Инновационный нанокомпозитный материал в стоматологии Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

Bulletin of Medical Internet Conferences (ISSN 2224-6150)

2017. Volume 7. Issue 9

Ю: 2017-09-5^-12204 Краткое сообщение

Колодий Ю.Р.

Инновационный нанокомпозитный материал в стоматологии

ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского Минздрава России, кафедра стоматологии детского возраста и ортодонтии

Научные руководители: к.м.н. Петрова А.П., асс. Венатовская Н.В.

Резюме

В данной работе изучаются преимущества реставрационного (пломбировочного) стоматологического нанокомпозитного материала перед другими композиционными материалами, применяющихся в стоматологии.

Ключевые слова: нанокомпозит, наногибридные композиты, наночастицы, реставрация

Введение

На сегодняшний день стоматологические материалы, используемые для реставрации твердых тканей зубов, представлены несколькими классами. Ведущую роль играют композиционные материалы. Также большое внимание в реставрационной стоматологии уделяется эстетике. Пациенты беспокоятся о естественной красоте зубов. Нанотехнологии находят большое применение в самых различных областях, в том числе и в медицине. За счет наночастиц они дают возможность создавать более качественные материалы с новыми свойствами. Это позволяет расширить возможности эстетической реставрации зубов. Обладая абсолютно новыми свойствами, нанокомозитные материалы предоставляют врачам-стоматологам возможность удобней работать с ними, что повышает качество выполненной работы [5].

Цель: изучить преимущества нанокомозитных материалов перед другими композиционными материалами.

Материал и методы

Проведен анализ научной литературы, сравнительная характеристика материалов.

Результаты

Можно отметить, что нанокомпозиты имеют малый размер частиц, универсальны в применении в отличии от макронаполненых, микронаполненных и гибридных композитов. Нанокомпозиты превосходят композиционные материалы по своим положительным свойствам. Например, в то время, когда макронаполненные композиты обладают лишь высокой прочностью, нанокомпозиты легко полируются, имеют низкую усадку, высокоэстетичные, цветостабильные. Нанокомпозиты практически не обладают отрицательными качествами (за исключением высокой стоимости материала), что не скажешь про другие композиционные материалы.

Таблица 1. Сравнительная характеристика нанокомпозитов с другими композиционными материалами

Макронаполненные Микронаполненные Гибридные Нанокомпозиты

Размер частиц 1-100 мкм 0,007-0,4 мкм 0,04-5 мкм Нанокластер до 1 мкм

Средний размер частиц 5-30 мкм 0,2 мкм 1 мкм 20-75 нм

Содержание

наполнителя по 75-85 36-79 75-87 78,5

весу (%)

Нагруженные полости

1,2 классов; Восстановление

полости 5 классов в фронтальных зубов без Универсальны, но в ряде случаев Универсальны, применяются для

Показания неэстетически важных зонах; высокой нагрузки; косметическое реставраций не всегда эффективны на полостях 2,4,5 классов.(не пломбирования всех групп зубов и классов полостей, коррекции

надстройка культи зуба контурирование идеальная поверхность пломбы) анатомической формы и цвета зубов.

под искусственные макрофилов

коронки.

Приемлемые эстетические Высокопрочные;

Эстетичность; свойства; цветостабильные;

Положительные свойства Высокая прочность отличная полируемость; равномерный износ достаточная прочность; качество поверхности пломбы легко полируются; высокоэстетичные;

матрицы и наполнителя. лучше, чем у макронаполненных композитов. не стирают антагонисты; низкая усадка (2,2%).

Высокая шероховатость;

плохая полируемость; Не идеальное качество

Отрицательные свойства неэстэтичность; поверхности (хуже, чем у микро-

изменение цвета; Низкая прочность. наполненных композитов); Стоимость материала

возникновение вторичного кариеса; высокая абразивность. недостаточная полируемость, низкая стойкость сухого блеска.

www.medconfer.com

© Bulletin of Medical Internet Conferences, 2017

Бюллетень медицинских Интернет-конференций (ISSN 2224-6150) 2017. Том 7. № 9

Обсуждение

Композиционные материалы широко используют в современной стоматологии. Практически не одно лечение не может обойтись без применения композиционных материалов.

Композиты - полимерные пломбировочные материалы, состоящие из органической матрицы, неорганического наполнителя, поверхностно активного вещества. В зависимости от размера частиц наполнителя различают несколько видов композиционных материалов: макронаполненные, микронаполненные, гибридные, микрогибридные, тотально выполненные композиты (нанокомпозиты). Наиболее современными являются нанокомпозиты.

Впервые на стоматологический рынок нанокомпозит представила компания 3 M ESPE на стоматологической выставке в Вене в октябре 2002 года. Длительная работа была проведена над наполнителем на наноуровне, что привело к разработке инновационного пломбировочного материала 3M ESPE Filtek Supreme [1,2,5,6].

Различают «истинные» нанокомпозиты и наногибридные композиты. «Истинными» нанокомпозитами называют композиты, полностью сосотоящие из наномеров и нанокластеров. Технология наногибридных композитов состоит в том, что наномеры добавляются к обычному наполнителю.

Наполнитель «истинного» нанокомпозита представляет собой комбинацию свободных наночастиц кремния размером 20 нм, несвязанных частиц циркония размером от 4 до 11 нм и агломерированных циркониево-кремниевых кластеров (состоящих из частиц кремния размером 20 нм и частиц циркония размером 4-11 нм). В результате объединения в одном материале наномеров и нанокластеров материал имеет высокую наполненность (более 75%), что обеспечивает высокую прочность. Представителями «истинных» нанокомпозитов являются Filtek Supreme и Filtek Supreme XT (3M ESPE).

Нанокомпозиты легко и быстро полируются до «сухого» зеркального блеска и сохраняют этот блеск в течение длительного времени. Это объясняется тем, что в условиях абразивного износа по мере истирания органической матрицы от кластеров отламываются только отдельные наночастицы, «не распознаваемые» лучом видимого света.

Mатериал обладает низкой усадкой (2,2%), обусловленной использованием в органической матрице высомолекулярных смол-Bis-GMA, UDMA, Bis-EMA. Низкая усадка обеспечивает хорошее краевое прилегание материала, позволяет вносить материал в полость горизонтальными слоями и выполнять ненаправленную полимеризацию. Mалые размеры частиц обеспечивают также высокую прозрачность и опалесценцию («молочность») цвета. В стоматологии опалесценция может быть определена как уровень желтого света, при прохождении через пломбу, по сравнению с уровнем голубого света, при его отражении (если смотреть на пломбу перед чёрным фоном). Данный эффект получил название «рэлеевского рассеивания цвета» по имени физика XIX столетия барона Рэлея. Эффект заключается в следующем: при попадании света на частицу наполнителя он либо поглощается, либо рассеивается. При попадании белого света на очень маленькие частицы он рассеивает красные, желтые и зелёные цвета в прямом направлении, в то время как голубые лучи отражаются в обратном направлении. Этим эффектом объясняется эффект «хамелеона» или незаметный переход пломбы в окружающие ткани зуба, так как присутствует эффект многократного рассеивания света. Нанокомпозит имеет свойство пластичности, что дает возможность не прилипать к рабочей части инструмента. Быстрое получение блеска и его длительная ретенция, высокая прочность- всё это делает материал универсальным [3,4,6-10].

Заключение

Непрерывный рост научно-технического прогресса, позволил применять в стоматологии материалы с уникальными свойствами- нанокомпозиты. За счет невероятно малых размеров частиц, входящих в состав материала, нанокомпозиты сочетают в себе высокие прочностные характеристики, равномерно распределяющиеся нагрузки и эстетические качества.

Литература

1. Пропедевтическая стоматология: учеб. Для студентов, обучающихся по специальности «Стоматология» / [Базикян Э.А. и др.]; под ред. Э.А. Базикяна, О.О. Янушевича. - 2-е изд., доп. и перераб. - M.: ГЭОТАР^едиа, 2012. 640 с.

2. Николаев А.И., Цепов Л^. Практическая терапевтическая стоматология. СПб.: Санкт-Петербургский институт стоматологии, 2001. 390 с.

3. Дубова MA, Салова А.В., Хиора Ж.П. Расширение возможностей эстетической реставрации зубов. Нанокомпозиты. СПб: Издательский Дом Санкт-Петербургского государственного университета, 2005. 142с.

4. Арутюнов С.Д., КарповаВ^., БейтанА.В. Современные нанокомпозиты в технологии замещения клиновидных дефектов// Институт стоматологии. 2006. Т.3. № 32. С. 56-57.

5. ЗубовС.В., ИванченкоО.Н. Особенности применения материалов 3M ESPE на терапевтическом приеме: опыт практикующего врача// Институт стоматологии. 2005. Т.2. №27. С. 30-31.

6. Алямовский В.В., Анализ клинико-технологических условий использования светоотверждаемых композиционных пломбировочных материалов// Институт стоматологии. 2000. №3. С. 52-53.

7. Алямовский В.В., Динамика изменений температуры в полости зубов при фотополимеризации// Институт стоматологии. 2000. №3. С. 18-19.

В. Алямовский В.В., Афанасьева А.С., Mусаева Р.С., Орехова Л.Ю., Решетнева И.Т., Особенности формирования зубной бляшки в зависимости от класса реставрационного материала// Пародонтология. 2012. Т.17. №2. С.9-15.

9. Properties of packable dental composites / K. K. Choi [et al.] // J. Esthet. Dent. 2000. Vol. 12. Р. 216-226.

10. Wakefield, C. Advances in restorative materials / C. Wakefield, K. Kofford // Dent. Clin. North Am. 2001. Vol. 45. P. 7-20.

11. Bayne S.C., Heymann H.O., Swift E.J./ Update on dental composite restoration.//JADA. 1994. -Vol. 125. -№ 6. -P.687-701

12. Mitra S. B. An application of nanotechnology in advanced dental materials/S. B. Mitra, D. Wu, B. N. Holmes //Journal of American Dental Association. -2003. -Vol. 134, № 10. -P. 1382-1390.

13. Milnar F. J. Selecting nanotechnology -based composites using colorimetric and visual analysis for the restoration of anterior dentition: A case report/F. J. Milnar //Journal of Esthetic and Restorative Dentistry. -2004. -Vol. 16, Issue 2. -P. 89-101.

© Бюллетень медицинских Интернет-конференций, 2017

www.medconfer.com