Meryem Alhalid BDS general dentist
Адгезия изменила правила игры в стоматологии. Реставрационные процедуры стали намного более продвинутыми, а адгезия — более надежной, чем удержание, важно понимать принципы адгезии и применять их правильно и эффективно в нашей практике. Адгезия определяется просто как состояние, в котором две поверхности удерживаются вместе силами на границе раздела, которые могут состоять из сил валентности или сил сцепления или и того, и другого (две поверхности удерживаются вместе), она имеет много форм, которые применяются в стоматологии:
- Механическая\макромеханическая адгезия (амальгама, непрямые металлические реставрации и т. д.)
- Химическая адгезия\адсорбция (стеклоиономер): этот тип адгезии считается истинной адгезией.
- Микромеханическая (композит)
Давайте обсудим адгезию в целом, прежде чем мы перейдем к системам связывания. В природе любой объект имеет тенденцию находиться в состоянии пониженной энергии, если поверхностная энергия высока, то объект нестабилен, и чтобы уменьшить или стабилизировать свою энергию, он прилипает к другому объекту. Структуры зуба (эмаль, дентин, цемент) считаются адгезивом, они связываются с адгезивом (адгезивом) и образуют микромеханическую адгезию, затем, нанося композит поверх адгезива, мы получаем химическую адгезию между композитом и адгезивом. Для понимания адгезии необходимо знать множество факторов: поверхностную энергию, поверхностное натяжение и смачиваемость, также следует учитывать нарушения адгезии.
Субстрат (например, эмаль, дентин) имеет поверхностную энергию, а адгезив (жидкое состояние) (например, связующее вещество) имеет то, что называется поверхностным натяжением. Если поверхностное натяжение адгезива высокое, он не будет растекаться, поэтому для получения хорошего адгезива нам нужен адгезив с низким поверхностным натяжением, чтобы он имел лучшую способность к растеканию (смачиваемость). Другими словами, мне нужен субстрат с высокой поверхностной энергией (чтобы притягивать и иметь потребность стабилизироваться) и адгезив с низким поверхностным натяжением, чтобы он мог легко растекаться по субстрату, вот что означает смачиваемость. Еще одна вещь, которую нам нужно обсудить, — это критическое поверхностное натяжение, и это касается субстрата, это свойство является показателем его относительного водоотталкивающего или водолюбивого характера. Это также означает, что высокое критическое поверхностное натяжение в субстрате приводит к высокой поверхностной энергии.
Могут произойти сбои в адгезии, это может произойти в субстрате, которым является эмаль или дентин (структурное разрушение), это может произойти между адгезивом и субстратом (разрушение адгезии) или это может произойти внутри самого адгезива (когезионное разрушение).
Переходя к интересной стоматологической части и оставляя позади химию, чтобы лучше понять, как прикрепиться к зубным структурам, мы должны понять компоненты каждой части зуба и системы сцепления. Эмаль легче прикрепиться из-за ее структуры, она содержит почти 95% неорганического материала (кальций, фосфат и гидроксиапатит). Она также более однородна (содержит меньше воды), чем дентин. Исходя из этого, мы можем утверждать, что сцепление с эмалью сильнее, потому что она имеет высокую поверхностную энергию (вызванную неорганическими компонентами) и что прикрепление к однородному субстрату проще. Важно сосредоточиться на и оптимизировать сцепление с дентином, дентин содержит 70% неорганических компонентов, 12% органических и 18% воды, что затрудняет прикрепление.
Как мы уже говорили, если у нас высокая поверхностная энергия, то у нас лучшая адгезия, так как же нам увеличить поверхностную энергию наших субстратов? В эмали мы можем добиться этого путем травления фосфорной кислотой, что создает неровности и, следовательно, увеличивает площадь поверхности, что увеличит поверхностную энергию, это также помогает в очистке области, что также необходимо, поскольку пленка снижает поверхностную энергию эмали. Гидроксиапатит имеет лучшую поверхностную энергию и принимает адгезию. Когда мы смотрим на дентин, у нас есть и гидроксиапатит, и коллаген. Коллаген имеет низкую поверхностную энергию, как и композит. Здесь у нас проблема. Связывание с дентином не так просто, как с эмалью!. Если мы протравим дентин, неорганическая часть будет удалена, оставив нам слабый коллаген, который плохо справляется с адгезией!. Связывание с дентином будет упомянуто ниже вместе с системами связывания.
Бондинговые системы
Бондинговые агенты определяются как ненаполненные композиты, они почти не содержат наполнителя. Они в основном гидрофобны, к сожалению, они не полностью гидрофобны, но основные ингредиенты, которые являются смолой и мономерами, являются гидрофобными, поэтому они добавляют HEMA, который является мономером, который является гидрофильным и гидрофобным одновременно и может объединять гидрофильные компоненты бондингового агента с другими. Он также может содержать мономер MDP, который обеспечивает химическую адгезию вместо микромеханической адгезии.
4-е поколение (трехэтапные адгезивы с протравливанием и промыванием «Total-Etch»)
Эта система связывания считается золотым стандартом адгезивного материала. Эта техника чувствительна и требует больше клинического времени. Она состоит из трех компонентов:
- Протравливание фосфорной кислотой: удаляет неорганическую часть дентина (кристаллы гидроксиапатита), очищает смазанный слой, открывает дентинные канальцы и обнажает коллаген.
- Праймер: Коллаген нестабилен по размерам, он действует как губка и хрупок без кристаллов гидроксиапатита, поэтому нам нужен праймер, чтобы подготовить коллаген к приему связующего агента, праймер обычно содержит гидрофильные мономеры (этанол \ ацетон). Роль праймера заключается в увеличении критического поверхностного натяжения дентина.
- Связующий агент: Ненаполненный полимерный мономер.
5-е поколение (двухэтапные адгезивы с протравливанием и промыванием «Total-Etch»)
Эта система создана для упрощения процедуры связывания, праймер и связующий агент смешиваются в одной бутылке, что делает ее двухэтапной: протравливание фосфорной кислотой, за которым следует связующий агент. Вероятность оставить сухую поверхность дентина в этой системе выше, если не используется повторно смачивающий агент, такой как хлоргексидин.
6-е поколение (двухэтапные системы самопротравливания: тип 1 и 2)
Этот механизм связывания упрощен, он считается менее чувствительным к технике и основан на стимуляторах травления и грунтования эмали и дентина, эта система может помочь в снижении возможного переувлажнения или пересушивания, поскольку этапы промывания и сушки устранены. Праймер здесь содержит самопротравливающую кислоту, PH этого праймера равен 2, что позволяет протравливать дентин, травление в этом поколении считается мягким, что означает, что риск перетравливания дентина отсутствует, однако нам необходимо несколько применений, чтобы гарантировать, что дентин правильно протравлен. Для эмали этот тип травления недостаточен, поэтому необходимо селективное травление эмали фосфорной кислотой. Смазанный слой не удаляется полностью, что снижает послеоперационную чувствительность. Шаги здесь следующие:
1- селективное травление эмали PA. 2- Многократное нанесение грунтовки. 3- Связка.
Тип 1: Грунтовка и связка наносятся отдельно (два шага).
Тип 2: Две бутылки кислотной грунтовки и адгезива, которые необходимо смешать перед нанесением; капля каждой жидкости (грунтовка+связка). Однако этот тип требует большего разбавления воздухом.
7-е поколение (система самопротравливания)
Здесь у нас есть один флакон (единое решение, все в одном), который содержит протравку, праймер и бонд. Он очень упрощен и требует меньше шагов. Может потребоваться несколько применений.
Универсальные системы бондинга
Его можно использовать как любую другую предыдущую систему в зависимости от того, во что вы верите. Он обеспечивает стоматологу гибкость в использовании его по мере необходимости. Его можно использовать с системами самопротравливания, протравливания и промывания или селективного протравливания.
Адгезия к дентину: гибридный слой
Гибридный слой представляет собой трехмерную полимерную/коллагеновую сеть, которая обеспечивает как непрерывную, так и стабильную связь между адгезивом и субстратом дентина. Гибридный слой является результатом диффузии и пропитки мономерами подповерхности предварительно обработанных субстратов дентина. Он состоит из коллагена и связующего агента. Когда связующий агент проникает в коллаген, образуется микромеханическая адгезия. Связующее вещество здесь заменяет удаленные кристаллы гидроксиапатита, придавая коллагену стабильность и прочность.
Микромеханическая адгезия к дентину осуществляется двумя концепциями: гибридным слоем и смоляными метками (адгезив внутри дентинных канальцев).
Гибридный слой — самая слабая часть реставрации, дело не в толщине, а в качестве гибридного слоя. Если мы перетравим дентин, мы увеличим толщину гибридного слоя. Связующий агент должен проникнуть во всю коллагеновую сеть и заполнить все промежутки протравленных кристаллов гидроксиапатита, поэтому качество гибридного слоя заключается в том, что связующий агент должен инкапсулировать всю коллагеновую сеть.
С этим слоем также есть проблема: если мы не истончим связующий агент воздухом должным образом, произойдет сорбция воды, поскольку связующий агент обычно содержит ацетон или этанол, а они оба любят воду, вода притягивает воду и, следовательно, расширение области, вызывающее ухудшение\деградацию гибридного слоя и потерю его механических свойств. Матриксные металлопротеиназы (ММП) — это фермент, который расщепляет белок. Как мы знаем, коллаген — это тип белка. Теперь сорбция воды происходит из-за неправильного истончения воздухом. MMPs происходят из самого дентина, они были прикреплены к кристаллам гидроксиапатита до травления, после удаления кристаллов мы освободили MMPs, и со временем они начнут атаковать коллаген, что приведет к разрушению гибридного слоя. Протравливание фосфорной кислотой активирует MMP из-за низкого pH среды и удаления гидроксиапатита. Установлено, что хлоргексидин (CHX) инактивирует MMPs и считается золотым стандартом ингибитора MMP. CHX также используется в качестве дезинфицирующего средства для полости рта и средства для повторного смачивания (повторного расширения коллагена). CHX обладает свойством, называемым адсорбцией, он связывается с дентином, а затем медленно высвобождается с течением времени, оказывая антибактериальное и ингибирующее MMP действие.
Когда мы протравливаем дентин, проницаемость дентина увеличится, что приведет к послеоперационной чувствительности, мономеры MMP активируются, а травление приведет к тому, что коллагеновая сеть станет слабой, деминерализованной, уязвимой, разрушаемой и хрупкой. Если вы перетравите дентин, область деминерализации будет очень большой, и если количество открытой коллагеновой сети не будет полностью инкапсулировано связующим агентом, у вас останется слабый коллаген внизу, который будет атакован ММП (глубина коллагеновой полосы большая, и мономер не может проникнуть внутрь всего этого). Другая проблема — пересушивание после того, как вы протравите дентин, вы прополаскиваете и высушите его, если вы пересушите дентин, коллагеновая сеть разрушится, и не будет достаточно мест для инфильтрации смоляного мономера, что приведет к незащищенному коллагену. Пересушивание и перетравливание приведут к послеоперационной чувствительности, микроподтеканию, вторичному кариесу и потере прикрепленных реставраций. Для укрепления и поддержки коллагеновой сети используются сшивающие агенты, такие как глутаральдегид.
Техника влажного бондинга — это используемый метод для связывания с дентином, дентин должен блестеть, что означает, что поверхность должна быть влажной, но не должно быть видимых капель воды. Использование этой техники стало возможным благодаря включению органических растворителей (ацетона или этанола) в праймер или адгезив, растворитель вытесняет воду, тем самым позволяя смоле проникнуть. Это остановит разрушение коллагена. Если происходит пересушивание дентина, вы можете использовать хлоргексидин или сам праймер, чтобы повторно расширить коллаген. Это можно применять в 4-м поколении, где предоставляется только праймер, но в 5-м поколении это не совсем возможно, поэтому мне нужно иметь хлоргексидин в клинике. Вы можете различать эмаль и дентин по цвету, когда вы пересушиваете дентин, он становится белым, а должен быть желтым. Также используется селективное протравливание, чтобы избежать перетравливания дентина.
Адгезия к эмали: микроточки
Основная концепция адгезии эмали заключается в формировании микроточек смолы на поверхности. Протравливание кислотой приводит к микромеханической функции в виде микроточек и макроточек. Концы эмалевых стержней протравливаются более эффективно, создавая более глубокие микроподнутрения, чем при протравливании только боковых сторон стержней. Факторы, влияющие на адгезию эмали:
1- Природа эмали (фторированная или деминерализованная эмаль).
2- Тип зубного ряда.
3- Тип и концентрация используемой кислоты.
4- Продолжительность применения кислоты.