда, а после полимеризации формируются отростки, улучшающие ретенцию композита. Адгезивная прочность композита к непротравленной эмали составляет лишь 25% от прочности композита к протравленной поверхности;

в) снижается краевая проницаемость на границе эмаль-композит.

Таким образом, скашивание эмали, травление увеличивают активную поверхность сцепления эмали и композита и улучшают возможность обволакивания поверхностного слоя эмали вязкими гидрофобными эмалевыми адгезивами.

применение эмалевых бондов (адгезивы) - третий компонент адгезивной техники пломбирования. В качестве эмалевых адгезивов (бондов) используются ненаполненные (без неорганического наполнителя) смеси диакрилатов, входящих в состав протравленной поверхности и эмали. После полимеризации в межпризменных участках эмали они формируют отростки, сцепляющие механически с эмалью и химически с органической матрицей композита, способствуя микроретенции эмали и композита.

12. Механизм сцепления композитов с дентином

Дентин состоит из 45% по объему неорганических веществ, 30% органики и 25% воды. Поверхность живого дентина всегда влажная и высушить его в клинических условиях невозможно, так как жидкость поступает по дентинным каналам.

В связи с этим дентинные адгезивы должны быть, в отличии от эмалевых гидрофильными, т.е. водо-совместимыми.

Вследствие препарирования поверхность дентина покрыта масляным или смазочным слоем, состоящим из разрушенных отростков одонтобластов, гидроксилаппатитов, денатурированных коллагеновых волокон. Толщина этого слоя до 5 мкм. Масляный слой закупоривает дентинные канальцы, покрывает интертубулярный дентин.

В зависимости от механизма сцепления дентина, дентинные адгезивы делятся на две группы:

дентинные адгезивы, сохраняющие и включающие смазочный слой.

Дентинные адгезивы, растворяющие смазочный слой и декальцинирующие дентин.

Современные системы дентинных адгезивов включают обязательную предварительную обработку поверхности дентина так называемыми дентинными кондиционерами или прайнерами, способствующими проникновению гидрофильных мономеров в поверхностный слой дентина и их химическому соединению с гидрофобной матрицей композиционных материалов.

В первом случае смазочный слой полностью сохраняется на поверхности дентина и пропитывается гидрофильными маловязкими мономерами. При этом он укрепляется и используется как связующий слой между дентином и композитом. Таким образом, дентинное сцепление возникает за счет соединения смазочного слоя со структурными единицами дентина и гидрофобными молекулами эмалевого бонда за счет мономеров гидрофильного адгезива. По этому принципу действуют следующие адгезивные системы:

Prisma Universalbond 3 (de Trey)

XR Bonding (Kerr)

Второй механизм сцепления предусматривает предварительную обработку дентина различными растворами, которые полностью или частично растворяют смазочный слой, а также полностью или частично раскрывают дентинные канальцы. При этом происходит деминерализация поверхностного слоя дентина, обнажение коллагеновых волокон, активация ионов и апатитов дентина. Применяется малеиновая кислота, 24% лимонная, 10% фосфорная, 10% раствор ЭДТА, смесь 10% лимонной и 3% хлорида железа и др.

Аппликация прайнера обеспечивает проникновение гидрофильных мономеров в раскрытые дентинные канальцы, пропитывание деминерализованного поверхностного слоя дентина и сцепление его с обнаженными коллагеновыми волокнами.

Такой механизм сцепления используется в дентинных адгезивах:

Glyma (bayer) Dentisive (Kulser)

Scotchbond, multi Purpose (3M)

Второй механизм сцепления, может быть, достигнут также самокондиционирующими прайнерами, в состав которых входит, наряду с гидрофильными мономерами, и органическая кислота (малеиновая, лимонная и др.). Под воздействием самокондиционирующихся прайнеров частично растворяется смазочный слой дентина, частично раскрываются дентинные канальцы и деминерализуется поверхностный слой дентина. Одновременно происходит пропитывание гидрофильными мономерами. Смазочный слой при этом не смывается, а распыляется и его осадок выпадает на поверхность дентина.

Сцепление дентина с композитом достигается за счет проникновения в дентинные канальцы гидрофильных молекул мономера, после полимеризации, которых образуются отростки за счет импрегнации поверхностного слоя дентина гидрофильными мономерами дентинных адгезивов, и формируется механическая и химическая связь дентинного адгезива с дентином. С мономерами эмалевого бонда или органической матрицы композита формируется химическая связь.

Такой способ соединения называют гибридным, данный механизм лежит в основе следующих адгезивных систем:

ART - Bond (Coltene)

Scotchbond (3M), Syntac (Vivadent)

13. Изолирующие и лечебные подкладки

Композиционные материалы токсичны для пульпы зуба, поэтому при среднем и глубоком кариесе необходимы лечебные и изолирующие подкладки.

В качестве изолирующих и лечебных подкладок недопустимо использование эвгенолсодержащих, так как эвгенол ингибирует полимеризацию, при пломбировании каналов эвгенолсодержащими пастами или пастами на основе резорцин-формалиновой смеси необходима изолирующая подкладка (цинк-фосфатная) для предотвращения контакта вышеназванных веществ с полимерными материалами: композиционными пломбировочными материалами и иономерными цементами.

Лечебные подкладки

Предпочтительно использование кальцийсодержащих лечебных подкладок, оказывающих противовоспалительное, бактериостатическое и одонтотропное действие. Различают однокомпонентные лечебные подкладки светового (BASIC-L) и химического (Calcipulpa) отверждения и двухкомпонентные химического отверждения (Dycal, Recal).

Изолирующие подкладки

В качестве изолирующих подкладок могут использоваться:

цинк-фосфатные: фосфат-цемент, фосцин, висфат, висцин, диоксивисфат, унифас, адгезор и др.

иономерные: поликарбоксилатные-суперлон, карбофайн, белоколор; стеклоиономерные (СИП: мастер-дент и др.).

Предпочтительно использование иономерных цементов (ИЦ), так как они обладают следующими свойствами:

химическая адгезия к дентину, у цинк-фосфатных цементов - механическая;

низкая краевая проницаемость;

повышенная прочность по сравнению с цинк-фосфатными цементами;

у иономерных цементов жидкость - слабая полиакриловая кислота, не обладающая выраженным деминерализующим действием на дентин, у цинк-фосфатных жидкость - сильная ортофосфорная кислота, вызывающая деминерализацию дентина;

устойчивость к растворению;

хорошая биосовместимость - коэффициент теплового расширения примерно равен коэффициенту теплового расширения дентина, низкая токсичность;

низкая полимеризационная усадка;

матрица (полиакриловая кислота) родственна матрице композита, поэтому соединение изолирующей подкладки из ИЦ с композитом химическое.

Кроме того, стеклоиономерные цементы, благодаря наполнителю - измельченное аллюмофторсиликатное стекло - обладают противокариозным действием за счет выделения ионов фтора и высокой эстетичностью.

Исследование Mason, Ferrari (1994) адгезивной способности СИЦ показало, что эти материалы способны устанавливать и сохранять связь с дентином в живом зубе. Прочность связи от 3 до 14 мегапаскалей, существует только при условии гидратации дентина, т.е. присутствие жидкости в дентинных канальцах, гидротированной гелевой фазы во время отверждения, вызывая гигроскопическое расширение, создавая оптимальные условия для адгезии. Карбоксильные радикалы образуют водородные связи для адгезии. Карбоксильные радикалы образуют водородные связи с дентином, которые стабилизируются влажностью среды.

Кроме того, фтор-ионы принимают активное участие в образовании силикат гелей, соединяются с ионами алюминия и водой. Образовавшееся соединение связывает две карбоксильные группы, вызывая реакцию между солевыми соединениями металлов и полиакриловыми цепочками полимера.

Соединение ИЦ и дентины непроницаемо для ротовой жидкости, микроорганизмов и их токсинов. В эксперименте краситель вдоль соединения дентина и ИЦ. Другие материалы, например, цинк-фосфатные цементы не препятствуют проникновению красителя.

Таким образом, ИЦ можно рассматривать как прокладочный материал, эффективно герметизирующий дентин и защищающий пульпу от воздействия физических, химических и бактериальных агентов.

14. Методика работы с композиционным материалом химического отверждения типа паста-паста на примере Alfacomp

Материал легко смешивается до гомогенной пластичной массы. Имеет высокую прочность к стиранию. Отлично полируется. Цветостойкий эстетичный материал. Выпускается одного универсального цвета. Применяется для восстановления дефектов твердых тканей фронтальных зубов.

Стандартная упаковка содержит: 2 банки по 15 грамм основной пасты (голубого цвета) и катализатор (белого цвета), 2 пластиковых флакона с 3 гр. адгезива, пластиковый флакон светлого цвета с кислотным гелем Vocosid (голубого цвета), набор шпателей и кисточек, 2 пластиковых планшета с ячейками для смешивания адгезива, блок бумажных пластинок для замешивания пасты, тампоны.

Методика применения:

Отпрепарировать, промыть, высушить полость дефекта твердых тканей зуба. При обнажении дентина закрыть его подкладочным материалом. При неглубокой полости нанести на дно лак Termoline. С помощью тампонов нанести кислотный гель на эмалевые стенки полости на 45-60 секунд (критерием достаточной степени протравливания эмали является ее помутнение). Промыть полость струей воды в течении 20 секунд и просушить струей воздуха. Нанести в ячейку планшета по 1 капле адгезива, смешать кисточкой и внести смесь в полость. Струей сухого воздуха равномерно распределить адгезив по всей поверхности полости и просушить в течение 30 секунд. Взять разными концами шпателя необходимое количество основной массы и катализатора в равных соотношениях и тщательно смешать их на бумажной пластинке в течение 15 секунд. Внести материал в полость и отмоделировать с помощью инструментов и матрицы в течение 2,5 минут. Окончательную шлифовку и полировку пломбы выполнить через 5-7 минут.

15. Методика работы с композиционным материалом химического отверждения типа порошок-жидкость на примере Эвикрола

Это - двухкомпонентный пломбировочный композитный материал для изготовления постоянных эстетических пломб. Этот материал выпускается в четырех цветовых оттенках (1 основной и 3 дополнительных). Материал представляет собой комбинацию высокомолекулярных соединений и прозрачного неорганического наполнителя. Благодаря прочному химическому соединению обоих компонентов были достигнуты отличные физико-химические свойства, обеспечивающие широкое применение этого материала.

Эвикрол с учетом его механических свойств, характерных для амальгам, находит широкое применение в зубоврачебной практике, в частности в области протезирования при небольших исправлениях косметических пломб. Наиболее часто Эвикрол используется для заполнения дефектов III и V классов по Блэку (дефекты в местах соприкосновения клыков и резцов и дефектов шеек). Кроме того, Эвикрол можно использовать для моделирования заполнений дефектов I класса (главным образом премоляров) и для дефектов IV класса.

Приготовление Эвикрола:

Материал приготовляют путем замеса порошка с жидкостью на бумажке с помощью шпателя из пластмассы. Не рекомендуется применять металлический шпатель, т.к. при этом происходит истирание металла, что вызывает изменение смеси. Правильное соотношение компонентов достигается при дозировке одинакового количества капель жидкости и ложек (до края) порошка. В большинстве случаев достаточно двух капель жидкости и двух ложек порошка.

В таком состоянии смесь содержит 74% порошка и 26% жидкого компонента. Консистенция смеси более жидкая, чем у силикатного цемента. Смесь - пастообразная, ее поверхность слегка матовая, при вынимании шпателя смесь тянется.

Для замеса дозы Эвикрола и двух капель жидкости достаточно 30-40 секунд. В ротовой полости смесь можно обрабатывать в течении 1 минуты. Затем смесь затвердевает, что длится 2 минуты. В течение этого времени пломбу оставляют в покое. Затем снимают матрицу и спустя 3 минуты приступают к дальнейшей обработке пломбы.

Обработка полости и приготовление пломбировочного материала:

Полость обрабатывают обычным способом. Рекомендуется скосить поверхность эмали на 45 ^О с целью увеличения площади соприкосновения с материалом. Под пломбу из Эвикрола можно подложить обычно используемые материалы, например, цинкофосфатный цемент Адгезор или полиакрилатный цемент Адгезор Карбокси. Нельзя использовать цинкоксидэфгеноловый цемент Кариосан, т.к. он замедляет схватывание материала. После моделирования подкладки поверхность эмали в области дефекта травят раствором в течении 1 минуты. Травильный раствор наносят на эмаль кусочком ваты и оставляют на 60 секунд. Эффективное травление эмали является предпосылкой для достижения хорошей адгезии пломбы к зубу. На практике степень травления эмали определяется по потускнению ее поверхности после сушки. В некоторых случаях, когда эмаль прочна, необходимо травление повторить. Травильный раствор смывается водой. После внесения Эвикрола в полость с небольшим избытком полость и поверхность эмали сушат воздухом.

Высококачественная поверхность пломбы достигается при схватывании Эвикрола под целлоновой лентой (класс 3 и 4), полиэтиленовой фольгой (класс 1 при прикусе) или под матрицами из силикатных цементов (класс 3, 4 и 5). Спустя две минуты после схватывания фольгу удаляют и в течении последующих трех минут обрабатывают пломбу. Избыток Эвикрола удаляют шлифовальной головкой. Пломбу можно дополнительно отполировать эмульсией Депурала в вазелине. При соблюдении порядка работы пломба из Эвикрола имеет высокую адгезию к зубу.

Для мелких исправлений косметических протезов (например, выпадение фасеток) приготавливают Эвикрол так же, как и в зубоврачебной практике. Металл перед применением Эвикрола следует тщательно механически очистить. В данном случае отпадает травление, ретенция материала механическая.

16. Ошибки осложнения при пломбировании композиционными пломбировочными материалами

При пломбировании композиционными пломбировочными материалами на этапе оперативной обработки кариозной полости возможны следующие ошибки и осложнения:

Формирование полости

При пломбировании композиционными материалами с применением адгезивной техники (эмалевые и дентинные бонды, широкий скос эмали с последующим протравливанием кислотой) можно отказаться от традиционных принципов формирования кариозной полости: стенки и дно обработанной полости должны находиться под прямым углом, иметь гладкую поверхность; углы полости, образованные переходом одной стенки в другую, должны быть хорошо выражены. Обязательным является формирование дополнительной площадки при II и IV классах по Блэку. Вопреки традиционным принципам полость формируется округлой формы, углы не выражены, дополнительная площадка при II и IV классах полостей по Блэку не обязательна. Однако, если применяются композиционные материалы, имеющие в комплекте только эмалевые бонды (адгезивы), то есть удержание пломбы обеспечивается лишь механическим сцеплением между эмалью и эмалевым бондом, то следует формировать полость по классическим принципам, в противном случае наблюдается такое осложнение, как выпадение пломбы.

Обработка краев эмали: формирование скоса эмали под углом 45  и более и финирование края эмали.

Скашивание края эмали позволяет значительно увеличить активную поверхность эмали зуба, после протравливания, которой в образовавшиеся микропространства проникает гидрофобный эмалевый бонд, что значительно увеличивает прочность сцепления композита с эмалью зуба. При отсутствии скоса поверхность эмали незначительна для надежного сцепления композита с эмалью зуба и наиболее вероятным осложнением при данной ошибке может быть выпадение пломбы.

После формирования скоса необходимо финировать край эмали, в результате чего поверхность края эмали становится гладкой, однородной, так как удаляются сколы эмалевых призм, возникающие в процессе раскрытия кариозной полости. Если не проводится финирование, то сколы эмалевых призм в процессе функционирования пломбы отламываются и вокруг пломбы возникают участки ретенции, что способствует скоплению микроорганизмов, зубного налета и развитию вторичного кариеса.

После оперативной обработки полость должна быть изолирована с помощью коффердама и ватных тампонов, матриц и межзубных клинышков, а затем высушена воздушной струей. Если полость влажная, то адгезия гидрофобного композита нарушается и происходит выпадение пломбы. При плохой изоляции возможно размывание пломбировочного материала слюной, кровью, десне вой жидкостью, в результате возникает дефект пломбы, гиперестезия, рецидивный кариес. Возможно также окрашивание пломбы кровью при повреждении межзубных сосочков и др. участков слизистой.

17. Пломбирование полости

Вследствие токсичности композитных пломбировочных материалов необходима изолирующая, а при глубоком кариесе и лечебная прокладки, при отсутствии которых возникает воспаление и некроз пульпы.

Изолирующая подкладка накладывается на дно и частично на стенки полости, если применяются дентинные адгезивы или на дно и стенки до эмалево-дентинной границы, если композит применяется только с эмалевым бондом. При неправильном наложении изолирующей подкладки - выше эмалево-дентинной границы - изолирующий пломбировочный материал будет растворяться в ротовой жидкости, вследствие чего возникает дефект пломбы и вторичный кариес.

Отсутствие изолирующей подкладки при пломбировании светотвердеющими композитами приводит как к токсическому, так и термическому повреждению пульпы.

В качестве изолирующих и лечебных прокладок не следует использовать материалы, содержащие эвгенол, так как он ингибирует процесс полимеризации (пломба не твердеет). Если каналы были запломбированы эвгенолсодержащим материалом, то необходимо тщательно удалить остатки пасты со дна и стенок и изолировать цинк-фосфатным цементом (иономерные цементы тоже не твердеют в присутствии эвгенола)

Возможные осложнения: дефект пломбы, вторичный кариес, выпадение пломбы.

После наложения изолирующей подкладки проводят травление эмали 30% ортофосфорной кислотой, время травления живых зубов от 15 до 60 секунд, в зависимости от резистентности эмали; депульпированных зубов - 2 минуты, в результате эмаль приобретает матовую окраску. Затем кислоту смывают, время промывания соответствует времени травления.

18. Возможные ошибки и осложнения

1. Отсутствие травления значительно снижает прочность сцепления композита и эмали (на 75%) и приводит к высокой краевой проницаемости, вторичному кариесу, выпадению пломбы.

2. Протравливание до наложения изолирующей подкладки и попадание кислоты на дентин приводят к токсическому повреждению пульпы, ее воспалению и некрозу.

3. Попадание травящего агента изолирующую подкладку приводит к ее дезинтеграции и, в конечном итоге, к выпадению пломбы.

4. Повреждение травящим раствором эмали соседнего зуба, если соседний зуб не изолирован матрицей, может привести к развитию кариеса. В случае повреждения проводят реминерализующую терапию.

5. Недостаточное травление (эмаль не стала матовой) и избыточное время травления (глубокие деструктивные изменения эмали) ухудшает ретенцию пломбы, способствует развитию вторичного кариеса.

6. Попадание травящего раствора на слизистую оболочку полости рта приводит к ожогу. Травящий раствор необходимо удалить, прополоскать рот раствором щелочи (5% гидрокарбоната натрия) или водой, лечение проводят противовоспалительными, кератопластическими препаратами, антисептиками и ферментами.

7. После травления необходимо исключить контакт протравленной эмали с ротовой жидкостью (больной не должен сплевывать, обязательно применение слюноотсоса), в противном случае микропространства закрываются муцином, слюна и ретенция композита резко ухудшается. При загрязнении эмали слюной или кровью процесс травления необходимо повторить.

При нарушении технологии травления возможны осложнения:

выпадение пломбы, высокая краевая проницаемость, вторичный кариес.

После промывания полость следует высушить воздушной струей.

Частой ошибкой является неправильный выбор композиционного пломбировочного материала. Свойства материала должны соответствовать требованиям, предъявляемым материалам для различных кариозных полостей по Блэку.

Степень значимости требований, предъявляемых к пломбировочным материалам, зависит от групп зубов, где они применяются.

Другой распространенной ошибкой является нарушение технологии пломбирования вследствие небрежности и незнания.

Наиболее распространенные ошибки и осложнения:

1. Игнорирование применения бондов, адгезивов; неправильная последовательность операции - ухудшает адгезию, приводит к высокой краевой проницаемости, вторичному кариесу, выпадению пломбы.

2. При использовании композиционных материалов химического отверждения необходимо помнить о рабочем времени (как правило, 1,5-2 минуты), в течении которого материал должен быть замешан и сформирован, так как по истечении рабочего времени он теряет пластичность и его адгезия ухудшается.

Обработку пломбы следует начинать после окончательного затвердевания (как правило, 6 минут). При позднем внесении материала и преждевременной обработке возникают осложнения в виде дефектов и их выпадений.

3. При использовании фотоотверждаемых композитов необходимо периодически проверять источник света, толщина наносимого слоя полимера не должна превышать 3 мм, а при пломбировании полостей II и IV класса для проведения свет в труднодоступные участки применяются светопроводящие клинья. Неполная полимеризация резко ухудшает свойства пломбы и приводит к образованию дефектов пломб, высокой краевой проницаемости, развитию вторичного кариеса, выпадению пломб.

...