Полимерная матрица композитов (органический матрикс)

Органическая матрица определяет пластичность композита, его адгезивные свойства, биосовместимость; оказывает влияние на прочность, цветостабильность, степень полимеризации композита. От объема органического вещества зависят величина усадки и другие характеристики.

 

Полимерная матрица также содержит:

1. Ингибитор полимеризации — для увеличения времени работы с материалом и удлинения сроков хранения.

2. Катализатор — для начала полимеризации.

3. Дополнительный катализатор— для улучшения процесса полимеризации (только в композитах химического отверждения).

4. Активатор (фотоинициатор полимеризации) - для начала процесса полимеризации (только в светоотверждаемых композитах).

5. Поглотитель ультрафиолетовых лучей — для улучшения цветостабильности, уменьшения изменения цвета материала при попадании на него солнечных лучей.

 

2. Наполнитель (дисперсная фаза)

Наполнитель обуславливает такие свойства композитов, как прочность, усадка, водопоглощение, устойчивость к истиранию, рентгеноконтрастность, цветостабильность. В качестве наполнителя применяют плавленый и кристаллический кварц, алюмо-силикатное и борсиликатное стекло, различные модификации диоксида кремния, аэросил, предварительно полимеризованный дробленный композит и другие вещества.

Размер частиц наполнителя может варьировать от 0,01 до 100 мкм. Чем крупнее эти частицы, тем больше его можно ввести в состав композита, тем выше прочность материала, меньше усадка при неизменной пластичности. Однако крупные частицы образуют шероховатую, лишенную блеска поверхность, способствуют повышенной истираемости пломбы. Маленькие частицы позволяют сделать композит полируемым, более устойчивым к истиранию. Ввести большое количество мелкого наполнителя в состав материала невозможно, так как маленькие частицы обладают большой площадью поверхности. В материалах с маленькими частицами наполнителя ухудшаются также основные физические показатели, такие как прочность, водопоглощение, цветостабильность. Для сохранения пластичности и прочности все частицы наполнителя должны быть «окутаны» органической матрицей.

Форма частиц наполнителя также оказывает огромное влияние на свойства композита. Так же как и в амальгаме, игольчатый, нерегулярный наполнитель становится основой высокой прочности, а окатанный, круглый наполнитель позволяет композит лучше полировать, делает его более пластичным.

Неорганический (минеральный) наполнитель является второй важной составной частью современных композитов. Благодаря наличию большого количества наполнителя достигается улучшение свойств композитных пластмасс, а именно:

- уменьшается полимеризационная усадка (до 0,5—0,7%);

- предотвращается деформация полимерной органической матрицы;

- снижается коэффициент теплового расширения;

- уменьшается сорбция воды;

- повышается твердость материала, его стираемость и сопротивляемость нагрузкам;

- улучшаются эстетические свойства материала, так как наполнитель обладает коэффициентом преломления и просвечиваемостью, близким к соответствующим показателям эмали зуба.

 

Основными свойствами наполнителя, влияющими на качество композита, являются:

 

1. Размер частиц наполнителя. Этот показатель служит важнейшим параметром, определяющим свойства материала. В различных композитах он колеблется от 45 мкм до 0,04 мкм.

 

2. Материал, из которого изготовлен наполнитель. Применяется большое количество разнообразных наполнителей: плавленый и кристаллический кварц, алюмосиликатное, бор-силикатное и бариевое стекло, различные модификации двуокиси кремния, алмазная пыль, искусственно синтезированные вещества и т.д.

 

3. Форма частиц. Наполнитель может быть молотый, сферический, в форме «усов», палочек или стружки. В большинстве композитов используются молотые частицы ренпено-контрастного бариевого стекла, однако некоторые фирмы-производители отдают предпочтение синтетическим наполнителям со сферическими частицами.

 

3. Поверхностно-активные вещества (силаны, или межмолекулярная фаза)

Силан — это кремнийорганическое соединение, биполярный связующий агент. Он образует химическую связь с неорганическим наполнителем и с органической матрицей, за счет чего структура композита становится однородной, повышаются его прочность и износостойкость, снижается водопоглощение.

При соприкосновении с воздухом поверхность композитов вступает во взаимодействие с кислородом, что приводит к прекращению (ингибированию) реакции полимеризации. Таким образом, поверхность всех композитов, отвержденных на воздухе, покрыта слоем, ингибированным кислородом. Данный слой способствует лучшему скреплению слоев композита между собой. Однако при избытке слоя, ингибированного кислородом, процесс соединения слоев композита нарушается, что может вызвать ослабление конструкции, изменение ее свойств. Блокировать реакцию полимеризации может кислород, выделяющийся при распаде перекиси водорода. Поэтому обрабатывать полость зуба этим соединением перед использованием полимерных материалов не рекомендуется. По такой же причине не следует пломбировать зубы сразу после курса отбеливания, необходимо выждать несколько дней перед реставрационными процедурами для уменьшения насыщения тканей зуба кислородом.

 

Структура композитного материала (схема):

 

Основные свойства композиционных материалов химического отверждения:

Положительные свойства:

- высокие физико-механические свойства (особенно у макронаполненных и гибридных композитов),

- хорошие эстетические свойства (у микронаполненных и гибридных),

- хорошая адгезия к твердым тканям зуба и краевое прилегание пломбы при использовании адгезивных систем,

- химическая устойчивость в среде полости рта,

- равномерность полимеризации;

- простота применения;

- минимальное время изготовления реставрации.

Отрицательные свойства:

- требуют смешивания компонентов, в результате чего возможна пористость материала;

- сложность в приготовлении и работе: трудно рассчитать количество материала,

необходимое на реставрацию; композиты меняют вязкость в процессе работы;

- реставрация с течением времени темнеет ("аминовое окрашивание" из-за остающихся в материале не прореагировавших активаторов);

- низкая износостойкость;

- невысокие эстетические свойства.

Показания к применению композиционных материалов следующие:

- реставрация кариозных поражений, включая все полости по Блэку;

- некариозные поражения;

- аномалии формы и цвета зубов;

- травмы зубов;

- изменения зубов по цвету;

- коррекция формы зубов;

- герметизация фиссур.

Общие противопоказания к использованию композиционных материалов:

- неудовлетворительная гигиена полости рта;

- бруксизм;

- патологический прикус;

- повышенная стираемость твердых тканей зубов;

- патология тканей пародонта;

- поддесневая полость;

- профессиональные вредности.

Форма выпуска:

- паста-паста,

-порошок – жидкость.

Основная форма выпуска современных композиционных материалов «паста - паста». В комплект композита входят: две пасты - основная и каталитическая, адгезивная система - основная и каталитическая жидкости, гель для травления эмали, принадлежности: блокнот для замешивания, пластмассовые шпатели, кисточки и кисточкодержатель, расцветка материала.

Домашнее задание для уяснения темы занятия:

Контрольные вопросы:

1. Дать определение композиционным пломбировочным материалам.

2. Рассказать классификацию композиционных пломбировочных материалов.

3. Перечислить состав композиционных пломбировочных материалов.

4. Для чего входят в состав поверхностно- активные вещества?

5. Какие улучшаются свойства благодаря наполнителю?

6. Для чего полимерная матрица содержит дополнительный катализатор?

7. Перечислите положительные свойства композиционных материалов химического отверждения.

8. Перечислите отрицательные свойства композиционных материалов химического отверждения.

9. Перечислите показания и противопоказания к применению композиционных материалов химического отверждения.

10. Расскажите методику пломбирования композиционными материалами химического отверждения.

Тестовые задания:

1. К МАКРОНАПОЛНЕННЫМ КОМПОЗИЦИОННЫМ МАТЕРИАЛАМ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ОТНОСЯТСЯ:

1) Charisma PPF

2) Composite

3) Simulate II

4) Charisma

5) Prodigy.

 

2. ВНЕСЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ПЛОМБИРОВОЧНОГО МАТЕРИАЛА ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ РЕКОМЕНДУЕТСЯ ПРОВОДИТЬ:

1) послойно

2) одной-двумя порциями, тщательно прижимая материал ко дну и стенкам полости, с некоторым избытком материала

3) моментально

4) после шлифовки твердых тканей

5) до медикаментозной обработки.

 

3. ВРЕМЯ ТВЕРДЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО ПЛОМБИРОВОЧНОГО МАТЕРИАЛА ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ:

1) 10 минут

2) 3-5 минуты

3) 1-2 минуты

4) 15 минут

5) 30 секунд

 

4. ОСНОВНАЯ И КАТАЛИТИЧЕСКАЯ ПАСТЫ СМЕШИВАЮТСЯ В СООТНОШЕНИИ

1) 1:2

2) 1:1

3) 2:1

4) 3:2

5) 2:3

 

5. В КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ПРОИСХОДИТ:

1) во всей толще материала, начинаясь чаще всего у более теплых стенок полости

2) по направлению источника света

3) от направления источника света

4) у краев стенок зуба

5) через 15 секунд по направлению источника света

 

6. ОСНОВНАЯ И КАТАЛИТИЧЕСКАЯ ПАСТЫ СМЕШИВАЮТСЯ В ТЕЧЕНИЕ

1) 10 секунд

2) 20 секунд

3) 30 секунд

4) 60 секунд

5) 90 секунд

7. ОСНОВНАЯ ФОРМА ВЫПУСКА КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ:

1) паста-паста

2) порошок-жидкость

3) паста

4) гель

5) порошок

 

8. К МАТЕРИАЛАМ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ОТНОСЯТСЯ:

1) Талан

2) Charisma PPF

3) Комполайт

4) силидонт

5) унифас

 

9. ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ПРАВИЛЬНОСТЬ ПОЛИРОВАНИЯ РЕСТАВРАЦИИ ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ:

1) наличием зеркального блеска высушенной поверхности реставрации, не отличимой по степени блеска от естественной эмали зубов

2) субъективными ощущениями пациента

3) наличие гладкости

4) объективными ощущениями пациента

5) не определяется никак

 

10. КАТАЛИЗАТОР, АКТИВИРУЮЩИЙ ХИМИЧЕСКУЮ ПОЛИМЕРИЗАЦИЮ В КОМПОЗИТАХ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ:

1) камфороквинон

2) бис-ГМА

3) перекись бензоила и амина

4) перекись водорода

5) хлорфинутрин

 

11. ПРЕДСТАВИТЕЛИ КОМПОЗИТОВ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ:

1) Herculate XRV

2) Prodigy

3) Point 4

4) Призма

5) Evicrol

 

12.ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ КОМОЗИЦИОННЫХ ПЛОМБИРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ:

1) бруксизм

2) травма зубов

3) кариес зубов

4) аномалии формы зубов

5) отсутствие антагонистов

 

13. ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ КОМПОЗИТНЫХ ПЛОМБИРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ:

1) патологический прикус

2) повышенная стираемость твердых тканей зубов

3) патология тканей пародонта

4) поддесневая полость

5) некариозные поражения твердых тканей зуба

 

14. ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННОГО ПЛОМБИРОВОЧНОГО МАТЕРИАЛА:

1) реставрация с течением времени темнеет

2) низкая износостойкость

3) невысокие эстетические свойства

4) равномерность полимеризации

5) приятный запах

 

15. К ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ СВОЙСТВАМ КОМПОЗИТА ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ОТНОСЯТ:

1) равномерность полимеризации

2) простота применения

3) минимальное время изготовления реставрации

4) химическая устойчивость в среде полости рта

5) низкая износостойкость

 

16. ПЕРВЫЕ КОМПОЗИТЫ БЫЛИ ПРЕДСТАВЛЕНЫ НА СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ РЫНОК:

1) в 1964 г.

2) в 2000 г.

3) в 1880 г.

4) в 1999 г.

5) в 2001 г.

 

17. ПРОТРАВЛИВАЮЩИЙ ГЕЛЬ НАНОСЯТ НА ЭМАЛЬ В ТЕЧЕНИИ:

1) 20 секунд

2) 30 секунд

3) 1 минуты

4) 15 секунд

5) 3 минут

 

18. АДГЕЗИВ НАНОСИТСЯ С ЦЕЛЬЮ:

1) связывания эмали и композита

2) увеличения площади соприкосновения

3) создания в эмали пор

4) легкого введения материала

5) ускорения процесса полимеризации

 

19. «CHARISMA PPF» ОТНОСИТСЯ К СЛЕДУЮЩИМ ПЛОМБИРОВОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ:

1) композитам химического отверждения

2) композитам светового отверждения

3) композитам двойного отверждения

4) временным пломбировочным

5) лечебным материалам

 

20. К ГИБРИДНЫМ КОМПОЗИЦИОННЫМ МАТЕРИАЛАМ ХИМИЧЕСКОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ОТНОСЯТСЯ:

1) Herculate XRV

2) Prodigy

3) Point 4

4) Brilliant

5) Талан

 

Ситуационные задачи:

1. Перед пломбированием композиционным материалом химического отверждения «Комполайт» врач нанес протравливающий гель на 45 секунд, смыв гель и тщательно высушив полость зуба, стал вносить пломбировочный материал.

1. Какие ошибки допустил врач?

2. Какие методики пломбирования композиционными материалами химического отверждения вы знаете?

3. Каких представителей композиционных материалов химического отверждения вы знаете?

 

2. Пациент обратился в клинику терапевтической стоматологии, с жалобами на кариозную полость в зубе во фронтальном отделе.

1. Выберите материалы для пломбирования кариозной полости.

2. Обоснуйте свой выбор.

3. Перечислите материалы для пломбирования фронтальной группы зубов.

 

3. В клинику обратился пациент с жалобами на регулярное выпадение пломб. В анамнезе зафиксирован бруксизм.

1. Назовите причины столь частого выпадения пломбы.

2. Какие вы знаете противопоказания к применению композитов химического отверждения?

3. Перечислите показания к применению композиционных материалов химического отверждения.

 

4.В клинику терапевтической стоматологии обратился пациент с жалобами на кариес 45 зуба.

1. Выберите материал для пломбирования дефекта.

2. Какую методику замешивания пломбировочного материала химического отверждения вы знаете?

3. В каких случаях применяют гибридные композиционные материалы химического отверждения?

 

5. Перед нанесением адгезивной системы врач забыл протравить эмаль.

1. К чему приведет несоблюдение методик работы с композитами химического отверждения?

2. Всегда ли применяется адгезивная система при пломбировании композитами химического отверждения?

3. При нанесении адгезивной системы, в каком соотношении смешивают основную и каталитическую жидкость?

Рекомендации по выполнению НИРС, список тем, предлагаемых кафедрой:

При работе с научной литературой студенту предоставляется возможность выбрать оптимальный путь получения необходимой информации, который позволяет наилучшим образом осуществить познавательный процесс. Выполнение НИРС закрепляет теоретические знания, полученные на лекциях и практических занятиях.

НИРС состоит из следующих разделов:

а) введение - обоснование выбора темы, общая характеристика цели исследования, статистические данные;

б) основное содержание работы

в) список использованной литературы, включающий не менее 5-6 источников (из них 2-3 не позднее последних 3-х лет издания), ссылки на интернет.

Примерная тематика НИРС по теме.

1. Композиты – история вопроса.

2.Композиты химического отверждения - свойства и методики применения в стоматологии.

Рекомендованная литература по теме занятия:

Основная литература

1. Пропедевтическая стоматология: учеб. для мед. вузов. ред. Э. А. Базикян [и др.] - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012.

2. Трезубов В. Н., Мишнев Л. М., Жулев Е. Н. [и др.]. Ортопедическая стоматология. Прикладное материаловедение: учебник.- М.: Медпресс-информ, 2011.

Дополнительная литература

1. Попков В. А., Нестерова О. В., Решетняк В. Ю. [и др.]. Стоматологическое материаловедение: учебное пособие - М.: Медпресс-информ, 2009.

2. Ортопедическая стоматология. Фантомный курс: учеб. для мед. вузов ред. Е. Н. Жулев; [и др.] - М.: Медпресс-информ, 2011.

3. Николаев А. И., Цепов Л. М.. Фантомный курс терапевтической стоматологии: учебник. - М.: Медпресс-информ, 2009.

4. Пропедевтическая стоматология: Учебник для мед. вузов. ред. Э. А. Базикян - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009.

Электронные ресурсы

1. Электронный каталог КрасГМУ

2. Электронная библиотека Absotheue

3. БД MedArt

4. БД Медицина

5. Ресурсы Интернет

ЗАНЯТИЕ № 9

Тема занятия:

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ СВЕТОВОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ.

Форма организации учебного процесса: Практическое занятие.

 

Значение темы: Существование обширного рынка современных пломбировочных материалов, постоянное появление новых образцов и групп, а также совершенствование представлений о материалах, используемых в клинической практике, приводит к необходимости постоянного обновления информации и оптимизации технологий пломбирования зубов.

 

Цели обучения:

1. Общая цель.

Формирование у студентов общекультурных и профессиональных компетенций:

Способность и готовность к логическому и аргументированному анализу, к публичной речи, ведению дискуссии и полемики, к редактированию текстов профессионального содержания, к осуществлению воспитательной и педагогической деятельности, к сотрудничеству и разрешению конфликтов, к толерантности (ОК-5);

Способность и готовность осуществлять свою деятельность с учетом принятых в обществе моральных и правовых норм, соблюдать правила врачебной этики, законы и нормативные правовые акты по работе с конфиденциальной информацией, сохранять врачебную тайну (ОК-8);

Способность и готовность к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности (ПК-3);

Способность и готовность анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения врачебных ошибок, осознавая при этом дисциплинарную, административную, гражданско-правовую, уголовную ответственность (ПК-4);

Способность и готовность применять методы асептики и антисептики, использовать медицинский инструментарий (ПК-7);

 

2. Учебная цель:

- знать классификацию композиционных пломбировочных материалов;

- знать состав и свойства композиционных пломбировочных материалов светового отверждения;

- знать показания к применению композиционных пломбировочных материалов светового отверждения;

- владеть методикой подбора композиционных пломбировочных материалов светового отверждения

План изучения темы:

1.Контроль исходного уровня знаний

- тестирование, индивидуальный устный опрос, фронтальный опрос.

2.Самостоятельная работа по теме:

- работа со стоматологическими инструментами для осмотра полости рта, пломбирования зубов

3.Итоговый контроль знаний:

- ответы на вопросы по теме занятия;

- решение ситуационных задач, тестовых заданий по теме.

Основные понятия и положения темы:

 

В 1977 году Dart и др. создали пломбировочный материал, который полимеризовался видимым светом с длиной волны 400-500нм. Это позволило добиться более полной полимеризации композита и улучшить его химико-физические свойства.

Большинство композитов относятся к группе обычной плотности.

Материалы высокой плотности (пакуемые) имитируют по плотности амальгаму и предназначены для работы на жевательных поверхностях зубов. Приемы паковки применяются для достижения плотного заполнения полостей и формирования контактных поверхностей. Эти материалы обладают высокой прочностью, низкой усадкой, эстетичностью (Alert, SureFil, Solitaire, Filtec P-60, Prodigy Condensable).

Текучие композиты способны заполнять мелкие полости, поднутрения и щели за счет своей консистенции. Несмотря на менее низкую прочность, в сравнении с обычными композитами, и значительную усадку они нашли широкое применение в стоматологической практике, так как удобны в работе и соответствуют требованиям технологии минимально инвазивных реставраций. Применяются при заполнении небольших полостей 1, 2 и 3 классов, плоских, ограниченных эмалью полостей 5 класса, для восстановления небольших сколов реставраций, в качестве прокладки (Revolution, Filtek Flow, Aeliteflow).

Стандартная комплектация современных композиционных материалов представляет собой набор из трех основных систем. Первая — система подготовки тканей зуба. Она состоит чаще всего из шприца с гелеобразной окрашенной 36—37 % ортофосфорной кислотой и одноразовых иголочек-насадок на шприц для точного нанесения геля. Многие фирмы-производители называют эту систему кондиционером для эмали и дентина.

Вторая система — адгезивная, состоящая в настоящее время, как правило, из флакона с адгезивной жидкостью (бондом) или двух флаконов с адгезивной жидкостью и праймером (более старое поколение адгезива).

Третья — композит и средства его доставки. Композит может быть упакован в шприцы, индивидуальные порционные контейнеры и капсулы. Для извлечения материала из капсул требуется специальный пистолет — диспенсер. Использование капсулированного материала отличается экономичностью и гигиеничностью, так как материал очень точно дозируется и не загрязняется.

В набор входят аппликаторы или одноразовые кисточки с многократно используемой пластмассовой кисточкой для забора адгезива из флакона и внесения его в отпрепарированную полость, одноразовые пластмассовые шпатели для замешивания химического композита и специальная бумага в виде небольшого блокнота, на котором производят смешивание. В набор, содержащий несколько цветов композита, входит шкала расцветок.