Реферат нанокомпозиты в стоматологии

Обновлено: 05.07.2024

Стоматологические композиты сегодня являются основным классом реставрационного (пломбировочного) материала. Преимуществами композитов перед многими другими пломбировочными материалами являются высокая прочность, которая позволяет их использовать в любых клинических ситуациях (как на фронтальных, так и на жевательных зубах); высокие и гибкие эстетические характеристики, которые позволяют манипулировать цветом реставраций и их блеском в широком диапазоне значений; высокая технологичность при выполнении реставраций; минимальная полимеризационная усадка.

Однако композиты, даже с максимальным содержанием неорганического наполнителя, все же имеют некоторую усадку при отверждении, достаточно высокий коэффициент теплового расширения и меньшую, чем у зубных тканей, жесткость. Указанные недостатки композитов способствуют возникновению краевых щелей между пломбой и зубной поверхностью, просачиванию через эти щели жидкостей полости рта и, как следствие, разгерметизации полости. Это приводит либо к выпадению пломбы (нарушению реставрации), либо к развитию вторичного кариеса. Недостатки композитов устраняются применением адгезивов (адгезивных систем обеспечивают “склеивание” композита с зубной тканью) или других приемов. Поэтому полимеризационная усадка стоматологических композитов в настоящее время не является проблемой в восстановительной стоматологии.

По определению композитным материалом называется смесь нескольких разнородных компонентов. В случае стоматологических композитов – это смесь наполнителя (как правило, неорганического) и органической матрицы, причем содержание наполнителя весьма значительно (не менее 30% по объему; при меньшем содержании наполнителя материал обычно относят к “малонаполненному полимеру”).

Дополнительными компонентами органической матрицы (в исходном состоянии) являются полимерный ингибитор (для увеличения времени отверждения и сроков хранения материала), катализатор (в случае композитов химического отверждения; отдельный компонент в виде пасты или жидкости), фотоинициатор (в случае композитов светового отверждения),ускоритель полимеризации (в композитах химического отверждения), светопоглотитель ультрафиолетового диапазона (для улучшения светостабильности) и красители.

Типичными наполнителями стоматологических композитов являются аморфный кремнезем, кварц, бариевое стекло, стронциевое стекло, силикат циркония, силикат титана, оксиды и соли других тяжелых металлов, полимерные частицы. Современные технологии производства и введения наполнителей включают: улучшенные технологии размола для получения более мелких частиц; технологии получения химически осажденных частиц наполнителей (т.н. золь-гель процесс; позволяет получать гибриды наполнителей); упрочение композитов волокнами (армирование; но это приводит к снижению прозрачности композита); введение пористых (химически осажденных) наполнителей и трехмерных структур (для снижения напряжения усадки); введение наполнителей с антикариозными свойствами (в первую очередь – выделяющих фтор; однако ограничением является малая проницаемость органической матрицы композита); технологии модификации поверхности частиц наполнителей для возможности сополимеризации с органической матрицей (например, алкоксисиланами); нанотехнологии.

Размер и количество наполнителя являются основой наиболее распространенной классификации стоматологических композитов. По размеру частиц наполнителя выделяют композиты: макронаполненные, макрофилы (10-100 мкм); мидинаполненные (1-10 мкм); мининаполненные (0,1-1 мкм) микронаполненные, микрофилы (0,01-0,1 мкм);гибридные (содержат макро- и микрочастицы); гетерогенные (обычные или гибридные композиты с добавками частиц полимерного материала размером 1-20 мкм).

По содержанию частиц наполнителя (степень наполнения стоматологического композита) выделяют сильнонаполненные композиты (более 60% по объему), средненаполненные композиты (40-60% по объему) и слабонаполненнные композиты (30-40% по объему). От размера частиц наполнителя зависят полируемость, устойчивость к истиранию и цветостабильность стоматологического композита. От степени наполнения зависят прочность, степень теплового расширения и полимеризационной усадки.

В последнее время среди стоматологических композитов выделили так называемые нанокомпозиты, которые условно можно рассматривать как гибридные микрофильные (микрогибридные) материалы. В нанокомпозитах в качестве наполнителя используют частицы “наноразмера” (наномеры), которые имеют размер до 0,1 мкм (100 нм). Наномеры имеют тенденцию к агрегации с образованием нанокластеров, поэтому реально нанокомпозит в качестве наполнителя содержит смесь наномеров и нанокластеров. Нанокластеры ведут себя как отдельные частицы, и современные технологии позволяют управлять их размерами и формой. В результате объединения в одном материале наномеров и нанокластеров материал имеет высокую наполненность (более 75%), что обеспечивает высокую прочность. В обычных гибридных стоматологических композитах в процессе истирания прочные частицы наполнителя покидают поверхность и оставляют за собой “кратеры”, что снижает блеск реставрации или пломбы. В случае истирания нанокомпозитов происходит удаление нанокластеров не целиком, а их более мелких составляющих, что позволяет нанокомпозиту обладать более стойким блеском и хорошей полируемостью. Нанокомпозиты последних поколений (например, Эстет-Икс) содержат три фазы наполнителя: наночастицы, фазу мидичастиц и фазу миничастиц. Соотношение трех фаз строго дозировано. Для таких нанокомпозитов предложено название “микроматричные”.

Основой органической матрицы стоматологических композитов (до стадии их отверждения) являются мономеры, молекулы которых содержат фрагменты эпоксидной смолы и две метакрилатные группы. Известно, что метакриловая кислота и ее производные легко вступают в реакции полимеризации (например, с образованием полиметилметакрилата, который обычно называют “оргстеклом”), причем реакция идет по свободно-радикальному механизму. Первый мономер такого типа был запатентован еще в 1959 году (мономер GMA) и с тех пор GMA и его производные входят в состав практически всех современных стоматологических композитов и адгезивов. Причиной доминирования мономеров этого типа является относительно низкая полимеризационная усадка (около 6% в чистом виде), быстрое отверждение, низкая летучесть, хорошие механические характеристики конечного полимера.

Инициаторами полимеризации служат вещества, генерирующие свободные радикалы при световом облучении или химическим путем. Поэтому по способу полимеризации (отверждения) стоматологические композиты разделяют на композиты светового (светокомпозиты, фотокомпозиты, гелеокомпозиты) и химического отверждения (самоотверждаемые).

Химически отверждаемые стоматологические композиты представляют собой системы типа “паста-паста” или “порошок-жидкость”. Реакцией, инициирующей полимеризацию (отверждение), служит взаимодействие (после смешивания исходных компонентов) амина и перекиси бензоила с образованием свободных радикалов. Скорость полимеризации зависит от количества инициаторов, температуры и присутствия ингибиторов. Основное преимущество таких стоматологических композитов – равномерное отверждение, независимо от глубины полости и размеров пломбы.

Стоматологические композиты светового отверждения представляют собой однокомпонентную исходную форму (пасту или жидкотекучий материал). В качестве инициатора полимеризации (отверждения) используется светопоглощающее вещество (фотоинициатор; наиболее традиционный – камфорохинин, максимум спектра поглощения – 475 нм), которое при поглощении света с длиной волны 400-500 нм (синий свет) образует свободные радикалы. Светокомпозиты не требуют смешивания (поэтому более однородны), позволяют до светового отверждения провести моделирование реставрации (пломбы), а отсутствие химически активных добавок (отсутствие аминов) придает им цветоустойчивость и эстетичность. Однако следует учитывать, что степень и глубина полимеризации может быть неоднородна и зависит, в первую очередь, от прозрачности и цвета композита, мощности источника света. Обычно производят послойное нанесение и отверждение стоматологического композита, что позволяет уменьшить усадку и напряжения в матрице и более точно подобрать цвет реставрации (пломбы).

Источником света при отверждении стоматологических композитов, как правило, служат обычные галогенные лампы (галогенные фотополимеризаторы). Их недостатки – малая “полезная” составляющая излучения (менее 2%), необходимость использования интерференционного фильтра, отсекающего паразитное тепловое излучение, и вентилятора (для отвода тепла). В последнее время в качестве источников света все чаще используют излучающие светодиоды, спектр излучения которых практически совпадает со спектром поглощения камфорохинона, и которые лишены всех недостатков галогенных ламп.

Отдельная группа стоматологических композитов при помощи которых осуществляется пломбирование зубов — это реставрационные (пломбировочные) материалы “гибридного” типа – компомеры.

Компомеры – светоотверждаемые реставрационные (пломбировочные) материалы, объединяющие основные преимущества композитов (простота применения, прочность, эстетические свойства) и стеклоиономерных цементов (химическая адгезия к тканям зуба, хорошая биосовместимость, выделение фтора). Термин “компомер” происходит от сочетания слов КОМПОзит и стеклоионоМЕР. Исходная (до полимеризации) органическая матрица компомеров представляет собой мономер (кислотный метакрилат), молекула которого содержит метакрилатные (как у композита) и кислотные (как у стеклоиономерного цемента) группы. Наполнителями компомеров служат частицы фторалюмосиликатного стекла. Кислотные метакрилаты могут одновременно отверждаться по свободно-радикальному механизму (как в случае полимеризации композитов светового отверждения), так и по механизму ионного обмена (как в случае стеклоиономерных цементов). Отверждение компомеров происходит только за счет светоиндуцированной полимеризации. Отверждение по типу стеклоиономерных цементов (требующее присутствия воды для диссоциации кислотных групп) происходит только на участках материала, контактирующих с водой.

Компомеры отличаются от классических гибридных стеклоиономерных цементов, модифицированных (усиленных) композитами. В последних ионообменная реакция, инициирующая отвердение материала, является доминирующей частью всего процесса отверждения. В отличие от них компомеры – это материалы, которые содержат основные компоненты стеклоиономерных цементов в количестве, недостаточном для поддержания ионо-обменной реакции в обычных (безводных) условиях. Несмотря на то, что компомеры были разработаны с целью объединения лучших свойств свотокомпозитов и стеклоиономерных цементов, их поведение более похоже на поведение стоматологических композитов.

Отвлекаясь от основных физических и химических характеристик материалов, весь спектр современных стоматологических композитов, по особенностям их применения, можно разделить на 5 основных групп.

Универсальные композиты с одноцветной концепцией восстановления цвета. К этой группе относятся практически все композиты химического отверждения и некоторые светоотверждаемые композиты.

Харизма ППФ (Charisma PPF). Композитный материал химического отверждения. Используют для пломбирования, восстановления коронковой части зуба, фиксации подвижных зубов.

Церам Икс (Ceram X). Светоотверждаемый нанокомпозит для небольших реставраций (пломбирования) жевательных зубов. Материал был оптимизирован для высокоэстетических реставраций с минимальным количеством расцветок.

Универсальные композиты с двухслойной концепцией воспроизведения цвета. Такие композиты (реставрационные системы) имеют в своем ассортименте один или несколько дентинов, обеспечивающих создание внутренней структуры зуба, и набор эмалевых оттенков (включая прозрачный режущий край), обеспечивающий преломление света на поверхности зуба. Эти материалы позволяют достичь довольно высоких результатов при реставрации фронтальных и жевательных зубов, но все же несколько ограничивают творческие возможности стоматолога в воспроизведении цвета.

Филтек Z 250 (Filtek Z 250). Эстетический светоотверждаемый микрогибридный композит. Содержит повышенное количество частиц меньшего размера. Используется для пломбирования полостей всех типов во фронтальных и жевательных зубах, выполнения виниров, реставрации коронковой части зуба, шинирования. Имеет 15 различных оттенков.

Реставрационные материалы с трехслойной концепцией воспроизведения цвета. Реставрационные (пломбировочные) материалы этой группы являются “художественными” системами. В ассортименте оттенков присутствует широкий спектр опановых (непрозрачных) оттенков дентина, основные оттенки тела зуба и набор прозрачных эмалей.

Эстет-Икс (Estet-X). Светоотверждаемый микроматричный композитный материал. Наполнитель представлен в виде трех фаз (до 2,5 мкм, 0,4-0,8 мкм и наночастицы 0,01-0,02 мкм), соотношение которых строго дозировано. Имеет чрезвычайно высокие эстетические возможности. Используют врачи-стоматологи, ориентирующиеся прежде всего на достижение высокого эстетического результата. При той же прочности и цветостабильности, что и, например, Спектрум ТРН, стирается в 3 раза меньше, не требует обновления блеска и имеет в 2 раза меньшую усадку (что оправдывает высокую стоимость этого материала).

Филтек Суприм (Filtek Supreme). Светотверждаемый нанокомпозитный материал. Наполнитель (силикат циркония) представлен в виде наночастиц (размером 0,02-0,75 мкм) и нанокластеров. Технология позволяет управлять размерами нанокластеров (создавать заданной величины) и этим способом влиять на прочность, полируемость и полимеризационную усадку материала. Универсальный реставрационный (пломбировочный) материал, сочетающий механические свойства микрогибридов и эстетику микрофилов.

Выбор врача-стоматолога в пользу конкретного материала из этих трех групп связан с совокупностью нескольких факторов (цена материала, стоимость работы, время работы с пациентом и квалификация врача, конечный эстетический результат). Для относительно простой реставрации (пломбирования) преимущественно используют стоматологические композиты 1-й и 2-й групп. Если врач-стоматолог не сильно ограничен во времени, а его пациент менее ограничен в средствах, он может использовать материалы 3-й группы, предоставляющие ему более широкие возможности.

Стоматологические композитные материалы для реставрации (пломбирования) жевательной группы зубов. Основные требования – высокая устойчивость к истиранию и к деформации под жевательной нагрузкой.

КвиксФил (Quixfil). Светоотверждаемый композитный материал, предназначенный специально для реставрации (пломбирования) жевательных зубов. Имеет высокую (на 30% большую, чем большинство других композитов) наполненность, благодаря чему обладает повышенной твердостью и низкой полимеризационной усадкой. Наполнитель (стекло) представлен в виде двух фракций: 1 и 10 мкм. Специально разработанная органическая матрица (мономер) обеспечивает большую глубину полимеризации (толщина полимеризуемого слоя – до 2,5 мм). Высокий уровень прозрачности материала делает реставрации (пломбы) слегка отличными от естественной эмали, что позволяет без труда определить локализацию материала при сложном восстановлении боковых зубов. Имеет один универсальный оттенок.

Жидкотекучие композитные материалы. Используют при пломбировании небольших полостей, фиссур, пришеечных дефектов в технике минимального вмешательства. Для небольших полостей усадка и последующая краевая проницаемость не так важны, как для полостей большого размера, поэтому жидкотекучие материалы являются оптимальными для адаптации реставрационного материала в полости. Все жидкотекучие композиты относятся к средне- и слабонаполненным (содержание наполнителя менее 47%). Жидкотекучие композиты обладают свойством тиксотропности (текучие под действием нагрузки инструмента и вязкие после снятия нагрузки), поэтому до полимеризации не вытекают за границы полости даже на зубах верхней челюсти. Другое важное свойство жидкотекучих композитов – низкий модуль эластичности. Это позволяет им компенсировать напряжение, возникающее под действием жевательной нагрузки на границе “пломба-зуб” (что особенно важно при реставрации пришеечных дефектов).

Икс-флоу (X-flow). Универсальный текучий светоотверждаемый композит. Адаптируется к стенкам полости без применения ручных инструментов. Наполнитель (38% по объему, частицы размером 1,6 мкм) представлен специальным стеклом, высокодисперсным диоксидом кремния, диоксидом титана. Используют при пломбировании небольших полостей передних и боковых зубов (без жевательной нагрузки), герметизации фиссур, реставрации неглубоких пришеечных дефектов. Может быть использован для фиксации ортопедических конструкций (например, непрямых виниров), при условии доступа света к границе зуб/реставрация. Имеет ряд оттенков.

Филтек Флоу (Filtek Flow). Жидкотекучий светоотверждаемый композит. Содержание наполнителя – 47% по объему, диметр частиц – 1,4-1,6 мкм. Имеет высокую износоустойчивость, совместим с другими композитами. Имеет ряд оттенков.

Дайрект Сил (Dyract Seal). Светоотверждаемый компомерный материал (герметик), разработанный специально для пломбирования (запечатывания) фиссур. Благодаря хорошей текучести и идеальной смачивающей способности глубоко проникает в углубления и фиссуры, обеспечивает качественное краевое прилегание. Устойчив к истиранию. Будучи компомером, длительное время выделяет активный фтор, что обеспечивает дополнительную защиту зубных тканей.

Эксплуатационные свойства наноматериалов, их способность воспроизводить механические, физико-химические и эстетические качества дентина и зубной эмали. Применение нанотехнологий в диагностике, протезировании, профилактике и лечении заболеваний зубов.

Рубрика	Медицина
Вид	статья
Язык	русский
Дата добавления	24.02.2019
Размер файла	14,4 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Оренбургский медицинский университет

Нанотехнологии в стоматологии

Nanotechnologies in dentistry

Солонская М.А., Гирина Л.В.

Solonskaya M.A., Girina L.V.

Считается, что стартом для активного развития нанотехнологий явился доклад нобелевского лауреата, физика, Ричарда Фейнмана в 1959 году. Ученым был предложен метод поатомной (помолекулярной) сборки, суть которой состоит в изготовлении материалов и деталей из элементарных составных элементов вещества -- атомов или молекул.

Нанотехнологии - это технологии, оперирующие величинами порядка нанометра. Процессы нанотехнологий основаны на законах квантовой механики и содержат атомную сборку молекул, новые методы записи и считывания информации, локальную стимуляцию физических и химических реакций на молекулярном уровне и т.д.

Огромный потенциал использования свойств мельчайших частиц - наночастиц - объясняет значительный интерес современной науки в изучении их свойств и поиске новых направлений применения созданных на их основе материалов и технологий. Сегодня развитие нанотехнологий проводится в таких направлениях, как разработка и изготовление сложных машин и механизмов, электронных схем размером с молекулу, а также разработка технологий, основанных на контролируемом манипулировании (разделение, присоединение и т.д.) выделенными молекулами и атомами.

Несмотря на более чем полувековую историю развития нанотехнологий, применение их в реальной жизни стало возможным сравнительно недавно, немногим более десяти лет. И наиболее значимые успехи за это время были достигнуты в направлении создания наноматериалов, обладающих качественно новыми свойствами, задаваемыми им функциональными и эксплуатационными характеристиками.

Медицина, и в том числе стоматология, стала одной из областей активно развивающегося и перспективного применения наноматериалов и нанотехнологий, в таких направлениях, как, диагностика, протезирование и имплантации, профилактика и лечение заболеваний полости рта и зубов.

Способность наноматериалов воспроизводить механические, физико-химические и эстетические свойства дентина и зубной эмали является значительным преимуществом для их применения при реставрации зубов. Некоторые композитные материалы, применяемые сегодня в стоматологии являются наноматериалами, в состав которых включаются керамические, кремниевые, сапфировые или даже алмазные наночастицы. Такие материалы сопоставимы с натуральными зубами по эстетическим показателям, но значительно превосходят их по прочности и твердости.

Преимущество наноматериалов по сравнению с традиционными композитами, обусловлено, прежде всего, оптическими свойствами наночастиц, их лучшей полируемости и сохранения полированной поверхности в течение длительного времени. Выделяют два основных вида стоматологических композитных материалов, содержащих наночастицы, это нанокомпозиты и наногибриды, различаемые по размерности содержащихся частиц. Так, в состав наногибридных композитов включаются наполнители различной величины, например, крупные частицы стекла (в среднем, около 2000 нм) в смеси с частицами размером около 10 нм, а в состав нанокомпозитов частицы более одинакового размера (частицы размером около 75 нм смешиваются с частицами размером от 5 до 25 нм).

Отдельным классом выделяют так называемые нанокластера - материалы с использованием отдельных наночастиц и свободно собранных наночастиц. Впервые, нанокластеры введенные в состав композитного материала выполняли роль макрочастиц, усиливающих механическую прочность материала. Созданные по такой технологии материалы помимо высоких эстетических показателей, обладают улучшенными механическими и физическими свойствами в сравнении с другими реставрационными материалами. механический эстетический зубной нанотехнология

Усиленная наночастицами матрица имеет уникальный химический состав и гораздо более износоустойчивая, чем матрица свето- и самоотверждаемых материалов. Адгезив, призведенный с применением нанотехнологий позволяет нанонаполнителю оставаться равномерно распределенным в слое адгезива и проникать в межфибриллярные пространства, тем самым увеличивает толщину армирования адгезивного соединения.

Применение нанотехнологий в имплантологии возможно путем нанесения на поверхность имплантатов наночастиц, способных контролировать процессы адсорбции белков, дифферeнцировки клeток и адгeзии. Например, нанесенные на титановые имплантаты биологически активные нанокристаллы фосфата кальция стимулируют процесс остеоинтеграции, что значительно повышает долгосрочную эффективность имплантации. Поэтому сегодня все больше возрастает применение нанотехнологий, модифицирующих поверхность зубных имплантатов.

Будущее стоматологии в этом направлении видится в синтезе применения нанотехнологий и биомиметического подхода (биомиметики - продукты, имитирующие естественную структуру и свойства биологических материалов), обеспечивающее возможность использования для восстановления поврежденной эмали с учетом биологического ответа.

Значительная роль в применении нанотехнологий в стоматологии принадлежит совершенствованию гигиенических средств для лечения и профилактики заболеваний полости рта. Стандартно применяемый набор для гигиены полости рта способен воздействовать лишь поверхностно. Тогда как средства с наноразмерными компонентами способно глубоко проникать внутрь органов и тканей ротовой полости. Что предоставляет возможность и значительно повышает эффективность воздействия на корни зубов и слои десен.

Очевидно, что эффективность применения нанотехнологий в стоматологии не подвергается сомнению. Однако, расширяя возможности создания наноматериалов, необходимо помнить о проведении дальнейших исследований, позволяющих оценивать токсичность таких материалов, оценивать их общее воздействие на полость рта.

Источники

1. Асташина Н.Б., Анциферов В.Н., Рогожников Г.И., Каченюк М.Н., Казаков С.В., Мартюшева М.В. Перспективы использования наноматериалов и высоких технологий в ортопедической стоматологии. Часть I // Стоматология. - 2014. - №1. С. 37 - 39.

2. Покровский В. Нанотехнологии в стоматологии: сегодня и завтра // Электронный ресурс: Espertise™ magazine. - 2013

3. Уханов М.М. Наноматериалы в стоматологии: обзор. Современная стоматология - эффективность профилактики и лечения. Нанотехнологии в стоматологии. [Электронный ресурс]: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 60-летию деятельности стоматологического факультета Тверской государственной медицинской академии на Тверской земле / Под ред. М.Н. Калинкина, В.А. Румянцева, И.А. Жмакина, Б.Н. Давыдова, К.Б. Баканова, В.В. Тетарчука, А.А. Артамонова. Тверь, 2014

Подобные документы

Нарушение обмена веществ, некачественное или неполноценное питание, неправильная гигиена ротовой полости как факторы вымывания минералов и микроэлементов из структуры зубной эмали, что приводит к деминерализации зуба. Принципы и приемы ее лечения.

презентация [1,2 M], добавлен 03.06.2015

Эпидемиология кариеса зубов. Микробный фактор, значение сахара, защитные механизмы в этиологии кариеса. Поражаемость кариесом отдельных зубов. Концепция патогенеза кариеса. Инвазия эмали, кариес цемента и дентина, склероз дентина и мертвые тракты.

реферат [22,4 K], добавлен 17.09.2010

Краткая история применения фитопрепаратов в стоматологии. Некоторые особенности строения пародонта, классификация и типы заболеваний. Характеристика биологически активных веществ лекарственных растений и их особенности, использование в стоматологии.

дипломная работа [1,0 M], добавлен 27.10.2014

Незнание особенностей строения детской зубо-челюстной системы и топографии зубов. Ошибки врача при диагностике, при выборе тактик лечения, выборе пломбировочного материала, несоблюдении техники проведения пломбирования, незнании сроков развития.

презентация [1,5 M], добавлен 02.06.2011

Прогрессирующее поражение эмали и дентина, возникающее при неправильной чистке зубов и при механическом воздействии на них. Выявление границ на вестибулярной поверхности зуба. Слабые болевые ощущения. Степени поражения, исходя из глубины дефекта тканей.

В данной работе изучаются преимущества реставрационного (пломбировочного) стоматологического нанокомпозитного материала перед другими композиционными материалами, применяющихся в стоматологии.

Ключевые слова

Введение

На сегодняшний день стоматологические материалы, используемые для реставрации твердых тканей зубов, представлены несколькими классами. Ведущую роль играют композиционные материалы. Также большое внимание в реставрационной стоматологии уделяется эстетике. Пациенты беспокоятся о естественной красоте зубов. Нанотехнологии находят большое применение в самых различных областях, в том числе и в медицине. За счет наночастиц они дают возможность создавать более качественные материалы с новыми свойствами. Это позволяет расширить возможности эстетической реставрации зубов. Обладая абсолютно новыми свойствами, нанокомозитные материалы предоставляют врачам-стоматологам возможность удобней работать с ними, что повышает качество выполненной работы [5].

Изучить преимущества нанокомозитных материалов перед другими композиционными материалам.

Материал и методы

Проведен анализ научной литературы, сравнительная характеристика материалов.

Результаты

Таблица 1. Сравнительная характеристика нанокомпозитов с другими композиционными материалами.

Нанокластер до 1 мкм

Средний размер частиц

Содержание наполнителя по весу (%)

Нагруженные полости 1,2 классов

Полости 5 классов в неэстетически важных зонах

Надстройка культи зуба под искусственные коронки

Восстановление фронтальных зубов без высокойнагрузки;

Косметическое контурирование макрофилов

Универсальны,но в ряде случаев реставраций не всегда эффективны на полостях 2,4,5 классов.(не идеальная поверхность пломбы)

Универсальны, применяются для пломбирования всех групп зубов и классов полостей, коррекции анатомической формы и цвета зубов.

Равномерный износ матрицы и наполнителя

Приемлемые эстетические свойства

Качество поверхности пломбы лучше, чем у макронаполненных композитов;

Не стирают антагонисты;

Низкая усадка (2,2%)

Возникновение вторичного кариеса

Не идеальное качество поверхности (хуже, чем у микро- наполненных композитов)

Недостаточная полируемость, низкая стойкость сухого блеска.

В заключении сравнительной характеристики, можно отметить, что нанокомпозиты имеют малый размер частиц, универсальны в применении в отличии от макронаполненых, микронаполненных и гибридных композитов. Нанокомпозиты превосходят композиционные материалы по своим положительным свойствам. Например, в то время, когда макронаполненные композиты обладают лишь высокой прочностью, нанокомпозиты легко полируются, имеют низкую усадку, высокоэстетичные, цветостабильные. Нанокомпозиты практически не обладают отрицательными качествами (за исключением высокой стоимости материала), что не скажешь про другие композиционные материалы.

Композиционные материалы широко используют в современной стоматологии. Практически не одно лечение не может обойтись без применения композиционных материалов.

Композиты - полимерные пломбировочные материалы, состоящие из органической матрицы, неорганического наполнителя, поверхностно активного вещества. В зависимости от размера частиц наполнителя различают несколько видов композиционных материалов: макронаполненные, микронаполненные, гибридные, микрогибридные, тотально выполненные композиты (нанокомпозиты). Наиболее современными являются нанокомпозиты.

Впервые на стоматологический рынок нанокомпозит представила компания 3 М ESPE на стоматологической выставке в Вене в октябре 2002 года. Длительная работа была проведена над наполнителем на наноуровне, что привело к разработке инновационного пломбировочного материала 3M ESPE Filtek Supreme [1,2,5,6].

Заключение

Непрерывный рост научно-технического прогресса, позволил применять в стоматологии материалы с уникальными свойствами- нанокомпозиты. За счет невероятно малых размеров частиц, входящих в состав материала, нанокомпозиты сочетают в себе высокие прочностные характеристики, равномерно распределяющиеся нагрузки и эстетические качества.

Литература

2. Николаев А.И., Цепов Л.М. Практическая терапевтическая стоматология. СПб.: Санкт-Петербургский институт стоматологии, 2001. 390 с.

3. Дубова М.А., Салова А.В., Хиора Ж.П. Расширение возможностей эстетической реставрации зубов. Нанокомпозиты. CПб: Издательский Дом Санкт-Петербургского государственного университета, 2005. 142с.

4. Арутюнов С.Д., КарповаВ.М., БейтанА.В. Современные нанокомпозиты в технологии замещения клиновидных дефектов// Институт стоматологии. 2006. Т.3. № 32. С. 56-57.

5. ЗубовС.В., ИванченкоО.Н. Особенности применения материалов 3M ESPE на терапевтическом приеме: опыт практикующего врача// Институт стоматологии. 2005. Т.2. №27. С. 30-31.

6. Алямовский В.В., Анализ клинико-технологических условий использования светоотверждаемых композиционных пломбировочных материалов// Институт стоматологии. 2000. №3. С. 52-53.

8. Алямовский В.В., Афанасьева А.С., Мусаева Р.С., Орехова Л.Ю., Решетнева И.Т., Особенности формирования зубной бляшки в зависимости от класса реставрационного материала// Пародонтология. 2012. Т.17. №2. С.9-15.

9. Properties of packable dental composites / K. K. Choi [et al.] // J. Esthet. Dent.
2000. Vol. 12. Р. 216–226.

10. Wakefield, C. Advances in restorative materials / C. Wakefield, K. Kofford // Dent.
Clin. North Am. 2001. Vol. 45. P. 7–20.

11. Bayne S.C., Heymann H.O., Swift E.J./ Update on dental composite restoration.//JADA. 1994. -Vol. 125. -№ 6. -P.687-701

12. Mitra S. B. An application of nanotechnology in advanced dental materials/S. B. Mitra, D. Wu, B. N. Holmes //Journal of American Dental Association. -2003. -Vol. 134, № 10. -P. 1382-1390.

13. Milnar F. J. Selecting nanotechnology -based composites using colorimetric and visual analysis for the restoration of anterior dentition: A case report/F. J. Milnar //Journal of Esthetic and Restorative Dentistry. -2004. -Vol. 16, Issue 2. -P. 89-101.

Практикующий врач, выбирая материалы для реставрации зубов, руководствуется несколькими критериями: эстетичностью, долгосрочностью гарантии лечения, комфортом в работе (простота подбора оттенков, удобные манипуляционные характеристики) и, несомненно, соотношением цена/качество. Именно нанокомпозиты в большей степени соответствуют этим требованиям. Однако на самом деле немногие из них имеют в своем составе истинные наночастицы. Так, в некоторых композитах наполнитель состоит либо из нанокластеров, либо представляет собой раздробленные микрогибридные частицы. С одной стороны, такие материалы имеют хорошие эстетические свойства, но, с другой, прочностные характеристики при этом значительно снижаются. Характерно, что многие такие материалы имеют относительно низкую стоимость, но не позволяют добиться хорошего долгосрочного результата лечения [2].

В клинических условиях потребность в использовании техники реставрации с применением материала четырех степеней прозрачности (по D. Dietschi) возникает примерно в 5 % случаев, поэтому в большинстве ситуаций достаточно применять двух- или даже одноцветную технику [7].

Клинический пример № 1: устранения эстетического дефекта

В настоящее время существует несколько вариантов последовательности восстановления фронтальных зубов:

от небной поверхности;
от центра зуба;
от вестибулярной поверхности.

Зуб 3.1: исходная клиническая ситуация. (Рис. 1) Зуб 3.1 после препарирования (рис. 2) Окончательный вид реставрации зуба 3.1 (рис. 3) Исходная клиническая ситуация. Зуб 2.5: хрониче- ский фиброзный пульпит, зуб 2.4: кариес дентина (рис. 4)

Методика восстановления зуба от вестибулярной поверхности позволяет идеально восстановить угол в соответствии с его анатомией. При этом происходит экономия реставрационного материала и экономия времени на окончательную обработку реставрации [6]. Однако, на наш взгляд, данная методика имеет серьезный недостаток в том, что после восстановления вестибулярной поверхности закрывается обзор полости, и врачу приходится работать, либо принимая неудобную позу, сильно изгибаясь, либо глядя только в зеркало.

Хотелось бы отметить, что для реставрации небольших дефектов в области фронтальных зубов применяется методика восстановления от центра зуба: сначала создают дентинную часть зуба, а потом эмалевым оттенком восстанавливают небную и вестибулярную поверхности. Однако при наличии больших разрушений коронковой части зуба этот метод не позволяет получить эстетичную реставрацию. Также восстановленные им зубы требуют длительной доработки. Нередко режущий край получается утолщенным по сравнению с натуральными зубами [3].

Наиболее простой с технической точки зрения при реставрации значительных по объему дефектов является техника от небной поверхности. При этом вначале эмалевый оттенок композита толщиной 1 мм вносится с небной поверхности, равномерно распределяется по длине и ширине, проводится фотополимеризация. Затем восстанавливается контактный пункт. Далее на готовую небную стенку наслаивается опаковый слой композита (его толщина зависит от прозрачности зуба), после этого вестибулярная поверхность имитируется эмалевым оттенком материала.

Клинический случай № 2: санация полости рта

Для того чтобы облегчить врачу восстановление контактного пункта, проксимальных граней, а также для более глубокой и полной полимеризации композитного материала были разработаны специальные устройства и инструменты-адаптеры [5]. Однако при их применении образуется блестящий слой, затрудняющий приклеивание последующей порции материала. Поэтому наиболее оптимально для восстановления контактного пункта использование матриц, клиньев и колец.

Заключение

Современные методики и материалы, применяемые в стоматологии, возникли благодаря развитию технологической индустрии. Восстановление функциональности и эстетики зубного ряда упростилось – используемые компоненты исключают вероятность нанесения вреда человеческому организму, полностью замещая поврежденные или отсутствующие единицы. Одним из результатов научных разработок стало использование нанокомпозитов, применяемых для пломбирования.

Общее представление

Состав на основе нанокомпозитной смеси представляет собой смешанную структуру, состоящую из разнородных элементов. В рамках стоматологии данным термином определяются различные по природе происхождения и способу формирования материалы, процентная доля содержания наполнителя в которых составляет не менее одной трети от заявленного объема. Базовыми элементами для подобных сочетаний выступают бариевое стекло, кварц, циркониевый и титановый силикаты, металлические оксиды, полимерные кристаллы, а также тяжелые соли.

Универсальность нанокомпозитов, представляющих собой элементы, объем которых равен нанометру, проявляется в спектре их применения. В стоматологической практике подобные материалы используются:

Как сырье для изготовления пломб, закрывающих кариозные полости;
Для устранения участков эрозии на эмалевом покрытии;
При коррекции дефектов клиновидного типа;
В качестве материала для временной пломбы, наращиваемой при сколах;
Как изолирующее или герметизирующее вещество.

Производственные процессы, реализуемые для создания подобных смесей, допускают модернизацию гибридных структур путем точечной модификации, а также репродукцию истинных нанокомпозитных элементов на базе собственных структурных носителей.

Модифицирование структуры

Модификация соединений гибридного класса в промышленных условиях – следствие потребности в создании отдельного пространства наполнителя, содержащего элементы разного объема. Более мелкие фракции заполняют пустые пространства массы, обеспечивая механическую прочность, возможность полировки, а также эстетическую привлекательность. Крупные элементы выступают в качестве гарантии полного структурного заполнения, повышая устойчивость готового состава к нагрузкам.

Ввиду неравномерного распределения микрофрагментов, отличающихся склонностью к слипанию, возникла необходимость применения инновационной методики гомогенного распределения, поддерживающей создание абсолютного покрытия и смолистую пропитку малых соединений. В результате научных исследований появились гибридные смеси – модифицированные материалы, отличающиеся прочностью и продолжительным сохранением эстетических свойств.

Создание масс

Производство массы, содержащей наноформирующие элементы различных категорий, представляется более прогрессивной технологией. Подобные композиты определяются учеными как истинные, хотя процесс изготовления в целом схож с предыдущей концепцией. Использование наномеров с варьирующимися габаритами, диапазон для которых составляет от 20 до 75 нм, позволяет равномерно заполнить пустоты свободными соединениями, а также сформировать кластерные структуры, объем которых доходит до 1 мкм. Объединение нанокластеров в единую структуру привело к возникновению нового материала, отличающегося уникальным коэффициентом наполнения, составившим свыше 78%.

Технология создания истинных масс привела к появление сверхпрочного композитного материала, к механическим характеристикам которого микрогибридные смеси могут в лучшем случае приблизиться. Итоговый состав отличается эстетичностью и возможностью полировки для поддержания изначального блеска, не теряя функциональных свойств по мере эксплуатации.

Производители

Перечень компаний, специализирующихся на производстве нанокомпозитных реставрационных стоматологических смесей, включает в себя:

Filtek Supreme XT – композиты истинной массы, в составе которых содержатся только наномеры, предлагающие до 13 оттеночных значений для внешних тканевых слоев. Практичны в эксплуатации при эстетической реставрации, изготовлении вкладок и виниров, но отличаются стоимостью, превышающей предложения других производителей;
Ceram X – состав гибридной категории, объединяющий модифицированные материалы и комбинированные керамические наногибриды. Внешне напоминает стеклянную текстуру, используется для восстановления фронтальных единиц, и отличается равномерной прозрачностью;
Grandio – материал, состоящий из микроскопических фракций, применяемый для создания прочных и эстетичных накладок, а также при прямом пломбировании зубного ряда.

Максимальное сохранение тканей зуба во время лечения возможно только под большим увеличением микроскопа. Извлечь штифты, отломки инструментов, старый пломбировочный материал, закрыть перфорации, ювелирно подготовить зубы к установке виниров сохранив 100% собственной эмали — в наше клинике это возможно!

Система воздушно-абразивной пескоструйной обработки зубов. Деликатное лечение без применения боров, анестезии, шума, вибраций и неприятных ощущений во рту, а главное срок службы реставраций увеличивается в 5 раз! А также применяется для надежной фиксации виниров без обточки.

Мы используем современные моюще-дезинфицирующие машины и аппараты для стерилизации инструментов и наконечников.

Каждый цикл включает предварительную мойку инструментов холодной водой, термическую обработку, сушку горячим воздухом. Моюще-дезинфицирующий и стерилизационный аппарат автоматически соблюдает все необходимые условия: продолжительность обработки, количество дезинфицирующего средства и так далее. Таким образом, мы получаем регулярно качественно продезинфицированные инструменты.

Мы используем цифровую технологию моделирования зубов, что позволяет интерактивно принять участие в создании вашей улыбки, и за 1 визит увидеть конечный результат улыбки, примерив его на себе в виде макета будущих виниров.

Также мы можем сохранить виртуальную форму ваших зубов, чтобы через 20-40 лет сделать улыбку как в молодости.

Читайте также: