ГБОУ ВПО
РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ – ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. ПИРОГОВА МИНЗДРАВРАЗВИТИЯ РОССИИ
КАФЕДРА ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ
НАУЧНАЯ РАБОТА
«Адгезивные системы в клинической стоматологии»
Заведующий кафедрой:
д.м.н. Копецкий Игорь Сергеевич
Научный руководитель:
Виргильев Павел Сергеевич
Выполнил:
Студент 4 курса
стоматологического факультета
Группа 4.4.01 Б
Шамрадов Исмаил
Москва 2018
Введение
Адгезивная система
Механизмы адгезии
Методики использования дентинных адгезивных систем
Особенность дентинной адгезии
Классификация адгезивных систем
Поколении адгезивных систем
Пути решения проблемы смазанного слоя
Отверждение адгезивных систем
Пример адгезивной (бондинговой) системы
Типичными представителями адгезивных систем
Заключение
Список литературы
Введение.
Несмотря на то, что в настоящее время существует большое количество адгезивных систем, проблема обеспечения надежного и длительного соединения композиционных материалов с поверхностью зуба решена еще не полностью. Поэтому параллельно с созданием композиционных материалов идет развитие и совершенствование стоматологических адгезивных систем.
До сих пор не существует и пломбировочного материала, который бы по своим физико-механическим свойствам идеально соответствовал бы естественным тканям зуба — эмали и дентину. Следовательно, предпочтительными при лечении кариеса и его осложнений следует считать минимально инвазивные стоматологические вмешательства, позволяющие сохранить большую часть здоровых тканей зуба. При таких вмешательствах пациент испытывает меньший дискомфорт, уменьшается необходимость в проведении местной анестезии, а также существует реальная перспектива долговечной службы зуба после проведенного лечения.
Во многих странах реставрационная стоматология ошибочно называется консервативной. Однако вряд ли ее можно было назвать консервативной по отношению к тканям зуба. Традиционные материалы и методы были агрессивными и крайне инвазивными, что требовало удаления здоровой эмали и дентина по различным причинам, включая увеличение размеров полости с целью ретенции будущей реставрации, а также удаления большого количества тканей зуба для предотвращения развития вторичного кариеса. Таким образом, здоровые ткани зуба приносились в жертву требованиям методики препарирования, определяемой неадгезивными реставрационными материалами.
С появлением адгезивных методик реставрации отпала необходимость в более обширном препарировании полости с целью достижения ретенции пломбы, предотвращения краевой проницаемости и профилактики «вторичного» кариеса восстановленного зуба.
Для достижения долгосрочного результата лечения большое значение имеют качество и правильное применение адгезивной системы перед заполнением полости пломбировочным материалом. Существующее на сегодняшний день на стоматологическом рынке многообразие адгезивных систем ставит врача в затруднительное положение при выборе такой системы для своей работы.
Адгезивные системы применяются при работе с композитами, компомерами, ормокерами, некоторыми стеклоиономерными цементами на полимерной основе, амальгамой; при адгезивной фиксации всех видов непрямых конструкций, починках сколов композитных и керамических облицовок, при запечатывании фиссур и в ортодонтии. Необходимо различать адгезивную систему и адгезив (вещество).
Адгезивная система - это набор веществ, применяемых в строгой последовательности и обеспечивающих обработку поверхности тканей зуба для последующего прикрепления к ней пломбировочного материала или цемента. Адгезивная система состоит из собственно адгезива (адгезивного агента, бонда, бондинг-агента) и веществ, подготавливающих поверхность (кислота, кондиционер, праймер). Адгезивная система может включать один адгезив и вещество для подготовки поверхности или несколько компонентов, наносимых поочередно или смешиваемых друг с другом.
Адгезивные системы должны отвечать следующим требованиям:
· прикрепляться к тканям зуба;
· прикрепляться к пломбировочному материалу или цементу;
· не растворяться в ротовой жидкости;
· выдерживать циклические механические и термические нагрузки.
Различают адгезивные системы для эмали, для эмали и дентина одновременно. По составу система может быть одно-, двух- или многокомпонентной; по способу отверждения — самоотверждаемой, светоотверждаемой и двойного отверждения; в зависимости от содержания наполнителя — наполненной или ненаполненной. Если в состав адгезива входит кислота, то система называется самопротравливающей («Xeno III», Dentsply, «Etch&Prime 3.0», Degussa). 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 поверхность можно разделить на кислоты и праймеры.
Кислота (минеральная или смесь органических) применяется для травления поверхности эмали, очищения поверхности дентина от «смазанного» и частично деминерализованного слоя. Обработка поверхности кислотой в некоторых случаях называется кондиционированием. Для этой цели могут использоваться неорганические (ортофосфорная) и органи-ческие (лимонная, малеиновая, полиакриловая) кислоты.
Праймеры могут быть представлены комплексом поверхностно-активных веществ, растворенных полимеров, кислот и других соединений, усиливающих адгезию. Праймеры могут быть как однокомпонентными, так и многокомпонентными.
Адгезив (адгезивный агент, бонд, бондинг агент) — это полимерное вещество, непосредственно осуществляющее связь между тканями зуба и пломбировочным материалом или цементом. Адгезивы могут быть самотверждаемыми, светоотверждаемыми и двойного отверждения. Светоотверждаемые адгезивы используются только со светоотверждаемыми пломбировочными материалами и цементами. Некоторые адгезивы содержат в своем составе праймирующие вещества, тогда их называют однокомпонентными, или «в одной бутылочке».
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 более кислотоустойчивой («Prime&Bond NT», Dentsply).
Практически все современные адгезивные системы являются универсальными, обеспечивающими связь как с эмалью, так и с дентином. Соответственно технологии использования систем предусматривают «тотальное травление» (за исключением компомеров, при работе с которыми не требуется травления вообще).
Применение всех адгезивных систем требует четкого соблюдения инструкции по использованию.
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, кол-лагеновые волокна) с полимерным твердеющим веществом.
Химическая адгезия образуется за счет непосредственной связи структурных частиц тканей зуба и адгезива. Субстратами для адгезии служат эмаль и дентин. Их свойства различны, что обусловливает различные подходы к фиксации.
Эмаль зуба.
Эмаль зуба состоит в основном из неорганического вещества (биологический апатит, около 95% по весу), органического компонента (коллагеновые волокна, 1-1,5%) и воды (4%). Благодаря такому составу эмаль можно высушить, что обеспечивает хорошую адгезию гидрофобного органического компонента композита. Для увеличения эффективности сцепления эмали и композита техника пломбирования (реставрации) предусматривает предварительное кислотное протравливание эмали жидкостью или гелем на основе фосфорной (10-37%) или малеиновой (10%) кислоты. В результате кислотного протравливания с поверхности эмали удаляется органический налет, денатурируются белки и, самое главное, формируется микропористость эмали за счет растворения участков эмалевых призм и веществ межпризменного пространства на глубину около 40 мкм. После удаления протравливающего препарата водой и тщательного высушивания поверхность обрабатывается эмалевыми адгезивами, которые являются смесью низковязких мономеров (как правило, без наполнителя), по химическому составу близких к органической матрице композита и способных проникать в пространства между призмами протравленной эмали. Поэтому после полимеризации эмалевый адгезив образует механическое сцепление с эмалью (благодаря полимеризации в микропорах эмали) и химическую связь (благодаря сополимеризации) с органической матрицей пломбировочного композита.
Дентин зуба.
Дентин зуба состоит из неорганических веществ (биологический апатит, 70-72%), органического компонента (коллаген и др. белки, углеводы) и воды (10%). В отличие от эмали, дентин пронизан большим количеством дентинных канальцев, заполненных дентинной жидкостью, веществом пульпы, клеточными отростками. Поверхность дентина всегда влажная, так как жидкость постоянно поступает по дентинным канальцам. Поэтому дентинная адгезия представляет собой более сложную проблему, современное решение которой учитывает ряд специфических факторов.
· Поскольку поверхность дентина всегда влажная, дентинные адгезивные системы должны содержать гидрофильные компоненты, способные смачивать поверхность дентина и проникать в дентинные канальцы.
· После удаления тканей, пораженных кариесом, образуется "дентинная рана" (обнажение дентинных канальцев, повреждение отростков одонтобластов и т.д.), через которую в пульпу зуба могут проникать токсины, химические реагенты. Поэтому необходимы меры, направленные на герметизацию поверхности дентина.
· Вследствие инструментальной обработки дентина на его поверхности образуется смазанный слой(аморфный слой толщиной примерно 5 мкм), состоящий из неорганических частиц, денатурированных коллагеновых волокон, разрушенных остатков одонтобластов. Этот слой затрудняет диффузию адгезивных систем в поверхностные слои дентина.
· Предварительное кислотное протравливание поверхности дентина улучшает адгезию с дентинным адгезивом вследствие раскрытия дентинных канальцев, деминерализации поверхностного слоя и (например, при использовании 35-37%-ной фосфорной кислоты) удаления смазанного слоя. Протравливание не оказывает вредного воздействия на пульпу зуба.
Методики использования дентинных адгезивных систем включают следующие основные этапы.
1. Очистка (кондиционирование, травление) препарированного дентина растворами кислот (фосфорной, лимонной и т.п.), хелатообразующими реагентами, раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА).
2. Использование праймера(грунтовки), в качестве которого выступают растворы кислотных и гидрофильных полимеризуемых мономеров. Необходимость использования праймеров связана в основном с наличием дентинных канальцев.
3. Использование дентинного адгезива (химическое соединение, обеспечивающее образование связи между пломбировочным композитом и слоем праймера на поверхности дентина).
Несмотря на различия в технике применения и составах, современные дентинные адгезивные системы объединены тем, что все они основаны на растворах гидрофильных метакрилатов. Наряду с высокой активностью к коллагеновой структуре дентина, они легко полимеризуются в гидрофильной среде зубной ткани.
Первые 2 этапа являются подготовительными и способствуют проникновению дентинных адгезивов (за счет гидрофильных частей) в дентинные канальцы и пространства, ранее занятые биологическим апатитом, с последующим инкапсулированием коллагеновых волокон. После полимеризации адгезива образуется тонкий слой вещества, состоящего из адгезивных компонентов и коллагеновых волокон дентина (гибридный слой). Гибридный слой обеспечивает надежную фиксацию композита к дентину (при последующем пломбировании полости) и является защитным барьером против проникновения микроорганизмов и химических веществ в дентинные канальцы и полость зуба, перекрывает движение жидкости в дентинных канальцах и предупреждает постоперативную чувствительность. Прочность сцепления гибридного слоя с поверхностью дентина очень велика и превышает прочность сцепления природного дентина и эмали.
Как правило, в состав современных дентинных адгезивных систем входят компоненты, объединяющие этапы 1 и 2 (самокондиционирующие, самопротравливающие праймеры), этапы 2 и 3 (одноупаковочные препараты) или этапы 1, 2 и 3 (одноступенчатые, одностадийные препараты, самопротравливающие адгезивы).
Особенность дентинной адгезии обусловлена следующими причинами:
1. При удалении зубных тканей в пределах видимого поражения механически повреждается лежащий ниже склерозированного неизмененный дентин и образуется «дентинная рана». При этом открываются дентинные канальцы, повреждаются отростки одонтобластов, исчезает барьер, препятствующий бактериальной инвазии в направлении пульпы зуба. Установлено, что в тех случаях, когда незащищенным остается 1 мм2 поверхности дентина, разрушается около 30 000 одонтобластов. Поэтому в процессе пломбирования кариозной полости необходимо предпринять меры, направленные на лечение «дентинной раны» путем герметизации поверхности дентина и защиту пульпы от химических, термических и бактериальных воздействий.
2. Поверхность дентина, в отличие от эмали, всегда является влажной, высушивание ее в клинических условиях практически неосуществимо. Это объясняется тем, что из-за движения жидкости в дентинных канальцах на поверхности дентина постоянно происходит обновление влаги, которая поступает из пульпы. Кроме того, увлажнение поверхности дентина осуществляется за счет влажности воздуха в кабинете и водяных паров, содержащихся в воздухе, выдыхаемом пациентом. Таким образом, важнейшим требованием, предъявляемым к дентинным адгезивам, является то, что они должны содержать гидрофильные вещества, способные смачивать поверхность дентина и проникать в дентинные канальцы.
3. Наличием смазанного слоя, состоящего из частиц гидроксиапатитов, остатков разрушенных одонтобластов, денатурированных коллагеновых волокон, микроорганизмов, компонентов ротовой жидкости и т.д.
Смазанный слой образуется вследствие механического воздействия алмазного бора на дентин и из-за кариозной деградации. Алмазный бор не срезает, а стирает ткани зуба. В результате происходит размозжение дентина. Этот слой слабо прикреплен к дентину, но в то же время он не удаляется полностью смыванием водой. Вначале этот слой рассматривался как изолятор, предотвращающий проникновение болезнетворных микроорганизмов в дентинные канальцы и, следовательно, в пульпу. Толщина его равна примерно 5 мкм. Смазанный слой защищает поверхность дентина, покрывает, как прокладкой, здоровый неинфицированный дентин. Содержимое смазанного слоя затирается бором в раскрываемые дентинные трубочки, образуя в них пробки того же состава. Пробки в дентинных канальцах препятствуют свободной циркуляции дентинной жидкости, предупреждая возникновение послеоперационной чувствительности. В настоящее время уже ни у кого не вызывает сомнения тот факт, что в гораздо большей степени этот слой мешает непосредственному контакту композита с поверхностью дентина, затрудняя диффузию адгезива в поверхностные слои дентина и соответственно — формированию прочного адгезивного соединения. Следовательно, дентинный адгезив должен тем или иным образом воздействовать на смазанный слой;
4. Образованием гибридного слоя. В настоящее время общепринятым является 15-секундное кислотное протравливание поверхности дентина 35—37% фосфорной кислотой. Это вызывает полное удаление смазанного слоя, раскрытие устьев дентинных канальцев и деминерализацию поверхностного слоя дентина, не оказывая при этом вредного воздействия на пульпу зуба. После протравливания и промывания водой минеральная фаза дентина растворяется и удаляется, а от первоначального дентина остается только коллагеновая матрица. Адгезив проникает между диспергированными волокнами, пропитывая коллагеновую матрицу. В результате возникает слой, который не является ни дентином, ни адгезивом, а неким их гибридом. Он получил название «гибридный слой». Гибридный слой не только обеспечивает фиксацию композита к дентину, но также является эффективным защитным барьером против инвазии микроорганизмов и химических веществ в дентинные канальцы и полость зуба. Кроме того, он перекрывает движение одонтобластической жидкости в дентинных канальцах и предупреждает развитие послеоперационной чувствительности.
5. В настоящее время установлено, что фиксация пломбы обеспечивается в основном макромеханической ретенцией, а также адгезией материала к поверхности эмали. Дентинная адгезия в этом процессе играет лишь второстепенную роль. Многими авторами значение дентинной адгезии для фиксации пломбы вообще ставится под сомнение. А вот обеспечение герметичности на границе пломбы с дентином, предупреждение микро- и наноподтеканий, защита дентина и пульпы от микробной инвазии считаются важнейшими условиями, обеспечивающими эффект пломбирования и качество реставрации. Решение этой задачи в настоящее время является приоритетным направлением совершенствования дентинных адгезивных систем.
Таким образом, через адгезивную систему необходимо соединить гидрофобный композит и гидрофильный дентин. Адгезивный слой должен быть прочным настолько, чтобы выдерживать стресс, создаваемый при полимеризационной усадке.