20. Стеклоиономерные цементы: химический состав, механизм отверждения, классификация j.McLean, положительные и отрицательные свойства "классических" стеклоиономерных цементов.

Химический состав:

«Классический» стеклоиономерный цемент представляет собой систему «порошок/жидкость». Порошок — кальций-алюмосиликатное стекло с добавлением фторидов (до 23%).

Жидкость — раствор поликарбоновых кислот: полиакриловой, полиитаконовой и полималеиновой.

Механизм отверждения:

В процессе отверждения цемента происходит поперечное сшивание молекул полимерных кислот ионами алюминия и кальция, экстрагированными из стекла. При этом образуется трехмерная пространственная структура полимера, а на поверхности непрореагировавших частиц стекла (в процессе отверждения происходит химическое превращение 20—30% стекла) образуется оболочка из силикагеля

Таким образом, окончательная структура отвердевшего цемента представляет собой частицы стекла, окруженные силикагелем, и расположенные в полимерном матриксе из поперечносвязанных поликарбоновых кислот.

КЛАССИФИКАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ СТЕКЛОИОНОМЕРНЫХ ЦЕМЕНТОВ. В настоящее время наиболее распространенной и общепринятой является классификация стеклоиономерных цементов, построенная на основе классификации J.McLean (1988):

Тип I — СИЦ для фиксации. Тип II — Восстановительные СИЦ для постоянных пломб: а) эстетические;б) упроченные;в) конденсируемые. Тип III — Быстротвердеющие СИЦ: а) для прокладок;б) фиссурные герметики. Тип IV — СИЦ для пломбирования корневых каналов.

Основные положительные свойства СИЦ: 1. Химическая адгезия к тканям зуба. Химическое связывание СИЦ с эмалью и дентином происходит за счет хелатного соединения карбоксилатных групп полимерной молекулы кислоты с кальцием твердых тканей зуба. Это свойство СИЦ обеспечивает улучшение фиксации пломбы в полости и герметичность линии контакта пломбировочного материала с твёрдыми тканями зуба.

2. Антикариозная активность обеспечивается за счёт содержания активных соединений фтора в цементной массе и их пролонгированного выделения в окружающую среду. Этот процесс начинается сразу после пломбирования и продолжается не менее 1 года. Диффузия фтора в окружающие ткани вызывает повышение их минерализации и кислотоустойчивости, приводит к ухудшению условий жизнедеятельности патогенных микроорганизмов, предупреждая развитие рецидивного кариеса.

Кроме того СИЦ обладают батарейным эффектом. Они способны адсорбировать ионы фтора из фторсодержащих зубных паст и эликсиров, продуктов питания, средств экзогенной профилактики. При закислении среды, СИЦ выделяет фтор в прилежащие ткани.

3.  Достаточная механическая прочность и эластичность. Стеклоиономерные цементы имеют высокую прочность на сжатие. Кроме того, они имеют низкий модуль упругости (модуль Юнга), т.е. высокую эластичность. Эти свойства позволяют им выдерживать окклюзионные нагрузки под пломбами, вкладками и коронками. В какой-то мере стеклоиономеры способны компенсировать полимеризационную усадку композитов, а также напряжения, возникающие в пришеечной области при микроизгибах зуба в процессе жевания. Кроме того, коэффициент температурного расширения СИЦ близок к коэффициенту температурного расширения тканей зуба, что важно для обеспечения долговременной герметичности на границе «пломба / ткани зуба».

4.   Удовлетворительные эстетические свойства делают стеклоиономерные цементы материалом выбора в тех клинических ситуациях, когда применение композита по какой-либо причине невозможно.

5. Высокая биологическая совместимость, нетоксичность и отсутствие раздражающего действия на пульпу зуба. Позволяет применять СИЦ без изолирующих прокладок или в качетве прокладочного материала при лечении среднего кариеса. При лечении глубокого кариеса необходимо наложение лечебной прокладки на основе гидроксида кальция.

6.  Простота применения. Этот фактор является немаловажным при лечении детей, в геронтостоматологической практике, а также в других ситуациях, когда пациент физически не может неподвижно сидеть с открытым ртом длительное время, необходимое для выполнения всех требований «композитной технологии»

7.  Относительно невысокая стоимость (по сравнению с композитами). Невысокая цена при вполне удовлетворительном качестве пломб делает стеклоиономерные цементы основными материалами при оказании «бесплатной» стоматологической помощи малообеспеченным слоям населения, при наложении пломб па зубы с сомнительным прогнозом (например, при тяжелой форме пародонтита), при пломбировании молочных зубов и т.д.

Недостатки «классических» стеклоиономерных цементов;

1. Длительность «созревания» цементной массы.

Схватывание и первичное отверждение «классических» СИЦ происходит в течение 3-6 мин, окончательное созревание цементной массы длится в течение суток. В первые сутки после наложения «классический» стеклоиономерный цемент имеет ряд «слабых мест»:

-чувствительность к присутствию влаги;

-чувствительность к пересушиванию;

-чувствительность к механическим воздействием и вибрации;

-вероятность нарушения химического состава и процесса отверждения при протравливаниии несозревшей цементной массы фосфорной кислотой.

2. Более низкие, чем у композитных материалов, прочностные характеристики.

Особенно значительно стеклоиономеры уступают композитам по таким параметрам, как прочность на растяжение, прочность на изгиб и скручивание, устойчивость к истиранию.