Полимеризационная усадка фотоотверждаемых композитов как

106
Научно-практические статьи
Терапевтическая стоматология
Полимеризационная усадка фотоотверждаемых
композитов как причина ошибок и осложнений
при эстетическом реставрировании зубов
И. К. Луцкая
д. м. н., профессор, заведующая кафедрой терапевтической стоматологии
БелМАПО
в
клинике терапевтической стоматологии особое место занимает
эстетическое реставрирование зубов фотоотверждаемыми материалами, поскольку оно в большинстве случаев отвечает запросам
пациентов и удовлетворяет требованиям врачей-стоматологов.
При этом данные факты обусловливают высокую ответственность
медицинского персонала за качественное исполнение работы. В основе успеха
лежат уровень компетентности врача и его помощников, материальная база и
выбор пломбировочного материала, а также мотивация пациента.
Однако в любом случае одной из объективных причин возникновения осложнений
является сокращение объема реставрации
вследствие полимеризационной усадки.
Так, традиционные композиты имеют
наибольшую усадку, 3—5 %, у модифицированных она составляет около 2 %, введение
наночастиц снижает полимеризационную
усадку до 1,57 %. Как показывают клинические наблюдения, даже минимальное
уменьшение в объеме материала способно
вызвать осложнения после проведенного
лечения. Одни могут проявиться в ближайшие сроки, например гиперестезия. Вторые
обнаруживаются в различные периоды
времени (пигментация, вторичный кариес,
пульпит). Некоторые нарушения связаны с
физиологическим состоянием пульпы,
другие — с особенностями строения твердых тканей, третьи — с механизмами адгезии на границе пломба — зуб. Существенную роль в развитии осложнений играют
микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. В зависимости от морфологических последствий полимеризационной
усадки можно выделить две основные группы изменений состояния зуба: нарушения
связи реставрации с тканями и образование
трещин в дентине. Клиническая картина
будет различаться в зависимости от локализации и протяженности образовавшегося «дефекта». Если в результате сокращения
объема композита нарушается его связь с
дентином на дне полости, то в ближайшие
сроки может появиться гиперестезия зуба.
Повышенную чувствительность на термические раздражители можно объяснить
вовлечением гидродинамического механизма (задействования дентинной жидкости). Так, в норме чувствительность твердых
тканей зуба обеспечивается центробежным
движением ликвора (скорость в дентине 4
мм/час), не вызывающим болевых ощущений при воздействии температуры от +10
до +60 оС. Картина резко меняется при
нарушении герметизма дентинных трубочек. Если в интактном зубе наружные отделы канальцев «закрыты» эмалью, препятствующей ускорению тока жидкости, то при
качественной адгезии функцию эмали
выполняет реставрация. Отсутствие оптимальной связи, например «отрыв» пломбы
от дна полости, приводит к появлению
свободного пространства, куда может
устремляться дентинный ликвор. В соответствии с гидродинамической теорией
(M.Brannstrom), скорость его перемещения
повышается под действием капиллярных
сил. При этом функцию капилляров выполняют дентинные трубочки: теоретические
расчеты показывают, что жидкость в них
при благоприятных условиях могла бы
подняться на высоту до 7 метров. В результате ускорения тока жидкости клетки-одон-
тобласты, расположенные по периферии
пульпы и отдающие отростки в дентинные
трубочки, перемещаются в просветы
канальцев, стимулируя расположенные в
пульпе механорецепторы, нервные окончания, что вызывает возникновение болевой
реакции. В определенных клинических
ситуациях (близкое расположение пульпы)
негативное влияние полимеризационной
усадки композита на твердые ткани зуба
усиливают сами бондинговые системы,
особенно при наличии слабоминерализованных участков. После кислотного воздействия на гипоминерализованный дентин в
силу физических свойств компоненты адгезивной системы не могут проникнуть на
всю глубину протравленной ткани. Отсутствие на отдельных участках гибридной
зоны приводит к ухудшению адгезии,
возможно развитие гиперестезии и воспаления пульпы. Болевые ощущения могут
появиться в результате развития в пульпе
воспалительного процесса, провоцируемого микроорганизмами, которые остались в
«смазанном» слое и просветах дентинных
трубочек после препарирования. Щель,
образовавшаяся между пломбой и дном
полости вследствие усадки композита,
быстро заполняется ликвором, обеспечивая
пространство и питание для бактериального роста. Центростремительное перемещение токсинов и микроорганизмов по
канальцам дентина приводит к воспалительному процессу в пульпе. Избежать
осложнений позволяет изолирование
дентина с помощью прокладок, например
фосфатных, стеклоиономерных или поликарбоксилатных цементов. Если в процессе отверждения фотополимер плохо адаптируется к стенке полости, это приводит к
повышению проницаемости на границе
пломба — зуб и быстрому образованию
окрашенного участка вокруг пломбы вслед-
ноябрь, 2013, 11 (119)
Рис. 1. Пигментация при нарушении
краевого прилегания.
107
Рис. 2. Пигментация депульпированного зуба.
Рис. 3. Трещины эмали.
А
Б
В
Рис. 4. Продукты рекристаллизации
после кислотного травления эмали.
Рис. 5. Глубокая полость требует изолирующей прокладки.
Рис. 6. Схема действия С-фактора.
ствие «микроподтекания» (рис. 1). При
значительной протяженности дефекта
вплоть до сообщения его с дном полости
появляется гиперестезия. Диагностика
облегчается при использовании оптических
систем, поскольку невооруженным глазом
она не всегда может определяться. Со
временем на участке микроподтекания
усиливается пигментация, связанная с
поступлением красителей из пищевых
продуктов, лекарственных веществ. В дальнейшем нередко развивается вторичный
кариес, а при отсутствии лечения пульпа
вовлекается в воспалительный процесс с
развитием симптоматики пульпита: самопроизвольные приступообразные боли.
Возможно бессимптомное его течение
вплоть до поражения апикального периодонта. Такие случаи выявляются при рентгенологическом обследовании. Одним из
диагностических признаков может стать
изменение цвета коронки зуба вследствие
некроза пульпы (рис. 2). Электроодонтометрия покажет снижение электровозбудимости тканей до 100—120 мкА. Результа-
том полимеризационной усадки может
стать образование дефектов в дентине
вследствие значительной разницы резистетности, эластичности и других показателей
зуба и материала. Причем даже качественная адгезия не обеспечивает защиту от
«стресса» и развития линейных повреждений в твердых тканях. В результате возрастающего напряжения, особенно при пломбировании полостей больших размеров, в
дентине формируются трещины (рис. 3).
Поверхность зуба становится триггерной
зоной, обусловливая болевую реакцию на
холод или давление. Трещина может
продолжаться в просвет пульпы, провоцируя воспалительный процесс посредством бактериальной инвазии через образовавшийся дефект в дентине. Дальнейшее
развитие может протекать опять-таки по
типу бессимптомного воспаления или с
выраженной клиникой пульпита, а при
отсутствии лечения — апикального периодонтита. Одной из задач врача-стоматолога является выполнение манипуляций,
направленных на снижение отрицательно-
го воздействия полимеризационной усадки
материала на ткани зуба и качество моделируемой реставрации. Результат достигается соблюдением оптимальных требований к выполнению этапов работы с фотоотверждаемыми композитами. Если
говорить о механическом очищении зуба,
то качественное удаление налета снижает
риск микроподтекания и последующее
образование пигментной каймы вокруг
пломбы. На этапе препарирования необходимы не только тщательная некротомия,
но и обеспечение поверхности с интактной
структурой эмали и дентина, поскольку
механизмы «сцепления» пломбы с тканями
зуба заключаются в способности композиционного материала проникать в микропространства между призмами или в
дентинные трубочки. Поэтому требуется
иссечение измененных участков, не имеющих регулярных структур, например вокруг
эрозии или клиновидного дефекта. Устраняются нависающие края эмали, лишенные
связи с подлежащим дентином, поскольку
в тонком слое эмалевые призмы будут разру-
108
Научно-практические статьи
Терапевтическая стоматология
3
2
1
Рис. 7. Пломбирование полости в «елочку»: 1 — прокладка; 2 — опаковые
слои; 3 — эмалевый слой композита.
Рис. 8а. Качественное реставрирование центрального резца.
Рис. 8б. Качественное реставрирование латерального резца.
шаться под воздействием полимеризационной усадки материалов. Тщательная
некротомия дентина, обнажающая просветы канальцев, дополняется сглаживанием
углов между стенками и дном полости, что
также позволяет снизить напряжение в
зубе, возникающее вследствие усадки. Плавные переходы элементов полости уменьшают риск образования зазоров и трещин.
Отпрепарированные поверхности до и
после кислотного травления промываются
струей воды с целью удаления «загрязняющих» элементов (продуктов рекристаллизации), которые ухудшают взаимодействие
адгезивной системы с тканями зуба (рис.
4). В целях уменьшения числа осложнений
необходимо не только препарировать и
очищать полость, но и использовать базовый слой: лечебную и/или изолирующую
прокладку. Распространение полости
вглубь с сохранением тонкого слоя дентина
над пульпой требует применения лечебной
прокладки, как правило, на основе гидроокиси кальция. В дальнейшем (в зависимости от состава) она полностью удаляется
либо покрывается изолирующим слоем,
поскольку не обладает способностью связываться с фотокомпозитом (рис. 5). Если
дно полости расположено в глубоких отделах дентина, однако чувствительность к
раздражителям незначительна или имеется лечебная прокладка, используется
«изолирующий слой». При правильном
применении последнего не вызывают
раздражения пульпы цинкфосфатный,
поликарбоксилатный и стеклоиономерный
цементы (СИЦ). Наиболее широкие показания имеют СИЦ, существенным преимуществом которых является химическая
адгезия к дентину за счет хелатного соединения карбоксилатных групп с ионами
кальция твердых тканей зуба. На заключительной стадии твердения небольшое
увеличение объема обеспечивает плотное
прилегание к дентину, развивается устойчивость границы пломба — дентин к механическому воздействию. Кроме того, из
стеклянных частиц ионы фтора диффундируют в окружающие ткани, оказывая
реминерализирующее и антибактериальное
действие. Благодаря низкому модулю
эластичности СИЦ частично компенсирует полимеризационную усадку фотополимера. Исключается возможность «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 появления трещин. Наложение изолирующей прокладки показано
также при наличии гиперминерализованного дентина, когда кислотное воздействие
неспособно обеспечить необходимую
рельефность поверхности: использование
СИЦ компенсирует этот недостаток. Сокращение объема полимера частично компенсируется некоторой его текучестью при
пломбировании полости с учетом ее конфигурации. Чем меньше площадь контакта
(композит — зуб) и больше его свободная
поверхность, тем ниже отрицательный
эффект полимеризационной усадки. И
наоборот, увеличение площади контакта
по отношению к свободной поверхности
материала способствует нарушению границы материал — объект. Риск «отрыва»
композита от эмали/дентина возрастает по
мере увеличения сложности дизайна полости. Феномен описан как С-фактор (фактор
конфигурации). Если представить объем
композита в виде куба, не имеющего контакта ни с одной поверхностью (все стороны
свободны), текучесть возможна во всех
направлениях, имеется минимальный риск
развития напряжения (рис. 6). В таком
случае С-фактор равен 0. Если одна из шести
сторон куба имеет контакт с поверхностью
объекта, то пять поверхностей составляют
свободную область: фактор С равняется 0,2.
Стресс в области контакта невысок. Если
куб двумя поверхностями из шести контактирует с объектом, фактор С равен 0,5.
Напряжение на границе повышается,
поскольку лишь 67 % поверхности обладает текучестью. Если пять из шести сторон
куба вовлечены в контакт с объектом, только одна остается свободной, фактор С равен
5, минимально задействуется текучесть
материала и развивается максимальный
«стресс» на границе контакта. Следовательно, фактор С является маркером развития
напряжения, связанного с сокращением
объема композита, в зависимости от конфигурации пломбы. Так, дефект IV класса
имеет С-фактор, равный 0,5, а потому риск
развития серьезных последствий усадки
невелик. Полость I класса характеризует
С-фактор, равный 5. В тех случаях, когда
композит используется как лютинг-агент
(для укрепления вкладки), С-фактор возрастает до 10 (образуется 10 контактирующих
поверхностей: 5 — с поверхностью вкладки
и 5 — со стенками полости). Уменьшение
отрицательных воздействий полимеризационной усадки при изготовлении прямых
реставраций достигается увеличением
ноябрь, 2013, 11 (119)
свободной поверхности композита путем
наложения слоев в виде «елочки» (рис. 7).
Другой способ — латеральное наслоение.
Использование нанонаполненных фотополимеров предусматривает приемы
снижения полимеризационной усадки. У
светокомпозитов имеется возможность
послойного наложения. Слои толще 2 мм
повышают риск образования микротрещин.
Не следует брать композит слишком малыми порциями, поскольку процесс полимеризации тонкого слоя начинается еще до
отверждения материала галогеновой
лампой, что ухудшает свойства конструкции. Сроки светополимеризации зависят
от свойств материала. В соответствии с
инструкцией слой до 2 мм отверждается
20—40 секунд. Финишное засвечивание
пломбы сложной конфигурации и больших
размеров осуществляется 40—60 секунд со
всех сторон. Если последняя больше светового пятна, ее полимеризуют по частям.
Объем полимеризационной усадки можно
снизить, используя методику «мягкого
старта» — постепенного нарастания интенсивности света галогеновой лампы. Нару-
109
шение границы зуб — пломба вследствие
полимеризационной усадки композита
можно частично компенсировать применением фотоглазури (фотоотверждаемой
смолы с очень малым количеством наполнителя), например Fortif y (Bisco) и
OptiGuard (Kerr). После завершения фотополимеризации следует промыть отполированную поверхность реставрации водой
и высушить зуб струей воздуха. Затем
поверхность пломбы и прилегающий к ней
эмалевый край протравливают в течение
30 секунд, промывают и просушивают. С
помощью кисточки наносят герметик на
обработанную кислотой поверхность,
равномерно распределяя его воздушной
струей, и светополимеризуют (рис. 8). Риск
повышения проницаемости границы и
развития гиперестезии снижается после
обработки эмали вокруг пломбы или всего
зуба препаратами, содержащими фтор.
Наиболее эффективны фторсодержащие
лаки. При помощи кисточки состав наносится на высушенную поверхность зуба,
распределяется равномерно и просушивается слабой струей воздуха.
Заключение. Использование в клинике
терапевтической стоматологии фотоотверждаемых композитов позволяет изготовить высокоэстетичные реставрации.
Однако полимеризационная усадка может
приводить к снижению качества работ и
развитию осложнений. Последние могут
обнаруживаться как в ближайшие, так и в
отдаленные сроки. Одни вызывают нарушение физиологических процессов в зубе
и характеризуются гиперестезией либо
воспалительными процессами в пульпе.
Другие проявляются ухудшением эстетических свойств реставрации, изменением
цвета, нарушением анатомической формы
вследствие скола. Третьи зависят от снижения адгезии композита к зубу и вызывают
нарушение краевого прилегания, образование матовой или окрашенной каймы,
вторичный кариес.
Соблюдение классических и специальных рекомендаций на этапах подготовки
зуба и моделирования реставрации снижает риск ошибок и частоту осложнений при
работе с материалами, отверждаемыми
видимым светом.