Учебное пособие по материаловедению. Ставропольская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию
 Скачать 0.6 Mb.
|
|
Тема. Фотоотверждаемые композиты. Цель. Ознакомиться с классификацией фотокомпозитов, познакомиться с механизмами полимеризации фотоотверждаемых композитов. Изучить достоинства и особенности применения фотокомпозитов. Метод проведения. Групповое занятие. Место проведения. Фантомный кабинет. Обеспечение Техническое оснащение: наборы композитов светового способа полимеризации, стоматологический лоток с набором инструментов для пломбирования, источник полимеризации ( лампа галлогеновая), фантомы с отпрепарированными полостями различных классов по Блеку, оборудование для просмотра учебных видеофильмов и презентаций. Учебные пособия: стенды, муляжи, учебные видеофильмы, презентации по теме занятия. Средства контроля: контрольные вопросы, контрольные задачи, ситуационные задачи, тестовые вопросы, домашнее задание. Вопросы, изученные ранее и необходимые для данного занятия. Правила техники безопасности. Анатомия и гистология всех групп зубов, знание сущности реакции полимеризации. Определение и состав композитов. План занятия
Аннотация Фотокомпозиты представляют собой однокомпонентные материалы, изготовленные и упакованные в заводских условиях в специальные шприцы-тубы. Реакция полимеризации таких материалов инициируется видимым голубым светом, длина волны которого 450-550 нм. Таким параметрам соответствует галлогеновый свет соответствующих источников- полимеризационных ламп. Под действием галлогенового света инициатор полимеризации распадается, вызывая комплекс реакций, ведущих к образованию свободных радикалов и формированию полимерных цепей. Для правильной полимеризации таких материалов следует четко придерживаться инструкции производителя, как по времени полимеризации, так и по виду устройства, рекомендуемого для работы с этим композитом. Глубина полимеризации для разных композитов может составлять от 2 до 10 мм. Она зависит от цвета композита и от его прозрачности. Фотокомпозит необходимо вносить маленькими порциями . Усадка фотокомпозитов теоретически направлена к источнику света, однако, учитывая скорость распространения светового потока, можно сказать, что небольшие порции фотокомпозита, в пределах 2 мм его толщины, полимеризуются одновременно по всей массе, аналогично самоотверждаемым. Полимеризационную усадку светоотверждаемого композита можно снизить плавным началом полимеризации ( мягким стартом), уменьшением объема отверждаемого материала, направленной полимеризацией . Направленная полимеризация предусматривает направление первого светового пучка на материал сквозь эмаль, что позволяет « приварить» материал к твердым тканям зуба. Фотоотверждаемые композиты имеют следующие существенные преимущества по сравнению с химически отверждаемыми: -однокомпонентность; - высокая прочность; - полимеризация по « команде»; Удобство в работе, отсутствие временного ограничения при моделировании пломбы; - высокая цветостабильность; - экономичность: врач берет столько материала, сколько нужно; - высокая эстетичность и точность воспроизведения цвета и прозрачности зуба; - возможность воссоздания нескольких оттенков и нескольких степеней прозрачности зуба; - соответствие структурных параметров объемных и линейных колебаний твердым тканям зуба ( коэффициент эластичности, прочности, и др. параметры); - высокая степень адгезии к твердым тканям зуба; Особенность композитов светового отверждения состоит в наличии паст различной прозрачности или непрозрачности ( опаковости). Аналогично структуре зуба выделяют три вида материала по этому признаку : аналог дентина – опаковые тона, аналог эмали - эмалевые тона, аналог режущего края – прозрачные тона режущего края, лишенные красителя. Опаковые тона служат для маскировки пятен и создания отражающей среды, подобно дентину зуба. Эмалевые тона в основном придают окраску выбранного цвета и рассеивают свет, тона режущего края только преломляют и слегка рассеивают свет, создавая « живость» реставрации. Для активации реакции полимеризации светоотверждаемых материалов требуется внешний источник галлогенового света. Такое устройство называется полимеризационным прибором или лампой. Для получения световой волны определенного спектра. Длиной 450-550 нм., используют специальные установки, не только галогеновые, но и диодные, плазменные, лазерные. Обычно они состоят из собственно источника света, блока управления и световода. Для правильной работы требуется минимальная мощность светового потока 300 мВт/кв.См. ( для приборов с галлогеновой лампой). Световод должен находиться во время полимеризации как можно ближе к поверхности материала. Удаление его на 5 мм. Снижает мощность светового потока на 30%. Кроме света полимеризационные лампы могут генерировать тепло. Мощность теплового потока не должна превышать 50 мВт/ кв.См. Полимеризационные устройства разных производителей отвечают общим стандартам и могут использоваться для отверждения материалов разных фирм. В связи с высокой яркостью света, необходимой для полимеризации, следует избегать попадания в глаза прямого и отраженного света, пользуясь защитными очками или экраном с оранжевым фильтром для защиты сетчатки глаз. Свет полимеризаторв не содержит ультрафиолетовых лучей. Перед использованием каждого прибора следует внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. Свет некоторых светильников, установленных на стоматологических установках, может содержать лучи сходного спектра с источником полимеризации и вызывать отверждение материала раньше времени. Это обстоятельство необходимо учитывать и исключить его перед началом работы с фотокомпозитом. Недостатков у фотокомпозитов минимум. К ним можно отнести достаточно высокую трудоемкость и энергоемкость процесса, требующую от врача навыков художественной реставрации. Для работы с фотокомпозитами требуется специальное оборудование и специальные условия ( наличие слюноотсоса, турбинного наконечника с водяным охлаждением, и др. оборудование и инструментарий). Противопоказанием к применению фотокомпозитов является наличие у пациента стимулятора сердечного ритма. Композиты световой полимеризации ( светоотверждаемые, фотокомпозиты, гелиокомпозиты) классифицируются следующим образом: По размеру частиц наполнителя:
По клиническому назначению:
По плотности ( консистенции, вязкости)
Макронаполненные композиты макрофилы). Были первыми появившимися композитами. В качестве наполнителя применялись измельченные до 10-25 мкм частицы кварца, его содержание достигало 70-80% по массе. Макрокомпозиты характеризовались высокой прочностью, малой усадкой, но в то же время высокими абразивными свойствами. Высокая абразивность приводила к плохой цветоустойчивости, истираемости, пористости, шероховатости поверхности пломб, способности к повышенному скоплению налета и пигмента из пищевых продуктов. Такие обстоятельства ограничивали применение макрофилов и в настоящее время они практически не выпускаются. Микронаполненные композиты (микрофилы). Размер частиц наполнителя композитов этой группы намного меньше, он составляет от 0,03 до 0,5 мкм. В качестве наполнителя используется оплавленный кремний. Наполнителя в микрокомпозитах меньше, процентное содержание его от 40 до 50%. Микрокомпозиты полируются до «сухого» блеска, что обеспечивает им схожесть с эмалью зуба. Однако достаточно низкая наполненность неорганическим наполнителем создает ряд недостатков: высокая полимеризационная усадка , небольшая прочность и высокий коэффициент термического расширения. В связи с этим показанием к применению микрофилов являются небольшие кариозные полости на фронтальной группе зубов без поражения угла и режущего края. Благодаря свойству фотокомпозитов соединяться послойно, микрофилы могут использоваться в сочетании с более прочными гибридными материалами. В качестве примеров микронаполненных композитов можно назвать « Силюкс плюс», « Филтек А -110», « Амелоген микрофил» и др. Мининиполненные композиты. Разрабатывались в основном для пломбирования полостей жевательной группы зубов. Степень их наполнения составляет 80-85% по массе. Размер частиц неорганического наполнителя колеблется в пределах от 1-5 мкм до 0,5 -1 мкм. Частицы наполнителя меньшего размера заполняют пространство между большими частицами. За счет такой композиции достигается высокая прочность материалов и устойчивость к истиранию. Полировка до блеска, аналогичного микронаполненным композитам затруднена и достигается редко. В течение некоторого времени этим композитам не было альтернативы, среди других композитов, для пломбирования кариозных полостей жевательных зубов. Примеры композитов этой группы : « Призмафил», « Визиофил», « Бисфил» и др. Гибридные композиты. Содержат мини и микрочастицы. Сочетают положительные свойства мини и микрофилов и обладают рядом других преимуществ: высокую прочность, хорошую полировку, устойчивость к истиранию, соотвтствие эстетических параметров твердым тканям зуба. Содержание наполнителя в гибридных композитах составляет 75-80% по массе, а размер частиц наполнителя 0,5- 1 мкм, к основной массе которых добавлены частицы от0,1 до 3 мкм. Показанием к применению гибридных композитов является пломбирование полостей всех групп зубов. Примеры микрогобридных композитов – это : « Спектрум», Эстетикс», « Менафмл», « Сапфир», « Градиа», « Филтек Зет-250» и др. Плотность композитов задается разработчиками материалов и фирмами-производителями в заводских условиях и обеспечивает комфорт работы врача - стоматолога и качественное заполнение кариозных полостей. Материалы из группы обычной плотности без затруднений вносятся в кариозную полость и моделируются до необходимой конфигурации, повторяющей анатомию поверхности того или иного зуба. Материалы высокой плотности или пакуемые имитируют по плотности амальгаму и применяются для работы на жевательной поверхности зубов. Приемы паковки позволяют достигать плотного заполнения полостей и формирования контактных пунктов. Материалы обладают высокой прочностью, низкой усадкой, хорошими эстетическими свойствами и составляют реальную альтернативу амальгаме. Материалы низкой плотности или текучие композиты обладают способностью заполнять мелкие полости, поднутрения и щели, благодаря своей консистенции. Главным достоинством таких материалов является удобство в работе. Используются как самостоятельно, так при пломбировании « сендвич» технологией, когда глубокие участки полости на контактных поверхностях заполняют текучим композитом а сверху перекрывают композитом обычной плотности или пакуемым для достижения прочности и герметичности реставрации. Стандартная комплектация современных фотокомпозитов представляет собой набор. В котором представлены три системы, являющиеся неотъемлемыми этапами реставрации. Первая это протравливающий гель, представляющий собой 35-37% ортофосфорную кислоту. Вторая система- адгезивная, представлена жидкостью. чистым мономером Бис-Гма. без наполнителя, является связующим звеном между пломбой и твердыми тканями зуба. Третья система-сам композит, упакованный в светонепроницаемые шприцы с маркировкой цвета и прозрачности. Существуют так же материалы, называемые компомерами. Эти материалы получили название в результате комбинирования слов композит и стеклоиономер, соответственно сочетают в себе свойства одно и другого материалов. Структура компомеров - это кислотномодифицированная органическая матрица и неорганический компонент, подобный стеклоиономерным цементам ( стронций-фторсиликатное стекло и фтористый стронций, измельченные до 0,8-1мкм). Полимеризация проходит при участии двух реакций: свободнорадикальной и кислотно-основной. Положительные свойства компомеров - это истинно химическая адгезия к тканям зуба в сочетании с микроретенцией и длительное выделение ионов фтора, благодаря чему создается кариесрезистентная среда на границе пломба- твердые ткани зуба. По консистенции компомеры бывают обычными и жидкотекучими. Широко применяют при эстетическом пломбировании небольших кариозных полостей, не подвергающихся значительной жевательной нагрузке. Ормокеры. Это группа фотокомпозитных материалов на основе нового органического соединения – керамического полисилоксана. Это соединение представляет собой макромолекулярную цепь, охватывающую частицы неорганического наполнителя. Название произошло от комбинации слов: органически модифицированная керамика. Материалы, относящиеся к ормокерам способны выделять фосфаты, ионы кальция и фтора. Ормокеры отличаются значительной прочностью, низкой усадкой, высокой устойчивостью к истиранию и биосовместимостью. Большой степенью полимеризации. Позиционируются как универсальные пломбировочные материалы. Контрольные вопросы
Ситуационные задачи
Как необходимо поступать при внесении фотокомпозитов в кариозную полость? Домашнее задание а) написать классификацию фотокомпозитов; б) описать положительные свойства фотокомпозитов; в) выписать характеристики света, необходимого для полимеризации фотокомпозитов; г) перечислить противопоказания к использованию фотокомпозитов. Литература
Практическое занятие № 11 Тема . Адгезивные системы. Цель. Ознакомиться с предназначением и ролью адгезивов в современной стоматологии, познакомиться с механизмами полимеризации адгезивов и их взаимодействием с пломбировочными материалами. Изучить достоинства и особенности применения различных адгезивных систем. Метод проведения. Групповое занятие. Место проведения. Фантомный кабинет. Обеспечение Техническое оснащение: наборы композитов светового способа полимеризации, стоматологический лоток с набором инструментов для пломбирования, источник полимеризации ( лампа галлогеновая), фантомы с отпрепарированными полостями различных классов по Блеку, оборудование для просмотра учебных видеофильмов и презентаций. Учебные пособия: стенды, муляжи, учебные видеофильмы, презентации по теме занятия. Средства контроля: контрольные вопросы, контрольные задачи, ситуационные задачи, тестовые вопросы, домашнее задание. Вопросы, изученные ранее и необходимые для данного занятия. Правила техники безопасности. Анатомия и гистология всех групп зубов, знание сущности реакции полимеризации. Определение и состав композитов. План занятия
Аннотация Современную стоматологию невозможно представить без адгезивных систем. Они являются вспомогательными системами для пломбировочных материалов, как химических, так и фотокомпозитов. Их важность так велика. А область применения столь широка. Что это позволяет выделить их в отдельный класс материалов. Основное их предназначение – обеспечить герметичное и прочное прикрепление пломбировочного материала или искусственной конструкции к тканям зуба. Адгезивные системы применяют при работе с композитами, компомерами, ормокерами, некоторыми стеклоиономерными цементами на полимерной основе, амальгамой при адгезивной фиксации всех видов непрямых реставраций, починках сколов керамических и композитных облицовок. При запечатывании фиссур и в ортодонтии. Необходимо различать адгезивную систему и адгезив- вещество. Адгезивная система. Это набор веществ, применяемых в строгой последовательности обеспечивающий обработку поверхностей тканей зуба для последующего прикрепления к ним пломбировочного материала. Адгезивная система состоит из собственно адгезива ( адгезивного агента, бонда, бондинг-агента) и веществ, подготавливающих поверхность зуба к восприятию этих агентов , как правило это кислота ( кондиционер, праймер). Адгезивная система может включать один адгезив (вещество для подготовки поверхности), тогда она будет носить название однокомпонентной, или несколько веществ, наносимых поочередно или смешиваемых друг с другом, такая система называется многокомпонентной. Адгезивные системы должны отвечать следующим требованиям - прикрепляться к тканям зуба - прикрепляться к пломбировочному материалу - не растворяться в ротовой жидкости - выдерживать циклические механические и термические нагрузки. Различают адгезивные системы для эмали. Для эмали и дентина одновременно. По способу отверждения адгезивная система может быть самоотверждаемой, в основном в наборах с химическим композитом, светоотверждаемой и двойного отверждения. В зависимости от наличия неорганического наполнителя наполненной и ненаполненной. Если в состав адгезива входит кислота, то система называется самопротравливающей. Обычно для каждого пломбировочного материала разрабатывается собственная адгезивная система. Однако, существуют и универсальные системы, способные фиксировать к дентину и эмали композиты, компомеры. Металлы и керамику. Вещества, подготавливающие поверхности можно разделить на кислоты и праймеры. Кислота (минеральная или смесь органических кислот) применяется для протравливания эмали, очищения поверхности дентина от смазанного слоя. Смазанный «липкий», «грязный» слой образуется после препарирования твердых тканей зуба, покрывает поверхность дентина и эмали и представлен остатками одонтобластов, коллагеном, выстилающим дентинные трубочки, денатурированным в процессе препарирования, микроорганизмами. Возможно клетками эпителия, попавшими вместе с ротовой жидкостью. Обработка поверхности твердых тканей кислотой в некоторых случаях называется кондиционированием. Для этой цели могут использоваться неорганические ( фосфорная, ортофосфорная) и органические ( лимонная. малеиновая, полиакриловая ) кислоты. Праймеры могут быть представлены комплексом поверхностно-активных веществ. Растворенных полимеров, кислот, других соединений, усиливающих адгезию. Праймеры могут быть как однокомпонентными, так и многокомпонентными. Адгезив – это полимерное вещество. Непосредственно осуществляющее связь между тканями зуба и пломбировочным материалом. Адгезивы могут быть самоотверждаемыми, светоотверждаемыми и двойного отверждения. Светоотверждаемые адгезивы используются только с фотокомпозитами. Некоторые адгезивы содержат в своем составе праймирующие вещества. Тогда их называют однокомпонентными. Наполнитель в составе адгезива придает ему дополнительную прочность и возможность получения более толстого слоя при однократном нанесении. Специальные эластомеры позволяют сделать адгезив эластичным. С сохранением целостности прикрепления при функционировании пломбы. Добавление ионов фтора в адгезив делает структуру эмали и дентина кислотоустойчивой. Практически все современные адгезивные системы являются универсальными, обеспечивающими связь, как с эмалью, так и с дентином. Соответсвенно технологии использования таких систем предусматривают «тотальное» протравливание, как эмали, так и дентина ( за исключением компомеров, при работе с которыми не требуется протравливания вообще). Применение адгезивных систем требует четкого соблюдения инструкции по их применению. Механизмы адгезии. Используемые механизмы адгезии к тканям зуба можно разделить на две группы: микромеханические и химические. Микромеханическая адгезия достигается в основном за счет сцепления высвобожденных из цельной структуры зуба элементов ( эмалевые призмы, коллагеновые волокна) с полимерным твердеющим веществом. Химическая адгезия образуется за счет непосредственной связи, наступающей вследствие химической реакции при взаимодействии структурных частиц зуба и адгезива. Субстратами для адгезии служат эмаль и дентин. Их состав и свойства различны, что обусловливает различные подходы к фиксации. Эмаль - самая минерализованная ткань организма. Она практически не содержит воды, имеет мало органических веществ. Структурно эмаль представлена эмалевыми призмами, радиально расходящимися от эмалево-дентинной границы. Гидроксиапатит – основное минеральное вещество эмали – подвержен растворению кислотами. При кратковременном ( 15-30 сек.) травлении 35-37% раствором фосфорной кислот , поверхность эмали становится шероховатой и после высушивании приобретает матовый и белесый вид. Микрошероховатость идеально подходит для закрепления жидких полимерных веществ. Чаще всего для этой цели (прикрепления материалов к поверхности эмали) используют адгезивы. Некоторые композитные материалы могут фиксироваться на поверхности эмали без адгезивов, за счет жидкой консистенции композита. Дентин, менее минерализованная ткань, она насыщенная органическими веществами на 30 % и водой – на 20%. Гидроксиапатит составляет около 50% вещества дентина. Таким образом, дентин представляет собой рыхлую, пористую структуру, пронизанную множеством дентинных канальцев, радиально распространяющихся от пульпы.. Диаметр дентинных канальцев в глубоких слоях дентина больший, чем в поверхностных, соответственно, его пористость выше по мере приближения к пульпе. Поверхность дентина после препарирования покрыта « смазанным слоем». Предыдущие поколения адгезивных систем использовали эту пористую структуру в качестве субстрата адгезии, но успеха это не принесло. Использование только химических механизмов адгезии полимерных или композитных материалов к дентину так же не дало ожидаемых результатов. Дентинные канальцы постоянно заполнены жидкостью, высушить их практически невозможно. Тогда как адгезивы, будучи полимерными материалам, в основном гидрофобные жидкости, поэтому их прикрепление к влажной поверхности всегда представляют большую трудность. Использование адгезивов на гидрофильных растворителях совместно с технологией « тотального травления» позволило обеспечить надежную их фиксацию к дентину. За счет образования гибридной зоны и пропитывания дентинных канальцев полимером образуется герметичное соединение искусственных материалов и дентина. Прочность такого соединения превышает прочность самого дентина. Гибридной зоной называется слой, образованный коллагеновыми волокнами поверхностного дентина, освободившимися от поддержки гидроксиапптаитовых кристаллов, вследствие кислотной обработки, и пропитанный полимерным адгезивным веществом. Поверхностные герметики – это относительно новый класс композитов, предназначенных для плотного запечатывания естественных структур зуба без предварительной механической обработки или с минимальным инвазивным вторжением. Фиссуры жевательных поверхностей , вследствие их анатомического строения, могут благоприятствовать развитию кариеса. Одним из способов его профилактики служит запечатывание фиссур герметиками. Другая зона, требующая защиты – обнаженная поверхность корня. Лишенная эмали и десны вследствие воспалительных или дистрофических процессов пародонта поверхность корня становится уязвимой для механического воздействия зубной щетки, пищевого комка, химического воздействия кислот, щелочей, ферментов ротовой жидкости и легко подвергается бактериальной инвазии. Защитить поверхность корня позволяет корневой герметик. Герметики для фиссур представлены в основном жидкотекучими композитами. Требования, предъявляемые к фиссурным герметикам – это:
Фиксация фиссурного герметика к эмали осуществляется микромеханическим способом после кислотного травления. Для этой цели может быть использована так же адгезивная система. Корневые герметики созданы на основе адгезивных полимерных систем. Представляют собой жидкость низкой вязкости, содержащую полимерную композицию в низкомолекулярном растворителе. При нанесении на очищенную поверхность корня, герметик пропитыавет верхние слои цемента и дентина. После испарения растворителя и полимеризации мономера в поверхностных слоях цемента и дентина, остаются полимерные тяжи, обеспечивающие микромеханическую фиксацию герметика к тканям зуба. Созданная на поверхности пленка защищает подлежащие слои от внешних воздействий. При этом снижается или полностью устраняется повышенная чувствительность зуба, предупреждается бактериальная инвазия, уменьшается скопление налета, снижается вероятность образования клиновидного дефекта и эрозии. В состав корневых герметиков могут входить антимикробные препараты, такие как триклозан. Если микромеханическая ретенция дополняется химическими связующими агентами, это усиливает прочность прикрепления герметика к поверхности зуба. Срок службы герметиков ограничен у фиссурных до двух лет, у корневых герметиков до полугода, вследствие интенсивного внешнего воздействия. Для обеспечения постоянной защиты процедуру герметизации корневыми герметиками следует проводить 2 раза в год, фиссурными по мере необходимости. Контрольные вопросы
Ситуационные задачи
Домашнее задание а) выписать обозначения терминов : адгезив, адгезивная система, « смазанный» слой, «гибридная зона», протравка, полимеризация; б) написать требования, предъявляемые к адгезивам; в) написать требования, предъявляемые к герметикам; г) описать механизм адгезии к эмали; д) описать механизм адгезии к дентину. Литература Основная Дополнительная
Практическое занятие № 12 |