CC BY
38
СПОСОБЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО СМЕШИВАНИЯ БЕЗВОДНЫХ ЭЛАСТОМЕРНЫХ ОТТИСКНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ ДОСТАВКИ НА ТКАНИ ПРОТЕЗНОГО ЛОЖА
Полонейчик Николай Михайлович, кандидат медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой общей стоматологии Белорусского государственного медицинского университета, Минск
Nikolay Poloneitchik, PhD, Associate Professor, Head of the Department of General Dentistry
of the Belarusian State Medical University, Minsk Methods of automatic mixing of non-aqueous elastomeric impression materials and their application
Резюме. В статье представлены история разработки, характеристики устройств для автоматического смешивания и способы доставки на ткани протезного ложа безводных эластомерных оттискных материалов. Ключевые слова: оттискные материалы, смесители оттискных материалов. Современная стоматология. — 2019. — №4. — С. 84-90.
Summary. The article presents the history of development, characteristics of devices for automatic mixing and methods of application of non-aqueous elastomeric impression materials. Keywords: impression materials, mixers for impression materials. Sovremennaya stomatologiya. — 2019. — N4. — P. 84-90.
С разработкой новых типов безводных эластомерных оттискных материалов постоянно совершенствовались способы их приготовления и доставки на ткани протезного ложа. Пионером в разработке устройств для этих целей, бесспорно, является компания 3M ESPE (рис. 1).
Начиная с 1983 года, когда Джеральд Э. Дрейк (Gerald E. Drake) запатентовал первый двухпортовый картридж
и смесительную канюлю для приготовления безводных эластомерных оттискных материалов низкой и средней вязкости [4], данные устройства стали незаменимы в практике врачей-стоматологов. В зависимости от объема оттискного материала, расфасованного в картриджи, диспенсеры выпускают для картриджей объемом 50 ^ 50) и 25 ^ 25) миллилитров (рис. 2).
Рис. 1. История разработки и применения устройств для смешивания и доставки на ткани протезного ложа оттискных материалов, разработанных компанией 3M ESPE
ПРАКТИКУМ
Рис. 2. Ручные смесители (пистолеты-диспенсеры) DS 50 (а) и DS 25 Рис. 3. Двухпортовый картридж (а) и подвижные поршни с уплотни-
(б) для приготовления и доставки оттискных материалов
Картридж включает в себя две разделенные емкости цилиндрической формы (рис. 3а), предназначенные для наполненных базовой пастой и пастой-катализатором в объеме 50 или 25 мл. Выходные отверстия двухпортового картриджа закрыты съемным колпачком. В основании емкостей расположены подвижные поршни с уплотнительными кольцами (рис. 3б).
На рисунке 4 представлена последовательность подготовки к работе и принцип работы ручного смесителя (пистолета-диспенсера DS 50 1:1/2:1) для картриджей. Нажатием на кнопку блокиратора (рис. 4а) максимально отводят поршни давления (рис. 4б). После открытия фиксатора (рис. 4в) в пазы смесителя устанавливают картридж (рис. 4г). После установки картриджа опускают фиксатор в исходное положение (рис. 4д). Снимают с картриджа колпачок (рис. 4е, ж) и на его место устанавливают смесительную канюлю (рис. 4з) с поворотом замка по часовой стрелке на 90° (рис. 4и). Для нанесения оттискного материала непосредственно на протезные ткани на смесительную канюлю можно надеть аппликатор. После установки картриджа и аксессуаров спаренные поршни давления вводятся в контакт с картриджем, а нажатием на рукоятку обеспечивается давление поршней на подвижные шайбы в картридже, выход двух паст из отверстий и их смешивание в смесительной канюле. Использованную смесительную канюлю после применения рекомендуется оставить на картридже или надеть на выходные отверстия колпачок.
Для смешивания винилполисилоксановых оттискных материалов высоковязкой консистенции (1 тип, Heavy), расфасованных в картриджи, используют толстые смесительные канюли диаметром 8 мм (рис. 5а). Общая длина толстых смесительных канюль составляет 90 мм, а внутренний диаметр выходного отверстия равен 5,0 мм. Смесительная канюля включает в себя цветную насадку и прозрачную пластиковую трубку, в толще которой находится смесительная спираль (рис. 5б). Как правило, цвет насадки смесительной канюли должен соответствовать цвету колпачка на картридже. Двухкомпонентный оттискной материал (базовая паста и паста-катализатор), попадая в смесительную спираль и проходя по ней в направлении выходного отверстия, смешивается до однородной консистенции (рис. 5в). Все канюли,
тельными кольцами (б) для оттискных материалов, предназначенных для смешивания с использованием ручных диспенсеров
Рис. 4. Последовательность подготовки и принцип работы ручного смесителя (пистолета-диспенсера DS 50 1:1/2:1) для оттискных материалов, расфасованных в картриджи
Рис. 5. Канюля для смешивания винилполисилоксановых оттискных материалов высоковязкой консистенции (а), составные элементы смесительной канюли (б), схема смешивания компонентов оттиск-ного материала в канюле (в) и входные отверстия для компонентов оттискного материала в насадке (г)
предназначенные для смешивания винилполисилоксановых оттискных материалов, имеют одинаковые диаметры (3,0 мм) входных отверстий (рис. 5г).
Для доставки приготовленного оттискного материала на ткани протезного ложа из толстых смесительных канюль используются специальные интраоральные насадки общей длиной 25,5 мм (рис. 6). Наружный диаметр стыкуемой части насадки соответствует внутреннему диаметру выходного отверстия канюли и составляет 5,0 мм. На конце интраоральной насадки имеется отверстие внутренний диаметр которого составляет 0,5 мм.
w
Рис. 6. Интраоральные насадки для толстых смесительных канюль, предназначенные для доставки приготовленного оттискного материала на ткани протезного ложа
Рис. 7. Винилполисилоксановые оттискные материалы средней (2 тип, M, medium) и низковязкой (3 тип, L, light) консистенций, расфасованные в картриджи для тонких смесительных канюль
Рис. 8. Интраоральные насадки для тонких смесительных канюль, предназначенные для доставки приготовленного оттискного материала на ткани протезного ложа
Винилполисилоксановые оттискные материалы средней (2 тип, M, medium) и низковязкой (3 тип, L, light) консистенций расфасовываются только в картриджи (рис. 7) и предназначены для приготовления с использованием пистолетов-диспенсеров DS 50 1:1/2:1 или DS 25 1:1/2:1 (рис. 2).
Для смешивания оттискных материалов 2 и 3 типов вязкости используются тонкие смесительные канюли диаметром 6,0 мм (рис. 7). Общая длина канюль составляет 70 мм, а внутренний диаметр выходного отверстия равен 3,5 мм. Для доставки приготовленного оттискного материала на ткани протезного ложа из тонких смесительных канюль используются специальные интраоральные насадки общей длиной 24 мм (рис. 8). Наружный диаметр стыкуемой части насадки соответствует внутреннему диаметру выходного отверстия канюли и составляет 3,7 мм. На конце интра-
оральной насадки имеется отверстие, внутренний диаметр, которого составляет 0,5 мм.
Ручные диспенсеры Garant™ предназначались только для автоматического смешивания безводных эла-стомерных оттискных материалов низкой и средней типов вязкости. Для смешивания более густых оттискных материалов (плотной и высоковязкой консистенций) В. Герольд, Г. Брандхорст и Г. Рехфельд (Wolf D. Herold, Gerd Brandhorst, Guenter Rehfeld) в 1991 году запатентовали картридж и смесительную канюлю для смешивания и доставки безводных эластомерных материалов плотной и высоковязкой консистенций [5]. В 1993 году компания ESPE (Германия) наладила промышленный выпуск картриджей PentaTM для расфасовки и автоматического смешивания безводных эластомерных оттискных материалов плотной и высоковязкой консистенций и стала компанией, создавшей первую систему автоматического смешивания оттискных материалов - аппарат Pentamix™. Через 5 лет на рынок вышла система Pentamix™ 2, имеющая скорость смешивания в 2 раза выше скорости смешивания аппарата Pentamix™. С появлением в 2008 году системы третьего поколения Pentamix™ 3 компания 3M ESPE установила новый стандарт в технологии автоматического смешивания.
Автоматическое (экструзионное) смешивание винилполисилоксановых оттискных материалов плотной консистенции, расфасованных в мягкие пакеты из фольги, предполагает использование электрических смесителей (рис. 9). Мягкие пакеты из фольги устанавливаются в специальный картридж (рис. 10).
Для автоматического смешивания оттискных материалов плотной консистенции используются специальные смесительные
Рис. 9. Устройства для автоматического смешивания безводных эластомерных оттискных материалов: а - Pentamix Lite (3M ESPE); б - Dispenser Plug & Press (Kettenbach); в - Modulmix (Zhermack); г - MixStar eMotion (DMG); д - Dynamix (Heraeus Kulzer); е - Dynamic Dispenser (VOCO)
ft.
I
Рис. 10. Пластмассовый картридж для автоматических смесителей Pentamix 2, Pentamix 3 (а), пластмассовый металлизированный картридж для автоматических смесителей Pentamix 2, Pentamix 3 (б), пластмассовый металлизированный картридж для автоматического смесителя Pentamix 3 (в) и пластмассовые картриджи для автоматического смесителя Pentamix Lite (г)
Рис. 12. Последовательность приготовления винилполисилоксанового оттискного материала плотной консистенции с использованием устройства для автоматического смешивания Pentamix Lite (3M ESPE) (описание в тексте)
насадки. Они отличаются принадлежностью к конкретному устройству для автоматического смешивания оттискных материалов (рис. 11). Например, смесительные насадки для Pentamix (3M ESPE) имеют общую длину 49,2 мм, диаметр выходного отверстия - 7,0 мм, диаметры входных отверстий 5,5 мм и 7,9 мм.
На рисунке 12 представлена последовательность приготовления винилполисилоксанового оттискного материала плотной консистенции с использованием устройства для автоматического смешивания Pentamix Lite (3M ESPE). Каждый пакет из фольги
Рис. 13. Заполнение оттискным материалом ложки (а) и шприца (б) из смесительной канюли с использованием устройства Pentamix
Рис. 11. Смесительные насадки, применяемые для приготовления оттискных материалов плотной консистенции с использованием устройств для автоматического смешивания оттискных материалов: а - Pentamix (3M ESPE); б - MixStar eMotion (DMG); в - Dispenser Plug & Press (Kettenbach)
Рис. 14. Общий вид шприца для эластомерных оттискных материалов (а), съемный пластиковый цилиндр (б), ершик для очистки пластикового цилиндра (в), насадки-аппликаторы (г) и уплотнитель для введения оттискных материалов ручного смешивания в пластиковый цилиндр шприца (д)
Рис. 15. Интраоральные шприцы для винилполисилоксановых (а) полиэфирных (б) оттискных материалов низковязкой консистенции
запечатан уплотнительным колпачком, внешняя геометрия которого обеспечивает его правильное позиционирование по отношению к картриджу (рис. 12а). После зарядки картриджа нажатием на стопорный рычаг защелкивают его (рис. 12б) и приступают к установке картриджа в смеситель. Для этого
Рис. 16. Основные конструкционные элементы интраорального шприца для винилполисилоксановых оттискных материалов (описание в тексте)
Рис. 17. Последовательность применения интраорального шприца для дозировки, приготовления и доставки на ткани протезного ложа винилполисилоксанового оттискного материала низковязкой консистенции (описание в тексте)
Рис. 19. Максимальный уровень заправки интраорального шприца оттискным материалом и возможности дозировка материала в зависимости от количества препарированных зубов
Рис. 18. Оценка равномерной подачи компонентов оттискного материала из картриджа (а), избытки одного из компонентов оттискного материала в интраоральном шприце (б), выход избытков материала через отверстие вентиляционного клапана (в) и их удаление салфеткой (г)
Рис. 20. Смесительные спирали в наконечниках для винилполисилоксановых (а) и полиэфирных (б) оттискных материалов
картридж берут в левую руку, а правой рукой отводят поршни в самое верхнее положение, поворачивая маховик по часовой стрелке до упора (рис. 12в). Только когда поршни отведены в верхнее положение, картридж устанавливается в смеситель. Поворотом маховика против часовой стрелки устанавливают поршни в плотный контакт с пакетами из фольги (рис. 12г). Перед началом смешивания оттискного материала устанавливают смесительную насадку. При поднятом фиксаторе (рис. 12д) смесительную насадку помещают на наконечник смесительного вала (рис. 12е). Слегка поворачивая насадку, выравнивают ее в соответствии с выходными отверстиями на уплотнительных колпачках. Соединение насадки с выходными отверстиями осуществляется плотным прижатием (рис. 12ж), после чего опускают и защелкивают стопорный рычаг фиксирующий смесительную насадку (рис. 12з). Включение смесителя проводится нажатием зеленой кнопки «Start», расположенной на картридже (рис. 12и).
Если пакеты с оттискным материалом используются впервые, кнопку «Start» следует удерживать в течение 15-25 секунд для того, чтобы в пакетах установилось давление, необходимое для автоматического открытия упаковок оттискного материала. Автоматическое вскрытие упаковок базисной пасты и пасты-катализатора чаще всего бывает с небольшим временным интервалом. Одна из паст может вытекать первой, образуя неравномерную смесь. По этой причине следует наблюдать за потоком двух паст на смесительном блокноте до тех
пор, пока смесь не приобретет гомогенный цвет (рис. 12к). Только после констатации выхода из смесительной насадки однородной смеси можно приступить к заполнению материалом оттискной ложки. При вращении центрального вала происходит выдавливание базисной и катализирующей паст через смесительную насадку. Смесительная спираль в насадке приводится в движение отдельным мотором через ось, что создает турбулентный поток, обеспечивая, таким образом, полное и тщательное смешивание. Ложка заполняется постепенно, и кончик смесительной насадки в процессе наполнения должен быть погружен в материал (рис. 12л). После смешивания смесительная насадка остается в картридже в качестве заглушки. Автоматический смеситель можно использовать для заполнения эластомерного шприца (рис. 12м).
Винилполисилоксановые материалы плотной консистенции, имеющие в своем составе большой объем наполнителя, в процессе автоматического смешивания повышают температуру на 10 °С, что обусловлено работой трения. Повышение температуры может способствовать сокращению времени полимеризации. Для корректировки температурных изменений оттискных материалов в процессе автоматического смешивания рекомендуется использовать их предварительное охлаждение до температуры 14-16 °С.
Приготовленный с использованием смесителя материал можно применять для заполнения оттискной ложки (рис. 13а) и шприца для эластомерных материалов (рис. 13б).
Шприц для эластомерных оттискных материалов (рис. 14) позволяет оператору или ассистенту определить количество материала, подлежащего выдаче из электрического смесителя, и обеспечить его доставку непосредственно в ротовую полость.
Наряду с ручными смесителями (пистолетами-диспенсерами) компания 3M ESPE в 2011 году создала одноразовые интраоральные шприцы для винилполисилоксановых (рис. 15а) и полиэфирных (рис. 15б) оттискных материалов низковязкой консистенции.
Основные конструкционные элементы интраорального шприца представлены на рисунке 16. Шприц включает в себя поворотный угловой смесительный наконечник (рис. 16а) с размещенной в нем смесительной спиралью (рис. 16б). Смесительный наконечник соединяется с двухпортовым шприцем посредством шарнира, на торцевой поверхности которого имеются встроенные в соединение вентиляционные клапаны для воздуха и выхода избытков материала (рис. 16в). На наружном корпусе двухпортового шприца имеются двухуровневые рифленые поверхности (рис. 16г е) и двухуровневые упоры для указательного и среднего пальцев (рис. 16д, ж). Поршни шприца соединены плунжером с цветовой маркировкой (рис. 16з). Для винилполисилоксановых оттискных материалов маркировка имеет зеленый цвет.
На рисунке 17 представлена последовательность применения интраорального шприца для приготовления и доставки на ткани протезного ложа винилполисилоксанового
оттискного материала низковязкой консистенции. Одноразовые интраоральные шприцы заполняются с помощью ручного смесителя непосредственно из 50 мл картриджей. Для этого из шприца извлекаются поршни (рис. 17а) и он устанавливается в выходные отверстия картриджа с базовой пастой и пастой-катализатором, размещенного в ручном смесителе (пистолете-диспенсере). Смесительный наконечник, крепящийся с помощью шарнира на корпусе шприца, располагают под углом 90° и проводят заполнение шприца пастами (рис. 17б), удерживая интраоральный шприц. При заполнении шприца пасты не доводят на 1 см до смесительного наконечника, оставляя таким образом место для введения поршня. После заполнения шприца в него устанавливают поршень и смещают пасту до уровня соединения смесительного наконечника (рис. 17в). Подготовленный описанным выше способом интраоральный шприц может храниться в течение 12 часов. Непосредственно перед нанесением материала смесительный наконечник интраорального шприца разворачивают до упора на угол 90°, при этом продольная ось шприца должна совпадать с осью смесительного наконечника. Под давлением поршней оттискной материал смешивается в наконечнике, образуя гомогенную и однородную по цвету массу, наносимую на протезные ткани (рис. 17г).
Перед заполнением интраорального шприца следует убедиться в равномерной подаче компонентов оттискного материала из картриджа. Для этого на бумажный блокнот выдавливают пистолетом-диспенсером порции базовой пасты и пасты-катализатора длиной до 10 мм (рис. 18а). После заполнения интраорального шприца двумя компонентами оттискного материала оценивают объем наполнения каждого из портов. Если отмечаются избытки одного из компонентов (рис. 18б), устанавливают плунжер с поршнями в шприц и выдавливают избытки одной из паст, которые выходят через отверстия вентиляционного клапана (рис. 18в) и удаляют их салфеткой (рис. 18г).
Максимальная вместимость шприцев составляет 1,5 мл оттискного материала. Этой порции материала достаточно для нанесения оттискного материала на 4 области препарирования. В зависимости от количества препарированных зубов дозировка материала может быть выполнена для каждого конкретного случая индивидуально (рис. 19).
В случае большого объема работ по протезированию может оказаться необходимым заранее подготовить несколько интраоральных шприцев, в зависимости от количества отпрепарированных участков, на которые предполагается нанести оттискной материал.
Интраоральный шприц имеет значительно меньшие размеры и в 30 раз легче пистолета-диспенсера (вес шприца - 6,3 г). Остаток оттискного материала в смесительной канюле составляет 0,29 мл, что в 3 раза меньше по сравнению с остатком материала в смесительной канюле для пистолета-диспенсера.
Основные конструкционные элементы интраорального шприца для полиэфирных материалов схожи со шприцами для винилполисилоксановых оттискных материалов. Единственным отличием в конструкции шприца для полиэфиров является смесительная спираль, имеющая особый тип угла наклона смесительных лопастей (рис. 20), что обеспечивает оптимальное смешивание базовой пасты и пасты-катализатора. Поршни интраорального шприца для полиэфирных оттиск-ных материалов, смесительная спираль и плунжер имеют фиолетовый цвет.
Применение систем автоматического смешивания компонентов оттискных материалов обеспечивают неоспоримые
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. Бернд Вестман, Джон М. Пауэрс, Получение высококачественных оттисков: теория и практика. 3M ESPE. Espertise, 01 (8.2009). / Bernd Vestman, Dzhon M. Pauers, Polucheniye vysokokachestvennykh ottiskov. teoriya ipraktika. 3M ESPE. Espertise, 01 (8.2009).
2. Полонейчик Н.М. Оттискные материалы, применяемые в стоматологии: Учебное пособие. - Минск, МГМИ, 1998. - 87 с. / Poloneychik N.M. Ottisknyye materialy, primenyayemyye v stomatologii: Uchebnoye posobiye [Impression materials used in dentistry: a manual]. Minsk: MGMI, 1998, 87 p. (in Russian)
Адрес для корреспонденции
Кафедра общей стоматологии
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, ул. Сухая, 28
220004, Республика Беларусь
тел.: + 375 17 226-50-92
Полонейчик Николай Михайлович, e-mail: commonstom@bsmu.by
преимущества по сравнению с ручным смешиванием по следующим позициям: S точная дозировка компонентов оттискной массы; S достижение гомогенной консистенции при смешивании компонентов;
S гигиеничность процедуры смешивания с исключением загрязнений оттискного материала;
S увеличение рабочего времени за счет сокращения времени смешивания;
S возможность доставки приготовленного оттискного материала непосредственно на ткани протезного ложа; S снижение расхода оттискного материала.
3. Ряховский А.Н. Точный оттиск / А.Н. Ряховский, М.А. Мурадов. - М., 2006. -227 с. / Ryakhovskiy A.N., Muradov M.A. Tochnyy ottisk [Precise imprint]. M., 2006, 227 p. (in Russian)
4. Drake G.E. Static mixing device. US Patent 4538920.
5. Herold W.D., Brandhorst G., Rehfeld G. Dynamic mixer. US Patent 5249862.
Поступила 15.03.2019 Принята в печать 20.09.2019
Address for correspondence
Department of General Dentistry
Belarusian State Medical University
28, Sukhaya street, Minsk
220004, Republic of Belarus
phone: + 375 17 226-50-92
Nikolay Poloneitchik, e-mail: commonstom@bsmu.by
Выходные данные
«Современная стоматология» №4 (77) 2019 г. Международный научно-практический информационно-аналитический журнал.
Свидетельство о регистрации № 966. Выдано Министерством информации Республики Беларусь 9 июля 2010 года. Периодичность - 4 раза в год
Учредитель - Частное издательское унитарное предприятие ЮпокомИнфоМед Юридический адрес: 220018, г. Минск, ул. Якубовского, 70-5 УНП 191350993
Директор Юрий Талятович Шарабчиев Главный редактор Ирина Константиновна Луцкая Шеф-редактор Татьяна Николаевна Манак Ответственный секретарь, редактор Татьяна Ясевич Компьютерный дизайн и верстка: Марина Шусталик Сайт: Марина Шусталик
Ответственность за достоверность и интерпретацию информации несут авторы и рекламодатели
Перепечатка материалов возможна только с письменного разрешения редакции
Рукописи рецензируются независимыми экспертами
Адрес редакции: Н220004, г. Минск, ул. Короля, 51, офис 22 (7-й этаж)
®(+375 17) 373-07-01, Velcom (+375 29) 69-59-419,
Тел./ факс (+375 17) 374-07-02
e-mail: dentred1997@mail.ru, www.mednovosti.by
Редакция оставляет за собой право размещать по своему усмотрению полные тексты публикуемых статей на сайте редакции и в базах данных (сайтах) своих партнеров.
Журнал "Современная стоматология" включен в электронные базы данных
"КиберЛенинка" и РИНЦ eLIBRARY.ru
Цитируемость - 1118
Импакт-фактор - 0,319 (2015 г.)
Индекс Хирша - 5
Тираж распространения, включая
электронную подписку, 989 экз.
Подписано в печать с оригинал-макета 20.12.2019 г.
Формат 60x84 1/8. Гарнитура Helvetica Narrow. Уч.-изд.12,0 л.
Типография: Государственное предприятие «СтройМедиаПроект» Лицензия ЛП № 02330/71 от 23.01.2014 ул. В. Хоружей, 13/61, 220123, Минск
Распространяется по каталогу РУП "Белпочта", РУП «БелСоюзпечать», Украина (ГП «Пресса»), Литва (АО «Летувос паштас»), Латвия (ООО «Подписное агентство PKS»), Германия (Kubon&Sagner), Болгария (Фирма INDEX), РФ (ООО «Ин-формнаука»), РФ (ЗАО «МК-Периодика»), Молдова (ГП «Пошта Молдовей») Подписные индексы: 75038 и 750382. Цена свободная.
Электронная версия (выборочные статьи) журнала доступна на сайте www.eLIBRARY.ru, www.CyberLeninka.ru, а также на сайте журнала www.mednovosti.by По данным Google Analytics (ноябрь 2019 г.), посещаемость сайта www.mednovosti.by - 221569; читаемость журнала "Современная стоматология" - 8600
