Современные адгезивные системы в стоматологии

Композитные материалы не обладают адгезией к зубным тканям и для того, чтобы реставрационный материал стал одним целым с зубом, используют специальные вещества, которые в стоматологии получили название — адгезивные системы. О том, как они работают, каковы показания к применению адгезивных систем, из чего состоят препараты и какие существуют поколения адгезивных систем — в нашей статье.

Что такое адгезивные системы?

В переводе с англ. adhesive — «клеящее вещество». Основная функция адгезивных систем в стоматологии — улучшение сцепления между зубными тканями и композитными материалами за счет формирования молекулярных связей. Все неровности, которые присутствуют на поверхности зуба, заполняются адгезивом, таким образом, увеличивается контактная площадь. Адгезивы применяются для работы с композитными материалами, компомерами и отдельными стеклоиономерными цементами. В ортопедии они находят применение при реставрациях изделий из композитов и керамики, для фиксации брекет-систем, виниров, а также украшений. В детской стоматологии системы используются при запечатывании фиссур, для фиксации ортодонтических конструкций.

Современные адгезивные системы в стоматологии

Существуют природные и синтезированные адгезивы. В стоматологии в основном используют синтетические системы, в состав которых входят полимеры. От момента разработки нового адгезива и до его практического применения проходит достаточно много времени, в течение которого изучаются свойства материала (физические, химические, биологические), его соответствие существующим стандартам.

Во время исследований выполняется оценка цитотоксичности, тератогенности, проводятся тесты на животных на силу сцепления и т.д. После этого проводится апробация материала в организациях, которые дают экспертную оценку препарату. Затем новая система поступает на рынок.

Классификация адгезивных систем в стоматологии осуществляется по многим признакам. Выделяют адгезивные системы для эмали, а также универсальные материалы: для эмали и дентина. Системы могут быть однокомпонентные, двухкомпонентные и многокомпонентные. В зависимости от метода отверждения выделяют: самоотверждаемые, светового отверждения, двойного отверждения. В системе может присутствовать наполнитель (наполненные/ненаполненные), а при наличии в адгезиве кислоты его называют самопротравливающим.

Как правило, для каждого реставрационного материала создается своя адгезивная система, но существуют и универсальные, которые улучшают адгезию к дентину и эмали самых разнообразных материалов: композитных, компомеров, металлов, керамики к дентину и эмали.

Состав адгезивной системы:

• Протравливающее вещество. Неорганическая или органическая кислота, которая используется как отдельный компонент или в комбинации с праймером и бондом. Его назначение — удаление аморфного слоя и создание неровностей на реставрированной поверхности, что улучшает адгезию.
• Праймер. Составное химическое вещество, в которое включены гидрофильные мономеры, растворитель, наполнитель, инициирующий компонент, стабилизатор. Предназначен для формирования гибридного слоя путем пропитывания дентина. Праймер обеспечивает адгезию гидрофобных реставрационных материалов с влажным дентином.
• Адгезив (бонд). Комбинация химических веществ (метакрилаты, наполнитель, растворитель, инициатор, стабилизатор), обеспечивающая сцепление реставрационного материала с эмалью.
• Растворитель. Позволяет сохранить жидкую консистенцию препарата и обеспечивает проникновение адгезива в зубные ткани.
• Наполнитель. Это неорганические вещества — обязательные составляющие компоненты адгезивных систем, повышающие прочность и стабильность гибридного слоя. Содержатся в праймере и бонде.
• Активатор. Обеспечивает отверждение системы, для чего смешивается с праймером или бондом. Используется при работе с амальгамой, композитными материалами химического и двойного отверждения и т.д.

Как обеспечивается адгезия

Адгезия к зубным тканям обусловлена следующими механизмами: механическим и химическим. В первом случае надежный контакт обеспечивается за счет высвобождения различных элементов, улучшающих сцепление с реставрационным материалом: эмалевых призм, коллагеновых волокон. Химическая адгезия возможна благодаря непосредственной связи структурных элементов зубных тканей и адгезивной системы. Последняя с помощью аппликатора наносится на эмаль и дентин, а поскольку свойства у них различны, поэтому и подходы к процессу фиксации должны быть разными.

Зубная эмаль на 95% состоит из неорганического вещества, а остальные 5% приходятся на воду (4%) и коллаген (около 1%). Такой состав позволяет высушить эмаль, что гарантирует хорошее сцепление с органическим составляющим реставрационного материала. Для улучшения адгезии прибегают к протравливанию кислотами или гелем, в состав которого входит фосфорная или малеиновая кислота. В результате такой обработки поверхность очищается от налета, происходит денатурация белков и создается микропористость (растворяются призмы и межпризменное вещество).

Составляющими дентина являются апатит (около 70%), коллагены (около 20%) и вода (около 10%). В структуре дентина большое количество каналов, содержимым которых является дентинная жидкость, вещество пульпы, отростки клеток. Ввиду постоянного движения жидкости по каналам, поверхность дентина всегда влажная. Это создает определенные трудности при проведении реставраций. В состав адгезивных систем всегда входят гидрофильные составляющие, которые хорошо проникают в канальцы. После удаления кариозных тканей на месте препарирования образуется так называемая «дентинная рана», через которую в пульпу могут проникать токсичные вещества, компоненты стоматологических материалов. Чтобы предотвратить это, необходима герметизация дентина.

После препарирования на поверхности дентина образуется аморфный слой, который препятствует проникновению компонентов адгезива в его верхние слои. При протравливании улучшается адгезия с дентинной адгезивной системой, поскольку раскрываются дентинные канальцы, происходит деминерализация верхнего слоя и удаление аморфного слоя.

Виды адгезивных систем

В процессе развития дентинных адгезивных систем было разработано большое количество их разновидностей, которые принято называть поколениями, а различия между ними состоят в механизме фиксации и степени связывания. На данный момент существует восемь поколений систем.

Согласно исследованиям, для того, чтобы компенсировать усадку реставрационных материалов, которая находится на уровне 1,6-5%, сила сцепления с зубными тканями должна находиться на уровне 18-20 Мпа. Системы 1, 2, 3 поколения в последнее время не используются, а наиболее востребованы в стоматологической практике адгезивы четвертого и последующих поколений, которые гарантируют высокую адгезию.

Адгезивные системы 4 поколения

Системы этого поколения позволяют получить самую высокую силу сцепления с эмалью и дентином (16-25 Мпа). В свое время они были самыми востребованными системами на стоматологическом рынке и сегодня остаются «золотым стандартом». В связи с целым рядом недостатков спрос на них постепенно уменьшается, а их место занимают более простые в обращении системы.

Достоинства систем:

• снижение до минимума послеоперационной чувствительности;
• надежная фиксация при правильном применении.

Минусы:

• для получения достаточной силы сцепления необходимо очень точно соблюдать пропорции компонентов;
• длительное время, необходимое для аппликации;
• многокомпонентность.

Адгезивные системы 5 поколения

Результатом развития стоматологических адгезивов стали однокомпонентные системы, которые легко отверждаются, не требуют смешивания компонентов. По своему составу они мало чем отличаются от систем 4 поколения, но в них удалось объединить свойства праймера и адгезива (в одной емкости). Применяются так же, как и адгезивы 4 поколения, но первая часть состава, которая наносится на протравленный дентин, здесь играет роль праймера, а вторая — адгезива. Это делает процесс проще, исключает ошибки, которые очень часто возникают из-за путаницы с бутылочками, содержащими разные компоненты.

В отдельных продуктах этого поколения присутствуют компоненты, которые оказывают противокариозное действие за счет выделения фтора. Обеспечивают адгезию на уровне 20-25 Мпа, все компоненты находятся в одной емкости.

Достоинства системы:

• простое использование;
• высокая адгезия ко всем видам поверхностей.

Минусы:

• перед применением необходимо тотальное протравливание поверхности.

Адгезивные системы 6 поколения

Самопротравливание — это главное направление в развитии адгезивных систем. Силы разработчиков направлены на то, чтобы исключить из процесса этап протравливания зубных тканей кислотой и ее последующего смывания.

Системы 6 поколения — это одно- и двухкомпонентные одношаговые самопротравливающие адгезивные системы. В них включены фосфорные эфиры и адгезивные компоненты. Производители предлагают как одно-, так и двухкомпонентные системы, которые смешиваются по мере надобности. Механизм адгезии, методика применения для обеих систем одинаковы.

Достоинства системы:

• простое использование;
• время обработки поверхности сократилось до минимума;
• высокая адгезия к эмали, дентину, стоматологическим материалам.

Минусы:

• адгезия к эмали со временем несколько уменьшается (показатели силы сцепления для дентина остаются неизменными).

Адгезивные системы 7 поколения

Это светоотверждаемые, однокомпонентные препараты, в состав которых входит десенситайзер. Обработка поверхностей проходит в один этап. В отличие от адгезивов, где необходимо тотальное протравливание, самопротравливающие системы не полностью открывают дентинные канальцы. Аморфный слой растворяется и за счет высоких гидрофильных свойств препарат проникает в канальцы, формируя структурные связи.

Для проведения адгезивной подготовки нужно от 35 секунд. Перед использованием емкость с препаратом встряхивают, а нанесение адгезивной системы на эмаль и дентин производят несколькими слоями, при этом экспозиция составляет 20-30 секунд. Затем выполняют раздувание воздухом, Время, отведенное на полимеризацию — 5-20 секунд. При масштабных реставрациях процесс повторяют 2-3 раза.

Системы 6 поколения совместимы только с фотополимерами, что связано с низким уровнем кислотности препаратов, приводящей к нейтрализации аминов, которые отвечают за полимеризацию реставрационных материалов химического и двойного отверждения.

Достоинства системы:

• все компоненты в одном флаконе;
• простое использование;
• послеоперационная чувствительность отсутствует;
• высокие показатели адгезии к эмали, дентину, которые не ухудшаются со временем.

Минусы:

• не всегда высокая эффективность протравливания эмали;
• применяются только со светоотверждаемыми композиционными материалами.

Адгезивные системы 8 поколения

Адгезивы, содержащие наночастицы, что позволяет препарату глубже проникать в структуру гибридного слоя и до минимума сокращает изменение размеров слоя. Основная проблема при его использовании заключается в том, что при увеличении размеров частиц выше 15-20 нм или процентного содержания частиц выше 1%, может возникать эффект их аккумуляции на влажной поверхности дентина. В дальнейшем это может стать причиной ухудшения адгезии, появления трещин.

Как выбрать адгезивную систему

Сегодня стоматологам предлагается широкий выбор адгезивных систем, каждая из которых разработана на основе определенной концепции. Идеальной системой считается та, которая быстро наносится, имеет достаточную силу сцепления, не изменяющуюся со временем. Работа над «идеальной» системой продолжается, а все существующие адгезивы имеют как достоинства, так и недостатки.

Поэтому главной задачей врача является выбор системы, которая будет соответствовать требованиям определенной клинической ситуации. Так, например, для самых простых случаев (небольшой размер пломбы, низкие нагрузки и невысокие требования к эстетике) оптимальным выбором будут простые системы — «все в одном». В случае если проводятся реставрации жевательных зубов, адгезивная фиксация вкладок, лучше отдать предпочтение системам, которые наносятся в несколько этапов. Уровень адгезии в этом случае будет выше.

Также необходимо найти компромисс между временем нанесения, трудоемкостью процесса и эффективностью адгезива. Так, системы четвертого и пятого поколений с тотальным протравливанием позволяют добиться превосходных результатов и гарантируют их стабильность, но у них достаточно высок риск развития послеоперационной чувствительности. Адгезивы шестого и седьмого поколений этого недостатка лишены, но у них могут возникать проблемы с протравливанием, стабильностью гибридного слоя.

Ну и не забывайте, что результат в большей мере зависит не от выбора адгезива, а от того, насколько точно вы соблюдаете рекомендации по его применению.