- Гибридные стеклоиономерные цементы.
- Стеклоиономерные цементы
- Основными компонентами порошка:
- Реакция твердения СИЦ протекает в три стадии:
- Основные положительные свойства СИЦ:
- Отрицательные свойства «классических» СИЦ:
- По механизму твердения СИЦ можно разделить на следующие группы:
- Традиционные СИЦ в зависимости от клинического применения разделились на три группы:
- Аква-цементы химического отверждения.
- Положительные свойства гибридных СИЦ двойного отверждения:
- Общие правила работы с СИЦ:
- Ошибки и осложнения, при использовании композиционных материалов
- Кальцийсодержащие цементы
- Композиты химического отверждения, преимущества и недостатки
Гибридные стеклоиономерные цементы.
Материалы, отверждаемые большей частью путем кислотно-основной реакции и частично путем полимеризации, называются стеклоиономерными цементами, модифицированными полимером. В свою очередь композитные материалы, содержащие любой из важных компонентов СИЦ или оба его компонента, но в количествах, недостаточных для стимулирования кислотно-основной реакции, названы компомерами.
Существуют гибридные СИЦ с двойным и тройным механизмом отверждения.
В момент смешивания компонентов материала двойного отверждения параллельно проходят две реакции:
1. Классическая кислотно-основная реакция отверждения с выщелачиванием ионов металла и фтора из стеклянных частичек путем сшивания молекул поликислот ионами металлов, выделением фтора и фиксацией к твердым тканям зуба. Но эта реакция более медленная, чем у традиционных СИЦ и составляет 15-20 минут.
2. После засвечивания фотополимеризатором происходит полимеризация свободных радикалов метакрилатных групп полимера и НЕМА при участии активированной светом фотоинициирующей системы. При этом формируется жесткая матрица (структура материала), в которой затем протекает классическая стеклоиономерная реакция.
У гибридных СИЦ тройного отверждения к указанным выше двум механизмам добавляется третий. Он реализуется за счет того, что порошок этих материалов содержит кроме фторалюмосиликатного стекла, пигментов и активаторов, необходимых для фотополимеризации, инкапсулированный катализатор (водоактивированныередокс-катализатороы – персульфата калия и аскорбиновой кислоты). При перемешивании компонентов материала происходит разрушение микрокапсул и катализирование реакции связывания метакрилатных групп в участках, недоступных для проникновения света фотополимеризатора.
Особенности работы с гибридными СИЦ
Перед пломбированием цементом Vitremer (3М ESPE) применяется не кондиционер, а специальный праймер, который втирается в поверхность зуба в течение 30 секунд, просушивается и полимеризуется в течение 20 секунд. Для остальных гибридных СИЦ используются традиционные кондиционеры.
Фотоотверждаемые цементы двойного отверждения должны вноситься в полость слоями толщиной не более 2 мм, цементы тройного отверждения можно вносить в полость одной порцией.
Нет необходимости в покрытии материала после пломбирования изолирующим лаком, хотя некоторые производители рекомендуют эту процедуру.
Окончательная обработка пломбы может проводиться сразу после фотополимеризации.
Нет необходимости протравливать поверхность СИЦ при использовании его в качестве прокладочного материала под композит, если не приходилось проводить корректирование цементной базы режущим инструментом. В противном случае цемент должен быть протравлен.
Компомеры.
Чаще всего компомеры представляют собой однокомпонентные пастообразные материалы с типичной для композитов реакцией полимеризации.
Первоначальная реакция происходит аналогично отверждению композитных материалов, за счет светоинициируемой полимеризации мономера, содержащего метакрильные группы. Такое отверждение обеспечивает устойчивость материала к влиянию среды полости рта, обусловленному потерей или накоплением воды. После фотополимеризации при контакте с ротовой жидкостью наступает фаза водопоглощения. При наличии воды происходит реакция между частицами стекла и кислотными группами с выщелачиванием ионов металлов, поперечным сшиванием с их участием цепочек полимера с карбоксильными группами (образуется частичная иономерная структура) и высвобождением из стекла ионов фтора. Т.о., происходит кислотно-основная реакция, характерная для СИЦ. Она начинается через определенный промежуток времени под влиянием абсорбции воды и может быть длительной – до достижения максимального ее содержания в материале. Эта реакция не влияет на параметры твердости материала и обеспечивает длительное высвобождение ионов фтора. Уровень выделения фтора компомерами намного ниже, чем у традиционных СИЦ, что связано с большим содержанием смол и более низкой способностью компомеров к обмену ионами с тканями зуба и слюной.
Показания к применению компомеров.
1. Пломбирование полостей III и IV классов по Блэку в постоянных зубах.
2. Пломбирование полостей всех классов во временных зубах.
3. Пломбирование пришеечных дефектов некариозного происхождения.
4. Пломбирование небольших полостей I и II классов в постоянных зубах после минимального инвазивного препарирования с применением упрочненных компомеров.
5. Временное пломбирование полостей I и II классов в постоянных зубах.
6. Пломбирование небольших полостей всех классов перед протезированием (кроме керамических конструкций).
7. Герметизация фиссур.
8. Замещение дентина при использовании открытого варианта «сэндвич-техники».
9. Использование в качестве прокладочного материала.
10. Фиксация ортопедических и ортодонтических конструкций.
11. Ретроградное пломбирование корневого канала.
12. Оперативное и неоперативное закрытие перфораций стенок корня.
ООД 1. Схема ориентировочной основы действий при пломбировании поликарбоксилатным цементом.
Компоненты и последовательность действия | Средства действия | Критерии самоконтроля |
Изолируйте зуб от ротовой жидкости и высушите подготовленную полость. Специальным мерником из флакона перенесите порошок на стекло | Набор стерильных инструментов. Мерник, флакон с порошком. | Тампон внесенный в полость, остается сухим, стенки полости матовые. |
Перенесите на пластинку 2-3 капли жидкой фазы материала Металлическим шпателем перемешайте порошок и жидкость материала. Цементное тесто в течение 3-4 мин внесите в полость и уплотните. Через 8-10 мин. сошлифуйте и отполируйте пломбу. Удаляют пломбу бором. | Металлический шпатель. Гладилки,штопфер. Карборундоныекамни, финиры, полиры, резиновые круги. Наконечники, боры. | Отсутствие нитей в тесте. Пломба не завышает прикус. |
ООД 2. Зависимость свойств СИЦ от состава стекла.
Компоненты стекла | Свойства материала, зависящие от данного компонента | Практическое значение указанных свойств |
Al2O3 | Схватывание, механическая прочность, кислотоустойчивость, повышение скорости реакции | Характеристики отвердевания (малое время отвердевания и рабочее время), устойчивость в клинических условиях |
SiO2 | Прозрачность, замедленное схватывание, снижение скорости реакции | Характеристики отвердевания (большое время затвердевания и рабочее время, чувствительность к влаге во время отвердевания), эстетические качества |
Соотношение Al2O3 / SiO2 | Скорость реакции | Рабочее время и время отвердевания |
Механическая прочность | Отношение к нагрузкам (показания к применению) | |
CaF2, Na3AlF6 | Температура плавления, выделение ионов фтора | Технология процесса изготовления порошка, кариесстатический эффект |
AlPO4 | Непрозрачность, механическая прочность, механическая стабильность | Измельчаемость (получение порошка), прочность на изгиб, истирание, способность к полированию |
NaF | Выделение ионов фтора | Кариесстатический эффект |
Соли Ba, Sr, La | Рентгеноконтрастность | Рентгенодиагностика вторичного кариеса и качества краевого прилегания |
ООД 3. Требования к фиксирующим стеклоиономерным цементам.
Требования | Параметры |
Время отвердения, мин | 2,5-8 |
Прочность на сжатие, минимум, МПа | |
Кислотная эрозия, максимум, мм/ч | 0,05 |
Максимальная толщина пленки, мкм |
ООД 4.Требования к восстановительным стеклоиономерным цементам.
Требования | Параметры |
Время отвердения, мин | 2,5-6 |
Прочность на сжатие, минимум, МПа | |
Кислотная эрозия, максимум, мм/ч | 0,05 |
Опаковость | 0,35-0,90 |
ООД 5. Требования к прокладочным стеклоиономерным цементам.
Требования | Параметры |
Время отвердения, мин | 2,5-6 |
Прочность на сжатие, минимум, МПа | |
Кислотная эрозия, максимум, мм/ч | 0,05 |
ООД 6. Традиционные стеклоиономерные цементы.
Источник
Стеклоиономерные цементы
Стеклоиономерные цементы как цементы состоят из основного компонента стекла и кислотного компонента и отвердевают посредством кислотно-основной реакции между этими компонентами. Порошок СИЦ представляет собой тонко измельченное фторалюмосиликатное стекло с большим количеством кальция и фтора и небольшим количеством натрия и фосфатов. Жидкость – раствор поликарбоновых кислот (полиакриловой, полиитаконовой и полималеиновой). Порошок готовится путем смешивания компонентов, сплавления их при температуре 1000-1300 градусов и после охлаждения измельчения до получения порошка.
Основными компонентами порошка:
Являются соединения, которые обуславливают различные свойства материала:
— диоксид кремния (кварц 40%), который обеспечивает высокую степень прозрачности стекла, замедляет процесс схватывания, удлиняет время затвердевания и рабочее время, несколько снижает прочность отвердевшего цемента;
— оксид алюминия делает материал непрозрачным, но повышает его прочность, кислотоустойчивость, уменьшает рабочее время и время твердения.
— фторид кальция снижает прозрачность, но повышает его кариесстатические свойства;
— фосфат алюминия понижает прозрачность. но повышает прочность и механическую стабильность;
— соли бария или соединений металлов определяют его рентгеноконтрастность.
Различное взаимоотношение этих компонентов и объясняет разработку большого количества СИЦ, предназначенных для использования при различных клинических ситуациях.
Реакция твердения СИЦ протекает в три стадии:
1. стадия ионообразования (стадия растворения) — кислота реагирует с поверхностным слоем стеклянных частичек с образованием катионов кальция, алюминия, фотора и натрия;
2. фаза первичного гелеобразования (твердения) – быстрое сшивание молекул поликислот между собой, ионами кальция и алюминия. На этой стадии начинает заметно возрастать рН цемента. Начинается превращение поликислотных молекул в гель;
3. стадия окончательного твердения – образуются прочные поперечные ионные связи преимущественно полиалкената алюминия и фтора (длится до 24 часов).
Трехвалентная природа алюминия обеспечивает более высокую степень поперечного связывания, что определяет финальную прочность материала. В этой стадии завершается процесс образования силикагеля на поверхности стеклянных частиц.
Окончательная структура отвердевшего цемента представляет собой: стеклянные частицы, каждая из которых окружена силикагелем, расположенных в матриксе, состоящем из поперечно связанных молекул поликислот с содержащимися нерастворимыми солями фтора и фосфатов.
Основные положительные свойства СИЦ:
1. Химическая адгезия к тканям зуба – происходит за счет хелатного соединения карбоксильных групп полимерной молекулы кислоты с кальцием твердых тканей зуба. Кроме того на заключительной стадии твердения происходит небольшое увеличение объема материала, что обеспечивает более плотное краевое прилегание. Не требуется кислотное протравливание и абсольтная сухость поверхности. Сила адгезии мала и составляет всего 8-12 Мпа.
2. Химическая адгезия к большинству материалов (цементу, композитам, металлам, материалам, содержащим эвгенол).
3. Кариесстатический и бактериостатический эффект основан на выделении фтора во время и после застывания цемента и образования на границе между материалом пломбы и тканями зуба слоя фторапатитов. Эффект продолжается до 6–12 месяцев.
4. Обладают «батарейным» эффектом – способны адсорбировать ионы фтора из зубных паст и при закислении среды выделяют его в окружающие ткани.
5. Высокая биосовместимость, нетоксичность и отсубствие раздражающего действия на пульпу определяют использование СИЦ в качестве изолирующих прокладок.
6. Близость коэффициента термического расширения к таковому в эмали и дентине предотвращает растрескивание материала и нарушение краевого прилегания при изменениях температуры в полости рта.
7. Высокая прочность на сжатие позволяет использовать СИЦ в качестве основы под композиционные материалы при использовании методики пломбирования «сэндвич».
8. Низкий модуль эластичности (способность к пластическим деформациям) позволяет использовать СИЦ при пломбировании полостей 5 класса.
9. Усадка СИЦ составляет всего 1,0-3,6%, что меньше чем у фотокомпозиционных материалов на 40%.
10. Простота применения и дешевизна.
Отрицательные свойства «классических» СИЦ:
1. Длительность «созревания» цементной массы (первичное твердение 3-6 минут, тогда как окончательное – 24 часа). В первые сутки после пломбирования материал:
— чувствителен к избытку или недостатку влаги (избыток – вымывание ионов; недостаток – нарушение процесса диссоциации и тоже нарушение формирование структуры полимера). Поэтому необходимо покрывать пломбу защитным лаком.
— чувствителен к механическим нагрузкам (особенно вибрация при обработке пломб борами) – нарушение образования химической связи с твердыми тканями. Поэтому шлифовку и полировка пломбы необходимо проводить во второе посещение.
— невозможность протравки материала ортофосфорной кислотой (при протравливании нарушается процесс созревания материала).
— Опасность осмотической травмы одонтобластов при наложении СИЦ при глубоком кариесе без лечебной прокладки (так как материал в данные период «тянет» влагу для процесса полимеризации.
2. Низкая прочность на диаметральные растяжения не позволяет использовать СИЦ в местах значительной нагрузки, особенно разнонаправленной.
3. СИЦ обладают низкой устойчивостью к истиринию, поэтому их нельзя использовать в полостях с высокой механической нагрузкой.
4. По эстетическим свойствам СИЦ уступают композиционным материалам. Цветовые качества их удовлетворительны и близки к композитам, основная проблема состоит в том, что СИЦ по прозрачности близки к дентину. Проблема СИЦ в их плохой полируемости.
В настоящее время продолжается процесс совершенствования СИЦ.
По механизму твердения СИЦ можно разделить на следующие группы:
1. «классические — традиционные» двухкомпонентные СИЦ химического отверждения (порошок / жидкость);
2. двухкомпонентные аква-цементы химического отверждения (порошок / вода);
3. гибридные СИЦ двойного отверждения;
4. гибридные СИЦ тройного отверждения;
5. полимерные однокомпонентные светоотверждаемые материалы с стеклоиономерным наполнителем.
Традиционные СИЦ в зависимости от клинического применения разделились на три группы:
1 тип — фиксирующие или лютинговые используются для фиксации вкладок и накладок, коронок и мостовидных протезов, ортодонтических аппаратов. Важным требованием этих СИЦ является возможность получения тонкой пленки толщиной 11-13 мкм между поверхностью зуба и коронкой. Отличительные признаки этой группы – уменьшенные размеры частиц, соотношение порошок –жидкость1,5:1, длительное рабочее время (Аква-цем, Дентсплай; Фуджи 1, Джи Си; Кетак-бонд, ЭСПЕ.)
2 тип – реставрационные для восстановления дефектов в зубах. Они обладают высокой прочностью и более низкой растворимостью по сравнению с остальными группами, за счет модификации состава стекла и высоким соотношением порошок-жидкость 3:1. Отвердение в среднем длится 5-7 мин.
1 подтип – «эстетические». За счет увеличения оксида кремния улучшаются эстетические свойства, но снижается прочность и удлиняется время твердения, повышается чувствительность к влаге. Показания – пришеечные дефекты фронтальных зубов (5 класс по Блэку, эрозии эмали, клиновидные деффекты); небольшие полости 1 класса; полости 3 класса; кариес корны фронтальных зубов.
2 подтип – «упрочненные» СИЦ. В порошок вводятся специальные волокна, металлические добавки. Эти материалы уступают по эстетическим свойствам материалам 1 подтипа, но обладают большей прочностью и более высокой скоростью затвердения с ранней устойчивостью к влаге. Эти цементы можно протравливать кислотой, если толщина слоя не менее 1 мм (Фуджи 2 и 9, ДжиСи; ХемФлекс, Дентсплай; Ионофил, Воко). Показания – кариес молочных зубов (полости 1 и 2 классов); кариес корны жевательных зубов; небольшие полости 1 класса; АРТ-методика; временные пломбы до 1 года; герметизация фиссер; для «сэндвич техники».
3 тип — покладочные в качестве подкладки под амальгаму и композиты. Требования к ним короткое рабочее время и время твердения, рентгенконтрастность, соотношение порошок-жидкость от 1,5:1 до 4:1 в зависимости от требуемой прочности. Время твердения 4-5 минут. СИЦ этой группы не протравливаются, но если производитель допускает такую возможность, то толщина слоя не должна быть меньше 1мм. (Аква Ценит, Ионобонд; Аква Ионобонд, Воко; Бейз Лайн, дентсплай).
Аква-цементы химического отверждения.
Представлены в виде порошка, который содержит фторалюмосиликатное стекло с добавлением высушенной при низкой температуре и превращенной в порошок поликислоты. Замешиваются на дистиллированной воде. Применение этих цементов позволяет обеспечить оптимальное соотношение «стекло-кислота». Эти материалы имеют те же недостатки, что и «классические» СИЦ.
Однокомпонентные светоотверждаемые СИЦ имеют полимерную матрицу, твердеющую под влиянием света и стеклоиономерный наполнитель, однако при отверждении происходит только реакция фотополимеризации полимера, стеклоиономерной реакции в них не происходит.
Новым направлением явилось включение в состав СИЦ светоотверждаемой полимерной смолы (гибридные СИЦ, резиномеры, СИЦ модифицированные полимерами). Материалы представлены в виде порошка и жидкости.
Они имеют два механизма отверждения:
1. Под влиянием света фотополимеризатора происходит «быстрая» реакция полимеризации полимерной матрицы, что создает плотный каркас на начальном этапе твердения.
2. Сразу после смешивания порошка и жидкости начинается типичная реакция СИЦ, длящаяся до 24 часов.
Положительные свойства гибридных СИЦ двойного отверждения:
1. менее чувствительны к влаге и дегидратации;
2. обладают улучшиными прочностными характеристиками по сравнению с «традиционными»;
3. твердеют без образования микротрещин;
4. имеют повышенную силу сцепления с тканями зуба.
Отрицательные свойства гибридных СИЦ двойного отверждения:
1. полимерная матрица твердеет только под влиянием света фотополимеризатора;
2. прочностные характеристики и цветовая гамма хуже, чем у ФКМ. Гибридные СИЦ тройного отверждения
Работы по совершенствованию стеклоиономеров привели к созданию гибридного цемента «Витример» (ЗМ Е5РЕ). Это единственный стеклоиономерный цемент, в котором применена технология тройного отверждения:
1) световое отверждение полимерной матрицы происходит непосредственно во время светооблучения. Это позволяет уже в процессе наложения пломбы добиться высокой прочности, обеспечивает удобство в использовании, снижает возможность загрязнения;
2) химическое отверждение полимерной матрицы обеспечивается содержанием в порошке микрокапсул с патентованной каталитической системой. При смешивании порошка с жидкостью капсулы разрушаются, и происходит активация катализатора. Наличие механизма химического отверждения полимерной матрицы материала обеспечивает гарантированное полноценное отверждение всех участков пломбы даже без светооблучения. Таким образом, отпадает необходимость послойного наложения материала. Наложение пломбы, даже большого объема, с использованием только одной порции материала позволяет получить однородную структуру и значительно экономит время;
3) «классическая» стеклоиономерная реакция отверждения, характерная для всех стеклоиономеров, длится в течение суток и происходит внутри прочного полимерного «каркаса». Стеклоиономерная реакция обеспечивает «Витримеру» химическую адгезию к твердым тканям зуба, биосовместимость, пролонгированное выделение фтора, а следовательно, высокое качество реставрации и уменьшение вероятности развития «рецидивного» кариеса.
Показания к применению гибридной стеклоиономернои системы тройного отверждения «Витример» (ЗМ Е5РЕ):
1. Эстетическое пломбирование кариозных полостей III и vi классов у взрослых.
2.Пломбирование дефектов зубов некариозного происхождения: эрозии, клиновидные дефекты и т.д.
3. Пломбирование полостей всех классов в молочных зубах.
4. Пломбирование зубов в геронтостоматологии.
5. Временное восстановление сломанных зубов.
6. Восстановление разрушенной коронки зуба с создание культи под коронку (голубой оттенок).
7. Базовая прокладка при пломбировании зуба методом «сандвич».
8. При неудовлетворительной гигиене полости рта, высокой частоте «рецидивного» кариеса, пломбировании дефектов корня зуба.
Общие правила работы с СИЦ:
1. Для достижения оптимальной химической адгезии «классического» или водоотверждаемого стеклоиономерного цемента с твердыми тканями зуба проводится поверхностное кондиционирование стенок кариозной полости. С этой целью используется 10-25% водный раствор полиакриловой кислоты (кондиционер). Кондиционер наносят на стенки кариозной полости на 30 секунд, затем смывают большим количеством воды и полость подсушивают струёй воздуха (не пересушивать!). Обработка кондиционером позволяет удалить с поверхности дентина «смазанный» слой, однако, в отличие от кислотного протравливания при пломбировании композитами, «пробки» в дентинных канальцах при этом сохраняются, деминерализации поверхностного слоя дентина не происходит. У гибридных стеклоиономеров химическая адгезия к дентину и эмали несколько хуже, чему «классических», поэтому обычно их применяют со специальными адгезивными системами, содержащими гидрофильные полимерные компоненты.
2. При пломбировании цементная масса должна иметь тонкую пастообразную консистенцию и блестящую поверхность. Это свидетельствует о наличии свободной полиакриловой кислоты, обеспечивающей химическое соединение материала с твердыми тканями зуба. При потере блеска пользование цементом не допускается.
3. Отверждсние пломбы должно проходить в условиях абсолютного отсутствия влаги (не должна попадать слюна), желательно под давлением (уменьшение пористости). Во время «первичного отверждеиия», когда цемент приобретает резиноподобную консистенцию, обрабатывать и моделировать его не следует, т.к. это приводит к выпадению пломбы.
4. Первичная обработка и моделирование пломбы производятся через 4-7 минут после начала замешивания (см. инструкцию) острым скальпелем. Обработка пломбы из «классического» СИЦ борами в первые сутки после наложения нежелательна из-за перегрева материала и нарушения адгезии вследствие вибрации.
5. После наложения пломбы ее нужно на 24 часа изолировать от ротовой жидкости, так как СИЦ чувствительны к воздействию слюны или дегидратации. Для этих целей используют специальные изолирующие лаки или адгезивы композитов.
6. Окончательную обработку пломбы из СИЦ проводят не ранее чем через 24 часа после наложения с помощью карборундовых головок, алмазных боров.
7. Через 2-3 недели пломба из СИЦ несколько темнеет, поэтому для получения хорошего эстетического результата следует выбирать более светлый материал.
Допустимо минимальное препарирование тканей зуба, без создания ретенционных пунктов.
Ошибки и осложнения, при использовании композиционных материалов
Виды ошибок и осложнений при использовании композиционных материалов. Одной из наиболее распространённых ошибок. В случае загрязнения склеиваемой поверхности. Клиническая техника коррекции. Выделяют следующие их группы:
Кальцийсодержащие цементы
Виды применения. Виды кальцийсодержащих цементов.
Композиты химического отверждения, преимущества и недостатки
Характеристика химических композитов. Преимущества и недостатки химиокомпозитов.
Источник