Композиційні пломбувальні матеріали

Композиційні матеріали — це сучасний клас стоматологічних пломбувальних матеріалів, високі фізико-механічні та естетичні вла­стивості яких сприяють їх широкому застосуванню в практиці.

Композиційні пломбувальні матеріали складаються з трьох ос­новних компонентів: органічної матриці (полімерна матриця), неор­ганічного наповнювача (неорганічні частки), поверхнево-активних речовин (силанів) (мал.36).

Органічна матриця. У будь-якому композиційному пломбуваль-ному матеріалі органічна матриця представлена мономером. Вона містить також інгібітор, каталізатор і світлопоглинаючий агент (у фотополімерних).

Мономер — це BIS-GMA, або бісфенолгліцидилметакрилат, що має високу молекулярну масу і є основою композиційних матеріалів. Уперше ця сполука була використана Dr. Rafael L. Bowen у 1962 році і в літературі іноді описується як "смола Бовена". Можуть викорис­товуватись і інші мономери, такі як UDMA — уретандиметилметакрилат, TEGDMA — триетиленглікольдиметакрилат та ін.

Інгібітор полімеризації (монометилефір гідрохінон) додається до полімерної матриці з метою забезпечення терміну зберігання та робочого часу пломбувального матеріалу.

Каталізатор — це речовина, що використовується для запуску, прискорення і активізації процесу полімеризації. Дегідроетил толуї­дин прискорює полімеризацію композитів хімічного твердіння, ме-

 

Мал.36. Схема взаємодії окремих складових частин композиційного матері­алу (за Gilbert Ott, 1891) тилефір бензоїл є активатором фотополімеризації і входить до скла­ду фотополімерних композитів.

Речовина, що поглинає ультрафіолетове проміння, додається з метою зменшення залежності композитів від сонячного світла.

Неорганічний наповнювач. Як наповнювач до складу композитів можуть входити кварц, барієве скло, діоксид кремнію, фарфорове борошно та інші сполуки. Саме наповнювач визначає механічну міцність, консистенцію, рентгеноконтрастність, усадку і термічне роз­ширення композита.

Конфігурація, розміри і форма часток наповнювача можуть бути різноманітними, проте саме вони визначають властивості матеріалу і тому в основу класифікації композитів закладено розміри часток

Поверхнево-активніречовини. Це силани, які додаються до скла­ду композиційних матеріалів з метою поліпшення зв'язку неоргані­чних частинок з органічною основою і утворення хімічно зв'язаного моноліту.

Композиційний матеріал набуває завдяки цьому підвищених механічної та хімічної стійкості і міцності, знижується водопогли-нання матеріалу, підвищується стійкість до стирання і адгезія до твер­дих тканин зуба.

Макронаповнені композиційні матеріали (макрофіли) — це матеріали з розміром частинок наповнювача 1-100 мк (частіше 20-50 мк). До них належить перша генерація матеріалів Evicrol (Spofa Dental), Consize (3M), Adaptic (DentSplay), Visio-Fill, Visio-Molar та ін.

Ці матеріали мають високу механічну міцність, хімічну стійкість, добре крайове прилягання, проте майже не поліруються і швидко змінюють колір. Як з'ясувалося, це відбувається тому, що в процесі експлуатації руйнується органічна основа, вона частково розчиняєть­ся, що веде до випадання частинок наповнювача з органічної мат­риці. Це веде до подальшого збільшення шершавості пломб. На таку поверхню швидко осідають барвники, залишки їжі, бактерії, що за­барвлює пломбу, утворюючи естетичний дефект. Пломба втрачає форму, порушуються міжзубні контакти.

У зв'язку із цим макронаповнені композитні матеріали викори­стовувались переважно для пломбування каріозних порожнин І та II класу, V класу в бічних ділянках, тобто там, де необхідно досягти механічної міцності пломби незважаючи на невисоку естетичність.

Мікронаповнені композиційні матеріали (мікрофіли) — ма­теріали з розміром частинок наповнювача 0,04-0,4 мк. Це такі мате­ріали, як Isopast (Vivadent), Degufill-SC, Degufill-M (Degussat), Durafill (Kulzer), Helio Progress (Vivadent), Helio-Molar (Vivadent), Silux Plus (3M).

Пломби із цих матеріалів мають високі естетичні властивості, досконало імітують тканини зуба, добре поліруються і довго зберіга­ють колір. Проте мікрофіли мають недостатню механічну міцність, що пов'язано з низьким вмістом наповнювача (до 50% маси і тільки 25% об'єму). Тому вони використовуються переважно для пломбу­вання каріозних порожнин III, V класів і дефектів емалі некаріозно-го походження в місцях, де жувальне навантаження мінімальне.

Гібридні композиційні матеріали — це матеріали, розмір час­тинок яких складає від 0,04 до 100 мк. З'явилися вони наприкінці 70-х років і поєднують у собі якості макро- і мікрофілів. Гібридні ком­позити містять частинки наповнювача різних розмірів та якості. Зміна співвідношення великих і малих частинок дозволяє цілеспрямовано змінювати властивості композитів. Найпоширенішими на сьогодні є такі гібридні композиційні матеріали:Уа1их Plus (3M), Prisma (DentSplay), Herculite XPV (Kerr), Charisma (Kulzer), Tetric (Vivadent), Arabesc (УОСО).Більшість гібридів містять 80-85% на­повнювача.

Ці композити небезпідставно вважаються універсальними, тому можуть застосовуватися для пломбування каріозних порожнин усіх класів, а також для повної реставрації коронкової частини зуба і ре­конструкції зубного ряду. Пломби з даних матеріалів мають багато переваг: максимальна механічна міцність, хімічна стійкість, висока естетичність і кольоростійкість, мінімальна усадка і висока адгезія.

Залежно від механізму полімеризації всі композиційні та по­лімерні матеріали поділяються на такі, що:

- полімеризуються хімічним шляхом (або самотвердіючі);

- полімеризуються під дією тепла (використовуються для виго­товлення - - вкладок лабораторним шляхом);

- полімеризуються під дією світла (табл. 24).

Таблиця 24. Характеристика композиційних пломбувальник матеріалів

Назва матеріалу	Фірма	ХІМІОПО- лімери	Фотопо-лімери	Для перед­ніх зубів	Для біч­них зубів
"Helioprogress"	Vivadent		+	+
"Heliomolar"	-"-"-"-		+		+
"Herculight"	Kerr		+	+	+
"Bisfill-M"	Bisko		+	+
"Bisfill-P"	-"-"-"-		+		+
"Compofill"	Septodont		+	+
"Compofill molare"	-"-"-"-		+		+
"PnsmaT.P.H."	De Trey		+	+	+
"P-30, P-50"	3M		+		+
"Brihant Esthetic"	Coltene		+	+
"Pertac-Hybrid"	ESPE		+	+	+
"Alfacomp Molar"	VOCO	+			+
"Charisma"	Kulzer		+	+	+
"Isomolar"	Vivadent	+			+
"Bisco Anterior"	Bisco	+		+
"Compolux Molare"	Septodont	+			+
"Isopast Variant"	Vivadent	+		+
"Nimetic Dispers"	ESPE	+		+
"Adaptic"	Johnson & Johnsn	+		+
"Consise"	3M	+		+
"Evicrol"	Spofa-Dental	+		+
"Isofill"	Vivadent	+		+
"Kal-Dent"	Kal Dent	+		+
"Polofil"	VOCO		+	+
"Silar"	3M	+		+	+
'Superdenta-Compo"	Meyer	+		+
"Tetric"	Vivadent		+		+

 

Самотвердіючі композити випускаються у вигляді двох паст або порошка та рідини. До їх складу входить ініціаторна система з пере­кису бензоїлу і ароматичних амінів. Перевагою композитів хімічного твердіння с рівномірна полімеризація незалежно від глибини порож­нини і товщини пломби. Проте є низка недоліків. Це - негомогенність маси для пломбування після змішування компонентів, обмежений робочий час, неекономність у роботі.

Композиційні матеріали, що твердіють під дією світла, викорис­товуються останнім часом все ширше. Вони полімеризуються за ра­хунок світлової енергії галогенової лампи, що дає високоінтенсивне блакитне світло з довжиною хвилі 450-550 нм, що здатне проникати на глибину 2-3 мм.

Інтенсивність випромінювання всіх галогенових ламп необхід­но перевіряти спеціальними радіометрами. Відомо, що сила світло­вого потока у 450-500 мВт/см²(міліват на сантиметр квадратний) забезпечує ефективну полімеризацію матеріалу на глибині до 3 мм за 20 сек, а при силі світлового потока 300 мВт/см² повноцінна пол­імеризація не відбувається.

Відомо, що недоліком усіх композитів є полімеризаційна усад­ка, що становить приблизно від 2 до 5 об'ємних відсотків. Причиною усадки є зменшення відстані між молекулами мономера в процесі ут­ворення полімерного ланцюга. Міжмолекулярна відстань до поліме­ризації становить 3-4 А (ангстрем), а після полімеризації — при­близно 1,54 А. Саме тому наступним етапом у вдосконаленні компо­зиційних матеріалів було створення адгезивних систем для емалі і дентину (табл. 25).

Під час роботи з фотополімерними матеріалами слід дотриму­ватись таких рекомендацій, що сприятиме зменшенню полімеризаційної усадки матеріалу:

- вносити в каріозну порожнину невеликі порції матеріалу, щоб товщина його шару становила 1,5- 2,0 мм.

- використовувати адекватне джерело полімеризаційного світла з довжиною хвилі 450-500 мм;

- спрямовувати джерело світла з протилежного пломбувальному матеріалу боку, проводити стартове засвічування через емаль;

- дотримуватись часу полімеризації кожного шару відповідно до рекомендацій в інструкції.

 

Таблиця 25. Фізичні властивості пломбувальник матеріалів порівняно з твердими тканинами зуба

Матеріал	Стійкість до згинання, МРа	Модуль еластич­ності, дРа	Твердість за Вікерсом, МРа	Коефі­цієнт стискання, МРа	Коефіцієнт теплового разширения, pPm
Композити: - мікронаповнені - макроналовнені	60-110 90-160	2,5-6 9-20	200-500 600-1200	300-400 250-400	50-70 40-60
Амальгама	65-100	40-50	1300-1600	360-600	22-28
Золото	1300-1500	45-55	2200-2800	-	12,5-14,5
Кераміка	80-120	50-70	5000-6000	120-200	12-14
Плексиглас	115-125	1.3-1,9	215-250	-	80-100
Емаль	-	20-100	2000-4500	200-400	11-12
Дентин	-	12-20	600-800	250-350	8-9

 

При цьому слід пам'ятати, що темні кольори полімеризуються довше, світлі — швидше:

- джерело світла має бути максимально наближеним до поверхні пломбувального матеріалу;

- під час роботи з галогеновою лампою слід дотримуватись правил безпеки: працювати в захисних окулярах і з захисним екраном;

- після завершення пломбування слід провести остаточне (фінішне) засвічування матеріалу. Зокрема, в порожнинах І і V класів відповідно з жувальної і вестибулярної поверхонь, у порож­нинах II, III, IV класів — з вестибулярної, оральної, жувальної по­верхонь.