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