Дентинные адгезивные системы. Этапы развития

Попытки создать прочную связь с дентином предпринимались с самого начала развития адгезивных технологий. Технологии на пути к увеличению силы сцепления с поверхностью дентина условно делят адгезивы на различные поколения.

К первому поколению относятся те же адгезивы, которые начали применяться для улучшения связи с эмалью, модифицированные различными соединениями для усиления связи с коллагеном дентина. Они не продемонстировали какой-либо адгезии к поверхности дентина, т. к. не учитывали особенностей строения и состава дентина.

Коммерческие названия адгезивов I-го поколения:

– Serviton Cavity Seal (фирма «Amalgamated Dental»;

– Cosmic Bond (фирма «De Tray»);

– Cervident (фирма «SS White».

Были попытки химической связи и с коллагеном, например, Palakav («Kulzer»). Однако адгезивная прочность была в пределах 1-3 Мпа, что не могло обеспечить полноценной ретенции.

Ко второму поколению относятся адгезивы, наносимые на поверхность дентина (предварительно протравленную с помощью кислот) и содержащие мономеры, обладающие гидрофильными свойствами. Они основывались на работах японского исследователя Fusayama, который в 1977 году предложил обрабатывать дентин кислотой перед нанесением адгезива. Эта процедура получила название полного протравливания (Total etch). В адгезив под названием Сlearfil Bond («Kuraray») входил водорастворимый гидрофильный мономер HEMA (гидроксиэтилдиметакрилат) для лучшей смачиваемости поверхности дентина. Сила сцепления увеличилась до 3-5 Мпа и это происходило не за счет химических реакций, а за счет лучшего проникновения мономеров и микромеханической ретенции. Ко второму поколению адгезивов можно отнести:

– Сlearfil Bond («Kuraray»);

– Scotchbond («3М»);

– Dentin Bonding Agent («Ionson /Ionson»);

– Dentin –Adgesit («Vivadent»).

Все адгезивы II поколения неплохо себя показали при лабораторных испытаниях (лучшая устойчивость связей и небольшие микроподтекания по сравнению с материалами I поколения). Однако клинические испытания этих материалов не подтвердили их значительного преимущества.

Третье поколение. В начале 80-х годов XХ столетия начинают разрабатываться адгезивы III поколения. Их всех объединяет 3-4-х этапное нанесение на поверхность и предварительная обработка дентина кислотой. Действительно реальной адгезии удалось добиться только после исследований в этой области N. Nakabayachi (1977). Его исследования привели к современному пониманию механизмов и особенностей адгезии к дентину. Они заключаются в необходимости соединить гидрофобное вещество, каким является композиционный материал, и гидрофильную (влажную) поверхность дентина. Почти во всех адгезивах III поколения присутствует кислотный кондиционер. В этих адгезивах используется вариант модификации смазанного слоя за счет обработки смазанного слоя кондиционером, получившим название клинер (cleaner) – очиститель. Его нанесение является I этапом. В качестве клинеров предлагалось использовать10% лимонную кислоту, 3% хлористое железо, 20% водный раствор натриевой соли ЭДТА (этилендиаминотетрауксусной кислоты).

Очиститель вносится кисточкой в полость и распределяется на поверхности обнаженного дентина на 40 секунд. Происходит растворение «аморфного» слоя и переход солей гидроксиапатита в раствор, который обязательно смывается струей воды в течение 20 секунд.

После удаления кондиционера и высушивания (не пересушить) приступают ко II этапу: нанесение водорастворимого праймера. Праймер (Primer) – первичный или «подготовительный» компонент. Праймер также называют Resin (смола), имея ввиду, что в его состав входят полимерные вещества. (Nakabayachi использовал специальный мономер 4-МЕТА).

Праймер готовит поверхность для связи с адгезивом – его нанесение является III этапом. Адгезивы могут начать реакцию полимеризации, инициированную либо химическим катализатором, либо светом фотополимеризатора.

У адгезивов III поколения сила сцепления порядка 13-18 Мпа. К этой группе можно отнести XR Bond («Кеrr»), Мirage Bond («Сhameleon»), Scotchbond 2 (3М), Syntaс («Vivadent») и др.

Адгезивные системы III поколения преобразуют смазанный слой и через него присоединяются к твердым тканям дентина (рис.92). Они не требуют проведения тотального протравливания для удаления смазанного слоя, поскольку выделяющийся после этого из дентинных канальцев зубной ликвор препятствует присоединению адгезива к дентину.

Эти адгезивные системы не обеспечивают достаточной герметизации дентинных канальцев, поэтому при их использовании обязательно накладывают изолирующую прокладку. После этого полость с помощью кисточки обрабатывают адгезивом, осторожно распределяя его, высушивают струей воздуха и фотополимеризуют.

Рис. 92. Механизм сцепления композита с поверхностью дентина за счет трасформации смазанного слоя

В начале 90-х годов ХХ столетия стали появляться адгезивные системы четвертого поколения. Основой прочной адгезии считается микромеханическая ретенция. Если адгезивы третьего поколения в основном дентинные, то адгезивные системы четвертого поколения – универсальные (многоцелевые), у них высокая сила сцепления не только с дентином, но и с эмалью, металлами, фарфором, пластмассами.

В основе увеличения адгезии лежит специфическая подготовка дентина:

а) метод полной ликвидации смазанного слоя (метод тотального

протравливания);

б) «влажный бондинг».

В мировой практике метод тотального протравливания наиболее популярен.

Метод тотального протравливания проводится следующим образом: с помощью кислот, которые наносятся и на эмаль, и на дентин одновременно, причем на эмаль – не менее 15 секунд, на дентин лишь 10-15 секунд.

Кислоты растворяют пробки смазанного слоя, которые прикрывают входы в дентинные канальцы и частично деминерализируют поверхность между канальцами. Действие кислот вызывает определенные изменения в поверхностном дентине до 10 мкм.

Первоначальная идея тотальной протравки исходила от Fusayama c Clerofil Bond в 1979г.

Уже позже американские врачи начали применять этот метод, а затем и в Европе стали появляться его сторонники.

На всем протяжении исследований концентрация кондиционеров и кислот менялась. Сейчас для протравки дентина используется та же кислота, что и для эмали.

Время аппликации от 10 до 20 секунд. Этого времени вполне достаточно для полного растворения пробок смазанного слоя и необходимой декальцинации поверхностного слоя дентина.

Для практического врача немаловажным фактором является удобство в работе. Кислоты могут быть представлены в виде жидкости, геля, полугеля. Жидкость менее удобна для применения, так как она растекается. Гели намного удобнее. Доставка к месту протравки из шприца и их подкраска позволяют четко нанести кислоту в необходимое место.

Чтобы добиться консистенции геля, в кислоту вносят маленькие частицы силикона (Silica), но не всегда поверхность после промывания остается чистой на микроуровне.

Намного представительнее полугели, т. к. в них для загустения вместо силикона используются полимерные частицы, которые полностью смываются с поверхности. Кроме того, комочек полугеля уходит из-под струи воды единым конгломератом, что очень удобно.

Примером такой протравки могут быть UNJ-ETCH («Bisko»). Это 32% фосфорная кислота, причем в нее внесен обеззараживающий компонент в виде хлорида бензолкония, который дает зону обеззараживания до 7 мкм. Эта кислота носит название UNJ-ETCH BAK.

После протравки необходимо промывание водой. Струя не должна быть очень сильной, а время промывания не меньше, чем время аппликации.

В 1992 году американский врач Джон Канка ввел понятие «влажный бондинг». До этого изготовители адгезивов для дентина рекомендовали тщательное просушивание дентина для хорошего склеивания. Джон Канка обнаружил, что адгезия к протравленному и влажному дентину оказалась выше, чем хорошо просушенному.

Свои исследования Джон Канка проводил с системой All Bond («Bisko»), которая базировалась на запатентованном компанией, гидрофильном мономере ВРДМ (3,3,4,4 – диметакрилоксиэтил бифенил тетракарбоксильной кислоты), в качестве растворителя был использован ацетон. Физические свойства ацетона и приводили к повышению адгезии. Ацетон очень хорошо смешивается с водой, понижая поверхностное натяжение, а, значит, улучшаются условия для смачивания и растекания. Таким же свойством обладает этанол. Смесь полимера и ацетона быстро изгоняют воду с поверхности. Влага, которая находится между декальцинированных волокон коллагена и в дентинных канальцах («влажный» дентин), вытесняется мономером, растворенном в ацетоне, а после испарения ацетона и воды остается только мономер. После его полимеризации образуется гибридный слой, состоящий из коллагеновых волокон и полимеризованной смолы. После полимеризации смола герметично закрывает дентинные канальцы и не возникает послепломбировочной чувствительности, связанной с движением жидкости в канальцах (рис.93).

Рис. 93. Механизм сцепления композита с поверхностью дентина за счет растворения и удаления смазанного слоя

Итак, адгезивные системы IV поколения, как правило, содержат три компонента:

– кондиционер: представляет собой фосфорную кислоту в виде геля и предназначен для травления эмали и дентина;

– праймер: смесь гидрофильных низкомолекулярных полимеризационных соединений, которые проникают во влажный дентин, пропитывая его и образуя гибридный слой;

– бонд-агент (адгезив): ненаполненная смола, обеспечивающая связь композита с гибридным слоем и эмалью зуба.

Адгезивные системы IV поколения предусматривают трехэтапную технику применения:

1. Протравливание

На эмаль и дентин наносится протравочный гель (ортофосфорная кислота) или протравочная жидкость (малеиновая кислота). Рекомендуется экспозиция протравочного состава: на эмаль не менее 15 секунд, на дентин – не более 15 секунд. После протравливания полость промывается водой (при этом струя воды направляется по касательной) и слегка просушивается воздухом. Не следует пересушивать протравленный дентин, так как это приведет к спадению (коллапсу) коллагеновых волокон, в результате чего поверхностный слой дентина становится плохо проницаем для адгезива («эффект спагетти»). Это приводит к дебондингу, появлению послеоперационной чувствительности и развитию «рецидивного» кариеса. Рекомендуемое время просушивания 2-5 секунд, после этого поверхность дентина остается слегка увлажненной – так называемый «искрящийся» дентин (он получил свое название вследствие того, что остатки влаги на его поверхности при боковом освещении выглядят слегка блестящими).

Любая адгезивная система IV поколения или ацетон, или спиртсодержащая. Особенно чувствительны к пересушиванию дентина адгезивные системы на основе ацетона. Адгезивы на основе спирта (этанола) менее чувствительны к степени увлажненности дентина. Для достижения оптимальной степени увлажнения дентина и улучшения проникновения в него адгезивной системы компания «Bisko» выпустила специальный увлажняющий агент «Agua-Prep», изготовленный на основе гидроксиметакрилата (НЕМА).

В результате проведения этапа кондиционирования эмаль становится микрошероховатой, смазанный слой дентина растворяется и удаляется полностью, поверхностный дентин деминерализуется, раскрываются дентинные канальцы, обнаруживаются коллагеновые волокна.

2. Нанесение праймера

Праймер наносится на протравленный дентин и выдерживается 15-30

секунд для его проникновения вглубь. Некоторые фирмы-изготовители реко- мендуют втирать праймер: легкими массирующими движениями, если праймер спиртсодержащий, или втирать быстро (2-3 раза), если ацетонсодержащий праймер. Затем праймер высушивается осторожно слабой струей воздуха. По- верхность должна приобрести глянцевый вид. Попадание праймера на эмаль на силу адгезии не влияет. Праймер проникает в раскрытые дентинные каналь-цы, пропитывает деминерализованный поверхностный слой дентина и свя- зывается с обнаженными коллагеновыми волокнами, образуя гибридный слой.

3. Нанесение адгезива

Тонкий слой адгезива наносится на протравленные и обработанные праймером поверхности эмали, дентина и изолирующей прокладки (втирать здесь не надо). Чтобы уменьшить толщину слоя, используют воздушную струю или кисточку. «Раздувание» адгезива воздухом позволяет получить более тонкий и равномерный слой. Но распределение адгезива кисточкой считается более обоснованным, так как при «раздувании» его воздушной струей существует опасность насыщения адгезива кислородом, что, естественно, приведет к нарушению процесса полимеризации.

Затем адгезив полимеризуется галогеновым светом, создается гибридная зона («теперь мы уже ничего не боимся»). После чего производится пломбирование композитом.

Примеры адгезивных систем IV поколения:

– Opti Bond F1 («Kerr»);

– Scotchbond Multi Purpose (Plus) (3M ESPE);

– All Bond 2 («Bisko»);

– Gluma Solid Bond («Heraeus/Kulzer»);

– Solobond Plus («Voco»);

– A.R.T.Bond – it (Jeneric /Pentron) и др.

Недостатками адгезивных систем IV поколения являются их многокомпонентность, сложность применения и большие затраты времени. В связи с этим было создано V поколение адгезивных систем.

Адгезивные системы V поколения представляют собой однокомпонентные связующие препараты, в которых праймер и бонд-агент помещены в одном пузырьке (т.е. это IV поколение в одном флаконе), но наносятся они по правилам адгезивных систем IV поколения и предусматривают двухэтапную технику:

1. Протравливание. Проводится также как с адгезивными системами IV поколения.

2. Нанесение однокомпонентного адгезива. Предусматривает двухэтапную технику:

– первое нанесение – на дентин и втирание;

– второе нанесение – на дентин и эмаль.

Затем адгезив высушивается слабой струей воздуха. Поверхность должна приобрести глянцевый вид. Адгезивная система проникает в протравленную эмаль, в раскрытые дентинные канальцы, пропитывает деминерализованный поверхностный слой дентина и связывается с обнаженными коллагеновыми волокнами, образуя гибридный слой. Затем адгезив фотополимеризуется, после чего проводится пломбирование композитом.

Представители адгезивных систем V поколения:

– «Single Bond» («3M ESPE»);

– «Solobond M (mono)» (Voco);

– «Syntac Syngle Component» (Vivadent);

– «Prime& Bond NT» (Detrey/Dentsply»);

– «Opti Bond Solo Plus» («Kerr»);

– «Syntac Sprint» («Vivadent»);

– «Аdmira Bond» («Voco»);

– «One Step Plus» («Bisko»);

– «Prime& Bond 2.0» («Dentsply»); «Prime&Bond 2.1» («Dentsply»);

– «Bond – 1» («Jeneric/Pentron») и др.

Современные наполненные системы пятого поколения включают микронаполнитель в виде двуокиси кремния с использованием нанотехнологии (из-за малых размеров частицы могут проникать в дентинные канальцы и тем самым способствовать уменьшению усадки), а также с использованием нью-частиц (еще легче проникают, чем нано-частицы, они легко увлекаются смолой).

6. Адгезивные системы 6-го поколения

Это одношаговые системы. В их состав включают и протравку (пирофосфат, или фосфорный эфир) и праймер и бонд. Готовится перед употреблением (ex temporae), наносится и на эмаль и на дентин; втирается, не смывается, фотополимеризуется.

Представители адгезивных систем 6-го поколения:

– «Adper Promt L-Pop» («3M ESPE»);

– «Еtch & Prime 3.0» («Degussa»);

– «Futurabond» («Voco»);

– «Tyrian» («Bisko»);

– «Xeno III» («Dentsply»);

– «One Up Bond F» («J. Morita») и др.

Заслуживает внимания одноэтапная бондинговая система Etch & Prime 3.0 (Degussa). Она универсально применима с композитами и компомерами. Нет необходимости в дополнительном протравливании кислотой. Не содержит ацетона (на водной основе).

Упаковка Etch & Prime 3.0 содержит:

– 6 ml Uneversal;

– 6 ml Catalust.

Etch & Prime 3.0 содержит пирофосфатный мономер, который протравливает поверхность эмали и растворяет жировой слой на дентине. За счет этого пирофосфат и гидроксиметилметакрилат (НEMA) могут проникать в дентинные канальцы и образовывать гибридный слой. Под действием полимеризации протравливающее действие праймера прекращается, при этом пирофосфат встраивается в полимерную решетку.

Система имеет хорошие показатели по схватыванию с дентином и эмалью: с эмалью адгезия достигает 16,6 Мпа, с дентином – 17,7 Мпа.

7. Адгезивные системы седьмого поколения

В отличие от адгезивных систем 6 поколения, не надо смешивать компоненты, т. к. все в одном флаконе (например, одноступенчатый десенситайзер Gluma Denthesine (Kulcer).

Все адгезивные системы и композиты близки по своему составу, однако наилучшую совместимость имеют адгезивные системы и композиты, выпускаемые одной и той же фирмой-производителем. Но нельзя использовать адгезивы химического отверждения с фотополимерами, т. к. это приведет к разрушению гибридного слоя и выпадению пломбы. Исключение составляет адгезив «One Step» («Bisko»).

Следует иметь в виду, что дентинные адгезивные системы рассчитаны на «нормальный» дентин, поэтому они обеспечивают меньшую силу адгезии при некариозных поражениях твердых тканей зуба, при нанесении их на склерозированный или околопульпарный дентин. В этих случаях следует прибегать к альтернативным методам обеспечения адгезии пломбы к дентину, например, «Сандвич-технике» с наложением прокладки из стеклоиономерного цемента.

При применении современных композитных технологий вообще и адгезивных систем, в частности, следует строго придерживаться инструкций фирм-производителей.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: