Механизм сцепления композитов с дентином

Патофизиологические особенности дентина:

1) дентин состоит на 50 % из неорганического вещества (главным образом, гидроксиапатит), 30 % органического (преимущественно коллагеновые волокна) и 20 % воды;

2) поверхность дентина неоднородна, она пронизана дентиновыми трубочками, содержащими отростки одонтобластов и воду. Вода подается под давлением 25–30 мм рт. ст., при высушивании количество воды увеличивается, поэтому дентин живого зуба всегда влажный, и его нельзя высушить. Степень минерализации дентина неоднородна. Выделяют гиперминерализованный (перитубулярный) дентин и типоминерализованный (интертубулярный);

3) после препарирования поверхность дентина покрыта смазанным слоем, содержащим гидроксиапатиты, фрагменты коллагена, отростки одонтобластов, микроорганизмы, воду. Смазанный слой препятствует проникновению адгезива в дентин.

Принимая во внимание вышеперечисленные особенности, для получения прочной связи между дентином и композитом необходимо:

1) применять гидрофильные маловязкие адгезивы (использование гидрофобных вязких адгезивов недопустимо, так как дентин живого зуба невозможно высушить; в данном случае можно провести аналогию с нанесением масляной краски на влажную поверхность);

2) удалить смазанный слой или пропитать его и стабилизировать. В связи с этим дентинные адгезивные системы можно разделить на два типа:

а) I тип – растворяющие смазанный слой и декальцинирующие дентин;

б) II тип – сохраняющие и включающие смазанный слой (самокондиционирующие).

Методика получения связи композитов с дентином

1. Кондиционирование – обработка дентина кислотой для растворения смазанного слоя, деминерализации поверхностного дентина, раскрытия дентиновых трубочек.

2. Праймирование – обработка дентина праймером, т. е. раствором маловязкого гидрофильного мономера, который проникает в деминерализованный дентин, дентинные трубочки, формируя тяжи. В результате образуется гибридная зона (микромеханическая связь адгезива с дентином).

3. Нанесение гидрофобного адгезива (бонда), обеспечивающего связь (химическую) с композитом.

При использовании дентинных адгезивных систем I типа для удаления смазанного слоя используется раствор кислоты (кондиционер). Если это слабая органическая кислота невысокой концентрации (10 %-ная лимонная, малеиновая, ЭДТА и др.), то обработку эмали проводят традиционно, т. е. 30–40 %-ной ортофосфорной кислотой. В настоящее время широко распространен метод тотального протравливания эмали и дентина раствором 30–40 %-ной ортофосфорной кислоты. Кислотное травление дентина не оказывает раздражающего влияния на пульпу, так как при кариесе формируется зона склерозированного дентина; пульпиты, наблюдаемые после пломбирования, связаны чаще всего с недостаточной герметичностью пломбы.

4. Изоляция.

5. Традиционное препарирование полости со скосом эмали под углом 45°.

6. Медобработка (70 %-ный спирт, эфир, 3 %-ная перекись водорода не используются).

7. Наложение лечебной и изолирующей прокладок (при глубоком кариесе) и изолирующей – при среднем. Следует отдавать предпочтение стеклоиономерному цементу. Прокладки, содержащие эвгенол или фенол, ингибируют процесс полимеризации.

8. Протравливание эмали. Протравочный гель наносится на скошенный кран эмали на 30–60 с (молочные и депульпированные зубы протравливаются 120 с), затем промывают и высушивают полость в течение такого же времени.

9. Смешивание двухкомпонентного бонда 1: 1, нанесение его на протравленную эмаль и прокладку, распыление.

10. Смешивание основной и каталитической пасты 1: 1 в течение 25 с.

11. Пломбирование полости. Время использования приготовленного материала – от 1 до 1,5 мин. Время полимеризации 2–2,5 мин после смешивания.

12. Окончательная обработка пломбы.

Противопоказанием к использованию материала являются аллергические реакции, неудовлетворительная гигиена полости рта.

После применения праймера наносится гидрофобный адгезив или бонд (на эмаль и на дентин), он обеспечивает химическую связь с композитом.

Адгезивы II типа называют самопротравливающими или самокондиционирующими; в состав праймера, кроме маловязкого мономepa ацетона или спирта, включена кислота (малеиновая, органические эфиры фосфорной кислоты). Под воздействием самокондиционирующего праймеpa происходят частичное растворение смазанного слоя, раскрытие дентинных канальцев и деминерализация поверхностного дентина. Одновременно происходит пропитывание гидрофильными мономерами. Смазанный слой при этом не удаляется, а распыляется, и его осадок выпадает на поверхность дентина.

После применения самокондиционирующего пpaймepa используется гидрофобный бонд. Недостатком рассматриваемого вида дентинных адгезивов является их слабая способность протравливать эмаль, поэтому в настоящее время даже при использовании этих систем проводят методику тотального травления.

В настоящее время в стоматологической практике применяются адгезивные системы IV и V поколения. Для IV поколения характерна трехэтапностъ обработки: тотальное протравливание, применение праймера, а затем эмалевого бонда. У адгезивов V поколения праймер и адгезив (бонд) объединены; сила сцепления у адгезивов IV и V поколений 20–30 МПа.

Адгезивные системы IV поколение:

1) Pro-bond (Caulk);

2) Оpti-bond (Kеrr);

3) Scotchbond Multipurpose plus (3M);

4) Аll bond, All bond 2 (Bisco);

5) АRT-bond (Coltеnе), Solid bond (Heraeus Kulzer).

Адгезивные системы V поколения:

1) Оne step (Bisco);

2) Рrime and bond 2.0 (Caulk);

3) Рrime and bond 2,1 (Caulk);

4) Liner Bond – II тм (Kuraray);

5) Single Bond (3M);

6) Sуntaс Single bond (Vivadеnt);

7) Solo bond (Kеrr).

Полимеризация композитов

Недостаток всех композитов – это полимеризационная усадка, составляющая примерно от 0,5 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 дают тепло, химическая или фотохимическая реакция, в результате которой образуются свободные радикалы. Полимеризация происходит в три 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.

Композиционные материалы обладают усадкой в пределах 0,5–5,68 %, в то время как усадка в быстротвердеющих пластмассах достигает 21 %. Полимеризационная усадка наиболее выражена у химически отверждаемых композитов.

Однокомпонентный адгезив Dyract PSA

Реакция отверждения первоначально проходит за счет светоинициируемой полимеризации композитной части мономера, а далее в реакцию вступает кислотная часть мономера, ведущая к выделению фтора и дальнейшему поперечному связыванию полимера.

Свойства:

1) надежная адгезия к эмали и дентину;

2) краевое прилегание, как у композитов, но легче достигается;

3) прочность больше, чем у СИЦ, но меньше, чем у композитов;

4) усадка, как у композитов;

5) эстетичность и свойства поверхности, приближенные к композитам;

6) длительное выделение фтора.

Показания:

1) III и V классы постоянных зубов;

2) некариозные поражения;

3) все классы, по Блеку, в молочных зубах.

Dyract AP Свойства:

1) уменьшены размеры частиц (до 0,8 мкм). Это повысило устойчивость к стиранию, увеличило прочность, выделение фтора, улучшилось качество поверхности;

2) введен новый мономер. Повышена прочность;

3) усовершенствована инициаторная система. Увеличена прочность;

4) применены новые адгезивные системы Prime and Bond 2,0 или Prime and Bond 2,1.

Показания:

1) все классы, по Блеку, в постоянных зубах, полости I и II классов, не превышающие 2/3 межбугорковой поверхности;

2) для имитации дентина («сэндвич-техника»);

3) некариозные поражения;

4) для пломбирования молочных зубов.

Таким образом, Dyract АР сходен по свойствам с микрогибридными композитами.

Требования при работе с композиционным материалом

Требования предъявляются следующие.

1. Подвергать источник света периодической проверке, так как ухудшение физических характеристик лампы будет влиять на свойства композита. Как правило, лампа имеет индикатор мощности светового потока, если его нет, можно нанести слой плом-бировочного материала на блокнот для смешивания слоем 3–4 мм и полимеризовать светом 40 с. Затем удалить снизу слой неотвержденного материала и определить высоту полностью отвердевшей массы. Как правило, плотность мощности ламп для полимеризации составляет 75—100 Вт/см?.

2. 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.

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

4. Маломощные лампы менее 75 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 до 12,3 о С и привести к повреждению пульпы.

5. Для компенсирования усадки используется методика направленной полимеризации.

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 связано 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 с до 20–40 с, 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.