Лекция 8 (продолжение)

Тема: Материалы для постоянных пломб (цементы, амальгама), состав, физико – химические свойства. Показания к применению Методика приготовления.

Учебные цели:

1. Изучить стеклоиономерные цементы.

2. Изучить металлические пломбировочные материалы.

Стеклоиономерные цементы

Стеклоиономерные цементы – целый класс современных стоматологических материалов, созданных путем объединения свойств силикатных и полиакриловых систем. В настоящее время в стомато­логической практике широко используются цементы как химиче­ского, так и светового затвердевания. Они постепенно вытесняют цинк-фосфатные и поликарбоксилатные цементы.

Классификация

I. По применению (по J.McLean, 1988).

1. Стеклоиономерные цементы для фиксации.

2. Восстановительные стеклоиономерные цементы для постоянных пломб:

а) эстетические;

б) упроченные.

3. Быстротвердеющие стеклоиономерные цементы:

а) для прокладок;

б) фиссурные герметики.

4. Стеклоиономерные цементы для пломбирования корневых каналов.

II. По форме выпуска.

1. Порошок-жидкость.

Порошок в таких цементах состоит из тонкоизмельченного алюмофторсиликатного стекла со всеми необходимыми добавками, жидкость – водный раствор сополимера карбоновых кислоте добав­лением 5% винной кислоты.

2. Порошок.

В таких цементах все компоненты находятся в порошке, замешиваются на дистиллированной воде. Данная группа стеклоиономерных цементов получила название «Аква-цементы».

Преимуществами Аква-цементов являются: облегчение смешивания, удобство транс­портировки и хранения, увеличение срока годности.

Недостаток – высокая начальная кислотность, что может приводить к более высо­кой постоперативной чувствительности по сравнению с другими стеклоиономерными цементами.

3. Капсулы.

Достоинством данной формы выпуска является то, что порошок и жидкость расфасованы в капсулы (с тонкой перегородкой) в необходимом соотношении, поэтому при смешивании получается цемент с оптимальными свойствами.

4. Паста.

Производятся в тубах или шприцах. Цементы данной формы вы­пуска не требуют замешивания, удобны в работе, отвердевают с по­мощью галогеновой лампы.

III. В зависимости от химического состава и механизмов отвердения.

1. Традиционные (классические) стеклоиономерные цементы представляют собой систему порошок–жидкость и имеют лишь один химический способ отвердения по типу кислотно-щелочной реакции. Традиционные стеклоиономерные цементы имеют ряд не­достатков, ограничивающих их практическое применение:

1) низкая прочность;

2) хрупкость;

3) высокая истираемость;

4) высокая растворимость в течение первых суток после применения;

5) чувствительность к избытку и недостатку влаги в течение всего периода твердения до полного созревания цемента;

6) возможное токсическое влияние на пульпу зуба;

7) длительное время окончательного отвердевания;

8) возможность появления микротрещин и задержки протравоч­ной кислоты при пересушивании;

9) плохая полируемость.

2. Гибридные стеклоиономерные цементы (стеклоиономерные цементы, модифицированные полимером). В состав данной группы цементов включена полимерная смола, и они имеют двойной (химический и световой) или тройной механизм отвердения. Гибридные стеклоиономерные цементы имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными цементами:

1) удобство в работе;

2) быстрое отвердение;

3) устойчивость к влаге и пересушиванию;

4) возможность немедленной обработки;

5) более высокая механическая прочность;

6) более прочная связь с тканями зуба.

Традиционные стеклоиономерные цементы представляют собой систему порошок–жидкость.

Порошок – мелкодисперсное алюмофторсиликатное стекло, состоящее из частиц размерами 40–50 мкм у восстановительных и ме­нее 25–20 мкм у фиксирующих и прокладочных стеклоиономерных цементов.

Основными компонентами порошка являются:

Диоксид кремния, от которого зависят такие свойства ма­териала, как степень прозрачности, замедленное схватывание, снижение скорости реакции и, как следствие, удлинение рабочего времени.

Оксид алюминия от которого зависят такие свойства мате­риала, как механическая прочность и кислотоустойчивость. Боль­шое количество оксида алюминия в порошке уменьшает рабочее время и время отвердения, делает материал непрозрачным. Соотно­шение оксид алюминия/диоксид кремния отвечает за реакцию схватывания цемента.

Фторид кальция который обеспечивает кариесостатический эффект. Повышение содержания фторида кальция уменьшает прозрачность материала.

В состав порошка, кроме вышеперечисленных основных ком­понентов, в небольших количествах входят также и другие соеди­нения:

Фториды – фториды натрия и алюминия, фторид алю­миния, фторид натрия, фторид калия, от которых зависит такое свойство цементов, как способность выделять ионы фтора, обеспечивая кариесостатический эффект. Высокое содержа ние фторидов влияет на механическую прочность и растворимость цемента.

Фосфат алюминия влияет на прозрачность, механиче­скую прочность, стабильность, устойчивость к истиранию.

Соли металлов – бария, цинка, стронция , лантана обеспечивают рентгеноконтрастность стеклоиономерных цементов.

Жидкость представляет собой 50% водный раствор кополимера различных поликарбоновых кислот. В основном в различных сочетаниях используют три ненасыщенные поликарбоновые кислоты: ак­риловую, итаконовую и малеиновую.

В состав жидкости, кроме того, входит около 5% оптически актив­ного изомера винной кислоты, которая увеличивает время обработки и способствует быстрому схватыванию цемента. Винная кислота ускоряет экстракцию ионов металлов из частиц стекла и благоприятствует временному связыванию их в растворе, что исключает преждевременную реакцию катионов с анионами полиакриловой кислоты.

Аква-цементы состоят из порошка и замешиваются на дистиллированной воде. Поликарбоновая и винная кислоты в таких цементах входят в состав порошка в виде кристаллов. В некоторых цементах раствор содержит лишь винную кислоту, а все остальные ингредиен­ты содержатся в порошке.

В металлосодержащих стеклоиономерных цементах в состав порошка введены металлические добавки и сплавы (серебро–олово, серебро–палладий). Это или обычная смесь порошка и металла, или металл инкорпорирован в стеклянный порошок. Жидкость таких цементов ничем принципиально не отличается от жидкости тради­ционных стеклоиономерных цементов.

В гибридных стеклоиономерных цементах порошок состоит, как и в традиционных стеклоиономерах, из алюмофторсиликатного стекла, в который иногда добавляют кристаллы кополимера поли­карбоновых кислот, как у аква-цементов. Жидкость – водный рас­твор кополимера поликарбоновых кислот (акриловой, итаконовой. малеиновой), концы молекул которых модифицированы присоеди­нением ненасыщенных метакрилатных групп, как у диметакрилатое композитных пломбировочных материалов. В жидкости, кроме того присутствуют винная кислота, гидроксиэтилметакрилат (НЕМА] и фотоинициатор типа камфарохинона.

Положительные свойства стеклоиономерных цементов:

1. Хорошая химическая адгезия с тканями зуба, которая может осуществляться двумя механизмами:

а) образование хелатных соединений между карбоксилатными группами макромолекулы поликарбоновой кислоты и кальцием гидроксиапатита эмали и дентина.

в) образование связей водородного типа между карбоксилатными группами макромолекулы поликарбоновой кислоты и коллагеном дентина

2. Хорошая химическая адгезия к различным пломбировочным материалам. Осуществляется за счет образования хелатных водородных связей между стеклоиономерными цементами и композиционными пломбировочными материалами, амальгамами и др.

3. Высокая биологическая совместимость с тканями зуба, нетоксичность. Из-за большого размера молекулы полиакриловой кислоты почти не проникают через дентин и не раздражают пульпу зуба. Лишь свежезамешанный цемент обладает незначительной цитотоксичностью, вследствие низкого значения рН, но этот эффект исчеза­ет по мере отвердевания материала.

4. Противокариозное действие вследствие продолжительного (до 3 лет) диффузного выщелачивания из цемента фтора. Фтор оказывает кариесостатический эффект посредством нескольких вероятных механизмов:

а) участвует в образовании фторида кальция на поверхности эмали зуба, который, диссоциируя, является донором ионов фтора для замещения гидроксильных групп гидроксиапатита;

б) замещает гидроксильные группы гидроксиапатита, что приво­дит к образованию фторапатита, более устойчивого к воздей­ствию кислот;

в) катализирует включение минеральных компонентов в эмаль зуба, чем стимулирует минерализацию;

г) изменяет электрический потенциал поверхности эмали, что препятствует адгезии микробов на ее поверхности;

д) блокирует синтез микроорганизмами полисахаридов, отвечающих за их прикрепление к поверхности зуба;

е) блокирует выработку микроорганизмами молочной кислоты.

5. Высокая прочность на сжатие. По прочности на сжатие стеклоиономерные цементы уступают лишь композитным пломбировочным материалам, компомерам и тканям зуба (эмали и дентину).

6. Коэффициент теплового расширения близок к таковому эмали и дентина. Стеклоиономерные цементы, по сравнению с другимипломбировочными материалами, обладают наиболее близким к тка­ням зуба коэффициентом теплового расширения, что предохраняетпломбы из стеклоиономерных цементов от нарушения краевого прилегания при изменениях температуры в полости рта.

7. Низкая теплопроводность. Стеклоиономерные цементы обладают самой низкой теплопроводностью из всех стоматологических пломбировочных материалов, это свойство позволяет уменьшить вредные термические влияния на пульпу зуба.

8. Плохая растворимость в полости рта.

9. Устойчивость к воздействию кислот. Стеклоиономерные цементы обладают более низкой растворимостью в кислотах по сравнению с другими стоматологическими материалами.

10. Низкий модуль упругости. Это свойство стеклоиономерных цементов позволяет использовать их в качестве прокладок или базы под реставрацию композитными материалами.

11. Низкая полимеризационная усадка.

12. Удовлетворительные эстетические характеристики.

13. Устойчивость цвета.

14. Незначительное выделение тепла в процессе твердения.

15. Рентгеноконтрастность.

16. Совместимость с другими стоматологическими материалами.

17. Простота применения по сравнению с амальгамами и композитными пломбировочными материалами.

18. Относительно низкая стоимость. Стеклоиономерные цементы примерно в 4 раза дешевле композитных пломбировочных материалов.

Недостатки

1) чувствительность к влаге в процессе твердения;

2) медленное затвердевание (химически отвердевающие стеклоиономерные цементы);

3) пересушивание поверхности твердеющего цемента ведет к ухудшению его свойств;

4) рентгенопрозрачность (некоторых стеклоиономерных цементов);

5) цвет пломбы устанавливается через 24 ч;

6) обработка пломбы может осуществляться лишь в следующее посещение через 24 ч (у традиционных стеклоиономерных це­ментов);

7) недостаточная эстетичность (у упроченных стеклоиономерных цементов);

8) хрупкость, что ограничивает применение стеклоиономеров в полостях с большой окклюзионной нагрузкой;

9) низкая прозрачность;

10) трудность устранения оптической границы между пломбой и тканями зуба;

11) трудность полировки.