СТЕКЛОИОНОМЕРНЫЕ ЦЕМЕНТЫ (СИЦ)
Стеклоиономерные цементы — это класс современных стоматологических материалов. Они были созданы путем объединения свойств силикатных и полиакриловых систем. В настоящее время в стоматологической практике широко используются стеклоиономерные цементы химического и светового отверждения, которые постепенно вытесняют цинк-фосфатные и поликарбоксилатные цементы. Они обладают высокой эстетичностью, противокариозным действием - благодаря наполнителю (измельченное аллюмофторсиликатное стекло), и за счет выделения ионов фтора.
Состав. Стеклоиономерные цементы обычно принадлежат к материалам типа порошок-жидкость. Порошком является мелкодисперсное алюмофторсиликатное стекло, состоящее из тонко помолотого стекла, кальция фторсиликата и алюминия с размерами частиц 25-40 мк. Таким образом, основными компонентами порошка являются оксид кремния, оксид алюминия и оксид кальция. Также в небольших количествах содержится фторид натрия, фторид алюминия, фторид калия. Жидкость представляет собой 50% водный раствор сополимера полиакрилитаконовой или другой поликарбоновой кислоты, а также — 5% винной кислоты. В основном используют три карбоновые кислоты: акриловую, итаконовую и малеиновую. В некоторых материалах сополимер, высушенный в вакууме, добавляется к порошку, поэтому форма выпуска такого стеклоиономерного цемента - только в виде порошка, в этом случае для получения цементной массы к нему добавляют дистиллированную воду, и такие Стеклоиономерные цементы называют аквацементами.
Свойства. Стеклоиономерные цементы обладают хорошими физико-механическими свойствами. Максимальная прочность на разрыв достигается через 24 часа после замешивания и составляет 90-180 мПа. Модуль упругости материала равен 7 мПа. Цемент малорастворим в воде и хорошо сохраняется в полости рта. Стеклоиономерные цементы обладают высокой химической адгезией (около 8-12 мПа) к твердым тканям зуба и пломбировочным материалам (композитам, цементам, амальгамам и др.). Сила соединения стеклоиономерных цементов с эмалью составляет примерно 5 мПа, с дентином — 3 мПа.
Исследование (Mason, Ferrari, 1994) адгезивной способности СИЦ показало, что эти материалы способны устанавливать и сохранять связь с дентином в живом зубе. Прочность связи от 3 до 14 мегапаскалей, существует только при условии гидратации дентина. Присутствие жидкости в дентинных канальцах благоприятно для СИЦ, так как улучшает качество гидротированной гелевой фазы во время отвердения, вызывая гигроскопическое расширение, создавая оптимальные условия для адгезии. Карбоксильные радикалы образуют водородные связи с дентином, которые стабилизируются влажностью среды. Кроме того, фтор ионы принимают активное участие в образовании силикат- гелей (первая фаза затвердения), соединяются с ионами алюминия и водой. Образовавшееся соединение связывает две карбоксильные группы, вызывая реакцию между солевыми соединениями металлов и полиакриловыми цепочками полимера.
Коэффициент термического расширения цементов близок к таковому дентина и эмали.
Положительные свойства:
— хорошая адгезия с тканями зуба и пломбировочными материалами;
— высокая биологическая совместимость с тканями зуба;
— не раздражают пульпу зуба (из-за большого размера молекулы полиакриловой кислоты почти не проникают через дентин);
— поверхность дентина становится непроницаемой, что препятствует воздействию физических, химических и бактериальных агентов через дентинные канальцы на пульпу;
— противокариозное действие вследствие продолжительного (в течение года) диффузного выщелачивания из цемента фторида и усвоения его дентином и эмалью, при этом структура самого цемента не нарушается;
— высокая прочность;
— низкая полимеризационная усадка;
— коэффициент теплового расширения близок к таковому ткани зуба;
— плохая растворимость в полости рта;
— эстетичность, устойчивость цвета;
— рентгеноконтрастность;
— совместимость с амальгамой и композитами;
— универсальные свойства стеклоиономерных цементов позволяют прокладке из них выходить на поверхность зуба, использоваться в сэндвич-технике.
Отрицательные свойства:
— чувствительность к влаге в процессе твердения;
— медленное затвердевание (химически отверждаемые стеклоиономерные цементы);
— пересушивание поверхности твердеющего цемента ведет к ухудшению его свойств;
— рентгенпрозрачность (некоторых стеклоиономерных цементов).
Способ применения. СИЦхимического отверждения образуются при замешивании жидкости и порошка в течение 1-2 мин на специальных бумажных (пластмассовых) пластинках.
Порошок содержит Ca, AlO, SiO2, F и другие окислы. Жидкость представлена H2O и смесью винной кислотой. Отверждение проходит в 2-е фазы. Первая фаза длится 5-10 секунд, является водочувствительной, а вторая фаза – 24 часа. Этим объясняется правило: сушить пломбу нельзя, а шлифовать следует через сутки. При работе со стеклоиономерами химического отверждения необходимо сохранять флакон с порошком тщательно закрытым вследствие его гигроскопичности и не нарушать соотношение порошок / жидкость при замешивании цемента.
СИЦ светоотверждаемые содержат гидрофильный мономер, фотоускоритель. Следовательно, пересушивать ткани не следует. Стеклоиономеры светового отверждения замешивают в течение 1-1,5 мин на бумажных пластинках, затем вносят материал в полость и проводят световую полимеризацию внесенного цемента в течение 40-60 сек с помощью специальных ламп (фотополимеризаторов).
СИЦ – керамоцементы – содержат СИЦ, серебро, керамику. Применяются в качестве базисной прокладки. Компомеры – керамоцементы - дают низкую усадку, имеют свои особенности работы.
- Должно строго соблюдать соотношение порошка и жидкости при замешивании. Критерий – блеск материала.
- Реставрация не высушивается воздухом.
- Связь с дентином в 2 раза ниже, чем с эмалью зуба, что учитывается при реставрации.
- Кариозная полость должна быть чистой и гладкой.
- Нельзя покрывать открытую пульпу СИЦ, должна быть прокладка с гидроокисью кальция.
- Ступенька (скос, уступ) в пришеечной области не делается при работе со СИЦ, так как в этом случае материал не выдерживает нагрузку
Смазанный слой в кариозной полости обладает положительными свойствами и отрицательными. Плюсом является то, что смазанный слой снижает отрицательные моменты препарирования. Смазанный слой способствует повышению порога физиологического раздражения. Препарирование ведет к травмированию тканей зуба. Происходит аспирация одонтобластов, когда ядра одонтобластов перемещаются, следом происходит перемещение жидкости от пульпы зуба к периферии. Такое происходит при недостаточном охлаждении тканей при препарировании, или пересушивании дентина.
Соединение "СИЦ – дентин" непроницаемо для ротовой жидкости, микроорганизмов и их токсинов. В эксперименте краситель распределяется вдоль соединения дентина и СИЦ. Другие материалы, например, цинк-фосфатные цементы не препятствуют проникновению красителя.
Отверждение.
В настоящее время разработано большое количество модификаций рецептуры стеклоиономерных цементов с целью улучшения их свойств. Совершенствование продолжается и по сей день. В зависимости от состава и механизма отвердевания все стеклоиономерные цементы можно разделить на следующие группы:
1. Классические (традиционные) двухкомпонентные стеклоиономерные цементы.
2. Гибридные стеклоиономерные цементы двойного (тройного) отверждения.
3. Однокомпонентные светоотверждаемые стеклоиономерные цементы.