Систематика пломбировочных материалов
 Скачать 316.5 Kb.
|
|
24 2Г отверждения. При оптимальной продолжительности водопогло-щения светоотверждаемые СИЦ существенно расширяются, что может, в некоторых случаях, компенсировать полимеризационную усадку. Компомеры расширяются незначительно, в то время как объем композитов не меняется. Следовательно, при работе любым классом материалов немедленно после отверждения возникает маргинальная краевая щель, которая, в большинстве случаев, закрывается через сутки экспозиции во влажной среде. Адгезия к твердым тканям, зуба. Традиционные СИЦ химически соединяются с твердыми тканями зуба, в то время как некоторые светоотверждаемые СИЦ и компомеры требуют использования адгезива. Таким образом, можно говорить, что наиболее высокие показатели прочности адгезии характерны для композитов и компомеров. За ними следуют светоотверждаемые и традиционные СИЦ. Эстетические свойства. Эстетические свойства материала определяются, во-первых, его цветом, а во-вторых - прозрачностью. Композиты, компомеры и некоторые светоотверждаемые СИЦ имеют определенный показатель опаковости (замутненности), что делает их пригодными для эстетической реставрации. Таким образом, каждый из этих пломбировочных материалов имеет свой спектр положительных свойств, которые необходимо учитывать при выборе материала в зависимости от особенностей индивидуальной клинической ситуации. Использование стекло-иономерных цементов для герметизации фиссур с целью профилактики кариеса дает ряд преимуществ по сравнению с применением обычных полимерных герметиков (стеклоиономеры выделяют фтор, что предотвращает формирование новых кариозных поражений и способствует реминерализации уже имеющихся очагов деминерализации, и обладают бактерицидным эффектом, ценность которого особенно велика, когда полноценная изоляция реставрируемой поверхности невозможна). СИЦ химически связываются с эмалью, что устраняет необходимость кислотного травления. Хотя традиционные СИЦ в настоящее время не относятся к числу общепринятых материалов для герметизации фиссур, при определенных обстоятельствах они являются практической альтернативой полимерным герметикам. СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ К ЗАНЯТИЮ № 8 КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ Характеристика полимерных материалов Этот новый вид постоянных пломбировочных материалов явился результатом поисков путей устранения недостатков минеральных и СИЦ цементов - рассасывания под воздействием ротовой жидкости и хрупкости. Успехи химии высокомолекулярных соединений обеспечили создание синтетических, устойчивых к растворению пластмасс на основе акриловых смол для нужд зубного протезирования. Применять их в качестве постоянных пломбировочных материалов стало возможным, когда вместо полимеризации под воздействием высокой температуры был найден химический холодный метод отверждения (применение перекиси бензоила и др.). Выделяют наполненные и ненаполненные полимерные материалы. В нашей стране, начиная с 1952 г., были созданы ненаполненные полимерные (пластмассовые) пломбировочные материалы: АСТ-2, АСТ-2А, Сокриз, Акрилоксид, Бутакриз, Норакрил-65. Они не рассасывались в ротовой жидкости, не были хрупкими, адгезия их к твердым тканям зуба превышала адгезию СФЦ и СЦ, эстетические свойства (полупрозрачность, полируемость) также были выше, чем у зубоврачебных цементов. Однако последующие клинические наблюдения выявили ряд существенных недостатков:
- водопоглощение материала, увеличивающееся со временем, нарушало монолитность пломбы;
27 - материал требовал тщательной изоляции дентина прокладкой, так как остаточный мономер пломбы раздражал пульпу. В настоящее время от выпуска и применения ненаполненных полимерных материалов отказались. Дальнейшие исследования были направлены на изменение органической основы полимерных материалов и введение в нее минеральных наполнителей, способных улучшить физико-механические свойства. Карбодентп ("Стома", Харьков) - наполненный эпоксидноакрилатный полимерный материал. Форма выпуска -порошок и жидкость. Порошок состоит из смеси тройного сополимера (бутилметакрилата, метилметакрилата, метакриловой кислоты) с введенными карбоксильными группами, оксидом цинка, 40% молотого силанизированного кварца. Жидкость - метилметакрилат, содержащий продукт эпоксидной смолы и метакриловой кислоты. Методика применения в клинике изложена в инструкции к материалу. Материал обладает значительной адгезией к твердым тканям зуба, повышенной механической прочностью, снижены усадка при твердении и несоответствие КТР твердым тканям зуба. Материал цветостоек, имеет 6 расцветок, хорошо шлифуется и полируется. Применяется для пломбирования полостей III, IV, V классов с прокладкой из ФЦ. Последующие изыскания и разработки зарубежных и отечественных исследователей привели к созданию нового класса полимерных материалов, основой которых были диметакрилаты с различными группами радикалов. Bowen в конце 50-х гг. синтезировал мономер из эпоксидной смолы и сложных эфиров метакриловой кислоты. Это продукт Бисфенол А. - глицидил - метакрилат - BIS - GMA, именуемый смола или мономер Bowen (1958 г.). При изготовлении современных композитов используются и другие мономеры - Тег-DMA, Ег, ДМА и т.д. Это позволило: 1)снизить усадку пломбы, 2) уменьшить время полимеризации; 3) улучшить пластичность; 4) улучшить цветостойкость. В качестве неорганического наполнителя используются частицы бариевого стекла, кварца, фарфоровой муки, двуокись кремния и другие вещества. Наполнитель существенно определяет такие свойства, как: 1) механическая прочность, 28 I 2) рентгеноконтрастность, 3) усадка, 4) КТР, 5) стираемость бугров антагонистов. Органическая матрица и ведение более 50% по массе неорганических наполнителей различного химического состава, размера и конфигурации частиц позволили снизить усадку наполненного композита в 1,7 раза, несоответствие КТР материала с твердыми тканями зуба - в 4 раза, увеличить механическую устойчивость в 5 раз и обеспечить хорошие эстетические свойства материала. Композиционные полимеры были разработаны в США в конце 50-х годов и впервые применены в стоматологии более сорока лет тому назад. За сравнительно короткое время композиционные материалы полностью вытеснили предшествующие им восстановительные (пломбировочные) материалы - силикатные цементы и быстротвердеющие пластмассы. Они получили быстрое и всеобщее признание, так как обладают лучшей эстетикой, более широким спектром применения и легкостью в работе, а также, более устойчивы к стиранию. Композиционные материалы (КМ) применяются и для укрепления ортодонтических аппаратов, фиксации несъемных протезов, восстановления зубов перед протезированием, различного вида косметических процедур. Химический состав композитов Современные КМ представляют из себя смесь неорганических частиц, взвешенных в связующей органической матрице. В качестве матрицы в большинстве композитов используют мономерную систему, называемую "Bis-GMA". Этот мономер с высоким молекулярным весом служит в качестве отверждающей жидкости со сравнительно небольшой усадкой (5% против 21% у метилметакрилата). Кроме того, дополнительными компонентами матрицы являются: - полимеризационный ингибитор (монометил-эфир гидроквинона) для увеличения времени работы с материалом и сроков его хранения; - катализатор для начала полимеризации (перекись бензоила);
29 светопоглотитель ультрафиолетовых лучей (гидроксиметоксибензофенон) - для улучшения стабильности цвета, уменьшения изменения цвета материала от солнечного света, пигмент. Вторым компонентом композитов является наполнитель. Наполнители в высокой концентрации уменьшают полимеризационную усадку, препятствуют деформации матрицы, снижают КТР и улучшают такие важные физические свойства, как поверхностная твердость и сопротивляемость нагрузкам. Наполнителями служат кварц, кремниевые соединения и различные виды стекол. Чем больше введено наполнителя, тем лучше механические свойства материала. Наполнители изготавливаются несколькими способами: осаждением, конденсацией, поломом, растиранием и т.д. В настоящее время имеется тенденция к сочетанию различных частиц для увеличения содержания наполнителя, выражающегося в процентном отношении или в объемном измерении. Частицы наполнителя обрабатываются связующим веществом (силан) для обеспечения адгезии между частицами и матрицей. Этот процесс носит название силанизация. Полимеризация композитов Полимеризация проходит в три этапа - начало, распространение и окончание. Толчок полимеризации дает тепло, химическая или фотохимическая реакция, образующая свободные радикалы. Фаза распространения продолжается до тех пор, пока все свободные радикалы не соединятся. В процессе полимеризации возникает усадка материала и выделяется тепло, как при любой экзотермической реакции. Большинство композитов даст усадку в пределах 2-5%. Выделение тепла при полимеризации клинически не имеет значения, так как длится очень короткое время. Усадка различна у различных материалов. Цолимеризационная усадка наиболее выражена у КМ химического отверждения, в которых применяется сочетание "порошок-жидкость", и находится в пределах от 1,67% до 5,68%, в то время как светоотверждающие материалы подвержены полимеризационной усадке в наименьшей степени (0,5-0,7%). Химически активируемые композиты снабжены двумя компонентами: перекисью бензоила и амина, находящихся в 30 сочетании "паста-паста" или "жидкость-порошок". При смешивании этих двух компонентов формируются свободные радикалы, начинающие реакцию полимеризации. По окончании полимеризации остаток аминового соединения представляет из себя потенциальный источник проблемы, связанной с изменением цвета, как правило — с потемнением пломбы со временем. Композиционные материалы на основе Bis-GMA полимеризуются очень быстро, и реакция начинается сразу же, как только входящие в систему две пасты смешиваются. В процессе работы с такими материалами меняется вязкость материала в конечной фазе, что имеет клиническое значение, если материал не введен в полость в пределах "рабочего времени", его адаптация к стенкам полости затруднена, и он отверждается быстрее, чем необходимо для завершения процедуры. Развитие светоактивируемых композитных материалов явилось очень важным достижением в стоматологии, дающим возможность полимеризовать "по команде". Механизм полимеризации остается без изменений и связан с цепной реакцией свободных радикалов, но вместо химической или тепловой энергии используется фотонная энергия специальной лампы. —■ Светоактивируемые материалы значительно отличаются от химически активируемых тем, что не требуют смешивания и не меняют так резко вязкость. Однако следует учесть, что степень полимеризации неоднородна: концентрация недополимеризованных групп радикалов минимальна ближе к источнику света (поверхности) и больше у основания полости. Исходя из этого, необходимо подвергать источник света периодической проверке, так как ухудшение физических характеристик лампы будет влиять на прочность композита. Полная полимеризация на всю глубину особенно важна в проксимальных полостях, где применение конусной насадки увеличивает глубину полимеризации дополнительно на 2,2 мм. Маломощные лампы требуют более продолжительной экспозиции и могут приводить к увеличению температуры от 1,5°С до 12°С на глубине 3,2 мм ниже наружной поверхности пломбы, что может вызвать повреждение пульпы. Наружная температура на поверхности пломбы может возрасти от 3,6°С до 29,2°С. з: Свойства композитов Широкое применение композиционных пломбировочных материалов в мировой практике объясняется рядом их достоинств. Композиты в лабораторных и клинических испытаниях проявили лучшие физические, химические и биологические свойства. Так, они обладают большей механической прочностью и прозрачностью, проявляют незначительные изменения в размере при связывании и термических изменениях, более слабую абразию, минимальную растворимость, чрезвычайную транспарентность, устойчивость цвета, рентгеноконтрастность, прочную связь с тканями зуба, наличие защитного действия против рецидива кариеса зубов. Особенного преимущества в применении композитов добились улучшением их ретенции, которая осуществляется протравливанием кислотами. Важным свойством для восстановления зубов в боковых участках, где преобладают значительные жевательные нагрузки, является модуль эластичности. Материал с низким модулем будет деформироваться и ломаться под влиянием жевательных сил. Композиты с низким содержанием наполнителя наиболее подвержены поломкам. Прочность и твердость материала не обязательно отражает его сопротивляемость стиранию. Твердость материала зависит от состава матрицы, типа наполнителя и степени наполнения. Самые большие усилия были направлены на модификацию наполнителей. Известно, что использование больших по размеру (50-150 мкм) частиц твердых керамических наполнителей приводит к значительной стираемости. При этом жевательные нагрузки передаются через частицы наполнителя на матрицу, что приводит к возникновению микротрещин. КТР зависит от количества неорганического наполнителя. Большинство акриловых полимеров абсорбируют воду, и композитные материалы не являются исключением. Самоотверждающиеся КМ особенно подвержены гидролизу, так как не только активно абсорбируют воду, но и содержат растворимые компоненты. Светоотверждающие микрофилы также активно адсорбируют воду в силу низкого содержания наполнителя и маленького размера частиц. Абсорбция воды снижает модуль эластичности и прочность композита, увеличивая также и стираемость. Усадка композитов является одним из наиболее серьезных недостатков этих материалов, способствуя возникновению микрощели в зоне прилегания к поверхности полости, проникновению ротовой жидкости, бактериальных токсинов и т.д., а также способствуя повышению чувствительности пульпы, окрашиванию краев прилегания и вторичному кариесу. В то время как химические активируемые композиты дают усадку по направлению к центру, светоактивируемые композиты сокращаются в сторону источника света. Классификация композитов представлена на рис. 1. Рисунок 1 К  омпозитыС  пособ отвержденияСостав (дисперсность I—-j наполнителя, размер частиц) МКИ Химический П   орошок/ I Паста/ жидкость | пастаСветоотверждение Одна паста :  Обычные (традиционные) '—.' или макронаполненные с частицами р-ром 8-12 мкмМ     икронаполненныес  частицами р-ром' ,—I Гомогенные 0,04-0,2 мкм Г   ибридныес частицами р-ром 0,04-10 мкм _, М   икрогибридныес частицами р-ром 0,5-0,7 мкм _J По назначению композиты делятся на классы А и В (по спецификации ISO 4049):. класс А, тип 1 - для пломбирования полостей III, IV, V классов по Блэку, тип 2 — для пломбирования небольших полостей в премолярах I и II классов по Блэку; класс В - для пломбирования полостей I и II классов по Блэку, соответственно. Традиционные композиты (макрофилы) содержат неорганические частицы наполнителя размером 8-12 мкм. 33 52 Содержание наполнителя составляет примерно 75-80% веса и 50-60% объема. Эти композиты обычно обладают достаточной прочностью, но основным недостатком их является трудность в достижении гладкоотполированной поверхности в силу нерегулярности формы и размера частиц наполнителя. Грубая поверхность способствует накоплению зубного налета и окрашиванию. Сегодня не производятся. Микронаполненные композиты (гомогенные и негомогенные) содержат очень маленькие, часто субмикронного размера, кремниевые частицы (0,04-0,2 мкм), загруженные в матрицу до 50-60% по массе и только на 20-35% объема. Нужно отметить следующие положительные качества микрофилов:
Однако они также отличаются: 1) невысокой прочностью и 2) большой полимерной усадкой. Низкий модуль эластичности и деформация матрицы препятствует применению этого вида композитов для полостей II, III и IV класса. Они хороши для V класса и для облицовки фронтальной поверхности с предварительно подготовленным основанием из обычного или гибридного композита. |