УДК616 31+616.314-089 27 Биденко Н. В.
Стеклоиономерные стоматологии
цементы
в
Практическое пособие. — К.: Книга пл...
165 downloads
268 Views
3MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
УДК616 31+616.314-089 27 Биденко Н. В.
Стеклоиономерные стоматологии
цементы
в
Практическое пособие. — К.: Книга плюс, 1999 Рецензент Л А Хоменко, д м н , профессор, зав. кафедрой детской терапевтической стоматологии с курсом профилактики стоматологических заболеваний Национального медицинского университета им. А.А Богомольца, г. Киев. В книге представлена группа широко применяемых в настоящее время стоматологических пломбировочных материалов — стеклоиономерных цементов Описана история развития пломбировочных материалов для зубов, в частности — цементов Подробно изложен состав стеклоиономерных цементов, механизм их отвердевания,основ ные свойства, имеющие значение для их клинического применения Представлена классификация данных материалов с описанием особенностей состава и свойств всех их типов и подтипов Указаны показания к применению и правила практического использования стеклоиономерных материалов на всех этапах работы с ними Отдельно рассмотрены гибридные (светоотверждаемые) стеклоиономерные цементы с двойным и тройным механизмами отвердевания, являющиеся чрезвычайно перспективной разработкой этого класса материалов Специальная глава посвящена компомерам — разработанным несколько лет назад композиционным материалам, обладающим некоторыми свойствами стеклоиономерных цементов, но еще не изученным в совершенстве В приложениях представлена информация о стеклоиономерных цементах (почти 80 наименовании), производимых различными компаниями мира Для врачей-стоматологов,преподавателей,студентов, магистров, клинических ординаторов, аспирантов высших медицинских учебных заведений по специальности "Стоматология"
ISBN 966-95036-6-3 © Н. В. Биденко © 000 "Книга плюс'
Содержание
......4
Из истории пломбирования зубов........................ Предпосылки создания стеклоиономерных ......7 цементов......................................................... ........ Состав стеклоиономерных ....12 цементов................... Формы выпуска стеклоиономерных ....19 цементов ... Основополагающая реакция ...21 затвердевания стеклоиономерных цементов ..................................... . Основные свойства стеклоиономерных цементов.... 27 Показания к применению традиционных стеклоиономерных цементов ..................................... 46 Типы стеклоиономерных цементов ....52 ..................... Стеклоиономерные цементы I ....53 типа.................... Стеклоиономерные цементы II ....56 типа.................. Стеклоиономерные цементы III ....58 типа................. Стеклоиономерные цементы для ....60 обтурации корневых каналов .................................................. Металлосодержашие стеклоиономерные ....61 цементы .................................................................. Правила работы со стеклоиономерными ....64 цементами .............................................................. Недостатки стеклоиономерных цементов ....74 химического отверждения .................................... стеклоиономерные ....76 Гибридные цементы............. Компомеры..................................................... ....86 ........ Приложения.................................................... ....90 ....... Литература..................................................... . 104 .........
Из истории пломбирования зубов Чем больше отдаляется человек от природы, тем тщательнее он пытается ей подражать. И если большинство болезней зубов, приводящих к их разрушению, можно рассматривать в определенной степени как следствие первого, то история стоматологических пломбировочных материалов — пример постоянного стремления приблизиться к воссозданию естественных форм и качеств природных тканей — тканей зуба. Следует, однако, отметить, что первый известный из литературных источников опыт заполнения кариозных полостей различными материалами отнюдь не имел своей целью попытку восстановления функции или анатомической целости зуба. Связано это было с абсолютно противоположными намерениями: римлянин Авл Корнелии Цельс (30 г дон э —45 г. н.э.)—автор трактатов по военному делу, сельскому хозяйству, философии и, в частност и, восьми книг тракгата "De medicina". рекомендовал заполнять большие полости в зубах корпией, кусочками свинца и другими материалами перед удалением зуба, чтобы он не разламывался под давлением инструмента во время данной процедуры. Пожалуй, именно этот опыт и следует считать началом пломбирования кариозных зубов Идея сохранения ра крушенных зубов путем их пломбирования принадлежит Х веку и связана с арабской медициной Главный лекарь багдадско! о госпиталя-школы Абу-Бакр Мухаммед ибн-Закарияаль-Рази (841(850)926(929) гг.), известный в Европе под именем Rhazes, автор двух капитальных трудов по медицине — 25томного медицинского сборника "Conlinens"
("Всеобъемлющая книга по медицине") и 10-томного сборника "Almansor" ("Медицинская книга") рекомендовал заполнять полости в зубах смесью квасцов, мастики и меда 4
Следующий шаг в развитии пломбировочных материа лов для зубов был сделан в XV-XVI веках. Так, в 1480 г Джованни Арколани (Арколанус) в университете в Болонье (Италия) поставил первую золотую пломбу в человеческом зубе. Несколько позже Джованни де Виго (1460-1520 (1525)) применил листовое золото для запол нения полостей в зубах после предварительного удаления из них кариозного распада. Выдающийся хирург и зубной лекарь француз Пьер Фошар(1690-1762гг.)в 1728г. издал первый в истории медицины труд, в котором были систематизированы все известные в то время знания, касающиеся лечения зубов и заболеваний полости рта в целом. Рекомендовалось заполнять полости в зубах свинцом, оловом, золотом. Предпочтение автор отдавал кусочкам свинца из-за его пластичности и хорошей адаптации к стенкам полости зуба. Проведение первых серьезных стоматологических консервативных процедур относится ко второй половине XIX в., когда стоматология выделилась в отдельную дисциплину. В 1870 г. в Америке была изобретена ножная бормашина; началась эра препарирования зубов.Вопрос заполнения очищенных кариозных полостей стал чрезвычайно актуальным. Еще в 1826 г. для пломбирования кариозных полостей зубов была предложена смесь серебра и ртути, называемая тогда "серебряная паста" (O.Taveay, Париж). Однако в 1840 г. была объявлена первая "амальгамовая война" с запретом применения серебряной амальгамы в стоматологических целях. Причина неудач при использовании данного материала заключалась в том, что врачи недостаточно хорошо изучили его свойства и способ применения с получе-
нием оптимальных результатов. Запрет вскоре был снят, однако окончательную реабилитацию серебряная амальгама получила только в 1895 г после выхода в свет первого детального исследования по амальгаме G.V.Black. Тогда же был издан двухтомный труд этого автора по оперативной дентиатрии, [де были представлены первые мировые стандарты для стоматологических пломбировочных материалов. 5
Следует напомнить, что к этому времени в качестве материалов для заполнения полостей в зубах широко использовалось золото и его сплавы с платиной, оловом, чистые олово, платина, медь, фарфор, амальгамы, гуттаперча Для изготовления вкладок применялось,в частности,стекло,которое мелко измельчалось и очищалось при помощи азотной кислоты Использовалось преимущественно молочное стекло, предназначенное обычно для ламповых колпаков, цветные бутылочные стекла добавлялись для получения различных цветовых оттенков Готовая промытая масса перед использованием расплавлялась и заполняла форму на модели.
Предпосылки создания стеклоиономерных цементов Эра стоматологических цементов началась в первой половине XIX века (конечно, если первыми материалами этого класса не считать цементоподобную массу на основе фосфата кальция, с помощью которой древние майя еще в IX веке фиксировали вкладки из драгоценных камней в зубах со специально высверленными полостями) Термин "цемент" с самого начала обозначал не состав, а предназначение данного вещества как строительного материала. латинское слово caementum обозначает щебень, битый камень
Поэтому бытующее определение стоматологических цементов как материалов, состоящих из порошка и жидкости, которые смешиваются до образования пластической массы, отвердевающей до прочного состояния, характеризует их довольно неопределенно История стоматологических цементов начинается с создания в 1832 г Ostermann первого фосфатного цемента, порошок которого содержал оксид кальция, а жидкость — фосфорную кислоту В1858г Feichtinger предложил использовать в качестве пломбировочного материала смесь оксида цинка и хлористого цинка Для увеличения прочности цемента к нему добавляли стеклянный порошок или кремниевую кислоту Однако со времени появления в 1880 г (Ward) цинк-фосфатного цемента, образующегося при смешивании порошка, содержащего 81 % оксида цинка и 19% алюмосиликата, и водного раствора фосфорной кислоты, содержащего натрия фосфат, цинкоксихлориды были практически полностью вытеснены последним Традиционное применение стекла для пломбирования зубов в конце XIX века проявилось в разработке силикатного цемента, порошок которого представлял собой тонко измельченное кислоторастворимое стекло, состоящее из оксида кремния, алюмосиликатов, фтористых соединений и пигментов, а жидкость — водный раствор фосфорной кислоты. Позже было высказано предположение, что высокое (до 15%) содержание фтористых соединений может придавать данному материалу антикариозные свойства. Отвердевание цинк-фосфатного цемента происходит путем реакции оксида цинка с фосфорной кислотой с образованием фосфата цинка. Таким образом, отвердевший цемент представляет собой сцементированные зерна, ядра которых состоят из непрореагировавшего оксида цинка (и других оксидов, входящих в рецептуру), а оболочка-матрица — из фосфата цинка. Наиболее существенными недостатками фосфатных цементов являются отсутствие
истинной адгезии к тканям зуба, высокая начальная кислотность, представляющая собой потенциальную угрозу для пульпы, низкая прочность, неудовлетворительные эстетические качества. В основе затвердевания силикатных цементов лежит реакция взаимодействия фосфорной кислоты с диоксидом кремния. Кислота реагирует с поверхностью стеклянных частиц, в результате чего образуется кремниевая кислота. По достижении определенной кислотности начинается процесс конденсации ее молекул с выделением воды. В результате конденсации образуются линейные макромолекулы, обрамленные боковыми гидроксильными группами. За счет взаимодействия этих гидроксильных групп между линейными макромолекулами возникают поперечные связи (сшивки), и образуется минеральный полимер сетчатой структуры — силикагель. Таким образом, в результате взаимодействия фосфорной кислоты с поверхностью стеклянных частиц образуется силикагель и аморфные нерастворимые фосфаты и фториды (результат взаимодействия фосфорной кислоты с соединениями металлов, содержащимися в стекле). Затвердевший цемент состоит из непрореагировавших частичек, покрытых слоем силикагеля, вкрапленных в непрерывную аморфную фазу, состоящую из фосфатов и фторидов. Межфазный слой силикагеля играет роль связующего, образуя соединение с поверхностью непрореагировавшей частицы связями Si-0 и А1-0 и водородными связями — с матрицей. Предпосылки создания стеклоиономерных цементов
Наиболее существенными недостатками силикатных цементов являются токсичность в отношении пульпы зуба из-за высокой начальной медленно снижающейся кислотности, низкая прочность на изгиб, относительно высокая растворимость в условиях полости рта, отсутствие адгезии к тканям зуба. Стремление создать пломбировочные материалы улучшенного качества, которые обладали бы
манипуляционны-ми свойствами и прочностью фосфатных и силикатных цементов и проявляли адгезию к тканям зуба, привело к созданию в конце 60-х годов XX века поликарбоксилатных цементов. Порошок этих материалов состоял из оксида цинка с добавлением оксидов, гидроксидов и солей других металлов, а жидкость представляла собой 30-50% вязкий водный раствор полиакриловой (диоксиполикарбоновой) кислоты (рис. 1). Выбор именно полиакриловой кислоты был обусловлен ее способностью растворяться в воде, сшиваться поливалентными катионами металлов и образовывать хелатные (клещевидные) соединения. Затвердевание поликарбоксилатных цементов обусловлено сшивкой линейных макромолекул полиакриловой
Рис. 1. Формулы акриловои кислоты (а) и продукта ее полимеризации — полиакриловой кислоты (б) кислоты поливалентными катионами металлов (из которых наиболее высокими сшивающими способностями обладает кальций) с образованием пространственносетчатой структуры. Карбоксилатные группы в макромолекуле полиакриловой кислоты способны образовывать также хелатные соединения с кальцием и другими металлами, обладающими определенной химической активностью. Поэтому, если формовочную массу цемента поместить на поверхность субстрата, имеющего в своем составе, например, кальций, то возникает хелатная связь с поверхностью субстрата. Образование хелатных связей с кальцием гидроксиапатита, а также способность полиакриловой кислоты создавать комплексы и, возможно, реагировать с протеином дентина обеспечивают адгезию к эмали и
дентину зуба. Таким образом, поликарбоксилатные цементы были первыми пломбировочными материалами, обладающими истинной адгезией к зубным тканям. Однако их использование ограничивали низкая прочность и неудовлетворительные эстетические качества. Дальнейшие поиски привели к появлению нового класса цементов, впервые описанных Alan D.Wilson и Brian E. Kent (1971), которые стали естественным продолжением разработки цинкполикарбоксилатных цементов. Преимущество нового материала заключалось в замене порошка на основе оксида цинка тонко измельченным фторалюмо-силикатным стеклом. Новые материалы, объединившие таким образом в себе адгезивные свойства цинк-поликарбоксилатных цементов с содержанием фтора и удовлетворительными эстетическими свойствами силикатных цементов, получили название стеклоиономерных или (стек-ло)полиалкеноатных цементов (рис.2). Авторы некоторых классификаций (С. Smith, 1996) не выделяют стеклоиономерные цементы в отдельную группу, а относят их наряду с цинкполикарбоксилатными к группе поликарбоксилатных. Первый коммерческий стеклоиономерный цемент ASPA-IV (алюмосиликатный полиакриловый) был разработан A.D. Wilson и В.Е. Kent (1971) и выпущен в начале 70-х годов в США компанией De Trey. С этого времени стекло-иономеры начали рассматриваться как потенциальная замена силикатным цементам, которые были распространены в течение почти 80 лет и затем стали вытесняться композитными материалами.
Состав стеклоиономерных цементов
Предложено определение стеклоиономерного цемента как цемента, который состоит из основного компонента стекла и кислотного компонента и отвердевает посредством кислотно-основной реакции между чтими компонентами (McLean J.W. et al., 1994). Итак, стеклоиономерный цемент состоит из двух компонентов — стеклянного порошка и кополимерной кислоты. Привлекательным аспектом стеклоиономеров но сравнению с другими цементами является возможность достижения большого количества вариаций композиций состава, что отражается на получаемых свойствах материала (A.D.Wilson, B.E.Kent, 1972; T.I.Barry et al., 1979; D.С.Smith, 1990). Еще A.D.Wilson в ходе исследований констатировал, что решающим фактором для гидролитической стабильности цемента является состав стекла. Для достижения тех или иных свойств материала возможно использование различных композиций стекла, а также значительное количество комбинаций поликислот для кополимери-зации (напомним, что в цинк-фосфатном цементе оптимальной является практически одна композиция — концентрация кислоты и соотношение компонентов). Порошок. Порошок первых стеклоиономерных цементов состоял из диоксида кремния и алюминия в соотношении 2:1 и содержал около 23 % фтора. В настоящее время порошок стеклоиономерного цемента представляет собой тонко измельченное (кальций) фторалюмосиликатное стекло с большим количеством кальция и фтора и небольшим — натрия и фосфатов. Основными его компонентами являются диоксид кремния (SiO2), оксид алюминия (Al2O3) и фторид кальция (CaF2 ). В состав стекла входят также в небольших количествах фториды натрия и алюминия, фосфаты кальция или алюминия. Непрозрачность для рентгеновских лучей многих цементов обеспечивается добавлением рентгеноконтрастного бариевого стекла или соединений металлов (в частности, оксида цинка).
Примерный состав порошка стеклоиономерного цемента представлен в табл. 1. Таблица 1. Примерный состав стандартного стеклоиономерного цемента (R.G.Graig, 1997; Ваупе S.C., 1998) Компонент Весовой процент SiO,
29,0
А1,0з
16,6
CaFz
34,3
NasAlFs
5,0
А1Рз
5,3
А1Р04
9,8
Различные соединения, входящие в состав стекла, обуславливают различные свойства материала (J.W.McLean, A.D.Wilson, 1977; A.S.Atkinson, G.J. Pearson, 1985; D.C. Smith, 1990; Х.Шу, 1996). Высокое (>40%) содержание кварца (диоксида кремния) обеспечивает высокую степень прозрачности стекла, однако замедляет процесс схватывания цемента, удлиняет время его затвердевания и рабочее время, несколько снижает прочность отвердевшего материала (при снижении соотношения алюминия и кремния). Большое количество оксида алюминия делает материал непрозрачным, но повышает его прочность, кислото-устойчивость, уменьшает рабочее время и время отвердевания.Соотношение AL2O3/ SiO2 отвечает за реакцию схватывания цемента: реакция с кислотой с выходом ионов начинается, если соотношение алюминия и кремния больше чем 2:1. Соотношение ионов алюминия и кремния в стеклоиономерных цементах выше, чем у силикатных цементов, поскольку полиакриловая кислота и ее аналоги слабее
фосфорной. Один из эффектов такого повышения — снижение рабочего времени. Поэтому важной проблемой, возникшей при разработке стеклоиономерных цементов, было недостаточное рабочее время при большой длительности отвердевания. Для обеспечения оптимального рабочего времени при неизменном времени отвердевания были разработаны добавки определенной концентрации винной кислоты к порошку или к жидкости. Повышение содержания в порошке фторида кальция снижает прозрачность материала, но обеспечивает его ка-риесстатические свойства за счет увеличения количества фтора. Содержание фторидов (в том числе фторидов натрия и алюминия) имеет также значение для температуры плавления стекла, финальной прочности материала и его растворимости Было установлено, что на обработку и механическую прочность также положительно влияет высокое содержание фторидов. Среднее содержание ионов фтора в традиционных стеклоиономерных цементах — 20-25 %. Фосфат алюминия, как и его оксид, понижает прозрачность материала и повышает его прочность и механическую стабильность От стекла зависят также уровень высвобождения ионов и эстетические свойства материала (наличие пигментов, показатели отражения и преломления) Зависимость свойств материала от состава стекла представлена в табл. 2 Зависимость свойств материала от состава порошка и взаимосвязь этих свойств объясняют сложность создания материала с оптимальными прочностными и эстетическими качествами. Это объясняет разработку большого количества Состав стеклоиономерных цементов
Таблица 2. Зависимость свойств стеклоиономерного цемента от состава стекла
Компоненты стекла
Свойства материала, Практическое значение указанных зависящие от данного свойств компонента
А120з
Схватывание, механическая прочность, кислотоустойчи-вость, повышение скорости реакции
Характеристики отвердевания (малое время отвердевания и рабочее время), устойчивость в клинических условиях
SiOz
Прозрачность, замедленное схватывание, снижение скорости реакции
Характеристики отвердевания (длительное время отвердевания и рабочее время, чувствительность к влаге во время отвердевания), эстетические качества
Соотношение AkOa/SiOz
Скорость реакции
CaF^, Na3ALF6
Температура плавления, выделение ионов фтора
А1Р04
Непрозрачность, механическая прочность, механическая стабильность
Рабочее время и время отвердевания Отношение к нагрузкам (показания к применению) Технология процесса изготовления порошка, кариесстатический эффект Измельчаемость(получение порошка), прочность на изгиб,истирание, способность к полированию
NaF
Выделение ионов фтора Кариесстатический эффект
Соли Sr,La
Механическая прочность
Ва, Рентгеноконтраст-ность
Рентгенодиагностика вторичного кариеса и качества краевого прилегания
стеклоиономерных цементов, предназначенных для использования при различных клинических ситуациях. Порошок стеклоиономерного цемента готовится путем смешивания кварца и алюминия во фторид-криолитфосфат-алюминии. Смесь сплавляется при температуре 1000-1300 °С и при охлаждении образует опалесцирующее стекло, которое измельчается до получения порошка. Размер частиц порошка зависит от назначения материала он наибольший (40-50 мкм) у восстановительных материалов, у подкладочных и фиксирующих цементов размер частиц порошка составляет менее 20-25 мкм. Разработаны материалы, в состав порошка которых входит серебро или частички порошка серебряной амальгамы — о свойствах таких цементов, иногда называемых керметами, будет сказано ниже.
Поликислоты. В качестве полимера применяются комбинации различных поликарбоновых кислот с разными молекулярным весом, формулами и конфигурациями. Для полимеризации обычно используются три ненасыщенные карбоновые кислоты, акриловая, итаконовая и мале-иновая (рис. 3). Именно эти кислоты применяются в стек-лоиономерных цементах потому, что их полимеры имеют наибольшее количество карбоксильных групп, за счет которых происходит сшивание цепочек полимера и адгезия к твердым тканям зуба. Полималеиновая и полиитаконовая кислоты содержат в 2 раза больше карбоксильных групп, чем полиакриловдя, кроме того, итаконовая кислота снижает вязкость жидкости и ингибирует загустевание вследствие образования межмолекулярных водородных связей. Применяются кополимеры акриловой и итаконовой или акриловой и малеиновой кислот. Кополимер — это продукт полимеризации (кополимеризации) смеси двух различных мономеров. Использование кополимера выгодно отличается от применения обычной смеси полимеров. Так, напри-
Рис.
3. Структурные формулы акриловой итаконовой (б) и малеиновой (в) кислот 16
(а),
Сосгав стеклоиономерных цементов
мер, обычная смесь полимеров из мономера А и мономера Б готовится следующим образом: из отдельных мономеров синтезируются полимеры - -А-АА-А-А-А- и -Б-Б-Б-Б-Б-Б-Б-— и смешиваются между собой в определенных пропорциях. Свойства смеси в
данном случае будут находиться между свойствами каждого из полимеров в отдельности в зависимости от их соотношения. При кополимеризации происходит одновременная полимеризация обоих мономеров с образованием кополимера — цепочки типа -А-Б-Б-А-АА-Б-А-Б-Б-А- или другой в зависимости от условии проведения реакции. В этом случае возможно получение новых контролируемых свойств Если для образования цепи берут мономер только одного вида, то получают так называемый гомополимер. За счет повышения концентрации поликислоты можно уменьшить соотношение порошка и жидкости, что приводит к увеличению рабочего времени. С повышением концентрации полиакриловой кислоты уменьшается растворимость цемента и линейно растет прочность на сжатие и растяжение. Однако ограничивающим концентрацию фактором является консистенция цементной пасты, поскольку от концентрации кислоты и ее молекулярного веса (варьирующего от 10 000 до 30 000) зависит вязкость жидкости. Жидкость стек-лоиономерного цемента обычно представляет собой 47,5 % водный раствор кополимера акриловой и итаконовой или акриловой и малеиновой кислот. Следует подчеркнуть, что вода является не просто растворителем, а необходимым компонентом стеклоиономерного цемента, играющим важную роль в процессе его отвердевания, она является средой, в которой происходит ионообмен. Введение модифицирующих добавок (кислот, близких по активности к полиакриловой) может улучшить характер структурирования системы. Оно способствует экстрагированию ионов металла из стекла и временному связыванию их в растворе, что исключает преждевременное взаимодействие катионов с поливалентными анионами полиакриловой кислоты. Это повышает скорость затвердевания без уменьшения рабочего времени или даже с его увеличе-
Рис. 4. Структурная формула винной кислоты
нием. Определяющим стало наблюдение, что добавление 5% оптически активного изомера винной кислоты (рис.4) значительно увеличивает время обработки и способствует быстрому схватыванию, ускоряя экстракцию ионов из стеклянных частиц (рис. 5). Винная кислота также играет роль в контролировании рН среды в течение времени застывания. Только благодаря добавлению винной кислоты удалось получить стеклоиономерные цементы с оптимальными рабочими свойствами.
Рис. 5. Влияние добавления винной кислоты на процесс отвердевания стеклоиономерного цемента 18
Формы выпуска стеклоиономерных цементов Водные системы (содержащие смесь поликислоты и воды) представляют собой
порошок, состоящий из тонко измельченного фторалюмосиликатного стекла с необходимыми добавками, и жидкость — водный раствор копо-лимера карбоновых кислот с добавлением 5 % винной кислоты. Безводные системы (содержащие безводную поликислоту) — это водно-твердеющие типы цементов, которые замешиваются на дистиллированной воде (J.W. McLean et al., 1984) В таких материалах высушенная при низкой температуре поликислота (очищенная и выделенная фракция обезвоживается высушиванием до остаточного содержания воды 4 %, и таким образом превращается в кополимерный порошок) и винная кислота добавлены к стеклянному порошку. В некоторых материалах раствор содержит винную кислоту, в других все ингредиенты содержатся в порошке, а жидкость представляет собой воду. Преимуществами таких материалов являются облегчение смешивания за счет снижения вязкости жидкости, исключение возможности передозировки порошка или жидкости, обеспечение образования тонкой пленки, удобство при транспортировке и хранении, увеличение срока годности. Однако высокая начальная кислотность безводных стеклоиономеров приводит к более высокой постоперативной чувствительности по сравнению с другими материалами (J.J. Simmonds, 1986; R.S. Tobias et al , 1989) Строгое соблюдение правильной техники работы должно уменьшить эти неблагоприятные реакции. Соотношение порошок/жидкость в безводных це-ментах в среднем выше (3,3.1-3,4:1), чем в традиционных (1,3.1-1,35 1). Первые коммерческие продукты, изготовленные с использованием такого подхода, появились в 1981г. Полуводные системы занимают промежуточное положение между водными и безводными: это выражается в том, что поликислота содержится как в виде порошка (холодного осушения), так и в виде раствора. Уровни вязкости,
толщина пленки и начальная кислотность находятся между соответствующими параметрами водной и безводной форм материала.
Многие стеклоиономерные цементы выпускаются расфасованными в капсулах с тонкой перегородкой, где порошок и жидкость находятся в правильном соотношении, и, таким образом, после активации капсулы и смешивания материала в скоростном смесителе (амальгамосмесителе) в течение 10 сек образуется масса с оптимальными свойствами. Это подтверждается также выявлением наиболее высокой краевой плотности прилегания пломб из капсулированных форм стеклоиономерных цементов (К. Kimmel, 1994,1995).
Основополагающая реакция затвердевания стеклоиономерного цемента Затвердевание стеклоиономерного цемента обусловлено образованием сложной совмещенной матрицы, состоящей из силикатной и полиакрилатной матриц. Поскольку выделение различных ионов из стекла и, таким образом, формирование солевой матрицы во времени происходит неравномерно (рис.6), процесс застывания цемента осуществляется поэтапно. Наиболее быстро выделяются ионы кальция, затем — алюминия, которые и участвуют в образовании солевой матрицы. Ионы натрия и фтора не принимают участия в реакции отвердевания, но сочетаются в процессе выделения фторида натрия. Отвердевание цемента проходит три последовательные стадии:
Рис.
6. Зависимость выделения ионов из стеклянных частиц стеклоиономерного цемента от времени, прошедшего с момента смешивания порошка и жидкости 1 Растворение (или гидратация, выделение ионов, вы-щелачивание ионов) 2 Загустевание (или первичное гелеобразование, начальное, нестабильное отвердевание) 3. Отвердевание (или дегидратация, созревание, окончательное отвердевание) Стадия растворения. Во время этой стадии перешедшая в раствор кислота реагирует с поверхностным слоем стеклянных частичек с экстрагированием из него ионов алюминия, кальция, натрия и фтора, после чего на поверхности частичек остается только силикагель (образуется из оксида кремния при воздействии кислоты, как и при отвердевании силикатного цемента) Протоны (водородные ионы) диссоциированной поликарбоновой кислоты диффундируют в стекло и обеспечивают выход катионов металлов, которые стремятся по законам электростатического взаимодействия к анионным молекулам полимерной кислоты Окончательно процесс экстрагирования ионов завершается спустя 24 ч после начала (хотя материал в основном отвердевает через 36 мин, в зависимости от состава, не достигая своих окончательных физических и механических свойств). Процесс диссоциации происходит только при наличии
воды (присутствующей как растворитель поликислоты или той,на которой замешивается цемент) Под воздействием кислоты декомпозируется около 20-30 % стеклянных частиц. Стадия загустевания. Длится около 7 мин Начальное отвердевание обеспечивается путем быстрого сшивания молекул поликислот ионами кальция (рис 7). Сшивание имеет преимущественно доноракцепторную природу. При этом поликарбоновая кислота выступает донором, а металлы — акцептором електронов Ионы кальция двухвалентны, более многочисленны и поэтому более готовы к реакции с карбоксильными группами кислоты, чем трехвалентные ионы алюминия Однако эффективность связывания ионами кальция молекул поликислоты недостаточно высока, поскольку двухвалентные ионы могут хелатировать кар22
Рис. 7. Стадия загустевания стеклоиономерного цемента: поперечное сшивание молекул поликислот ионами кальция боксильные группы одной и той же полимерной цепочки, а не двух разных. Избыток влаги в этой стадии приводит к потере (вымыванию) ионов алюминия, что снижает возможность дальнейшего поперечнопространственного сшивания молекул кислоты. Потеря воды усложняет процесс экстрагирования ионов, что
делает невозможным полноценное прохождение реакции до конца. В обоих случаях (при избытке и недостатке влаги) материал становится более слабым, не достигая оптимальной прочности из-за невозможности образования максимального количества поперечных и пространственных связей (S. Saito, 1978; В.Е Causton, 1981; G.J. Mount, 0. F. Makinson, 1982). Высокая сшивающая способность кальция при наличии в водном растворе полиакриловой кислоты достаточного количества его ионов может вызвать затвердевание в течение 15 сек, и только постепенное медленное выщелачи-вание иона из сплавленных со стеклом кальциевых соединений обеспечивает увеличение рабочего времени цемента. Таким образом начинается превращение поликислотных молекул в гель На этой стадии величина рН цемента начинает заметно возрастать. Стадия отвердевания. Может длиться до семи дней
23 Рис. 8. Стадия отвердевания стеклоиономерного цемента: поперечное сшивание молекул поликислот трехвалентными ионами алюминия с образованием пространственной структуры полимера
(считается, что связывание цепей поликислот ионами кальция продолжается в среднем около 3 ч, ионами алюминия — 48 ч). Она обеспечивается в основном сшиванием цепей поликислот ионами алюминия (рис 8) Требуется около 30 мин для высвобождения достаточного для реакции количества ионов алюминия, они и формируют финальную прочность материала, образовывая поперечные связи молекул кислоты. Трехвалентная природа ионов алюминия обеспечивает более высокую степень поперечного связывания и образование пространственной структуры В этой же стадии завершается процесс образования силикагеля на поверхности стеклянных частичек (рис 9) При образовании силикагеля, окружающего частички непрореагировавшего стекла, выделяется вода После этого материал становится нечувствительным к влаге. Окончательная структура отвердевшего цемента представляет собой стеклянные частицы, каждая из которых окружена силикагелем и расположена в матриксе из попе24 п^чпяаполагающая резкция_затвердевания стеклоиономерного цемента
оечно связанных молекул поликислот (полиакрилата металла) (рис 10). Межфазный слой силикагеля играет роль связующего, образуя соединение с поверхностью непрореагировавшей частицы и с матрицей, за счет чего повышается прочность материала Ионы фтора и фосфатов образуют нерастворимые соли, а также комплексы, которые играют важную роль в переносе
ионов и кислотой
их
взаимодействии
с
полиакриловой
Рис. 9. Механизм образования силикагеля: a — образование кремниевой кислоты при взаимодействии оксида кремния частичек стекла и полиакриловой кислоты (приблизительная схема реакции); б — конденсация образовавшихся гидратированных молекул кремниевой кислоты с выделением молекул воды; в — продолжение конденсации молекул кремниевой кислоты (присоединение новых молекул к цепочке); г — образовавшийся гель — минеральный полимер сетчатой структуры, сформировавшийся путем поперечного связывания цепочек за счет взаимодействия их гидроксильных групп с выделением воды
Рис. 10. Структура отвердевшего стеклоиономерного цемента Теперь понятным становится появление самого термина "стеклоиономерный цемент". Он происходит от названия компонентов отвердевшего цемента: частиц фторалю-мосиликатного стекла в так называемом иономере — полимере, связанном ионами металлов. Название "по-лиалкеноатный цемент" происходит от термина "алкены", обозначающего органические углеводородные соединения с ненасыщенной двойной связью между атомами в молекуле. Алкеноидными мономерами являются акриловая, итаконовая, малеиновая кислоты. Второе название более правильное, поскольку отражает химическую сущность материала, однако оно применяется преимущественно в научных кругах, среди клиницистов больше прижился термин "стеклоиономерный цемент".
Основные цементов
свойства
стеклоиономерных
Стеклоиономерпые цементы по своему назначению подразделяются на фиксирующие (для фиксации коронок, мостовидных протезов, других ортопедических конструкций), восстановительные (для пломбирования полостей) и прокладочные (для изолирующих прокладок). Среди прокладочных цементов иногда отдельно выделяют так называемые базисные цементы
— для основы под реставрацию композитными материалами. Требования к цементам различных типов несколько отличаются, поэтому приведенные в этой главе данные о физико-механических свойствах стеклоиономерных материалов чаще представлены по ука-заным группам. Перед описанием свойств стеклоиономерных цементов целесообразно представить требования, выдвигаемые к этому классу материалов (табл. 3). Двумя основными свойствами, позволившими стеклоиономерным цементам стать одними из наиболее распространенных пломбировочных материалов, являются их способность связываться с твердыми тканями зуба и выделять фтор. Химическая адгезия к дентину, эмали и цементу без кислотного протравливания (Р. Hotz et. al., 1977; J.W.McLean, A.D.Wilson, 1977; G.Wesenberg, E.Hals, 1980; G.J.Mount, 1981; D.A.Powis et al., 1982: M.E.Brandau, J.L.Ziemiecki, 1984; D.R.Beech et al., 1985; A.Iloka et al., 1989; A.O.Akinmade, J.W.Nicholson, 1993) обеспечивается двумя механизмами (рис. 11). Первый из них основан на том, что карбоксилатные группы макромолекулы полиакр иловой кислоты способны образовывать хелатные соединения с кальцием, в частности с кальцием гидроксиапатита дентина и эмали (A.D.Wilson et al., 1983; D.R.Beech et al., 1985). Считается, что полиакрилатные Примечание: значения опаковости даны по стандартному образцу магния оксида, имеющему 70% просвечиваемость при дневном свете. Тело, не пропускающее свет, имеет опаковость 1(100%).
ионы реагируют со структурой апатита, перемещая кальциевые и фосфатные ионы и создавая промежуточный слой полиакрилатных, фосфатных и кальциевых ионов, или связываясь непосредственно с кальцием апатита. Второй предположительный механизм связи основан на сродстве поликарбоновых кислот к азоту белковых молекул, в частности коллагена, что проявляется
абсорбцией полиакриловой кислоты на коллагене дентина. Таким образом, связь с дентином может состоять из ионной свяОсновные свойства стеклоиономерных цементов
Рис. 11. Связь дентином
стеклоиономерного
цемента
с
зи с апатитом структуры дентина и связи водородного типа с коллагеном. Следует отметить, что последний механизм связи окончательно не доказан. Однако сила связи стеклоиономерного цемента с твердыми тканями зуба не является достаточно большой. Согласно различным источникам она может достигать 2-7 МПа (немногочисленные исследователи указывают на значение до 8-12 МПа после удаления смазанного слоя), что значительно меньше сил напряжения, развивающегося вследствие усадки композиционного материала, сил связи с тканями зуба адгезивных систем 4-5-го поколения, и тем более меньше сил связи внутри самого дентина (табл. 4) Относительно высокая вязкость традиционных цементов практически исключает возможность их фиксации к эмали и дентину за счет микроретенции. Таким образом, наличие химической связи материала с тканью зуба имеет значение не столько для прочности соединения, сколько для его плотности, обеспечивая непроницаемость контакта цемент—ткань зуба для влаги.
Впрочем, вероятно, что ограничением прочности связи является низкая прочность на растяжение стеклоиономер-ных цементов (до 7 МПа). Поэтому сложно утверждать об истинной силе связи цемента с тканями зуба, поскольку, ввиду хрупкости материала при испытаниях, разрыв сцепТаблица 4. Прочность на разрыв (сила связи) внутри тканей зуба, различных материалов, применяемых в стоматологии, и между ними
90-200 Дентин
170
Композиционный материал
30-120 125
Эмаль + смазанный слой
4-6 4-6
Эмаль + эмалевый адгезив + композит
Дентин + дентинный поколения + композит
адгезив
18-22
4-5-го 22-35
ентин + традиционный стеклоиономерный 6 цемент
ления стеклоиономера происходит на уровне иономера, а не строго по линии контакта поверхностей, и обычно сообщаемая адгезия не является обязательно настоящей силой связи. Связь стеклоиономера с эмалью выше, чем с дентином (сила связи с дентином обычно находится в пределах 1 3 МПа), что, вероятно, можно объяснить более высоким содержанием ионов кальция в эмали. Но клинический опыт показал, что даже такой связи достаточно для успешного восстановления эрозивных повреждений твердых тканей зубов и их дефектов типа полостей V класса.
Адгезивными свойствами материала объясняется хорошая краевая стабильность за счет низкого микроподтека-ния между пломбировочным материалом и стенками кариозной полости (K.S.Kim, 1988). Основные свойства сгеклоиономерных цементов
Химическая адгезия к большинству материалов, используемых для реставрационных работ (композитам, амальгамам, материалам, содержащим эвгенол, к азоту, платине, оксидированной фольге, нержавеющей стали, олову, золотому сплаву), объясняется способностью стек-лоиономерных цементов образовывать хелатные и водородные связи с различными субстратами (P.Hotz et. al., 1977). фторзависимый кариесстатический эффект основан на двух явлениях, происходящих во время и после затвердевания стеклоиономерного цемента, — выделении фтора и образовании слоя фторсодержащих апатитов на границе между материалом пломбы и тканями зуба (L.Forsten, 1977; D.H.Retief et al., 1984; M.J.Hicks et al., 1986;A.D.Wilsonetal., 1986;A.M.Linetal., 1992;S.B.Geiger, S.Weiner, 1993). Выделение ионов фтора начинается в первую фазу (фазу растворения) после смешивания порошка и жидкости цемента при растворении поверхности фторсодержащих частичек порошка и длится в течение всего периода экстрагирования ионов, достигая максимума через 24-48 ч и резко снижаясь после 24-72 ч (рис. 12). В этот период создается "резерв" фторида, который будет выделяться в снижающихся количествах после отвердевания цемента в течение 1 мес и затем на очень низком уровне в течение 1-6 мес (L.Forsten, 1977; M.L.Swartz et al., 1984; A.D.Wilson et al., 1986). Позднее выделение фтора может происходить за счет растворения присутствующих в отвердевшем материале фтористых солей "резерва", диффузии из частиц порошка и из-за естественного разрушения цемента. Следует напомнить, что деградация отвердевшего цемента происходит за счет растворения водой (влага ротовой
жидкости), кислотой (продуцируемой микроорганизмами зубной бляшки или попадающей извне) и стирания при жевании и чистке зубов. Все эти механизмы способствуют освобождению фтора, содержащегося в материале. Считается, что фтор диссоциирует в ткани зуба и выделяется в ротовую жидкость, оказывая кариесстатичес31
Рис. 12. Зависимость выделения фтора от времени, прошедшего от начала смешивания порошка и жидкости стеклоиономерного цемента кий и антибактериальный эффект. Известно, что механизм действия фтора при его воздействии непосредственно в полости рта состоит из нескольких слагаемых: 1. Образование более устойчивого к действию кислот фторапатита путем замещения фтором гидроксильной группы гидроксиапатита. 2. Стимуляция минерализации (катализирование включения минеральных компонентов в эмаль, закрепление граней растущего кристалла). 3. Образование на поверхности эмали малорастворимого фторида кальция, который, медленно диссоциируя, поставляет в большом
количестве ионы фтора для реакции замещения гидроксильных групп в апатитах эмали. 4. Снижение выработки кислоты микроорганизмами (блокирование ферментов микробного гликолиза Основные свойства стеклоиономерных цементов
(энолазы, превращающей 2-фосфорглицерат в фос-фоэнолпируват) с прерыванием процесса образования молочной кислоты). 5. Блокирование реакций синтеза микроорганизмами внеклеточных полисахаридов декстрана и левана, обеспечивающих прикрепление зубной бляшки к поверхности зуба. 6. Изменение электрического потенциала поверхности эмали и препятствие оседанию на ней микробных частиц. Нельзя утверждать, что все эти механизмы реализуются теми малыми количествами фтора, которые выделяются из цемента пломбы, однако вполне вероятно, что обнаруженный рядом исследователей кариесстатический эффект этого материала отчасти связан с этими процессами. Высказывалось предположение о способности стеклоиономерных цементов к адсорбции ионов фтора — насыщению ионами фтора путем их контакта с фторсодержащими материалами, в частности, с зубными пастами, гелями, растворами для полосканий и аппликаций. Это явление получило название "батарейного" перезаряжающего эффекта стеклоиономерных цементов. Поступившие ионы фтора, которые связались с полимерной матрицей материала, затем медленно освобождаются в полость рта. Исследования переходного слоя между стеклоиономер-ным цементом и дентином по методике SEM и FTIP (трансмиссионная спектроскопия по Fourir) показали, что переходный слой состоит в основном из углеродистых апатитов, насыщенных фтором (S.B.Geiger, S.Weiner, 1993). Этот слой образуется в течение 2-4 ч после размещения стеклоиономерного цемента на дентине. Считается, что образование
насыщенных фтором углеродистых апатитов является результатом реакции между дентином и стеклоиономерным цементом, содержащим соли фтора. Апатиты, насыщенные фтором, меньше подвергаются растворению, чем другие апатиты дентина, и их наличие в промежуточном слое может служить барьером в процессе развития вторичного кариеса. Выделение фтора прямо пропорционально количеству фторсодержащего материала, то есть — размеру пломбы. Этим объясняется относительно низкий резерв фторида, создаваемый прокладочными цементами, наносимыми тонким слоем. Следует, однако, отметить, что вопрос о выделении фтора стеклоиономерными цементами, как и о наличии перезаряжающего эффекта, до сих пор не решен однозначно. Существуют исследования, не подтверждающие кариесп-рофилактические свойства этих материалов. Антибактериальные свойства стеклоиономерных це-ментов связаны с действием выделяющегося фтора (D.McComb, D.Ericson, 1987). Доказано, что поверхность пломб из стеклоиономерных цементов имеет более низкий уровень количества бактерий, чем из цинкфосфатных и цинк-поликарбоксилатных цементов. Хорошая биосовместимость, нетоксичность. Стек-лоиономерные цементы обладают довольно высокой биосовместимостью (R.S. Tobias et al., 1978; H.Kawahara et al., 1979;A.D.Wilson,H.J.Prosser, 1982; A.W.G.Walls, 1986). Неоднократно проводимые тесты с культурой ткани указывали на наличие более слабой реакции клеток на стеклоио-номерные цементы, чем на цинкоксидэвгенольный материал или на цинкполикарбоксилатный цемент. В экспериментах in vivo также была продемонстрирована более мягкая реакция на стеклоиономерный цемент, чем на воздействие цинкоксидэвгенольного материала. Однако существуют исследования, свидетельствующие о значительном разрушении клеток
при тестах с культурой клеток, а также об омертвении пульпы, задержке процесса образования нерегулярного вторичного (третичного) дентина при накладывании цемента на дно глубоких кариозных полостей (R.S.Paterson, A.Watts, 1987). Это может быть связано с раздражением пульпы ионами водорода вследствие низкого начального значения рН сразу после замешивания цемента. Именно поэтому свежезамешанный цемент обладает слабой цитотоксичностью, но этот эффект снижается параллельно с отвердеванием материала. Сама по себе по34 Основные свойства стеклоиономерных цементов
лиакриловая кислота не может диффундировать в дентин из-за высокого молекулярного веса. Еще одним аспектом влияния стеклоиономерного цемента на пульпу является его гидрофильность. Сразу после внесения материала в полость высокая концентрация кислоты и свободных ионов может привести к усиленному движению воды из пульпы к цементу (рис. 13). Это чревато развитием гиперчувствительности пульпы, а при пересушива-
Рис.
13. Механизм возникновения боли(гиперчувствительности) при воздействии факторов, вызывающих движение жидкости в дентинных канальцах (высушивания, контакта с высокими концентрациями свободных ионов и т.д.): движение жидкости в сторону дефекта дентина вызывает смещение в ту же сторону отростка и клетки одонтобласта, влекущих за собой оплетающее их афферентное нервное окончание, что вызывает его раздражение (а). Интенсивное движение жидкости в сторону дефекта (например, при пересушивании дентина) может привести к аспирации клетки одонтобласта в канадец и к сильному растягиванию нервного окончания, вплоть до его разрыва (б)
35
нии дентина и нарушении соотношения порошок/жидкость в сторону порошка — к ее сильной дегидратации. Однако выполнение всех необходимых требований при работе со стеклоиономерными цементами практически устраняет риск описанных осложнений. Биосовместимость стеклоиономерных цементов позволяет применять их без прокладки или в качестве прокладочного материала, но возможность раздражения пульпы из-за начальной высокой кислотности диктует необходимость использования кальцийсодержащих прокладок при глубоких полостях в сочетании с острым течением кариозного процесса. Близость коэффициента термического расширения к таковому эмали и дентина. Коэффициент температурного расширения стеклоиономерных цементов наиболее близкий к тканям зуба по сравнению с другими стоматологическими пломбировочными материалами (табл. 5). Это предотвращает растрескивание пломбированных зубов или нарушение краевого прилегания пломб при изменениях температуры в полости рта.
Теплопроводность стеклоиономерных цементов также наиболее близка к теплопроводности дентина по сравнению с другими пломбировочными материалами (табл. 6). Выделение тепла в процессе отвердеваниястеклоиономерного цемента незначительно, что исключает возможность неблагоприятного термического влияния на пульпу. Высокая прочность на сжатие. Прочность на сжатие стеклоиономерных цементов является самой высокой среди всех реставрационных цементов и приближается по значению к таковой у композитных материалов (табл. 7). Это свойство стеклоиономеров позволяет применять их в качестве базы под композитный материал при использовании «сэндвич»-техники, выдвигающей высокие прочностные требования к базисному материалу (J.W.McLean, A.D Wilson, 1977; H.J.ProsseretaL, 1984) Прочность на сжатие восстановительного стеклоиономерного цемента повышается в течение периода времени Основные свойства стеклоиономерных цементов
Таблица 5. Линейный коэффициент температурного расширения тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (по данным М.М.Гернера и соавт., 1985; R.van Noort, 1994; R.G.Graig, 1997) Материал
Коэффициент температурного расширения (х 10~6 / °С)
Эмаль зуба
11,4-12,0
Дентин
14,0
Композитный материал
14,0-50,0
Фиссурный герметик
71,0-94,0
Амальгама
22,1-28,0
Фарфор
12,0
Цинк-фосфатный цемент
8,0-9,0
Силикатный цемент
7,0-8,0
Стеклоиономерный цемент
8,0-15,0(10,2-11,4)
Таблица б. Теплопроводность тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (R.G.Graig, 1997) Материал
Теплопроводность (мм2 / сек)
Эмаль зуба
0,469
Дентин
0,183
Амальгама
9,600
Композитный материал
0,675
Фарфор
0,640
Цинк-фосфатный цемент
0,290
Цинк-поликарбоксилатный цемент
0,223
Стеклоиономерный цемент
0.198
от 24 ч до 1 года в среднем от 160 МПа до 280 МПа (в отличие от цинк-поликарбоксилатных цементов) за счет инкорпорации ионов в матрицу и образования в ней перекрестных связей Прочность нарастает быстрее, если в ранний период цемент изолирован от влаги Низкая прочность на диаметральное растяжение объясняет хрупкость материала (табл 8) (L H Lloyd, L Mitchell, 1984; H.J Prosser et al., 1984; E Osman et al , 1986, H J.Prosser et a!.. 1986). Данное свойство делает невозможным применение стеклоиономерных цементов в местах значительной нагрузки, особенно разнонаправленной (режущий край, бугры зубов, пара пульп арные штифты). Только в том случае, когда стеклоиономерная реставрация Таблица 7. Прочность на сжатие тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (по данным М.М. Гернераисоавт., 1985; R.vanNoort, 1994; R.G.Graig, 1997) Материал
Прочность на сжатие (МПа)
Амальгама
388
Эмаль зуба
384
Дентин
297
Композитный материал
277
Цинк-фосфатный цемент
117
Силикатный цемент
115-170
Цинк-поликарбоксилатный цемент
80-140
С текло- фиксирующие 93 - 226 иономервосстановительные 170-230 ные цементы подкладочные для 40-175 изолирующих прокладок
подкладочные для базы 70-210 под реставрацию
Основные свойства стеклоиономерных цементов
со всех сторон поддержана тканями зуба, она защищена от опасного давления Приведенные в табл 9 данные о прочности на сжатие и на диаметральное растяжение некоторых образцов стеклоиономерных цементов указывают на общую тенденцию, присущую всем представителям этого класса материалов Низкий модуль эластичности. Это свойство стеклоиономерных цементов позволяет применять их в качестве пломбировочных материалов в полостях V класса: в этом случае их способность к пластичным деформациям компенсирует напряжение, накапливающееся в пришеечном участке зуба во время его микродвижений при жевании без разрушения материала и нарушения его краевого прилегания. Стеклоиономерные цементы используемые в качестве прокладок или базы под реставрацию композитными матеТаблица 8. Прочность на диаметральное растяжение тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (поданным R.vanNoort, 1994; R.G.Graig, 1997)
Материал
Прочность диаметральное растяжение (МПа)
на
Дентин (максимальная прочность на 98,7 растяжение) Эмаль зуба (максимальная прочность 10,3 на растяжение) Амальгама
65,7
Композитный материал
45,5
Цинк-фосфатный цемент
8,1
Стеклоиономерные цементы
фиксирующие
4,2-5,3
восстановительные
10,0-19,0
подкладочные для базы под 3,9-8,3 реставрацию
риалами, компенсируют формирующееся при усадке материала внутреннее напряжение, препятствуя деформации пломбы. Относительная ригидность стеклоиономерных материалов объясняется наличием стеклянных частиц и ионной природой связи между полимерными цепями, однако материал является достаточно эластичным (табл. 10). Усадка. Объемная усадка стеклоиономерных цементов составляет 1,0-3,6 % по истечении 30 сек после их наложения и 2,8-7,1 % — после 24 ч (табл. 11). Сила этой усадки составляет 40 % силы усадки, возникающей во время полимеризации композитных материалов (A.J.Feilzer et al., 1986), что обеспечивает возможность до определенной степени компенсации этой силы при одновременном применении с композиционными материалами в технике "сэндвич". Поглощение воды компенсирует присущую стеклоиономерам усадку при отвердевании и отвечает за стабильность размеров пломб. Вода абсорбируется цементом при условии высокой относительной влажности (85% и более) или в присутствии самой
воды, что принуждает цемент расширяться. Усадка наблюдается, если цемент пересушивается, что происходит в среде с относительной влажностью, меньшей 80 %. Таблица 9. Сравнительные показатели прочности на сжатие и на диаметральное растяжение различных стеклоиономерных цементов (R.van Noort, 1994) Материал, производитель
Прочность сжатие (МПа)
на Прочность диаметральное растяжение (МПа)
Chemfill-II (De Trey)
230
19
Ketac-Fil (ESPE)
170
10
Legend (SS White)
220
16
Opus-Fil (DSD)
220
18
RGI (Rexodent)
220
16
на
Основные свойства стеклоиономерных цементов
Таблица 10. Модуль эластичности тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (поданным R-G.Graig, 1997) Материал
Модуль эластичности (ГПа)
Дентин Эмаль зуба Амальгама Композитный материал Цинк-фосфатный цемент
18,3 84.1 27,6 16,6 13,7 (подкладочный)-22,4 (базовый) 5,0
Цинк-поликарбоксилатный. цемент Стеклоиономерные цементы
Фиксирующие 3,5-6,4 Подкладочные для 1,8-2,8 изолирующих прокладок Подкладочные для базы под 3,7-9,0 реставрацию
Таблица 77. Уменьшение объема (усадка) различных стеклоиономерных цементов при 23° С 24 ч спустя
после замешивания L.A.Mjor, 1999) Название производитель
материала
(C.L.Davidson,
материала, Уменьшение объема материала через 24 часа (объемные % )
Chelon Fil (ESPE) Ketac Molar (ESPE) Fuji II (GC) FUJI IX (GC) Chemfil Superior (De Trey/Dentsply)
3,4 4,4 3,6 3,6 4,1
Shofu Hi-Dense (Shofu) Miracle Mix (GC) Ketac Silver (ESPE)
2,6 3,5 3,1
Примечание: последние металлосодержащими.
три
стеклоиономерных
цемента
являются
Растворимость. Высокая растворимость в воде — недостаток многих цементов, в том числе — силикатных (табл 12). Стеклоиономерные цементы не являются исключением (R W.Phillips et al., 1985; D.J Setchell et al., 1985). Растворимость материала зависит от цементной композиции, используемой клинической техники и окружающей среды полости рта. Растворение несозревшего цемента может продолжаться до полного отвердевания материала в течение 24 ч Это объясняет необходимость временной защиты поверхности цемента водоне-проница-емым слоем. Такая защита должна действовать по крайней мере в течение 1ч — до достижения уровня экстрагирования ионов, позволяющего цементу достигнуть оптимального отвердевания. Растворимость материала также снижается за счет повышения соотношения порошок — жидкость. Минимизировать размывание цемента можно путем строгого следования клинической технике использования материала Потеря материала из-за растворения в жидкости полости рта прекращается через несколько дней после окончательного отвердевания цемента, и дальнейшая убыль
Таблица 12. Уменьшение массы пломб из различных стоматологических цементов за счет воздействия влаги в полости рта Материал
Дезинтеграция в полости рта (% )
Силикатный цемент
0,6-0,8
Цинк фосфатный цемент
0,2
Цинк поликарбоксилатный цемент
0,01-0,08
Стеклоиономерныи Цемент
фиксирующий
0,4-1,5
восстановительный
0,4
жидкости
Основные свойства стеклоиономерных цементов
материала зависит уже от среды полости рта от кислотных атак и стирания Кислотные атаки реализуются в основном в местах скопления зубной бляшки, микрофлора которой продуцирует кислоты Преимуществом стеклоиономерных цементов перед другими цементами является наиболее низкая растворимость в кислотах (табл 13). Низкая устойчивость к истиранию. Устойчивость к механическому истиранию у стеклоиономерных цементов низкая, что ограничивает их применение в участках с высокими нагрузками (J.W McLean, A.D Wilson, 1977; Н J Prosser et al , 1984). По этой же причине, в дополнение к высокой хрупкости, данный тип цементов в основном не может быть использован в качестве долгосрочного постоянного пломбировочного материала (за исключением полостей III и V классов по Блэку) В исследованиях счираемости стеклоиономерных цементов in vitro при комбинированном воздействии кислоты и абразии было обнаружено, что меньшую абразию и эрозию демонстрируют цементы на основе полиакриловой кислоты, чем на основе полималеиновой. Однако данный тест не проверялся в клинике Эстетические свойства Цвет стеклоиономерного цемента обеспечивается видом стекла и добавками
цветовых пигментов (типа оксида железа или угля) Цветовые качества этих материалов вполне удовлетворительны и могут быть близкими к таковым тканей зубов, как и у композициТаблица 13. Максимальная кислотная эрозия стоматологических цементов согласно Требовании к стоматологическим цементам по ANSI/ADA Specification No. 96 (1994) Название материала
Максимальная кислотная эрозия (мм/час)
Поликарбоксилатный цемент
2,00
Цинк-фосфатный цемент
0,10
^теклоиономерный цемент
0,05
онных материалов, немного отличаясь от них по яркости и насыщенности (G.Mount, 1988) (табл. 14) Для стеклоиономерных цементов основную эстетическую проблему составляет не цвет, а неудовлетворительная прозрачность, значительно уступающая прозрачности композитных материалов Нередко эти цементы выглядят тусклыми и безжизненными, что и ограничивает их использование в качестве восстановительного материала для лечения пришеечных дефектов и небольших полостей III класса. Прозрачность стеклоиономерных цементов является ближе к прозрачности дентина, чем эмали. Опаковость (обратная характеристика прозрачности) ранних вариантов стеклоиономерных цементов составляла 0,39-0,85, современных — достигает 0,4 (опаковость эмали — 0,35, дентина — 0,70). В некоторых случаях высокая опаковость цементов бывает полезной для маскировки пятен или других образований высокой интенсивности окрашивания. Однако именно это свойство обычно Таблица 14. Цветовые характеристики дневного света, отраженного от поверхностен зуба человека
различных пломбировочных материалов (R.G.Graig, 1997) Материал
ДоминируюСветовое щая длина отражение отраженных (яркость) световых волн (нм)
Насыщенность
Зуб человека
566-586
35,8-44,8
0,34-0,40
Композитный 576-580 материал Стеклоиономер 577-579 ный цемент для эстетических реставраций
51,6-78,9
0,16-0,31
55,2-67,7
0,19-0,27
Примечания Световое отражение (яркость) принимается за 0 у черных тел (отсутствие отражения) и за 100 — у белых тел, отражающих все лучи Насыщенность света принимается за 0 у ахроматичес ьих (серых) тел и за 1 —при максимальном проявлении данного цвета Основные свойства стеклоиономерных цементов
значительно затрудняет устранение оптической границы между материалом и тканями зуба Таким образом, до сих пор проблематичной является возможность создания эстетически приемлемого стеклоио-номерного цемента: относительно удовлетворительные по оптическим характеристикам стеклоиономеры имеют худшие характеристики отвердевания. Однако положительным свойством стеклоиономерных цементов является их более низкая, чем у силикатных цементов и композитов, восприимчивость к окрашиванию, что объясняется лучшей связью между матриксом и стеклом по сравнению с таковой между наполнителем и смолой у композита. Проблемой стеклоиономерных цементов является недостаточная полируемость, не позволяющая обеспечить качество поверхности пломбы, близкое к поверхности естественного зуба
Показания к применению традиционных теклоиономерных цементов
Первые стеклоиономерные цементы использовались исключительно для пломбирования эрозий эмали и как фиксирующий агент коронок и мостовидных конструкций. С разработкой новых материалов, обладающих более широким спектром физикомеханических свойств, диапазон их клинического применения расширился (A.Maldonado etal., 1978;S.Saito, 1978: G.J.Mount etal., 1981; Т.Р.СгоИ, R.W.Phillips, 1986; T.P.Croll, 1989, 1990; P.Hunt, 1990; G.J.Mount, 1990; R.G.Stratmann etal., 1991; H.Forss, 1994; J.J.Lasfargues, 1994; K.Kimmel, 1994, 1995; C.L.Davidson, I.A.Mjor, 1999). В настоящее время стеклоиономерные цементы применяются в следующих ситуациях: 1. Кариозные полости III и V классов в постоянных зубах, включая полости, распространяющиеся на дентин корня. Низкий модуль эластичности стеклоиономерных цементов компенсирует напряжение, концентрирующееся при микродвижениях зуба в пришеечной области. Отсутствие больших нагрузок и непосредственных контактов с зубами-антагонистами снижает вероятность быстрого разрушения цемента и делает возможным его применение в постоянных зубах. 2. Кариозные полости всех классов во временных зубах. Существенными преимуществами применения стеклоиономерных цементов в данном случае являются отсутствие необходимости значительного препарирования твердых тканей зуба, довольно часто проблематичного у детей, а также кариесстатический эффект этих материалов. Относительно небольшой срок функционирования временного зуба делает допустимым применение цементов этого класса даже в местах значительных нагрузок. 3. Некариозные поражения зубов пришеечной локализации (эрозии, клиновидные дефекты). Клинический опыт свидетельствует о том, что адгезивные свойства стеклоиономерных цементов достаточны для удовлетворительной фиксации в подобных полостях.
4. Кариес корня (включая полости II класса при хорошем доступе к ним). 5. Отсроченное (на 1-2 года) временное пломбирование постоянных зубов. Чаще всего подобная процедура связана с эндодонтическим лечением зубов, в частности при проведении апексогенеза или апексификации в зубах с несформированными корнями. После временной обтурации канала необходимо его герметическое закрытие, исключающее проникновение влаги и микрофлоры полости рта в полость зуба. Хорошая краевая адаптация стеклоиономерных цементов предотвращает микроподтекание, а небольшой срок службы пломбы позволяет использовать их даже в полостях с жевательной нагрузкой. Нередко отсроченное пломбирование с применением стеклоиономерных цементов проводится также в молодых постоянных зубах со слабо минерализованной эмалью или обширным кариозным поражением (в том числе с начальным кариесом), в которых не исключается возможность рецидивного кариеса, его осложнений и нежелательно воздействие протравочной кислоты для фиксации композитного материала. После проведения реминерализирующей терапии, окончательной минерализации эмали и стабилизации кариозного процесса производится замена стеклоиономерных пломб на композитные реставрации. 6. Лечение кариеса зубов с применением ART-методики. ART-методика — атравматическое восстановительное лечение (atraumatic restorative treatment) — предложена Тасо Pilot и предусматривает пломбирование полости без препарирования (после некрэктомии экскаватором) материалами, обладающими противокариозным действием. Методика не рекомендуется к широкому применению и обычно выполняется при отсутствии условий для осуществления качественного препарирования кариозных по47
лостей, она рекомендована ВОЗ (1994) для оказания стоматологической помощи жителям бедных регионов, непривилегированным группам городского населения, беженцам, эмигрантам 7. Туннельная техника лечения кариеса. Это нешироко применяющаяся техника, описанная еще в 1963 г (Jinks), которая заключается в том, что при препарировании кариозной полости не производится полное ее раскрытие с удалением нависающих тканей, а формируется нечто подобное туннеля (сквозного или слепого) с сохранением тканей зуба, в частности бугров (Р Hunt, 1990) Поскольку данный метод из-за ограниченного обзора не может гарантировать достаточное удаление кариозных тканей, необходимо использование материалов, обладающих кариесстатической активностью и хорошей фиксацией к дентину, какими и являются стеклоиономерные цементы (рис 14) Близкой к туннельному препарированию является так называемая техника "латерального тунеля" или "slot - препарирования" (англ slot - щель, паз) (J M Morand, Р Jonas, 1995) Она может применяться при небольших
Рис. 14. Туннельная техника оперативного лечения кариеса зубов: а — кариозная полость в зубе; ^—препарирование полости; в — заполнение полости стеклоиономерным цементом Показания к применению традиционных стеклоиономерных цементов
кариозных полостях аппроксимальных поверхностей зубов и заключается в создании к ним узкого доступа с вестибулярной или язычной поверхности (рис 15) В этом случае должны применяться рентгеноконтрастные стеклоиономерные цементы с высокой прочностью 8. Фиксация вкладок, накладок, коронок, мостовидных протезов, ортодонтических аппаратов. Это и два последующих показания основываются на свойстве стеклоиономерных цементов химически связываться с тканями зуба и большинством материалов, применяемых в ортопедической стоматологии 9. Внутриканальная фиксация металлических штифтов. 10. Заполнение маргинальных дефектов коронок при рецессии десны. 11. Подкладочный материал под композитные материалы, амальгаму, керамические вкладки. Стеклоиономерные прокладки компенсируют формирующее ся при усадке материала внутреннее напряжение, препятствуя деформации пломбы, а также предотвращают неблагоприятное воздействие пломбировочного материала на пульпу зуба. 12. Замещение дентина при использовании закрытого варианта "сэндвич"—техники. При этом варианте дефект дентина зуба частично или полностью за-
Рис. 15. Подготовка кариозной полости по методике "латерального туннеля" ("slot" — препарирование): о — вестибулярный вид кариозной полости; б — проксимальный вид кариозной полости; в — проксимальный вид кариозной полости после препарирования
мещается стеклоиономерным цементом, а эмаль композитным материалом Обладая хорошей адгезией и к ден тину, и к композиту, стеклоиономерный цемент является лучшим материалом для применения в этих целях 13. Реконструкция культи зуба при сильно разрушенной коронке перед протезированием, изготовление коронково-корневых вкладок. Стеклоиономерный цемент в данном случае, как и при использовании в технике "сэндвич", восполняет утраченный дентин зуба 14. Пломбирование корневых каналов с гуттаперчевыми штифтами. 15. Ретроградное пломбирование корневых каналов при резекции верхушки корня 16. Герметизация фиссур Хорошая фиксация без необходимости протравливания и способность выделять фтор делают данный материал привлекательным в качестве герметика фиссур, однако низкая прочность и высокая истираемость ограничивают его применение в этих случаях В качестве герметиков фиссур могут использоваться только цементы, предназначенные для постоянного пломбирования и рекомендованные для герметизации фирмой-изготовителем Некоторые авторы (I Omori, 1994) предлагают отдавать предпочтение стеклоиономерным герметикам при запечатывании фиссур только что прорезавшихся (или прорезывающихся) зубов, поскольку беспротравочный метод более щадящий в отношении чрезвычайно слабо минерализованных фиссур и не столь требователен к длительной изоляции операционного поля, которая во время работы в данном случае часто бывает затруднена Условиями, при которых применение стеклоиономерных цементов предпочтительно перед использованием других пломбировочных материалов, в частнсти композиционных, являются — плохая гигиена полости рта, — множественный или вторичный кариес зубов,
— поражения твердых тканей зуба ниже уровня десны, Показания к применению традиционных стеклоиономерных цементов
— невозможность технологически выполнить реставрацию композитом (высокое слюноотделение у детей, отсутствие необходимых условий и т п.) Плохая гигиена при наличии в полости рта реставраций из композитных материалов может способствовать усиленному образованию зубной бляшки на границе зуба и реставрации, что часто приводит к развитию кариозного процесса Использование в данном случае стеклоионо-меров обеспечивает кариесстатическое действие за счет насыщения прилежащих тканей зуба фтором Множественное поражение кариесом или наличие рецидивного кариеса (повторного развития кариеса уже леченного зуба при качественном его пломбировании) свидетельствует о необходимости применения у данного пациента материала, обладающего кариесстатическими свойствами Композиционные материалы, даже содержащие фтор, не могут обеспечить кариеспрофилактический эффект в такой степени, как стеклоиономерные цементы. Глубокие поражения ниже уровня десны значительно затрудняют использование композиционных материалов Самоотвердевающие композиты обычно снабжены адгезив-ной системой, фиксирующейся только к протравленной эмали, которой на поверхности корня нет. При работе в подобных условиях с композитными материалами, отвердевающими под воздействием света, возникают проблемы, связанные с невозможностью хорошего просвечивания фотополимеризатором через склеиваемую поверхность (согласно принципу направленной полимеризации) и с неосуществимостью длительного процесса послойного нанесения материала из-за высокой влажности Таким образом, стеклоиономерные цементы являются в данных ситуациях материалом выбора
Типы стеклоиономерных цементов Традиционно стеклоиономерные цементы разделялись на три типа в зависимости от их клинического применения. I тип — фиксирующие (лютинговые) цементы, II тип — восстановительные (реставрационные) цементы, 1-й подтип — для эстетических реставраций; 2-й подтип — для нагруженных реставраций; III тип — подкладочные (лайнинговые) цементы. Некоторые авторы в отдельные группы выделяют светоотверждаемые материалы и стеклоиономерные цементы с добавками металлов — обычно серебра или порошка амальгамы. В настоящее время назрела потребность в выделении еще одного типа стеклоиономерных цементов — для обту-рации корневых каналов 52
Стеклоиономерные цементы I типа
Фиксирующие, или лютинговые (англ lute - замазывать щели/герметизировать), стеклоиономерные цементы предназначены для фиксации вкладок, накладок, коронок, мостовидных протезов и других ортопедических конструкций, ортодонтических аппаратов Важным требованием к данной группе материалов является возможность получения тонкой (менее 25 мкм) пленки цемента, которая может заполнить пространство между поверхностью зуба и коронкой (до 20-25 мкм) и обеспечить минимальный контакт фиксирующего цемента с жидкостью полости рта. Толщина пленки, образуемой современными стек-лоиономерными цементами этого типа, достигает 11-13 мкм (КМайснер,
1998). Получение тонкой пленки возможно при маленьком размере частиц порошка (до 25 мкм) и жидкой консистенции замешанного материала. Для образования такой консистенции соотношение порошок/ жидкость снижается до 1,5 1. Рабочее время также связано с толщиной пленки. Продолжительное рабочее время обеспечивает более жидкую фазу, предпочтительную для укрепления ортопедических конструкций. Когда материал начинает отвердевать, его вязкость резко возрастает и не дает возможности ему затекать в узкие пространства При снижении соотношения порошка и жидкости уменьшается прочность материала, что можно компенсировать повышением соотношения алюминия и кремния Такое изменение снижает прозрачность цемента, однако в большинстве случаев для фиксирующих цементов этот недостаток некритичен. Таким образом, отличительными признаками цементов этого типа являются уменьшенный размер стеклянных частиц, снижение соотношения между порошком и Таблица 15. Сравнительная характеристика физических свойств фиксирующих стоматологических материалов (R.G.Graig, 1997) Материал
Растворимость в воде (% в течение 24 ч)
Время затвер- Толщина девания при 37 ° пленки (мкм) С и при 100 % влажности (мин)
Композитные материалы Цинк-фосфатные цементы Цинк-поликарбоксилатные цементы
0,13
4-5
13-20
максимум 0,20 меньше 0,05
5-9
максимум 25
7-9
25-48
Стеклоиономер-ные 0.40-1,50 (в 6-8(9) цементы среднем 1) Гибридьге стекло- 0,07-0,40 5,5-6,0 иономеры
22-24 10-22
Таблица 16. Сравнительная характеристика механических свойств фиксирующих стоматологичесих материалов (R.G.Graig, 1997)
Материал
Прочность Прочность Модуль на сжатие на растяже- эластич(МПа) ние (МПа) ности (ГПа)
Прочность связи дентином (МПа)
с
Адгезивные смолы 52-224
37-41
1,2-10,7
Композитные материалы Цинк фосфатные цементы Цинк поликар боксилатные цементы Стеклоионо мерные цементы
180-265
34-37
4,4-6.5
96-133
3,1-4,5
9,3-13,4
11-24 с бондагентом 18-30 с бондагентом 0
57-99
3,6-6,3
4,0-4,7
2,1
90-140, 4,2-5,3 (6-8) 3,5-6,4 через 24ч(до 7) 93-226
3,0-5,0
Гибридные стеклоиономер ные цементы
85-126
10-12 без бондагента, 14-20 с бондагентом
13-24
2,5-7,8
Таблица 17. Свойства стеклоиономерных цементов на представителей (R.van Noort, 1994)
фиксирующих примере двух
Свойство
Aqua-Cem (De Trey)
Ketac-Cem (ESPE)
Рентгеноконтрастность Растворимость в через 7 мин воде (%): через 1ч Растворимость в молочной кислоте(%)
Нет 0,90 0,46 -
Нет 1,00 0,40 0,57
Прочность на сжатие через 24 ч (МПа)
82
105
Прочность на диаметральное 7,6 растяжение через 24 ч (МПа) Прочность на изгиб через 24 ч (МПа) 15,2
5,3 4,1
жидкостью, длительное рабочее время (смешивание и внесение цемента занимает в среднем 2,5-3 мин), более высокое соотношение оксидов алюминия и кремния. Представителями этой группы материалов являются цементы Aqua-Cem (Dentsply), FUJI I (GC), Ketac-Bond (ESPE)
Сравнительная характеристика физических и механических свойств различных фиксирующих стоматологических материалов, включая стеклоиономерные цементы, представлена в табл 15 и 16 В табл 17 даны некоторые физико-механические свойства фиксирующих стеклоиономерных цементов на примере их двух представителей
Стеклоиономерные цементы II типа
Реставрационные (восстановительные) стеклоиономерные цементы предназначены для восстановления дефектов в зубах. Они обладают более высокой прочностью и более низкой растворимостью по сравнению с представителями остальных групп (табл. 18) Это достигается, в частности, модификациями состава стекла и более высоким соотношением порошок/жидкость (в среднем 3.1). Средние значения начальной прочности на сжатие восстановительных стеклоиономерных цементов — 140-180 МПа. Растворимость в воде наиболее низкая среди всех групп стеклоиономеров — около 0,4 %. Некоторые материалы этой группы нерентгеноконтрастны. Отвердевание длится в среднем от 3 до 7 мин. Материалы 1-го подтипа предназначены для эстетических реставраций (выполнение кариозных дефектов III и V классов, некариозных поражений). Изменение соотношения между оксидом алюминия и оксидом кремния в сторону оксида кремния улучшает эстетические свойства данных материалов (в частности, их прозрачность), однако снижает прочность, делая невозможным их применение в участках, выдерживающих большие нагрузки (в жевательных зубах), и несколько удлиняет время затвердевания, повышая таким образом чувствительность к потере и попаданию воды.
Стеклоиономеры 2-го подтипа применяются для нагруженных реставраций — постоянных реставраций временных зубов, отсроченного пломбирования постоянных зубов Эти же материалы в силу своих физико-механических свойств могут использоваться для замещения дентина при выполнении "сэндвич"-техники, баз под реставрацию, для герметизации фиссур, а также для реконструк56
ции культи зуба при сильно разрушенной коронке перед протезированием, изготовления коронково-корневых вкладок. Они уступают в эстетических качествах материалам 1-го подтипа, но обладают большей прочностью и более высокой скоростью затвердевания с ранней устойчивостью к влаге. Стеклоиономерные цементы II типа достаточно прочны и могут протравливаться кислотой при использовании их в качестве базы под реставрацию, если толщина слоя материала составляет не менее 1 мм К цементам этого типа относятся Chelon-Fil (ESPE), Chemfil Superior и ChemFlex (DentSply), Fuji II и Fuji IX (GC), lonofil (VOCO). Таблица 18. Сравнительная характеристика некоторых физических и механических свойств пломбировочных стеклоиономерных цементов (по данным производителей материалов) » 1
g§ в3® лS материала, Л 1- Я s производи 5 S и ее и я тель 5 £* ^ о я И ф " —• 1^1 s °< » В 3< IK К ев ёШ Chelon-Fil (Ketac-Fil) 172 15,4
л ев Я —J о5 йВ и s о 1^ ^ 5^ в g и ^ afe В я 5§ я§h п 12,2 0,71
(ESPE) Chemfil
через
Название
g'3 ЯM
через
Адгезия (С: ев В S >> § ffi В ^ S ев дВ " Ьи4 4,1 3,1 ®S се ^—
Superior (Dentsply De Trey) FuJiIILC
24ч- 200, нет данных 24 ч - 25, 0,1 через через 1 нед- 250 1нед 45
10
формула
242
37
69
0,07
11, 8,2 3
GP 220
22
нет данных
0,02
5,9 4,4
(GC) FujiIX (GC)
5
Стеклоиономерные цементы III типа
Подкладочные, или лайнинговые (от англ. lining— подкладка), Стеклоиономерные цементы используются в качестве прокладок под амальгаму и композиционные материалы. Требованиями, предъявляемыми к материалам этого типа, являются более короткое рабочее время и время отвердевания, что снижает общее время реставрации, рентгено-контрастность, образование достаточно тонкой пленки, обеспечивающей сохранение рельефа изолируемой поверхности. Соотношение порошок/жидкость в материалах этой группы колеблется от 1,5:1 до 4:1 в зависимости от требуемой прочности (применения в качестве изолирующей подкладки или базы под реставрацию). Прочность подкладочных материалов на сжатие в среднем составляет 80—100 МПа. Среднее время отвердевания — 4-5 мин. Относительно цементов этой группы особенно остро стоит вопрос о возможности их протравливания. Даже если производитель допускает возможность протравливания данного стеклоиономерного цемента, его можно осуществлять только при условии, что толщина слоя материала составляет не менее 1 мм. Подкладочными являются цементы Aqua Cenit, Aqua lonobond, lonobond (VOCO), Baseline (DentSply).
Некоторые авторы (B.G.Dale, K.W.Aschheim, 1993) разделяют данную группу стеклоиномерных цементов на подгруппы. К 1-й относятся цементы, не обладающие высокой прочностью, но имеющие оптимальную биосовместимость за счет низкой кислотности и высокого содержания оксида цинка (D.С.Smith , 1990). Они могут применяться в глубоких участках кариозных полостей, что, однако, не исключает необходимость применения кальцийсодержащей прокладки. Вторая подгруппа включает более прочные материалы, которые могут использоваться как база под композитные материалы при реставрации, частично восстанавливая утраченную часть зуба. Они обычно замешиваются более плотно и имеют определенные добавки. Прочность достигается, в частности, большей кислотностью, которая снижает толерантность материала к пульпе. Иногда выделяют 3-ю подгруппу — фотоотвердевающие цементы, хотя это и не соответствует принципу классификации по назначению материалов.
Стеклоиономерные цементы для обтурации корневых каналов Стеклоиономерные цементы могут применяться для пломбирования корневых каналов с использованием гуттаперчи. Хорошая фиксация материала к дентину стенок канала предотвращает микроподтекание и разгерметизацию канала Материалы этого типа имеют удлиненное рабочее время (до 15-20 мин) и время отвердевания (до 1 ч), которое обеспечивает возможность качественного проведения обтурации и распломбирования канала в случае обнаружения неудовлетворительного результата после рентгенологического исследования Применение этих цементов в качестве самостоятельных обтурирующих материалов без гуттаперчевых штифтов не
рекомендуется ввиду чрезвычайной сложности распломбирования канала после отвердевания материала Представителями этой группы являются стеклоиономерные цементы Ketac-EndoAplicap (ESPE), Endion (VOCO), Endo-Jen (Jendentai) Все они представляют собой водные системы
Металлсодержащие Стеклоиономерные цементы В 1980-х годах начались разработки стеклоиономерных цементов, в состав порошка которых входили металлы, — чаще всего порошок серебра или частицы амальгамового сплава, содержащие серебро и олово (во многих источниках эти материалы назывались керметами) (J W.McLean, О Gasser, 1985; J W McLean, 1990). Побудительным моментом к таким разработкам послужило повышение в 80-е годы настороженности к серебряной амальгаме, вызвавшее попытки создать материал подобного состава, но без содержания ртути Введение частиц амальгамового сплава (сереброолово) в состав порошка стеклоиономерного цемента (miracle mixture), однако, не привело к созданию материала, сравнимого по прочностным свойствам с амальгамой Возможно, причиной этого была недостаточная связь между серебром и матрицей цемента. Замена сплава серебро-олово сплавом серебро-палладий улучшила эту связь за счет образования хелатных соединений между полиакриловой кислотой и оксидом палладия, тонкая пленка которого формировалась на поверхности частичек Именно эти материалы первыми получили название "керметы" (ceramic-metal mixture), распространившееся затем на все Стеклоиономерные цементы, модифицированные добавлением металла
Введение частиц серебра повышает твердость цемента (металлические частицы поглощают большую часть нагрузки), повышает устойчивость к истиранию, улучшает прочностные характеристики материала, его плотность, снижает пористость, обеспечивает рентгеноконтрастность, несколько повышает (до 15 х 10'6 / °С) коэффициент температурного расширения (J J.Simmons, 1983; J.W.McLean,0. Gasser, 1985;B.K. Moore et al., 1985, T.PCroll, R.W.Phillips, 1986; J.E.McKinney et al., 1988, J.J.Simmons, 1983, 1990). Серебросодержащие цементы имеют также низкий коэффициент трения поверхности. Более короткое время отвердевания снижает чувствительность к влаге и влагопоглощение. По остальным физико-механическим свойствам эти материалы не превосходят традиционные стеклоиономеры. Первые образцы серебросодержащих цементов имели ряд недостатков: серый цвет, длительное время отвердевания (5-7 мин), возможность пигментации десневых сосочков за счет высвобождения ионов серебра. Последние разработки в значительной степени лишены этих недостатков, обладают более высокой плотностью и износостойкостью, более быстрой реакцией отвердевания (табл. 19). Порошок серебряных стеклоиономерных цементов может быть двух видов: это либо обычная смесь стекла и серебра (J.J.Simmons, 1983,1990), либо серебро инкорпорировано в стеклянный порошок (J.W.McLean, О.Gasser, 1985). Первый метод обычно не приводит к ощутимому повышению устойчивости к истиранию и не изменяет принципиально прочность материала, но повышает рентгенокон-трастность и изменяет консистенцию материала во время Таблица 19. Сравнительная характеристика физикомеханических свойств двух представителей серебро-содержаших стеклоиономерных цементов Свойство
Ketac-Silver aplicap/maxicap (ESPE)
Miracle (GC)
mix
Прочность на сжатие (МПа) Прочность на диаметральное растяжение (МПа) Прочность на изгиб (МПа) Адгезия к эмали (МПа) Адгезия к дентину (МПа) Растворимость в воде (%) Время замешивания и рабочее время (мин, сек) Время отвердевания (мин, сек)
170 14,1
128 7,0
26,9 2,5 3,1 0,25 1,20
10,6 2,2 0,9 0,4 2,05
4,0
5,30
работы. Размер частиц серебра в порошке — 3-4 мкм. Во втором случае смесь стеклянного порошка и серебра формируется в шарики и шлакуется при 800 °С до слияния стекла и серебра. Шлакованная твердая субстанция измельчается до порошка, частицы округляются раз-малыванием. Добавляется около 5 % Ti-,0 для улучшения эстетических свойств (осветления). Однако при повышении количества серебра в составе цемента уменьшается количество фторалюмосиликатного стекла и, соответственно, снижается выделение фтора. Соотношение серебра и стекла в порошке серебросодержащих цементов в среднем составляет 17,5 : 82,5 об%. Жидкость не отличается принципиально от жидкости традиционных стеклоиономеров и представляет собой водный раствор кополимера акриловой и/или малеиновой кислот (37 %) и винной кислоты (9%). Устойчивость серебросодержащих стеклоиономерных цементов к истиранию позволяет использовать их как постоянные пломбировочные материалы в небольших полостях I класса без значительной окклюзионной нагрузки. По показаниям они относятся к материалам 2го подтипа II типа (для нагруженных реставраций). К материалам этой группы относятся стеклоиономерные цементы Argion и Argion Molar (VOCO), Chelon Silver, Chelon Silver Aplicap/Maxicap (ESPE), Ketac Silver Aplicap/Maxicap (ESPE), Miracle mix (GC), Alpha Silver (DMG).
Правила работы со
стеклоиономерными цементами Препарирование кариозной полости. При использовании стеклоиономерных цементов допустимо минимальное препарирование твердых тканей зуба. Необходимость создания ретенционных пунктов отпадает ввиду хорошей адгезии материала к тканям зуба. Требуется удаление только пораженных кариесом эмали и дентина без профилактического иссечения интактных тканей по методике Блэка, учитывая кариесстатические свойства материала. Однако в случаях, когда реставрации предстоит выдерживать большие нагрузки, препарирование должно быть более полным, приближаясь к классическому. Граница отпрепарированной полости (будущий край пломбы) не должна находиться в участке контакта с зубомантагонистом . Необходимо также следить за тем, чтобы из стеклоиономерного цемента не выполнялся контактный пункт между зубами, поскольку высокая стираемость этого материала может привести к его скорому нарушению. Эмалевый край обрабатыватся (финируется), но не скашивается. Нередко пришеечные дефекты (клиновидные дефекты, эрозии) не требуют машинного препарирования — в таком случае достаточно очистки, промывания и кондиционирования поверхности. Очистка производится с помощью смеси пемзы и воды, помещенной в мягкую резиновую чашечку или нанесенной на щетку для удаления поверхностных отложений (бляшки, пелликулы), закрывающих дентинную поверхность. При выборе оттенка материала нужно учитывать, что при затвердевании цемент слегка темнеет: это объясняется повышением его прозрачности после полной полимеризации. На опаковость материала влияет абсорбция воды - понижая ее, что также
приводит к потемнению реставрации после контакта с влагой. 64
Изоляция пульпы. При непосредственном контакте цемента с пульпой образуется локализованная зона ее некроза, которая ингибирует кальцификационную репарацию. Поэтому при глубоких полостях следует применять прокладку из материала, содержащего гидроксид кальция. Изоляция пульпы необязательна при хроническом течении кариеса с образованием плотного склерозированного дентина. Поверхностное кондиционирование. Поскольку стеклоиономерный цемент химически связывается с твердыми тканями зуба, необходимо предварительное очищение их поверхности для обеспечения более прочной связи. С этой целью производится кондиционирование поверхности зуба — обработка очищающими веществами, которые удаляют загрязнение и обеспечивают гладкую, чистую поверхность (Duke E.S. etal., 1985). В качестве кондиционера использовались различные вещества, в частности, лимонная кислота, ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота). Лучшим кондиционером признана полиакриловая кислота в низких концентрациях (10-40 %, чаще — 10-25 %) (табл. 20). Подобие химического состава кондиционера и жидкости стеклоиономерного цемента привели к появлению материала, в котором жидкость может выполнять обе эти функции: вначале она применяется для кондиционирования поверхности, затем — как жидкость для замешивания материала (цемент ChemFlex, Dentsply). Обработка кондиционером обычно осуществляется в теТаблица 20. Влияние обработки поверхности тканей зуба различными веществами на прочность связи стеклоиономерного цемента с твердыми тканями зуба (van Noort R., 1994) Ткань зуба
Обработка поверхности
Прочность связи (МПа)
Эмаль
Дентин
без обработки лимонной кислотой полиакриловой кислотой без обработки лимонной кислотой полиакриловой кислотой
3,2 5,6 7,1 3,1 3,7 6,8
Правила работы со стеклоиономерными цементами
чение 10-30 сек, затем полость промывается водой и высушивается.. Особенно важно проведение кондиционирования в случаях, когда не производится препарирование дентина — при этом необходимо удаление поверхностных отложений с непрепарированной ткани. Важно не переходить грань между кондиционированием и протравливанием, сопровождающимся деминерализацией твердых тканей, - при этом ухудшается связь цемента со спавшимися коллагеновыми волокнами, происходит пересушивание дентина, возникают препятствия для полноценного ионного обмена. Считается, что в процессе кондиционирования удаляется смазанный слой, но остаются "пробки" в дентинных трубочках (PowisD.R.etal., 1982; Duke E.S.etal., 1985;Hinoura E. et al., 1986). У пациентов с повышенной чувствительностью шеек зубов (свидетельствующей о том, что дентинные канальцы не склерозированы) возможно случайное открытие дентинных канальцев, поэтому кондиционирование в подобных случаях не проводится или проводится в течение сокращенного времени. Щадящее высушивание твердых тканей зуба. Ввиду высокой чувствительности стеклоиономерных цементов к обезвоживанию не следует пересушивать ткани зуба воздушной струёй из компрессора; высушивание лучше осуществлять ватным шариком, удаляя им только избыток влаги. Полость должна быть относительно сухая, но не пересушенная. Тщательность дозировки порошка и жидкости. Стеклоиономерные цементы чрезвычайно
чувствительны к нарушению соотношения смешиваемых компонентов (Stokes A.N., 1980). Тенденция к снижению содержания порошка в смеси в целях получения жидкой пасты приводит к замедлению отвердевания и ослаблению цемента, что повышает его растворимость (Crisp S. et al., 1976; Wong T.C.C.,BryantR.W., 1985) (рис. 16,17). Передозировка порошка может привести к тому, что затвердевающий цемент будет забирать на себя влагу из пульповой ткани, вызывая гиперчувствительность(см. рис.13). Поэтому необходимо 66
соблюдать все правила дозировки материала: перед забором порошка следует несколько раз встряхнуть емкость. в которой он находится, для его разрыхления; отмеривать порошок плоскими (без горки) ложечками,
не утрамбовыПовышение соотношения порошок/жидкость - --Рис. 16. Изменение прочности на сжатие и времени отвердевания стеклоиономерного цемента в зависимости от соотношения его
порошка
и
жидкости Правила работы со стеклоионошерными цементами
вая его; флакон с жидкостью держать достаточно высоко, чтобы капля падала свободно; следить за тем, чтобы размер капель жидкости был одинаков и они не содержали пузырьков воздуха. Жидкость должна быть комнатной температуры. Некоторые материалы допускают варьирование консистенции и времени отвердевания изменением соотношения порошка и жидкости — эти возможности и рекомендуемые соотношения всегда указываются в прилагаемых инструкциях. Несмотря на то, что стеклоиономерные цементы являются гидрофильными материалами, требуется тщательная изоляция операционного поля, поскольку кровь и слюна могут не только нарушить процесс отвердевания, но и загрязнить реставрацию, снизить адгезию к тканям зуба и эстетические свойства. Смешивание охлажденных порошка и жидкости на охлажденной пластинке можно практиковать в том случае, если необходимо удлинить время схватывания цемента. Так, при смешивании материала на дощечке температуры 3 ° С рабочее время удлиняется до 9 мин. Однако это приводит к незначительному ухудшению свойств цемента — снижению прочности на сжатие и модуля эластичности (A.N.Stokes, 1980).
Перемешивание материала производится на гладкой стороне сухой стеклянной пластинки или бумажной поверхности при температуре 18-23 ° С (при температуре выше 25 ° С пластинку следует охладить) в течение 3060 сек (у цементов различных производителей); у большинства материалов это время не превышает 45 сек. Как правило, отмерянная порция порошка разделяется на две равные части. Первая из них быстро вносится в жидкость и замешивается в течение 20 сек до получения однородной массы, затем к ней прибавляется вторая порция и в оставшееся время (около 20 сек) замешивается весь материал до получения однородной массы с глянцевой поверхностью. Предпочтительно замешивание производить пластмассовым инструментом. Если применяется металлический шпатель, необходимо сразу же после замешивания его очистить, поскольку стеклоиономерный цемент приклеивается к металлу. При использовании инкапсулированных цементов капсулу следует встряхнуть перед активацией. Смешивание производится в высокоскоростном амальгамосмесителе с частотой 4000 ротаций в минуту обычно в течение 10 сек. Для внесения материала также целесообразно использовать пластмассовые инструменты или капсулынасадки с поршневыми диспенсерами ввиду прилипания цемента к металлическим инструментам. Адгезия стеклоиономера к структуре зуба (так же, как и к металлу) возникает только в начальной фазе реакции, непосредственно следующей за перемешиванием порошка и жидкости. Это соответствует границе фазы растворения и фазы загустевания: смесь до этого момента имеет характерный блестящий вид. Именно в этот период необходимо внести материал в полость и обеспечить его контакт с тканями зуба. Когда начинается фаза застывания, поверхность тускнеет, исчезает прозрачность, что демонстрирует переход из
жидкого состояния в твердое. Работа с материалом в этой фазе может привести к нарушению его формирующейся структуры и адгезии к тканям зуба. Рабочее время для большинства стеклоиономерных цементов при 23 ° С составляет от 1,5 (Chemfil Superior, Fuji II) до 3-4 мин (Aqua lonofil, Aqua Meron), в среднем -около 2 мин. В это время происходит освобождение и миграция ионов, что соответствует первой фазе реакции отвердевания — фазе растворения. Время затвердевания фиксирующих цементов в среднем — 4-7 мин, прокладочных — 4-5 мин, восстановительных — 3-4 мин. В это время происходит осаждение ионов металлов на цепях поликислот, что соответствует фазе загустевания или начального отвердевания. Предотвращение попадания влаги во время застывания цемента необходимо ввиду опасности вымывания экстрагируемых ионов металлов. Оно может осуществляться с помощью ватных валиков, слюноотсоса или коффердама. Правила работы со стеклоиономерными цементзми
Предварительная обработка пломбы (для материалов II типа). В первое посещение производится только удаление излишков материала острым ручным режущим инструментом или ротационными инструментами (белыми камнями или гибкими дисками, смазанными вазелином). Инструмент следует двигать по направлению от пломбы к зубу, а не наоборот, учитывая незрелость цемента и еще слабую его адгезию к тканям зуба. Применение ручных режущих инструментов рассматривается разными авторами неоднозначно: некоторые из них (G.J.Pearson, 1983; G.J.Pearson, Knibbs, 1987) считают преимуществом стеклоиономерных цементов перед композитными материалами возможность удаления излишков пломбы с применением ручных инструментов, другие полагают, что это может повредить краевую адаптацию. Использование водного спрея в этой фазе не
рекомендуется, пока материал не затвердеет окончательно и не станет невосприимчивым к влаге. Более ранние исследования продемонстрировали неудовлетворительное качество поверхности реставрации из стеклоиономерного цемента, если ее окончательная полировка проводилась через 8 мин после отвердевания. Однако в настоящее время разработаны упрочненные цементы с ускоренным отвердеванием, производители которых рекомендуют осуществлять окончательную обработку в первое посещение (в частности, это относится к некоторым серебросодержащим цементам). В этом случае защитный слой ненаполненного композитного материала (без его полимеризации) наносится на поверхность цемента сразу после внесения в полость до момента его отвердевания (не менее чем на 5 мин) для предотвращения попадания влаги. После отвердевания производится окончательная шлифовка и полировка под струёй воды во избежание дегидратации и перегрева. Изоляция открытой поверхности пломбы или края зафиксированной коронки во избежание гидратации и дегидратации проводится в течение 24 ч (M.S.A.Earl et al., 1985; K.S.Kim, 1988; G.Mount, 1988; M.S.A.Earl et al., 1989; M.Hotta et al., 1992). В качестве изолирующего материала (варниша — от англ. varnish — лак, глянец, покрывать лаком) применялись специальные лаки, ненаполненные само- или светоотвердеваемые смолы, нитроцеллюлоза, метилметакрилат, амидная резина, полиуретановые материалы. Наиболее эффективным признано использование фотоотвердеваемых композитных бондинговых систем (M.S.A.Earl et al., 1985, 1989). Однако недостатком активируемых светом эмалевых адгезивов является образование небольших выступов, особенно в поддесневой части, вследствие затекания жидкого материала. Может также возникнуть проблема кислородной ингибиции смолы, поскольку используется тонкий ее слой. Для предотвращения образования слоя, ингибированного кислородом,
поверхность адгезива перед полимеризацией можно изолировать от воздуха с помощью матрицы либо защитного геля или глицерина. Хорошие результаты получены при изоляции стеклоиономерного цемента фиссурным герметиком (F.Ciarcia-Godoy, 1986; E.Cho, 1995). Не рекомендуется применять с этой целью вазелин — он не обладает необходимыми изолирующими свойствами, а в отдельных случаях даже оказывает неблагоприятное влияние на свойства отвердевающего материала — возможно, блокируя образование мостиковых связей солей металлов путем взаимодействия с неполярными частями полиакриловых полимеров. Классические изолирующие лаки представляют собой растворы натурального или синтетического полимера (пластмассы, смолы), растворимого в органическом растворителе (эфир, ацетон, хлороформ). Защита должна действовать по крайней мере в течение 1ч — до получения свойств, позволяющих материалу достигнуть полного отвердевания. Некоторые исследователи (G.W.Mount, 1990) рекомендуют покрывать стеклоиономер фотоотвердеваемой бонд-системой сразу после исчезновения характерного для первой фазы отвердевания блеска поверхности пломбы, еще в процессе его отвердевания. Но этот слой не полимеризует-ся, его функция — предохранить поверхность реставраПравила работы со стекяоионоыерными цементами
ции от попадания влаги во время отвердевания. После удаления излишков материала накладывается второй слои ад-гезива и оба слоя полимеризуются. Окончательная полировка пломбы должна производиться после полного созревания цемента (через 24 ч) в присутствии воды во избежание дегидратации. Используются алмазные головки, абразивные диски, резиновые профилактические чашечки с полировочной пастой. После обработки реставрация должна быть опять изолирована от влаги с помощью лака.
Протравливание стеклом оном ерных цементов. При использовании «сэндвич»-техники (закрытого варианта), предполагающей замещение утраченного дентина стек-лоиономерным цементом, с помещенным на него композиционным материалом — эмали зуба, протравливание стек-лоиономерного цемента обеспечивает его лучшую связь с композитом за счет микроретенции: оно избирательно удаляет цементную матрицу, образуя шероховатую поверхность, аналогичную протравленной эмали (K.Honoura et al., 1987). Однако при этом могут возникнуть следующие проблемы. Протравливание цемента фосфорной кислотой нередко приводит к его растрескиванию. Передержка протравки чревата настолько глубоким проникновением кислоты в материал, что ее невозможно вымыть водой. Это может привести к гиперчувствительности и реакции пульпы. Кроме того, если восстановление по принципу «сэнд-вич»-техники производится одномоментно, композиционный материал при полимеризационной усадке может оторвать еще незрелый цемент от дентина, нарушив герметичность пломбы. Учитывая эти факторы, рекомендуется производить протравливание не дольше 20 сек с использованием вязких гелей в шприцах (протравка наносится на 20 сек на эмаль, затем — на всю оставшуюся поверхность, включая стеклоиономер, еще на 20 сек). Отрыва стеклоио-номера от дентина из-за усадки композитного материала можно избежать, пользуясь отсроченной методикой пломбирования (нанесения слоя композиционного материала после созревания цемента — через 1 сут) или не протравливая цемент (и, таким образом, не создавая прочной связи между композитом и стеклоиономером) (K.Naricawa B.Fujii, 1994). Для обеспечения лучшего связывания со стеклоиономерными цементами предпочтительней использовать композиты с низкой вязкостью.
В настоящее время выпускаются также цементы, не требующие протравки для достижения связывания с композитом. Обсуждается вопрос о возможности химической связи между стеклоиономерным цементом и композитом; некоторые отдельные адгезивные системы обладают таким свойством относительно отдельных стеклоиономеров.
Недостатки стекло-иономерных химического отвердевания
цементов
Традиционные стеклоиономерные цементы имеют целый ряд свойств, значительно затрудняющих работу с ними и ограничивающих их использование. К ним относятся следующие свойства: - длительное время окончательного отвердевания при относительно коротком рабочем времени; - сохранение первоначально низкого значения рН в течение длительного времени, что может неблагоприятно влиять на пульпу; - чувствительность к недостатку и избытку влаги во все периоды отвердевания до полного созревания цемента, высокая водорастворимость в течение первых суток, - появление микротрещин при пересушивании; - возможность задержки протравочной кислоты при пересушивании — образования так называемой кислотной мины, способной пролонгированно действовать на пульпу; - возможность повышенной чувствительности зуба после пломбирования. Причиной этого осложнения обычно является дегидратация дентина из-за значительного изменения рН при быстром затвердевании цемента, а также из-за высокой концентрации свободных ионов. Чувствительность зубов после пломбирования снижается при увеличении длительности стадии гелеобразования. Для плом-
бирования зубов, крайне чувствительных к воздуху, что свидетельствует об открытии дентинных канальцев, необходимо использовать более мягкие материалы (поликар-боксилатные цементы, полуводные стеклоиономеры). Ги-перчувствительность зубов чаще наблюдается при использовании фиксирующих цементов, чем подкладочных; - непостоянные адгезивные свойства. Снижение адгезии может происходить вследствие просачивания жидкости из дентинных канальцев, особенно в случае, когда перед помещением цемента в полость дентин был обработан очистительными средствами или растворами кислот; - хрупкость, низкая прочность (около 40 % от прочности композиционного материала), высокая истираемость; - недостаточная эстетичность, низкая прозрачность, трудность устранения оптической границы между пломбой и тканями зуба, неудовлетворительная полируемость, - возможность наличия токсических ионов. Описанные выше свойства традиционных стеклоиономер-ных цементов оставались причиной активной работы в целях устранения указанных их недостатков при сохранении положительных качеств. Результатом этой работы стало изобретение гибридных стеклоиономерных цементов
Гибридные стеклоиотюмерные цементы
В 1988 г. был разработан новый класс материалов — стеклоиономерные цементы двойного отвердевания, получившие название гибридных стеклоиономерных цементов или стеклоиономерных цементов, модифицированных полимером (A.D.Wilson, 1990: A.LM.Anstice, IW.Nicholson, 1992). Первым из них был светоотвердеваемый стеклоино-мерный подкладочный материал Vitrebond (ЗМ). Состав гибридных стекдоиономерных цементов. Порошок цемента новых разработок представляет собой, как и у традиционных стеклоиономеров, рентгеноконтрас-тное фторалюмосиликатное стекло, иногда с добавлением высушенного кополимеризата, как в безводных стеклоиономерных системах. Жидкость в основном является раствором кополимера кислот, однако концы молекул поликислот модифицированы присоединением к ним некоторого количества ненасыщенных метакрилатных групп, как у диметакрилатов композиционных материалов. Эти модифицированные радикалы на концах молекул позволяют им соединяться между собой при воздействии света. В жидкости также содержится водный раствор гидроксиэтилметакрилата (НЕМА) (моно- и олигомеры светового отвердевания заменили мономеры композита, являясь соединяющим звеном между гидрофильной стеклоиономерной и гидрофобной композитной матрицами), винная кислота и фотоинициатор (типа камфарохинона), необходимый для светового отвердевания. Жидкость фотоактивна, поэтому должна сохраняться в темной бутылочке или в капсуле. Реакция отвердевания. При смешивании порошка и жидкости происходит параллельно две реакции (рис. 18). Одна из них повторяет классическую реакцию отвердевания традиционного стеклоиономерного цемента путем сшивания молекул поликислот ионами металлов с выщелачиванием ионов металла и фтора из стеклянных частичек , выделением фтора и фиксацией к
твердым тканям зуба. Однако стеклоиономерная реакция в этих материалах более медленная — время самостоятельного отвердевания цемента составляет 1520 мин, что оЬеспечи-вает более длительное рабочее время. Сразу после засвечивания фотополимеризатором происходит полимеризация свободных радикалов метакрильных групп полимера и НЕМА при участии активированной светом фотоинициирующей системы. Таким образом, сразу после засвечивания формируется жесткая структура материала, в которой затем происходит стеклоиономерная реакция. Структура затвердевшего материала представляет собой структуру традиционного отвердевшего стеклоиономерного цемента с дополнительной поперечной сшивкой цепочек кополимера за счет ненасыщенных метакрильных групп. Кроме того, между карбоксильными группами поликислоты и гидроксильными группами полимера, образовавшегося из НЕМА, формируются водородные связи, что еще сильнее упрочняет структуру материала.
Рис.
18. Механизм отвердевания гибридного стеклоиономерного цемента двойного отвердевания; А — концы молекул поликислот, модифицированные метакрилатными группами
Гибридные стеклоиономерные цементы
Однако при работе с гибридными стеклоиономерами возникает еще одна проблема: в глубоких участках, не доступных для проникновения света фотополимеризатора, где отвердевание происходит только за счет стеклоиономерной реакции, прочность материала ниже. Кроме того, остается определенное количество непрореагировавших метакриль-ных групп. Во избежание этого желательно использовать послойную технику нанесения стеклоиономерного цемента, что несколько усложняет работу с ним. Решением проблемы стала разработка гибридных стек-лоиономерных цементов тройного отвердевания (материал Vitremer (3M, 1994 г.)). Порошок этого материала содержит кроме фторалюмосиликатного стекла, пигментов и активаторов, необходимых для фотополимеризации, инкапсулированный катализатор (микрокапсулы с патентованной системой водоактивированных редокс-катализаторов — персульфатом калия и аскорбиновой кислотой). При замешивании материала микрокапсулы разрушаются и катализируют реакцию связывания метакрильных групп в участках, недоступных для проникновения света фотополимеризатора. Таким образом, этот класс гибридных стеклоиономеров имеет три механизма отвердевания (рис. 19): — фотоинициированная метакрилатная полимеризация свободных радикалав, происходящая при освещении смеси порошка и жидкости в доступных для света участках и обеспечивающая быструю реакцию с образованием прочной структуры и удобство в использовании; — кислотно-основная стеклоиоиномерная реакция с выделением фтора и ионообменом с тканями зуба, происходящая при смешивании порошка и жидкости и придающая материалу характерные стеклоиономерные свойства; — самополимеризация свободных метакрильных радикалов без воздействия света, происходящая при
смешивании порошка и жидкости и обеспечивающая полноценное отвердевали! в участках, не доступных для проникновения света, и, таким образом, устраняющая необходимость послойного нанесения. Позже были созданы гибридные стеклоиономерные цементы для фиксации коронок, мостовидных протезов, вкладок, накладок, штифтов и ортодонтических конструкций, которые отвердевали без воздействия света, —двойным механизмом, заключающемся в отвердевании по принципу стеклоиономерной реакции и по типу композиционного материала химического отвердевания. К этим материалам относятся Vitremer Luting Cement (3M), Fuji Plus (GC), Advance (Dentsply/Caulk). Vitremer используется без адгезивной системы, сила связи его с дентином составляет 14 МПа, Advance применялся с адгезивной системой Prime&Bond 2.1, Fuji Plus — после кондиционирования. Сила связи последних двух материалов с дентином составляет 15 МПа. Применение описанных цементов проблематично для фиксации полных керамических
Рис.
19. Тройной механизм отвердевания гибридного стеклоиономерного цемента
Гибридные стекпоиочомерные цемечты
реставраций из-за отсроченного их расширения, способного вызвать растрескивание керамики. Наиболее высокая прочность на сжатие у Fuji Plus, на диаметральное растяжение — у Advance, наиболее низкий модуль изгиба у Vitremer. Свойства гибридных стекдоиономерных цементов. Новые материалы значительно прочнее самоотвердевающих за счет упрочнения пластмассовой матрицей, они не растрескиваются при пересушивании, их внутренняя прочность возросла почти на 300 %, приближаясь к прочности микронаполненных композитных материалов (R.S Mathis, J.L.Ferrocane, 1989). Фотоотвердеваемые цементы имеют меньшую инициальную кислотность после замешивания, что снижает их раздражающее действие на пульпу (J.L.Brouillet, G F.Koubi, 1994). Наличие пластмассовой матрицы обеспечивает лучшие эстетические свойства прозрачность и полируемость. Быстрая полимеризация делает материал устойчивым к избытку и недостатку влаги Обнаружено, что при высушивании их прочность даже повышается (E.Choetal, 1995) Обработка поверхности материала может производиться немедленно после его отвердевания под воздействием света Гибридные стеклоиономеры имеют более низкий модуль эластичности, чем композиты. Хотя объемный процент по-лимеризационной усадки у гибридных стеклоиономерных цементов аналогичен этому показателю у композитов, напряжение, возникающее в материале, намного меньше. Поэтому данные материалы предпочтительнее использовать в технике открытого и закрытого «сэндвича». Во многих материалах этой генерации содержание пластмассы настолько невысокое, что усадка не намного больше, чем у традиционных материалов. Адгезия гибридных стеклоиономеров к тканям зуба также выше, чем у традиционных, и составляет в
среднем 8— 15МПакдентину(К.Ншоигае1а1., 1991; S.Mitra, 1991; К F.Leinfelder, 1993) за счет двойного механизма связи. К традиционной стеклоиономерной связи прибавляется фиксация пластмассовой матрицы. Кополимерная жидкость, являясь кислотной, после внесения цемента выполняет функции своеобразного кондиционера, разрыхляя, модифицируя смазанный слой дентина, делая его более проницаемым для ионов и низкомолекулярной смолы НЕМА (рис. 20), которая проникает в разрыхленную ткань и одновременно фиксирует на себе метакрильные группы модифицированных поликислот. После засвечивания вся эта структура упрочняется, фиксируясь на поверхности ткани зуба. Таким образом, механизм связывания несколько напоминает принцип действия адгезивных систем третьего поколения. Для улучшения качества связи с тканями зуба некоторые гибридные стеклоиономеры, особенно густой консистенции (Vitremer TC), были дополнены праймерами. Состав праймера подобен составу жидкости и включает в себя кополимер, НЕМА, этанол, фотоактиватор, однако он является менее вязким. Кислотная природа праймера обеспечивает переосаждение смазанного слоя, что придает ему однородность и защищает ткани зуба от высушива-ния. Таким образом, функция праймера заключается в мо
Рис.
20. Структурная формула гидроксиэтилметакрилата (НЕМА). Молекула НЕМА имеет гидрофобную часть с ненасыщенной двойной связью (а), за счет которой происходит соединение с метакрилатными группами, присутствующими в полимере, и гидрофильную часть (б), проникающую во влажный модифицированный смазанный слой дентина
Гибридные стеклоиономерные цеменгы
дифицировании смазанного слоя и хорошем увлажнении поверхности зуба для улучшения адгезии стеклоиономе-ра Зафиксировавшись в разрыхленных тканях, праймер полимеризуется светом, на него наносится непосредственно материал, метакрильные группы молекул поликислот которого связываются с НЕМА праймера, обеспечивая дополнительную связь за счет пластмассовой матрицы. Кроме того, некоторые исследователи (Т F Watson, 1990, А.М Lin et al, 1992) не исключают возможности проникновения материала в канальцы дентина на основе конфокальных микроскопических исследований Поскольку между составом жидкости гибридного стеклоиономерного цемента и матрицы композитных материалов есть химическое сходство, адгезивы композитов могут быть использованы для их связи с отвержденным стек-лоиономерным цементом без необходимости предварительного кислотного протравливания или обработки поверхности материала праимером К гибридным стеклоиономерным цементам относятся восстановительные материалы Vitremer ТС (ЗМ), PhotacFil (Quick) (ESPE). FuJi II LC новая формула (ОС), подкладочные цементы Vitrebond (ЗМ), Aqua Cenit и lonoseal (VOCO), FUJI Bond LC и FUJI Lining LC (GC). Физико-механические свойства восстановительных и подкладочных гибридных стеклоиономерных цементов представлены в табл 21 на примере материалов компании ЗМ
Таким образом, преимуществами гибридных стеклоиономерных цементов перед самотвердеющими являются — быстрое отвердевание материала, в случае цементов тройного отвердевания — по всей глубине, — более высокая прочность, приобретаемая сразу после фотополимеризации, меньшая хрупкость, отсутствие микротрещин, — более высокая сила связи с тканями зуба, — устойчивость к влаге и высыханию, — возможность немедленной полировки, — удобство в работе (гибкое время работы, одномоментное нанесение, гарантированное отвердевание по всей толщине) Показания к применению гибридных стеклоионо мерных цементов такие же, как и для традиционных мате риалов Ввиду своих преимуществ материалы данного класса наиболее широко могут использоваться в гериатрии, при кариесе корня В отличие от традиционных стеклоиономерных цементов гибридные материалы могут применяться при открытом варианте "сэндвич"-техники. Техника заключается в том, что при глубоких поддесневых полостях II класса и при невозможности выполнить всю полость композиционным материалом из-за высокой влажности и плохих условий засвечивания участок полости до контактного пункта выполняется из гибридного стеклоиономерного цемента, желательно тройного отвердевания, а контактный пункт и жевательная поверхность —из композиционного материала Открытым вариант называется Таблица 21. Физико-механические свойства гибридных стеклоиономерных цементов компании ЗМ Свойство
Прокладочный цемент Vitrebond
Восстановитель-ный цемент Vitremer ТС (тройного отвердевания)
Прочность на сжатие (МПа)
98,5
219
Прочность на диаметраль ное 18,3 растяжение (МПа) Прочность на изгиб (МПа) 26,7 Растворимость в воде (%) Связь с эмалью тканями дентином 14 зуба (МПа):
40,3
Рабочее время (мин, сек) 2,40 Время самоотвердевания (мин) 12
ДоЗ 3,5-4,5
Время отвердевания действием света (сек)
40
под 30
61,7 0,05 10,3 с праимером -5,5 (до 8), без праймера -3-4 (до 6)
Гибридные стекло иономерные цементы
из-за того, что остается открытая поверхность стеклоиономерного цемента, однако это допустимо для гибридных материалов, учитывая их влагоустойчивость и относительную прочность(рис.21). До сих пор не прекращаются споры по поводу терминологии в области стеклоиономерных материалов Ввиду превалирования реакции полимеризации метакриловых групп при отвердевании было предложено назвать фотоотвердеваемые стеклоиономерные цементы гибридными стеклоиономерными композитами (Р S.Mathis, L L Ferracane) Утвердились следующие определения, составленные J W.McLean и соавторами (1994) Стеклоиономерные гибридные материалы, отвердеваемые путем кислотноосновной реакции и частично путем полимеризации, предложено именовать стеклоиономерными материалами,
модифицированными
полимером
В
свою
очередь
Рис. 21. Реставрация полости II класса: а—закрытым методом "сэвдвич"-техники; б-открытым методом "сэндвич-техники композитные материалы, содержащие любой из важных компонентов стеклоиономерного цемента или оба компонента, но в количествах, недостаточных для стимулирования кислотно-основной реакции, названы композитами, модифицированными поликислотой (полиакриловой кислотой) или фторалюмосиликатным стеклом В Цюрихском университете для таких материалов родилось иное название, которое и приобрело наиболее широкую популярность, — компомеры
Компомеры
Принципиальным отличием компомеров от стеклоиономерных цементов двойного отвердевания является значительно большее количество полимерной (полиметакри-латной) матрицы и меньшее— поликислотного компонента, что делает невозможным отвердевание материала посредством кислотно-
основной стеклоиономерной реакции Так, если смешать порошок и жидкость гибридного стек-лоиономерного цемента, не облучая его, через некоторое время он отвердеет сам посредством стеклоиономерной реакции Его прочность при этом будет ниже максимально возможной за счет отсутствия полимерной матрицы, однако отвердевший материал будет обладать всеми традиционными свойствами стеклоиономерного цемента Компомеры же обычно представляют собой однокомпонентные пастообразные материалы, не отвердевающие самостоятельно без инициации системы полимеризации мета-криловых групп. Материалы, получившие название "компомеры", появились на стоматологическом рынке в 1993 г (Dyract, DentSply) Компомеры представляют собой композиционные материалы с типичной для композитов реакцией полимеризации. Наполнителем являются частицы фторалю-мосиликатного стекла с различными добавками (например, стронция в материале Dyract АР) Органическая матрица представляет собой мономер, в составе которого находятся как полимеризуемые группы композитных смол, так и кислотные (карбоксильные) группы стеклоиономерного полимера. Например, в компомерном материале F 2000 (ЗМ) матрица химически и функционально близка к НЕМА (гидроксиэтилметакрилату), модифицированному описанным способом, что повышает его гидрофильность по сравнению с композитными материалами Отсюда и произошло название композитов, модифицированных по-лиакриловой кислотой Первоначальная реакция отвердевания происходит так же, как у композитов, за счет светоинициируемой полимеризации мономера, содержащего метакриловые группы. После фотополимеризации при контакте с жидкостью полости рта наступает фаза водопоглощения При наличии воды происходит реакция между стеклянными частичками и кислотными группами с выщелачиванием ионов металлов, поперечным сшиванием с их участием цепочек полимера с
карбоксильными группами (образуется частичная иономерная структура) и выщелачиванием из стекла ионов фтора. Однако свойства стеклоиономера в компомерах выражены незначительно ввиду низкого содержания кислотных групп. Сложности возникают также вследствие гидрофобной природы композиционного материала Являясь новым классом материалов, претендующим на Таблица 22. Свойства различных компомеров (по данным производителей) Адгезия к дентину (МПа) -.s о ^^^ S w в =я » ва о IS &^a 1 h §1 § « я I! s s » о Ф оS w а\ Яюи CO ^ ^ в rt a| г1С i 16,6 20,1я 0,8 &< UU дан W
у я
л ц
rt ^ я 1 »Д -? 5? ев s ll йа я§| я я 2° §S S ss a —' а) о. та V h 0 Sf ю li§ ее Dyract 324(через 5я АР (Dent 24 Д-N часа) sS§& В - 148 afe 349 u(через С я Sply) 1 мес) Elan (Kerr) 405 119 10,1 Hytac (ESPE) Dyract Cem (Dent Sply)
15,4
20,9
1,4
480
152
12
нет дан ных
19,89
нет дан ных
220
нет дан ных
нет дан ных
5,8
10,9
нет дан ных
Компомеры
сочетание в себе свойств композитного материала и стек-лоиономерного цемента, компомеры еще довольно мало изучены, и некоторые их свойства, в основном относящиеся к стеклоиономерным качествам, нередко подвергаются сомнению. Физико-механические свойства компомеров приближаются к таковым микронаполненных композиционных материалов (табл. 22). Они могут использоваться с традиционными адгезивными системами для композитов (особенно при больших
полостях и нагрузках) или с собственными адгезивными системами, не требующими протравливания. В некоторых материалах (F 2000) состав адгезивных систем подобен составу праймера гибридных стеклоиономер-ных цементов, но обеспечивает большую модификацию смазанного слоя за счет добавления кислоты. Широко известными современными компомерами являются Dyract АР и фиксирующий материал Dyract Cem (DentSply), F 2000 (ЗМ), Compoglass и Compoglass Flow (Vivadent), Elan (Kerr), Hytac (ESPE). Разработки в области компомерных технологий направлены в сторону улучшения их физикомеханических свойств (Dyract АР, DentSply), усиления стеклоиономер-ных качеств (F 2000, ЗМ), создания материалов с повышенной текучестью (Compoglass Flow, Vivadent), фиксирующих компомеров с химическим механизмом отвердевания (Dyract Cem, DentSply). В табл. 23 представлена сравнительная характеристика состава и механизма отвердевания стеклоиономерных материалов, компомеров и композиционных материалов. В приложениях приведены данные о некоторых стеклоиономерных цементах разных групп, заявленные производителями этих материалов, а также об ассортименте стеклоиономерных материалов и компомеров, выпускаемых различными компаниями.
Приложения Приложение №1. Продолжение
Приложение 2. Стеклоиономерные цементы, использующиеся для фиксации ортопедических и ортодоитических конструкций в полости рта
Приложение 3. Стеклоиономерные цементы, использующиеся в качестве восстановительных материалов
Продолжение приложения 3
Продолжение приложения 3
Продолжение приложения 3
Продолжение приложения 3
Продолжение приложения 3
i Vitrero er для пломб ировани я (ТССтион тройно РХ го отвердевани я)
2 ЗМ
Вла дМи Ва
3 4 во 45 дна я
5 3
6 40 сек (фот о)
7 А4, В2,ВЗ,С2, С4,paedo, голубой
бе A3 зво дна я стеклоиономерным
8 9 +
10 11 12 1 14 + + + 3 может применяться в геронтостоматол огии. Имеет праймер. При соотношении + + + порошок : жидкость 0,8 : 1 может быть использован в качестве цементам этой прокладки группы
К относятся также материалы Alpha-Dent Glass lonomer cement (Alpha-Dent), Restofil PL (Dencare) (водные системы), Restomer-Fiil (Dencare) (безводная система), Alpha Fil (DMG), Ceramlux Fil (P. S. P. Dental), Resolux-Fil (Dencare) (фото-отвердевающие системы), Glass lonomer Cement (Shofu).Приложение 4. Стеклоиономерные цементы, использующиеся качестве изолирующих прокладок под пломбировочные материалы
в
Продолжение приложение 4
Продолжение приложение 4
Литература Артельт X. М.,ДрожжинвВ. А.,Федоров A3,.Л. Современные сто1 матологические материалы и их применение в лечебной практике,- С„Пб.-Куксмвен. 1996.-140 с. Баль Т.С., ЧечинаГ.Н.,Поюровская И. Я. Адгез ионная прочность и краевая проницаемость прокладочных материалов / / Клин. стоматология. - 1997. -№4. - С-26-30. Бургонський В. Г. Склоюномерш цементи: властивост!, показания та деяю особливост! практичного застосування (частина 1) / / Но вини стоматологи. - 1995. - Nel(2). - С.31-33. Верхратський С,.Л., ЗаблудовськийП.Ю. Ьторгамедицини. - КиТв: Вища школа, 1991. - 431 с. Гернер М. М., На п адов М .А., Карал ь ни к Д. М. Ст ом а т ол о ги ч е с ки е пломбировочные материалы // К: Здоров'я, 1985. - 128 с. ГрютцнерА.Д.анректЭи-Пи// ДентАрт. - 1997. -№3. - С.31-39. /рюстЧнерЛ.ДайректЭй-Пи/./ДентАрт. -1998. - №2,. - С.41-46. Донский Г.И.,
Паламарчук. Ю.Н. Композиционные материалы и це-менты, обладающие специфической адгезией. -Донецк, 1996- - 52с. Йодковська Е. С уча сна концепщя застосування та ефектившсть р1зних прокладочних магер1ал1в // Новини стоматологи'. - 1995. -№1(2).С.69-77. Колесник А.Г., Пилат Т.Л. Химические средства профилактики кариеса зубов: Обзор // Стоматология. - 1989,. - №1. - С. 86-91. JIecie А.И. Склоюномерш цементи компанк "ЗМ": теоретичн! передумови практичного ycnixy // Новини стоматологи. - 1998. -№4(17).-С. 3537. Майснер К. Точшсть припасу вання та крайове прилягання в про-тезуванш: роль цементу для, фжсу вання // Новини стоматологи". -1998.-№4(3 7).-С. 27-28. Миллер В.Д. Руководство по терапевтической стоматологии (руководство консервативного зубоврачевания): Пер. с нем. - Н.Новгород: Издво НГМД, 1998. - 360 с. Модринская Ю. В., Сухорукоеа Ю.Г. Стеклоиономерные цемен-ты в стоматологической практике / / Современная стоматология. -1998.-№1.-С.8!2. Николайчук О.Т. Застосування склоюномер1в при пломбуванш порожний 1 та II клас)в v постшних зубах // Новини стоматологи". -1996.-№4(9).-С.28-29. Справочник по стоматологии / Под ред. В.М.Безрук^ва, - М.: Медицина, 1998-656с. Терапевтическая стоматология. Учебник. / Е.В. Боровский, B.C. Иванов, Ю.М. Максимовский, Л.Н- Максимовская. Под ред. Е.В.Боровского, Ю.М.Максимовского.-М.: Медицина, 1998. - 736с. 104
Трофимова Е.К., Чухрай И.Г. Стеклоиономеры в стоматологии / / Современная стоматология. - 1997. - №1. - С.22-23 Шу X. Стеклоиономерные цементы (Тенденции развития) // Новости стоматологии. -1996.-№1(1).-С.26-32. ШуХ. Стеклоиономерные цементы (Тенденции развития). Часть 2. // Новости стоматологии. - 1996. - №2-3. - С.26-28. Advances in glass-ionomer cements/ Ed.by C.L.Davidson, I.A-Mjor.Quintessence Publ., 1999:304 p. Akinmade А.0., Nicholson J.W. Review glass ionomer cements as adhesives // J. Mater. Sci. Mater. Med. - 1993. - №3. - P. 95-101. AnsticeA.I.M., Nicholson J. W. Studies of light-cured glass-ionomer cement / / J. Mater. Sci. - Mater. Med. - 1992. - V. 3. - P. 447-453. Atkinson A.S., Pearson G.J. The evolution of glass-ionomer cements / / Brit. Dent. J. - 1985. - V.159. - P.335-337. Barry T.I., Clinton D.J., WilsonA.D. The structure of a glass ionomer cement and its relationship to the setting process // J. Dent. Res. -1979.-V.58.-P. 1072. Beech D. R., Soloman A., Bernier R. Bond strenght of polyca rboxylic acid cements to treated dentin / / Dent. Mat. - 1985. - V. 1. - P. 154. Braem М., Gladys S., Lambrechts P., Vanherle G. Glass ionomer or composite resin restorations? / / European glass ionomer symposium: Abstracts.- 1994.-P.6. Brandau M.E., Ziemiecki J.L., Charbeneau G. Restoration of cervical contours on prepared teeth using glass ionomer cement: a four and a half year report / / J. Am. Dent. Assoc. - 1984. - V. 104. - Р. 762. Brouillet J.L., Koubi G.F. Vitremer: A histological study, a preliminary report // European glass ionomer symposium: Abstracts. - 1994. -P.9. Causton B.f.The physio-mechanical consequences of exposing glass ionomer cements to water during setting / / Biomaterials. - 1981. - V. 2.-P.112.
Cho Е., Kopel H., White S.N. Чувствительность стеклоиономерных материалов, модифицированных полимерами, к воздействию влаги / / Квинтэссенция. - 1995. - №5/6 - С. 47-54. Ciarcia-Godoy F. The preventive glass ionomer restoration // Quint. Int.1986.-V. 10.-P. 617-619. Contemporary esthetic dentistry: practice fundamentals. / Ed. B.J.Crispin. Quintessence publishing Co., LTD, 1994. - 304 p. Crisp S., Lewis B.C., Wilson A.D. Characterization of glass ionomer cements. 2. Effect of the powder: liquid ratio on the physical properties / / J. Dent. Res. - 1976. - V. 4. - P. 287. Croll T.P. Glass ionomers for infants, children, and adolescents // J. Am. Dent. Assoc. - 1990. - V. 120. - P. 65-68. Croll T.P. Replacement of defective class I amalgam restorations with stratified glassionomer composite resin materials// Quint Int.- 1989 -V. 20.-P. 711-716. Croll T Р Стеклянно иономерныи цемент для подкладок, отверж даемыи видимым светом, в качестве временного восстановительного материала//Квинтэссенция -1991 -Т 1 -№4 -С 246250 Croll Т Р , Phillips R W Glass lonomer silver cermet restorations for primary teeth//Quint Int -1986 -V17 -P607-615 Dale В G , Aschheim К W Esthetic dentistry A clinical approach to techniques and materials - Lea&Febiger, Phyladelphia, London, 1993 -510p Duke E S , Phillips R W . Biumershine R Effects of various agents in cleaning cut dentine//J Oral Rehab -1985 -V 12 -Р 295 Earl M S A , Hume W R , Mount G L Effect of varnishes and other surface treatments on water movement across the glass lonomer cement surface//Aust Dent J - 1985 -V 30 - Р 298 Earl M S A , Hume W R , Mount G L Effect of varnishes and other surface treatments on w ater movement across the glass lonomer cement surface II//Aust Dent J - 1989 - V 34 - P 326 Erickson R L New developments in glass lonomer materials // European glass lonomer symposium Abstracts -1994 -P4 Forss H Glass lonomers for genatnc & pedodontic indications // European glass lonomer symposium Abstracts -1994 - P 7-8 Forsten L Fluonde release from a glass lonomer cement / / Scand J Dent Res - 1977 - V 85 - P 503 Fukazawa M et al Mechanism of erosion of glass lonomer cements in an acid buffer solution//J Dent Res -1987 - V 66 -PI 770 Hicks M J, Flaitz С M , Silverstone L M Secondary caries formation in vitro around glass lonomer restorations// 1986 -Quint Int -V 17 -P 527-532 Hinoura E ft al Influence of dentm surface treatments on the bond strenght of dentm lining cements//Op Dent -1986 -V 11 -P 147 Hinoura К , Miyazaki M , Onose H Dentm bond strenght of light cured glass lonomer cements // J Dent Res - 1991 -V 70 - P 1542-1544 HonouraK etal Tensile bond strenght between glass lonomer cement and composite resin//J Am Dent Assoc -1987 -V 114 -P 167 Horsted Bindsley P Biological considerations // European glass lonomer symposium Abstracts - 1994 - Р 5 HottaM , Hirokawa H , YamamotoK Effect of coating materials on glass lonomer cement surface//Oper Dent -1992 -V 17 -P 5761 Hotz P , McLean J W Seed I et al The bonding of glass lonomer cements to metal and tooth substrates//Br Dent J 1977 V142-P 41-47 Hunt P Micro conservative restorations for approximal carious lesions//J Am Dent Assoc - 1990 - V 120 - P 37 lloka A , Araki Y , Matsuda К Ohno H Adhesion mechanism of polyelectrolyte cements to tooth structure / / Dental Materials J - 1989 V8 -P236-242
Jordan R E Esthetic composite bonding Techniques and materials 106
Mosby Year Book, 1993 450 р Kawahara H , [manishi Y Oshima H Biological evaluation of glass lonomer cement//J Dent Res -1979 -V 58 -P 1080 Kirn К. S The microleakage of a glass cement using two methods of moisture protection//Quint Int -1988 -V 18 -P 835 KimmelK Glassionomerzementue//Quint Int -1994 - Bd 24 -№12-5 10911092 KimmelK Стеклоиономерные цемента // Квинтэссенция - 1995 -№5/6 -С 34-35
KmbbsPJ Glass lonomer cement, lOyearsof clinical use//J Oral Rehab -1988 -V 15 -P 103 Kmbbs P J , Plant С G , Shovelton D S The performance of zinc polycarboxylate and glass lonomer luting cements in general dental practice//Brit Dent J -1986 -V 160 -P 13-15 Las/argues J J Treatment of carious end non carious cervical lesions //European glass lonomer symposium Abstracts -1994 -PI 2-13 LeinfelderKF Glass lonomer curentclmical developments//J Am Dent - 1993 V 124 -P 62-64 Lin A M , Mclntyre N S , Davidson R D Studies on the adhesion of glass lonomer cements to dentm // J Dent Res - 1992 - V 71 -P 1836-1841 Lloyd L H , Mitchell L The fracture toughness of tooth colored restorative materials // J Oral Res - 1984 V 11 - P 257 MaldonadoA ,SvsartzM L ,PhdlipsR W An in vitro study of certain properties of a glass lonomer cement//J Am Dent Assoc -1978 -V 96 -P 786-791 Mason P N Is there a need for liners/bases under composite resin ? restoratlons / / European glass lonomer symposium Abstracts -1994 -P 10 Mathis R S , Ferrocane J L Properties of glass lonomer/resm composite hybrid material//Dent Mater -1989 -V 5 -P 355-358 McComb D , Ericson D Antimicrobial action of new proprietary lining cements//J Dent Res -1987 - V 66 - P 1025-1028 McKmneyJ E .AntonucciJM .RuppN W Wear and microhardness of a silver smtered glass lonomer cement// 1988 -J Dent Res -V 67 -P 831 McLean] W Cermet cements//J Am Dent Assoc - 1990 -V 120 - Р 43 McLeanJ W .GasserO Glass cermet cements // Quint Int - 1985 -V 5 - P 333
McLean J W Nicholson J W , Wilson A D Proposed nomenclature for glass lonomer dental cements and related materials [editorial] // Quint Int - 1994 -V 25 -P 587-589 McLean J W . Wilson A D Glass lonomer cements (letter) / / J Am Dent Assoc -1994 -V 125 -P 1047-1048 McLean J W , Wilson A D The clinical development of the glass lonomer cements Formulation and properties// Aust Dent J -1977 -V 23 -P 31 Mciean S W , Wilson A D , Prosser H J Development and use of waterhardening glass lonomer luting cements//J Prosthet Dent -1984 -V 52 -P 175181 Mitra S В Adhesion to dentm and physical properties of a light cured glass lonomer liner/base//J Dent Res -1991 -V 70 - P 72-74 Moore В К., Svsartz M I, Phillips R W Abrasion resistance of metal reinforced glass lonomer cements//J Dent Res -1985 -V 64 -P 371 Morand S M , Jonas P Resin modified glass-ionomer cement restoration of postenorteeth with proximal carious lesions -Quint Int -1995-V 26-p 389-394
Mount G J An atlas of glass lonomer cements - Philadelphia, В С DeckerCo , 1990 Mount G Glass lonomer cements - obtaining optimum aesthetic results//Dent Outlook -1988 -V 14 -РЗ Mount G J Restoration with glass lonomer cement requirements for clinical success//Op Dent -1981 -V 6 - P 59-65 Mount G J , Makinson 0 F Glass юпотег cements clinical implications of the setting reaction//Op Dent -1982 -V 7 -P 134 Naricawa К , FU.JII В Метод "сэндвича" // Стоматологический сборник 1994 -№10-11 -С 17-22 Osman E , Moore В К , Phillips R W Fracture toughness of several categories of restorative materials//J Dent Res -1986 -V 65 -P 456 Omori 1 Гласиономерный цемент в детской стоматологии / / Стоматологический сборник -1994 -№10-11 -С 34-48 PatersonR С , WattsA Toxicity to the pulp of a glass-ionomer cement //Brit Dent J - 1987 -V 162 -P 110-112 Pearson G J Finishing of glass lonomer cements / / Br Dent J -1983 -V 155 P 226 Pearson G S .KnibbsP J Finishing an anhydrous glass юпотег cement (an in vitro and in vivo study) // Res Dent -1987 -V 3 -P 35 Phillips R W et at An vitro study of the effect of moisture on glass lonomer cement//Quint Int -1985 -V 16 -P 175 Phillips R W , Lund M S In vivo disintegration of luting cements / /J Am Dent Assoc -1987 -V 114 -P 489 Powis D A , Folkras T , Merson S A , Wilson A D Improved adhesion of a glass lonomer cement to dentm and enamel//J Dent Res -1982 -V 61 -P 1416 Prosser H ] , Powis D R , Wilson A D Glass юпотег cements of improved flexuralstrenght//J Dent Res -1986 -V 65 -P 146 Prosser H J etal Charactensticsofglassionomercements 7 Thephysical properties of current materials // J Dent -1984 -V 12 -P 231 Restorative dental materials /Ed R G Graig -Mosby Year Book Inc, 1997 584p Retief D H , Bradley E L, Denton J С , Switzer P Enamel and 108
cementum fluonde uptake from a glass юпотег cement / / Car Res -1984 -V 18 P 250 Ring A L Изучение материалов для постоянного пломбирования зубов // Квинтэссенция - 1994 - № 1 - С 55-65 Ring ME Dentistry An illustrated history - Harry N Abrams inc publ.1993 320p Saito S Characteristics of glass юпотег and its clinical application Part I Relations between hardening reactions and water // J Dent Med -1978 -V 8 -P 4 SetchellDJ ,TeoC К ,KhunA T The relative solubilities of four modern glass юпотег cements // Brit Dent J - 1985 - V 158 - P 220 SimmonsJ J Post cementation sensitivity commonly associated with the "anhydrous" forms of glass юпотег luting cements a theory / / Тех Dent J -1986 V 13 -P 70 Simmons SI Silver-alloy powder and glass юпотег cement // J Am Dent Assoc - 1990 -V 120 - P 49 Simmons J J The miracle mixture glass юпотег and alloy powder / /Тех Dent J -1983 -V 100 -P 6
SmalesRJ Clinical use of ASPA glas юпотег cement//Brit Dent J -1981 -V 151 -P 58 Smith DC A new dental cement//Brit Dent J - 1968 -V 125 -P381-384 Smith D С Composition and characteristics of glass lonomer cements //J Am Dent Assoc -1990 -V 120 -P 20 Smith С Стоматологические цементы // Квинтэссенция - 1996 -№5/6 -С 25-45 Stokes A N Proportioning and temperatute effects on manipulation of glass lonomer cements//J Dent Res -1980 -V 59 -P 1782 StratmannR G , Berg J H , Donly К J Пломбы из стеклянного ионо мерного серебросодержащего цемента в полостях II класса во времен ных молярах//Квинтэссенция -1991 -Т 1 -№1 -С 11-16 Swift E Effect of glass lonomers on reccurent caries // Operative Dentistry 1989 -V 14 -P 40-43 Swartz M L , Phillips R W , Clark H E Long term fluonde release from glass юпотег cement//J Dent Res -1984 -V 63 -P 158 TamL E ,McCompD ,PuluerF Physical properties of proprietary light cured lining materials//Oper Dent -1991 -V 16 -P 210-217 The art and science ofoperative dentistry /Ed С M Sturdevant -Mosby, 1995 824p Tobias R S , Browne R N , Plant С G etal Pulpal response to a glass юпотег cement//Br Dent J -1978 -V 144 - P 345 Tobias R S etal Pulpal response to an anhydrous glass юпотег luting cement//Endodont Dent Traumatol -1989 -V 5 -P242 TyasM Canostatic effect of glass юпотег cement Afive yearclmical study//Australian Dent J -1991 -V36 - P 236-239 vanNoortR Introduction to dental materials -Mosby, 1994 -236p 109
Walls A W G Glass polyalkeonate (glass-ionomer) cements A review //J Dent -1986 -V 14 -P 231-246 Watson T F , Barlett D W Адгезивные системы композиты, дентинсвязующие материалы и стеклоиономеры // ДентАрт -1996 -№2 - С 6469 Watson Т F Confocal microscopic study of some factors affecting the adaptation of a light-cured glass lonomer to tooth tissue / / J Dent Res -1990 -V 69 -P 1531-1538 Wesenberg G , Hals E The in vitro effect of a glass lonomer cement on dentm and enamel walls//J Oral Rehabil. - 1980 -V 7 -P 35-42 Wilson A D Resin-modified glass-ionomer cements // Int J Prosthodont 1990 -V 3-P 425-429 Wilson A D , Kent ВЕК new translucent cement for dentistry // Brit Dent J 1972 -V132 -P 133-135 Wilson A D , McLean J W Glass lonomer cement / / Chicago, I L Quintessence publishing Co Inc , 1988 -P 126-128 Wilson A D , Paddon J M , Crisp S The hydration of dental cements //J Dent Res -1979 -V 58 -P 1065-1071 Wilson A D , Prosser H J Biocompatibility of the glass lonomer cement//J Dent Assoc South Am - 1982 -V 37 - P 872 Wilson A D., Prosser H J Powis D M Mechanism of adhesion of polyelectrolyte cements to hydroxyapatite // J Dent Res -1983 -V 62 - P 590 Wilson AD etal The release of fluonde and other chemical species from a glass lonomer cement//Biomat -1986 -V 6 -P431.
Wong Т С С , Bryant R W Glass lonomer cements dispensing and strenght//Aust Dent J - 1985 -V 30 -P 336
При написании книги использованы также проспекты и информационные материалы фирм ЗМ Dental Products, Alphadental Products, Bisco, Inc, Den-Mat, Dentsply International, DMG, ESPE Dental AG, Heraeus Kulzer, GC, Jendental, Kerr, P S P Dental, Shofu, Vivadent VOCO, W+D Dental,
ВладМиВа110