Пути минимизации последствий полимеризационной усадки

И. К. Луцкая
Пути минимизации последствий
полимеризационной усадки
композиционных материалов
Современные пломбировочные материалы характеризуются
целым рядом положительных качеств, открывающих широкие
перспективы их использования в эстетической стоматологии. Так,
фотополимеры имеют требуемые оптические параметры, механи$
ческую прочность, адекватную твердым тканям зуба, хорошую ад$
гезию к эмали и дентину. Отрицательным свойством является по$
лимеризационная усадка композитов, которая колеблется в зави$
симости от состава материалов. В качестве примера: микрогибрид
Арабеск Топ (Arabesk Top, VOCO) имеет усадку 2,49% объема, те$
кучий орморкер Адмира флоу (Admira Flow, VOCO) — 2,92%. Напол$
нение композита наночастицами снижает усадку до 1,57% (Grandio,
VOCO). Однако даже минимальное уменьшение в объеме компо$
зиционного материала в процессе полимеризационной усадки спо$
собно приводить к снижению качества реставрации. Последствия
сокращения объема пломбировочного материала можно разделить
на две основные группы. Первая — появление «зазора» между ком$
позитом и тканями зуба, вторая — образование трещин в дентине.
Если в процессе отверждения фотополимер плохо адаптируется к
стенке полости, это приводит к повышению проницаемости на гра$
нице «пломба–зуб» и быстрому образованию пигментированного
участка вокруг пломбы (рис. 1). В дальнейшем может появляться
вторичный кариес. «Отрыв» реставрации от дна полости приводит
к развитию гиперестезии, которая объясняется задействованием
гидродинамического механизма чувствительности. «Зияющие» в
дентине отверстия трубочек, открывающихся другим концом не$
посредственно в пульпу, приводят к активированию капиллярных
сил и ускорению тока жидкости. В результате отростки и тела кле$
ток одонтобластов перемещаются в просветы дентинных трубочек,
стимулируя расположенные в пульпе механорецепторы, что вызы$
вает возникновение болевой реакции.
В пульпе может также развиваться воспалительный процесс,
провоцируемый микроорганизмами, оставшимися в «смазан$
ном» слое и просветах дентинных трубочек после препарирова$
ния (рис. 2). Щель, образовавшаяся между пломбой и дном по$
лости вследствие усадки композита, быстро заполняется ликво$
ром, обеспечивая пространство и питание для бактериального
роста. Центростремительное перемещение токсинов и микроор$
ганизмов приводит к воспалительному процессу в пульпе.
Вторая группа побочных эффектов полимеризационной
усадки композитов связана с развитием «стресса» в дентине. В
процессе сокращения объема твердеющего материала на гра$
нице «пломба–зуб» появляется напряжение, передающееся на
дентин, резистентность которого к механическому воздействию
значительно ниже по сравнению с композитом. В результате
1
2
Рис. 1. Пигментированная
«кайма» вокруг рес
таврации.
Рис. 2. Микроорганизмы в
«смазанном» слое
дентина.
4➤
2
Новое в стоматологии 12012
www.newdent.ru
3
возрастающего напряжения, особенно при восстановлении по$
лостей больших размеров, в дентине могут формироваться тре$
щины (рис. 3). В таких случаях поверхность зуба становится
триггерной зоной, обусловливая болевую реакцию на холод или
давление. Трещина может продолжаться в просвет пульпы, про$
воцируя воспалительный процесс посредством бактериальной
инвазии через образовавшийся дефект в дентине.
Снизить отрицательное воздействие полимеризационной
усадки на ткани зуба и качество реставрации позволяет соблю$
дение оптимальных требований к выполнению основных этапов
работы с фотоотверждаемыми композитами.
Так, применение светополимеров требует на этапе препари$
рования не только тщательной некротомии, но и обнажения ин$
тактной структуры эмали и дентина, поскольку адгезия матери$
ала к зубу обеспечивается микроретенцией. Механизмы «сцеп$
ления» пломбы с эмалью и дентином заключаются в способности
композиционного материала проникать в микропространства и
таким образом прочно связываться с твердыми тканями. Поэто$
му требуется тщательное иссечение патологически измененных
участков. Устраняются также нависающие края эмали, лишенные
связи с подлежащим дентином, поскольку эмалевые призмы бу$
дут разрушаться под воздействием полимеризационной усадки.
Тщательная некротомия дентина дополняется сглаживанием
углов между стенками и дном полости, что позволяет снизить
напряжение в зубе, возникающее вследствие усадки материа$
лов (рис. 4). Плавные переходы элементов полости уменьшают
риск образования зазоров и трещин. Более того, скругленные
формы позволяют максимально задействовать такое свойство
композитов, как текучесть.
В целях уменьшения числа осложнений необходимо не толь$
ко тщательно препарировать и очищать полость, но использовать
также базовый слой. Если дно полости расположено в глубоких
отделах дентина, однако чувствительность к раздражителям нез$
начительна, используется «изолирующая прокладка» (рис. 5).
При правильном применении не вызывают раздражения
пульпы цинк$фосфатный, поликарбоксилатный и стеклоиономер$
ный цемент (СИЦ). Наиболее широкое применение находит СИЦ,
существенным преимуществом которого является химическая
адгезия к дентину за счет хелатного соединения карбоксилатных
групп с ионами кальция твердых тканей зуба (рис. 6). На заклю$
чительной стадии твердения небольшое увеличение объема
обеспечивает плотное прилегание к дентину, развивается высо$
кая устойчивость границы «пломба–дентин» к механическому
воздействию. Кроме того, из стеклянных частиц ионы фтора
диффундируют в окружающие ткани, оказывая реминерализиру$
ющее и антибактериальное действие. Благодаря низкому моду$
лю эластичности СИЦ частично компенсирует полимеризацион$
ную усадку фотополимера. В результате исключается возмож$
ность «отрыва» пломбы от дна полости и образования «зазора»,
вызывающего ускорение тока ликвора и гиперестезию.
Имея показатель жесткости средний между фотополимером
и дентином зуба, СИЦ снижает напряжение в тканях и риск обра$
зования трещин. Из этих соображений пломбирование дефектов
4
5
Рис. 3. Трещина на границе эмали и дентина.
Рис. 4. Скругленные углы полости.
Рис. 5. Изолирующая прокладка на дне полости.
6➤
4
Новое в стоматологии 12012
www.newdent.ru
6
9
Рис. 6.
Стеклоиономерный це
мент Ионосил (VOCO).
Рис. 7.
Текучий композит Grandio
Flow (а) в качестве «базо
вого» слоя (б).
10
7
Рис. 8.
Механизм задействова
ния Сфактора (поясне
ния в тексте)
Рис 9.
Нанесение слоев компо
зита в виде «ёлочки».
8
11
Рис. 10.
Латеральное наслоение
фотополимера.
Рис 11.
Фотоотверждаемый нано
наполненный композит
Amaris (VOCO).
Рис 12.
Нанесение слоями фото
полимера.
12
твердых тканей зуба кариозного и некариозного происхождения
с локализацией в глубоких слоях дентина следует осуществлять
с использованием прокладки из стеклоиономерных цементов.
Роль «базового слоя» может играть текучий композит, обла$
дающий свойством тиксотропности — способности заполнять
неровности рельефа и сохранять неизменным объем (рис. 7). В
результате компенсируется отрицательное воздействие полиме$
ризационной усадки фотополимера.
До начального этапа отверждения фотополимера сокращение
его объёма частично компенсируется некоторой текучестью. Чем
меньше площадь контакта (композит–зуб) и больше его свобод$
ная поверхность, тем ниже отрицательный эффект полимеризаци$
онной усадки. И, наоборот, увеличение площади контакта по от$
ношению к свободной поверхности материала способствует нару$
шению границы «материал–объект». Риск «отрыва» композита от
эмали/дентина возрастается по мере увеличения площади контак$
та и сложности дизайна полости. Данный феномен описан как С$
фактор (фактор конфигурации). Если представить объем компози$
та в виде куба, не имеющего контакта ни с одной поверхностью
(все стороны свободны), текучесть возможна во всех направлени$
ях, имеется минимальный риск развития напряжения (рис. 8). В
таком случае С$фактор равен 0. В следующем примере одна из
6 сторон куба имеет контакт с поверхностью объекта, 5 поверхно$
стей составляют свободную область: фактор С равняется 0,2.
Стресс в области контакта невысок. Если куб двумя поверхностя$
ми из 6 контактирует с объектом, фактор С равен 0,5. Напряже$
ние на границе повышается, поскольку лишь 67% поверхности об$
ладает текучестью. Если 5 из 6 сторон куба вовлечены в контакт с
объектом, только одна остается свободной, фактор С равен 5, ми$
нимально задействуется текучесть материала и развивается мак$
симальный «стресс» на границе контакта.
Следовательно, фактор С является маркером развития нап$
ряжения, связанного с сокращением объема композита в зави$
симости от конфигурации пломбы. Так, дефект IV класса имеет
С$фактор, равный 0,5, а потому риск развития серьезных по$
следствий усадки невелик. Полость I класса характеризует
С$фактор, равный 5. В тех случаях, когда композит использует$
ся как лютинг$агент (для укрепления вкладки), С$фактор возрас$
тает до 10 (образуется 10 контактирующих поверхностей: 5 — с
поверхностью вкладки и 5 — со стенками полости).
Свободная поверхность композита должна использоваться
для предупреждения стресса, вызываемого усадкой. Уменьше$
ние отрицательных воздействий полимеризационной усадки при
изготовлении прямых реставраций достигается наложением
слоёв композита в виде «ёлочки» (рис. 9). Другой способ — ла$
теральное наслоение (рис. 10).
8➤
6
Новое в стоматологии 12012
www.newdent.ru
13
Рис. 13.
Распределение пор
ции композита.
14
Рис. 14.
Фотоотверждение ком
позита.
Рис. 15.
Готовая реставрация.
15
С целью минимизации усадки материала можно рекомендо$
вать использование нанонаполненных фотополимеров, которые
при оптимальном применении характеризуются наименьшим
изменением объема (рис. 11).
Свои особенности имеет техника использования фотополи$
меров. В частности, не следует брать композит слишком малы$
ми порциями, поскольку процесс полимеризации тонкого слоя
начинается еще до отверждения материала галогеновой лам$
пой, что ухудшает свойства готовой конструкции. Все светоком$
позиты предусматривают возможность послойного наложе
ния, что снижает их полимеризационную усадку. Нежелательно
наложение материала слоями толще 2 мм, поскольку повыша$
ется риск образования микротрещин (рис. 12).
Порции фотополимера накладываются в направлении от
шейки зуба к окклюзионной поверхности и от центра к мезиаль$
ной и дистальной граням. Каждый слой разглаживается плотно
прижатым инструментом (шпателем или широкой гладилкой) от
центра к периферии так, чтобы не оставались зазоры между
эмалью и композитом (рис. 13). Данная техника позволит избе$
жать появления краевой проницаемости, а значит, вторичного
кариеса и пигментации.
Сроки светополимеризации зависят от свойств материала.
В соответствии с инструкцией, слой до 2 мм (в зависимости от
оттенка и опаковости) отверждается 20–40 секунд. Финишное
засвечивание пломбы сложной конфигурации и больших разме$
ров осуществляется 40–60 секунд со всех сторон (рис. 14). Для
осуществления полной полимеризации отверстие светового из$
лучателя всегда должно быть чистым, держать его следует мак$
симально близко к пломбе. Если последняя больше светового
пятна, её полимеризуют по частям. Объем полимеризационной
усадки можно снизить, используя методику «мягкого старта» —
постепенного нарастания интенсивности света галогеновой
лампы.
Качество поверхности реставрации и границы «зуб–пломба»
можно улучшить применением фотоглазури (фотоотверждае$
8
Новое в стоматологии 12012
www.newdent.ru
мой смолы с очень малым количеством наполнителя), напри$
мер, Fortify (Bisco) и OptiGuard (Kerr). Следует промыть отпо$
лированную поверхность реставрации водой и высушить зуб
струей воздуха. Затем поверхность пломбы и прилегающий к
ней эмалевый край протравливают в течение 30 секунд, промы$
вают и просушивают. С помощью кисточки наносят герметик на
обработанную кислотой поверхность, равномерно распределяя
его воздушной струей, и светополимеризуют.
Обработка эмали вокруг пломбы или всего зуба препарата$
ми, содержащими фтор, снижает риск повышения проницае$
мости границы и развития гиперестезии. Наиболее эффектив$
ны фторсодержащие лаки. При помощи кисточки состав нано$
сится на высушенную поверхность зуба, распределяется
равномерно и просушивается слабой струей воздуха (рис. 15).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Несоблюдение методики использования композиционных
материалов приводит к совершению ошибок и развитию ослож$
нений. Последние могут проявляться как в ближайшие, так и в
отдаленные сроки. Одни вследствие нерациональных вмеша$
тельств вызывают нарушение физиологических процессов в зу$
бе и характеризуются гиперестезией либо воспалительными
процессами в пульпе. Другие проявляются ухудшением эстети$
ческих свойств реставрации, изменением цвета, нарушением
анатомической формы вследствие скола. Третьи зависят от сни$
жения адгезии композита к зубу и вызывают нарушение краево$
го прилегания, образование матовой или окрашенной каймы,
вторичный кариес. Все названные осложнения могут развивать$
ся вследствие полимеризационной усадки композиционных ма$
териалов. Соблюдение оптимальных правил при использовании
фотополимеров позволяет существенно снизить риск ошибок и
осложнений, возникающих вследствие сокращения объема ма$
териала и «стресса» в дентине. НС