LIGHT CURE DIAMONDBRITE MICROHYBRID COMPOSITE

DIAMONDBRITE MICROHYBRID COMPOSITE

Сравнение физических и химических свойств, а также других важных характеристик материала с продукцией конкурентов

I. Общая информация

II. Состав

III. Физические и химические свойства

1. Общая информация

2. Список сравниваемых пломбировочных материалов

3. Конверсия мономера

4. Объём полимеризационной усадки

5. Полимеризационное напряжение

6. Глубина полимеризации

7. Механические свойства

8. Водопоглощение и водопроницаемость

9. Светопроницаемость

10. Цветовые оттенки

11. Рентгеноконтрастность

12. Износостойкость

IV. Клинические характеристики

1. Клиническое применение

2. Прилипаемость композитов на основе смол

3. Другие характеристики

V. Биосовместимость

VI. Ссылки

Стоматологический реставрационный материал «Светоотверждаемый микрогибридный композит» (Light Cure Microhybrid Composite), выпускаемый под маркой Diamondbrite, был произведён компанией Medental S.A. deC.V. в соответствии с 27 спецификацией для пломбировочных материалов на основе смол Американской Стоматологической Ассоциации (АСА) и международным стандартом ISO 4049 «Материалы полимерные реставрационные», а также в соответствии с нашими внутренними нормами.

Данный продукт создан для применения в качестве реставрационного материала прямым методом пломбирования с целью восстановления функциональных и эстетических свойств зубов. Он предназначен исключительно для нанесения на поверхности и в полости зуба без контакта с мягкими тканями рта.

Существуют две разновидности нашего продукта.

Первая из них, «Микрогибридный композит» (Microhybrid Composite), содержит смесь частиц стекла со средним размером в 0,7 микрона, которые полимеризуются при воздействии источника света мощностью 300-400 мВт/см2 и длиной волны около 470 нанометров (голубая область спектра).

Вторая разновидность, «Маловязкий композитный пломбировочный материал» (Low Viscosity Composite Filling Material), также включает смесь частиц стекла и имеет тот же механизм полимеризации. Возможность выбора, которые предоставляют стоматологу эти две разновидности композитов, позволит использовать наиболее подходящий вариант для конкретной техники реставрации. Оба композита имеют в своём составе смоляную матрицу, стеклянный наполнитель, связующее вещество для сцепления смоляных и стеклянных компонентов и катализатор процесса полимеризации.

Применение светоотверждаемых композитных материалов предполагает использование вместе с ними бондинговой системы для скрепления композита и тканей зуба. Простейшим примером необходимой техники является склеивание с эмалью, при котором для протравливания эмали используется 37% фосфорная кислота, а для механического скрепления композита и протравленной зубной поверхности — ненаполненный смоляной полимер. Более полноценная бондинговая система, связывающая материал как с эмалью, так и с дентином, включает 2 этапа: протравливание и применение праймера-адгезива. Подобную технику позволяет применить эмалево-дентинная бондинговая система Bowen, производимая нами по патентным правам, приобретённым у АСА (номера американских патентов: 4,514,257; 4,521,550; 4,588,756; 4,659,751).

Общая информация

Наши светоотверждаемые микрогибридные композиты обладают не только превосходными эстетическими свойствами, благодаря которым материал прекрасно подойдёт для реставрации фронтальной группы зубов, но и минимальной стираемостью, позволяющей проводить восстановление жевательных зубов.

Композит легко наносится в подготовленную полость зуба и не липнет к инструментам. Он легко принимает нужную форму перед отверждением.

Материал доступен не только в большинстве оттенков шкалы Vita, но и нескольких дополнительных: для более тёмных корней и отбеленной эмали.

В соответствии с международным стандартом ISO 4049 и 27 спецификацией АСА, материал Microhybrid Composite Diamondbrite принадлежит к:

  • Типу 1: полимерные реставрационные материалы, предназначенные согласно информации изготовителя для реставрации зубов, включая окклюзионные поверхности.
  • Классу 2: материалы, твердеющие под воздействием света («активация внешней энергией»).
  • Группе 1: материалы, применение которых требует использование источника энергии в полости рта пациента.

Последние результаты, представленные в American Dental Association (ADA) для одобрения качества Light Cure Microhybrid Composite Diamondbrite, показаны в таблице 1.

Таблица 1.
Результаты, представленные в АDА на одобрение

Физические свойства Требование ADA Результат
Биологическая совместимость Одобрено Одобрено
Прочность на изгиб Минимум 80 МПа 113 МПа
Модуль упругости при изгибе / 7223 МПа
Водопоглощение Максимум 40 мг/мкм³ 15 мг/мкм³
Водорастворимость Максимум 7.5 мг/мкм³ 0.20 мг/мкм³
Глубина полимеризации > 1.0 мм (опаковые оттенки) > 1.5 мм (другие оттенки) 2.79 мм
Рентгеноконтрастность Показатель рентгеноконтрастности,
определённый по 7.14 должен быть равен или более,
чем показатель рентгеноконтрастности
образца алюминия равной толщины.
Одобрено
Цветостойкость после облучения светом При испытании материала по 7.13 допустимо только незначительное видимое изменение цвета отвержденного материала. Одобрено
Оттенок Материал близок по оттенку к цвету эталонной расцветки, представленной производителем или шкале Vita. Одобрено (по шкале Vita)
Чувствительность к окружающему освещению При визуальном осмотре образец, испытанный по 7.9,
должен оставаться физически гомогенным.
Одобрено

Состав

Уникальное сочетание наполнителя из бариевого стекла с ультрасовременными отверждающими веществами и смолами на основе Бис-ГМА делает наш композит идеальным выбором для реставрации как фронтальных, так и жевательных зубов.

Химический состав Microhybrid Composite Diamondbrite:

  • Диглицидиловый метакрилат бисфенола А
  • 1,6-гександиол диметакрилат
  • Третичный амин
  • α-Дикетон
  • Диоксид титана
  • Коллоидальная двуокись кремния
  • Бариевое стекло, покрытое силаном
  • Краситель (оксиды железа)

График 1 показывает сравнение веса наполнителя нашего Microhybrid Composite Diamondbrite другими материалами, представленными на рынке.

сравнение веса наполнителя нашего Microhybrid Compositeс другими материалами, представленными на рынке.
Гибридные композиты могут содержать смесь из двух или трёх мини- или микронаполнителей (от 5 до 15%), в которой меньшие частицы заполняют пространство между более крупными. В теории, до 70% объёма гибридных композитов может приходиться на неорганические наполнители при сохранении необходимой для применения прочности.

На графике 1 видно, что объём наполнителя нашего Microhybrid Composite равен уровню материала Tetric Ceram от компании Vivadent, который,как и композит Z100 компании 3M, противопоставляется на рынке нашему продукту.

Физические и химические свойства

Общая информация

Развитие технологии композитов, пломбировочных материалов на основе смол, позволило улучшить механические свойства, уменьшить коэффициент теплового расширения, снизить усадку во время отверждения и стираемость, а значит значительно улучшить их клиническую эффективность.

В следующих разделах документации будут сравниваться отдельные физические и химические свойства Microhybrid Composite Diamondbrite с другими материалами, имеющимися на рынке.

Список сравниваемых пломбировочных материалов

Обозначение Название препарата Производитель
Diamondbrite Diamondbrite MicroHybrid Medental
Z100 Z100 Restorative Microhybrid Composite 3M-ESPE
Ecusit Ecusit Microhybrid Composite DMG
Solitaire  Solitaire 2/Солитер 2  Heraeus Kulzer
SureFil  SureFil  Dentsply
Charisma  Charisma Gluma  Heraeus Kulzer
Herculite  Herculite XRV  Kerr Hawe
Prodigy Prodigy Condensable  Kerr Hawe
TPH  Spectrum TPH  Dentsply
Tetric Ceram  Tetric N-Flow  Ivoclar Vivadent
Point 4  Point 4  Kerr Hawe
Esthec X  CeramX mono, CeramX duo, CeramX mono+ и CeramX duo+  Dentsply
Gradia  Gradia Direct   GC Healthcare
Durafill  Durafill, Durafill VS  Heraeus/Kulzer

Конверсия мономера

Было изучено несколько подходов к улучшению качества стоматологических композитных материалов. В рамках одного из них биосовместимость увеличивается путём увеличения уровня конверсии мономера (конверсии двойных связей) и снижения тем самым последующего элюирования.

Неполная полимеризация — проблема, свойственная всем композитам на основе смол, которая может привести к деформации и подтеканию материала в область соседних тканей. Неполное отверждение происходит, если часть отверждаемого материала избежит полимеризации. К тому же, контактирующий с воздухом поверхностный слой пломбы будет полимеризован не полностью, что в свою очередь приведёт к выделению мономера или продуктов деградации пломбировочного материала в количестве, соответствующем толщине неотверждённого слоя. Достижение максимально высокого уровня полимеризации в процессе реставрации позволит уменьшить уровень реакции тканей рта на композитные смолы. Уровень реакции мягких тканей полости рта будет выше при работе над глубокой полостью зуба, когда может происходить неполная полимеризация материала, поскольку в результате этого в контакт с тканями рта войдёт большее количество оставшегося неполимеризованного мономера.

Конверсия мономера была рассчитана путём измерения области пика, принадлежащего связи C=C до и после полимеризации в диапазоне, близком к инфракрасному. Образцы находились под облучением светом интенсивностью в 500 мВт/см² в течение 60 секунд (по 30 секунд на каждую лицевую сторону).

Для вычисления процента конверсии двойных связей была использована формула:

Для вычисления процента конверсии двойных связей была использована формула
Чем больше значение, тем сильнее конверсия.

График 2. Конверсия мономера

Конверсия мономера DIAMONDBRITE

Полученные данные показаны на графике 2. Наибольший уровень конверсии мономера без увеличения усадочного напряжения показал материал Image.

Объём полимеризационной усадки

Полимеризационная усадка может быть уменьшена путём постепенного добавления материала и полимеризации каждого слоя в отдельности. В этом случае усадка каждого слоя пройдёт отдельно.

Мининаполненные композитные материалы дают усадку в 1-1,7%, тогда как микронаполненные — 2-3%. Показатели гибридных композитов сильно разнятся ввиду широкой вариативности наполнителей, но в любом случае уровень усадки находится между приведёнными выше показателями мини- и микронаполненных материалов. На уровень усадки также напрямую влияет объём и тип органической матрицы.

В таблице 2 указаны значения полимеризационной усадки отдельных микрогибридных композитов, имеющихся на рынке, в сравнении с нашим продуктом. Как и стоило ожидать все значения попадают в диапазон от 2 до 3%, за исключением материала TPH Spectrum от компании Caulk.

Таблица 2. Полимеризационная усадка Microhybrid Composite в сравнении с другими продуктами

Материал Номер партии Процент полимеризационной усадки
Microhybrid, Diamondbrite 2.0
Tetric Ceram, Vivadent A10962 2.5
TPH Spectrum, Caulk 9712102 3.3
Z100, 3M 8MK 2.3

График 3. Влияние содержания наполнителя на усадку полимеризации

Влияние содержания наполнителя на усадку полимеризации diamondbrite

График 3 показывает объём полимеризационной усадки и соотношение веса наполнителя с его объёмом на примере Diamondbrite Microhybrid Composite, Tetric Ceram компании Vivadent, TPH Spectrum компании Caulk и Z100 компании 3M. К сожалению, о материале Z100 среди рассматриваемых параметров нам известен только объём полимеризационной усадки. На графике мы наблюдаем схожесть значений гибридных композитов Diamondbrite и Tetric Ceram.

График 4 демонстрирует объём сжатия различных материалов, представленных на рынке.
График 4 демонстрирует объём усадки различных материалов, представленных на рынке.

Полимеризационное напряжение

Усадка при полимеризации создаёт напряжение (около 18МПа) на границе между тканями зуба и композитом, которое может превышать силу сцепления между ними, что в свою очередь может привести к краевому подтеканию.

График 5 демонстрирует полученные результаты сравнения полимеризационного напряжения и усадки. При высокой степени конверсии мономера Microhybrid Composite Diamondbrite показывает меньшее полимеризационное напряжение и усадку, чем у других материалов. С увеличением конверсии мономера уровень усадки был уменьшен с обычных для композитов 2,3% до 1,6%, а полимеризационное напряжение — с 2,5% до 1,2%.

График 5. Полимеризационное напряжение и усадка

Полимеризационное напряжение и усадка

 

Глубина полимеризации

Microhybrid Composite Diamondbrite показывает великолепные результаты (см. таблицу 3), значительно превосходящие требования стандарта ISO. Данные результаты обладают высокой клинической значимостью, поскольку означают, что стоматологи могут проводить более обширные реставрации при меньшем количестве слоёв укладки пломбировочного материала.

Таблица 3. Глубина полимеризации Microhybrid Composite компании Diamondbrite
Требование стандарта ISO: > 1.5 мм

Оттенок Средний показатель, мм
A2 2.27
A3 2.14
A3.5 2.03
B2 2.27

 

Механические свойства

Механические свойства, включающие в себя прочность при различных нагрузках, определяют, какой объём давления пломба может выдержать после установки.

Для сравнения в таблице 4 указаны механические свойства дентина и эмали. Композиты с более высокой наполненностью имеют сравнимую с дентином прочность на диаметральный разрыв (см. графики 6 и 8) и прочность на сжатие равную или большую присущей дентину (см. графики 6 и 7).

Модуль упругости (модуль Юнга) определяет уровень жёсткости материала и способность упруго деформироваться при напряжении. В целом, модуль упругости композитов в несколько раз меньше по сравнению с эмалью.

Как видно на графиках с 6 по 10, наш Microhybrid Composite Diamondbrite похож по своим механическим свойствам на другие композиты и в отдельных случаях превосходит некоторые из их.

Таблица 4 Механические свойства дентина и эмали человека

Дентин Эмаль
Прочность на разрыв, МПа 28 10
Прочность на сжатие, МПа 297 400
Модуль упругости 18 600 82 700

График 6. Сравнение Microhybrid Composite с другими материалами

Сравнение Microhybrid Composite с другими материалами

График 7. Прочность на сжатие

Прочность на сжатие

График 8. Прочность на диаметральный разрыв
Прочность на диаметральный разрывГрафик 9. Модуль упругости при изгибе
модуль упругости при изгибе

График 10. Прочность на изгиб
Прочность на изгиб

Водопоглощение и водорастворимость

Уровень водопоглощения вычисляется делением количества поглощаемой воды на объём материала. Из стоматологических материалов водопоглощение обычно свойственно только композитам.

Водорастворимость представляет собой предрасположенность материала растворяться в воде. Этому в разной мере подвержены все стоматологические материалы, но наиболее растворимы неотвержденные молекулы полимеров.

Водопоглощение и водорастворимость материала были протестированы согласно международному стандарту ISO 4049 и спецификации АDА № 27.

В тестировании, результаты которого показаны в графике 11, участвовало пять образцов каждого из материалов.

График 11. Водопоглощение и водорастворимость

Светопроницаемость

Цвет и совпадение его оттенка с соседними зубами являются ключевыми характеристиками эстетической стороны реставрации, а потому стоят пристального внимания каждого стоматолога.

Для оценки эстетических свойств композитов были измерены светопроницаемость и цвет оттенков A2, B3 и C3 на основе цветовой модели CIE L*a*b* (CIELAB). Для этого было подготовлено три образца каждого оттенка испытуемого материала диаметром 10 мм. и толщиной 2 мм.

CIE L*a*b* (CIELAB) представляет собой самую всестороннюю цветовую модель, разработанную Международной комиссией по освещению для описания всех оттенков цветов, видимых глазу человека («CIE» в названии модели — акроним оригинального названия комиссии).

Показатели трёх образцов каждого испытуемого материала были получены на белом и чёрном фоне с использованием спектрофотометра Minolta CM-2500D и CIE осветителя D65 (дневной свет). Для объективного определения цвета образца было также проведено измерение непосредственного оттенка материала.

Параметр светопроницаемости (TP) представляет собой разницу светового потока, проходящего через образец определённой толщины, находящийся на чёрном и белом фоне. Для вычисления параметра светопроницаемости было использовано уравнение:

TP(толщ.=2мм) = TP(толщ.=2мм) = [(LW* -LB*)2 + (aW* -aB*)+ (bW* -bB*)2]½

Где индекс W относится к значениям CIELAB для образцов на белой подложке, а индекс B относится к значениям для образцов на черной подложке. Более крупная ТП указывает, что образец является более прозрачным.

Способность материала маскировать темный цвет фона также оценивалась с использованием уравнения:

ΔE* = [(LMI* -LB*)2 + (aMI* -aB*)+ (bMI* -bB*)2]1⁄2

Обозначение «MI» соответствует значению непосредственного оттенка материала, полученному по системе CIELAB, а обозначение «B» соответствует значению CIELAB, полученному образцом на чёрном фоне.

Оттенок самого материала, а также значение, зафиксированное на чёрном фоне симулируют собственный цвет композитного материала и цвет композита на фоне тёмной ротовой полости. Чем меньше значение ΔE*, тем менее собственный цвет композита подвержен влиянию тёмного цвета фона, а значит способен лучше маскировать его просвечивание.

Результаты исследования представлены в таблице 6.

Таблица 6. Оценка цвета: параметр светопроницаемости и способности маскировки тёмного фона.

Параметр светопроницаемости (TP) Маскировка тёмного фона (ΔE*)
A 2 B 2 C 3 A 2 B 2 C 3
Diamondbrite 10.10 11.46 7.61 6.75 7.17 3.34
Z100 9.31 10.88 9.68 5.04 5.55 4.28
Ecusit 8.96 9.64 / 6.06 5.42 /

Образцы обычных оттенков Diamondbrite и Z100 показали схожие результаты светопроницаемости и маскировки тёмного фона. При этом материал Diamondbrite немного более светопроницаем.

В оттенках категории C материал Diamondbrite обладает меньшей светопроницаемостью и лучше маскирует тёмный фон.

Цветовые оттенки

Цвет и совпадение его оттенка с соседними зубами являются ключевыми характеристиками эстетической стороны реставрации, а потому стоят пристального внимания каждого стоматолога.

Далее мы представим исследование, проведённое с целью оценки повторения цвета естественных зубов материала Microhybrid в сравнении с Herculite (Kerr), TPH Spectrum (Caulk) and Tetric Ceram (Vivadent).

Во второй части находятся полученные доктором Фредериком Бохэном данные, позволяющие сравнить цветовые оттенки нашего материала со шкалой Vita.

Лабораторное сравнение оттенков материалов

Дата исследования: апрель 2015 г.

Методика исследования: из материала оттенка A2 каждой исследуемой марки был сделан образец в виде диска определённой толщины. Затем экзаменующие сравнили цвет каждого диска с образцом шкалы Vita оттенка A2. Экзаменующим не было известно, из какого материала сделан каждый образец.

Результаты исследования:

Diamondbrite Microhybrid– превосходное совпадение цвета; единогласно признано наиболее близким к шкале Vita.

Herculite (Kerr)– превосходное совпадение цвета; некоторые из экзаменующих отметили, что совпадение со шкалой Vita этого материала находится на одном уровне с Diamondbrite Microhybrid.

TPH Spectrum (Caulk) – Материал слишком тёмный, имеет серый оттенок.

Tetric Ceram (Vivadent) – Материал немного темнее образца по шкале Vita.

Сравнение оттенков со шкалой Vita

Приведённые ниже фотографии были сделаны во Франции доктором Фредериком Бохэном с целью определения соответствия оттенка нашего материала шкале Vita. Для своего исследования доктор использовал образцы толщиной 2мм. По результатам он заключил, что образцы в достаточной мере повторяют оттенки шкалы Vita.
Сравнение оттенков со шкалой Vita
Сравнение оттенков со шкалой Vita
Снимки сделаны доктором Фредериком Бохэном, магистром хирургии и доктором стоматологической хирургии.

Рентгеноконтрастность

Исследование, проведённое доктором Фредериком Бохэном во Франции показало, что наш материал показывает хороший уровень рентгеноконтрастности в сравнении другими материалами, представленными на рынке, — Surefil (Dentsply) и Z100 (3M). Z100 обладает немного большей рентгеноконтрастностью, чем Microhybrid Composite; все исследуемые материалы значительно превосходят требования ISO и АDА.

Сравнение со стандартом ISO

Износостойкость

Износостойкость композитных систем представляет собой сложное понятие, зависящее от нескольких внешних и внутренних факторов.

Использование композитов для реставрации жевательной группы зубов обусловлено рядом факторов. Благодаря использованию в них би- или тримодальных наполнителей (в том числе и в материале Diamondbrite), был увеличен относительный объём наполнителя в композите. Износостойкость пломб жевательной группы зубов исследовалась в области наибольшего давления.

В таблице 5 с качественной точки зрения показана износостойкость нашего композита Microhybrid по сравнению с другими материалами, имеющимися на рынке. Важно отметить, что устойчивость к истиранию нашего композита соответствует уровню других микрогибридных композитов.

Таблица 5. Сравнение износостойкости Microhybrid с другими материалами, представленными на рынке

Название композита Производитель Длительность полимеризации Износостойкость
Diamondbrite Medental 40 секунд Как и другие микрогибридные композиты, может быть использован для реставрации фронтальных и жевательных зубов
Herculite XRV Kerr 40 секунд Может быть использован для реставрации фронтальных и жевательных зубов
Spectrum TPH Caulk 20 секунд (а также дополнительная обработка с других направлений) Может быть использован для реставрации фронтальных и жевательных зубов
Tetric Ceram Ivoclar 40 секунд Может быть использован для реставрации фронтальных и жевательных зубов
Solitaire Kulzer 40 секунд Предназначен для реставрации жевательных зубов
Surefill Caulk 40 секунд Предназначен для реставрации жевательных зубов
Alert Jeneric-Pentron 40 секунд Предназначен для реставрации жевательных зубов

Клинические характеристики

Полировка композитов играет важную роль, поскольку гладкая поверхность позволяет предотвратить образование зубного налёта и улучшает гигиену ротовой полости.

Клиническое применение

Изначально композиты создавались для реставраций полостей фронтальной части зубов 3-5 классов, где их эстетические свойства играли решающую роль, а также реставраций полостей 1 класса со средней окклюзионной нагрузкой. Однако развитие технологии композитов и стоматологических техник позволило расширить область их применения и включить в неё реставрации жевательной части зубов 2 класса. К подобным более совершенным материалам относится и наш Microhybrid, что продемонстрировано на следующих снимках.композитыкомпозитыкомпозитыкомпозитыкомпозиты

Прилипаемость композитов на основе смол

Исследование прилипаемости (Профессор Д.С. Уоттс, доктор наук и доктор философии, Манчестерский университет, Великобритания).

Это свойство было исследовано по методу, опубликованному аль-Шараа и Уоттсом в 19 выпуске газеты Dental Materials (2003 г.), страницы 182-187. Данный метод включает в себя измерение высоты и площади пика при температуре в 23 и 37 °C. Каждый из показателей, а также их комбинация могут быть использованы для определения прилипаемости неотверждённого композита.

Вступление

Процесс реставрации зубной полости композитными материалами на основе смол представляет собой комплексную задачу. Пломбировочный материал обычно поставляется в шприцах или капсулах, откуда его необходимо выдавить и придать необходимую форму. Процесс придания формы производится при помощи матриц и стоматологических инструментов. Реологический отклик на манипуляции с неотверждённым материалом может сильно варьироваться. Первостепенную роль играет опыт стоматолога в использовании различных материалов, поскольку его наличие позволяет выбрать наиболее подходящий композит в зависимости от конкретного случая. Качество материала считается неприемлемым, если он не позволяет врачу выполнить необходимые манипуляции в имеющееся время. Идеальный материал не должен деформироваться без воздействия на него давления. Несмотря на многочисленные достижения последнего десятилетия в области традиционных композитов, до недавних пор не удавалось добиться двух желаемых клинических свойств:

  • Отсутствие прилипаемости, упрощающее укладку материала до уровня стоматологической амальгамы;
  • Возможность нанесения материалов в жидком виде (1).

Желаемым результатом будет материал, который можно свободно залить в необходимую полость, остающийся на своём месте и затвердевающий после внесения в полость. Этому содействуют увеличение густоты материала и снижение прилипаемости. Низкая прилипаемость материала позволит облегчить извлечение материала из упаковки и заполнение подготовленной полости. Важно, чтобы материал одновременно не прилипал к инструментам и хорошо сцеплялся с тканями зуба. Поэтому понятие прилипаемости относительно. В последнее время производителям удалось устранить прилипание материала к инструментам, изменив содержание наполнителя и одновременно уменьшив густоту матрицы путём изменения формулы мономера, входящего в её состав. Это обеспечило достаточную текучесть при адаптации материала к условиям полости (2). Материал почти не оказывает сопротивления давлению при касании его штопфером (3). Однако, во время укладки материала, он подвергается внешним воздействиям, которые могут повлиять на его текучесть, а затем и отверждаемость. В число этих воздействий входят: разница температуры ротовой полости в сравнении с окружающей средой, условия высокой влажности, а также воздействие слюны (4).

Более липкие композиты могут помочь в создании материалов с лучшим сцеплением с тканью зубов, но для этого необходимы будут инструменты, препятствующие налипанию композита. Используемые сейчас тефлоновые инструменты не подходят для этой цели, поскольку обладают недостаточной жёсткостью. Липкий композит будет сцепляться как со стенками зубной полости, так и со стоматологическими инструментами. Неудобство такого подхода явно превосходят возможные преимущества.

Недавно нами был разработан лабораторный прибор для измерения липкости материала.

Целью данного исследования будет применение нашего нового метода изучения липкости к композитам компании Medental.

Средства и методы

Изображённый ниже прибор был создан специально для измерения липкости реставрационных материалов на основе смол.
Изображённый прибор был создан специально для измерения липкости реставрационных материалов на основе смол
Данный прибор установлен на квадратном горизонтальном алюминиевом столе. Алюминиевая стойка, оканчивающаяся зажимом, способным удерживать на месте или передвигать в вертикальной плоскости откалиброванный измерительный преобразователь линейных перемещений (ИПЛП), закреплена на горизонтальной подставке на одной линии с металлическим дискообразным предметным столиком. Соединённый с ним координатный столик позволяет перемещать его вместе с образцом в двух направлениях, что позволяет проводить измерения параметров материала с разных позиций.

Для обеспечения минимальной проницаемости неотверждённый композитный материал был тщательно помещён внутрь цилиндрических заливочных форм из нержавеющей стали (диаметром 6,1 мм и глубиной 2,2 мм). На поверхность неотверждённого образца в течение 2 секунд было оказано лёгкое давление инструментом из нержавеющей стали с плоским закруглённым концом диаметром 2мм (силой 350 +/- 10г). Затем со скоростью 2см/с инструмент медленно поднимался по вертикали до момента потери контакта с композитом. Сразу после этого, для отверждения образца в течение 40с был использован фотополимеризатор (Elipar Trilight, M-Esp, Германия). Данные о высоте пика были записаны и получены благодаря использованию ИПЛП.

Образец был помещён на дискообразный предметный столик, а измерительный преобразователь линейных перемещений расположен между внешними внутренним краями заливочной формы. Температура материалов и инструментов составляла 23 либо 37 °C. После закрепления ИПЛП, форма с образцом были проведены под вертикальным зондом ИПЛП слева направо для фиксирования значения высоты пика материала. Затем образец был повёрнут на 90° и просканирован ещё раз. Для определения среднего показателя материала, каждый образец был измерен шесть раз (n=6); каждое последующее измерение проводилось перпендикулярно предыдущему. Полученные данные были проанализированы для определения значений высоты и площади пика.

Значения высоты и площади пика определяют уровень липкости материала.

Результаты

Используемый прибор позволил провести воспроизводимый анализ прилипаемости материала с коэффициентом вариации меньше 15%. Средние значения высоты и площади пика, а также стандартные отклонения прилипаемости исследованных материалов предоставлены в таблицах.

Таблица VI. Прилипаемость композитов на основе смол (Средние значения высоты пика при температуре в 23 °С и 37 °C) (n = 6)

Название материала Производитель Номер партии Средняя высота пика (мм) при 23 °С Средняя высота пика (мм) при 37 °С Соотношение высот при 37/23 °С
Current Image Septodont 509582 0.86 (0.09) 1.38 (0.09) 1.60
Diamondbrite Medental G3300-1 0.69 (0.06) 1.09 (0.07) 1.58
Ecusphère carat DMG 513918 0.59 (0.06) 0.93 (0.04) 1.58
Z 100 3M ESPE 3XG 0.72 (0.07) 0.99 (0.04) 1.38
Tetric Ivoclar Vivadent G01659 0.67 (0.04) 0.97 (0.04) 1.45

Среднее соотношение высот пика при 37/23 °С = 1.52

Таблица VII Прилипаемость композитов на основе смол (Средние значения площади пика при температуре в 23 °С и 37 °C) (n = 6)

Название материала Производитель Номер партии Средняя высота пика (мм) при 23 °С Средняя высота пика (мм) при 37 °С Соотношение высот при 37/23 °С
Current Image Septodont 509582 17.85 (1.95) 24.13 (1.45) 1.35
Diamondbrite Medental G3300-1 14.37 (1.54) 19.67 (1.66) 1.37
Ecusphère carat DMG 513918 13.78 (1.04) 20.45 (1.62) 1.48
Z 100 3M ESPE 3XG 14.14 (1.08) 17.85 (0.78) 1.26
Tetric Ivoclar Vivadent G01659 12.17 (0.46) 18.89 (1.05) 1.55
Artemis A2 (Enamel) Ivoclar vivadent F14194 0.69 (0.18) 1.07 (0.05) 1.55

Среднее соотношение высот пика при 37/23 °С = 1.41
Прилипаемость композитов на основе смолПрилипаемость композитов на основе смолПрилипаемость композитов на основе смол

Таблица VIII. Прилипаемость других материалов (Средние значения высоты пика при температуре в 23°С и 37°C) (n= 6)

Название материала Производитель Номер партии Средняя высота пика (мм) при 23 °С Средняя высота пика (мм) при 37 °С Соотношение высот при 37/23 °С
Quix Fil A2 Dentsply 0306000653 0.72 (0.09 0.81 (0.16) 1.13
Ceram-X Mono M2 Dentsply K309070 0306010071 0.56 (0.03) 0.75 (0.22) 1.34
Ceram-X Duo E3 Dentsply K309085 030600099 0.80 (0.12) 1.18 (0.11) 1.48
Tetric Ceram A2 Ivoclar vivadent E46159 0.64 (0.11) 0.92 (0.24) 1.44
Venus A2 Heraeus Kulzer 020028 0.85 (0.23) 0.99 (0.23) 1.16

Среднее соотношение высот пика при 37/23 °С = 1.41

Таблица IX. Прилипаемость других материалов (Средние значения площади пика при температуре в 23 °С и 37 °C) (n = 6)

Название материала Производитель Номер партии Средняя площадь пика (мм) при 23 °С Средняя площадь пика (мм) при 37 °С Соотношение площадей при 37/23 °С
Quix Fil A2 Dentsply 0306000653 14.49 (1.07) 15.99 (2.28) 1.10
Ceram-X Mono M2 Dentsply K309070 0306010071 12.7 (0.27) 15.57 (2.88) 1.23
Ceram-X Duo E3 Dentsply K309070 0306010071 K309085 030600099 22.65 (1.03) 1.42
Tetric Ceram A2 Ivoclar vivadent E46159 14.06 (1.44) 18.02 (3.5) 1.28
Venus A2 Heraeus Kulzer 020028 16.91 (2.67) 19.46 (3.99) 1.15
Artemis A2 (Enamel) Ivoclar vivadent F14194 14.3 (2.16) 21.41 (0.51) 1.50

Среднее соотношение площадей пика при 37/23 °С = 1.26

Анализ результатов
Параметры высоты и площади пика сильно связаны друг с другом. Следовательно, любой из них можно использовать для определения липкости материала.

Доступные композиты показали большой диапазон наблюдаемых значений. Материалы, обладающие большей наполненностью продемонстрировали меньшую прилипаемость.

Как следует из различия наблюдаемых значений при 23 и 37 °С, температура оказывает большое влияние на липкость материала. В дальнейшем могут быть оценены показатели при температурах от 23 до 37 °С.

В настоящий момент клинически оптимальные максимальный и минимальный уровни липкости не выявлены, но данное тестирование может быть использовано в качестве стандартного метода определения липкости композитных материалов на основе смол.

Значения липкости, продемонстрированные композитом Z100, были вышеполученных ранее результатов, что вероятно связано с использованием разных партий материала. Все данные в рамках описанного исследования были получены одним лицом.

Композиты, предоставленные Medental, показали разные уровни липкости.
Ecusphère Carat (DMG) и Microhybrid (Diamondbrite) показали средние значения липкости, близкие к показателям конкурирующих продуктов Z100 и Tetric.

Другие характеристики

В таблицах X и XI изложены различные полезные для стоматологов характеристики (включая эксплуатационные).

Представленные данные демонстрируют схожесть нашего композита Diamondbrite с другими материалами, представленными на рынке.

Светоотверждаемые микрогибридные композиты

Название материала Производитель Описание Соответствие цвета Рентгеноконтрастность/Светопроницаемость Густота Особенности манипуляций Укладка
Diamondbrite Medental Микрогибридный материал, схожий с конденсируемыми композитами Идеальное Хороший уровень светопроницаемости, можно применять в любых клинических условиях Средневысокая, схожая с конденсируемыми композитами Отличное сцепление с тканью зуба, приемлимый уровень выдавливания из упаковк Легко наносится, не прилипает
Herculite XRV Kerr Микрогибридный материал Идеальное Два варианта светопроница-емости: для эмали и дентина Средняя Прилипаемость небольшая или отсутствует Легко наносится
Spectrum TPH Caulk Гибридный материал Небольшое отклонение от шкалы Vita Светопроницаемость, схожая с Diamondbrite Средняя Небольшая прилипаемость Легко наносится
Tetric Ceram Ivoclar Микрогибридный материал Удовлетворительное, немного темнее Материал слишком светопроницаем Средняя Небольшая прилипаемость Легко наносится
Solitaire Kulzer Микрогибридный конденсируемый композит Оттенки слишком светлые Материал недостаточно светопроницаем Высокая Густой, не прилипает Густой материал, тяжело адаптировать к условиям полости
Surefill Caulk Конденсируемый композит Приблизительное соответствие Хорошая Высокая Не прилипает Легко наносится при помощи амальгамтрегера
Alert Jeneric-Pentron Конденсируемый композит Приблизительное соответствие Хорошая Высокая Не прилипает Легко наносится при помощи амальгамтрегера

Таблица XI. Сравнение Diamondbrite с другими материалами, представленными на рынке

Название материала Производитель Длительность полимеризации Полируемость Износостойкость Форма выпуска
Diamondbrite Medental 40 секунд Отличная Как и другие микрогибриды, используется для жевательных и фронтальных зубов В шприцах или отдельными дозами
Herculite XRV Kerr 40 секунд Отличная используется для жевательных и фронтальных зубов В шприцах или отдельными дозами
Spectrum TPH Caulk 20 секунд (плюс с других направлений) Отличная используется для жевательных и фронтальных зубов В шприцах или капсулах
Tetric Ceram Ivoclar 40 секунд Отличная используется для жевательных и фронтальных зубов В шприцах или отдельными дозами
Solitaire Kulzer 40 секунд Хорошая используется для жевательных зубов Шприц с клапаном для крепления флакона с композитом
Surefill Caulk 40 секунд Хорошая используется для жевательных зубов В пластиковой упаковке (на 1 дозу) с алюминиевой пломбой
Alert Jeneric-Pentron 40 секунд (нет информации используется для жевательных зубов В пластиковой упаковке (на 1 дозу) с алюминиевой пломбой

Биосовместимость

Отчёт о безопасности (Шелдон М. Ньюман, магистр хирургии и доктор стоматологической хирургии).

Композитные пломбировочные материалы

Наш светоотверждаемый материал Microhybrid Composite Diamondbrite схож со многими стоматологическими пломбировочными материалами, представленными на рынке и опубликованными в печатных изданиях. Все они основаны на работе Рафаэля Боуэна. Используемые в составе Microhybrid Composite компоненты уже применяются в стоматологических материалах схожего предназначения. На основе публикаций последних 20 лет было проведено исследование токсичности и других негативных эффектов этих материалов (библиографический список прилагается к отчёту). Исследование включало в себя эффекты, которым может подвергаться как пациент, так и стоматологический персонал.

Острая токсичность не была выявлена в числе негативных эффектов данных реставрационных материалов. Во время проведённых ранее лабораторных исследований средней смертельной дозы (LD50) крысам орально вводилось до 1 г размельчённого отверждённого материала на 1кг веса тела, и ни одна из них не погибла. Наблюдаемый уровень потенциального воздействия означает, что данные материалы соответствуют 41 спецификации АСА. В процессе реставрации вместе с материалом применяется бондинговая система и гель на основе 37% фосфорной кислотой. Гель позволяет стоматологу чётко ограничить область применения кислоты. При контакте с мягкими тканям подкисленный гель может вызвать ожог. Правильная техника его применения позволяет избежать подобных случаев. На упаковке находится предупреждение об недопустимости прямого контакта с мягкими тканями и тщательной промывке области контакта, если избежать его не удастся.

Были протестированы реакции пульпы зуба; с особой тщательностью такими исследователями как Брэнстром и Кокс.

В течение многих лет применение композитов с обычной эмалевой бондинговой системой требовало прокладки из гидроокиси кальция или покрытия дентина стеклоиономерном цементом перед укладкой пломбировочного материала. Наличие прокладки позволяло избежать таких нежелательных эффектов, как послеоперационную чувствительность. Более совершенные дентинные бондинги, например Diamondbrite — Bond, позволяют проводить реставрации без использования прокладки. При этом их тестирования показывают отсутствие гистопатологии пульпы зуба у обезьян. Теория зависимости реакций (или их отсутствия) объясняет отсутствие гистопатологической реакцией пульпы отсутствием возможности проникновения бактерий из ротовой полости в пульпу зуба. Эмалевые бондинговые системы дают превосходное сцепление ткани зуба и реставрационного материала, но недостаточно плотно изолируют пульпу от проникновения бактерий из полости рта. Использование прокладки решает эту проблему. Более современные дентинные бондинговые системы не только обеспечивают превосходное сцепление, но и успешно изолируют пульпу зуба.

В контакт с материалом может войти ещё одна мягкая ткань ротовой полости — слизистая оболочка десны. Если стоматолог соблюдает нормы полировки пломбы, то никакой негативной реакции не последует. Сообщалось о случаях возникновения на слизистой щеки красного плоского лишая, но наиболее вероятно это было связано с применением металлических пломбировочных материалов.

Почти все синтетические материалы обладают аллергенным потенциалом, но аллергия на композитные материалы возникает крайне редко. Сообщалось лишь о случаях замедленной гиперчувствительности (IV типа). Среди мономеров, используемых в композитах, наибольшим аллергенным потенциалом обладает гидроксиэтилметакрилат (HEMA). Он достаточно часто используется в стоматологических адгезивах и дентинных бондинговых системах. HEMA присутствует в продукте Diamondbrite – Bond, но в состав композитных материалов не включён. Другой мономер, способный вызывать аллергенную реакцию —это триэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA). Он присутствует практически в каждом современном композитном материале. Но ни один из этих двух мономеров не используется в нашем светоотверждаемом композите. При первом визите пациента стоматолог обязан определить, возникала ли у него раньше аллергическая реакция на какие-либо лекарства. При необходимости пациента направляют к аллергологу или дерматологу для выявления возможности возникновения аллергии в процессе лечения. Отмечу, что на протяжении своей практики я пока не встретил пациента, у которого компоненты состава Microhybrid Composite Diamondbrite вызвали аллергенную реакцию.

Мутагенный потенциал данных материалов крайне низок. В редких случаях композит (а именно бонд для ортодонтических брекетов) мог выступить инициатором мутагенной реакции при тесте Эймса. В таких случаях материал считается бракованным, а его активное вещество заменяется другим. Материалы Diamondbrite не содержат подобных составляющих.

Во всех других случаях, реставрационные материалы показывают отрицательный результат при тесте Эймса.

Канцерогенные и тератогенные свойства в истории применения данных материалов выявлены не было.

Случаев хронической токсичности и её влияния на организм человека выявлено не было. Существует вероятность небольшого подтекания мономера, но на уровне токсичности это не сказывается. Композиты не препятствуют естественному росту клеток. В длительной перспективе материал может разрушаться, но это происходит из-за постепенного износа материала; отколотые частицы композита проходят через организм, не оказывая на него эффекта. Композитам присущ небольшой объём элюирования неотверждённого мономера и катализатора полимеризации. По результатам анализа было выявлено, что количество такого материала минимально и не вызывает хронической токсичности.

Композитные материалы гарантируют безопасность проведения реставраций твёрдой ткани коронки зуба.

Ссылки

[1] Bayne SC, Thompson JY, Swift JREJ, Stamatiades P, Wilkerson M. A characterization of first-generation flowable composites. J Am Dent Assoc 1998;129:567–77.
[2] Leinfelder KF, Bayne SC, Swift EJ. Packable composites: overview and technical considerations. J Esthet Dent 1999;11:234–49.
[3] Nash RW, Lowe RA, Leinfelder K. Using packable composites for direct posterior placement. J Am Dent Assoc 2001;132:1099–104.
[4] Smith BGN, Wright PL, Brown D. The clinical handling of dental materials, 2nd ed. Glasgow: Scotland Cambus Litho Ltd; 1994. p. 3–5.
[5] K. Al-Sharaa & D.C. Watts (2003), Stickiness prior to setting of some light-cured resin-composites. Dental Materials 19: 182-187