Применение современных адгезивных систем в клинической стоматологии

Адгезия – что это такое

Вообще, слово «адгезив» в переводе с английского языка означает «клеящее вещество, прилипание». Этот «клей» используется в стоматологии с тем, чтобы соединять разные по составу материалы с тканью зуба (не путать адгезию и когезию – это физический термин).

Сам по себе пломбировочный материал не обладает химической адгезией, то есть способностью прилипать к влажному по своей природе дентину, так что здесь необходим «посредник», который позаботится о надежном сцеплении двух разнородных тканей. Во время полимеризации композитный материал дает усадку, так что если не использовать адгезивные системы, нужного качества сцепления добиться не удастся. А это прямая дорога к развитию повторного кариеса или даже пульпита под пломбой.

«Меня с детских лет беспокоила моя диастема, щель между передними зубами. Лет 5 назад я услышала, что существует такая методика, как адгезивная реконструкция зубов, при которой никакая болезненная обточка не нужна и материал буквально «прилипает» к зубам. Доктор просто шлифанул эмаль передних зубов и послойно закрыл непривлекательную щербинку композитом. Эмаль осталась целой, а улыбка сделалась открытой».

Елена Сальникова, отзыв на сайте одной из московских стоматологий

Инновационные светоотверждаемые адгезивные системы используются при пломбировке зубов композитами, при фиксации мостов, а также для установки брекетов, виниров, скайсов.

Мнение Сазонова Алексея Олеговича

На видео методика Сазонова:

Сазонов Алексей Олегович закончил МГМСУ — Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова по специальности «Стоматология». Врач — стоматолог-терапевт, ортопед, главный врач клиники «Арт-профи». Стаж работы — 19 лет.

Не использует Хлоргексидин, так как считает его действие бесполезным: «ММП нужны для перехода измененного дентина в склерозированные типы». Это нужно при наличии глубокого кариеса, для укрепления поражённых, но здоровых тканей. Хлоргексидин, по мнению врача, может этому помешать. Сазонов применяет 95% спирт. Для разных поколений адгезивов алгоритмы работы отличаются. Чаще Алексей Олегович придерживается следующей последовательности (4 поколение: кислота, праймер, адгезив):

1. Избирательное динамическое травление эмали 15 сек фосфорной кислотой, дентин 3-5 сек.
2. Смыть водой, НЕ сушить, внести спирт 95% (поливать из шприца 30 сек), не сушить.
3. Втереть праймер 3 раза, хорошо высушить (1 раз).
4. Втереть адгезив, раздуть.
5. Внести жидкотекучий композит тонким слоем.
6. Полимеризация — 10 сек.

Статей и исследований на эту тему много, они часто противоречат друг другу. В первую очередь, нужно понять причины проблем, а не слепо принимать рекомендации на веру. Актуальность спиртового адгезивного протокола в стоматологии подтвердит только долгосрочность реставраций.

Классификация адгезивных систем

По сути своей состав адгезивной системы представлен группой жидкостей из протравливающего компонента, бонда, а также праймера. Все вместе они обеспечивают микромеханические связки между искусственными материалами и тканями зуба.

Поскольку структура эмали и дентина неоднородны, то и адгезивные системы для них используются тоже разные. В классификации адгезивных систем выделяют варианты отдельно для эмали и отдельно для дентина.

Современные адгезивные системы различаются по следующим характеристикам:

• число компонентов, которые входят в их состав (1, 2 и больше),
• содержание наполнителя: если присутствует кислота, то это самопротравливающая адгезивная система,
• способ отверждения: самостоятельно отверждаемые, с использованием света, а также двойного отверждения.

Так, в составе эмалевых адгезивов – низковязкие мономеры композиционных материалов. Важный момент состоит в том, что эмалевые адгезивы не работают в отношении дентина. Потому важно или ставить изолирующие прокладки для твердой части зуба, или применять специальный дентинный адгезив – праймер.

Адгезивная стоматология: 50 лет прогресса

Адгезивная стоматология является сегодня неотъемлемой частью стоматологической практики в целом. Хотя Buonocore и коллеги впервые ввели данное понятие еще в начале 1950-х годов, адгезивная стоматология претерпела немало концептуальных изменений, прежде чем стать такой, какой мы ее знаем в 2015 году.

Идеи механической связи со структурами зуба были заменены принципами адгезивных техник, которые обеспечивают прочность и долговечность контактного интерфейса.

Хотя прогресс данной отрасли и наблюдался на протяжении 50 лет, последние 10 лет являются периодом ключевых модификаций и изменений.

Многочисленные продукты, такие как праймеры, адгезивы, самоадгезивные цементы были разработаны производителями с акцентом на простоту их использования.

Несмотря на все усилия, стоматологи сегодня находятся в недоумении и испытывают в некоторой степени неуверенность в плане «что, где, когда и как» использовать с учетом особенностей клинического применения и многочисленных вариаций бондинговых систем.

Как известно, предсказуемо сильная адгезия возможна лишь с тканями эмали, поэтому имеет смысл максимально увеличить прочность соединения именно в данной области.

Толерантность стоматологов к риску в плане адгезии зависит от поставленной цели лечения с учетом влияния сопутствующих факторов.

Клинические проблемы

Сегодня стоматологи используют две основные системы адгезивов для бондинга композитных материалов: пошаговые тотального протравливания (травление-полоскание-праймирование-бондинг) или одноэтапные самопротравливающие (травление-праймирование-бондинг). Эти же системы также могут быть использованы с адгезивными цементами для непрямого бондинга стеклокерамики, полимерной керамики, поликристаллической керамики и металлических конструкций.

Также для непрямых процедур используются самопротравливающие самоадгезивные цементы, которые сочетают в себе свойства кислотных праймеров и обычных цементов, обеспечивающие, так сказать, «сцепление без хлопот». Эти две категории продуктов – адгезиваная система+композитный цемент и самоадгезивные композитные цементы – одни из наиболее востребованных чуть не в каждом стоматологическом кабинете.

Кроме указанных выше прямых и непрямых процедур бондинга, вопрос адгезии актуален при применении пломбировочных материалов, стекловолоконных эндодонтических штифтов, ремонте керамических или композитных протезов и десенсибилизации дентина.

При процедуре бондинга стоматологи должны учитывать объем остаточной эмали, качественные характеристики структуры дентина, возможные трудности адекватного препарирования.

Дополнительные химические вещества, такие как силаны или 10-метакрилоксидекил дигидрофосфат (MDP-мономер), необходимы для бондинга при выборе альтернативных материалов и методов лечения.

С учетом такого количества составных аспектов неудивительно, что стоматологи часто затрудняются аргументировать целесообразность использования той или иной адгезивной методики в конкретной клинической ситуации.

Механизм действия

Тотальное травление

Системы тотального травления по-прежнему обеспечивают наилучшие результаты, обеспечивая прочное сцепление при наличии сохраненной эмали и независимо от того, какой конкретный брендовый представитель данного типа адгезивов используется.

Возникновение послеоперационной чувствительности при использовании ортофосфорной кислоты, как правило, связано больше с техникой бондинга, нежели с действием ортофосфорной кислоты как таковой.

38% гель ортофосфорной кислоты наносят на ткани зуба на 10-15 секунд, после чего промывают область нанесения в течение того же времени и слегка просушивают воздухом. Такая процедура позволяет достичь глубокого травления эмали, деминерализации поверхности дентина (удаление «смазанного» слоя), обнажения коллагеновых волокон и открытия дентинных канальцев.

Мономер двойного действия в структуре растворителя (этанола или ацетона) связывает гидрофильный дентин и гидрофобную смолу адгезива. Это способствует инфильтрации деминерализованного перитубулярного и интертубулярного дентина веществами мономера и адгезивной смолы, увеличивает смачиваемость кондиционированной поверхности дентина и улучшает контакт между дентином и смолой.

Частично наполненная смола адгезива в сочетании с мономерами праймера формирует тяжи в дентинных канальцах, и так называемый «гибридный слой» толщиной от 5 до 15 мкм. Последний является основой для присоединения метакрилатных групп цемента или композита. Качество бондинга напрямую зависит от степени разрушения коллагеных волокон в результате чрезмерного высушивания дентина при использовании техники тотального травления.

Создание тонкого или вообще отсутствие гибридного слоя также может привести к послеоперационной чувствительности, вызванной неполной герметизацией дентинных канальцев. Данный фактор позволяет жидкости двигаться в структуре дентинных канальцев под воздействием температурных раздражителей.

Самопротравливающие системы

При использовании самопротравливающих систем кислотные гидрофильные праймеры наносятся на ткани зуба, чтобы частично деминерализировать «смазанный» слой дентина, раскрыть сеть коллагеновых волокон и проникнуть в открытый дентин.

Инфильтрация смолы происходит в процессе перехода кислотного праймера в гидрофобное состояние, которое необходимо для предотвращения чрезмерного впитывания влаги из дентина. К тому же это может значительно ухудшить качество сцепления. Поскольку дентинные канальцы в принципе не открываются, частота возникновения постоперационной чувствительности значительно уменьшается. На этот факт также положительно влияет использование не слишком агрессивной кислоты.

В дополнение к этим преимуществам следует добавить меньшее количество процедурных этапов, что снижает вероятность возникновения ошибок со стороны врача. Сила сцепления с дентином при использовании самопротравливающих систем приближается к показателям силы адгезии при технике тотального протравливания, но все же она не может достигнуть уровня аналогичных показателей при связи с эмалью из-за более низкого рН кислотного праймера (рН ~ 0.9-2.8) по сравнению с фосфорной кислотой (рН ~ 0,6).

Чем меньше рН кислотного праймера, тем слабее проходит протравливание препарированной эмали, и тем ниже возможность протравливания интактной эмали по сравнению с фосфорной кислотой.

Поскольку известно, что сцепление с эмалью является стабильным во времени, в отличие от связи с дентином, которая со временем деградирует, логично направить усилия на увеличение силы контакта именно с этой структурной тканью.

Селективное протравливание

По вышеупомянутым причинам, сочетание селективного протравливания эмали фосфорной кислотой и самопротравливание дентина обосновано считается наиболее подходящим вариантом для достижения адгезии. Тем не менее, проблема остается в том, что посредством аппликации или удаления травящего геля, возникает возможность контаминации дентина, что, в свою очередь, приводит к снижению эффективности использования кислотных праймеров.

Попросту говоря, учитывая то, что самопротравливающие системы были разработаны для сокращения этапов бондинга, такой метод идет наперекор с намеченными целями их разработки.

Самоадгезивные цементы

Популярные самопротравливащие адгезивные цементы, именуемые «все-в-одном» и содержащие кислотные праймеры, не обеспечивают прочного сцепления с эмалью, эквивалентного тому, которое можно достичь с помощью традиционных подходов к адгезивной технике (с раздельным использованием праймера и композитного цемента).

Но, даже учитывая это, трудно найти исследования, которые доказывают, что самоадгезивные цементы являются клинически неэффективными.

Такие цементы практичны для непрямых реставраций, но не являются универсальными. Их использование должно основываться на особенностях и характере препарирования тканей зуба, качестве зубного субстрата и выбранных материалов, которые нуждаются в фиксации.

Связь с материалами

До этого момента обсуждение было сосредоточено на адгезии к тканям зуба, но не к материалам реставрации или протезирования. Основные материалы для прямых реставраций, такие как композиты, не требуют особого внимания в связи с их оригинальной химической совместимостью с адгезивными системами.

Керамические материалы для непрямых реставраций, такие как стеклосодержащая керамика на основе силикатов, поликристаллическая керамика по типу оксида алюминия и диоксида циркония, и гибридная полимерная керамика – все они требуют выполнения конкретных протоколов бондинговой техники с дополнительным использованием химических праймеров.

Для достижения связи с керамикой и находящимися в ее структуре частицами кварцевого стекла, некоторые из них нужно растворить плавиковой кислотой для микромеханической ретенции. Однако такой связи не может быть достаточно для обеспечения прочной адгезии из-за относительной слабости микромеханической ретенции и присущей химической несовместимости между адгезивным композитным цементом и стеклокерамикой.

В этом случае необходимо использовать силанизирующие агенты, поскольку они повышают уровень адгезии между керамикой на основе диоксида кремния и композитным цементом. Силан является летучим веществом с коротким сроком хранения, он быстро деградирует при контакте с воздухом, поэтому его использование должно быть крайне деликатным. Следует учесть, что его правильное применение является просто необходимым.

В составе поликристаллической керамики нет частиц стекла и, следовательно, о микромеханической ретенции путем травления плавиковой кислотой не может быть и речи. Связь этих материалов и металлических сплавов достигается за счет только химического сцепления с использованием праймеров, например, таких как MDP-мономер (10-метакрилоксидецилдигидроген фосфат), который также формирует химическую связь с кальцием и гидроксиапатитами, благодаря наличию фосфатной группы, которая усиливает силу сцепления с тканями зуба. Более новые представители полимерной керамики (Vita Zahnfabrik или Lava Ultimate (3M ESPE) требуют обязательного использования силана, и либо протравливаются перед использованием (Enamic), либо проходят через процесс воздушной абразии (Lava Ultimate) для улучшения сцепления.

Будущее 2015: Адгезивы «все-в-одном»

Очевидно, что проблема адгезии в стоматологии не имеет единственного подхода для решения всех клинических случаев, если, конечно, учитывать все определяющие факторы. Но технологии не стоят на месте, и недавние разработки и достижения в области химической инженерии находятся в авангарде прогрессивных изменений.

Самопротравливающие системы остаются актуальными, системы тотального протравливания «жизнеспособными», а самоадгезивные композитные цементы занимают свою специфическую нишу. Процесс упрощения техник по-прежнему актуален, как и разработка химических агентов для эффективной адгезии со всеми пломбировочными материалами. Но какие реальные перспективы таких улучшений, и какая надежность их использования?

Совершенно новая категория адгезивных продуктов, которые превосходят все предыдущие и называются «универсальными», подразумевает наличие следующих свойств и характеристик:

• все необходимые химические вещества для бондинга во всех клинических ситуациях находятся в одной бутылочке;
• простой протокол использования, как для врача, так и для ассистента;
• высокая сила сцепления с любыми поверхностями, будь то зубные ткани или реставрационные материалы;
• стабильность в растворе;
• остаются эффективными с или без применения ортофосфорной кислоты, с учетом того, где условия действительно это позволяют;
• чрезвычайно низкая частота возникновения постоперационной чувствительности, независимо от режима протравливания;
• низкая стоимость в результате исключения других адгезивных систем из клинической практики.

Первый продукт такого типа Scotchbond Universal (3M ESPE) была представлен в начале 2012 года, тем самым символизируя начало тенденции к использованию «универсальной» категории адгезивов. Количество лабораторных и клинических результатов, подтверждающих мнение о том, что бонды данной категории представляют собой прорыв в адгезивной стоматологии, неустанно растет, доказывая эффективность этих простых и эффективных систем.

В то же время следует помнить, что результаты лабораторных экспертиз порой очень сложно интерпретировать в отношении клинических результатов, следовательно, возрастает роль продолжительных практических исследований.

С другой стороны, химические агенты, содержащиеся в одном флаконе, которые до того использовались по очереди и уже доказали свой успех в течение многих лет, усложняют понимание клиницистом практического применения понятия «универсальный».

Scotchbond Universal и все последующие продукты (например, Adhese Universal, Ivoclar Vivadent; All-Bond Universal, Bisco; Futurabond M+, Voco Dental; Prime&Bond Elect, DENTSPLY) вполне могут изменить и улучшить то, за что стоматологи боролись все эти годы, особенно если учитывать нынешнюю тенденцию к их широкому применению, основывающемуся на результатах их эффективного использования как в клинической практике, так и в лабораторных условиях на протяжении 5 лет.

Стоматологам важно понять, что представители универсальных адгезивных систем не идентичны между собой, и не могут аналогично применяться во всех клинических ситуациях. Существует разница в общем химическом составе, концентрации, а также рекомендациях или особенностях техник применения.

Например, в составе некоторых систем присутствует HEMA, различные растворители и уникальные дополнительные составляющие, такие как сополимеры полиалкеновой кислоты, аналогичны тем, которые содержатся в составе стеклоиономерных цементов. Некоторые универсальные бонды реагируют универсально со всеми композитными цементами в режиме двойного отверждения, в то время как другие требуют дополнительного использования активатора.

Для таких вариаций в составе и показаниях есть свои соответствующие причины, определенные производителями и оправданы результатами исследований.

Тем не менее, как обосновать одновременную потребность в универсальном адгезиве и самоадгезивном композитном цементе для будь то прямой или непрямой реставрации – этот вопрос остается нерешенным.

Для глубокого понимания принципов действия той или иной адгезивной системы сначала необходимо ознакомиться с сайтом производителя, техническими характеристиками материала, независимой оценкой пользователей и внутренними данными производителя.

Такой объем фактов, подтверждающих эффективность универсальной категории адгезивов, сопоставленный с клиническими наблюдениями других докторов, требует от стоматологов пересмотрения существующих протоколов бондинга с учетом длительности их применения.

Научные данные должны служить твердыми доказательствами качества каждой из систем с учетом тонких нюансов каждого отдельного продукта, которые врач обязательно должен учитывать. На данном этапе, стоматология направляется к этапу снижения уровня «толерантности к риску», что, в свою очередь, является хорошей новостью как для практикующих врачей, так и для их пациентов.

Автор: Daniel J. Poticny, DDS

Какие есть типы адгезии

Существует несколько видов адгезии: механическая, химическая, а также их комбинации. Самым простым является механический. Суть действия системы сводится к созданию микромеханических связок между компонентами материала и шероховатой поверхностью зуба. Чтобы обеспечить высокое качество сцепления, перед нанесением адгезива естественные микроуглубления на поверхности зубных тканей тщательно высушивают.

Интересно! Доктор Буонкоре 63 года назад опытным путем выяснил, что фосфорная кислота делает зубную эмаль шероховатой. Это помогает усилению сцепления композита с тканями зуба. Появившаяся более полувека назад методика протравки зубной эмали кислотой стала фундаментом для современных адгезивных реставрационных методов.

Химический вариант сцепления основан на химической связи композитного материала с эмалью и дентином. Таким типом адгезии обладают исключительно стеклоиномерные цементы. Прочие материалы, что используют стоматологи, имеют только механическую адгезию.

Как «прилипает» композит к поверхности эмали

Как уже отмечалось выше, что в стоматологии механизмы адгезии с эмалью и дентином разнятся. Защитная внешняя оболочка зубов преобразуется под влиянием кислот. Если рассматривать эмаль после травления кислотой под микроскопом, то она будет напоминать собой пчелиные соты. Кислота в данном случае работает на усиление связки с композитом. В результате вязкие гидрофобные адгезивы легче проникают в более глубокие слои эмали и обеспечивают ее прочное сцепление с композитом.

Интересно! Эмаль считается наиболее твердой тканью в нашем организме. Она содержит в себе самое большое количество неорганических веществ – примерно 97%. Оставшиеся 2% – это вода, 1% – органика.

Как травят эмаль

Данный способ обработки подразумевает удаление с эмали части слоя в 10 микроньютонов (мкН). В результате на ее поверхности появляются поры глубиной в 5 – 50 мкН. Нередко для протравки эмаль смазывают ортофосфорной кислотой, а вот для дентина можно использовать органические кислоты, но в слабой концентрации.

Процесс травления длится от 30 до 60 секунд. Решающее значение имеют индивидуальные особенности строения эмалевой поверхности, в частности ее изначальная пористость. Если передержать кислоту, это неизбежно скажется на структуре эмали и ослабит сцепление. Так что если зубные ткани у пациента довольно слабые, то протравка должна длиться не дольше 15 секунд. Кислота удаляется струей воды, причем столько же по времени, сколько ее держат на эмали.

Этапы

Для качественного проведения реставрации рабочее поле изолируют от слюны коффердамом или другой системой. Протокол:

1. Травление эмали- 10-15 секунд, дентина — 3-5 секунды.
2. Смывание кислоты — струёй воды или водно-воздушным спреем. Должно быть равно времени протравки или превышать его. Ни в коем случае не меньше. Не сушить.
3. Промывание полости спиртом (от 70%, лучше — 95%) или спиртовым раствором Хлоргексидина из шприца 60 секунд. Можно промывать по очереди — сначала Хлоргексидином, затем спиртом. Слегка подсушить, можно убрать излишки влаги бумажными штифтами.
4. Для бонда 5 поколения и выше: нанесение адгезива, втирание его в полость в течение 10-15 секунд. Слегка просушить. Затем наносится второй слой (так же, как первый) и раздувается до исчезновения «волн». Для бонда 4 поколения: внесение праймера не менее 2 раз, каждый слой обязательно втирается и раздувается! Внесение бонда таким же образом.
5. Нанесение жидкотекучего композита тонким слоем на дно полости.
6. Полимеризация по инструкции к адгезиву.

В процессе адгезивной подготовки полость должна быть увлажнена постоянно! Нельзя пересушивать ткани.

Как «прилипает» композит к поверхности дентина

Свойства дентина таковы, что его наружный слой – влажный. Жидкость в этой части зуба обновляется быстро, так что высушить ее очень сложно. И чтобы влага не сказалась на качестве сцепления дентина с композитом, используются особые водосовместимые (по-научному – гидрофильные) системы. Также на прочность связей непосредственное влияние оказывает так называемый «смазанный слой», который возникает как следствие инструментальной обработки дентина. Существует 2 подхода к использованию механизмов связывания:

• смазанный слой пропитывают водосовместимыми веществами,
• смазанный слой искусственно растворяют и счищают.

Стоит заметить, что последний метод, предполагающий удаление лишних микрочастиц с поверхности эмали, сегодня применяется значительно чаще, чем первый.

Как травят дентин

Японский стоматолог Фузаяма 39 лет назад первым в истории применил методику протравливания дентина. Сегодня перед процедурой на ткани зубов наносят специальные кондиционеры – они помогают гидрофильным веществам глубже проникать в дентинные ткани и сцепляться с водоотталкивающим композитом. Смазанный слой при этом отчасти уходит, происходит раскрытие дентинных канальцев, а из верхнего слоя выходят минеральные соли. После этого кондиционеры смываются водой. Следом идет этап сушки, и с этим главное не переусердствовать, иначе это скажется на сцеплении.

Далее наносится праймер, который помогает гидрофильным веществам пройти в канальцы и сцепиться с коллагеновыми волокнами. В итоге образуется своего рода гибридный слой, который способствует эффективному скреплению композита с дентином. Он также служит барьером от просачивания химии и микробов во внутренние структуры зуба.

Адгезивы 4 поколения в стоматологии наносятся в три этапа.

1. Дентин зуба в кариозной полости обрабатывается протравливающим веществом — чаще всего это ортофосфорная кислота. Спустя 15 — 20 секунд оно смывается проточной водой, а место обработки тщательно высушивается.
2. Еще на несколько секунд наносится праймер и высушивается тонкой струей воздуха. Это вещество проникает в деминерализованную область дентина и образует гибридный слой.
3. После этого поверхность готова к добавлению адгезива, который будет надежно удерживать пломбу. В завершение процедуры вещество полимеризуется с помощью лампы.

Представители адгезивов 4 поколения в стоматологии применяются до сих пор. К ним относятся такие продукты, как Pro Bond американского бренда Dentsply; Scotchbond MP Plus от 3M — еще одной известной на стоматологическом рынке компании из США; Syntac производства компании Ivoclar Vivadent, основанной в Швейцарии, и другие. Эти решения и по сей день считаются стандартом.

Благодаря дальнейшему развитию на рынке появились однокомпонентные и самопротравливающие адгезивы, которые наносятся в один этап. Системы самого последнего, седьмого, поколения исключают появление чувствительности зубов.

Стоматологический адгезив часто путают с композитом. Однако эти два вещества имеют разный состав и назначение. Композит — разновидность реставрационного материала, который используют в стоматологии для восстановления зубов. Он имеет высокие эстетические показатели и позволяет добиваться нужного оттенка, соответствующего цвету натуральной эмали. Композитные пломбы и вкладки фиксируются с помощью адгезива.

Адгезивные системы для эмали

Если речь идет об эмали, то адгезия здесь обеспечивается на основе микромеханической сцепки. Для этого используются гидрофобные жидкости, однако необходимого «прилипания» к влажному дентину они не дадут, поэтому также используется праймер. Обращение с эмалевыми адгезивами, имеющими однокомпонентный состав, строится на следующих этапах:

1. протравка эмали ортофосфорной кислотой – примерно полминуты,
2. удаление водяной струей травильного геля,
3. сушка эмали,
4. соединение в одинаковой пропорции веществ адгезивной системы,
5. введение аппликатором в полость зуба адгезива,
6. разравнивание его воздушной струей.

Только после выполнения всех выше перечисленных манипуляций врач осуществляет введение композитного материала.