Materiały podkładowe stosowane przy wypełnianiu ubytków

18 października 2017, Adam Dederko

Materiały podkładowe przy wypełnianiu ubytków stosuje si ę w celu zabezpieczenia miazgi przed wpływem czynników mechanicznych i termicznych. Jest to tak zwana funkcja oporowa. Poza tym materiały podkładowe chronią miazgę przed mikroprzenikaniem drobnoustrojów oraz wytwarzanych przez nie toksyn. Nie dopuszczają do niej także substancji chemicznych pochodzących z jamy ustnej lub materiału wypełniającego. Jest to tak zwana funkcja uszczelniająca. Do najważniejszych właściwości które powinny posiadać należą: nieszkodliwość dla miazgi, zdolność do pobudzania odontoblastów do wytwarzania zębiny naprawczej oraz wtórnej, oddziaływanie kariostatyczne a także bakteriobójcze, odseparowywanie czynników biologicznych, chemicznych, termicznych, galwanicznych oraz mechanicznych, zgodność biologiczna z tkankami zęba, odpowiednia odporność na zginanie, niewielka skurczliwość polimeryzacyjna, odporność na wypłukiwanie, rozszerzalność termiczna podobna do zmineralizowanych tkanek, widoczność na fotografiach RTG , niekłopotliwość w stosowaniu, wystarczająco długi czas pracy, niewchodzenie w reakcje chemiczne z innymi materiałami stomatologicznymi, umożliwianie adhezyjnego połączenia, właściwy kolor i odpowiednia przezierność. Należy przy tym zauważyć, że mimo bardzo dużego rozwoju nauki i techniki, nie udało się stworzyć w stomatologii idealnego materiału podkładowego, takiego, który spełniałby wszystkie oczekiwania. Z tego względu wpływ na zastosowanie jego określonego rodzaju mają nie tylko cechujące go właściwości, ale również stan w jakim znajdują się tkanki zęba, głębokość ubytku, wybór sposobu leczenia oraz materiałów do odbudowy zębiny i szkliwa. U dzieci i młodzieży wskazane jest stosowanie materiałów podkładowych charakteryzujących się kariostatycznością.

Lakiery podkładowe

Lakiery podkładowe to roztwory żywic w rozpuszczalnikach organicznych. Rozpuszczalniki te mogą być na przykład kopalowe lub może to być nitroeluloza. Jako dodatki do nich stosuje się ZnO, Ca(OH)2, CaFO3P oraz jodotymol. Ich działanie po nałożeniu na zębinę , polega na utworzeniu bardzo cienkiej warstwy, która zamyka kanaliki zębowe. Jej grubość wynosi od jednego do czterdziestu mikrometrów. Lakiery podkładowe zabezpieczają miazgę zęba przed oddziaływaniem czynników chemicznych. Ich funkcja ochronna w tym zakresie wynika ze zmniejszania penetracji produktów korozji wypełnień amalgamatowych. Nie dopuszczają również do mikroprzenikania drobnoustrojów. Przy leczeniu ubytków próchnicowych średnich i głębokich ich zastosowanie wymaga dodatkowo utworzenia warstwy z twardego materiału podkładowego. Wynika to stąd, że mają one niewielką wytrzymałość mechaniczną oraz charakteryzują się małą izolacyjnością termiczną. Ich wadą jest możliwość odrywania się od tkanki w trakcie skurczów polimeryzacyjnych. W takim przypadku zębina nie jest zabezpieczona przed drobnoustrojami. Lakiery podkładowe wykorzystywane są przede wszystkim przy wypełnieniach amalgamatowych. W dzisiejszych czasach odchodzi się już od stosowania tych ostatnich.

Cementy

Cementy wykorzystywane jako podkład dzieli się na: fosforanowe, tlenkowo-cynkowo-fosforanowe, hydroksy-cynkowo-fosforanowe, polikarboksylowe, szkło-jonomerowe, ze związkami fenolowymi. Tężenie cementów jest wynikiem reakcji kwasowo-zasadowej. Zachodzi ona w efekcie połączenia płynu oraz proszku. Wspomniany płyn może zawierać kwas fosforowy, poliakrylowy albo eugenol. Proszek zawiera zwykle ZnO albo szkło glinowo-krzemowe.

Cementy fosforanowe, tlenkowo-cynkowo-fosforanowe i hydroksy-cynkowo-fosforanowe

Cementy te wytwarzane są w postaci proszku i płynu. Proces przygotowania do użycia polega na wymieszaniu proszku z płynem, przy użyciu metalowej łopatki na matowej stronie szklanej płytki. W stosunku do innych cementów charakteryzują się podwyższoną wytrzymałością na ściskanie, mniejszą natomiast na zginanie i łamanie. Ich właściwością jest również różnorodna kurczliwość, która wynosi od pięciu setnych do dwóch procent. Rozpuszczalność tych cementów jest mniejsza lub równa dwóm dziesiątym procenta. Do ich cech należy także porowatość. Mają niskie pH. Tuż po wymieszaniu wynosi ono dwie jednostki, pięć i dziewięć dziesiątych po dobie, natomiast po czterdziestu ośmiu godzinach stają się obojętne. Z tego względu mogą drażniąco oddziaływać na miazgę. Dlatego przy leczeniu głębokich ubytków próchnicowych nie jest wskazane używanie ich jako jedynych materiałów podkładowych. Dobrze nadają się do ustalania warstwy wierzchniej w trakcie zakładania podkładów wielowarstwowych.

Cementy polikarboksylowe

Cementy polikarboksylowe podobnie jak opisane powyżej wytwarzane są w postaci proszku i płynu. Proces przygotowania ich do użycia polega na wymieszaniu ich metalową łopatką na matowej stronie szklanej płytki. Omawiane cementy wykazują adhezję do tkanek zmineralizowanych. Wynika to z zachodzącej reakcji między grupami COO cementu a jonami Ca2+ wywodzącymi się z hydroksyapatytu. Cementy polikarboksylowe w małych ilościach uwalniają jony F-. Jest to możliwe dzięki zawartości SnF. Do ich cech należy nieduża odporność na nacisk oraz niewielki zakres elastyczności. W porównaniu z cementami tlenkow-cynkowo-eugenolowymi lepiej rozpuszczają się w wodzie. Powoduje to, że raczej powinno się unikać stosowania ich jako podkładu w przypadku próchnicowych ubytków głębokich. Obserwacje poczynione przez praktykujących lekarzy stomatologów wskazują, że cementy te nie mają najlepszej wytrzymałości na oddziaływanie mechaniczne. Sporządzone z nich podkłady często mają pęknięcia oraz ubytki. Jeżeli cement polikarboksylowy wykorzystywany jest jako podkład w ubytku głębokim to dobrze jest zastosować wykonać dodatkową warstwę z materiału w skłąd którego wchodzi Ca(OH)2.

Cementy szkło-jonomerowe

Ich właściwości takie jak: zgodność biologiczna z tkankami zęba, chemiczne połączenie z tkankami zmineralizowanymi tworzące bardzo dobrą izolację zabezpieczającą miazgę oraz uwalnianie jonów F- i Sr2+ sprawiają, że są one najczęściej wykorzystywane jako podkłady. Ich stosowanie może powodować niewielkie, całkowicie wyleczalne podrażnienie miazgi objawiające się niedużą ilością komórek zapalnych. Mimo tego przyjmuje się, że cementy szkło-jonomerowe nie są toksyczne dla miazgi. Mogą one także przez krótki czas po przygotowaniu rozpuszczać warstwę mazistą zalegającą w kanalikach zębowych. Powoduje to zawarty w nich kwas. Nie jest wskazane nakładanie jej bezpośrednio na zębinę w głębokim ubytku. W takim przypadku tworzy się dodatkową warstwę podkładu z materiału, w skład którego wchodzi Ca(OH)2. Jej zadaniem jest oddzielenie cementu szkło-jonomerowego od zębiny przy jak najbardziej skróconym dystansie do miazgi.

Materiały zawierające Ca(OH)2

Po zastosowaniu na miazgę materiałów zawierających Ca (OH)2 (cechujących się zróżnicowaną rozpuszczalnością w wodzie oraz silnym odczynem zasadowym – zakres pH 9–13) mamy do czynienia z powstaniem martwicy powierzchniowej. Jej właściwości rozpływne oraz utworzenie warstwy granicznej może zapobiec dalszemu wnikaniu OH i może dojść do uwapnienia warstwy nekrotycznej i reparacji stanu zapalnego. Powstanie blizny zębinowej zamykającej tkankę miazgową w komorze zęba to efekt zastosowania materiałów zawierających Ca(OH)2. Pod wpływem płynu kanalikowego materiały zawierające Ca(OH)2 ulegają rozpuszczeniu, a nawet wchłonięciu co w konsekwencji prowadzi do wnikania drobnoustrojów w ząb. W tym przypadku nawet wodorotlenek wapnia nie jest w stanie tego procesu zneutralizować. W związku z tym procesem, aby uniknąć pustych przestrzeni zachodzi konieczność pokrycia Ca(OH)2 materiałami odpornymi i nierozpuszczalnymi w płynach tkankowych np. cementem. Taki sposób stosuje się głównie w postaci punktowej w najgłębszych warstwach i ograniczonych obszarach ubytku lub też może być użyta jako pierwsza warstwa podkładu wielowarstwowego. Taki materiał zawierający Ca(OH)2 nazywamy twardniejącym. Można jeszcze wśród tych środków wyróżnić materiały nietwardniejące. Ich specyfika polega na tym , że stosuje się je do bezpośredniego pokrycia miazgi. Środki te występują w postaci np. potowej pasty co umożliwia czasowe wypełnienie kanału podczas leczenia. W związku z tym, że środki te nie twardnieją, aby uchronić kanał przed następną warstwą nakładanego materiału, potrzebne jest pokrycie ich twardniejącym materiałem w skład którego wchodzi Ca(OH)2, a także cementem szkło-jonomerowym. Mając na uwadze niedostateczną wytrzymałość mechaniczną, a także minimalną odporność chemiczną oraz erozję w płynie kanalikowym podkłady sporządzone z materiałów zawierających w swoim składzie wodorotlenek wapnia stosujemy tylko w konkretnych przypadkach. W zestawieniu z materiałami mechanicznie wytrzymałymi i nierozpuszczalnymi w płynach tkankowych to znaczy , klasycznymi cementami podkładowymi pozostającymi w stopniu minimalnym odporne na nacisk. Właściwością charakterystyczną tego podkładu jest długotrwały czas wiązania, natomiast pod wpływem zwiększania gęstości amalgamat nierzadko przesuwa się na dnie ubytku. Przez zaistniałą sytuację podkład traci swój pierwotny kształt lub też wygina się pod wpływem mocy ucisku. Podkłady wykonane z materiałów zawierających wodorotlenek wapnia na skutek małego poziomu elastyczności zmieniają swój kształt i kruszą się kiedy użyjemy wypełnienie stałe zwłaszcza amalgamatowego, a siły okluzyjne będą znaczne. Biorąc pod uwagę korzystniejszy charakter mechaniczno – fizyczny i obojętność na warunki chemiczne lepszymi aniżeli pozostałe materiały wodorotlenkowo – wapniowe wykazują wyroby mechanicznie wytrzymałe i nierozpuszczalne w płynach tkankowych , które zawierają żywicę pochodną dimetakrylanów czyli cementy Ca(OH)2. Materiały o lepszych właściwościach i odporności potrafią jednak absorbować wilgotność ze środowiska , w którym się znajdują. W konsekwencji właściwość ta może zaniżyć ich odporność na nacisk. Cementy Ca(OH)2 będą najczęściej polecane do bezpośredniego, a także pośredniego pokrycia miazgi jak również mogą tworzyć drugą warstwę podkładu. Dzieje się tak w przypadku użycia miękkiego materiału zawierającego wodorotlenek wapnia na obnażoną miazgę.

Polimery światłoutwardzalne

Podkłady, które łączą w sobie żywicę pochodną dimetakrylanów uretanowych (UDMA) z wypełniaczem w postaci szkła, z którego uwalniane są jony F-,a także w niektórych przypadkach hydoksyapatyt i HEMA nazywamy polimerami światłoutwardzalnymi. Wytwarzane są pod postacią strzykawek o różnej objętości. Zważywszy na budowę strukturalną należą do grupy kompomerów. Polimery światłoutwardzalne ukazują charakter kompensacji skurczu polimeryzacyjnego. Chodzi o to, że po wchłonięciu przez polimer odpowiedniej ilości wody zwiększa swoją wielkość. Bezproblemowe kładzenie zależne od lepkości materiału, a także potencjał chemiczny i mechaniczny to charakter polimerów podkładowych. W gabinetach dentystycznych z uwagi na grubość warstwy stosujemy : cienką warstwą (liner)np. Interface Cavity Liner (Temrex) ; grubą warstwą (base) np. Ionosit MicroSpand (DMG) ; cienką lub grubą warstwą np. Timeline VLC (Caulk). Aby podkłady dobrze wypełniały ubytek należy formować go w warstwach o grubości od 0,5 mm do 1,5 mm polimeryzując każdą warstwę światłem widzialnym. Bardzo ważną sprawą jest aby, szczególnie w ubytkach głębokich, nie nakładać pierwszej warstwy grubszej niż 0,25mm, zapobiega to wzrostowi temperatury w miazdze , która pojawia się podczas polimeryzacji światłem. Podczas zakładania drugiej warstwy jej grubość może być większa do 1,5 mm, dzieje się tak dlatego ponieważ z pierwszej spolimeryzowanej warstwy robi się izolator ciepła. I tak, poziom emitowanego ciepła jest proporcjonalny do objętości założonego podkładu. W pierwszej kolejności odpowiednie do zastosowania w przypadku głębokich ubytków są polimery podkładowe. Są one idealne tam gdzie powierzchnia warstwy zębiny powleka miazgę w niedostatecznej grubości aby sprostać naciskowi, który się pojawia podczas wypełniania. Polimery podkładowe stanowią także znakomitą ochronę miazgi przed podrażnieniem pochodzących od kwasów lub innych materiałów wypełniających. Zastosowanie tego rodzaju wypełnienia działa w sposób korektywny na zębinę przez swoją właściwość jaką jest mała konduktywność cieplna . Cecha ta ogranicza ryzyko wystąpienia nadwrażliwości pozabiegowej, natomiast emitowanie jonów F- zmniejsza alternatywę pojawienia się próchnicy wtórnej oraz wspiera mechanizm naprawczy. Przy zastosowaniu środków Ca(OH)2 do pokrycia miazgi można polimery podkładowe użyć jako drugą warstwę podkładu. W ten sposób można doskonale osłonić miazgę, a także uaktywniać produkcję zębiny wtórnej bądź naprawczej. Sposób ten daje możliwość połączenia się polimerów z konwencjonalnymi produktami zawierającymi wodorotlenek wapnia, które zwykle się nie łączą ze sobą. Metoda ta nie jest jednoznaczna. Sprzeczne informacje i wskazania w instrukcjach producentów prowadzą do kontrowersji ich klinicznego użycia. Jedni informują, że przed założeniem tego typu podkładu należy zastosować materiał łączący, inni producenci natomiast nawet o takim zaleceniu nie wspominają. Jeszcze inne informacje sugerują, że przed użyciem polimerów podkładowych należy wcześniej zlikwidować warstwę mazistą. Najlepiej zrobić to przy użyciu konditionera (dziesięcioprocentowego kwasu poliakrylowego).

Mineral Trioxide Aggregate (MTA)

Aby uzyskać produkt o nazwie Mineral Trioxide Aggregate (MTA) należy zmieszać jego składowe czyli: Ca2SiO4, Ca3SiO5, 3CaO.Al2O3, 4CaO.Al2O3.Fe2O3, CaSO4 i Bi2O3 z wodą destylowaną do gęstości pasty, ważne jest aby czynność tę wykonać możliwie szybko ponieważ czas pracy wynosi zaledwie 5–15 min. Proces aktywności tego materiału polega na powolnym pojawianiu się jonówCa2, które uczestniczą w procesie powstawania hydroksyapatytów. One to wspierają pojawienie się komórek typu zapalnego w miazdze, a także pomagają osteoblastom na wzrost (osteoindukcja). MTA wskazany jest do nie tylko do wstecznych wypełnień kanałów, ale też bezpośredniego pokrycia miazgi. Zabieg ten można wykonać podczas jednego spotkania z pacjentem, czas wiązania wynosi 4 – 6 godzin. Po wymieszaniu z wodą powstaje zasadowy, koloidowy żel, który powoli twardnieje w miazdze dając odporną na substancje płynne barierę. Stosowanie MTA daje możliwość do wykonania grubszych mostów zębinowych aniżeli wykorzystując materiał zawierający Ca(OH)2. MTA (ang. Mineral Trioxide Aggregate) to mieszanina trójtlenków metali. Stosuje się go w stomatologii od 1993 roku nie tylko do bezpośredniego pokrywania miazgi czyli przywierzchołkowego wypełnienia kanałów tak aby jak najszybciej zamknąć wierzchołki korzenia, ale także do zamykania perforacji resorpcyjnych lub jatrogennych oraz do wypełnienia po wstecznej resekcji wierzchołka korzenia. Aby zaizolować wypełnienie z kompozytu, czy też z kompomeru od szkliwa i zębiny stosuje się materiały łączące jako warstwę izolującą. Powszechnie uważa się, że najlepszymi do odbudowy ubytków są materiały złożone. Zastosowanie tych materiałów warunkuje wysoką estetykę odbudowy zęba. Mają one jeszcze inną zaletę: materiały te niejednokrotnie intensywnie mineralizują tkanki, powodując przedostanie się do nich fluoru. W wypadku jednak kiedy ząb jest mocno zaatakowany przez próchnicę, a ubytek znajduje się w zębach mlecznych i „młodych” zębach stałych, a ponadto należy do dużych ubytków, zaleca się zastosowanie materiału podkładowego. Łączy się to z większą przenikalnością zębiny w odniesieniu do zębów stałych „dojrzałych”, a także większym niebezpieczeństwem uszkodzenia miazgi, co może prowadzić do jej zapalenia. Ten stan nazywany jest nadwrażliwością pozabiegową. Aby uchronić się przed zwiększeniem wrażliwości, szczególnie gdy zębina zanadto wyschnie, zanim zastosuje się hydrofilny system łączący powinno się zębinę nawilżyć. Można to zrobić stosując wodny roztwór żywicy, np. AQUA-PREP F (Bisco). W składzie tego roztworu znajduje się NaF i HEMA, nie można go jednak stosować jako bazy podkładowej.