На главную Написать письмо редактору сайта Поиск по сайту
 
 
информационный стоматологический сайт
 
Главная
Новости
Новинки
Статьи
 Ортопедическая
 Терапевтическая
 Зуботехническая
 Имплантология
 Менеджмент
Фотогалерея
Форумы
Конкурс
База
Гостевая
Статистика
Вакансии
Резюме
Запись на прием
СтоматТоп
Справочник
Юмор
Рекламодателям
Поиск по сайту
Контакты
Эксперимент
ДентаВики
Каталог книг
Меценатам
Карта



Новая возможность
- чтобы быть в курсе последних обновлений, Вы можете подписаться на новости нашего сайта.
Подписаться:
E-mail:
 


Рейтинг@Mail.ru





Полимеризация композитов.

Авторы:


Отари Хидирбегишвили - врач-стоматолог, Грузия, г. Тбилиси.
E-mail: otari@inbox.ru

Махвиладзе Галактион Бадриевич - врач-стоматолог, Грузия, г. Тбилиси

Композиты представляют собой материалы, полимеризация которых инициируется свободными радикалами, способными образовываться в результате нагревания, а также химической и фотохимической реакций. Инициация нагреванием в последнее время не применяется вследствие определенных неудобств и существования более совершенных методик. Поэтому в настоящее время в зависимости от того, каким образом запускается реакция полимеризации, композитные материалы делятся на две группы: химического и светового отверждения. Определение «композиты химического отверждения» не является по своей сути абсолютно правильным термином, который бы характеризовал их отличие от светоотверждаемых, т.к. в обоих случаях полимеризация происходит благодаря химической реакции. Разница состоит только в механизме активации полимеризации. У самотвердеющих композитов она осуществляется химическим активатором, а у светоотверждаемых – фотонной (световой) энергией.

Преимущество химической активации – это равномерная полимеризация независимо от глубины полости и толщины пломбы. Кроме того, несомненными преимуществами самотверждеющих композитов являются небольшие затраты времени, относительно низкая стоимость материала и конечного продукта пломбирования (пломба, реставрация и т.д.).

В наше время композиты химического отверждения в качестве пломбировочного материала используются крайне редко. Это происходит из-за их серьезных недостатков, определяемых принципом инициирования полимеризации. Прежде всего речь идет о необходимости смешивания двух компонентов – основного компонента и катализатора. При этом возможно возникновение пор и пузырьков, приводящих к ухудшению физических характеристик затвердевшей пломбы. При неполном перемешивании возможно наличие внутри пломбы включений неполимеризованного материала, которые также отрицательно влияют на стабильность и эстетику пломбы. Очень сложно, практически невозможно выполнение техники послойного (конкрементного) заполнения полости и полимеризации композита, что ведет к значительной усадке, особенно у кариозных полостей с С-фактором более высоким, чем I.

Другим недостатком композитов химического отверждения является то, что полимеризация начинается сразу после смешивания компонентов, в результате чего меняется вязкость материала в процессе пломбирования. Если «просрочить» время внесения материала в полость, то изменятся его свойства. Такое ограниченное время работы с композитами химического отверждения ухудшает манипуляционные свойства материала, затрудняет работу врача.

Немаловажно также отметить, что по окончании полимеризации в пломбе, как правило, остается активатор (термоамин) со временем подвергающийся химическим превращениям, в результате которых происходит изменение цвета пломбы (так называемое «аминовое окрашивание»). Это далеко не полный перечень недостатков материалов химического отверждения, из-за которых они были практически вытеснены композитами светового отверждения.

Композиты светового отверждения являются гомогенными, однокомпонентными материалами, расфасованными в шприцы и капсулы. Их поставляют во множестве цветовых оттенков различной интенсивности, позволяющей добиться желаемого эстетического результата.

Светоотверждаемые композиты имеют ряд преимуществ перед композитами химического отверждения (А.И.Николаев, Л.М.Цепов, 2001):
- не требуют смешивания компонентов;
- не меняют вязкость в процессе работы;
- позволяют более длительное время моделировать пломбу;
- полимеризация осуществляется «по команде» (т.е. по решению врача);
- позволяют работать «без отходов», т.е. брать ровно столько материала, сколько нужно;
- не темнеют из-за химических превращений входящих в них компонентов;
- светоотверждением достигается более высокая степень полимеризации;
- применение светоотверждаемых материалов позволяет улучшить качество пломбы.

Недостатки светоотверждаемых композитов:
- большие затраты времени при наложении пломбы из этих материалов (при применении светоотверждаемых композитов для наложения одной пломбы, точнее, для лечения одного зуба по поводу кариеса, требуется 40-60 минут, а при использовании материалов химического отверждения – 25-30 минут);
- большая стоимость пломб из фотополимеров (сам по себе материал более дорогой и в стоимость пломбы «закладывается» стоимость активирующей лампы (галогеновая лампа рассчитана примерно на 4000 циклов по 20 сек. каждый, т.е. примерно на 800 пломб);
- свет лампы вреден для глаз (требуется применение защитных приспоблений: защитный экран на световоде, защитные очки).

Необходимо помнить, что фотополимеры имеют ограниченное время применения. Медленная полимеризация может инициироваться солнечным светом или светильником стоматологической установки (особенно, если в нем установлена галогеновая лампа), что может вызвать преждевременное затвердение материала, поэтому их необходимо хранить в упаковке, защищенной от попадания света.

Инициатором полимеризации данной группы материалов является специальная система, которая состоит из фотоинициатора и катализатора, которым обычно бывает третичный амин. После световой экспозиции фотоинициатора фотонами определенной длины волн происходит высвобождение радикалов, которые вместе с третичным амином вызывают полимеризацию. Очевидно, что световая полимеризация зависит от типа фотоинициатора, его концентрации и длины волны, при которой он распадается.

Первоначально используемые УФ - облучения более не находят применения, т.к. они вызывали расстройства зрения и обладали канцерогенными свойствами. В настоящее время наиболее широко используются лампы на основе хинона, дающие синий свет. Синий свет высокой интенсивности, необходимый для начала полимеризации, можно получить несколькими способами, согласно которым выделяют 4 типа полимеризационных ламп (источников фотонов), предназначенных для работы с композитами светового отверждения:
1. Галогеновые лампы.
2. Плазменные лампы.
3. Лазеры.
4. Диодные лампы (LED).

В галогеновых лампах свет излучается раскаленной вольфрамовой спиралью, проходит через фильтры и, достигнув требуемой длины волны, излучается через выходное окно. В плазменных лампа накаливания заменяется плазменной.

Поскольку интенсивность света плазменных ламп значительно выше, чем ламп накаливания, и поскольку за счет более высокой температуры в плазменном разряде большая часть тепловой энергии переходит в световое излучение коротковолнового диапазона спектра (синие волны), эффективность таких ламп значительно выше.

Другим методом получения света требуемой длины волны является использование лазера. Поскольку в этом случае генерируется свет исключительно необходимой длины, фильтры не используются. Несомненным достоинством этого метода является отсутствие непродуктивных потерь энергии. Все 100% энергии света тратится на полимеризацию, в то время как для плазменных ламп этот показатель составляет не более 10%. В качестве источника света можно использовать лазеры всех типов, однако на практике применяются только диодные лазеры, поскольку другие типы лазеров не позволяют изготавливать компактные установки, и, кроме того, они гораздо дороже.

Такие лампы потребляют крайне небольшое количество энергии и могут использоваться в мобильном варианте (без кабеля электропитания), что является несомненным достоинством с точки зрения эргономики и обеспечения гигиены (стерилизация электрических кабелей весьма затруднительна).

Клиническое применение ламп сталкивается с некоторыми проблемами, основной из которых является тот факт, что обычные лампы излучают очень много тепла, которое нужно каким-то образом отводить. Несмотря на то, что в конструкции ламп предусмотрен охлаждающий контур, они все равно остаются слишком «горячими». Если не удается полностью отфильтровать тепловое излучение, то при эксплуатации лампы происходит нагрев операционного поля. Поэтому плазменные лампы можно применять только в течение небольшого промежутка времени, поскольку в противном случае наступает тепловой некроз пульпы. Диодные лазеры, напротив, дают так называемый холодный свет. Время использования лазеров ограничивается только величиной максимальной энергии лазерного излучения.

Не прекращается дискуссия по вопросу о том, какова максимальная энергия, необходимая для стоматологических полимеризационных установок. Самые мощные из существующих установок способны полимеризовать слои толщиной 4,5 или 6мм.

Однако нет необходимости в использовании мощных ламп, т.к. необходимо осуществлять мероприятия по компенсации усадки при нанесении каждого слоя пломбировочного материала в отдельности. Аргументация в пользу применения таких ламп основывается на ошибочном представлении о том, что высокая скорость полимеризации, достигаемая в данном случае, снижает величину усадки. Применение же мощных полимеризационных ламп необходимо только при полимеризации адгезивов в процессе фиксации керамических реставраций (например, вкладки СЕRЕС), когда необходимо обеспечить полимеризацию адгезива в самых отдаленных участках полости.

Исследования последних лет показывают, что, контролируя световую полимеризацию, можно добиться значительного снижения полимеризационной усадки и внутренних напряжений в пломбе.

Материалы химического и светового отверждения полимеризуются по-разному. Реакция полимеризации сопровождается выделением свободных радикалов, которые соединяются друг с другом, образуя трехмерную полимерную сеть. Эта реакция протекает медленно у композитов химического отверждения и гораздо быстрее у светоотверждаемых материалов. Как известно, полимеризация состоит из двух фаз (рис.1). В течение первой, догелевой фазы затвердевания (прегель), композит еше податлив и напряжение компенсируется за счет деформации свободной поверхности пломбы. В тот момент, когда процесс полимеризации превысит точку G, начинается вторая фаза – постгелевая, при которой композит приобретает жесткость, и компенсация напряжения при полимеризационной усадке больше не происходит. Поэтому необходимо стремиться продлить догелевую фазу, причем, зачастую, в ущерб фазе постгелевой. Следует отметить, что самая короткая догелевая фаза у композитов светового отверждения, а самая длинная – у самотвердеющих композитов.

Причем из самотвердеющих композитов наиболее длинную догелевую фазу имеет амальгама, т.к. время ее полного затвердевания – 24 часа и, как следствие, практическое отсутствие постполимеризационных осложнений. Зачастую наилучшим решением, казалось бы, является использование принципа химического инициирования полимеризации, однако данные материалы следует использовать далеко не всегда, поскольку они имеют ряд существенных недостатков.

Таким образом, скорость полимеризации также влияет на создающиеся напряжения. Поэтому напряжение, возникаюшее в материале химического отверждения, меньше, чем в светоотверждаемом материале. Именно поэтому oсложнения, связанные с полимеризационной усадкой при использовании светоотверждаемых композитов характеризуются более острым течением и ранним сроком возникновения.

Рис.1. Фазы полимеризации композитов.

В настоящеe жe время догелевую фазу стараются продлить несколькими путями:

1. Использованием специальных полимеризационных ламп с «мягким стартом» (Soft-start polymerization), у которых интенсивность излучаемого света первоначально весьма низка (100-150 МВатт\см2), но постепенно увеличивается до величин в 700-800 МВатт\см2. Лампы, обеспечивающие продление догелевой фазы полимеризации, можно разделить на 3 группы в соответствии с используемым принципом увеличения интенсивности излучения до максимальной величины: быстрым увеличением интенсивности (Elipar HighLight – ESPE, Degulux soft-start - Degussa ), постепенным увеличением интенсивности (Elipar TriLight – ESPE, Astralis 7- Ivoclar/Vivadent), продленным увеличением интенсивности (VIP- Bisco).

2. Трансдентальным освещением в качестве первого этапа полимеризации пломбы. При этом интенсивность излучаемого света после прохождения им зубных тканей несколько ослабевает. Однако на втором этапе пломбу всегда необходимо подвергнуть непосредственно прямому тщательному излучению достаточной интенсивности.

3. Короткой световой экспозицией с большего расстояния (при расстоянии в 10 мм от поверхности пломбы интенсивность снижается на 50%), с продлением на 10 сек с последующим завершением полимеризации. Однако этот метод является нестандартным, и поэтому может служить только в качестве временного или запасного варианта.

Следует помнить, что увеличение степени полимеризации композита способствует повышению его прочности, поэтому лучше увеличить время воздействия света, особенно при темных цветах материала. Совершенно справедливой представляется в этой связи рекомендация А.Ж.Петрикаса (1994): «…передержать лучше, чем недодержать».

Кроме того, следует учитывать, что за время облучения композита активирующей лампой полимеризации происходит лишь на 50%, в последующие 24 часа – еще на 40% и на 120% - в течение 7 дней. Также надо учитывать, что остатки амальгамы, металлические штифты и т.д. образуют тень при облучении, поэтому пломбы в таких случаях целесообразно облучать с двух-трех направлений.

С появлением на рынке композитов прежнее высказывание (советских разведчиков узнавали по зубам) утратило свой первоначальный смысл .

Обсуждение статьи в форуме сайта Dental-revue


Copyright by Dental-revue © 2001