Адгезивные системы


      ЗНАЧЕНИЕ ДЕНТИНОВЫХ АДГЕЗИВОВ ПРИ РЕСТАВРАЦИИ ЗУБОВ КОМПОЗИТАМИ.
       Композиционные  материалы  применяются  уже  более  чем  30   лет   в
стоматологической практике и именно им уделяют сегодня  особое  внимание.  В
последние  годы   существенно   удалось   усовершенствовать   физические   и
оптические  свойства  композиционных  материалов,  выявить  новые  механизмы
сцепления  с  тканями  зуба   и   усовершенствовать   клиническую   методику
применения композитов. Всё это привело к расширению показаний  к  применению
композитов. Они используются для реставрации фронтальных зубов  с  дефектами
кариозного  и  некариозного  происхождения,  а  также  для  эстетического  и
функционального устранения различных пороков развития зубов.
      Известно, что полимеризация композиционных  материалов  сопровождается
их незначительной усадкой от 2 до 5 Vol. -  %,  которая  может  приводить  к
отслаиванию композита от стенок кариозной полости. Причиной усадки  является
уменьшение расстояния между  молекулами  мономера  во  время  полимеризации.
Если межмолекулярное расстояние мономеров в жидком виде составляют около  3-
4  ангстрем,  то  после  полимеризации  оно  сокращается  примерно  на  1,54
ангстрем. В связи с  этим  краевое  прилегание  композита  может  нарушаться
именно в тех местах кариозной полости, которые располагаются не  в  пределах
эмали, а в области дентина или цемента. Ухудшение сцепления композита  часто
наблюдается в апроксимальных или пришеечных  участках  кариозной  полости  и
сопровождается  возникновением  краевой  щели,  окрашиванием  краёв  пломбы,
повышенной  постоперационной  чувствительностью,  возникновением  вторичного
кариеса или, в худшем случае, повреждением пульпы.
      С целью улучшения сцепления материала с тканями зуба в последние  годы
особое  внимание  уделяется  адгезивным   средствам,   улучшающим   фиксацию
пломбировочного материала не только с  поверхностью  эмали,  но  и  дентина.
Диакрилаты,  входящие  в  состав  композитов,  обладают  достаточно  высокой
адгезивностью к эмали зуба, однако по отношению к  дентину  они  себя  ведут
как гидрофобные вещества, плохо прилипающие к его  поверхности.  В  связи  с
указанным  возникла  необходимость  поиска   совершенно   новых   механизмов
сцепления композитов с дентином,  отличающихся  от  механизмов  сцепления  с
эмалью.
            Механизмы сцепления композитов с тканями зуба.
      Механизмы сцепления композитов с поверхностью эмали.
      Эмаль состоит в  основном  из  неорганических  веществ,  а  именно  из
разных апатитов, составляющих 86 Vol.-% эмали, кроме  того  в  состав  эмали
входит незначительное количество органических веществ (2 Vol.-%) и воды  (12
Vol.-%).
      Буонкоре (1955 г), протравливая поверхность эмали зуба в течение  двух
минут 85% фосфорной кислотой, обнаружил, что при  этом  усиливается  адгезия
метакрилового пломбировочного материала к поверхности зуба. Рождённая  таким
образом 40 лет тому назад техника травления эмали кислотой  лежит  в  основе
современных адгезивных методик реставрации зубов.
      В сегодняшнее время используется в качестве  травящей  гели  фосфорная
кислота концентрацией от 30 до 40%,  которая  апплицируется  на  поверхность
эмали в среднем в течение 30-45 сек. В зависимости от  резистентности  эмали
рекомендуется  менять   время   аппликации   травящей   гели:   при   низкой
резистентности эмали оно сокращается до 15  секунд,  а  при  повышенной  оно
увеличивается до 60 секунд.
        Под   воздействием   кислот   происходит   селективное   растворение
периферических  и  центральных   зон   эмалевых   призм   и   преобразование
поверхности эмали, которая становится под электронным микроскопом похожа  на
пчелиные соты или на форму подковы,  или  же  на  сочетание  обеих  форм.  В
результате  механического  скашивания  эмалевых  призм  и  обработки   эмали
кислотой увеличивается  активная  поверхность  сцепления  с  композиционными
материалами  и  улучшается  возможность  обволакивания  поверхностного  слоя
эмали гидрофобными и  вязкими  адгезивами.  В  качестве  эмалевых  адгезивов
применяются  ненаполненные  или  умеренно  наполненные  смеси   диакрилатов,
входящие в состав основного вещества композита. Они проникают из-за  высокой
вязкости медленно на всю глубину протравленной  эмали.  После  полимеризации
адгезива  образуются  в  межпризменных   участках   отростки,   сцепляющиеся
механически  с  поверхностью  эмали   и   способствующие,   таким   образом,
микроретенционному сцеплению композита с поверхностью эмали.
      Механизмы сцепления композитов с поверхностью дентина.
      Дентин состоит на 45 Vol.-% из минерализованных составных  частей,  на
30 Vol.-% из органических  структур,  25  Vol.-%  составляет  вода.  Природа
живого дентина такова, что его поверхность всегда влажная, а  высушивание  в
клинических  условиях  практически  невыполнимо.  Из-за  скорости   движения
жидкости  в  дентиновых  канальцах  на  поверхности   дентина   неоднократно
происходит полное  обновление  влаги.  В  клинических  условиях  даже  после
высушивания кариозной полости наблюдается незаметная  остаточная  влажность,
которая может влиять на прочность соединения дентина с композитом.  В  связи
с  этим  дентиновые  адгезивные  системы  должны  быть  гидрофильными,  т.е.
водосовместимыми.
      Ключевую роль в механизме сцепления  композита  с  дентином  уделяется
смазочному  слою,  образовавшемуся  вследствие  инструментальной   обработки
дентина и  состоящему  из  частиц  гидроксилапатитов,  разрушенных  остатков
одонтобластов и денатурированных коллагеновых волокон. Этот  слой  достигает
в зависимости от вида  препарирования  толщины  до  5  µм,  он  закупоривает
дентиновые канальцы и покрывает,  как  прокладкой,  интертубулярный  дентин.
Этот слой называют в  литературе  смазочным  или  масляным,  в  англоязычной
литературе – “smear layer”. Haller (1992 г),  анализируя  различные  системы
дентиновых адгезивов и их механизмы сцепления, принципиально  различают  два
подхода: при первом достигается сцепление композита с  поверхностью  дентина
путём  сохранения  и  включения  смазочного  слоя,  а  при  втором  –  путём
растворения смазочного слоя и поверхностной декальцинации дентина.
       Современные  системы  дентиновых  адгезивов   включают   обязательную
предварительную обработку поверхности дентина  так  называемыми  дентиновыми
кондиционерами или праймерами,  способствующими  проникновению  гидрофильных
мономеров  в  поверхностный  слой  дентина  и  их  химическому  сцеплению  с
гидрофобными мономерами композита.
      В первом случае смазочный слой полностью  сохраняется  на  поверхности
дентина и  пропитывается  гидрофильными  маловязкими  мономерами.  Смазочный
слой при этом укрепляется и непосредственно используется как связующий  слой
между  дентином  и  композитом.  Дентиновое  сцепление  возникает  за   счёт
сцепления смазочного слоя  со  структурными  единицами  дентина  и  за  счёт
мономеров, пропитывающих смазочный слой и соединяющихся с  мономерами  бонда
или композита. По этому принципу действуют следующие  дентиновые  адгезивные
системы: Prisma Universalbond (de Trey) и XR Bonding (Kerr).
      Второй механизм сцепления  предусматривает  предварительную  обработку
дентина различными растворами, которые  полностью  или  частично  растворяют
смазочный  слой  и  также  полностью  или  частично  раскрывают   дентиновые
канальцы. При этом происходит деминерализация поверхностного  слоя  дентина,
обнажение коллагеновых волокон органической  матрицы  и  активации  ионов  и
апатитов   дентина.    Последующая    аппликация    праймера    обеспечивает
проникновение  гидрофильных  мономеров  в  раскрытые  дентиновые   канальцы,
пропитывание деминерализованного поверхностного слоя дентина и  сцепление  с
его   обнажёнными   коллагеновыми   волокнами.   Такой   механизм   действия
используется, например, в дентиновых адгезивах:  Gluma  (Bayer),  Denthesive
(Kulzer) и Scotchbond Multi Purpose (3 M).
      Второй механизм сцепления может быть  достигнут  также  при  обработке
дентина,  так  называемыми,  самокондиционирующими  праймерами,   в   состав
которых входит наряду с гидрофильными мономерами та  или  иная  органическая
кислота. Под воздействием этих  праймеров  частично  растворяется  смазочный
слой  дентина,  и   также   частично   раскрываются   дентиновые   канальцы.
Поверхностный   слой   интертубулярного    дентина     деминерализуется    и
одновременно пропитывается  гидрофильными  мономерами.  Смазочный  слой  при
этом не смывается, а распыляется,  и  его  осадок  выпадает  на  поверхность
дентина. Сцепление композита с дентином достигается  за  счёт  проникновения
полимеров в дентинные канальцы и образования полимерных отростков и за  счёт
импрегнирования поверхностного слоя  дентина  мономерами,  который  называют
гибридным и которому придают большее значение  в  механизме  сцепления,  чем
полимерным отросткам. Данный механизм лежит в  основе  следующих  адгезивных
систем: A.R.T. – Bond (Coltene), Scotchbond (3 M) и Syntac (Vivadent).
      Механизм действия адгезивной системы Syntac.
      Фирма  Vivadent  предлагает  композиционные  пломбировочные  материалы
Tetric,  Heliomolar  и  Helioprogress  в  сочетании   с   эмалево-дентиновой
адгезиновой  системой  Syntac.  В  состав  системы  Syntac  входят  праймер,
адгезив и гелиобонд. Жидкость праймера (Syntac-Primer) состоит из  следующих
составных компонентов TEGDMA (тетраэтиленгликолдиметакрилат) 0,25 гр
Малеиновая кислота                         0,04 гр
Ацетон и вода в соотношениях        1:1.
      Жидкость адгезива (Syntac-Adhesive) содержит следующие компоненты:
Полиэтиленгликолдиметакрилат     0,35 гр
Глутаральдегид 50%                          0,10 гр
Вода.
      В состав бонда входят следующие мономеры:
Bis-GMA                                              0,60 гр
TEGDMA                                             0,40 гр
      При применении системы Syntac смазочный слой  на  поверхности  дентина
предварительно  не  удаляется,  а  используется  для   создания   дентиново-
композиционного моста. После инструментальной обработки  дентина  образуется
смазочный слой, покрывающий интертубулярный дентин  и  закупоривающий  устья
дентиновых канальцев. Капля  жидкости  Syntac-Primer  наносится  одноразовой
кисточкой на поверхность этого дентина и  через  15  секунд  распыляется.  В
результате такой обработки частично растворяется  смазочный  слой,  частично
раскрываются устья дентиновых  канальцев  и  декальцинируется  поверхностный
интертубулярный дентин. Одновременно  гидрофильные  мономеры  впитываются  в
дентиновые канальцы, в изменённый смазочный  слой  и  в  поверхностный  слой
дентина. Затем наносится кисточкой на поверхность  дентина  раствор  Syntac-
Adhesive  и  умеренно  высушивается  через  15  секунд.  При  этом  мономеры
адгезива проникают в дентиновые канальцы и в  поверхностный  интертубулярный
дентин. Глутаральдегид, входящий в состав адгезива, обволакивает  обнажённые
коллагеновые  волокна  и  формирует  органическую  матрицу  путём   фиксации
протеинов. При этом наблюдается определённый бактериостатический эффект.
      После такой обработки на  дентин  и  эмаль  наносится  капля  жидкости
Heliobond и равномерно распределяется воздухом. Гидрофобные  мономеры  бонда
проникают в предварительно подготовленный дентин и соединяются с  мономерами
праймера и адгезива. Одновременно жидкость бонда проникает в  предварительно
протравленную  поверхность  эмали.  После  полимеризации  бонда   образуются
полимерные отростки, заполняющие устья дентиновых  канальцев,  межпризменные
пространства,  и  свободные  призмы  эмали,   благодаря   чему   существенно
увеличивается микромеханическое сцепление композита с дентином и эмалью.
       Известно,  что  методика  применения  композитов  многоступенчатая  и
весьма чувствительная к погрешностям во  время  клинического  применения,  в
связи с чем предпочтительным оказываются методики, которые  более  просты  и
менее чувствительны в  клинических  условиях.  Методика  применения  системы
Syntac очень проста и требует меньше времени, чем многие другие. В  связи  с
полимеризационной усадкой,  достигающей  наибольшей  силы  в  первые  минуты
после  полимеризации,  больше  ценятся  те  адгезивные   системы,   механизм
сцепления которых вступает в силу  сразу  непосредственно  после  аппликации
композита.
      В  связи  с  содержанием  кислот  в  составе  почти  всех   дентиновых
адгезивов,  раскрывающих  дентиновые  канальцы,   повышающих   проницаемость
дентина и допуксающих  проницаемость  дентина  и  допуксающих  проникновение
мономеров в  канальцы,  широко  обсуждаются  вопросы  токсичности  составных
частей адгезивов на пульпу. Гистологические исследования пульпы  зуба  после
контакта с различными дентиновыми адгезивами  показали,  что  патологические
изменения пульпы непосредственно связаны с бактериальным влиянием на неё  из
кариозной  полости,  нежели  с  токсичностью   реставрационного   материала.
Немаловажным  фактором  при  применении  композитов  является  толщина  слоя
дентинного адгезива – толщина образовавшегося слоя.



        Состав и методика применения некоторых дентиновых адгезивов:
Дентиновый адгезив
(фирма) |Состав |Применение | |
|A.R.T. Bond         |1,6% малеиновая кислота   |Соотношение 1:1,   |
|(Coltene)           |99% НЕМА                  |аппликация в       |
|Primer A            |0,3%                      |течение 60-90 сек и|
|Primer B            |полиметакрилолиго-малеинов|высушивание в      |
|                    |ая кислота                |течение 20 сек     |
|                    |1% окись алюминия         |1.слой 20 сек и    |
|                    |49% TEGDMA                |выдувание          |
|                    |44% Bis-GMA               |2.слой:            |
|Bond                |7%                        |полимеризация 20   |
|                    |полиметакрилолиго-малеинов|сек.               |
|                    |ая кислота                |                   |
|Denthesive (Kulzer) |5% EDTA                   |40 сек             |
|Cleaner             |метакрилойлооксиэтил-фосфа|пропитывается,     |
|Denthesive A        |т                         |промывается и      |
|                    |моно-метакрилойлокси-этилл|высушивается,      |
|Denthesive B        |-эфир малеиновой кислоты  |соотношение 1:1, 10|
|Adhesive Bond       |41% двуокись кремния      |сек впитывается, 15|
|                    |31% UEDMA                 |сек раздувается и  |
|                    |27% TEGDMA                |полимеризуется 20  |
|                    |                          |сек                |
|Gluma (Bayer Dental)|0,5% M EDTA               |30 сек втирается,  |
|                    |35% НЕМА                  |промывается,       |
|Cleanser            |5% глутаральдегид дериваты|высушивается       |
|Primer              |диметакрилата             |10 сек             |
|                    |                          |пропитывается,     |
|Sealer              |                          |раздувать и 20 сек |
|                    |                          |пол.               |
|Prisma Universalbond|30% НЕМА                  |30 сек впитывается,|
|3                   |6% РЕNTA                  |5-10 сек           |
|(De Trey Dentsply)  |этанол                    |высушивается       |
|Dentin Primer       |55% смола                 |10 сек впитывается,|
|                    |39% TEGDMA                |раздувается.       |
|                    |5%PENTA                   |10 сек             |
|                    |0,7% глутаральдегид       |полимеризуется     |
|Adhesive            |                          |                   |
|Scotchbond 2 (3 M)  |58,5% НЕМА                |30 сек втирается и |
|Scotchprep          |2,5% малеиновая кислота   |высушивается       |
|                    |62,1% Bis-GMA             |10 сек впитывается |
|Adhesive            |37,2% HEMA                |и 20 сек           |
|                    |                          |полимеризуется     |
|Syntac (Vivadent)   |25% TEGDMA                |15 сек втирается и |
|Primer              |4% малеиновая кислота     |высушивается       |
|Adhesive            |35% поли-EGDMA            |10 сек впитывается |
|                    |5% глутаральдегид         |и высушивается     |
|Heliobond           |40% TEGDMA                |20 сек             |
|                    |                          |полимеризуется     |
|XR Bonding System   |3,75% диметакрилат        |30 сек втирается и |
|(Kerr)              |50% этанол и вода         |высушивается,      |
|XR Primer           |10% диметакрилат, UEDMA   |10 сек             |
|                    |                          |полимеризуется     |
|                    |                          |10 сек впитывается |
|XR Bond             |                          |и высушивается     |
|                    |                          |20 сек             |
|                    |                          |полимеризуется     |