- •Isbn 966-95036-6-3
- •Состав стеклоиономерных цементов
- •4. Кариес корня (включая полости II класса при хорошем доступе к ним).
- •9. Внутриканальная фиксация металлических штифтов.
- •10. Заполнение маргинальных дефектов коронок при рецессии десны.
- •14. Пломбирование корневых каналов с гуттаперчевыми штифтами.
- •15. Ретроградное пломбирование корневых каналов при резекции верхушки корня
УДК616 31+616.314-089 27 Биденко Н. В.
Стеклоиономерные цементы в стоматологии
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 Из истории пломбирования зубов........................ |
......4 |
Предпосылки создания стеклоиономерных цементов................................................................. |
......7 |
Состав стеклоиономерных цементов................... |
....12 |
Формы выпуска стеклоиономерных цементов ... |
....19 |
Основополагающая реакция затвердевания стеклоиономерных цементов ..................................... . |
...21 |
Основные свойства стеклоиономерных цементов.... 27 Показания к применению традиционных стеклоиономерных цементов ..................................... 46 | |
Типы стеклоиономерных цементов ..................... |
....52 |
Стеклоиономерные цементы I типа.................... |
....53 |
Стеклоиономерные цементы II типа.................. |
....56 |
Стеклоиономерные цементы III типа................. |
....58 |
Стеклоиономерные цементы для обтурации корневых каналов .................................................. |
....60 |
Металлосодержашие стеклоиономерные цементы .................................................................. |
....61 |
Правила работы со стеклоиономерными цементами .............................................................. |
....64 |
Недостатки стеклоиономерных цементов химического отверждения .................................... |
....74 |
Гибридные стеклоиономерные цементы............. |
....76 |
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 — 25-томного 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 Фо-шар(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 получением 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 пространственно-сетчатой 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 цинк-поликарбоксилатных 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 цинк-поликарбоксилатными 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.