Дентальные композитные смолы (лучше называть « композитами на основе смол » или просто « наполненными смолами ») — это стоматологические цементы, изготовленные из синтетических смол . Синтетические смолы развивались как реставрационные материалы, поскольку они были нерастворимыми, имели хороший внешний вид, похожий на зуб, нечувствительны к дегидратации, просты в обращении и недороги. Композитные смолы чаще всего состоят из Bis-GMA и других диметакрилатных мономеров (TEGMA, UDMA, HDDMA), наполнителя, такого как кремний , и в большинстве случаев фотоинициатора . Диметилглиоксим также обычно добавляют для достижения определенных физических свойств, таких как текучесть. Дальнейшая адаптация физических свойств достигается путем формулирования уникальных концентраций каждого компонента. [1]
Во многих исследованиях сравнивали меньшую долговечность композитных реставраций на основе смолы с долговечностью реставраций из амальгамы серебра и ртути . В зависимости от навыков стоматолога, характеристик пациента, а также типа и местоположения повреждения, композитные реставрации могут иметь такую же долговечность, как и реставрации из амальгамы. (См. Долговечность и клинические характеристики.) По сравнению с амальгамой внешний вид композитных реставраций на основе смолы намного лучше.
Композиты на основе смол включены в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [2]
Традиционно композиты на основе смолы отверждаются химической реакцией отверждения посредством полимеризации между двумя пастами. Одна паста содержит активатор (не третичный амин, так как они вызывают изменение цвета), а другая содержит инициатор ( бензоилпероксид ). [3] Чтобы преодолеть недостатки этого метода, такие как короткое время работы, в 1970-х годах были представлены светоотверждаемые композиты на основе смолы. [4] Первые светоотверждаемые устройства использовали ультрафиолетовый свет для отверждения материала, однако этот метод имел ограниченную глубину отверждения и был высокорискованным для пациентов и врачей. [4] Поэтому позже УФ-светоотверждаемые устройства были заменены системами видимого светоотверждения, использующими камфорохинон в качестве фотоинициатора. [4]
Традиционный период
В конце 1960-х годов композитные смолы были введены в качестве альтернативы силикатам и невыполненным смолам, которые часто использовались клиницистами в то время. Композитные смолы продемонстрировали превосходные качества, поскольку они имели лучшие механические свойства, чем силикаты и невыполненные смолы. Композитные смолы также считались полезными, поскольку смола была представлена в форме пасты и, с удобным нажимом или техникой объемного введения, облегчала клиническое обращение. Недостатками композитных смол в то время были то, что они имели плохой внешний вид, плохую краевую адаптацию, трудности с полировкой , трудности с адгезией к поверхности зуба и иногда потеря анатомической формы. [5]
Микрозаполненный период
В 1978 году на европейский рынок были выведены различные микронаполненные системы. [6] Эти композитные смолы были привлекательны тем, что они могли иметь чрезвычайно гладкую поверхность после завершения. Эти микронаполненные композитные смолы также показали лучшую клиническую стабильность цвета и более высокую устойчивость к износу, чем обычные композиты, что способствовало их внешнему виду, подобному зубной ткани, а также клинической эффективности. Однако дальнейшие исследования показали прогрессирующую слабость материала с течением времени, что приводило к микротрещинам и ступенчатой потере материала вокруг композитного края. В 1981 году микронаполненные композиты были значительно улучшены в отношении краевой ретенции и адаптации. После дальнейших исследований было решено, что этот тип композита может использоваться для большинства реставраций при условии использования техники кислотного травления и нанесения связующего агента. [5]
Гибридный период
Гибридные композиты были введены в 1980-х годах и более известны как модифицированные смолой стеклоиономерные цементы (RMGIC). [3] Материал состоит из порошка, содержащего рентгеноконтрастное фторалюмосиликатное стекло и фотоактивную жидкость, содержащуюся в темной бутылке или капсуле. [3] Материал был введен, поскольку композиты на основе смолы сами по себе не подходили для полостей класса II . [5] Вместо них можно использовать RMGIC. Эта смесь смолы и стеклоиономера позволяет материалу затвердевать при активации светом (смолой), что обеспечивает более длительное рабочее время. [3] Он также имеет преимущество в виде выделения фторида стеклоиономерным компонентом и обладает превосходными адгезивными свойствами. [3] RMGIC теперь рекомендуются вместо традиционных GIC для базирования полостей. [6] Существует большая разница между ранними и новыми гибридными композитами. [5]
Первоначально композитные реставрации на основе смолы в стоматологии были очень склонны к утечкам и поломкам из-за слабой прочности на сжатие. В 1990-х и 2000-х годах такие композиты были значительно улучшены и имеют прочность на сжатие, достаточную для использования в боковых зубах .
Современные композитные смолы имеют низкую полимеризационную усадку и низкие коэффициенты термической усадки, что позволяет размещать их в большом количестве, сохраняя при этом хорошую адаптацию к стенкам полости. Размещение композита требует тщательного внимания к процедуре, иначе он может преждевременно выйти из строя. Зуб должен быть совершенно сухим во время размещения, иначе смола, скорее всего, не прилипнет к зубу. Композиты размещаются в мягком, тестообразном состоянии, но при воздействии света определенной длины волны синего цвета (обычно 470 нм [7] ) они полимеризуются и затвердевают, превращаясь в твердую пломбу (для получения дополнительной информации см. Светоактивированная смола ). Сложно затвердеть всему композиту, поскольку свет часто не проникает более чем на 2–3 мм в композит. Если в зуб помещается слишком толстое количество композита, композит останется частично мягким, и этот мягкий неполимеризованный композит может в конечном итоге привести к выщелачиванию свободных мономеров с потенциальной токсичностью и/или утечке из скрепленного соединения, что приведет к рецидивирующей стоматологической патологии. Стоматолог должен помещать композит в глубокую пломбу многочисленными порциями, полностью отверждая каждый 2–3-миллиметровый участок перед добавлением следующего. Кроме того, врач должен быть осторожен, чтобы отрегулировать прикус композитной пломбы, что может быть сложно сделать. Если пломба слишком высокая, даже на небольшое количество, это может привести к жевательной чувствительности зуба. Правильно размещенный композит удобен, имеет хороший внешний вид, прочен и долговечен и может прослужить 10 лет и более. [8]
Наиболее желательная финишная поверхность для композитной смолы может быть обеспечена дисками из оксида алюминия . Классически, композитные препараты III класса должны были иметь ретенционные точки, размещенные полностью в дентине. Для размещения композитной смолы использовался шприц, поскольку возможность захвата воздуха в реставрации была сведена к минимуму. Современные методы различаются, но общепринятое мнение гласит, что, поскольку в конце 1990-х годов произошло значительное увеличение прочности связи из-за использования праймеров для дентина, физическая ретенция не нужна, за исключением самых крайних случаев. Праймеры позволяют коллагеновым волокнам дентина быть «зажатыми» в смоле, что приводит к превосходной физической и химической связи пломбы с зубом. Действительно, использование композита было весьма спорным в стоматологической области, пока технология праймеров не была стандартизирована в середине-конце 1990-х годов. Край эмали композитной смолы должен быть скошенным, чтобы улучшить внешний вид и обнажить концы эмалевых стержней для воздействия кислоты. Правильная техника травления эмали перед установкой композитной смоляной реставрации включает травление 30%-50% фосфорной кислотой и тщательное промывание водой и сушку только воздухом. При подготовке полости для реставрации композитной смолой в сочетании с техникой кислотного травления все углы полости эмали должны быть тупыми. Противопоказания для композита включают лак и оксид цинка- эвгенол . Композитные смолы для реставраций класса II не были показаны из-за чрезмерного окклюзионного износа в 1980-х и начале 1990-х годов. Современные методы бондинга и растущая непопулярность амальгамного пломбировочного материала сделали композиты более привлекательными для реставраций класса II. Мнения различаются, но композит считается обладающим достаточной долговечностью и характеристиками износа для использования для постоянных реставраций класса II. Вопрос о том, будут ли композитные материалы служить так же долго или иметь схожие свойства утечки и чувствительности по сравнению с реставрациями класса II, был описан как предмет дебатов в 2008 году. [9]
Как и другие композитные материалы , стоматологический композит обычно состоит из матрицы олигомера на основе смолы , такой как бисфенол А-глицидилметакрилат (BISGMA), уретандиметакрилат (UDMA) или полукристаллический поликерамический материал (PEX), и неорганического наполнителя, такого как диоксид кремния ( кремнезем ). Без наполнителя смола легко изнашивается, демонстрирует высокую усадку и является экзотермической. Составы сильно различаются, с фирменными смесями смол, образующими матрицу, а также сконструированными наполнителями из стекла и стеклокерамики . Наполнитель придает композиту большую прочность, износостойкость, снижает полимеризационную усадку, улучшает прозрачность, флуоресценцию и цвет, а также снижает экзотермическую реакцию при полимеризации. Однако он также заставляет композит из смолы становиться более хрупким с повышенным модулем упругости. [10] Стеклянные наполнители встречаются в различных составах, что позволяет улучшить оптические и механические свойства материала. Керамические наполнители включают цирконий-кремнезем и оксид циркония.
Матрицы, такие как BisHPPP и BBP, содержащиеся в универсальном адгезиве BiSGMA, как было показано, увеличивают кариесогенность бактерий, что приводит к возникновению вторичного кариеса на границе композита и дентина. BisHPPP и BBP вызывают увеличение гликозилтрансферазы у бактерий S. mutans, что приводит к увеличению выработки липких глюканов, которые позволяют S. mutans прилипать к зубу. Это приводит к образованию кариесогенных биопленок на границе композита и зуба. Кариесогенная активность бактерий увеличивается с концентрацией матричных материалов. Кроме того, было показано, что BisHPPP регулирует бактериальные гены, делая бактерии более кариесогенными, тем самым подвергая риску долговечность композитных реставраций. Исследователи подчеркивают необходимость разработки новых композитных материалов, которые устраняют кариесогенные продукты, содержащиеся в композитной смоле и универсальных адгезивах. [11]
Для усиления связи между этими двумя компонентами используется связующий агент, такой как силан . [ необходима цитата ] Пакет инициатора (например, камфорхинон (CQ), фенилпропандион (PPD) или люцирин (TPO)) начинает реакцию полимеризации смол при воздействии синего света. Различные добавки могут контролировать скорость реакции.
Смоляной наполнитель может быть изготовлен из стекла или керамики. Стеклянные наполнители обычно изготавливаются из кристаллического кремния, диоксида кремния, литий/барий-алюминиевого стекла и боросиликатного стекла, содержащего цинк/стронций/литий. Керамические наполнители изготавливаются из циркония-кремния или оксида циркония. [12]
Наполнители можно дополнительно подразделить в зависимости от размера и формы частиц, например:
Макронаполненные наполнители имеют размер частиц от 5 до 10 мкм. Они обладают хорошей механической прочностью, но плохой износостойкостью. Окончательную реставрацию трудно отполировать должным образом, оставляя грубые поверхности, и поэтому этот тип смолы удерживает зубной налет. [12]
Микронаполненные наполнители изготавливаются из коллоидного кремнезема с размером частиц 0,4 мкм. Смола с таким типом наполнителя легче полируется по сравнению с макронаполненной. Однако ее механические свойства ухудшаются, поскольку загрузка наполнителя ниже, чем в обычной (всего 40-45% по весу). Поэтому она противопоказана для ситуаций, где требуется нагрузка, и имеет плохую износостойкость. [12]
Гибридный наполнитель содержит частицы различных размеров с загрузкой наполнителя 75-85% по весу. Он был разработан, чтобы получить преимущества как макронаполненных, так и микронаполненных наполнителей. Смолы с гибридным наполнителем имеют пониженное тепловое расширение и более высокую механическую прочность. Однако он имеет более высокую полимеризационную усадку из-за большего объема разбавителя мономера, который контролирует вязкость смолы. [12]
Нанонаполненный композит имеет размер частиц наполнителя 20-70 нм. Наночастицы образуют нанокластерные единицы и действуют как единое целое. [13] Они обладают высокой механической прочностью, аналогичной гибридному материалу, высокой износостойкостью и легко полируются. [14] [15] Однако нанонаполненные смолы трудно адаптировать к краям полости из-за большого объема наполнителя. [12]
Наполнитель Bulk Filler состоит из неагломерированных частиц диоксида кремния и циркония. Он имеет наногибридные частицы и загрузку наполнителя 77% по весу. Разработан для уменьшения клинических этапов с возможностью светового отверждения на глубине 4-5 мм и снижения напряжения в оставшейся ткани зуба. К сожалению, он не так прочен при сжатии и имеет пониженную износостойкость по сравнению с обычным материалом. [16]
В последнее время наногибридные наполнители вызывают широкий интерес. [17]
Преимущества композитов:
Прямые стоматологические композиты устанавливаются стоматологом в клинических условиях. Полимеризация обычно осуществляется с помощью ручного отверждающего света , который излучает определенные длины волн, соответствующие используемым пакетам инициатора и катализатора . При использовании отверждающего света свет следует держать как можно ближе к поверхности смолы, между наконечником света и глазами оператора следует поместить экран. Время отверждения следует увеличить для более темных оттенков смолы. Светоотверждаемые смолы обеспечивают более плотную реставрацию, чем самоотверждаемые смолы, поскольку не требуется смешивания, которое может привести к образованию пористости из-за пузырьков воздуха .
Прямые стоматологические композиты могут использоваться для:
Типы механизмов настройки:
Химически отверждаемый композит на основе смолы представляет собой двухпастовую систему (основу и катализатор), которая начинает затвердевать при смешивании основы и катализатора.
Композиты на основе светоотверждаемой смолы содержат фотоинициатор (например, камфорхинон) и ускоритель. Активатор, присутствующий в композите, активируемом светом, — это диэтиламиноэтилметакрилат (амин) или дикетон. Они взаимодействуют при воздействии света с длиной волны 400-500 нм, т. е. в синей области видимого спектра света. Композит застывает при воздействии на него световой энергии с заданной длиной волны света. Композиты на основе светоотверждаемой смолы также чувствительны к окружающему свету, и поэтому полимеризация может начаться до использования отверждающего света.
Композит на основе смолы двойного отверждения содержит как фотоинициаторы, так и химические ускорители, что позволяет материалу затвердевать даже при недостаточном для светоотверждения освещении.
Химические ингибиторы полимеризации (например, монометиловый эфир гидрохинона) добавляются в композитную смолу для предотвращения полимеризации материала во время хранения, что увеличивает срок его годности.
Эта классификация делит композитные смолы на три основные категории в зависимости от их эксплуатационных характеристик:
Производители манипулируют характеристиками обработки, изменяя составные части материала. Как правило, более жесткие материалы (упаковываемые) демонстрируют более высокое содержание наполнителя, в то время как жидкие материалы (текучие) демонстрируют более низкую загрузку наполнителя. Универсальный: это традиционное представление композитов на основе смолы, и оно хорошо работает во многих ситуациях. Однако их использование ограничено в специализированной практике, где проводятся более сложные эстетические процедуры. Показания включают: восстановление классов I, II, III и IV, где эстетика не является первостепенной, и восстановление некариозных поражений поверхности зубов (NCTSL). Противопоказания включают: восстановление ультраконсервативных полостей в областях, где эстетика имеет решающее значение, и где недостаточно эмали для травления. Текучий: текучие композиты представляют собой относительно новую подгруппу композитных материалов на основе смолы, появившуюся в середине 1990-х годов. По сравнению с универсальными композитами текучие имеют пониженное содержание наполнителя (37–53%), что обеспечивает простоту обработки, более низкую вязкость, прочность на сжатие, износостойкость и большую полимеризационную усадку. Из-за худших механических свойств текучие композиты следует использовать с осторожностью в областях с высокой нагрузкой. Однако благодаря своим благоприятным смачивающим свойствам они могут тесно адаптироваться к поверхностям эмали и дентина. Показания включают: восстановление небольших полостей класса I, профилактические реставрации смолой (PRR), герметики фиссур, подкладки для полостей, восстановление дефектных краев амальгамы и поражений класса V (абфракция), вызванных NCTSL. Противопоказания включают: в областях с высокой нагрузкой, восстановление больших многоповерхностных полостей и если эффективный контроль влажности невозможен.
.jpg/1280px-Packable_composite_placed_in_a_lower_right_6_(Simple_class_1).jpg)
.jpg/1280px-Packable_composite_placed_in_an_upper_right_2_(_Class_1_palatal_pit).jpg)
Packable: Packable композиты были разработаны для использования в боковых ситуациях. В отличие от текучего композита, они демонстрируют более высокую вязкость, что требует большего усилия при нанесении для «упаковки» материала в подготовленную полость. Их характеристики обработки больше похожи на стоматологическую амальгаму, в том смысле, что для уплотнения материала в полости требуется большее усилие. Поэтому их можно рассматривать как «амальгаму цвета зуба». Повышенная вязкость достигается за счет более высокого содержания наполнителя (>60% по объему) – тем самым делая материал более жестким и более устойчивым к трещинам, два свойства, которые идеально подходят для материалов, используемых в боковых отделах рта. Недостатком связанного с этим повышенного содержания наполнителя является потенциальный риск появления пустот вдоль стенок полости и между каждым слоем материала. Чтобы запечатать любые краевые дефекты, при выполнении реставраций боковых зубов II класса с использованием пакуемого композита рекомендуется использовать один слой текучего композита у основания полости.
Непрямой композит отверждается вне полости рта, в технологическом блоке, который способен обеспечивать более высокую интенсивность и уровень энергии, чем ручные лампы. Непрямые композиты могут иметь более высокие уровни наполнителя, отверждаются в течение более длительного времени, и усадка при отверждении может быть обработана лучше. В результате они менее подвержены усадочному напряжению и краевым зазорам [28] и имеют более высокие уровни и глубину отверждения, чем прямые композиты. Например, всю коронку можно отверждать за один цикл процесса в экстраоральном блоке отверждения по сравнению с миллиметровым слоем пломбы.
В результате с помощью этих систем можно изготавливать полные коронки и даже мосты (заменяющие несколько зубов).
Непрямые стоматологические композиты могут использоваться для:
В принципе ожидается более прочный, жесткий и долговечный продукт. Но в случае вкладок не все клинические долгосрочные исследования обнаруживают это преимущество в клинической практике (см. ниже).
Клиническая выживаемость композитных реставраций, установленных на задних зубах, находится в диапазоне амальгамных реставраций, при этом некоторые исследования показывают немного более низкое [29] или немного более высокое [30] время выживаемости по сравнению с амальгамными реставрациями. Улучшения в композитной технологии и технике нанесения делают композиты очень хорошей альтернативой амальгаме, в то время как использование в больших реставрациях и в ситуациях покрытия бугорков все еще обсуждается. [9]
Согласно обзорной статье 2012 года Демарко и соавторов, охватывающей 34 соответствующих клинических исследования, «90% исследований показали, что годовые показатели неудач от 1% до 3% могут быть достигнуты при композитных реставрациях задних зубов I и II класса в зависимости от определения неудачи и нескольких факторов, таких как тип и местоположение зуба, оператор [стоматолог], а также социально-экономические, демографические и поведенческие элементы». [31] Это сопоставимо со средним годовым показателем неудач в 3%, указанным в обзорной статье 2004 года Манхарта и соавторов для амальгамных реставраций в полостях, несущих нагрузку на задние зубы. [32] [33]
Обзор Демарко показал, что основными причинами неудач при реставрации боковых зубов композитными материалами являются вторичный кариес (т. е. полости, которые развиваются после реставрации), перелом и поведение пациента, в частности бруксизм (скрежетание/стискивание). Причины неудач при реставрации амальгамой, описанные в обзоре Манхарта и др. , также включают вторичный кариес, перелом (амальгамы и/или зуба), а также нависание шейки зуба и краевые углубления. [33] Обзор Демарко и др. исследований композитных реставраций отметил, что факторы пациента влияют на долговечность реставраций: по сравнению с пациентами с в целом хорошим здоровьем зубов, у пациентов с более плохим здоровьем зубов (возможно, из-за плохой гигиены полости рта, диеты, генетики, частоты стоматологических осмотров и т. д.) наблюдаются более высокие показатели неудач при реставрации композитными материалами из-за последующего кариеса. [31] Социально-экономические факторы также играют свою роль: «У людей, которые всегда жили в самой бедной страте [ sic ][страте?] населения, было больше неудач в восстановлении, чем у тех, кто жил в самом богатом слое». [31]
Определение неудачи, применяемое в клинических исследованиях, может повлиять на сообщаемую статистику. Демарко и др. отмечают: «Неудачные реставрации или реставрации с небольшими дефектами обычно лечатся заменой большинством врачей. По этой причине в течение многих лет замена дефектных реставраций считалась наиболее распространенным методом лечения в общей стоматологической практике...» [31] Демарко и др. отмечают, что когда и отремонтированные, и замененные реставрации были классифицированы как неудачи в одном исследовании, годовой показатель неудач составил 1,9%. Однако, когда отремонтированные реставрации были переклассифицированы как успехи, а не неудачи, AFR снизился до 0,7%. Переклассификация поддающихся ремонту мелких дефектов как успехи, а не неудачи оправдана: «При замене реставрации удаляется значительная часть здоровой зубной ткани, а препарирование [т. е. отверстие] увеличивается». [34] [35] Применение более узкого определения неудачи улучшит сообщаемую долговечность композитных реставраций: Композитные реставрации часто можно легко отремонтировать или расширить без высверливания и замены всей пломбы. Композиты из смолы будут прилипать к зубу и к неповрежденному предыдущему композитному материалу. Напротив, пломбы из амальгамы удерживаются на месте формой заполняемой пустоты, а не адгезией. Это означает, что часто необходимо высверлить и заменить всю амальгамную реставрацию, а не добавлять ее к оставшейся амальгаме.
Можно было бы ожидать, что более дорогостоящая непрямая техника приводит к более высокой клинической эффективности, однако это наблюдается не во всех исследованиях. Исследование, проведенное в течение 11 лет, сообщает о схожих показателях неудач прямых композитных пломб и непрямых композитных вкладок. [28] Другое исследование приходит к выводу, что, хотя существует более низкий показатель неудач композитных вкладок, он был бы незначительным и в любом случае слишком малым, чтобы оправдать дополнительные усилия непрямой техники. [36] Также в случае керамических вкладок нельзя обнаружить значительно более высокий показатель выживаемости по сравнению с композитными прямыми пломбами. [37]
В целом, по данным обзорной литературы (по состоянию на 2013 год) не удалось установить явного превосходства вкладок цвета зуба над прямыми композитными пломбами. [38] [39] [40]
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
Медиа, связанные с Композитные пломбы на Wikimedia Commons