Современные адгезивные системы в клинической стоматологии

---

В данной статье рассмотрены особенности адгезивных систем последних поколений, применяемых в современной клинической стоматологии, их состав, свойства, методика применения, недостатки. В аспекте клинической оценки адгезивных систем освещается современное состояние проблемы теоретического обоснования целесообразности дифференцированного подхода к выбору того или иного адгезива по клинической ситуации, установления зависимости между используемой адгезивной системой и качеством реставрации. 

Modern adhesive systems in clinical dentistry 

This article presents pecularities of adhesive systems of the latest generations applied in modern clinical dentistry, their compound, properties, application methodology and disadvantages. In terms of clinical judgement of adhesive systems is discussed the current state of a problem of theoretical justification for differentiated approach to one or another adhesive in accordance with clinical setting, determination of dependence between used adhesive system and quality of restoration.

На современном этапе лечение твердых тканей зубов перешло на качественно новый, более высокий уровень благодаря появлению новых технологий в терапевтической стоматологии. Лечение кариеса зубов остается актуальным вопросом, что подтверждается широким спектром материалов и методик, используемых в повседневной стоматологической практике для восстановления формы и функции зуба. Наиболее часто с этой целью сегодня применяются светоотверждаемые композиционные материалы, позволяющие восстановить значительные дефекты твердых тканей зубов, вернуть им цвет, блеск и прозрачность зуба.

Однако ни один композитный материал не применяется без адгезивной системы, обеспечивающей надеж­ное и длительное сцепление пломбировочных материалов с эмалью и дентином, изоляцию пульпы зуба от действия всех типов раздражителей.

Адгезивная система — это набор жидкостей, включающий в разных комбинациях протравливающий компонент, праймер и бонд, способствующие микромеханической фиксации стоматологических материалов к твердым тканям зуба.

Адгезив (англ. — adhesive) означает «клеящее вещество». Его применяют в стоматологии для скрепления различных материалов с зубом путем поверхностного сцепления, которое происходит за счет образования молекулярных связей. Таким образом, все неровности зуба заполняются адгезивом, увеличивая площадь соприкосновения между поверхностью зуба и, к примеру, пломбой. Адгезивные системы используются в терапевтической стоматологии для работы с композитами, компомерами и некоторыми стеклоиономерными цементами на полимерной основе; в ортопедической стоматологии — при адгезивной фиксации всех видов непрямых конструкций, починках сколов композитных и керамических облицовок; для фиксации брекетов (ортодонтический адгезив), виниров, различных украшений; в детской стоматологии — при запечатывании фиссур, для крепления ортодонтических конструкций [1].

По виду происхождения различают природные и синтетические адгезивы. В стоматологии применяются в основном синтетические клеевые составы, которые представляют собой растворы полимеров. С момента разработки новой адгезивной системы и до начала ее использования в клинической практике проходит достаточно длительный период, в течение которого всесторонне изучают физические, химические, биологические свойства нового материала на предмет соответствия принятым стандартам. Исследования на доклиническом уровне включают оценку цитотоксичности, тератогенности, аллергизирующего и других эффектов в экспериментах на культурах клеток, животных, тесты на силу сцепления и др. [2-4]. После успешного прохождения этого этапа оцениваются результаты клинической апробации нового материала в разных экспертных организациях [5, 6]. Только после этого новая адгезивная система поступает на стоматологический рынок. Следует учитывать тот факт, что совершенной адгезивной системы на все случаи жизни на сегодняшний момент не существует.

Различают адгезивные системы для эмали, а также для эмали и дентина одновременно. По составу система может быть одно-, двух- или многокомпонентной; по способу отверждения — самоотверждаемой, светоотверждаемой и двойного отверждения; в зависимости от содержания наполнителя — наполненной или ненаполненной. Если в состав адгезива входит кислота, то система называется самопротравливающей.

Обычно для каждого пломбировочного материала разрабатывается собственная адгезивная система. Однако существуют и универсальные системы, способные фиксировать к дентину и эмали композиты, компомеры, металлы и керамику.

В состав адгезивной системы входят, как правило, протравливающий компонент (протравка), праймер и бонд [7]. Протравка — это неорганические (ортофосфорная) или органические (лимонная, малеиновая, полиакриловая) кислоты, может использоваться как самостоятельный компонент самопротравливающей адгезивной системы или в комбинации с праймером и бондом. Предназначена для удаления «смазанного слоя» и создания микрорельефа на поверхности эмали, дентина, цемента, что способствует адгезии к тканям зуба.

Праймер — сложный химический комплекс, включающий гидрофильные мономеры, растворитель, наполнитель, инициатор, стабилизатор. Он предназначен для пропитывания структур дентина (сети коллагеновых волокон, дентинных трубочек) с образованием гибридного слоя. Благодаря праймеру возможно сцепление гидрофобных стоматологических материалов с влажным дентином.

Бонд (адгезив) — сложный химический комплекс, включающий гидрофобные высокомолекулярные метакрилаты, наполнитель, растворитель, инициатор, стабилизатор. Он обеспечивает связь гидрофобного композиционного материала с протравленной поверхностью эмали.

Растворитель — химическое вещество (ацетон, спирт, вода, их комбинация), способствующее сохранению жидкой консистенции материала и проникновению компонентов адгезивной системы в ткани зуба.

Наполнитель — частицы неорганического вещества (SiO₂, акросил) разного размера (микрометры, нанометры), содержащиеся в определенном количестве в праймере и бонде. Наполнитель повышает прочность и стабильность гибридного слоя.

Активатор — дополнительный компонент адгезивной системы, который применяется при работе с амальгамой, композиционными материалами химического и двойного отверждения, ортопедическими конструкциями. Он смешивается с праймером и/или бондом, обеспечивая самоотверждение адгезивной системы.

Механизмы адгезии

Используемые механизмы адгезии к тканям зуба можно разделить на две группы: микромеханические и химические. Микромеханическая адгезия достигается в основном за счет сцепления высвобожденных из цельной структуры зуба элементов (эмалевые призмы, коллагеновые волокна) с полимерным твердеющим веществом. Химическая адгезия образуется за счет непосредственной связи структурных частиц тканей зуба и адгезива [8]. Субстратами для адгезии служат эмаль и дентин. Их свойства различны, что обусловливает различные подходы к фиксации.

Эмаль зуба состоит в основном из неорганического вещества (биологический апатит, около 95% по весу), органического компонента (коллагеновые волокна, 1-1,5%) и воды (4%). Благодаря такому составу эмаль можно высушить, что обеспечивает хорошую адгезию гидрофобного органического компонента композита. Для увеличения эффективности сцепления эмали и композита техника пломбирования (реставрации) предусматривает предварительное кислотное протравливание эмали жидкостью или гелем на основе фосфорной (10-37%) или малеиновой (10%) кислоты. В результате кислотного протравливания с поверхности эмали удаляется органический налет, денатурируются белки и, самое главное, формируется микропористость эмали за счет растворения участков эмалевых призм и веществ межпризменного пространства на глубину около 40 мкм.

Дентин зуба состоит из неорганических веществ (биологический апатит, 70-72%), органического компонента (коллаген и др. белки, углеводы) и воды (10%). В отличие от эмали дентин пронизан большим количеством дентинных канальцев, заполненных дентинной жидкостью, веществом пульпы, клеточными отростками. Поверхность дентина всегда влажная, так как жидкость постоянно поступает по дентинным канальцам. Поэтому дентинная адгезия представляет собой более сложную проблему, современное решение которой учитывает ряд специфических факторов.

Поскольку поверхность дентина всегда влажная, дентинные адгезивные системы должны содержать гидрофильные компоненты, способные смачивать поверхность дентина и проникать в дентинные канальцы.

После удаления тканей, пораженных кариесом, образуется «дентинная рана» (обнажение дентинных канальцев, повреждение отростков одонтобластов и т.д.), через которую в пульпу зуба могут проникать токсины и химические реагенты. Поэтому необходимы меры, направленные на герметизацию поверхности дентина [1].

Вследствие инструментальной обработки дентина на его поверхности образуется смазанный слой (аморфный слой толщиной примерно 5 мкм), состоящий из неорганических частиц, денатурированных коллагеновых волокон, разрушенных остатков одонтобластов. Этот слой затрудняет диффузию адгезивных систем в поверхностные слои дентина. Предварительное кислотное протравливание поверхности дентина улучшает адгезию с дентинным адгезивом вследствие раскрытия дентинных канальцев, деминерализации поверхностного слоя и (например, при использовании 35–37%-ной фосфорной кислоты) удаления смазанного слоя. Протравливание не оказывает вредного воздействия на пульпу зуба.

При развитии дентинных адгезивных систем было разработано несколько видов, которые обычно обозначаются как поколения дентинных адгезивов и различаются между собой механизмом прикрепления к дентину и силой связывания. В настоящее время существует уже семь поколений адгезивных систем.

Адгезивные системы IV поколения предусматривают трехшаговую (трехэтапную) технику применения:

1-й этап. Протравливание кариозной полости. На эмаль и дентин наносятся протравочный гель (ортофосфорная кислота) или протравочная жидкость (малеиновая кислота). Рекомендуемая экспозиция протравочного состава: на эмаль — 15-30 секунд, на дентин — не более 15 секунд. После протравливания полость промывается водой и слегка просушивается воздухом. В результате проведения этого этапа эмаль становится микрошероховатой, смазанный слой на поверхности дентина растворяется и полностью удаляется, поверхностный дентин деминерализуется, раскрываются дентинные канальцы, обнажаются коллагеновые волокна.

2-й этап. Нанесение праймера. Праймер наносится на протравленный дентин и выдерживается 15-30 секунд для проникновения вглубь. Некоторые фирмы-производители для улучшения диффузии праймера рекомендуют втирать его в поверхность дентина аппликатором легкими «скребущими» движениями. Затем необходимо тщательно высушить дентин слабой струей воздуха, поверхность при этом должна приобрести глянцевый вид. Праймер проникает в раскрытые дентинные канальцы, пропитывает деминерализованный поверхностный слой дентина и связывается с обнаженными коллагеновыми волокнами, образуя гибридный слой

Гибридный слой — структура, формирующаяся в эмали, дентине, цементе после протравливания (деминерализации) и последующей инфильтрации твердых тканей зуба компонентами адгезивной системы, которые полностью полимеризуются.

3-й этап. Нанесение адгезива. Адгезив наносится на протравленные и обработанные праймером поверхности эмали и дентина. Чтобы уменьшить толщину слоя, используют кисточку или воздушную струю. Полимеризация производится светом активирующей лампы. Затем полость пломбируется композитом по общепринятой методике.

Адгезивные системы IV поколения обеспечивают наибольшую силу адгезии композита к эмали и дентину. Они получили заслуженное признание и распространение среди стоматологов и до сих пор остаются «золотым стандартом» среди стоматологических адгезивов. Наиболее распространенными их представителями являются Pro Bond (Dentsply), Scotchbond MP Plus (3M), Syntac (Vivadent), OptiBond (Kerr) и др.

Недостатками являются их многокомпонентность, сложность применения и большое время, необходимое для аппликации. В связи с этим спрос на них в настоящее время сокращается и они вытесняются из практической стоматологии более простыми в применении адгезивными системами [9].

Адгезивные системы V поколения. Дальнейшее развитие адгезивных систем привело к созданию однокомпонентных, легко отверждаемых, не требующих смешивания связующих агентов. Химический состав их практически такой же, как и адгезивных систем четвертого поколения, но за счет создания новых систем стабилизации удалось совместить свойства праймера и адгезива в одной жидкости (одной бутылочке). Клиническое применение этих адге­зивных систем также идентично предыдущему поколению, разница лишь в том, что первая порция, нанесенная на протравленный дентин, выполняет функцию праймера, а вторая — адгезива. Это облегчает и упрощает их клиническое применение и исключает ошибки, которые могут возникнуть при случайном перепутывании бутылочек адгезивной системы.

Подобные однокомпонентные адгезивные системы получили на звание систем V поколения, представителями которой являются Prime & Bond 2.0, Prime & Bond 2.1 (Dentsply), One Step (Bisco), Single Bond (3M), Optibond Solo (Kerr) и др. В некоторые из этих адгезивов дополнительно введены вещества, оказывающие противокариозное действие за счет выделения фтора, например, цетиламин гидрофлюорид в Prime & Bond 2.1 (Dentsply).

В последнее время в состав адгезивных систем вводятся особо мелкие частицы наполнителя, так называемые нанонаполнители, которые могут проникнуть в дентинные канальцы (One Step (Bisco), Optibond Solo (Kerr), Prime & Bond NT (Dentsply), Single Bond 2 (ЗМ)). Нанонаполнитель выступает как вещество с поперечносшитой структурой, укрепляя адгезивный слой и усиливая микромеханическую ретенцию адгезива. Средний размер частиц нанонаполнителя 0,001-0,008, что позволяет им легко проникать в дентинные канальцы любого размера (средний диаметр дентинного канальца 0,8 мм). На­личие наполнителя повышает твердость адгезива и приближает его по составу к композиту и в то же время к дентину. В целом все это улучшает прочность прикрепления нанонаполненной адгезивной системы и обеспечивает улучшенное краевое прилегание композита к твердым тканям зубов.

По сравнению с адгезивными системами IV поколения, адгезивы V поколения проще в применении, работа с ними требует меньше времени, однако сила адгезии у них немного меньше [10, 11].

Известно, что все адгезивные системы пятого поколения можно разделить на две основные группы — этанолсодержащие и ацетонсодержащие. Однако до сих пор при их выборе для проведения реставрационной терапии не учитывалось состояние твердых тканей зубов, в формировании которых значительную роль играет структурно-функциональная резистентность и ее изменения в разные возрастные периоды.

Адгезивные системы VI поколения. Одним из основных путей развития адгезивной стоматологии в последнее время является концепция самопротравливания, которая исключает классический этап протравливания тканей зуба кислотой с последующим ее смыванием. Нейтрализация кислоты происходит за счет реакции с гидроксиапатитами твердых тканей зуба [12].

Адгезивные системы VI поколения представляют собой одно-двухкомпонентные одношаговые самопротравливающие связующие препараты (self-etching all-in-one adhesives).

С химической точки зрения эти системы являются смесью фосфорных эфиров (кислотные компоненты) и адгезивных веществ. Адгезивы VI поколения выпускаются в виде как однокомпонентных препаратов, так и двухкомпонентных составов, смешивание которых производится ex tempore. Следует подчеркнуть, что независимо от того, являются эти адгезивные системы одно- или двухкомпонентными, методика их клинического применения, а также механизм взаимодействия с эмалью и дентином зуба однотипны.

Отличие методики работы заключается в этапе протравливания тканей зуба: тотальное протравливание 36%-ной ортофосфорной кислотой заменено на обработку эмали и дентина самопротравливающим компонентом. Обычно в набор входит 2 бутылочки. В одной самопротравливающий агент — жидкость (например, NRC — non rinse conditioner, Tyrian SPE — self-priming etchant), которая после изоляции зуба наносится на эмаль и дентин на 10-20 секунд и потом не смывается. В другой бутылочке смесь «праймер-бонд», типичная для однобутылочных систем пятого поколения. Представители этой группы: NRC с Primе&Bond NT, Self-Etch Primer c OptiBond Solo Plus, Tyrian SPE с One Step (Plus).

Одношаговые смешиваемые самопротравливающие адгезивы включают две бутылочки, а компоненты перед использованием требуют смешивания. Представители этой группы: FuturaBond (NF), Etch&Prime 3.0, Adper Promt L-Pop, Xeno III, One-Up Bond F (Plus), Touch&Bond и др. Кардинальное отличие от многошаговых систем — одномоментное проведение этапов протравливания, праймирования и бондинга за счет нанесения на ткани зуба всех компонентов в одной смеси, что дает значительный выигрыш во времени [13]. В унидозах доступен только Adper Promt L-Pop. В ряде адгезивных систем (One-Up Bond F, Adper Promt L-Pop) содержится облегчающий контроль нанесения материала краситель, который постепенно обесцвечивается.

Методика нанесения самопротравливающего адгезива. Адгезив наносится на дентин, эмаль 2–3-мя порциями и втирается в стенки полости аппликатором легкими «массирующими» движениями в течение 15-30 секунд. Затем адгезив тщательно высушивается слабой струей воздуха (до получения тонкой блестящей пленки, неподвижной при воздействии струи воздуха) и полимеризуется светом активирующей лампы. После этого проводится пломбирование композитом по общепринятой методике.

По сравнению с адгезивными системами IV и V поколения адгезивные системы VI поколения проще в применении, работа с ними требует меньшего времени, за счет сокращения количества этапов снижается риск технических ошибок. Большинство адгезивных систем VI поколения совместимы не только с композитами, но и компомерами, гибридными стеклоиономерными цементами, ормокерами и т. д. [13].

Однако широкому внедрению адгезивных систем VI поколения в практику препятствует ряд нерешенных пока проблем. Отмечается, что сила связывания с эмалью у этих адгезивов меньше, чем у адгезивных систем IV и V поколения [14]. Поэтому при использовании адгезивов VI поколения рекомендуется проводить предварительное кислотное протравливание эмали. Кроме того, при применении этих адгезивов труднее контролировать степень обработки поверхности дентина, что может привести к недостаточной трансформации «смазанного» слоя. Это требует точного соблюдения времени экспозиции адгезива и нанесения его несколькими порциями. Следует также обратить внимание на то, что большинство однокомпонентных адгезивов VI поколения в соответствии с рекомендациями фирм-производителей должны храниться в холодильнике при температуре от +2 до +8°С [15]. Кроме того, пока не накоплено достаточного количества клинических данных для оценки отдаленных результатов применения этих адгезивных систем.

Адгезивные системы VII поколения. Это cамопротравливающие одношаговые адгезивные систе­мы, в которых упрощены этапы клинического применения адгезивов шестого поколения путем объединения их в единый комплекс, т.е. в систему помещенного в один флакон.

Адгезивы VII поколения светоотверждаемые, однокомпонентные, в своем составе содержат десенситайзер, предусматривают одноэтапную обработку ден­тина и эмали. В отличие от методов тотального протравливания и тотальной адгезии самопротравливающая адгезия, ставшая возможной благодаря адгезивам VII поколения, не открывает полностью дентинные канальцы. Смазанный слой растворяется, и благодаря высоко гидрофильным свойствам появляется возможность проникновения адгезива в канальцы и перитубулярный дентин, образуя структурные связи.

Минимальное время проведения адгезивной подготовки при использовании этих систем составляет 35 секунд. Все они выпускаются в бутылочках и унидозах. Схема работы с ними предусматривает предварительное встряхивание раствора в бутылочке; затем нанесение его на эмаль и дентин несколькими слоями, начиная с эмали, экспозиция 20-30 секунд; раздувание воздухом; полимеризация 5-20 секунд. При больших реставрациях производители рекомендуют повторить процедуру 2-3 раза.

Представителем адгезивных систем седьмого поколения является I-Bond (Heraeus Kulzer), Xeno IV, Brush&Bond, G-Bond. Brush&Bond, I-Bond, G-Bond в качестве растворителя содержат водно-ацетоновую смесь, а Xeno IV — водно-спиртовую. Нанонаполнитель содержат Brush&Bond, G-Bond и Xeno IV. Полимеризация материалов усовершенствована за счет новых инициаторов, которые позволяют полимеризовать материал под действием всех известных на сегодняшний день в стоматологии источников света (галогеновые, светодиодные, плазменные лампы и лазеры). В целом эти системы еще мало изучены как in vitro, так in vivo, а результаты оценок разных экспертных организаций достаточно противоречивы [16, 17].

Очевидно, что их использование в большинстве случаев не сопровождается по­слеоперационной чувствительностью.

Одношаговые самопротравливающие адгезивы применяются только с фотоотверждаемыми материалами. Несовместимость с другими материалами объясняется тем, что очень низкая рН адгезивной системы приводит к нейтрализации щелочных аминов, обеспечивающих полимеризацию материалов химического и двойного отверждения. Эффективность протравливания препарированной эмали низкая или средняя.

Глубокое проникновение компонентов адгезивной системы в дентин и надежная герметизация дентинных канальцев послужили оcнованием для эмпирического использования адгезивных систем при лечении повышенной чувствительности эмали и дентина [17]. Рабочие свойства одношаговых самопротравливающих адгезивов определяются очень высоким содержанием гидрофильных мономеров (более 40%). Однако это сказывается на стабильности гибридного слоя, образующегося после применения этих систем: он становится проницаем для дентинной жидкости [16]. Для устранения этого эффекта некоторые авторы рекомендуют сразу после применения адгезивной системы покрыть обработанную поверхность бондом или текучим композитом, обладающими гидрофобными свойствами.

Осложнения при применении адгезивных систем. На сегодняшний день перед стоматологом стоит проблема достижения компромисса между временем, трудоемкостью адгезивной подготовки и получением оптимального эффекта сцепления с твердыми тканями зуба. С одной стороны, адгезивные системы четвертого и пятого поколений с тотальным протравливанием и широким спектром показаний, имеющие хорошие отдаленные клинические результаты, но высокочувствительные к нарушениям техники использования и с высоким риском развития постоперативной чувствительности. С другой, самопротравливающие системы шестого и седьмого поколений с низким риском развития постоперативной чувствительности, более быстрой, простой и менее чувствительной к нарушениям техникой работы, но с проблемами протравливания эмали, стабильности гибридного слоя.

Одним из осложнений при проведении реставрационных работ является появление жалоб у пациентов на послеоперационную чувствительность [20]. Причиной возникновения таких жалоб после проведенного лечения может стать пролонгированное травление кислотой при применении методики тотального протравливания полости под реставрационный материал [21]. Очень часто такую гиперчувствительность связывают с пересушиванием дентина струей воздуха [7]. Однако во всех этих случаях предъявления жалоб на гиперчувствительность дентина носят временный характер, и болевые ощущения постепенно проходят. Проблема возникновения чувствительности дентина также связана с микроподтеканием и разгерметизацией полости [10]. В таких случаях возникновение повышенной чувствительности можно предотвратить с помощью адгезивных систем, которые в своем химическом составе содержат дентинный герметик — праймер, который способен «запечатать» дентинные трубочки и фиксировать «смазанный» слой [18]. Использование самопротравливающих адгезивных систем способствует снижению гиперестезии дентина [19].

Недостатком большинства самопротравливающих систем можно назвать их неуниверсальность в применении, поскольку эти адгезивы не предназначены для непрямых реставраций по причине их несовместимости с цементами двойного отверждения

По мнению ряда исследователей [15, 16], самопротравливающая адгезивная система позволяет получить оптимальный результат при лечении кариеса и некариозных поражений, особенно в условиях, вызывающих затруднения для определения влажности дентина, что является обязательным для техники тотального травления. Самопротравливающая система обеспечивает высокую прочность адгезивного соединения с дентином как до (14.09-16.42 Мпа), так и после термоциклирования, при этом после термоциклирования его прочность не снижается (16.61-23.4 Мпа).

Высушивание поверхности дентина при использовании самопротравливающей системы не снижает прочности адгезивного соединения с дентином (16,42-23,4 Мпа) [19].

По данным электрометрии, самопротравливающая система обеспечивает плотное прилегание пломбировочного материала к тканям зуба, как непосредственно после пломбирования (0,1±0,04 — 0,2±0,03 мкА), так и через 18 месяцев (1,3±0,3 — 2,0±0,7 мкА) [6].

В аспекте клинической оценки адгезивных систем основным является вопрос о теоретическом обосновании целесообразности дифференцированного подхода к выбору того или иного адгезива в зависимости от клинической ситуации. В литературе большое внимание уделяется исследованиям, направленным на выявление дефектов, наиболее характерных для материалов изучаемых классов, и установлению зависимости между используемой адгезивной системой и качеством реставрации. Установлено [22], что адгезивная система Single Bond обеспечивает наиболее длительное сохранение эстетических параметров при восстановлении фронтальных зубов с достаточной поверхностью дентина. Ацетонсодержащая адгезивная система Prime & Bond обеспечивает наиболее длительное сохранение эстетических параметров при восстановлении фронтальных зубов с достаточной поверхностью эмали. Ацетонсодержащие адгезивные системы следует ограничить при реставрации дефектов твердых тканей с большой поверхностью обнаженного дентина [22].

Изучалось качество фотополимерных реставраций по критериям USPHS (рекомендации Протокола требований к эмалево-дентинным адгезивным материалам Совета Американской стоматологической ассоциации (ADA), (Чикаго, 1994), согласно которым оценивались следующие показатели: анатомическая форма, краевая адаптация (КА), краевое окрашивание (КО), шероховатость поверхности, цветовое соответствие, чувствительность, контактный пункт, вторичный кариес. В клинике наиболее информативными оказались критерии КА и КО, которые отображают состояние адгезии пломбировочного материала к твердым тканям зуба. Проведен корреляционный анализ между уровнем структурно-функциональной кислотоустойчивости зубов (индексом ТЕР) и указанными критериями оценки фотополимерных реставраций. Выявлено, что при показателях индекса ТЕР в границах 2,0-3,5 балла, которые характерные для молодого (до 25 и 26-30 лет) возраста, при выполнении реставраций твердых тканей зубов достоверно более высокие показатели по клиническим оценочным критериям USPHS были получены при использовании ацетонсодержащей адгезивной системы. При показателях ТЕР от 0,5 до 1,6 балла (характерные для старшего, 41-50 и старшее 50 лет возраста) достоверно более высокие результаты по оценочными критериями были получены при реставрации зубов с использованием этанолсодержащей адгезивной системы. При показателях ТЕР 1,8-1,9 балла, (характерные для среднего, 31-40 лет), качество реставраций зубов по оценочным критериям было достоверно равным при использовании как ацетонсодержащих, так и этанолсодержащих адгезивных систем [23]. Полученные результаты клинической оценки фотополимерных реставраций послужили теоретическим обоснованием целесообразности дифференцированного подхода к выбору адгезивных систем, в зависимости от возраста пациента.

Ряд работ посвящен исследованию влияния предела прочности на разрыв различных видов адгезивов. Изучалось влияние методов воздушной сушки и испарения растворителя на силу HEMA-насыщенного (Clearfil S3 Bond (Kuraray)) и HEMA-ненасыщенного одноступенчатого адгезивов (iBond (Heraeus-Kulzer), и G-Bond (GC)). Следующим шагом было тестирование на предел прочности на микро разрыв при степени испарения равного 0, 5 and 10 сек. Результаты исследования показали, что степень испарения увеличивается с увеличением времени использования воздушной сушки. Среди тестируемых адгезивов iBond показал наибольшую степень испарения, следующим были G-Bond и Clearfil S3 Bond. Более продолжительное использование воздушной сушки (10 сек.) позволило получить следующий результат: значительно увеличился предел прочности на микроразрыв у HEMA-насыщенного адгезива Clearfil S3 Bond. Авторы делают вывод, что для формирования крепкого адгезивного пласта на поверхности зуба наиболее полезным будет как можно более значительное удаление растворителей с помощью метода воздушной сушки [24].

На основании результатов изучения с помощью сканирующего электронного микроскопа удалось определить особенности образования гибридного слоя и его микроструктурные характеристики. Так, при использовании ацетон-содержащих адгезивов (Gluma One-Bond, Bond-1 и One-Step) при соединении их на влажную поверхность дентина можно пронаблюдать гибридный слой в 5 микрон, с небольшими смоляными выступами, перетекающий с верхнего смоляного слоя в деминерализованный дентин, расположенный ниже, а также боковую ветвь дентинных канальцев. При нанесении на сухой дентин гибридный слой имел очень тонкую структуру, предел прочности на микро разрыв снизился на 39%. Поэтому для наложения ацетон-содержащего адгезива необходима влажная поверхность дентина, которая может поддерживать богатые коллагеном волокнистые структуры деминерализованного дентина [25].

Таким образом, сегодня вниманию стоматологов предлагается богатейший выбор самых разнообразных адгезивных систем, разработанных на основе различных концепций. Это свидетельствует о том, что идеальная адгезивная система, обеспечивающая оптимальную скорость нанесения, высокую прочность и долговечность адгезивного соединения в настоящее время еще не создана. Все существующие адгезивные системы имеют свои преимущества и недостатки. Поэтому основной задачей стоматолога является подбор той системы, которая соответствует особенностям конкретной клинической ситуации. Для наиболее простых случаев, с точки зрения размера пломбы, уровня механических нагрузок, площади ретенционной поверхности и эстетических требований, оптимальным вариантом является использование самых простых адгезивов — «все в одном». В сложных ситуациях, например, при изготовлении протяженных реставраций для жевательных зубов и адгезивной фиксации вкладок, предпочтение следует отдавать испытанным адгезивным системам, нанесение которых осуществляется в несколько этапов. Они обеспечивают лучшее качество адгезии. Следует помнить, что для высококачественного конечного результата гораздо большее значение имеет не выбор адгезивной системы, а тщательное соблюдение всех рекомендаций по технологии ее применения [26].

Однако проблема выбора той или иной системы при выполнении фотополимерных реставраций твердых тканей зубов пока далека от своего разрешения.

Нами была разработана анкета для врачей стоматологов-терапевтов, пользующихся в своей работе адгезивными системами. В опросе приняли участие 73 врача, работающих как в государственных клиниках, так и частных стоматологических кабинетах. Полученные данные свидетельствовали о том, что почти все врачи применяют в своей работе Single Bond (3M), однако практически никто не знает, к какой группе адгезивов (этанол- или ацетонсодержащей) он принадлежит. При выборе того или иного адгезива врачи ориентируются на: клиническую ситуацию (пользуются различными видами адгезивов) — 13% опрошенных, выбирают ту, которую рекламируют представители фирм-производителей, — 17.4% опрошенных, пользуются той, которая имеется в наличии в клинике, — 76% врачей.

Было установлено, что 80% опрошенных правильно осведомлены о методике применения адгезивов 4,5 поколения (требуется тщательное соблюдение техники наложения, необходимость влажного бондинга и т. д.). При этом 69% врачей не знают, в чем разница в применении этанолсодержацих и ацетонсодержащих адгезивов.

Таким образом, адгезивные системы V поколения, несмотря на появление более простых в применении самопротравливающих адгезивов, остаются наиболее популярными у российских стоматологов. Однако область исследования применения этанолсодержацих и ацетонсодержащих адгезивов, взаимосвязи между уровнем структурно-функциональной резистентности зуба и качеством адгезии при использовании этих групп адгезивных систем при восстановлении твердых тканей зубов требует к себе пристального внимания со стороны ученых и врачей в силу своей чрезвычайной актуальности.

 

О.В. Остолоповская, А.В. Анохина, Г.Р. Рувинская

Казанская государственная медицинская академия 

Остолоповская Ольга Вячеславовна — аспирант кафедры терапевтической, детской стоматологии и ортодонтии КГМА

 

 

Литература:

1. Николаев А.И., Цепов JI.M. Практическая терапевтическая стоматология // М.: МЕД-пресс-информ. — 2003. — С. 547.

2. A critical review of the durability of adhesion to tooth tissue: methods and results / J. De Munck at al // J / Dent. Res. — 2005. — Vol. 84, № 2. — Р. 118-132.

3. In vivo degradation of resin-dentin bonds produced by a self-etch vs a total-etch adhesive system / K. Koshiro at al // European Journal of oral Sciences. — 2004. — Vol. 112, № 4. — Р. 368-375.

4. The nanoleakage phenomenon: influence of different dentin bonding agents, thermocycling and etching time / C.E. Dorfez at al // European Journal of oral Sciences. — 2000. — Vol. 108, № 4. — Р. 346-351.

5. Brackett W.W. One-year clinical performance of a self-etching adhesive in class V resin composites, cured by two methods/W.W. Brackett, D.A. Covey, H.A. Jr. St-Germain // J. Oper Dent. — 2002. — Vol. 27. — P. 218-222.

6. Turkun S.L. Clinical evaluation of a self-etching and one-bottle adhesive system at two years / S. L. Turkun // J.Dent. — 2003. — Vol. 31. — P. 527-534.

7. Блунк У. Адгезивные системы: обзор и сравнение // Дент Арт. — 2003. — № 2. — С. 5-11.

8. Тэй Ф. Современные адгезивные системы // Дент Арт. — 2003. — № 2. — С. 13-16.

9. Haller B., Blunck U. Обзор и анализ современных адгезивных систем // Новое в стоматологии. — 2004. — № 1. — С. 11-19.

10. Castelnuovo J. Micro-leakage of multi-step and simplified-step bonding systems / J. Castelnuovo, A. H. L. Tjan, P. Liu // Am J. Dent. — 1996. — Vol. 9. — P. 245-248.

11. Factors contributing to the incompatibility between simplified-step adhesives and chemical-cured or dual-cured composites. Part II. Single-bottle, total-etch adhesive / F.R.Tay at al. // J. Adhes. Dent. — 2003. — Vol. 5, № 4. — P. 91-106.

12. Perdigao J. Total-etch versus self-etch adhesive. Effect on postoperative sensitivity / J. Perdigao, S. Geraldeli, J. Hodges // JADA. — 2003. — Vol. 134. — Р. 1621-1629.

13. Храмченко С.Н., Казеко Л. А. Cамопротравливающие адгезивные системы // Cовременная стоматология. — 2006. — С. 4-8.

14. Microtensile bond strength of a total-etch 3-step, total-etch 2-step, self-etch 2-step, and a self-etch 1-step dentin bonding system through 15-month water storage / S.R. Armstrong at al // J. Adhes Dent. — 2003. — № 5. — P. 47-56.

15. Moll K. Bond strength of adhesive/composite combinations to dentin involving total-and self-etching adhesives / K. Moll, H. Park, B. Haller // The Journal of adhesive dentistry. — 2002. — Vol. 4, № 3. — P. 171-180.

16. Tay F., Pashley D. // J. Can. Dent. Assoc. — 2003. — Vol. 69, № 11. — P. 726-731.

17. Современные адгезивные системы. Self-etch primer техника / С.А. Горбань и др. // Современная стоматология. — 2007. — № 3. — С. 15-19.

18. Resin-enamel bonds made with self-etching primers on ground enamel / M. Hashimoto at al. // European Journal of Oral Sciences. — 2003. — Vol. 111, № 5. — P. 447-453.

19. Боер В.М. Дискуссия по вопросу о современных концепциях адгезивного пломбирования: Часть№1 // Клиническая стоматология. — 2001. — № 4. — С. 12-15.

20. Frankenberger R. Technique sensitivity of dentin bonding: effect of application mistakes on bond strength and marginal adaptation / R. Frankenberger, N. Kramer, A. Petschelt // Oper. Dent. — 2000. — Vol. 25, № 4. — P. 324-330.

21. Хибирбегишвили О.Е. Адгезия и кондиционирование // Маэстро стоматологии. — 2004. — № 4. — С. 22-25.

22. Шариф М.Р. Отдаленные результаты восстановления фронтальных зубов композитными материалами с использование различных адгезивных систем: автореф. … дис. канд. мед. наук. — М., 2005. — С. 20.

23. Азаров А.В. Влияние резистентности зубов на качество адгезии светоотверждаемого пломбировочного материала в разные возрастные периоды у работников предприятия пищевой промышленности / А.В. Азаров, Е.К. Трофимец, О.Ю. Воскресенская // Питання експериментальноi клiнiноi медицини. — 2011. — ВИПУСК 15, Т. 2. — С. 189-194.

24. Ikeda T. Effect of air-drying and solvent evaporation on the strength of HEMA-rich versus HEMA-free one-step adhesives/ Ikeda T, De Munck J, Shirai K// Dent Mater. — 2008. — Oct. 24(10). — Р. 1316-23.

25. Li L. Bonding strength and interface effects of different dentin surface on acetone-based adhesives bonding / Li L., Liu H., Wang Y., Jiang J., Xu F. // China. Journal of Colloid and Interface Science. — 2008. — Vol. 321, № 2. — P. 265-27.

26. Макеева И.М. Восстановление зубов светоотверждаемыми композитными материалами: практич. рук-во для врачей стоматологов-терапевтов / И.М. Макеева, А.И. Николаев. — М.: МЕДпресс-информ, 2011. — С. 58-77.

 

Адгезивные материалы

АДГЕЗИВНЫЕ СИСТЕМЫ

Стоматологическая адгезивная система — это набор средств, которые фиксируют материалы к твёрдым зубным тканям. В набор входят жидкости – протравливающий компонент, праймер и бонд. В разных наборах они комбинируются по-разному.

Адгезивные материалы при пломбировании и реставрации зубов используются уже около 50 лет. Такую популярность они получили, поскольку улучшают сцепление материала не только с эмалью, но и дентином (а это непростая задача, ведь в нём всегда влажная среда).

Также адгезивы способствуют максимальному сохранению зуба и изолируют пульпу от любых раздражителей.

---

Механизм работы адгезивных систем

Когда адгезивный материал накладывают на поверхность зуба, они сцепляются и сопротивляются разъединению, а также передают через поверхность связывания нагрузку.

Эти материалы могут иметь разную силу адгезии, то есть присоединения. Чем большую силу выдерживает материал без разрушения, тем выше сила адгезии. Например, материал

AdheSE Refill от компании Ivoclar-Vivadent обладает очень высокой силой адгезии.

---

Предназначение систем

Для пломбирования зубов применяют композитные материалы. Но они не обладают самостоятельной адгезией к зубным тканям. Поэтому для сцепления необходимо использовать материалы, которые способны сцепляться с разнородными поверхностями.

Добиться прочного соединения композитного материала с тканями без адгезива невозможно. После полимеризации композит даёт усадку, вследствие чего сцепление нарушится, может появиться краевая щель, вторичный кариес, повредиться пульпа.

Композиты плохо прилегают к поверхности дентина и проявляют гидрофобность по отношению к нему.

Адгезивы позволяют избежать этих осложнений.

---

Требования к адгезивам

Вот характеристики качественной системы:

• Она обеспечивает прочное и долговременное сцепление с поверхностями эмали и дентина;
• Биосовместима — не вызывает аллергических реакций, отторжения со стороны тканей и т. д.;
• Минимизирует краевую проницаемость;
• Предотвращает развитие вторичного кариеса;
• Проста и удобна в работе;
• Совместима с большим количеством материалов для реставрации;
• Нетоксична;
• Изолирует зуб от слюны и т. д.

Качественная система для дентина гидрофильна, удаляет смазанный слой и проникает в протравленный дентин.

---

Протравка эмали

Для ещё более эффективного сцепления композита и эмали стоматологи предварительно протравливают эмаль кислотой. Тем самым удаляют органический налёт, денатурируют белки, образуют пористость эмали.

Затем протравку удаляют водой и высушивают поверхность зуба, а затем обрабатывают эмалевыми адгезивами.

Но в распоряжении стоматологов более современные препараты – самопротравливающие адгезивы. Механизм их действия не предполагает протравливание кислотой. Также её не нужно и смывать, поскольку действие кислоты нейтрализуется в результате реакции твёрдых тканей зуба с гидроксиапатитами.

---

Отверждение адгезивных систем

Ещё одно свойство адгезивных материалов — отверждение. В зависимости от способа отверждения, различают три разновидности систем:

• Светоотверждаемые. Процесс происходит под воздействием света. Системы предназначены для фронтальных зубов — в этой зоне можно получить световой доступ;
• Материалы двойного отверждения. Представляют собой базу и катализатор, которые нужно смешать. В результате материал сначала отверждается под воздействием света, а окончательно — химически.
  Система предназначена для работы с жевательными зубами;
• Самоотверждаемые. Подразумевают химическое отверждение. Предназначены для тех случаев, когда невозможно светооблучение.

В нашем каталоге представлены светоотверждаемые системы AdheSE Refill, AdheSE Universal Refill Bottle и AdheSE Universal Refill ViVaPen от компании Ivoclar-Vivadent. Они предназначены для эмали и дентина. Также обращаем ваше внимание на линейку систем Prime&Bond® NT, PRIME&BOND ONE SELECT и PRIME&BOND® ONE ETCH & RINSE от компании Dentisply, Gluma 2 bond от компании Kulzer Mitsui Chemicals Group и Adper Single Bond 2 от компании 3М ESPE.

Также обращаем ваше внимание на Adper Prompt L-Pop — это самопротравливающий адгезив от американской компании 3M ESPE. Он упакован в одноразовый блистер, что делает работу с ним очень удобной.

---

Правила работы с эмалевыми адгезивами

Если система не самопротравливающая, сначала эмаль протравливают кислотой в течение 30 секунд. Кислота входит в состав травильных гелей и жидкостей.

Затем протравку удаляют, промывая поверхность зуба в течение 30 секунд водой.

Высушивают эмаль. На данном этапе она должна стать матового оттенка — это доказательство качественной протравки.

Затем готовят адгезивный материал: смешивают компоненты, которые входят в набор, в пропорции 1:1. На подготовленную эмаль и изолирующую прокладку наносят аппликатором готовый материал и распределяют его с помощью слабой струи воздуха.

Если стоматолог использует самопротравливающую адгезивную систему, он пропускает этапы протравки и устранения её с эмали.

---

Правила работы с дентинными адгезивами

Сначала дентин препарируют и очищают (кондиционируют, протравливают) кислотой, раствором ЭДТА и т. п.

Затем используют праймер (грунтовку). Это могут быть растворы кислотных и гидрофильных мономеров, которые можно полимеризировать.

Затем применяют дентинный адгезив для сцепления композита и праймера с поверхностью дентина.

Предлагаем вам универсальные системы от ведущих производителей. Они предназначены для эмали и дентина, подходят для любого типа протравки, их можно использовать при прямой и непрямой реставрации, они соответствуют мировым стандартам качества.

---

 

Наши менеджеры ответят на ваши вопросы по продукции, оформлению заказа и доставки. Чтобы получить консультацию, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте или телефону.

Адгезия – что это такое в строительстве простыми словами. Значение слова адгезия Сила адгезии единица измерения

Благодаря развитию новых технологий в стоматологии, сегодня мы получили возможность восстанавливать целостность и функциональность поврежденных и разрушенных зубов быстро, качественно и на долгий срок. Адгезивные системы обеспечивают уверенную фиксацию пломб и искусственных протезных конструкций.

В этой статье рассмотрим, что же собой представляет адгезия в стоматологии, и как она работает на службе красивой и здоровой улыбки.

Адгезия – что это такое

Вообще, слово «адгезив» в переводе с английского языка означает «клеящее вещество, прилипание». Этот «клей» используется в стоматологии с тем, чтобы соединять разные по составу материалы с тканью зуба (не путать адгезию и когезию – это физический термин).

Сам по себе пломбировочный материал не обладает химической адгезией, то есть способностью прилипать к влажному по своей природе дентину, так что здесь необходим «посредник», который позаботится о надежном сцеплении двух разнородных тканей. Во время полимеризации композитный материал дает усадку, так что если не использовать адгезивные системы, нужного качества сцепления добиться не удастся. А это прямая дорога к развитию повторного кариеса или даже под пломбой.

«Меня с детских лет беспокоила моя диастема, . Лет 5 назад я услышала, что существует такая методика, как адгезивная реконструкция зубов, при которой никакая болезненная обточка не нужна и материал буквально «прилипает» к зубам. Доктор просто шлифанул эмаль передних зубов и послойно закрыл непривлекательную щербинку композитом. Эмаль осталась целой, а улыбка сделалась открытой».

Елена Сальникова, отзыв на сайте одной из московских стоматологий

Инновационные светоотверждаемые адгезивные системы используются при пломбировке зубов композитами, при фиксации мостов, а также для установки брекетов, виниров, скайсов.

Классификация адгезивных систем

По сути своей состав адгезивной системы представлен группой жидкостей из протравливающего компонента, бонда, а также праймера. Все вместе они обеспечивают микромеханические связки между искусственными материалами и тканями зуба.

Поскольку структура эмали и дентина неоднородны, то и адгезивные системы для них используются тоже разные. В классификации адгезивных систем выделяют варианты отдельно для эмали и отдельно для дентина.

Современные адгезивные системы различаются по следующим характеристикам:

• число компонентов, которые входят в их состав (1, 2 и больше),
• содержание наполнителя: если присутствует кислота, то это самопротравливающая адгезивная система,
• способ отверждения: самостоятельно отверждаемые, с использованием света, а также двойного отверждения.

Так, в составе эмалевых адгезивов – низковязкие мономеры композиционных материалов. Важный момент состоит в том, что эмалевые адгезивы не работают в отношении дентина. Потому важно или ставить изолирующие прокладки для твердой части зуба, или применять специальный дентинный адгезив – праймер.

Какие есть типы адгезии

Существует несколько видов адгезии: механическая, химическая, а также их комбинации. Самым простым является механический. Суть действия системы сводится к созданию микромеханических связок между компонентами материала и шероховатой поверхностью зуба. Чтобы обеспечить высокое качество сцепления, перед нанесением адгезива естественные микроуглубления на поверхности зубных тканей тщательно высушивают.

Интересно! Доктор Буонкоре 63 года назад опытным путем выяснил, что фосфорная кислота делает зубную эмаль шероховатой. Это помогает усилению сцепления композита с тканями зуба. Появившаяся более полувека назад методика протравки зубной эмали кислотой стала фундаментом для современных адгезивных реставрационных методов.

Химический вариант сцепления основан на химической связи композитного материала с эмалью и дентином. Таким типом адгезии обладают исключительно стеклоиномерные цементы. Прочие материалы, что используют стоматологи, имеют только механическую адгезию.

Как «прилипает» композит к поверхности эмали

Как уже отмечалось выше, что в стоматологии механизмы адгезии с эмалью и дентином разнятся. Защитная внешняя оболочка зубов преобразуется под влиянием кислот. Если рассматривать эмаль после травления кислотой под микроскопом, то она будет напоминать собой пчелиные соты. Кислота в данном случае работает на усиление связки с композитом. В результате вязкие гидрофобные адгезивы легче проникают в более глубокие слои эмали и обеспечивают ее прочное сцепление с композитом.

Интересно! Эмаль считается наиболее твердой тканью в нашем организме. Она содержит в себе самое большое количество неорганических веществ – примерно 97%. Оставшиеся 2% – это вода, 1% – органика.

Как травят эмаль

Данный способ обработки подразумевает удаление с эмали части слоя в 10 микроньютонов (мкН). В результате на ее поверхности появляются поры глубиной в 5 – 50 мкН. Нередко для протравки эмаль смазывают ортофосфорной кислотой, а вот для дентина можно использовать органические кислоты, но в слабой концентрации.

Процесс травления длится от 30 до 60 секунд. Решающее значение имеют индивидуальные особенности строения эмалевой поверхности, в частности ее изначальная пористость. Если передержать кислоту, это неизбежно скажется на структуре эмали и ослабит сцепление. Так что если зубные ткани у пациента довольно слабые, то протравка должна длиться не дольше 15 секунд. Кислота удаляется струей воды, причем столько же по времени, сколько ее держат на эмали.

Как «прилипает» композит к поверхности дентина

Свойства дентина таковы, что его наружный слой – влажный. Жидкость в этой части зуба обновляется быстро, так что высушить ее очень сложно. И чтобы влага не сказалась на качестве сцепления дентина с композитом, используются особые водосовместимые (по-научному – гидрофильные) системы. Также на прочность связей непосредственное влияние оказывает так называемый «смазанный слой», который возникает как следствие инструментальной обработки дентина. Существует 2 подхода к использованию механизмов связывания:

• смазанный слой пропитывают водосовместимыми веществами,
• смазанный слой искусственно растворяют и счищают.

Стоит заметить, что последний метод, предполагающий удаление лишних микрочастиц с поверхности эмали, сегодня применяется значительно чаще, чем первый.

Как травят дентин

Японский стоматолог Фузаяма 39 лет назад первым в истории применил методику протравливания дентина. Сегодня перед процедурой на ткани зубов наносят специальные кондиционеры – они помогают гидрофильным веществам глубже проникать в дентинные ткани и сцепляться с водоотталкивающим композитом. Смазанный слой при этом отчасти уходит, происходит раскрытие дентинных канальцев, а из верхнего слоя выходят минеральные соли. После этого кондиционеры смываются водой. Следом идет этап сушки, и с этим главное не переусердствовать, иначе это скажется на сцеплении.

Далее наносится праймер, который помогает гидрофильным веществам пройти в канальцы и сцепиться с коллагеновыми волокнами. В итоге образуется своего рода гибридный слой, который способствует эффективному скреплению композита с дентином. Он также служит барьером от просачивания химии и микробов во внутренние структуры зуба.

Адгезивные системы для эмали

Если речь идет об эмали, то адгезия здесь обеспечивается на основе микромеханической сцепки. Для этого используются гидрофобные жидкости, однако необходимого «прилипания» к влажному дентину они не дадут, поэтому также используется праймер. Обращение с эмалевыми адгезивами, имеющими однокомпонентный состав, строится на следующих этапах:

1. протравка эмали ортофосфорной кислотой – примерно полминуты,
2. удаление водяной струей травильного геля,
3. сушка эмали,
4. соединение в одинаковой пропорции веществ адгезивной системы,
5. введение аппликатором в полость зуба адгезива,
6. разравнивание его воздушной струей.

Только после выполнения всех выше перечисленных манипуляций врач осуществляет введение композитного материала.

Адгезивные системы разных поколений в клинической стоматологии

К настоящему моменту известно 7 поколений адгезивных систем. Сегодня в ходу у стоматологов системы, начиная с 4-го поколения, которые помогают нам сохранять зубы целыми и здоровыми на протяжении всей жизни. Они содержат 3 компонента: кондиционер + праймер + адгезив. А вот инновационные 6 и 7 поколения с одноэтапными препаратами, увы, еще не приобрели повсеместного распространения.

Интересно, что многие эксперты говорят о первостепенной роли эмалевой адгезии, а вот дентинная идет во вторую очередь. Проведенные лабораторные исследования также указывают на то, что сегодня максимальную эффективность демонстрирует спиртовой протокол адгезии. Этанол помогает устранить боль и чувствительность после проведенной процедуры. К тому же при использовании этого вида протокола адгезии происходит меньшая утечка дентинной жидкости. Впрочем, в каждой индивидуальной ситуации врач решает сам, какому протоколу и какой адгезивной системе отдать предпочтение в имеющихся клинических условиях .

1 Протоколы использования адгезивов Попова А.О., Игнатова В.А. – студентки 4 курса стоматологического факультета.

15927 0

Во-первых, давайте предположим, что первое условие для адгезии, соблюдать близкий контакт на молекулярном уровне между адгезивом и субстратом. А теперь представим, что будет происходить после того, как материалы вступят в контакт, и как они будут взаимодействовать. Адгезионная связь может быть механической, физической или химической, но обычно она представляет собой комбинацию этих видов связи.

Механическая адгезия

Простейшим видом адгезии является механическое сцепление компонентов адгезива с поверхностью субстрата. Эта адгезия образуется за счет присутствия таких неровностей поверхности, как углубления, трещины, щели, при развитии которых образуются микроскопические поднутрения.

Основным условием образования механической адгезии является способность адгезива легко проникать в углубления на поверхности субстрата, а затем твердеть. Это условие зависит от смачивания поверхности субстрата адгезивом, которая, в свою очередь, связана с соотношением поверхностных энергий материалов, находящихся в контакте, определяющим величину контактного угла смачивания. Идеальной ситуацией является полное смачивание субстрата адгезивом. Для улучшения контакта перед нанесением адгезива следует избавиться от воздуха или пара, присутствующих в углублениях. Если адгезив сможет заполнить поднутрения и затем затвердеть, то, естественно, он блокируется поднутрениями (Рис. 1.10.7).

Рис. 1.10.7. Механическое зацепление между адгезивом и субстратом на микроскопическом уровне

Степень проникновения адгезива в поднутрения зависит как от давления, которое было приложено при его нанесении, так и от свойств самого адгезива. Если попытаться оторвать адгезив от субстрата, то это можно сделать лишь путем его разрыва, так как адгезив невозможно извлечь из поднутрений. Концепция механической адгезии не противоречит условиям для крепления или ретенции несъемных зубных протезов, используемой при их фиксации, за исключением тех явлений, которые происходят на микроскопическом уровне. Важное отличие между этими концепциями заключается в том, что хорошая смачиваемость не является необходимым условием макроретенции, тогда как она играет определяющую роль в создании механического зацепления на микроскопическом уровне.

В целом, поднутрения часто увеличивают механическую прочность соединения, однако обычно этого недостаточно, чтобы был задействован механизм самой (специфической) адгезии. Существует ряд дополнительных механизмов адгезии, вызванных физическими и химическими причинами. Термин истинная или специфическая адгезия обычно используется для того, чтобы отличить физическую и химическую адгезию от механической, однако от подобных терминов лучше отказаться, поскольку они не совсем точны.

Понятие истинной адгезии предполагает, что кроме нее существует адгезия ложная, однако в действительности адгезия либо существует, либо ее нет. Физическая и химическая отличаются от механической адгезии тем, что первые вовлекают адгезив и субстрат в молекулярное взаимодействие друг с другом, в то время как для механической такое взаимодействие на поверхности раздела двух фаз не требуется.

Физическая адгезия

При близком контакте двух плоскостей образуются вторичные связи за счет диполь-дипольного взаимодействия между поляризованными молекулами. Величина возникших сил притяжения очень невелика, даже если они и обладают высоким значением дипольного момента или повышенной полярностью.

Величина энергии связи зависит от относительной ориентации диполей в двух плоскостях, однако обычно эта величина составляет не более 0,2 электрон-вольта. Это значение намного меньше, чем у первичных связей, таких, как ионные или ковалентные, у которых энергия связи обычно колеблется в пределах от 2,0 до 6,0 электрон-вольт.

Вторичные связи за счет диполь-дипольного взаимодействия возникают очень быстро (поскольку для их возникновения не нужна энергия активации) и являются обратимыми (так как молекулы на поверхности вещества остаются химически незатронутыми). Это слабое адсорбционное физическое притяжение легко разрушается при повышении температуры, и оно не подходит для тех случаев, когда требуется постоянное соединение. Тем не менее, такие связи, как водородная, могут стать важнейшей предпосылкой к образованию химической связи.

Из этого следует, что соединение неполярных жидкостей с полярными твердыми веществами затруднено, и наоборот, поскольку между этими двумя веществами будет отсутствовать взаимодействие на молекулярном уровне, даже при их близком контакте. Такое поведение наблюдается у жидких силиконовых полимеров, которые являются неполярными и поэтому не образуют вторичных связей с твердыми поверхностями. Связи с ними возможны только при прохождении химической реакции сшивания, которая создаст места соединений между жидкостью и твердым телом.

Химическая адгезия

Если после адсорбции на поверхности молекула диссоциирует, и затем ее функциональные группы, каждая в отдельности, смогут соединяться ковалентными или

ионными связями с поверхностью, то в результате образуется прочная адгезионная связь. Такую форму адгезии называют хемосорбцией, и она может быть по своей природе как ионной, так и ковалентной.

Химическая связь отличается от физической тем, что два соседних атома совместно обладают одними и теми же электронами. Поверхность адгезива должна быть прочно соединена с поверхностью субстрата через химические связи, поэтому необходимо присутствие реакционноспособных групп на обеих поверхностях. В частности, это относится к образованию ковалентных связей, что происходит, например, при связывании реакционноспособных изоцианатов с полимерными поверхностями, содержащими гидроксильные и аминные группы (Рис. 1.10.8).

Рис. 1.10.8. Образование ковалентной связи между изоцианатом и гидроксильными и аминными группами на поверхности субстрата

В отличие от неметаллических соединений, между твердым и жидким металлами легко образуется металлическая связь — этот механизм лежит в основе паяния. Металлическая связь возникает за счет свободных электронов и не зависит от присутствия реакционноспособных групп. Однако эта связь возможна только в том случае, если металлические поверхности будут идеально чистыми. На практике это означает, что для удаления оксидных пленок необходимо использовать флюсы, в противном случае эти пленки будут препятствовать контакту между атомами металлов.

Единственным путем отделения адгезива от субстрата является механический разрыв химических связей, однако это не означает, что в первую очередь будут разорваны именно эти, а не другие валентные связи. Это накладывает ограничения на прочность, которую можно достичь в соединении. Если прочность склеивания или адгезионного соединения окажется выше прочности при растяжении материалов адгезива или субстрата, тогда раньше, чем разрушится адгезионное соединение, произойдет разрушении когезионное адгезива или субстрата.

Адгезия переплетением молекул (Диффузионный механизм адгезии)

До сих пор мы исходили из предположения, что между адгезивом и субстратом существует четко выраженная поверхность раздела. Обычно адгезив адсорбируется поверхностью субстрата и может рассматриваться, как поверхностноактивное вещество, которое накапливается на поверхности, но не проникает вглубь. В некоторых же случаях адгезив или один из его компонентов способны проникать внутрь поверхности субстрата, а не накапливаться на ней. Следует подчеркнуть, что абсорбция молекул возникает в результате хорошего смачивания поверхности, а не является его причиной.

Если абсорбированный компонент представляет собой молекулу с длинной цепью, или образует молекулу с длинной цепью после поглощения субстратом, то в результате может произойти переплетение или взаимодиффузия молекул адгезива и субстрата, которое приведет к очень высокой адгезионной прочности (Рис. 1.10.9).

Рис. 1.10.9. Диффузионный переходный слой, образо ванный взаимным переплетением молекулярных фрагментов адгезива и субстрата

Это равенство называется уравнением Дюпре. Оно означает, что работа адгезии (W) является суммой свободных поверхностных энергий твердого тела (у) и жидкости (y|v) за вычетом энергии на поверхности раздела между жидкостью и твердым телом (ysl).

Из уравнения Юнга следует,

Ysv Ysi = Ysi cose

Адгезия будет максимальной при полном (идеальном) смачивании, т.е. в случае, когда cosq = 1, следовательно, энергией склеенных поверхностей и энергиями каждой из этих поверхностей в отдельности (Рис. 1.10.10).

Рис. 1.10.10. Отделение жидкости от твердой поверхности с образованием двух новых поверхностей

Поверхностное натяжение жидкого углеводорода составляет приблизительно 30 мДж/м. Если предположить, что силы притяжения убывают до нуля на расстоянии 3 х 10~ метров, то сила, требуемая для того, чтобы отделить жидкость от твердой поверхности равна работе адгезии, деленной на расстояние, и равна 200 МПа.

Фактически, эта величина значительно выше.

Таким образом, адгезивы должны сильно химически притягиваться поверхностью субстратов для обеспечения высокой адгезионной прочности.

Клиническое значение

Врачу необходимо знать, какой вид связи он стремится получить, а для этого требуется понимание этапов создания адгезионного соединения. Это позволит избежать ошибок в работе.

Основы стоматологического материаловедения
Ричард ван Нурт

Существует множество различных способов взаимодействия между физическими телами. Одним из них является адгезия поверхности. Давайте рассмотрим, что это за явление и какие оно имеет свойства.

Что такое адгезия

Определение термина становится более понятным, если выяснить, как образовалось данное слово. С латыни adhaesio переводится, как «притяжение, сцепление, прилипание». Таким образом, адгезия — это не что иное, как связь конденсированных разнородных тел, которая возникает при их контакте. Когда соприкасаются однородные поверхности, возникает частный случай данного взаимодействия. Он именуется аутогезия. В обоих случаях можно провести четкую линию раздела фаз между данными объектами. В противоположность им выделяют когезию, при которой происходит сцепление молекул внутри самого вещества. Чтобы было понятней, рассмотрим пример из жизни. Возьмем и обычную воду. Затем нанесем их на разные части одной и той же стеклянной поверхности. В нашем примере вода представляет собой вещество, которому присуща плохая адгезия. Это несложно проверить, перевернув стекло вверх ногами. Когезия же характеризует прочность вещества. Если склеить два кусочка стекла клеем, то соединение будет достаточно надежным, но если соединить их пластилином, то последний порвется посередине. Из чего можно сделать вывод, что его когезии для прочной связи будет недостаточно. Можно сказать, что обе эти силы дополняют друг друга.

Виды адгезии и факторы, влияющие на ее силу

В зависимости от того, какие тела между собой взаимодействуют, проявляются те или иные особенности прилипания. Наибольшее значение представляет собой адгезия, возникающая при взаимодействии с твердой поверхностью. Это свойство имеет практическую ценность при изготовлении всевозможных клеев. Кроме того, выделяют еще адгезию твердых тел и жидкости. Можно выделить несколько ключевых факторов, которые напрямую определяют силу, с которой будет проявляться адгезия. Это площадь контакта, природа контактирующих тел и свойства их поверхностей. Кроме того, если хотя бы один из пары объектов несет на себе то при взаимодействии появится донорно-акцепторная связь, которая усилит силу сцепления. Немалую роль играет капиллярная конденсация паров воды на поверхностях. Благодаря этому явлению между субстратом и адгезивом могут возникать химические реакции, что также увеличивает силу связи. А если твердое тело окунуть в жидкость, то можно заметить следствие, которое также вызывает адгезия, — это смачивание. Данное явление часто используется при окраске, склеивании, пайке, смазке, обогащении горных пород и т.д. Для устранения адгезии применяют смазку, которая препятствует непосредственному контакту поверхностей, а для ее усиления, наоборот, производят активацию поверхности посредством механической или химической очистки, воздействием электромагнитного излучения или добавления различных функциональных примесей.

Количественно степень такого взаимодействия определяется усилием, которое нужно приложить для того, чтобы разделить контактирующие поверхности. А для того чтобы измерить силу адгезии, используются специальные приборы, которые называют адгезиометрами. Сама же совокупность методов ее определения носит название адгезиометрии.

Адгезия, что это такое? И для чего она важна? Давайте попробуем разобраться в нашей статье.

Термин адгезия в переводе с латинского означает «прилипание» и характеризует свойство сцепления поверхностей твердых или жидких тел. Довольно часто характеристики строительных составов, используемых для штукатурных и лакокрасочных работ, оцениваются адгезионными свойствами.

Склеивание тел обеспечивает клеющее вещество – адгезив, представляющее собой полимерную систему. Однако полимер может образоваться в результате химических реакций между склеиваемыми поверхностями после нанесения адгезива. Неполимерные адгезивы представляют органические вещества, к которым относят цементы и припои.

Вещество, на который наносят адгезив, называется субстратом. Глубина проникновения зависит от вида и параметров адгезива, который после отвердения снять без разрушения невозможно. Адгезия – прилипание только верхних слоев материалов. Если процесс проникает во внутрь тел, то происходит когезия.

Для чего важна

В строительстве адгезия гарантирует качество и надежность почти во всех видах работ. Это свойство особенно важно для:

• лакокрасочных материалов, поскольку обеспечивает их сцепление и удержание;
• гипсовых и цементно песчаных смесей, качество отделки которыми обеспечивает эстетичность помещений.

Важно знать: только что нанесенный цементный раствор бетона плохо прилипает к старому. Работая со старым бетоном, необходимо применять адгезионные многослойные составы.

Металлургическое производство нуждается в агнезии специальных антикоррозийных составов и смесей. И, кроме того, требуются плохие адгезийные свойства с водой.

В медицине, например, в стоматологии необходима адгезия пломбируемого материала и зуба, чтобы обеспечить его качественную защиту и герметизацию.

Кратко о видах

По взаимодействию с поверхностями различают три адгезии:

• физическую;
• химическую;
• механическую.

Суть физической агнезии в электромагнитном взаимодействии соприкасаемых поверхностей на молекулярном уровне. Всем известно притягивание магнитом частиц, заряженных статическим электричеством.

Химическая связь взаимодействие адгезива с субстратом на атомном уровне с участием катализатора. Она отличается от физической возможностью сцепления поверхностей материалов разной плотности.

Механическая – проникновение адгезива в верхний слой соприкасаемой поверхности с последующим сцеплением. Такой процесс происходит, например, при окрашивании или лакокрасочном покрытии различных материалов.

Обратите внимание: улучшают агнезию мерами, которые обеспечивают сцепляемость: шпаклеванием, грунтовкой, обезжириванием субстрата, шлифованием.

Кроме того, исключают условия, ухудшающие агнезию. К ним относится наличие пыли, смазки или веществ, которые уменьшают пористость поверхности.

Об измерении адгезионной способности материалов

Основной принцип измерения адгезии – определение внешнего усилия, под воздействием которого разрушается адгезийная связь: равномерно, неравномерно или со сдвигом. Под виды разрушения разработаны методы испытаний.

Тестовые испытания проводят прибором адгезиметром по методикам международного и государственного уровня, разработанных для каждого способа разрушения.

Измерение адгезии лакокрасочного покрытия проводится согласно международному стандарту ISO 2409 «Метод решетчатых надрезов» прибором Адгезиметр РН.

В отечественном ГОСТе 15140-78 установлены методы определения адгезии при лакокрасочном покрытии металлических поверхностей. Нормативный документ дает определение сущности каждого метода, перечень аппаратуры для испытаний, описывает подготовку и проведение испытаний.

Значения адгезионных показателей покрытий необходимы для определения трудоемкости работы, обеспечения заданной прочности и надежности. Особенно они важны в строительстве, где часто встречаются контактирующие материалы, разнородные как по химическому составу, так и по условию образования.

Адгезиметры для определения внешнего усилия разными способами представлены в приборостроительном каталоге в разделе Приборы и оборудование контроля качества защитных покрытий.

Что такое адгезия или сцепление материалов, смотрите пояснения в следующем видео:

Понятие когезии и адгезии. Смачивание и растекание. Работа адгезии и когезии. Уравнение Дюпре. Краевой угол смачивания. Закон Юнга. Гидрофобные и гидрофильные поверхности

В гетерогенных системах различают межмолекулярное взаимодействие внутри фаз и между ними.

Когезия — притяжение атомов и молекул внутри отдельной фазы . Она определяет существование вещества в конденсированном состоянии и может быть обусловлена межмолекулярными и межатомными силами. Понятие адгезии , смачивания и растекания относятся к межфазным взаимодействиям.

Адгезия обеспечивает между двумя телами соединение определенной прочности благодаря физическим и химическим межмолекулярными силами. Рассмотрим характеристики когезионного процесса. Работа когезии определяется затратой энергии на обратимый процесс разрыва тела по сечению равной единице площади: W k =2  , где W k — работа когезии; - поверхностное натяжение

Так как при разрыве образуется поверхность в две параллельные площади, то в уравнении появляется коэффициент 2. Когезия отражает межмолекулярное взаимодействие внутри гомогенной фазы, то ее можно охарактеризовать такими параметрами как энергия кристаллической решетки, внутреннее давление, летучесть, температура кипения, адгезия результат стремления системы к уменьшению поверхностной энергии. Работа адгезии характеризуется работой обратимого разрыва адгезионной связи, отнесенной к единице площади. Она измеряется в тех же единицах, что и поверхностное натяжение. Полная работа адгезии, приходящаяся на всю площадь контакта тел: W s = W a S

Таким образом, адгезия — работа по разрыву адсорбционных сил с образованием новой поверхности в 1м 2 .

Чтобы получить соотношение между работой адгезии и поверхностным натяжением взаимодействующих компонентов, представим себе две конденсированные фазы 2 и 3, имеющие поверхность на границе с воздухом 1, равную единице площади (рис. 2.4.1.1).

Будем считать, что фазы взаимно нерастворимы. При совмещении этих поверхностей, т.е. при нанесении одного вещества на другое происходит явление адгезии, т.к. система стала двухфазной, то появляется межфазное натяжение  23 . В результате первоначальная энергия Гиббса системы снижается на величину, равную работе адгезии:

G + W a =0, W a = — G .

Изменение энергии Гиббса системы в процессе адгезии:

G нач. =  31 +  21 ;

G кон =  23 ;

;

.

— уравнение Дюпре.

Оно отражает закон сохранения энергии при адгезии. Из него следует, что работа адгезии тем больше, чем больше поверхностные натяжения исходных компонентов и чем меньше конечное межфазное натяжение.

Межфазное натяжение станет равно 0, когда исчезнет межфазная поверхность, что происходит при полном растворении фаз

Учитывая, что W k =2  , и умножая правую часть на дробь , получим:

где W k 2, W k 3 — работа когезии фаз 2 и 3.

Таким образом, условие растворения состоит в том, что работа адгезии между взаимодействующими телами должна быть равна или больше среднего значения суммы работ когезии. От работы когезии надо отличать адгезионную прочность W п .

W п – работа, затраченная на разрушение адгезионного соединения . Эта величина отличается тем, что в нее входит как работа разрыва межмолекулярных связей W a , так и работа, затраченная на деформацию компонентов адгезионного соединения W деф :

W п = W a + W деф .

Чем прочнее адгезионное соединение, тем большей деформации будут подвергаться компоненты системы в процессе его разрушения. Работа деформации может превышать обратимую работу адгезии в несколько раз.

Смачивание — поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкого с твердым или другим жидким телом при наличии одновременного контакта трех несмешивающихся фаз, одна из которых обычно является газом.

Степень смачиваемости характеризуется безразмерной величиной косинуса краевого угла смачивания или просто краевого угла. При наличии капли жидкости на поверхности жидкой или твердой фазы наблюдаются два процесса при условии, что фазы взаимно нерастворимы.

Жидкость остается на поверхности другой фазы в виде капли.

Капля растекается по поверхности.

На рис. 2.4.1.2 показана капля на поверхности твердого тела в условиях равновесия.

Поверхностная энергия твердого тела, стремясь к уменьшению, растягивает каплю по поверхности и равна  31 . Межфазная энергия на границе твердое тело — жидкость стремится сжать каплю, т.е. поверхностная энергия уменьшается за счет уменьшения площади поверхности. Растеканию препятствуют когезионные силы, действующие внутри капли. Действие когезионных сил направлено от границы между жидкой, твердой и газообразной фазами по касательной к сферической поверхности капли и равно  21 . Угол  (тетта), образованный касательной к межфазным поверхностям, ограничивающим смачивающую жидкость, имеет вершину на границе раздела трех фаз и называется краевым углом смачиваемости . При равновесии устанавливается следующее соотношение

— закон Юнга .

Отсюда вытекает количественная характеристика смачивания как косинус краевого угла смачивания
. Чем меньше краевой угол смачивания и, соответственно, чем большеcos , тем лучше смачивание.

Если cos  > 0, то поверхность хорошо смачивается этой жидкостью, если cos 

Если 090, то поверхность гидрофобная. Удобная для расчета величины работы адгезии формула получается в результате сочетания формулы Дюпре и закона Юнга:

;

— уравнение Дюпре-Юнга.

Из этого уравнения видна разница между явлениями адгезии и смачиваемости. Разделив обе части на 2, получим

.

Так как смачивание количественно характеризуется cos , то в соответствии с уравнением оно определяется отношением работы адгезии к работе когезии для смачивающей жидкости. Различие между адгезией и смачиванием в том, что смачивание имеет место при наличии контакта трех фаз. Из последнего уравнения можно сделать следующие выводы:

1. При  = 0 cos  = 1, W a = W k .

2. При  = 90 0 cos  = 0, W a = W k /2 .

3. При  =180 0 cos  = -1, W a =0 .

Последнее соотношение не реализуется.

Рекомендуем также

Адгезив 5-го поколения GLUMA Bond5

 

GLUMA ^® Bond5 – один флакон, два этапа, без траты времени на подготовку
 
На основе многолетнего экспертного опыта в области адгезии, фирмой Kulzer был разработан одноэтапный   адгезив 5-го поколения GLUMA Bond5. Этот адгезив создан удовлетворения повседневных потребностей стоматологов. Создавая надежное сцепление без проблем, он демонстрирует высочайшую прочность адгезии и обеспечивает успешные долгосрочные реставрации. GLUMA Bond5 создает превосходную адгезию к эмали и дентину, а также оптимальную герметизацию краев.   

Ваши преимущества от работы с GLUMA Bond5:

• Простой и безопасный процесс адгезивной подготовки
• Отличная производительность
• Только один слой для прайминга и бондинга
• Высокая прочность на бондинга на сколы
• Улучшенный захват адгезива аппликатором  без капания

    
GLUMA Bond5 был разработан для Вашего комфорта — в обращении, производительности и хранении. Он образует однородный гибридный слой для надежной герметизации и высокой прочности связи, особенно на эмали. Встряхивание перед применением не требуется. GLUMA Bond5 можно хранить при комнатной температуре и можно использоваться непосредственно из флакона, не тратя времени на подготовку.

GLUMA Bond5 идеально подходит для:

• Адгезивной фиксации прямых композитных рестарваций, Polyglas и компомерных реставраций
• Адгезивной фиксации непрямых керамических реставраций, изготовленных в лаборатории, Polyglas и композитных реставраций (вкладок, накладок, виниров и коронок).

С GLUMA Bond5 вы создадите все необходимые условия для стабильной фиксации реставраций, отвечающей самым высоким требованиям.

Алгоритмы применения:

Часто задаваемые вопросы — GLUMA Bond5

Что подразумевается под тотальным протравливанием?

Термин тотальное протравливание (total etch) используются для одновременного травления эмали и дентина — например, с помощью фосфорной кислоты — для удаления смазанного слоя и создания микропор для сцепления с адгезивом. Травление всегда начинается с эмали, а затем переходит на дентин. Время травления эмали составляет примерно 20-30 секунд, а дентина 15 секунд. Чрезмерное травление может привести к повышенной чувствительности и образованию неполных гибридных слоев. Термин «Total Etch» особенно часто используется в англо-американских странах, а также в качестве синонима для травления 5-го поколения и смываемых двухступенчатых адгезивов.

Сколько аппликаций можно сделать с 4 мл бутылки GLUMA Bond5?

Количество аппликаций, зависит от размера реставрации. Флакончик позволяет сделать около 180 капель (аналогично GLUMA Self Etch).

Что означает мокрый / влажный бондинг?

Этот термин описывает следующую ситуацию: Обнаженные коллагеновые волокна все еще содержат некоторое количество воды и не высыхают полностью после травления. Продувка всего лишь удаляет излишки воды. Оставшаяся в межфибриллярных пространствах влага защищает их. В противном случае коллагеновая сеть может разрушиться, что приведет к уменьшению глубины проникновения нанесенного адгезива.

Можно ли хранить флакон с GLUMA Bond 5 не в холодильнике?

GLUMA Bond5 не требует обязательного хранения в холодильнике, флакон с адгезивом можно хранить обычным способом, при максимальной температуре 25 °C. Ну и конечно, его также можно хранить в холодильнике.

Рабочее время GLUMA Bond 5:

Как и любой адгезив, GLUMA Bond5 содержит растворитель. Поскольку GLUMA Bond 5 основан на этаноле, состав и эффективность меняется, если материал вносится в течение длительного периода (более чем от 3 до 5 минут). Закройте бутылку после использования, чтобы избежать испарения этанола, флакон необходимо закрывать сразу же после использования.

Как долго GLUMA Bond 5 можно использовать после открытия флакона?

Из-за испарения этанола примерно от 3 до 5 минут.

Нужно ли растирать слой GLUMA Bond 5 после нанесения?

Нет, не является необходимым.

Можно ли использовать GLUMA Bond 5 на нетронутой поверхности эмали?

Да, это возможно. GLUMA Bond 5 может быть использована как на сошлифованной, так и нетронутой эмали, поскольку перед нанесением GLUMA Bond 5 всегда отдельным этапом проводится процесс травления.

Можно ли использовать GLUMA Bond 5 использовать на склерозированном дентине?

Да, поскольку перед нанесением GLUMA Bond 5 всегда отдельным этапом проводится процесс травления.

Можно ли использовать другой аппликатор?

Да, GLUMA Bond5 содержит все активные компоненты. Вы можете использовать любой аппликатор, устойчивый к этанолу.

Почему GLUMA Bond5 проста в обращении и применении?

Достаточно применения только одного слоя GLUMA Bond5. Высушить этот слой очень легко. Материал остается стабильным в полости и не требует никакого перемешивания.

GLUMA Bond5 в качестве материала для прямого покрытия?

Многочисленные исследования показали, что адгезивы не рекомендуются для этой цели.  Kulzer не рекомендует GLUMA Bond5 для прямого покрытия пульпы. Оно должно выполняться обычным способом.

Возврат к списку

Семь поколений дентинных адгезивов

Автор: доктор медицинских наук, профессор, академик РАЕ, Заслуженный деятель науки и образования Маланьин Игорь Валентинович

Статья опубликована:

Дентал Юг, № 5(40), Краснодар, 2006, стр 12-15.

 

Новые материалы и техноло гические приемы работы с ними, как и все остальное, рождаются, живут и заме щаются более новыми материалами и более усовершенствованными технологиями. На сегодняшний день, практикующий врач-стоматолог, в своей каждодневной практике, практически не использует силикатные цемен ты, амальгамы, изолирующие и лечебные прокладки. Представления, на которые в течение десяти летий опиралась восстановительная стоматология, потребовали пересмотра после открытия возможнос тей адгезионных технологий.

Современную стоматологию уже невозможно представить без адгезивных систем. Их предназначение, обеспе чивать герметичное и прочное прикрепление пломбировочно го материала или искусственной конструкции к тканям зуба. Адгезивные системы применяются в терапевтической стоматологии для работы с композита ми, компомерами и некоторыми стеклоиономерными цементами на полимерной основе; в ортопедической стоматологии при адгезивной фиксации всех видов непрямых конструкций, починках сколов композитных и керамических облицовок; в детской стоматологии при запечатывании фиссур, для крепления ортодонтических конструкций. Применение этих методов стало применяться только за счет получения новых знаний и углубленному пониманию не только свойств эмали и дентина, но и требований, ко торым должен отвечать адгезивные системы.

Но все эти достижения сами по себе не были бы столь значимыми, если за ними не последовало соз дание новых материалов и технологий, которыми мы пользуемся в настоящее время. Применение новых знаний материалов и технологий позволяет врачу-стоматологу выбрать наиболее оптимальный вариант из множества предлагаемых и существующих на рынке.

При развитии дентинных адгезивных систем было разработано несколько видов, которые обычно обо значаются как поколения дентинных адгезивов и отличаются между собой механизмами прикрепления к дентину и силой связывания. Первое поколение было создано в 80-х годах, второе — в конце 80-х, тре тье, четвертое и, пятое — в 90-х годах, шестое, и седьмое в конце 90-х.

Первое поколение

Данное поколение характеризовалось использованием ионных и хеляционных связей с неорганическими компонентами дентина, в пер вую очередь с кальцием. Наиболее общим подходом было использова ние глицерофосфорной кислоты диметакрилата, бифункциональная молекула которого взаимодействует с ионами кальция гидроксиапатита. В таком случае метакрилатные группы, способны связывать ак риловые смолы композита. Однако сила сцепления была небольшой 2-5 МПа и значительно уменьшалась при наличии влаги, выделяв шейся из дентинных канальцев. Другие системы этого поколения использовали поверхностно активные мономеры. Это базировалось на дополнительном продукте реакции N-фенилглицидина и глицидилметакрилата (NPG-GMA). Связывание с кальцием осуществлялось по средством хеляции.

Второе поколение

Адгезивы второго поколения давали соединение с дентином, в 3 раза превышающее силу сцепления адгезивов первого поколения. Не которые из них достигали 30-50 % силы соединения естественной эмали с дентином и в среднем составляла 7-15 МПа. В большинстве из них в качестве активных групп использовались хлорзамещенные фосфатные эфиры различных мо номеров. Дополнительно пытались использовать предварительное про травливание дентина и введение в него ионов железа. Ос новным механизмом такого соединения было ионное связывание каль ция дентина хлорфосфатными группами.

Третье поколение

Адгезивные системы третьего поколения для прикрепления композита к дентину использовали сма занный слой, модифицируя его. Они обес печивали силу сцепления до 15-18 МПа, что было почти равно силе соединения композита с протравленной эмалью. Химический состав варьировал, но обычно в качестве активных групп использовались алю­мосиликаты, алюмонитраты, 4-МЕТА, НЕМА и другие вещества. При менялось также предварительное травление дентина ЭДТА, малеиковой и другими кислотами. Первым широко используемым адгезивом этого поколения была «GLUMA».

Четвертое и пятое поколение

Адгезивные системы четвертого поколения глубоко проникают в толщу дентина и образуют в нем гибридную зону. Они, как правило, содержат PENTA — дипентаэритролапентакрилата эфир фосфорной кислоты или дипентаэритрол пентакрилат монофосфат, вещество, содержащее в своей молекуле активные гидрофобные и гидрофиль ные группы. Это позволяет ему активно соединяться как с ионами каль ция гидроксиапатитов эмали и дентина, так и с активными группами коллагена органической части основного вещества дентина. Такое двойное химическое связывание наряду с микромеханическим соеди нением в дентинных канальцах позволило достичь очень значительной силы прикрепления данных адгезивных систем, содержащих PENTA, к дентину — до 25-27 МПа.

Кроме PENTA адгезивы четвертого поколения содержат такие диметакрилаты, как TGDMA —триэтиленгликолдиметакрилаты, UDMA — уретандиметакрилаты и некоторые другие с меньшим молекуляр ным весом (например, НЕМА — гидроксимэтилметакрилат). Для луч шего проникновения в дентинные канальцы адгезивных систем, а точ нее, их праймеров, в их состав были введены органические раствори тели — ацетон, спирты. Они являются хорошими носителями для акрилатов, растворяют некоторые органические вещества. Для придания адгезивной системе необ ходимой эластичности в их состав были введены смолы-эластомеры, длинные извитые молекулы которых предотвращают отрыв композита от адгезивной системы при полимеризации. Для уменьшения после операционной чувствительности зубов и придания им противокариозных свойств в состав адгезивных систем были введены вещества, со держащие фтор (например, цетиламин гидрофлюорид).

Таким образом, основными признаками адгезивных систем четвертого поколения являются следующие их свойства:

— они многоцелевые, обеспечивают соединение композиционного мате риала с эмалью, дентином, металлом, фарфором, компомером;

— обеспечивают микроретенцию за счет образования гибридной зоны. При этом достигается значительная прочность соединения композита с дентином, сравнимая с прочностью эмалево-дентинного соединения;

— благодаря им достигается новое качество (за счет более глубокого проникновения праймера в дентин) герметизации дентинных каналь цев.

Характерной особенностью адгезивных систем четвертого поколе ния является то, что они, как правило, состоят из двух компонентов: праймера и адгезива. Праймер наносится на протравленный дентин и глубоко проникает в дентинные канальцы, а затем на эту обработан ную поверхность наносится собственно адгезив. Таким образом, полимеризованный праймер, глубоко проникнувший в дентинные каналь цы, герметизирует их и обеспечивает более прочное сцепление адге­зива с дентином. На поверхности дентина полимеризованный адгезив образует единый конгломерат композита и коллагеновых волокон ден тина. Образуется слой дентина, пропитанный композитом (прайме ра), на поверхности которого есть слой, монолитно соединенного с ним композита адгезива и волокон основного вещества дентина. Про питанный праймером дентин и слой адгезива на его поверхности и образуют вместе гибридную зону.

Адгезивные системы четвертого поколения получили заслуженное признание и распространение среди стоматологов. Наиболее распро страненными их представителями являются «Pro Bond» («Dentsply»), «Scotchbond MP Plus» («3M»), «Syntac» («Vivadent»), «OptiBond» («Kerr») и др.

Дальнейшее развитие адгезивных систем привело к созданию одокомпонентных, легко отверждаемых, не требующих смешивания свя зующих агентов. Они сочетали в себе особенности как праймера, так и адгезива. Химический состав их практически такой же, как и адгезив ных систем четвертого поколения, но за счет создания новых систем стабилизации удалось совместить свойства праймера и адгезива в од ной жидкости (одной бутылочке). Клиническое применение этих адге­зивных систем такое же, как и четвертого поколения, разница состоит лишь в том, что первая порция, нанесенная на протравленный дентин, выполняет функцию праймера, а вторая — адгезива. Это облегчает и упрощает их клиническое применение и исключает ошибки, которые могут возникнуть при случайном перепутывании бутылочек адгезивной системы.

Подобные однокомпонентные адгезивные системы получили на звание систем пятого поколения, представителями которой являются «Prime & Bond 2.0″, «Prime & Bond 2.1» («Dentsply»), «One Step» («Bisco»), «Single Bond» («3M»), «Optibond Solo» («Kerr») и др. В некоторые из этих адгезивов дополнительно введены вещества, оказывающие противокариозное действие за счет выделения фтора, например, цетиламин гидрофлюорид в «Prime & Bond 2.1» («Dentsply»).

В последнее время в состав адгезивных систем вводятся особо мелкие частицы наполнителя, так называемые нанонаполнители которые могут проникнуть в дентинные канальцы [«One Step» («Bisco»), «Optibond Solo» («Kerr»), «Prime & Bond NT» («Dentsply»)]. Нанонаполнитель выступает как вещество с поперечносшитой структурой, укреп ляя адгезивный слой и усиливая микромеханическую ретенцию адге зива. Средний размер частиц нанонаполнителя 0,001-0,008, что позволяет им легко проникать в дентинные канальцы любого размера (средний диаметр дентинного канальца 0,8 мм). На­личие наполнителя повышает твердость адгезива и приближает его по составу к композиту и в то же время к дентину. В целом все это улучша ет прочность прикрепления нанонаполненной адгезивной системы и обеспечивает улучшенное краевое прилегание композита к твердым тканям зубов.

Шестое, седьмое поколение.

Стремление некоторых компаний разработать адгезивные системы шестого и седьмого поколения наталкивается на такие проблемы как недостаточная протравка эмали, повышенная гидрофильность, приводящая к разрушению слоя адгезива, а главное – отсутствие совместимости со всеми видами композитных материалов.

Учитывая деликатность техники влажного бондинга, и уже имея в наличии такой мощный универсальный адгезив как One-Step, компания Bisco пошла впервые по уникальному пути, разработав двухступенчатую адгезивную систему, в которую входит самопротравливающий праймер Tyrian и адгезив One-Step plus.

В то время как большинство новых адгезивных систем 6-го и 7-го поколения не способны достаточно протравить эмаль, особенно, непрепарированную, так как не обладают достаточной кислотностью, Tyrian имеет Ph = 0.4 (для сравнения: 32% фосфорная кислота – 0.4, а 10% — 0.8), что позволяет подготовить как поверхность дентина, так и эмали, получив привычную картину протравленных эмалевых призм и способствуя хорошей гибритизации и силе связки.

Существует мнение, что одна из причин послеоперационной чувствительности связана с тем, что при традиционном способе праймер и адгезив не заполняют все протравленное пространство. Tyrian же воздействует на смазанный слой, создавая условия для проникновения адгезива именно на глубину протравки, а проверенный временем универсальный адгезив One-Step или его насыщенная версия One-Step Plus создает условия для прочной связки.

После этого любой композитный материал, будь то светоотверждаемый, самоотверждаемый или двойного отверждения, может быть использован для прямых или непрямых (цементы, штифты) реставраций. Это стало возможным благодаря сочетанию уникальных свойств Tyrian, воздействующего как на дентин, так и достаточно протравливающего эмаль (как препарированную, так и интактную для ортодонтических креплений) и универсальных свойств One-Step.

Tyrian, сочетая протравку и праймер в одной аппликации, устраняет необходимость в отдельных шагах протравки, промывки, просушки, увлажнения и неопределенности влажного бондинга. Устраняются не только дополнительные шаги, но и послеоперационная чувствительность.

Адгезивы шестого поколения уже не требуют протравливания, как отдельной операции, по крайней мере, поверхности дентина. Адгезивы 6 поколения являются самопротравливающими и самокондиционирующими.

Преимущества адгезивных систем 6 поколения:
— самопротравливающие по отношению к эмали
— нет необходимости в кислотном травлении (как отдельном этапе)
— самокондиционирующие по отношению к дентину нет «перетравливания дентина»
— нет проблем с «недоувлажненным» дентином
— деминерализация и процесс праимирования происходит параллельно.
На сегодняшний день последним и многообещающим предложением в стоматологии является адгезивная система 7 поколения. В этом поколении упрощены этапы клинического применения адгезивов шестого поколения путем объединения их в единый комплекс, т.е. в систему помещенного в один флакон.

Адгезивы 7 поколения светоотверждаемые, однокомпонентные, в своем составе содержат десенситайзер. В отличие от методов тотального протравливания и тотальной адгезии самопротравливающая адгезия, ставшая возможной благодаря адгезивам 7 поколения, не открывает полностью дентинные канальцы. Смазанный слой растворяется и благодаря высоко гидрофильным свойствам появляется возможность проникновения адгезива в канальцы и перитубулярный дентин, образуя структурные связи. В случае с эмалью адгезив образует солидную структуру с упроченной поверхностью, способствующей улучшению. Представителем адгезивных систем седьмого поколения является I-Bond фирмы (Heraeus Kulzer).

Глубокое проникновение компонентов адгезивной системы в дентин и надежная герметизация дентинных канальцев послужили ос нованием для эмпирического использования адгезивных систем при лечении повышенной чувствительности эмали и дентина. Полученные клинические результаты были обнадеживающими, что послужило сти мулом к созданию специальных материалов для этой цели. Помимо устранения чувствительности ставилась также задача предохранения поверхности дентина от повышенной стираемости. В последнее вре мя стоматологам был предложен такой специальный препарат — «Seal & Protect» («Dentsply»). Он является смесью метакрилатных смол на ацетоновой основе, содержит нанонаполнитель и высокоэффективное антибактериальное вещество—триклозан. Довольно важно то, что пре парат прочно присоединяется к поверхности зуба без кислотного трав ления твердых тканей. На очищенную поверхность дентина наносят слой материала, высушивают и полимеризуют светом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Адгезия представляет собой сложное явление. Ее нельзя объяснить с помощью одной единственной мо дели. Образование адгезионной связи зависит от мно жества факторов, в редких случаях она обеспечивает ся каким-то одним механизмом.

Критическое рассмотрение разработок в области полимеризуемых стоматологических адгезивов и композитов показывает, что все многообразие их составов и методик применения может быть обобщено следующим образом:

все современные адгезионные системы для зубных тканей представляют собой растворы гидрофильных полифункциональных метакрилатов с гидроксильными, кислотными и аминными группами в водосовместимых легколетучих растворителях;

исходными компонентами для синтеза таких полифункциональных метакрилатов, как правило, являются метакрилаты полиспиртов и эпоксиметакрилаты;

несмотря на многочисленные попытки замены метакрилатов другими мономерами, до сих пор не удалось создать полимерные матрицы с лучшим балансом свойств, чем у метакрилатных;

унификация адгезионных систем происходит в результате совмещения различных функций путем введения в составы материалов мономеров и наполнителей с различной функциональностью;

классификация стоматологических адгезивов является очень условной. Появление новых «поколений» коммерческих материалов на рынке не всегда связано с достижением нового качества материалов, а определяется маркетинговой политикой компаний производителей.

 

важных аспектов, связанных с их составом и клиническое использование

Реферат

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различные системы протравливания-ополаскивания и самопротравливания, доступные на рынке, и связывает их с их функцией, возможными химическими взаимодействиями и влиянием характеристики управляемости. Изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), представлены в характеризуют границу раздела адгезивов и дентина. Клеевые системы были недавно классифицированы в соответствии с их подходами к адгезии в протравливании и ополаскивании, самотравление и стеклоиономер.Системы травления и ополаскивания требуют специального кислотного травления. процедура и может выполняться в два или три этапа. В системах самотравления используются кислотные мономеры, которые деминерализуют и пропитывают стоматологические основы почти одновременно. Эти системы разделены на один или два этапа. Некоторые преимущества и недостатки были отмечены подходами к протравливанию и ополаскиванию и самопротравливанию, в основном за упрощенный одни из-за некоторых химических ассоциаций и взаимодействий. Микрофотографии SeM проиллюстрировать различные отношения между адгезивными системами и зубными структурами, особенно дентин.Знание состава, характеристик и механизмов действия адгезия каждой адгезивной системы имеет фундаментальное значение для принятия идеальных стратегий соединения в клинических условиях.

Ключевые слова: Дентин-адгезивы, Дентин, Стоматологические клеи, Химический состав

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий адгезивные системы получали различные классификации, в основном на основе модификаций их составов. Эти практики привели к нескольким сложные и запутанные классификации, которые доставили некоторые трудности врачам для выбора и использования стоматологических адгезивов.Ван Меербик и др. ³⁹ (2003) предложил простую классификацию на основе взаимодействия адгезивов с дентальными материалами и количества шагов: протравливание и ополаскивание (двух- и трехступенчатые клеи), самопротравливание (одно- и двухступенчатые клеи) и стеклоиономер. Все они за последние годы претерпели важные изменения. Эти модификации были сделаны на основе увеличения знаний об их составах. и механизмы сцепления.

Действительно, лучшее понимание роли дентальных материалов в процессе адгезии помог исследователям и производителям в разработке и улучшении адгезии зубов.

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различных системы травления и полоскания и самопротравливающие адгезивные системы, доступные на рынке, и связывает их на их функции, возможные химические взаимодействия и влияние обращения с ними характеристики.

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания могут быть трех- или двухступенчатыми, в зависимости от материала. от того, разделены ли праймер и адгезив или объединены в одном флаконе. В Стратегия адгезии включает как минимум два шага и, в наиболее распространенной форме, три этапа с последовательным нанесением кондиционера (кислотного травителя) с последующим нанесением грунтовкой (агент, способствующий адгезии) и, в конечном итоге, нанесением склеивания агент (адгезивная смола).В упрощенной двухступенчатой ​​версии совмещено второе (грунтовочное) и третий (склеивание) этапы, но все же следует за отдельными протравливанием и ополаскиванием фаза ^2,9,39 . описывает последовательность процедур системы протравливания и ополаскивания.

Рисунок 1

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания — стратегии склеивания в зависимости от номера шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Трехступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка
Двухступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка и бондинг

Кислотное кондиционирование

Кислотное травление эмали — широко распространенная клиническая процедура из-за своего химического состава. структуры и увеличил срок службы реставраций из композитных материалов за счет уменьшения возможность краевого окрашивания, вторичного кариеса и послеоперационного чувствительность ¹⁹ .Эффекты Процедура кондиционирования может широко варьироваться в зависимости от нескольких факторов, таких как тип (здоровый или склеротический), глубина и ориентация канальцев ^7,20,41 . Некоторые аспекты кондиционированные / загрунтованные зоны остаются такими же. Доступ к канальцам приобретает форму воронки. бирки из смолы обычно имеют удлиненную форму. Эти аспекты можно увидеть в и. В идеале кислотное травление с 35% H ₃ PO ₄ не должно превышает 15 с. Длительное применение кислоты может привести к структурной модификации открытый коллаген ³ .

СЭМ-изображения границ дентин-адгезив. A — Гибридный слой (HL), сформированный в дентин после использования двухступенчатой ​​системы протравливания и ополаскивания XP Bond (Dentsply). Удлиненные воронкообразные бирки из смолы (RT) можно увидеть из-за деминерализация производится травлением фосфорной кислотой. Боковые канальцы (LT и черные стрелки) также были заполнены смолой, важные структуры в клее механизм. B — Это СЭМ-изображение было получено с использованием трехэтапного метода All Bond 3 (Bisco). система протравливания и ополаскивания. Также можно увидеть гибридный слой (HL) и длинные воронкообразные полимерные метки (RT)

Мономеры

В двухступенчатых системах гидрофильные и гидрофобные мономеры сочетаются с растворитель (ы) в той же бутылке.Эти ассоциации могут вызвать какое-то химическое расстройство. во время клинического применения. Наличие незащищенных коллагеновых волокон дентина может объясняется наличием остаточной воды, которая может препятствовать полному образованию мономера инфильтрация в глубокой деминерализованной зоне, что ставит под угрозу идеальный адгезив инфильтрация и полимеризация ^16,27 . Эти факторы могут быть причиной для разрушения границ раздела смола-дентин в течение коротких периодов времени. В нестабильность облигаций в течение более длительных периодов времени была связана с деградацией экспонированных мономеров коллагена и смолы ^10,16 .

HEMA (2-гидроксиметилметакрилат) — очень популярный мономер, широко распространенный используйте ¹⁷ . Это много используется либо в трех- или двухступенчатых системах травления и ополаскивания, и одна причина для этого предпочтение связано с его гидрофильностью, что обеспечивает отличную адгезию промотор, повышающий прочность связи ^11,36,39 . С другой стороны, гидрофильные характеристики могут в неотвержденное и отвержденное состояния, легко впитывают воду ³⁶ . В неотвержденном состоянии впитывание воды может привести к разбавление мономера до такой степени, что полимеризация ингибируется ¹⁵ , нарушая начальную связь прочность, которая может вызвать нарушение адгезии ().Этот аспект необходимо особенно учитывать во время клинической процедуры. когда полимеризация клея с высоким содержанием HEMA замедляется. После полимеризации HEMA по-прежнему будет проявлять гидрофильные свойства. Учитывая его проницаемую структуру, вода будет иметь место древообразование ^29,32 . Наличие воды в гибриде слой может вызвать гидролиз, химический процесс, который разрывает ковалентные связи между полимеры путем добавления воды к сложноэфирным связям, что приводит к разложению смолы снижение прочности связи в более поздние периоды времени ³⁰ .Поскольку упрощенные (двухэтапные) клеи для травления и ополаскивания содержат более высокий процент гидрофильных мономеров по сравнению с трехступенчатым клей ²⁸ , выставляют большая проницаемость после полимеризации, что способствует присутствию водонаполненные участки в гибридном слое ²⁹ . В последнее время можно отметить тенденцию к снижению количество сильных гидрофильных мономеров, таких как HEMA, и замена этой части на UDMA или TEGDMA ³⁶ .

На этом изображении виден адгезивный дефект.Несколько причин могут способствовать это событие и дефицит полимеризации из-за избытка остаточного растворителя может быть одним из них. Бирки из смолы, кажется, отсоединились от дентина. канальцев, даже при наличии небольших боковых выступов смолы (черный стрелки). По-видимому, повреждены лишь некоторые метки (белая стрелка)

Гидрофобное покрытие трехступенчатой ​​системы травления и промывки может частично преодолеть движение воды по склеиваемому интерфейсу. В местах дефектов гибридного слоя ускоряется прохождение жидкостей во время клевок и температурных сдвигов ⁷ .Этот отрывок может встречаться в разных направлениях от и к пульпе, а также от и к ротовой среде. Таким образом, при наличии гидрофобного покрытия было бы возможно уменьшить эту движение, предохраняя адгезивную поверхность от гидролиза, а также уменьшая чувствительность ⁷ . Помимо его гидрофобность, более высокая степень полимеризации несольватированного гидрофобные агенты коррелировали с меньшей проницаемостью для воды ⁵ . Некоторые новые клеевые системы, такие как Все облигации 3 (Bisco Inc., Шаумбург, штат Иллинойс, США), переименовал этот гидрофобный герметик в лайнер ().

Можно нанести гидрофобное покрытие (лайнер) поверх гидрофильного грунтованного материала. дентин в некоторых адгезивных системах, таких как All Bond 3

Растворители

Очень важным компонентом адгезивных систем является растворитель. Низкая вязкость грунтовок и грунтовочно-адгезионных смол частично происходит за счет растворения мономеров в растворителе. Эта ассоциация улучшит диффузионную способность в пористом слое. кондиционированный субстрат, особенно в дентине из-за его гидрофильной природы.В клеи, вода, этанол и ацетон являются наиболее часто используемыми растворителями.

Как упоминалось выше, растворители важны для обеспечения диффузии мономеров в деминерализованный дентин. После диффузии растворители необходимо удалить из клей, иначе оставшийся в клее растворитель может поставить под угрозу полимеризацию из-за разбавления мономеров и может привести к образованию пустот и увеличению проницаемости клеевого слоя ^12,15 . Эффект испарения грунтовки компонентов важен для предела прочности на разрыв грунтовочно-клеевой смеси.Однако полного испарения добиться трудно, поскольку оно ограничено короткий клинический срок ¹² . В испарение растворителя связано с давлением его паров. Более высокое давление пара растворитель предполагает более быстрое испарение ²¹ . Пока растворитель испаряется, соотношение растворитель-мономер уменьшается, как и давление пара. Таким образом, в течение клинического времени остаточная растворитель может остаться в клее, и последствия напрямую связаны с его сумма ⁷ .

Техника нанесения различается в зависимости от растворителя. Вода плохая растворитель для органических соединений (например, мономеров). Эту трудность можно преодолеть добавление вторичного растворителя, такого как этанол и ацетон (азеотроп) ³⁶ . Поскольку давление пара ниже, клей на водной основе, дольше испаряется. Следовательно, потребуется больше клиническое время, чтобы помочь диффузии мономера. Техника нанесения втирания также кооператив для обеспечения диффузии мономера и испарения растворителя, поскольку колодец ⁷ .Поскольку этот тип клей уже содержит воду, количество воды в основании не должно быть излишний. Зубной субстрат, особенно дентин, должен быть влажным, но не видимый блеск ⁷ на поверхности (). Одним из преимуществ этих агентов является их способность расширять коллаген в случае пересушивания субстрата (чрезмерное количество воздуха дуть) ²¹ . Обычно один слой материала этой категории достаточно, чтобы полностью покрыть поверхность. дополнительные слои могут иметь эффект утолщения и привести к тюремному заключению растворитель между слоями ().Это может приводят к более низким значениям прочности сцепления ³⁶ .

Внешний вид поверхности зубов после кислотного травления при использовании системы на водной основе. В поверхность должна быть влажной, но без видимого блеска. Блот-сухой методика помогает достичь этого состояния

Эффект утолщения (24,6 мкм), вероятно, из-за нанесения дополнительного слоя адгезивная система на основе воды и этанола (Single Bond)

С другой стороны, с адгезивами на основе ацетона (без воды), поскольку пар давление этих растворителей намного выше, грунтовка или грунтовка-клей должны быть оставить нетронутым на поверхности, а основание должно быть влажным с блестящим внешний вид ⁷ ().Эти системы не смогут повторно расширить коллапсировавший коллаген на пересушенной поверхности дентина, тем самым избегая правильная диффузия мономера. изображает адгезивный интерфейс, подготовленный с помощью XP Bond (Dentsply, De Trey, Констанц, Германия), в котором используется растворитель Т-бутанол. Толщина клеевого слоя очень тонкая. по сравнению с полученными с All Bond 3 (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США) () и Single Bond (3M / ESPE St. Paul, MN, США) (), в котором используется вода-этанол. смесь.

Другое состояние по сравнению с изображением, показанным на Рисунке 5, — это поверхность аспект стоматологических субстратов.Можно увидеть влажный и блестящий внешний вид, состояние поверхности, подходящие для получения на основе ацетона (без воды) систем

Толстый слой клея можно увидеть, когда XP Bond (растворитель T-бутанол) применяемый. Также можно увидеть некоторые частицы наполнителя на этикетках из смолы.

САМООТРАВЛЯЕМЫЕ КЛЕЕВЫЕ СИСТЕМЫ

Самопротравливание является альтернативой, основанной на использовании кислотных мономеров, не требующих промывки. которые одновременно кондиционируют и приправляют ткани зуба. Что касается чувствительности к технике, этот подход кажется наиболее перспективным с клинической точки зрения, поскольку исключает этап полоскания, что не только сокращает время клинического применения, но и значительно снижает чувствительность техники или возможность ошибки при применении ^1,2,8,39 .Другой важной характеристикой метода самотравления является то, что инфильтрация мономеров происходит одновременно с процессом самотравления; следовательно, возможность несоответствия между обоими процессами ³⁹ и, как следствие, наличие незащищенного коллагена площадь волокон значительно уменьшена, так же как и наноутечка ^2,9,29 . изображает некоторые характеристики и стратегии адгезии самопротравливающих систем.

Рисунок 9

Самопротравливающие системы — стратегии адгезии в зависимости от количества шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Двухступенчатая (2 бутылки)	Травление / грунтование Склеивание
Одноэтапное — требуется предварительное смешивание (2 флакона)	Травление / грунтование / склеивание
Одноэтапное — смешивание не требуется (1 флакон)	Травление / грунтование / склеивание

Агрессивность самопротравливающих систем

Однако в связи с этим конкретным подходом возникают некоторые вопросы: 1- Может ли присутствие растворенный гидроксиапатит и остатки смазанного слоя мешают склеиванию? 2- Могут ли системы самопротравливания должным образом деминерализовать эмаль или склеротический дентин? В последние несколько лет системы самотравления постепенно модернизировались, и одна важная изменением стало увеличение их агрессивности ³⁵ .В зависимости от агрессивности травления самопротравливающие клеи могут подразделяются на сильные (pH≤1), промежуточные сильные (pH≈1,5) и легкие. (pH≈2,0) ^35,36,39 . Сильный самопротравливающие клеи обладают более высокой кислотностью по сравнению с мягкими и средне сильными системы и паттерны взаимодействия, наблюдаемые в эмали и дентине, напоминают Обработка фосфорной кислотой после подхода травления и ополаскивания ²² . изображает образование полимерных меток после использования Adper Prompt L-Pop (3M / eSPe, Сент-Пол, MN, США), pH-0.8. Канальцы широко раскрыты, бирки из смолы имеют форму воронки и имеют удлиненную форму. С другой стороны, дентин, обработанный системой мягкого самопротравливания (All Bond Se; Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2, имеет цилиндрическую и короткую форму. теги (). Несмотря на похожее травление узор с системами травления и ополаскивания, прочность сцепления наблюдается для прочных самопротравливающие адгезивы были ниже, особенно на дентине ^{38, 39} . В наличие воды в составе самопротравливающих систем необходимо для запуска процесс деминерализации.Избыток остаточной воды при полимеризации может быть одна из причин плохой прочности сцепления ^{7, 9, 18, 39} . Действительно, адгезивные системы, содержащие высокие концентрации мономеров кислотных смол, ведут себя как проницаемые мембраны ²⁹ и обеспечить движение воды от дентина к границе раздела композит-адгезив ³¹ . Это может еще больше поставить под угрозу долговечность связи смола-дентин и влияние на сцепление упрощенных адгезивов для композитов самоотверждаемого (или двойного отверждения) ^{7, 30} .Эти два аспекта; низкий начальная прочность сцепления и постепенная деградация из-за гидролиза сделали исследователи и производители переосмысливают мономеры, pH и ассоциацию компоненты во флаконах. Некоторые новые самопротравливающие клеи имеют более высокий pH, например Xeno IV (Dentsply Caulk, Милфорд, Делавэр, США), pH 2,1 и All Bond SE (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2. Другие, такие как Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, USA) имеют очень низкий pH (<1), их компоненты стратегически распределены в бутылки.Жидкость A, состоящая из воды, HEMA и розового красителя, сначала наносится на полость (). Вода только встретится мономеры на втором этапе, когда жидкость B переносится в полость (). Процедура непрерывной чистки зубов - это рекомендуется усилить контакт всех компонентов и помочь испарению излишков воды. Розовый цвет сразу же начинает тускнеть, и появляется светло-желтоватый оттенок. место (). И наоборот, Adper easy One Bond (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) имеет все компоненты, связанные в одном бутылка, включая воду.Однако pH смеси намного выше (2.3), чем pH Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США). Эти различия подразумевают разные методы нанесения и хранение. В то время как easy One Bond необходимо держать под охлаждение, Adper Scotchbond SE (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) можно обслуживать в комнатная температура.

Сильные системы самотравления могут привести к получению длинных и воронкообразных полимерных меток. из-за их агрессивности. Это изображение было получено с помощью Adper Prompt L-Pop, который имеет pH 0.8

При использовании мягкого самопротравливающего агента, такого как All Bond SE (pH 2,2), короткое и Изготовлены цилиндрические полимерные метки

Жидкость A Adper Scotchbond SE сначала наносится на полость. Вода — это основное соединение этой части системы

Когда жидкость B, ассоциация мономеров, наполнителя и инициатора, переносится в полости происходит кислая реакция. Оператору необходимо смешать оба жидкости (A и B) внутри полости. Розовый цвет начинает тускнеть.

Желтоватый оттенок указывает на то, что все соединения были смешаны.На это вода и остаточные мономеры должны испариться перед полимеризацией

Мономеры

Одним из значительных преимуществ системы мягкого самотравления является сохранение некоторого количества гидроксиапатита. кристалл вокруг коллагеновых волокон ³⁹ . Эта характеристика может защитить коллаген от гидролиза и, таким образом, деградация связи ²⁵ . В была проведена адаптация адгезивов для протравливания и ополаскивания к обнаженным фибриллам коллагена. считается плохим ³⁹ , и, следовательно, возможность химического взаимодействия остаточного гидроксиапатита и функционального ожидается, что мономеры улучшат связывание.Исследователи отметили, что некоторые функциональные мономеры в самопротравливающих адгезивах, такие как 10-MDP, присутствующие в Clearfil Liner Bond 2 и SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония), 4-MET как часть Unifil Bond и G-Bond (GC, Токио, Япония) и фенил-P, обнаруженные в лайнере Clearfil Liner Bond 2 (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) может химически взаимодействовать с гидроксиапатит в течение клинического периода, и это взаимодействие было связано с лучшая устойчивость к деградации за счет предотвращения микро- и нано-утечка ^{39, 42 900 14.Сильное одноступенчатое самотравление клей Prompt-L-Pop (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) показал очень плохие результаты, уровень удержания 65% через год 2 . С другой стороны, мягкий двухступенчатый самопротравливающий клей Clearfil SE Бонд (Kuraray Medical Inc, Токио, Япония), содержащие 10-MDP, выставлены отличный результат до двух лет 33 .}

Недавно Икеда и др. ¹³ (2008), оценили влияние сушки на воздухе на предельную прочность сцепления при микропрочном растяжении Одноступенчатые клеи с высоким содержанием ГЕМА и без ГЕМА.Можно было показать, что испарение степень остаточных мономеров и растворителей увеличивалась с продолжением сушки на воздухе. Более длительное время сушки на воздухе (10 секунд) привело к статистически значимому увеличению прочность сцепления при микропрочном растяжении для HEMA-богатого материала (Clearfil S Bond / Kuraray Medical Inc, Токио, Япония) по сравнению с не содержащим HeMA (I Bond / Hereaus-Kulzer, Ханау, Германия и G-Bond / GC, Токио, Япония). HeMA использовался в качестве усилителя адгезии в большинстве самопротравливающие системы в силу некоторых уже упомянутых характеристик ^{11, 36} , однако высокие концентрации в клеевом составе, обычно присутствующие в одноступенчатых самопротравливающих адгезивах, могут иметь немедленное (более низкое сцепление) прочность) и заднее (гидролиз) ухудшающее воздействие на механическое свойства полученного полимера ^{13, 15, 29, 32, 36} .

Влияние количества ГЭМА на начальную прочность сцепления и ухудшающие эффекты гидролиза так или иначе связаны. Повышенная концентрация HEMA (19-36%) ³⁸ в составе одностадийного самопротравливающие клеи могут снизить начальную прочность сцепления (особенно на 36%) из-за притяжение воды и наличие капель на дентине, особенно после замедленное отверждение композита. Эта вода также может способствовать разбавлению мономеров и снижение степени полимеризации ^{15, 36, 38} .Более высокая прочность связи была определена при 10% HeMA в состав некоторых экспериментальных рецептур клеев ³⁸ .

Возможность предотвращения гидролиза гидрофильных мономеров, таких как HEMA, присутствующих в высокие концентрации в некоторых упрощенных системах самотравления, заключается в нанесении покрытия на загрунтованные дентин с дополнительным слоем гидрофобного агента на полимеризованном одностадийном адгезив, превращающий их в двухступенчатую систему ^4,7,16,26 .

В последние несколько лет некоторые исследователи предложили использовать мономеры с различный уровень гидрофильности дентина.Нишитани и др. ¹⁸ (2006), исследовали прочность сцепления при микропрочном растяжении пять экспериментальных клеев (50 мас.% этанола / 50% сомономеров) различной степени гидрофильность к кислотному протравливанию дентина, оставшегося влажным в воде или этаноле, или сушеные на воздухе. После нанесения композитной смолы были подготовлены образцы для тест на микропрочность. Для всех трех типов обработки дентина более высокая прочность сцепления были достигнуты за счет повышенной гидрофильности смолы. Самая низкая прочность сцепления была получены на высушенном на воздухе дентине, в то время как самые высокие были достигнуты, когда дентин был скреплен влажным этанолом.Мокрая склейка с этанолом обеспечивает более высокую прочность скрепления с гидрофобными смолами, чем с водонасыщенным дентином. Эти наблюдения открывают возможности для использования менее гидрофильных мономеров при адгезии дентина с целью уменьшения возможности разрушения некоторых клеев путем гидролиз ¹⁸ .

Растворители

Как упоминалось ранее, вода является незаменимым компонентом средств самопротравливания в для ионизации кислых мономеров и запуска деминерализации процесс ^7,22,36,39 .К сильным самопротравляющим средствам относятся: вероятно, будет содержать большее количество воды. Обеспокоенность вызывает влияние остаточной воды. что остается внутри адгезивного интерфейса, который вряд ли может быть полностью удалено ³⁹ . Некоторое самопротравливание агенты представляют в качестве растворителя только воду, например Adper Se Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США), AdheSe (Ivoclar Vivadent, Шаан, Лихтенштейн), Adper Prompt (3M / ESPE, St. Пол, Миннесота, США). Однако во многих системах вода связана с этанолом, ацетоном. или даже к мономерам, таким как N, N-диэтанол п-толуидин, присутствующим в Clearfil SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) клей. Особого внимания заслуживает направлено на средства на водной основе, в основном на универсальные средства. Многослойный также утверждалось, что нанесение непрерывной щеткой увеличивает прочность сцепления этих материалов ^14,23 . С другой стороны, поскольку вода связана с фазовым разделением, ингибированием полимеризации и уменьшением срок годности, разработка самопротравливающего безводного клея уже предложено ³⁷ . Вода необходимые для запуска кислотных реакций исходят от зубного субстрата.

Другой простой подход к повышению эффективности и стабильности склеивания коррелирует с усиленное испарение растворителя. Обдув клея воздухом может помочь удалить межфазная вода, тем самым повышая эффективность склеивания ^{13, 34} . Тем не мение, эта процедура несколько спорна ⁴⁰ , потому что было заявлено, что сильный воздушный поток может увеличить толщина клея в углах полости и обнаженной части дентина. Это важный вопрос, связанный с геометрией полости, обычно отличной от плоской зубной поверхность, используемая для испытаний на прочность сцепления.Однако легкий и продолжительный обдув воздухом должен способствовать испарению растворителя и остаточных мономеров.

важных аспектов, связанных с их составом и клиническое использование

Реферат

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различные системы протравливания-ополаскивания и самопротравливания, доступные на рынке, и связывает их с их функцией, возможными химическими взаимодействиями и влиянием характеристики управляемости. Изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), представлены в характеризуют границу раздела адгезивов и дентина.Клеевые системы были недавно классифицированы в соответствии с их подходами к адгезии в протравливании и ополаскивании, самотравление и стеклоиономер. Системы травления и ополаскивания требуют специального кислотного травления. процедура и может выполняться в два или три этапа. В системах самотравления используются кислотные мономеры, которые деминерализуют и пропитывают стоматологические основы почти одновременно. Эти системы разделены на один или два этапа. Некоторые преимущества и недостатки были отмечены подходами к протравливанию и ополаскиванию и самопротравливанию, в основном за упрощенный одни из-за некоторых химических ассоциаций и взаимодействий.Микрофотографии SeM проиллюстрировать различные отношения между адгезивными системами и зубными структурами, особенно дентин. Знание состава, характеристик и механизмов действия адгезия каждой адгезивной системы имеет фундаментальное значение для принятия идеальных стратегий соединения в клинических условиях.

Ключевые слова: Дентин-адгезивы, Дентин, Стоматологические клеи, Химический состав

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий адгезивные системы получали различные классификации, в основном на основе модификаций их составов.Эти практики привели к нескольким сложные и запутанные классификации, которые доставили некоторые трудности врачам для выбора и использования стоматологических адгезивов. Ван Меербик и др. ³⁹ (2003) предложил простую классификацию на основе взаимодействия адгезивов с дентальными материалами и количества шагов: протравливание и ополаскивание (двух- и трехступенчатые клеи), самопротравливание (одно- и двухступенчатые клеи) и стеклоиономер. Все они за последние годы претерпели важные изменения. Эти модификации были сделаны на основе увеличения знаний об их составах. и механизмы сцепления.

Действительно, лучшее понимание роли дентальных материалов в процессе адгезии помог исследователям и производителям в разработке и улучшении адгезии зубов.

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различных системы травления и полоскания и самопротравливающие адгезивные системы, доступные на рынке, и связывает их на их функции, возможные химические взаимодействия и влияние обращения с ними характеристики.

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания могут быть трех- или двухступенчатыми, в зависимости от материала. от того, разделены ли праймер и адгезив или объединены в одном флаконе.В Стратегия адгезии включает как минимум два шага и, в наиболее распространенной форме, три этапа с последовательным нанесением кондиционера (кислотного травителя) с последующим нанесением грунтовкой (агент, способствующий адгезии) и, в конечном итоге, нанесением склеивания агент (адгезивная смола). В упрощенной двухступенчатой ​​версии совмещено второе (грунтовочное) и третий (склеивание) этапы, но все же следует за отдельными протравливанием и ополаскиванием фаза ^2,9,39 . описывает последовательность процедур системы протравливания и ополаскивания.

Рисунок 1

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания — стратегии склеивания в зависимости от номера шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Трехступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка
Двухступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка и бондинг

Кислотное кондиционирование

Кислотное травление эмали — широко распространенная клиническая процедура из-за своего химического состава. структуры и увеличил срок службы реставраций из композитных материалов за счет уменьшения возможность краевого окрашивания, вторичного кариеса и послеоперационного чувствительность ¹⁹ .Эффекты Процедура кондиционирования может широко варьироваться в зависимости от нескольких факторов, таких как тип (здоровый или склеротический), глубина и ориентация канальцев ^7,20,41 . Некоторые аспекты кондиционированные / загрунтованные зоны остаются такими же. Доступ к канальцам приобретает форму воронки. бирки из смолы обычно имеют удлиненную форму. Эти аспекты можно увидеть в и. В идеале кислотное травление с 35% H ₃ PO ₄ не должно превышает 15 с. Длительное применение кислоты может привести к структурной модификации открытый коллаген ³ .

СЭМ-изображения границ дентин-адгезив. A — Гибридный слой (HL), сформированный в дентин после использования двухступенчатой ​​системы протравливания и ополаскивания XP Bond (Dentsply). Удлиненные воронкообразные бирки из смолы (RT) можно увидеть из-за деминерализация производится травлением фосфорной кислотой. Боковые канальцы (LT и черные стрелки) также были заполнены смолой, важные структуры в клее механизм. B — Это СЭМ-изображение было получено с использованием трехэтапного метода All Bond 3 (Bisco). система протравливания и ополаскивания. Также можно увидеть гибридный слой (HL) и длинные воронкообразные полимерные метки (RT)

Мономеры

В двухступенчатых системах гидрофильные и гидрофобные мономеры сочетаются с растворитель (ы) в той же бутылке.Эти ассоциации могут вызвать какое-то химическое расстройство. во время клинического применения. Наличие незащищенных коллагеновых волокон дентина может объясняется наличием остаточной воды, которая может препятствовать полному образованию мономера инфильтрация в глубокой деминерализованной зоне, что ставит под угрозу идеальный адгезив инфильтрация и полимеризация ^16,27 . Эти факторы могут быть причиной для разрушения границ раздела смола-дентин в течение коротких периодов времени. В нестабильность облигаций в течение более длительных периодов времени была связана с деградацией экспонированных мономеров коллагена и смолы ^10,16 .

HEMA (2-гидроксиметилметакрилат) — очень популярный мономер, широко распространенный используйте ¹⁷ . Это много используется либо в трех- или двухступенчатых системах травления и ополаскивания, и одна причина для этого предпочтение связано с его гидрофильностью, что обеспечивает отличную адгезию промотор, повышающий прочность связи ^11,36,39 . С другой стороны, гидрофильные характеристики могут в неотвержденное и отвержденное состояния, легко впитывают воду ³⁶ . В неотвержденном состоянии впитывание воды может привести к разбавление мономера до такой степени, что полимеризация ингибируется ¹⁵ , нарушая начальную связь прочность, которая может вызвать нарушение адгезии ().Этот аспект необходимо особенно учитывать во время клинической процедуры. когда полимеризация клея с высоким содержанием HEMA замедляется. После полимеризации HEMA по-прежнему будет проявлять гидрофильные свойства. Учитывая его проницаемую структуру, вода будет иметь место древообразование ^29,32 . Наличие воды в гибриде слой может вызвать гидролиз, химический процесс, который разрывает ковалентные связи между полимеры путем добавления воды к сложноэфирным связям, что приводит к разложению смолы снижение прочности связи в более поздние периоды времени ³⁰ .Поскольку упрощенные (двухэтапные) клеи для травления и ополаскивания содержат более высокий процент гидрофильных мономеров по сравнению с трехступенчатым клей ²⁸ , выставляют большая проницаемость после полимеризации, что способствует присутствию водонаполненные участки в гибридном слое ²⁹ . В последнее время можно отметить тенденцию к снижению количество сильных гидрофильных мономеров, таких как HEMA, и замена этой части на UDMA или TEGDMA ³⁶ .

На этом изображении виден адгезивный дефект.Несколько причин могут способствовать это событие и дефицит полимеризации из-за избытка остаточного растворителя может быть одним из них. Бирки из смолы, кажется, отсоединились от дентина. канальцев, даже при наличии небольших боковых выступов смолы (черный стрелки). По-видимому, повреждены лишь некоторые метки (белая стрелка)

Гидрофобное покрытие трехступенчатой ​​системы травления и промывки может частично преодолеть движение воды по склеиваемому интерфейсу. В местах дефектов гибридного слоя ускоряется прохождение жидкостей во время клевок и температурных сдвигов ⁷ .Этот отрывок может встречаться в разных направлениях от и к пульпе, а также от и к ротовой среде. Таким образом, при наличии гидрофобного покрытия было бы возможно уменьшить эту движение, предохраняя адгезивную поверхность от гидролиза, а также уменьшая чувствительность ⁷ . Помимо его гидрофобность, более высокая степень полимеризации несольватированного гидрофобные агенты коррелировали с меньшей проницаемостью для воды ⁵ . Некоторые новые клеевые системы, такие как Все облигации 3 (Bisco Inc., Шаумбург, штат Иллинойс, США), переименовал этот гидрофобный герметик в лайнер ().

Можно нанести гидрофобное покрытие (лайнер) поверх гидрофильного грунтованного материала. дентин в некоторых адгезивных системах, таких как All Bond 3

Растворители

Очень важным компонентом адгезивных систем является растворитель. Низкая вязкость грунтовок и грунтовочно-адгезионных смол частично происходит за счет растворения мономеров в растворителе. Эта ассоциация улучшит диффузионную способность в пористом слое. кондиционированный субстрат, особенно в дентине из-за его гидрофильной природы.В клеи, вода, этанол и ацетон являются наиболее часто используемыми растворителями.

Как упоминалось выше, растворители важны для обеспечения диффузии мономеров в деминерализованный дентин. После диффузии растворители необходимо удалить из клей, иначе оставшийся в клее растворитель может поставить под угрозу полимеризацию из-за разбавления мономеров и может привести к образованию пустот и увеличению проницаемости клеевого слоя ^12,15 . Эффект испарения грунтовки компонентов важен для предела прочности на разрыв грунтовочно-клеевой смеси.Однако полного испарения добиться трудно, поскольку оно ограничено короткий клинический срок ¹² . В испарение растворителя связано с давлением его паров. Более высокое давление пара растворитель предполагает более быстрое испарение ²¹ . Пока растворитель испаряется, соотношение растворитель-мономер уменьшается, как и давление пара. Таким образом, в течение клинического времени остаточная растворитель может остаться в клее, и последствия напрямую связаны с его сумма ⁷ .

Техника нанесения различается в зависимости от растворителя. Вода плохая растворитель для органических соединений (например, мономеров). Эту трудность можно преодолеть добавление вторичного растворителя, такого как этанол и ацетон (азеотроп) ³⁶ . Поскольку давление пара ниже, клей на водной основе, дольше испаряется. Следовательно, потребуется больше клиническое время, чтобы помочь диффузии мономера. Техника нанесения втирания также кооператив для обеспечения диффузии мономера и испарения растворителя, поскольку колодец ⁷ .Поскольку этот тип клей уже содержит воду, количество воды в основании не должно быть излишний. Зубной субстрат, особенно дентин, должен быть влажным, но не видимый блеск ⁷ на поверхности (). Одним из преимуществ этих агентов является их способность расширять коллаген в случае пересушивания субстрата (чрезмерное количество воздуха дуть) ²¹ . Обычно один слой материала этой категории достаточно, чтобы полностью покрыть поверхность. дополнительные слои могут иметь эффект утолщения и привести к тюремному заключению растворитель между слоями ().Это может приводят к более низким значениям прочности сцепления ³⁶ .

Внешний вид поверхности зубов после кислотного травления при использовании системы на водной основе. В поверхность должна быть влажной, но без видимого блеска. Блот-сухой методика помогает достичь этого состояния

Эффект утолщения (24,6 мкм), вероятно, из-за нанесения дополнительного слоя адгезивная система на основе воды и этанола (Single Bond)

С другой стороны, с адгезивами на основе ацетона (без воды), поскольку пар давление этих растворителей намного выше, грунтовка или грунтовка-клей должны быть оставить нетронутым на поверхности, а основание должно быть влажным с блестящим внешний вид ⁷ ().Эти системы не смогут повторно расширить коллапсировавший коллаген на пересушенной поверхности дентина, тем самым избегая правильная диффузия мономера. изображает адгезивный интерфейс, подготовленный с помощью XP Bond (Dentsply, De Trey, Констанц, Германия), в котором используется растворитель Т-бутанол. Толщина клеевого слоя очень тонкая. по сравнению с полученными с All Bond 3 (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США) () и Single Bond (3M / ESPE St. Paul, MN, США) (), в котором используется вода-этанол. смесь.

Другое состояние по сравнению с изображением, показанным на Рисунке 5, — это поверхность аспект стоматологических субстратов.Можно увидеть влажный и блестящий внешний вид, состояние поверхности, подходящие для получения на основе ацетона (без воды) систем

Толстый слой клея можно увидеть, когда XP Bond (растворитель T-бутанол) применяемый. Также можно увидеть некоторые частицы наполнителя на этикетках из смолы.

САМООТРАВЛЯЕМЫЕ КЛЕЕВЫЕ СИСТЕМЫ

Самопротравливание является альтернативой, основанной на использовании кислотных мономеров, не требующих промывки. которые одновременно кондиционируют и приправляют ткани зуба. Что касается чувствительности к технике, этот подход кажется наиболее перспективным с клинической точки зрения, поскольку исключает этап полоскания, что не только сокращает время клинического применения, но и значительно снижает чувствительность техники или возможность ошибки при применении ^1,2,8,39 .Другой важной характеристикой метода самотравления является то, что инфильтрация мономеров происходит одновременно с процессом самотравления; следовательно, возможность несоответствия между обоими процессами ³⁹ и, как следствие, наличие незащищенного коллагена площадь волокон значительно уменьшена, так же как и наноутечка ^2,9,29 . изображает некоторые характеристики и стратегии адгезии самопротравливающих систем.

Рисунок 9

Самопротравливающие системы — стратегии адгезии в зависимости от количества шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Двухступенчатая (2 бутылки)	Травление / грунтование Склеивание
Одноэтапное — требуется предварительное смешивание (2 флакона)	Травление / грунтование / склеивание
Одноэтапное — смешивание не требуется (1 флакон)	Травление / грунтование / склеивание

Агрессивность самопротравливающих систем

Однако в связи с этим конкретным подходом возникают некоторые вопросы: 1- Может ли присутствие растворенный гидроксиапатит и остатки смазанного слоя мешают склеиванию? 2- Могут ли системы самопротравливания должным образом деминерализовать эмаль или склеротический дентин? В последние несколько лет системы самотравления постепенно модернизировались, и одна важная изменением стало увеличение их агрессивности ³⁵ .В зависимости от агрессивности травления самопротравливающие клеи могут подразделяются на сильные (pH≤1), промежуточные сильные (pH≈1,5) и легкие. (pH≈2,0) ^35,36,39 . Сильный самопротравливающие клеи обладают более высокой кислотностью по сравнению с мягкими и средне сильными системы и паттерны взаимодействия, наблюдаемые в эмали и дентине, напоминают Обработка фосфорной кислотой после подхода травления и ополаскивания ²² . изображает образование полимерных меток после использования Adper Prompt L-Pop (3M / eSPe, Сент-Пол, MN, США), pH-0.8. Канальцы широко раскрыты, бирки из смолы имеют форму воронки и имеют удлиненную форму. С другой стороны, дентин, обработанный системой мягкого самопротравливания (All Bond Se; Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2, имеет цилиндрическую и короткую форму. теги (). Несмотря на похожее травление узор с системами травления и ополаскивания, прочность сцепления наблюдается для прочных самопротравливающие адгезивы были ниже, особенно на дентине ^{38, 39} . В наличие воды в составе самопротравливающих систем необходимо для запуска процесс деминерализации.Избыток остаточной воды при полимеризации может быть одна из причин плохой прочности сцепления ^{7, 9, 18, 39} . Действительно, адгезивные системы, содержащие высокие концентрации мономеров кислотных смол, ведут себя как проницаемые мембраны ²⁹ и обеспечить движение воды от дентина к границе раздела композит-адгезив ³¹ . Это может еще больше поставить под угрозу долговечность связи смола-дентин и влияние на сцепление упрощенных адгезивов для композитов самоотверждаемого (или двойного отверждения) ^{7, 30} .Эти два аспекта; низкий начальная прочность сцепления и постепенная деградация из-за гидролиза сделали исследователи и производители переосмысливают мономеры, pH и ассоциацию компоненты во флаконах. Некоторые новые самопротравливающие клеи имеют более высокий pH, например Xeno IV (Dentsply Caulk, Милфорд, Делавэр, США), pH 2,1 и All Bond SE (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2. Другие, такие как Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, USA) имеют очень низкий pH (<1), их компоненты стратегически распределены в бутылки.Жидкость A, состоящая из воды, HEMA и розового красителя, сначала наносится на полость (). Вода только встретится мономеры на втором этапе, когда жидкость B переносится в полость (). Процедура непрерывной чистки зубов - это рекомендуется усилить контакт всех компонентов и помочь испарению излишков воды. Розовый цвет сразу же начинает тускнеть, и появляется светло-желтоватый оттенок. место (). И наоборот, Adper easy One Bond (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) имеет все компоненты, связанные в одном бутылка, включая воду.Однако pH смеси намного выше (2.3), чем pH Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США). Эти различия подразумевают разные методы нанесения и хранение. В то время как easy One Bond необходимо держать под охлаждение, Adper Scotchbond SE (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) можно обслуживать в комнатная температура.

Сильные системы самотравления могут привести к получению длинных и воронкообразных полимерных меток. из-за их агрессивности. Это изображение было получено с помощью Adper Prompt L-Pop, который имеет pH 0.8

При использовании мягкого самопротравливающего агента, такого как All Bond SE (pH 2,2), короткое и Изготовлены цилиндрические полимерные метки

Жидкость A Adper Scotchbond SE сначала наносится на полость. Вода — это основное соединение этой части системы

Когда жидкость B, ассоциация мономеров, наполнителя и инициатора, переносится в полости происходит кислая реакция. Оператору необходимо смешать оба жидкости (A и B) внутри полости. Розовый цвет начинает тускнеть.

Желтоватый оттенок указывает на то, что все соединения были смешаны.На это вода и остаточные мономеры должны испариться перед полимеризацией

Мономеры

Одним из значительных преимуществ системы мягкого самотравления является сохранение некоторого количества гидроксиапатита. кристалл вокруг коллагеновых волокон ³⁹ . Эта характеристика может защитить коллаген от гидролиза и, таким образом, деградация связи ²⁵ . В была проведена адаптация адгезивов для протравливания и ополаскивания к обнаженным фибриллам коллагена. считается плохим ³⁹ , и, следовательно, возможность химического взаимодействия остаточного гидроксиапатита и функционального ожидается, что мономеры улучшат связывание.Исследователи отметили, что некоторые функциональные мономеры в самопротравливающих адгезивах, такие как 10-MDP, присутствующие в Clearfil Liner Bond 2 и SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония), 4-MET как часть Unifil Bond и G-Bond (GC, Токио, Япония) и фенил-P, обнаруженные в лайнере Clearfil Liner Bond 2 (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) может химически взаимодействовать с гидроксиапатит в течение клинического периода, и это взаимодействие было связано с лучшая устойчивость к деградации за счет предотвращения микро- и нано-утечка ^{39, 42 900 14.Сильное одноступенчатое самотравление клей Prompt-L-Pop (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) показал очень плохие результаты, уровень удержания 65% через год 2 . С другой стороны, мягкий двухступенчатый самопротравливающий клей Clearfil SE Бонд (Kuraray Medical Inc, Токио, Япония), содержащие 10-MDP, выставлены отличный результат до двух лет 33 .}

Недавно Икеда и др. ¹³ (2008), оценили влияние сушки на воздухе на предельную прочность сцепления при микропрочном растяжении Одноступенчатые клеи с высоким содержанием ГЕМА и без ГЕМА.Можно было показать, что испарение степень остаточных мономеров и растворителей увеличивалась с продолжением сушки на воздухе. Более длительное время сушки на воздухе (10 секунд) привело к статистически значимому увеличению прочность сцепления при микропрочном растяжении для HEMA-богатого материала (Clearfil S Bond / Kuraray Medical Inc, Токио, Япония) по сравнению с не содержащим HeMA (I Bond / Hereaus-Kulzer, Ханау, Германия и G-Bond / GC, Токио, Япония). HeMA использовался в качестве усилителя адгезии в большинстве самопротравливающие системы в силу некоторых уже упомянутых характеристик ^{11, 36} , однако высокие концентрации в клеевом составе, обычно присутствующие в одноступенчатых самопротравливающих адгезивах, могут иметь немедленное (более низкое сцепление) прочность) и заднее (гидролиз) ухудшающее воздействие на механическое свойства полученного полимера ^{13, 15, 29, 32, 36} .

Влияние количества ГЭМА на начальную прочность сцепления и ухудшающие эффекты гидролиза так или иначе связаны. Повышенная концентрация HEMA (19-36%) ³⁸ в составе одностадийного самопротравливающие клеи могут снизить начальную прочность сцепления (особенно на 36%) из-за притяжение воды и наличие капель на дентине, особенно после замедленное отверждение композита. Эта вода также может способствовать разбавлению мономеров и снижение степени полимеризации ^{15, 36, 38} .Более высокая прочность связи была определена при 10% HeMA в состав некоторых экспериментальных рецептур клеев ³⁸ .

Возможность предотвращения гидролиза гидрофильных мономеров, таких как HEMA, присутствующих в высокие концентрации в некоторых упрощенных системах самотравления, заключается в нанесении покрытия на загрунтованные дентин с дополнительным слоем гидрофобного агента на полимеризованном одностадийном адгезив, превращающий их в двухступенчатую систему ^4,7,16,26 .

В последние несколько лет некоторые исследователи предложили использовать мономеры с различный уровень гидрофильности дентина.Нишитани и др. ¹⁸ (2006), исследовали прочность сцепления при микропрочном растяжении пять экспериментальных клеев (50 мас.% этанола / 50% сомономеров) различной степени гидрофильность к кислотному протравливанию дентина, оставшегося влажным в воде или этаноле, или сушеные на воздухе. После нанесения композитной смолы были подготовлены образцы для тест на микропрочность. Для всех трех типов обработки дентина более высокая прочность сцепления были достигнуты за счет повышенной гидрофильности смолы. Самая низкая прочность сцепления была получены на высушенном на воздухе дентине, в то время как самые высокие были достигнуты, когда дентин был скреплен влажным этанолом.Мокрая склейка с этанолом обеспечивает более высокую прочность скрепления с гидрофобными смолами, чем с водонасыщенным дентином. Эти наблюдения открывают возможности для использования менее гидрофильных мономеров при адгезии дентина с целью уменьшения возможности разрушения некоторых клеев путем гидролиз ¹⁸ .

Растворители

Как упоминалось ранее, вода является незаменимым компонентом средств самопротравливания в для ионизации кислых мономеров и запуска деминерализации процесс ^7,22,36,39 .К сильным самопротравляющим средствам относятся: вероятно, будет содержать большее количество воды. Обеспокоенность вызывает влияние остаточной воды. что остается внутри адгезивного интерфейса, который вряд ли может быть полностью удалено ³⁹ . Некоторое самопротравливание агенты представляют в качестве растворителя только воду, например Adper Se Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США), AdheSe (Ivoclar Vivadent, Шаан, Лихтенштейн), Adper Prompt (3M / ESPE, St. Пол, Миннесота, США). Однако во многих системах вода связана с этанолом, ацетоном. или даже к мономерам, таким как N, N-диэтанол п-толуидин, присутствующим в Clearfil SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) клей. Особого внимания заслуживает направлено на средства на водной основе, в основном на универсальные средства. Многослойный также утверждалось, что нанесение непрерывной щеткой увеличивает прочность сцепления этих материалов ^14,23 . С другой стороны, поскольку вода связана с фазовым разделением, ингибированием полимеризации и уменьшением срок годности, разработка самопротравливающего безводного клея уже предложено ³⁷ . Вода необходимые для запуска кислотных реакций исходят от зубного субстрата.

Другой простой подход к повышению эффективности и стабильности склеивания коррелирует с усиленное испарение растворителя. Обдув клея воздухом может помочь удалить межфазная вода, тем самым повышая эффективность склеивания ^{13, 34} . Тем не мение, эта процедура несколько спорна ⁴⁰ , потому что было заявлено, что сильный воздушный поток может увеличить толщина клея в углах полости и обнаженной части дентина. Это важный вопрос, связанный с геометрией полости, обычно отличной от плоской зубной поверхность, используемая для испытаний на прочность сцепления.Однако легкий и продолжительный обдув воздухом должен способствовать испарению растворителя и остаточных мономеров.

важных аспектов, связанных с их составом и клиническое использование

Реферат

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различные системы протравливания-ополаскивания и самопротравливания, доступные на рынке, и связывает их с их функцией, возможными химическими взаимодействиями и влиянием характеристики управляемости. Изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), представлены в характеризуют границу раздела адгезивов и дентина.Клеевые системы были недавно классифицированы в соответствии с их подходами к адгезии в протравливании и ополаскивании, самотравление и стеклоиономер. Системы травления и ополаскивания требуют специального кислотного травления. процедура и может выполняться в два или три этапа. В системах самотравления используются кислотные мономеры, которые деминерализуют и пропитывают стоматологические основы почти одновременно. Эти системы разделены на один или два этапа. Некоторые преимущества и недостатки были отмечены подходами к протравливанию и ополаскиванию и самопротравливанию, в основном за упрощенный одни из-за некоторых химических ассоциаций и взаимодействий.Микрофотографии SeM проиллюстрировать различные отношения между адгезивными системами и зубными структурами, особенно дентин. Знание состава, характеристик и механизмов действия адгезия каждой адгезивной системы имеет фундаментальное значение для принятия идеальных стратегий соединения в клинических условиях.

Ключевые слова: Дентин-адгезивы, Дентин, Стоматологические клеи, Химический состав

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий адгезивные системы получали различные классификации, в основном на основе модификаций их составов.Эти практики привели к нескольким сложные и запутанные классификации, которые доставили некоторые трудности врачам для выбора и использования стоматологических адгезивов. Ван Меербик и др. ³⁹ (2003) предложил простую классификацию на основе взаимодействия адгезивов с дентальными материалами и количества шагов: протравливание и ополаскивание (двух- и трехступенчатые клеи), самопротравливание (одно- и двухступенчатые клеи) и стеклоиономер. Все они за последние годы претерпели важные изменения. Эти модификации были сделаны на основе увеличения знаний об их составах. и механизмы сцепления.

Действительно, лучшее понимание роли дентальных материалов в процессе адгезии помог исследователям и производителям в разработке и улучшении адгезии зубов.

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различных системы травления и полоскания и самопротравливающие адгезивные системы, доступные на рынке, и связывает их на их функции, возможные химические взаимодействия и влияние обращения с ними характеристики.

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания могут быть трех- или двухступенчатыми, в зависимости от материала. от того, разделены ли праймер и адгезив или объединены в одном флаконе.В Стратегия адгезии включает как минимум два шага и, в наиболее распространенной форме, три этапа с последовательным нанесением кондиционера (кислотного травителя) с последующим нанесением грунтовкой (агент, способствующий адгезии) и, в конечном итоге, нанесением склеивания агент (адгезивная смола). В упрощенной двухступенчатой ​​версии совмещено второе (грунтовочное) и третий (склеивание) этапы, но все же следует за отдельными протравливанием и ополаскиванием фаза ^2,9,39 . описывает последовательность процедур системы протравливания и ополаскивания.

Рисунок 1

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания — стратегии склеивания в зависимости от номера шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Трехступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка
Двухступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка и бондинг

Кислотное кондиционирование

Кислотное травление эмали — широко распространенная клиническая процедура из-за своего химического состава. структуры и увеличил срок службы реставраций из композитных материалов за счет уменьшения возможность краевого окрашивания, вторичного кариеса и послеоперационного чувствительность ¹⁹ .Эффекты Процедура кондиционирования может широко варьироваться в зависимости от нескольких факторов, таких как тип (здоровый или склеротический), глубина и ориентация канальцев ^7,20,41 . Некоторые аспекты кондиционированные / загрунтованные зоны остаются такими же. Доступ к канальцам приобретает форму воронки. бирки из смолы обычно имеют удлиненную форму. Эти аспекты можно увидеть в и. В идеале кислотное травление с 35% H ₃ PO ₄ не должно превышает 15 с. Длительное применение кислоты может привести к структурной модификации открытый коллаген ³ .

СЭМ-изображения границ дентин-адгезив. A — Гибридный слой (HL), сформированный в дентин после использования двухступенчатой ​​системы протравливания и ополаскивания XP Bond (Dentsply). Удлиненные воронкообразные бирки из смолы (RT) можно увидеть из-за деминерализация производится травлением фосфорной кислотой. Боковые канальцы (LT и черные стрелки) также были заполнены смолой, важные структуры в клее механизм. B — Это СЭМ-изображение было получено с использованием трехэтапного метода All Bond 3 (Bisco). система протравливания и ополаскивания. Также можно увидеть гибридный слой (HL) и длинные воронкообразные полимерные метки (RT)

Мономеры

В двухступенчатых системах гидрофильные и гидрофобные мономеры сочетаются с растворитель (ы) в той же бутылке.Эти ассоциации могут вызвать какое-то химическое расстройство. во время клинического применения. Наличие незащищенных коллагеновых волокон дентина может объясняется наличием остаточной воды, которая может препятствовать полному образованию мономера инфильтрация в глубокой деминерализованной зоне, что ставит под угрозу идеальный адгезив инфильтрация и полимеризация ^16,27 . Эти факторы могут быть причиной для разрушения границ раздела смола-дентин в течение коротких периодов времени. В нестабильность облигаций в течение более длительных периодов времени была связана с деградацией экспонированных мономеров коллагена и смолы ^10,16 .

HEMA (2-гидроксиметилметакрилат) — очень популярный мономер, широко распространенный используйте ¹⁷ . Это много используется либо в трех- или двухступенчатых системах травления и ополаскивания, и одна причина для этого предпочтение связано с его гидрофильностью, что обеспечивает отличную адгезию промотор, повышающий прочность связи ^11,36,39 . С другой стороны, гидрофильные характеристики могут в неотвержденное и отвержденное состояния, легко впитывают воду ³⁶ . В неотвержденном состоянии впитывание воды может привести к разбавление мономера до такой степени, что полимеризация ингибируется ¹⁵ , нарушая начальную связь прочность, которая может вызвать нарушение адгезии ().Этот аспект необходимо особенно учитывать во время клинической процедуры. когда полимеризация клея с высоким содержанием HEMA замедляется. После полимеризации HEMA по-прежнему будет проявлять гидрофильные свойства. Учитывая его проницаемую структуру, вода будет иметь место древообразование ^29,32 . Наличие воды в гибриде слой может вызвать гидролиз, химический процесс, который разрывает ковалентные связи между полимеры путем добавления воды к сложноэфирным связям, что приводит к разложению смолы снижение прочности связи в более поздние периоды времени ³⁰ .Поскольку упрощенные (двухэтапные) клеи для травления и ополаскивания содержат более высокий процент гидрофильных мономеров по сравнению с трехступенчатым клей ²⁸ , выставляют большая проницаемость после полимеризации, что способствует присутствию водонаполненные участки в гибридном слое ²⁹ . В последнее время можно отметить тенденцию к снижению количество сильных гидрофильных мономеров, таких как HEMA, и замена этой части на UDMA или TEGDMA ³⁶ .

На этом изображении виден адгезивный дефект.Несколько причин могут способствовать это событие и дефицит полимеризации из-за избытка остаточного растворителя может быть одним из них. Бирки из смолы, кажется, отсоединились от дентина. канальцев, даже при наличии небольших боковых выступов смолы (черный стрелки). По-видимому, повреждены лишь некоторые метки (белая стрелка)

Гидрофобное покрытие трехступенчатой ​​системы травления и промывки может частично преодолеть движение воды по склеиваемому интерфейсу. В местах дефектов гибридного слоя ускоряется прохождение жидкостей во время клевок и температурных сдвигов ⁷ .Этот отрывок может встречаться в разных направлениях от и к пульпе, а также от и к ротовой среде. Таким образом, при наличии гидрофобного покрытия было бы возможно уменьшить эту движение, предохраняя адгезивную поверхность от гидролиза, а также уменьшая чувствительность ⁷ . Помимо его гидрофобность, более высокая степень полимеризации несольватированного гидрофобные агенты коррелировали с меньшей проницаемостью для воды ⁵ . Некоторые новые клеевые системы, такие как Все облигации 3 (Bisco Inc., Шаумбург, штат Иллинойс, США), переименовал этот гидрофобный герметик в лайнер ().

Можно нанести гидрофобное покрытие (лайнер) поверх гидрофильного грунтованного материала. дентин в некоторых адгезивных системах, таких как All Bond 3

Растворители

Очень важным компонентом адгезивных систем является растворитель. Низкая вязкость грунтовок и грунтовочно-адгезионных смол частично происходит за счет растворения мономеров в растворителе. Эта ассоциация улучшит диффузионную способность в пористом слое. кондиционированный субстрат, особенно в дентине из-за его гидрофильной природы.В клеи, вода, этанол и ацетон являются наиболее часто используемыми растворителями.

Как упоминалось выше, растворители важны для обеспечения диффузии мономеров в деминерализованный дентин. После диффузии растворители необходимо удалить из клей, иначе оставшийся в клее растворитель может поставить под угрозу полимеризацию из-за разбавления мономеров и может привести к образованию пустот и увеличению проницаемости клеевого слоя ^12,15 . Эффект испарения грунтовки компонентов важен для предела прочности на разрыв грунтовочно-клеевой смеси.Однако полного испарения добиться трудно, поскольку оно ограничено короткий клинический срок ¹² . В испарение растворителя связано с давлением его паров. Более высокое давление пара растворитель предполагает более быстрое испарение ²¹ . Пока растворитель испаряется, соотношение растворитель-мономер уменьшается, как и давление пара. Таким образом, в течение клинического времени остаточная растворитель может остаться в клее, и последствия напрямую связаны с его сумма ⁷ .

Техника нанесения различается в зависимости от растворителя. Вода плохая растворитель для органических соединений (например, мономеров). Эту трудность можно преодолеть добавление вторичного растворителя, такого как этанол и ацетон (азеотроп) ³⁶ . Поскольку давление пара ниже, клей на водной основе, дольше испаряется. Следовательно, потребуется больше клиническое время, чтобы помочь диффузии мономера. Техника нанесения втирания также кооператив для обеспечения диффузии мономера и испарения растворителя, поскольку колодец ⁷ .Поскольку этот тип клей уже содержит воду, количество воды в основании не должно быть излишний. Зубной субстрат, особенно дентин, должен быть влажным, но не видимый блеск ⁷ на поверхности (). Одним из преимуществ этих агентов является их способность расширять коллаген в случае пересушивания субстрата (чрезмерное количество воздуха дуть) ²¹ . Обычно один слой материала этой категории достаточно, чтобы полностью покрыть поверхность. дополнительные слои могут иметь эффект утолщения и привести к тюремному заключению растворитель между слоями ().Это может приводят к более низким значениям прочности сцепления ³⁶ .

Внешний вид поверхности зубов после кислотного травления при использовании системы на водной основе. В поверхность должна быть влажной, но без видимого блеска. Блот-сухой методика помогает достичь этого состояния

Эффект утолщения (24,6 мкм), вероятно, из-за нанесения дополнительного слоя адгезивная система на основе воды и этанола (Single Bond)

С другой стороны, с адгезивами на основе ацетона (без воды), поскольку пар давление этих растворителей намного выше, грунтовка или грунтовка-клей должны быть оставить нетронутым на поверхности, а основание должно быть влажным с блестящим внешний вид ⁷ ().Эти системы не смогут повторно расширить коллапсировавший коллаген на пересушенной поверхности дентина, тем самым избегая правильная диффузия мономера. изображает адгезивный интерфейс, подготовленный с помощью XP Bond (Dentsply, De Trey, Констанц, Германия), в котором используется растворитель Т-бутанол. Толщина клеевого слоя очень тонкая. по сравнению с полученными с All Bond 3 (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США) () и Single Bond (3M / ESPE St. Paul, MN, США) (), в котором используется вода-этанол. смесь.

Другое состояние по сравнению с изображением, показанным на Рисунке 5, — это поверхность аспект стоматологических субстратов.Можно увидеть влажный и блестящий внешний вид, состояние поверхности, подходящие для получения на основе ацетона (без воды) систем

Толстый слой клея можно увидеть, когда XP Bond (растворитель T-бутанол) применяемый. Также можно увидеть некоторые частицы наполнителя на этикетках из смолы.

САМООТРАВЛЯЕМЫЕ КЛЕЕВЫЕ СИСТЕМЫ

Самопротравливание является альтернативой, основанной на использовании кислотных мономеров, не требующих промывки. которые одновременно кондиционируют и приправляют ткани зуба. Что касается чувствительности к технике, этот подход кажется наиболее перспективным с клинической точки зрения, поскольку исключает этап полоскания, что не только сокращает время клинического применения, но и значительно снижает чувствительность техники или возможность ошибки при применении ^1,2,8,39 .Другой важной характеристикой метода самотравления является то, что инфильтрация мономеров происходит одновременно с процессом самотравления; следовательно, возможность несоответствия между обоими процессами ³⁹ и, как следствие, наличие незащищенного коллагена площадь волокон значительно уменьшена, так же как и наноутечка ^2,9,29 . изображает некоторые характеристики и стратегии адгезии самопротравливающих систем.

Рисунок 9

Самопротравливающие системы — стратегии адгезии в зависимости от количества шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Двухступенчатая (2 бутылки)	Травление / грунтование Склеивание
Одноэтапное — требуется предварительное смешивание (2 флакона)	Травление / грунтование / склеивание
Одноэтапное — смешивание не требуется (1 флакон)	Травление / грунтование / склеивание

Агрессивность самопротравливающих систем

Однако в связи с этим конкретным подходом возникают некоторые вопросы: 1- Может ли присутствие растворенный гидроксиапатит и остатки смазанного слоя мешают склеиванию? 2- Могут ли системы самопротравливания должным образом деминерализовать эмаль или склеротический дентин? В последние несколько лет системы самотравления постепенно модернизировались, и одна важная изменением стало увеличение их агрессивности ³⁵ .В зависимости от агрессивности травления самопротравливающие клеи могут подразделяются на сильные (pH≤1), промежуточные сильные (pH≈1,5) и легкие. (pH≈2,0) ^35,36,39 . Сильный самопротравливающие клеи обладают более высокой кислотностью по сравнению с мягкими и средне сильными системы и паттерны взаимодействия, наблюдаемые в эмали и дентине, напоминают Обработка фосфорной кислотой после подхода травления и ополаскивания ²² . изображает образование полимерных меток после использования Adper Prompt L-Pop (3M / eSPe, Сент-Пол, MN, США), pH-0.8. Канальцы широко раскрыты, бирки из смолы имеют форму воронки и имеют удлиненную форму. С другой стороны, дентин, обработанный системой мягкого самопротравливания (All Bond Se; Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2, имеет цилиндрическую и короткую форму. теги (). Несмотря на похожее травление узор с системами травления и ополаскивания, прочность сцепления наблюдается для прочных самопротравливающие адгезивы были ниже, особенно на дентине ^{38, 39} . В наличие воды в составе самопротравливающих систем необходимо для запуска процесс деминерализации.Избыток остаточной воды при полимеризации может быть одна из причин плохой прочности сцепления ^{7, 9, 18, 39} . Действительно, адгезивные системы, содержащие высокие концентрации мономеров кислотных смол, ведут себя как проницаемые мембраны ²⁹ и обеспечить движение воды от дентина к границе раздела композит-адгезив ³¹ . Это может еще больше поставить под угрозу долговечность связи смола-дентин и влияние на сцепление упрощенных адгезивов для композитов самоотверждаемого (или двойного отверждения) ^{7, 30} .Эти два аспекта; низкий начальная прочность сцепления и постепенная деградация из-за гидролиза сделали исследователи и производители переосмысливают мономеры, pH и ассоциацию компоненты во флаконах. Некоторые новые самопротравливающие клеи имеют более высокий pH, например Xeno IV (Dentsply Caulk, Милфорд, Делавэр, США), pH 2,1 и All Bond SE (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2. Другие, такие как Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, USA) имеют очень низкий pH (<1), их компоненты стратегически распределены в бутылки.Жидкость A, состоящая из воды, HEMA и розового красителя, сначала наносится на полость (). Вода только встретится мономеры на втором этапе, когда жидкость B переносится в полость (). Процедура непрерывной чистки зубов - это рекомендуется усилить контакт всех компонентов и помочь испарению излишков воды. Розовый цвет сразу же начинает тускнеть, и появляется светло-желтоватый оттенок. место (). И наоборот, Adper easy One Bond (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) имеет все компоненты, связанные в одном бутылка, включая воду.Однако pH смеси намного выше (2.3), чем pH Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США). Эти различия подразумевают разные методы нанесения и хранение. В то время как easy One Bond необходимо держать под охлаждение, Adper Scotchbond SE (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) можно обслуживать в комнатная температура.

Сильные системы самотравления могут привести к получению длинных и воронкообразных полимерных меток. из-за их агрессивности. Это изображение было получено с помощью Adper Prompt L-Pop, который имеет pH 0.8

При использовании мягкого самопротравливающего агента, такого как All Bond SE (pH 2,2), короткое и Изготовлены цилиндрические полимерные метки

Жидкость A Adper Scotchbond SE сначала наносится на полость. Вода — это основное соединение этой части системы

Когда жидкость B, ассоциация мономеров, наполнителя и инициатора, переносится в полости происходит кислая реакция. Оператору необходимо смешать оба жидкости (A и B) внутри полости. Розовый цвет начинает тускнеть.

Желтоватый оттенок указывает на то, что все соединения были смешаны.На это вода и остаточные мономеры должны испариться перед полимеризацией

Мономеры

Одним из значительных преимуществ системы мягкого самотравления является сохранение некоторого количества гидроксиапатита. кристалл вокруг коллагеновых волокон ³⁹ . Эта характеристика может защитить коллаген от гидролиза и, таким образом, деградация связи ²⁵ . В была проведена адаптация адгезивов для протравливания и ополаскивания к обнаженным фибриллам коллагена. считается плохим ³⁹ , и, следовательно, возможность химического взаимодействия остаточного гидроксиапатита и функционального ожидается, что мономеры улучшат связывание.Исследователи отметили, что некоторые функциональные мономеры в самопротравливающих адгезивах, такие как 10-MDP, присутствующие в Clearfil Liner Bond 2 и SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония), 4-MET как часть Unifil Bond и G-Bond (GC, Токио, Япония) и фенил-P, обнаруженные в лайнере Clearfil Liner Bond 2 (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) может химически взаимодействовать с гидроксиапатит в течение клинического периода, и это взаимодействие было связано с лучшая устойчивость к деградации за счет предотвращения микро- и нано-утечка ^{39, 42 900 14.Сильное одноступенчатое самотравление клей Prompt-L-Pop (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) показал очень плохие результаты, уровень удержания 65% через год 2 . С другой стороны, мягкий двухступенчатый самопротравливающий клей Clearfil SE Бонд (Kuraray Medical Inc, Токио, Япония), содержащие 10-MDP, выставлены отличный результат до двух лет 33 .}

Недавно Икеда и др. ¹³ (2008), оценили влияние сушки на воздухе на предельную прочность сцепления при микропрочном растяжении Одноступенчатые клеи с высоким содержанием ГЕМА и без ГЕМА.Можно было показать, что испарение степень остаточных мономеров и растворителей увеличивалась с продолжением сушки на воздухе. Более длительное время сушки на воздухе (10 секунд) привело к статистически значимому увеличению прочность сцепления при микропрочном растяжении для HEMA-богатого материала (Clearfil S Bond / Kuraray Medical Inc, Токио, Япония) по сравнению с не содержащим HeMA (I Bond / Hereaus-Kulzer, Ханау, Германия и G-Bond / GC, Токио, Япония). HeMA использовался в качестве усилителя адгезии в большинстве самопротравливающие системы в силу некоторых уже упомянутых характеристик ^{11, 36} , однако высокие концентрации в клеевом составе, обычно присутствующие в одноступенчатых самопротравливающих адгезивах, могут иметь немедленное (более низкое сцепление) прочность) и заднее (гидролиз) ухудшающее воздействие на механическое свойства полученного полимера ^{13, 15, 29, 32, 36} .

Влияние количества ГЭМА на начальную прочность сцепления и ухудшающие эффекты гидролиза так или иначе связаны. Повышенная концентрация HEMA (19-36%) ³⁸ в составе одностадийного самопротравливающие клеи могут снизить начальную прочность сцепления (особенно на 36%) из-за притяжение воды и наличие капель на дентине, особенно после замедленное отверждение композита. Эта вода также может способствовать разбавлению мономеров и снижение степени полимеризации ^{15, 36, 38} .Более высокая прочность связи была определена при 10% HeMA в состав некоторых экспериментальных рецептур клеев ³⁸ .

Возможность предотвращения гидролиза гидрофильных мономеров, таких как HEMA, присутствующих в высокие концентрации в некоторых упрощенных системах самотравления, заключается в нанесении покрытия на загрунтованные дентин с дополнительным слоем гидрофобного агента на полимеризованном одностадийном адгезив, превращающий их в двухступенчатую систему ^4,7,16,26 .

В последние несколько лет некоторые исследователи предложили использовать мономеры с различный уровень гидрофильности дентина.Нишитани и др. ¹⁸ (2006), исследовали прочность сцепления при микропрочном растяжении пять экспериментальных клеев (50 мас.% этанола / 50% сомономеров) различной степени гидрофильность к кислотному протравливанию дентина, оставшегося влажным в воде или этаноле, или сушеные на воздухе. После нанесения композитной смолы были подготовлены образцы для тест на микропрочность. Для всех трех типов обработки дентина более высокая прочность сцепления были достигнуты за счет повышенной гидрофильности смолы. Самая низкая прочность сцепления была получены на высушенном на воздухе дентине, в то время как самые высокие были достигнуты, когда дентин был скреплен влажным этанолом.Мокрая склейка с этанолом обеспечивает более высокую прочность скрепления с гидрофобными смолами, чем с водонасыщенным дентином. Эти наблюдения открывают возможности для использования менее гидрофильных мономеров при адгезии дентина с целью уменьшения возможности разрушения некоторых клеев путем гидролиз ¹⁸ .

Растворители

Как упоминалось ранее, вода является незаменимым компонентом средств самопротравливания в для ионизации кислых мономеров и запуска деминерализации процесс ^7,22,36,39 .К сильным самопротравляющим средствам относятся: вероятно, будет содержать большее количество воды. Обеспокоенность вызывает влияние остаточной воды. что остается внутри адгезивного интерфейса, который вряд ли может быть полностью удалено ³⁹ . Некоторое самопротравливание агенты представляют в качестве растворителя только воду, например Adper Se Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США), AdheSe (Ivoclar Vivadent, Шаан, Лихтенштейн), Adper Prompt (3M / ESPE, St. Пол, Миннесота, США). Однако во многих системах вода связана с этанолом, ацетоном. или даже к мономерам, таким как N, N-диэтанол п-толуидин, присутствующим в Clearfil SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) клей. Особого внимания заслуживает направлено на средства на водной основе, в основном на универсальные средства. Многослойный также утверждалось, что нанесение непрерывной щеткой увеличивает прочность сцепления этих материалов ^14,23 . С другой стороны, поскольку вода связана с фазовым разделением, ингибированием полимеризации и уменьшением срок годности, разработка самопротравливающего безводного клея уже предложено ³⁷ . Вода необходимые для запуска кислотных реакций исходят от зубного субстрата.

Другой простой подход к повышению эффективности и стабильности склеивания коррелирует с усиленное испарение растворителя. Обдув клея воздухом может помочь удалить межфазная вода, тем самым повышая эффективность склеивания ^{13, 34} . Тем не мение, эта процедура несколько спорна ⁴⁰ , потому что было заявлено, что сильный воздушный поток может увеличить толщина клея в углах полости и обнаженной части дентина. Это важный вопрос, связанный с геометрией полости, обычно отличной от плоской зубной поверхность, используемая для испытаний на прочность сцепления.Однако легкий и продолжительный обдув воздухом должен способствовать испарению растворителя и остаточных мономеров.

важных аспектов, связанных с их составом и клиническое использование

Реферат

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различные системы протравливания-ополаскивания и самопротравливания, доступные на рынке, и связывает их с их функцией, возможными химическими взаимодействиями и влиянием характеристики управляемости. Изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), представлены в характеризуют границу раздела адгезивов и дентина.Клеевые системы были недавно классифицированы в соответствии с их подходами к адгезии в протравливании и ополаскивании, самотравление и стеклоиономер. Системы травления и ополаскивания требуют специального кислотного травления. процедура и может выполняться в два или три этапа. В системах самотравления используются кислотные мономеры, которые деминерализуют и пропитывают стоматологические основы почти одновременно. Эти системы разделены на один или два этапа. Некоторые преимущества и недостатки были отмечены подходами к протравливанию и ополаскиванию и самопротравливанию, в основном за упрощенный одни из-за некоторых химических ассоциаций и взаимодействий.Микрофотографии SeM проиллюстрировать различные отношения между адгезивными системами и зубными структурами, особенно дентин. Знание состава, характеристик и механизмов действия адгезия каждой адгезивной системы имеет фундаментальное значение для принятия идеальных стратегий соединения в клинических условиях.

Ключевые слова: Дентин-адгезивы, Дентин, Стоматологические клеи, Химический состав

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий адгезивные системы получали различные классификации, в основном на основе модификаций их составов.Эти практики привели к нескольким сложные и запутанные классификации, которые доставили некоторые трудности врачам для выбора и использования стоматологических адгезивов. Ван Меербик и др. ³⁹ (2003) предложил простую классификацию на основе взаимодействия адгезивов с дентальными материалами и количества шагов: протравливание и ополаскивание (двух- и трехступенчатые клеи), самопротравливание (одно- и двухступенчатые клеи) и стеклоиономер. Все они за последние годы претерпели важные изменения. Эти модификации были сделаны на основе увеличения знаний об их составах. и механизмы сцепления.

Действительно, лучшее понимание роли дентальных материалов в процессе адгезии помог исследователям и производителям в разработке и улучшении адгезии зубов.

В этой обзорной статье рассматриваются типы и основные компоненты различных системы травления и полоскания и самопротравливающие адгезивные системы, доступные на рынке, и связывает их на их функции, возможные химические взаимодействия и влияние обращения с ними характеристики.

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания могут быть трех- или двухступенчатыми, в зависимости от материала. от того, разделены ли праймер и адгезив или объединены в одном флаконе.В Стратегия адгезии включает как минимум два шага и, в наиболее распространенной форме, три этапа с последовательным нанесением кондиционера (кислотного травителя) с последующим нанесением грунтовкой (агент, способствующий адгезии) и, в конечном итоге, нанесением склеивания агент (адгезивная смола). В упрощенной двухступенчатой ​​версии совмещено второе (грунтовочное) и третий (склеивание) этапы, но все же следует за отдельными протравливанием и ополаскиванием фаза ^2,9,39 . описывает последовательность процедур системы протравливания и ополаскивания.

Рисунок 1

Адгезивные системы для протравливания и ополаскивания — стратегии склеивания в зависимости от номера шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Трехступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка
Двухступенчатая	Кислотное травление	Грунтовка и бондинг

Кислотное кондиционирование

Кислотное травление эмали — широко распространенная клиническая процедура из-за своего химического состава. структуры и увеличил срок службы реставраций из композитных материалов за счет уменьшения возможность краевого окрашивания, вторичного кариеса и послеоперационного чувствительность ¹⁹ .Эффекты Процедура кондиционирования может широко варьироваться в зависимости от нескольких факторов, таких как тип (здоровый или склеротический), глубина и ориентация канальцев ^7,20,41 . Некоторые аспекты кондиционированные / загрунтованные зоны остаются такими же. Доступ к канальцам приобретает форму воронки. бирки из смолы обычно имеют удлиненную форму. Эти аспекты можно увидеть в и. В идеале кислотное травление с 35% H ₃ PO ₄ не должно превышает 15 с. Длительное применение кислоты может привести к структурной модификации открытый коллаген ³ .

СЭМ-изображения границ дентин-адгезив. A — Гибридный слой (HL), сформированный в дентин после использования двухступенчатой ​​системы протравливания и ополаскивания XP Bond (Dentsply). Удлиненные воронкообразные бирки из смолы (RT) можно увидеть из-за деминерализация производится травлением фосфорной кислотой. Боковые канальцы (LT и черные стрелки) также были заполнены смолой, важные структуры в клее механизм. B — Это СЭМ-изображение было получено с использованием трехэтапного метода All Bond 3 (Bisco). система протравливания и ополаскивания. Также можно увидеть гибридный слой (HL) и длинные воронкообразные полимерные метки (RT)

Мономеры

В двухступенчатых системах гидрофильные и гидрофобные мономеры сочетаются с растворитель (ы) в той же бутылке.Эти ассоциации могут вызвать какое-то химическое расстройство. во время клинического применения. Наличие незащищенных коллагеновых волокон дентина может объясняется наличием остаточной воды, которая может препятствовать полному образованию мономера инфильтрация в глубокой деминерализованной зоне, что ставит под угрозу идеальный адгезив инфильтрация и полимеризация ^16,27 . Эти факторы могут быть причиной для разрушения границ раздела смола-дентин в течение коротких периодов времени. В нестабильность облигаций в течение более длительных периодов времени была связана с деградацией экспонированных мономеров коллагена и смолы ^10,16 .

HEMA (2-гидроксиметилметакрилат) — очень популярный мономер, широко распространенный используйте ¹⁷ . Это много используется либо в трех- или двухступенчатых системах травления и ополаскивания, и одна причина для этого предпочтение связано с его гидрофильностью, что обеспечивает отличную адгезию промотор, повышающий прочность связи ^11,36,39 . С другой стороны, гидрофильные характеристики могут в неотвержденное и отвержденное состояния, легко впитывают воду ³⁶ . В неотвержденном состоянии впитывание воды может привести к разбавление мономера до такой степени, что полимеризация ингибируется ¹⁵ , нарушая начальную связь прочность, которая может вызвать нарушение адгезии ().Этот аспект необходимо особенно учитывать во время клинической процедуры. когда полимеризация клея с высоким содержанием HEMA замедляется. После полимеризации HEMA по-прежнему будет проявлять гидрофильные свойства. Учитывая его проницаемую структуру, вода будет иметь место древообразование ^29,32 . Наличие воды в гибриде слой может вызвать гидролиз, химический процесс, который разрывает ковалентные связи между полимеры путем добавления воды к сложноэфирным связям, что приводит к разложению смолы снижение прочности связи в более поздние периоды времени ³⁰ .Поскольку упрощенные (двухэтапные) клеи для травления и ополаскивания содержат более высокий процент гидрофильных мономеров по сравнению с трехступенчатым клей ²⁸ , выставляют большая проницаемость после полимеризации, что способствует присутствию водонаполненные участки в гибридном слое ²⁹ . В последнее время можно отметить тенденцию к снижению количество сильных гидрофильных мономеров, таких как HEMA, и замена этой части на UDMA или TEGDMA ³⁶ .

На этом изображении виден адгезивный дефект.Несколько причин могут способствовать это событие и дефицит полимеризации из-за избытка остаточного растворителя может быть одним из них. Бирки из смолы, кажется, отсоединились от дентина. канальцев, даже при наличии небольших боковых выступов смолы (черный стрелки). По-видимому, повреждены лишь некоторые метки (белая стрелка)

Гидрофобное покрытие трехступенчатой ​​системы травления и промывки может частично преодолеть движение воды по склеиваемому интерфейсу. В местах дефектов гибридного слоя ускоряется прохождение жидкостей во время клевок и температурных сдвигов ⁷ .Этот отрывок может встречаться в разных направлениях от и к пульпе, а также от и к ротовой среде. Таким образом, при наличии гидрофобного покрытия было бы возможно уменьшить эту движение, предохраняя адгезивную поверхность от гидролиза, а также уменьшая чувствительность ⁷ . Помимо его гидрофобность, более высокая степень полимеризации несольватированного гидрофобные агенты коррелировали с меньшей проницаемостью для воды ⁵ . Некоторые новые клеевые системы, такие как Все облигации 3 (Bisco Inc., Шаумбург, штат Иллинойс, США), переименовал этот гидрофобный герметик в лайнер ().

Можно нанести гидрофобное покрытие (лайнер) поверх гидрофильного грунтованного материала. дентин в некоторых адгезивных системах, таких как All Bond 3

Растворители

Очень важным компонентом адгезивных систем является растворитель. Низкая вязкость грунтовок и грунтовочно-адгезионных смол частично происходит за счет растворения мономеров в растворителе. Эта ассоциация улучшит диффузионную способность в пористом слое. кондиционированный субстрат, особенно в дентине из-за его гидрофильной природы.В клеи, вода, этанол и ацетон являются наиболее часто используемыми растворителями.

Как упоминалось выше, растворители важны для обеспечения диффузии мономеров в деминерализованный дентин. После диффузии растворители необходимо удалить из клей, иначе оставшийся в клее растворитель может поставить под угрозу полимеризацию из-за разбавления мономеров и может привести к образованию пустот и увеличению проницаемости клеевого слоя ^12,15 . Эффект испарения грунтовки компонентов важен для предела прочности на разрыв грунтовочно-клеевой смеси.Однако полного испарения добиться трудно, поскольку оно ограничено короткий клинический срок ¹² . В испарение растворителя связано с давлением его паров. Более высокое давление пара растворитель предполагает более быстрое испарение ²¹ . Пока растворитель испаряется, соотношение растворитель-мономер уменьшается, как и давление пара. Таким образом, в течение клинического времени остаточная растворитель может остаться в клее, и последствия напрямую связаны с его сумма ⁷ .

Техника нанесения различается в зависимости от растворителя. Вода плохая растворитель для органических соединений (например, мономеров). Эту трудность можно преодолеть добавление вторичного растворителя, такого как этанол и ацетон (азеотроп) ³⁶ . Поскольку давление пара ниже, клей на водной основе, дольше испаряется. Следовательно, потребуется больше клиническое время, чтобы помочь диффузии мономера. Техника нанесения втирания также кооператив для обеспечения диффузии мономера и испарения растворителя, поскольку колодец ⁷ .Поскольку этот тип клей уже содержит воду, количество воды в основании не должно быть излишний. Зубной субстрат, особенно дентин, должен быть влажным, но не видимый блеск ⁷ на поверхности (). Одним из преимуществ этих агентов является их способность расширять коллаген в случае пересушивания субстрата (чрезмерное количество воздуха дуть) ²¹ . Обычно один слой материала этой категории достаточно, чтобы полностью покрыть поверхность. дополнительные слои могут иметь эффект утолщения и привести к тюремному заключению растворитель между слоями ().Это может приводят к более низким значениям прочности сцепления ³⁶ .

Внешний вид поверхности зубов после кислотного травления при использовании системы на водной основе. В поверхность должна быть влажной, но без видимого блеска. Блот-сухой методика помогает достичь этого состояния

Эффект утолщения (24,6 мкм), вероятно, из-за нанесения дополнительного слоя адгезивная система на основе воды и этанола (Single Bond)

С другой стороны, с адгезивами на основе ацетона (без воды), поскольку пар давление этих растворителей намного выше, грунтовка или грунтовка-клей должны быть оставить нетронутым на поверхности, а основание должно быть влажным с блестящим внешний вид ⁷ ().Эти системы не смогут повторно расширить коллапсировавший коллаген на пересушенной поверхности дентина, тем самым избегая правильная диффузия мономера. изображает адгезивный интерфейс, подготовленный с помощью XP Bond (Dentsply, De Trey, Констанц, Германия), в котором используется растворитель Т-бутанол. Толщина клеевого слоя очень тонкая. по сравнению с полученными с All Bond 3 (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США) () и Single Bond (3M / ESPE St. Paul, MN, США) (), в котором используется вода-этанол. смесь.

Другое состояние по сравнению с изображением, показанным на Рисунке 5, — это поверхность аспект стоматологических субстратов.Можно увидеть влажный и блестящий внешний вид, состояние поверхности, подходящие для получения на основе ацетона (без воды) систем

Толстый слой клея можно увидеть, когда XP Bond (растворитель T-бутанол) применяемый. Также можно увидеть некоторые частицы наполнителя на этикетках из смолы.

САМООТРАВЛЯЕМЫЕ КЛЕЕВЫЕ СИСТЕМЫ

Самопротравливание является альтернативой, основанной на использовании кислотных мономеров, не требующих промывки. которые одновременно кондиционируют и приправляют ткани зуба. Что касается чувствительности к технике, этот подход кажется наиболее перспективным с клинической точки зрения, поскольку исключает этап полоскания, что не только сокращает время клинического применения, но и значительно снижает чувствительность техники или возможность ошибки при применении ^1,2,8,39 .Другой важной характеристикой метода самотравления является то, что инфильтрация мономеров происходит одновременно с процессом самотравления; следовательно, возможность несоответствия между обоими процессами ³⁹ и, как следствие, наличие незащищенного коллагена площадь волокон значительно уменьшена, так же как и наноутечка ^2,9,29 . изображает некоторые характеристики и стратегии адгезии самопротравливающих систем.

Рисунок 9

Самопротравливающие системы — стратегии адгезии в зависимости от количества шагов

Количество шагов	Стратегия адгезии
Двухступенчатая (2 бутылки)	Травление / грунтование Склеивание
Одноэтапное — требуется предварительное смешивание (2 флакона)	Травление / грунтование / склеивание
Одноэтапное — смешивание не требуется (1 флакон)	Травление / грунтование / склеивание

Агрессивность самопротравливающих систем

Однако в связи с этим конкретным подходом возникают некоторые вопросы: 1- Может ли присутствие растворенный гидроксиапатит и остатки смазанного слоя мешают склеиванию? 2- Могут ли системы самопротравливания должным образом деминерализовать эмаль или склеротический дентин? В последние несколько лет системы самотравления постепенно модернизировались, и одна важная изменением стало увеличение их агрессивности ³⁵ .В зависимости от агрессивности травления самопротравливающие клеи могут подразделяются на сильные (pH≤1), промежуточные сильные (pH≈1,5) и легкие. (pH≈2,0) ^35,36,39 . Сильный самопротравливающие клеи обладают более высокой кислотностью по сравнению с мягкими и средне сильными системы и паттерны взаимодействия, наблюдаемые в эмали и дентине, напоминают Обработка фосфорной кислотой после подхода травления и ополаскивания ²² . изображает образование полимерных меток после использования Adper Prompt L-Pop (3M / eSPe, Сент-Пол, MN, США), pH-0.8. Канальцы широко раскрыты, бирки из смолы имеют форму воронки и имеют удлиненную форму. С другой стороны, дентин, обработанный системой мягкого самопротравливания (All Bond Se; Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2, имеет цилиндрическую и короткую форму. теги (). Несмотря на похожее травление узор с системами травления и ополаскивания, прочность сцепления наблюдается для прочных самопротравливающие адгезивы были ниже, особенно на дентине ^{38, 39} . В наличие воды в составе самопротравливающих систем необходимо для запуска процесс деминерализации.Избыток остаточной воды при полимеризации может быть одна из причин плохой прочности сцепления ^{7, 9, 18, 39} . Действительно, адгезивные системы, содержащие высокие концентрации мономеров кислотных смол, ведут себя как проницаемые мембраны ²⁹ и обеспечить движение воды от дентина к границе раздела композит-адгезив ³¹ . Это может еще больше поставить под угрозу долговечность связи смола-дентин и влияние на сцепление упрощенных адгезивов для композитов самоотверждаемого (или двойного отверждения) ^{7, 30} .Эти два аспекта; низкий начальная прочность сцепления и постепенная деградация из-за гидролиза сделали исследователи и производители переосмысливают мономеры, pH и ассоциацию компоненты во флаконах. Некоторые новые самопротравливающие клеи имеют более высокий pH, например Xeno IV (Dentsply Caulk, Милфорд, Делавэр, США), pH 2,1 и All Bond SE (Bisco Inc., Шаумбург, Иллинойс, США), pH 2,2. Другие, такие как Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, USA) имеют очень низкий pH (<1), их компоненты стратегически распределены в бутылки.Жидкость A, состоящая из воды, HEMA и розового красителя, сначала наносится на полость (). Вода только встретится мономеры на втором этапе, когда жидкость B переносится в полость (). Процедура непрерывной чистки зубов - это рекомендуется усилить контакт всех компонентов и помочь испарению излишков воды. Розовый цвет сразу же начинает тускнеть, и появляется светло-желтоватый оттенок. место (). И наоборот, Adper easy One Bond (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) имеет все компоненты, связанные в одном бутылка, включая воду.Однако pH смеси намного выше (2.3), чем pH Adper SE Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США). Эти различия подразумевают разные методы нанесения и хранение. В то время как easy One Bond необходимо держать под охлаждение, Adper Scotchbond SE (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) можно обслуживать в комнатная температура.

Сильные системы самотравления могут привести к получению длинных и воронкообразных полимерных меток. из-за их агрессивности. Это изображение было получено с помощью Adper Prompt L-Pop, который имеет pH 0.8

При использовании мягкого самопротравливающего агента, такого как All Bond SE (pH 2,2), короткое и Изготовлены цилиндрические полимерные метки

Жидкость A Adper Scotchbond SE сначала наносится на полость. Вода — это основное соединение этой части системы

Когда жидкость B, ассоциация мономеров, наполнителя и инициатора, переносится в полости происходит кислая реакция. Оператору необходимо смешать оба жидкости (A и B) внутри полости. Розовый цвет начинает тускнеть.

Желтоватый оттенок указывает на то, что все соединения были смешаны.На это вода и остаточные мономеры должны испариться перед полимеризацией

Мономеры

Одним из значительных преимуществ системы мягкого самотравления является сохранение некоторого количества гидроксиапатита. кристалл вокруг коллагеновых волокон ³⁹ . Эта характеристика может защитить коллаген от гидролиза и, таким образом, деградация связи ²⁵ . В была проведена адаптация адгезивов для протравливания и ополаскивания к обнаженным фибриллам коллагена. считается плохим ³⁹ , и, следовательно, возможность химического взаимодействия остаточного гидроксиапатита и функционального ожидается, что мономеры улучшат связывание.Исследователи отметили, что некоторые функциональные мономеры в самопротравливающих адгезивах, такие как 10-MDP, присутствующие в Clearfil Liner Bond 2 и SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония), 4-MET как часть Unifil Bond и G-Bond (GC, Токио, Япония) и фенил-P, обнаруженные в лайнере Clearfil Liner Bond 2 (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) может химически взаимодействовать с гидроксиапатит в течение клинического периода, и это взаимодействие было связано с лучшая устойчивость к деградации за счет предотвращения микро- и нано-утечка ^{39, 42 900 14.Сильное одноступенчатое самотравление клей Prompt-L-Pop (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США) показал очень плохие результаты, уровень удержания 65% через год 2 . С другой стороны, мягкий двухступенчатый самопротравливающий клей Clearfil SE Бонд (Kuraray Medical Inc, Токио, Япония), содержащие 10-MDP, выставлены отличный результат до двух лет 33 .}

Недавно Икеда и др. ¹³ (2008), оценили влияние сушки на воздухе на предельную прочность сцепления при микропрочном растяжении Одноступенчатые клеи с высоким содержанием ГЕМА и без ГЕМА.Можно было показать, что испарение степень остаточных мономеров и растворителей увеличивалась с продолжением сушки на воздухе. Более длительное время сушки на воздухе (10 секунд) привело к статистически значимому увеличению прочность сцепления при микропрочном растяжении для HEMA-богатого материала (Clearfil S Bond / Kuraray Medical Inc, Токио, Япония) по сравнению с не содержащим HeMA (I Bond / Hereaus-Kulzer, Ханау, Германия и G-Bond / GC, Токио, Япония). HeMA использовался в качестве усилителя адгезии в большинстве самопротравливающие системы в силу некоторых уже упомянутых характеристик ^{11, 36} , однако высокие концентрации в клеевом составе, обычно присутствующие в одноступенчатых самопротравливающих адгезивах, могут иметь немедленное (более низкое сцепление) прочность) и заднее (гидролиз) ухудшающее воздействие на механическое свойства полученного полимера ^{13, 15, 29, 32, 36} .

Влияние количества ГЭМА на начальную прочность сцепления и ухудшающие эффекты гидролиза так или иначе связаны. Повышенная концентрация HEMA (19-36%) ³⁸ в составе одностадийного самопротравливающие клеи могут снизить начальную прочность сцепления (особенно на 36%) из-за притяжение воды и наличие капель на дентине, особенно после замедленное отверждение композита. Эта вода также может способствовать разбавлению мономеров и снижение степени полимеризации ^{15, 36, 38} .Более высокая прочность связи была определена при 10% HeMA в состав некоторых экспериментальных рецептур клеев ³⁸ .

Возможность предотвращения гидролиза гидрофильных мономеров, таких как HEMA, присутствующих в высокие концентрации в некоторых упрощенных системах самотравления, заключается в нанесении покрытия на загрунтованные дентин с дополнительным слоем гидрофобного агента на полимеризованном одностадийном адгезив, превращающий их в двухступенчатую систему ^4,7,16,26 .

В последние несколько лет некоторые исследователи предложили использовать мономеры с различный уровень гидрофильности дентина.Нишитани и др. ¹⁸ (2006), исследовали прочность сцепления при микропрочном растяжении пять экспериментальных клеев (50 мас.% этанола / 50% сомономеров) различной степени гидрофильность к кислотному протравливанию дентина, оставшегося влажным в воде или этаноле, или сушеные на воздухе. После нанесения композитной смолы были подготовлены образцы для тест на микропрочность. Для всех трех типов обработки дентина более высокая прочность сцепления были достигнуты за счет повышенной гидрофильности смолы. Самая низкая прочность сцепления была получены на высушенном на воздухе дентине, в то время как самые высокие были достигнуты, когда дентин был скреплен влажным этанолом.Мокрая склейка с этанолом обеспечивает более высокую прочность скрепления с гидрофобными смолами, чем с водонасыщенным дентином. Эти наблюдения открывают возможности для использования менее гидрофильных мономеров при адгезии дентина с целью уменьшения возможности разрушения некоторых клеев путем гидролиз ¹⁸ .

Растворители

Как упоминалось ранее, вода является незаменимым компонентом средств самопротравливания в для ионизации кислых мономеров и запуска деминерализации процесс ^7,22,36,39 .К сильным самопротравляющим средствам относятся: вероятно, будет содержать большее количество воды. Обеспокоенность вызывает влияние остаточной воды. что остается внутри адгезивного интерфейса, который вряд ли может быть полностью удалено ³⁹ . Некоторое самопротравливание агенты представляют в качестве растворителя только воду, например Adper Se Plus (3M / ESPE, Сент-Пол, Миннесота, США), AdheSe (Ivoclar Vivadent, Шаан, Лихтенштейн), Adper Prompt (3M / ESPE, St. Пол, Миннесота, США). Однако во многих системах вода связана с этанолом, ацетоном. или даже к мономерам, таким как N, N-диэтанол п-толуидин, присутствующим в Clearfil SE Bond (Kuraray Medical Inc., Токио, Япония) клей. Особого внимания заслуживает направлено на средства на водной основе, в основном на универсальные средства. Многослойный также утверждалось, что нанесение непрерывной щеткой увеличивает прочность сцепления этих материалов ^14,23 . С другой стороны, поскольку вода связана с фазовым разделением, ингибированием полимеризации и уменьшением срок годности, разработка самопротравливающего безводного клея уже предложено ³⁷ . Вода необходимые для запуска кислотных реакций исходят от зубного субстрата.

Другой простой подход к повышению эффективности и стабильности склеивания коррелирует с усиленное испарение растворителя. Обдув клея воздухом может помочь удалить межфазная вода, тем самым повышая эффективность склеивания ^{13, 34} . Тем не мение, эта процедура несколько спорна ⁴⁰ , потому что было заявлено, что сильный воздушный поток может увеличить толщина клея в углах полости и обнаженной части дентина. Это важный вопрос, связанный с геометрией полости, обычно отличной от плоской зубной поверхность, используемая для испытаний на прочность сцепления.Однако легкий и продолжительный обдув воздухом должен способствовать испарению растворителя и остаточных мономеров.

Важные аспекты, связанные с их составом и клиническим использованием

J Appl Oral Sci. 214

4-Breschi L, Mazzoni A, Pashley DH, Pasquantonio P, Ruggeri A

Jr, Suppa P и др. Нанесение самопротравливающего адгезива

с помощью электрического тока на дентин. J Dent Res. 2006; 85 (12): 1092-6.

5-Cadenaro M, Antoniolli F, Sauro S, Tay FR, Di Lenarda R, Prati C,

et al.Степень конверсии и проницаемость зубных адгезивов.

Eur J Oral Sci. 2005; 113 (6): 525-30.

6-Carrilho MR, Carvalho RM, Goes MF, di Hipólito V, Geraldeli S,

Tay FR, et al. Хлоргексидин сохраняет связь дентина in vitro. J Dent

Res. 2007; 86 (1): 90-4.

7-Carvalho RM, Carrilho MRO, Pereira LCG, Marquezini L Jr, Silva

SMA, Kussmaul APM. Sistemas adesivos: Fundmentos para

aplicação clínica. Revista Biodonto.2004; 2 (1): 6-86.

8-Chaves CAL, Melo RM, Passos SP, Camargo FP, Bottino MA,

Balducci I. Прочность сцепления Прочность самопротравливающихся адгезивов и

полимерных цементов для дентина. J Appl Oral Sci. 2009; 17 (3): 155-60.

9-De Munck J, Van Landuyt K, Peumans M, Poitevin A, Lambrechts

P, Braem M, et al. Критический обзор прочности адгезии к ткани зуба

: методы и результаты. J Dent Res. 2005; 84 (2): 118-32.

10-Hebling J, Pashley DH, Tjäderhane L, Tay FR.Хлоргексидин

останавливает субклиническую деградацию гибридных слоев дентина in vivo. J

Dent Res. 2005; 84 (8): 741-6.

11-Hitmi L, Bouter D, Degrange M. Влияние высыхания и обработки HEMA

на смачиваемость дентина. Dent Mater. 2002; 18 (7): 503-11.

12-Икеда Т., Де Мунк Дж., Шираи К., Хикита К., Иноуэ С., Сано Х.,

и др. Влияние испарения компонентов грунтовки на предел прочности на разрыв

грунтовочно-клеевой смеси. Dent Mater.

2005; 21 (11): 1051-8.

13-Икеда Т., Де Мунк Дж., Шираи К., Хикита К., Иноуэ С., Сано Х. и др.

и др. Влияние сушки на воздухе и испарения растворителя на прочность

одностадийных клеев с высоким содержанием HEMA и без HEMA. Dent Mater.

2008; 24 (10): 1316-23.

14-Ито С., Тай FR, Хашимото М., Йошиама М., Сайто Т., Брэкетт В.В.,

и др. Влияние многократного нанесения двух адгезивов «все в одном» на адгезию дентина

. J Adhes Dent.2005; 7 (2): 133-41.

15-Jacobsen T, Söderholm KJ. Некоторые эффекты воды на дентин

адгезия. Dent Mater. 1995; 11 (2): 132-6.

16-Manso AP, Marquezini L Jr, Silva SM, Pashley DH, Tay FR,

Carvalho RM. Стабильность мокрого и сухого склеивания с использованием различных клеев на основе растворителей

. Dent Mater. 2008; 24 (4): 476-82.

17-Nakabayashi N, Saimi Y. Бондинг к неповрежденному дентину. J Dent Res.

1996; 75 (9): 1706-15.

18-Nishitani Y, Yoshiama M, Donnely AM, Agee KA, Sword J, Tay

FR и др.Влияние гидрофильности смолы на прочность сцепления с дентином. J

Dent Res. 2006; 85 (11): 1016-21.

19-O’Brien WJ. Стоматологические материалы и их выбор. Квинтэссенция

Книги. 2-е изд. Чикаго; 1998.

20-Огата М., Окуда М., Накадзима М., Перейра П.Н., Сано Х., Тагоми

Дж и др. Влияние направления канальцев на прочность сцепления с дентином

. Oper Dent. 2001; 26 (1): 27-35.

21-Pashley EL, Zang Y, Lokwood PE, Rueggeberg FA, Pashley, DH.

Влияние HEMA на испарение воды из смесей вода-HEMA.

Dent Mater. 1998; 14: 6-10.

22-Пэшли DH, Тай FR. Агрессивность современных самотравильных клеев

. Часть II: травление неотшлифованной эмали.

Dent Mater. 2001; 17 (5): 430-44.

23-Пэшли Э.Л., Эйджи К.А., Пэшли Д.Х., Тай FR. Эффект одного против

двух нанесений неразрезанного универсального адгезива на дентин

адгезива. J Dent.2002; 30 (2-3): 83-90.

24-Pasquantonio G, Tay FR, Mazzoni A, Suppa P, Ruggeri A Jr, Falconi

M и др. Устройство Eletric улучшает склеивание упрощенных клеев для протравливания и ополаскивания

. Dent Mater. 2007; 23 (4): 513-8.

25-Sano H, Yoshikawa T., Pereira PN, Kanemura N, Morigami M,

Tagami J, et al. Долговечность дентинных связей, полученных с помощью самопротравливающейся грунтовки

, in vivo. J Dent Res. 1999; 78 (4): 906-11.

26-Андраде и Силва С.М., Каррильо М.Р., Маркезини Л.-младший, Гарсия ФК,

Мансо А.П., Алвес М.К. и др.Влияние дополнительного гидрофильного покрытия по сравнению с гидрофобным покрытием

на качество дентинной герметизации, обеспечиваемой двумя адгезивами

, шагающими протравливанием и ополаскиванием. J Appl Oral Sci. 2009; 17 (3): 184-9.

27-Tay FR, Gwinnett JA, Wei SH. Микроморфологический спектр

от пересушивания до переувлажнения кондиционированного кислотой дентина в воде —

Праймер / адгезивы на основе свободного ацетона для одного флакона. Dent Mater.

1996; 12 (4): 236-44.

28- Тай FR, Пэшли DH.Стоматологические клеи будущего. J Adhes

Dent. 2002; 4 (2): 91-103.

29-Tay FR, Pashley DH, Suh BI, Carvalho RM, Itthagarun A. Одноступенчатые клеи

представляют собой проницаемые мембраны. J Dent. 2002; 30 (7-

8): 371-82.

30-Тай, Франция, Пэшли, DH. Дентиновый адгезив стал слишком гидрофильным

? J Can Dent Assoc. 2003; 69 (11): 726-31.

31-Тай FR, Пэшли DH. Водное древообразование — потенциальный механизм

деградации дентинных адгезивов.Am J Dent. 2003; 16 (1): 6-12.

32-Тай FR, Pashley DH, Suh BI, Hiraishi N, Yiu CK. Water treeing в

упрощенных адгезивах для дентина-дежавю? Oper Dent. 2005; 30 (5): 561-

79.

33-Türkün SL. Клиническая оценка самопротравливающей адгезивной системы

на одну бутылку через два года. J Dent. 2003; 31 (8): 527-34.

34-Ван Ландуйт К.Л., Де Мунк Дж., Снауварт Дж., Коутиньо Э., Пойтвин

А, Йошида Ю. и др. Разделение фаз мономер — растворитель в одностадийных самопротравливающих адгезивах

.J Dent Res. 2005; 84 (2): 183-8.

35-Van Landuyt KL, Kanumilli P, De Munck J, Peumans M, Lambrechts

P, Van Meerbeek B. Прочность сцепления мягкого самопротравливающего клея с

и без предварительного кислотного травления. J Dent. 2006; 34 (1): 77-85.

36-Ван Ландуйт К.Л., Снауварт Дж., Де Мунк Дж., Пьюманс М., Йошида

Й, Пойтвин А. и др. Систематический обзор химического состава

современных стоматологических клеев. Биоматериалы. 2007; 28 (26): 3757-

85.

37 — Ван Ландуйт К.Л., Шахта А, Де Мунк Дж., Коутиньо Э., Пуманс

М, Жак С. и др. Техника чувствительности безводных одношаговых клеев

. Dent Mater. 2008; 24 (9): 1258-67.

38-Van Landuyt KL, Snauwaert J, Peumans M, De Munck J,

Lambrechts P, Van Meerbeek B. Роль HEMA в одноэтапном самостоятельном —

клеях для травления. Dent Mater 2008; 24 (10): 1412-9.

39-Ван Мербек Б., Де Мунк Дж., Йошида Ю., Иноуэ С., Варгас М.,

Виджай П. и др.Мемориальная лекция в Буонокоре. Адгезия к эмали

и дентину: текущее состояние и будущие задачи. Oper Dent.

2003; 28 (3): 215-35.

40-Walshaw PR, McComb D. Клинические соображения для оптимального бондинга дентина

. Quintessence Int. 1996; 27 (9): 619-25.

41-Йошикава Т., Сано Х., Берроу М.Ф., Тагами Дж., Пэшли Д.Х. и др.

Влияние глубины дентина и конфигурации полости на прочность адгезии.

J Dent Res. 1999; 78 (4): 898-905.

42-Yoshida Y, Nagakane K, Fukuda R, Nagayama Y, Okazaki M,

Shintani H, et al. Сравнительное исследование адгезионных свойств

функциональных мономеров. J Dent Res. 2004; 83 (6): 454-8.

Адгезивные системы: важные аспекты, связанные с их составом и клиническим применением

2010; 18 (3): 207-14

Влияние деградации коллагена I типа на долговечность трех адгезивных систем на ранней фазе связывания дентина

Аннотация

Объектив

Это исследование было разработано для оценки влияния деградации коллагена I типа на долговечность трех адгезивных систем на ранней стадии прикрепления дентина.

Методы

Образцы склеенного дентина были приготовлены с использованием трех различных типов адгезивных систем. Прочность связи на разрыв и разрушение коллагена были протестированы до и после 1 или 4 месяцев старения в искусственной слюне. Взаимосвязь между прочностью связи при микрорастяжении и деградацией коллагена была проанализирована путем расчета их коэффициента корреляции Пирсона.

Результаты

Старение вызывало зависящее от времени снижение прочности склеивания при микропрочном растяжении для всех испытанных адгезивных систем, хотя такое снижение для одноступенчатого самопротравливающего адгезива G-Bond (GB) не было статистически значимым.Прочность сцепления двухэтапной самопротравливающейся адгезивной системы с грунтовкой Clearfil SE Bond (SEB) была аналогична прочности двухэтапной самогрунтованной адгезивной системы с протравливанием и ополаскиванием Single Bond 2 (SB), и они оба были одинаковыми. значительно уменьшается после одного или четырех месяцев старения. Отрицательная корреляция была обнаружена между степенью деградации коллагена и величиной прочности связи при микрорастяжении ( r = -0,65, p = 0,003). Коэффициент корреляции Пирсона составил 0,426, что означает 42.6% вызванного старением снижения прочности связи можно объяснить деградацией коллагена.

Выводы

На ранней стадии связывания дентина наблюдалась отрицательная корреляция между степенью деградации коллагена и величиной прочности связи на микроподрыв. Снижение прочности связи сопровождалось деградацией коллагена. Эти результаты подтверждают причинную связь между деградацией коллагена и ухудшением границы раздела дентин-адгезив.

Образец цитирования: Hu L, Xiao Y-h, Fang M, Gao Y, Huang L, Jia A-q, et al. (2015) Влияние деградации коллагена I типа на прочность трех адгезивных систем на ранней стадии связывания дентина. PLoS ONE 10 (2): e0116790. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0116790

Академический редактор: Дэншун Мяо, Нанкинский медицинский университет, КИТАЙ

Поступила: 31 июля 2014 г .; Принята к печати: 16 декабря 2014 г .; Опубликовано: 17 февраля 2015 г.

Авторские права: © 2015 Hu et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в пределах бумага.

Финансирование: Эта исследовательская работа финансировалась грантами программы №IRT13051 для ученых и исследовательской группы Чанцзян в университете и грантами Китайского фонда естественных наук (No.81130078, 30973356). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Связь между адгезивом и дентином можно рассматривать как процесс обмена материалами [1]. Минералы дентина заменяются мономерами смолы, которые проникают в пористую коллагеновую основу, открытую в результате деминерализации, а затем полимеризуются, обволакивая фибриллы коллагена и формируя микроструктуры с замком, обеспечивающие прочность сцепления.Такая структура, состоящая из армированных полимерной матрицей коллагеновых фибрилл, называется гибридным слоем [2].

По сравнению с эмалью дентин содержит больше воды и органических компонентов, особенно коллагена I типа. Такая характеристика дентина затрудняет проникновение гидрофобных мономеров и, таким образом, затрудняет успешное связывание дентина [3]. Коллаген I типа составляет 30% (объема) минерализованной ткани дентина и 90% органического матрикса дентина. Основные коллагеновые фибриллы коллагена I типа диаметром от 70 до 90 нм соединяются с второстепенными ветвящимися фибриллами неколлагеновых белков, диаметр которых составляет от 20 до 40 нм, образуя типичную коллагеновую полосу 67 нм [4].

Поскольку адгезия является результатом проникновения мономеров смолы в субстрат дентина, стабильное и прочное соединение может быть достигнуто, если обнаженная коллагеновая сеть полностью инкапсулирована адгезивной смолой для защиты от разрушения. Таким образом, фибриллы коллагена и полимеризованная смола, которые инкапсулируют фибриллы коллагена, считаются двумя основными компонентами поверхности связывания. Связанная с возрастом биодеградация коллагеновой матрицы дентина и гидролиз адгезивной смолы в гибридном слое являются основными причинами ухудшения границы раздела дентин-адгезив [5–7].Однако степень влияния деградации коллагена I типа на прочность сцепления с дентином не определена.

Несколько исследований предоставили морфологические доказательства гидролиза / зимогидролиза коллагенового матрикса после длительного хранения [8–11]. Одна группа исследователей оценила долговечность связи смола-дентин после старения в воде в течение 10 лет и обнаружила заметное снижение прочности связи после старения [12]. Однако исследований о влиянии деградации коллагена на долговечность адгезии на ранней стадии прикрепления дентина мало.Статистическая взаимосвязь между деградацией коллагена и границей дентин-адгезив еще не установлена.

Таким образом, цель этого исследования состояла в том, чтобы предоставить экспериментальные доказательства отрицательного воздействия деградации коллагена на связывание дентина и установить конкретную корреляцию. В настоящем исследовании мы отслеживали степень деградации коллагена типа I, измеряя количество гидроксипролина с помощью иммуноферментного анализа (ELISA), и тестировали прочность микротензионного связывания нескольких адгезивов с дентином после различных периодов старения.

Методы и материалы

1. Заявление об этике

Исследование одобрено этическим комитетом Четвертого военно-медицинского университета. Информированное согласие (письменное) было получено на использование образцов тканей пациентов в этом исследовании.

2. Подготовка образца

Для этого исследования шестьдесят постоянных третьих моляров человека (извлеченных в течение 1 месяца) были собраны и сохранены в физиологическом растворе при 4 ° C после удаления мягких тканей.

Окклюзионная эмаль была удалена с помощью низкооборотной алмазной пилы (EQ-SYJ-150 ， MTI Co., США) при водяном охлаждении. Открытая поверхность дентина шлифовали абразивной бумагой с зернистостью 600 в течение 60 с во влажных условиях, чтобы получить стандартный смазанный слой [13], и подготовленные образцы хранили в PBS (фосфатно-солевой буфер, 1 моль / л безводного динатрийфосфата, 720 мл. и 1 моль / л дигидрофосфата натрия (280 мл, pH 7,2) при 4 ° C.

Три разные адгезивные системы, а именно одностадийный самопротравливающийся клей G-Bond (Великобритания, GC, Япония), двухступенчатая самопротравливающаяся адгезивная система Clearfil SE Bond (SEB, Kuraray, Япония) и двухступенчатая Самогрунтующийся клей для протравливания и ополаскивания Single Bond 2 (SB, 3M ESPE, США) был протестирован в этом исследовании.Основные составы и процедуры нанесения этих клеев перечислены в Таблице 1 и Таблице 2 соответственно.

Подготовленные образцы случайным образом распределяли по трем адгезивным группам и контрольной группе. Адгезивы наносили на поверхность дентина в соответствии с инструкциями производителя, и композиты на основе смолы (Лот: N145596, Filtek Z250 A3, 3M ESPE, США) высотой 2 мм создавали слой за слоем. Каждый слой композита подвергался световой полимеризации в течение 40 с с использованием ранее испытанной светоотверждающей установки Spectrum 800 (Dentsply, США).

Пятнадцать особей в каждой группе были затем случайным образом разделены на три подгруппы. Зубы в одной группе были протестированы на прочность на разрыв и деградацию коллагена сразу после 24 часов хранения в деионизированной воде при 4 ° C. Остальные десять зубов, по пять в каждой группе, выдерживали в искусственной слюне в течение 1 или 4 месяцев при 37 ° C перед тем, как подвергнуть их микромеханическому анализу и анализу разложения коллагена. Основные компоненты раствора искусственной слюны представлены в таблице 3.

3.Измерение прочности на разрыв при микропрочном растяжении

С помощью тихоходной алмазной пилы из связанных образцов были последовательно разрезаны сечения параллельно длинной оси зуба при водяном охлаждении. Отобрано по 20 балок с поперечным сечением 1 мм ² из каждой группы. Высота композита дентина и смолы в каждой секционированной балке составляла приблизительно 2 мм. Балки были загружены в универсальную испытательную машину (AGS-500, Shimadzu Co., Япония), и прочность связи на микропрочность при растяжении была проверена при скорости поперечины 1.0 мм / мин [14].

4. ELISA для определения деградации коллагена

После испытания прочности соединения на разрыв при микропрочном растяжении образцы с неудавшимися образцами были проверены под стереомикроскопом (Nikon SMZ1500, Nikon Instruments, Япония), и образцы с «разрушением адгезии» были собраны в каждой группе. Затем отобранные образцы замораживали в жидком азоте, а затем измельчали ​​в порошок при -120 ° C [15]. Порошок собирали, просеивали через сито 20 мкм и затем хранили в сушильном шкафу до использования. Аликвоту 10 мг порошка дентина из каждой группы замачивали в 1.0 мл деионизированной воды в течение 24 часов при 37 ° C при непрерывном осторожном перемешивании для приготовления экстракта коллагена. Экстракт центрифугировали в течение 15 минут при 4 ° C (10000 об / мин), и супернатант собирали для теста разложения коллагена. Количество разложившегося коллагена измеряли с помощью набора ELISA для крысиного антитела к гидроксипролину человека (E0621h, Uscnlife, США) [16, 17].

5. Анализ корреляции между прочностью связи на разрыв при микрорастяжении и деградацией коллагена

Два луча были случайным образом выбраны в каждой экспериментальной группе.После испытания прочности связи на разрыв при микрорастяжении тот же образец использовали для измерения разложения коллагена. Затем данные были использованы для корреляционного анализа.

6. Морфологические наблюдения за гибридным слоем и коллагеном с помощью иммуногистохимии

Лучи для морфологических наблюдений выбирались случайным образом внутри каждой экспериментальной группы. После блокирования нормальной козьей сывороткой (ab7481, Abcam, Великобритания) в PBS в течение 30 минут при комнатной температуре пучки инкубировали с моноклональными антителами к коллагену I типа (C2456, Sigma, США) в течение ночи при 4 ° C.Промывание в PBS, мечение золотом выполняли с козьим IgG против IgG мыши, конъюгированным с коллоидным золотом диаметром 20 нм (ab27242, Abcam, UK) в течение 90 минут при комнатной температуре. После закрепления, обезвоживания и сушки до критической точки балки покрывали слоем испаренного углерода толщиной 5 нм (JEE-420, JOEL, Япония). Наблюдения проводились с помощью автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа в линзе (JSM-6700F, JOEL, Япония) при ускоряющем напряжении 5,0 кВ. Окончательные изображения были получены путем смешивания сигналов вторичных электронов и сигналов обратного рассеяния.

7. Статистический анализ

После теста на однородность дисперсии и нормального распределения данные были подвергнуты двухфакторному (клей в зависимости от времени) дисперсионному анализу (ANOVA) с использованием SPSS 16.0. LSD- t был проведен тест для множественных сравнений. Был рассчитан коэффициент корреляции Пирсона, который использовался для объяснения взаимосвязи между прочностью связи на разрыв при микрорастяжении и величиной разложения коллагена. Статистическая значимость была определена как p <0.05.

Результаты

1. Испытание на прочность сцепления при растяжении

Средние значения прочности сцепления трех испытанных адгезивных систем до и после старения показаны в таблице 4. Непосредственная прочность сцепления GB была примерно на шестую часть ниже, чем у SEB и SB ( p <0,05).

Прочность сцепления всех трех адгезивных систем была снижена в зависимости от времени после старения, хотя снижение для образцов, связанных с GB, не было статистически значимым.После одного месяца старения в искусственной слюне зубы, скрепленные GB, показали прочность связи на разрыв при микротрещине 22,11 ± 7,16 МПа, что было значительно ниже, чем у SEB и SB ( p <0,05). После четырех месяцев старения прочность сцепления для SEB и SB снизилась примерно до двух третей от непосредственного значения, и они не показали значительной разницы по сравнению с таковой для состаренного GB. SEB и SB показали одинаковую прочность сцепления в каждый момент времени.

Результаты двухстороннего (клеи vs.время) дисперсионного анализа (ANOVA) показаны в Таблице 5. Было обнаружено, что как тип адгезивной системы, так и период старения оказывают значительное влияние на прочность соединения при микрорастяжении ( p <0,05). Никакого взаимодействия между этими двумя факторами не наблюдалось.

2. Анализ разложения коллагена

Результаты деградации коллагена до и после старения представлены в Таблице 6. Образцы в контрольной группе, которые не были связаны, показали очень низкий уровень деградации коллагена, и количество разрушенного коллагена было одинаковым во всех трех тестируемых точках.Непосредственная деградация коллагена для образцов, связанных с GB, составила 0,18 ± 0,01 мкг / мг, что значительно выше, чем для SEB и SB. После одного месяца старения деградация коллагена значительно увеличилась в группе SB ( p <0,05). Увеличение периода старения до четырех месяцев дополнительно усиливало деградацию коллагенов во всех адгезивных группах, и все значения представляли значительную разницу по сравнению с непосредственными результатами ( p <0,05).

Результаты двухстороннего (клеи vs.время) дисперсионного анализа (ANOVA) показаны в таблице 7. Было обнаружено, что как тип адгезивной системы, так и период старения существенно влияют на степень деградации коллагена в связанных образцах дентина ( p <0,05).

3 Корреляционный анализ

Отрицательная корреляция между деградацией коллагеновых фибрилл и прочностью сцепления реставраций дентина показана на рис. 1 ( r = 0,65, p = 0,003).

4.Типичные изображения FEISEM гибридного слоя и коллагена

Изображения гибридного слоя и коллагена, созданного с помощью трех адгезивов, показаны на рис. 2 и 3.

Рис. 2. Микрофотографии гибридного слоя FEISEM.

(× 5 000). А = клей; H = гибридный слой; D = основной минерализованный дентин. a, b, c обозначают границы раздела дентин-SB без старения, выдержанные на 1 м и состаренные на 4 м соответственно. d, e, f обозначают границу раздела дентин-SEB без старения, выдержанные на 1 м и состаренные на 4 м соответственно.g, h, i обозначают границу раздела дентин-SEB без старения, выдержанные на 1 м и выдержанные на 4 м соответственно. Хорошо виден неоднородный толстый гибридный слой с длинными полимерными метками (открытая стрелка). Есть много меток из смолы, указывающих на боковую стенку канальца с фибриллами коллагена, выходящими из поверхности смолы (черная стрелка) (рис. 2A). Никаких видимых зазоров не обнаружено. Имеется меньше и более короткие полимерные метки (открытая стрелка), которые взаимодействуют с фибриллами коллагена, указывающими на боковую стенку канальца (черная стрелка) (рис.2Б). Внутри гибридного слоя видны небольшие трещины (стрелка). Несмотря на то, что большое количество полимерных меток (открытая стрелка) проникает в дентинные канальцы, боковые ответвления полимерных меток не обнаруживаются (Рис. 2C). Гибридный слой компактный, с многочисленными длинными полимерными метками, проникающими в дентинные канальцы. Меньше боковых ответвлений полимерных ярлыков (открытая стрелка). Однако основная часть полимерных меток (черная стрелка), взаимодействующих с коллагеном, очевидна (рис. 2D). Отчетливо виден компактный и однородный гибридный слой с большим количеством полимерных меток (открытая стрелка).Бирки из смолы намотаны фибриллами коллагена (черная стрелка) (рис. 2E). Структура гибридного слоя неоднородна, при этом большое количество полимерных меток (открытая стрелка) проникает в матрицу дентина. Трещины (стрелки) вдоль гибридного слоя могут быть четко обнаружены (рис. 2F). Внутри определенной части гибридного слоя имеется несколько пористых дефектов (стрелка). Резиновые метки, некоторые из которых сломаны (открытая стрелка), отчетливо видны в дентинных канальцах (рис. 2G). Наблюдается какой-то пористый дефект (стрелка).Есть короткие полимерные метки, проникающие в дентинные канальцы (открытая стрелка), коллагеновые фибриллы под гибридным слоем (черная стрелка) (рис. 2H). Четкая граница гибридного слоя отсутствует, и вся поверхность раздела имеет неоднородную морфологию с явными трещинами (стрелки). Канальцы дентина были пустыми, и смолистых меток не обнаружено (рис. 2I).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0116790.g002

Рис. 3. Микрофотография коллагена FEISEM с иммуногистохимическим анализом.

(× 20 000). A, B, C обозначают границу раздела дентин-SB без старения, выдержанные на 1 м и выдержанные на 4 м соответственно. D, E, F обозначают границу раздела дентин-SEB без старения, выдержанные на 1 м и выдержанные на 4 м соответственно. G, H, I обозначают границу раздела дентин-SEB без старения, выдержанные на 1 м и выдержанные на 4 м соответственно. Стрелки обозначают маркировку фибрилл коллагена. По всему гибридному слою присутствуют интенсивные метки коллагеновых фибрилл (рис. 3А). Меньшее количество меток можно найти по всему гибридному слою (рис.3Б). Маркировка значительно уменьшается (рис. 3C). Наблюдается меньшее количество положительных меток с равномерным распределением (рис. 3D). Наблюдается слабая маркировка (рис. 3E). Есть более слабая золотая маркировка (рис. 3F). Наблюдается интенсивное равномерное распределение частиц коллоидного золота через гибридный слой (рис. 3G). Есть полимерные метки, проникающие в сеть коллагеновых фибрилл, с небольшим количеством меток, локализованных вокруг них (рис. 3H). Скудная маркировка присутствует (рис. 3I).

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0116790.g003

Адгезив SB, нанесенный на дентин, характеризовался неоднородным толстым гибридным слоем с длинными метками смолы и фибриллами коллагена, исходящими от поверхности смолы (рис. 2A). Можно было наблюдать интенсивное мечение фибрилл коллагена по всему гибридному слою (рис. 3А). После старения в течение одного месяца не удалось обнаружить никаких видимых разрывов и меньшего количества меток (рис. 2B и 3B). После четырехмесячного старения в гибридном слое можно увидеть небольшие трещины, а боковые ответвления полимерных меток не обнаружены (рис.2С). Маркировка значительно уменьшается (рис. 3C).

Интерфейс дентин-SEB представляет собой компактный гибридный слой и меньшее количество боковых ответвлений полимерных меток (рис. 2D и E). Однако можно было наблюдать меньше положительной маркировки (рис. 3D и E). Трещины вдоль гибридного слоя можно было отчетливо наблюдать после четырехмесячного старения. Однако метки из смолы, проникающие в матрицу дентина с более слабой золотой маркировкой, были очевидны (рис. 2F и 3F).

Как видно из рис. 2G, полимерные метки образовались в дентинных канальцах, а некоторые были сломаны.Было обнаружено интенсивное равномерное распределение частиц коллоидного золота (рис. 2G и 3G). После старения в течение одного месяца иногда можно было наблюдать некоторый пористый дефект, и количество полимерных меток, которые проникают в зубные канальцы с небольшим количеством меток, уменьшалось (рис. 2H и 3H). На изображении склеенной границы раздела после четырех месяцев старения нельзя было обнаружить четкую границу гибридного слоя, а поверхность раздела показала неоднородную морфологию с явными трещинами. Никаких полимерных меток не наблюдалось ни в каких дентинных канальцах, и отсутствовала скудная маркировка (рис.2I и 3I).

Обсуждение

Главный вывод этого исследования заключался в том, что на ранней стадии связывания дентина наблюдалась отрицательная корреляция между степенью деградации коллагена и величиной прочности связи при микроподрыве. Снижение прочности связи с течением времени сопровождается разрушением фибрилл коллагена, и 42,6% снижения прочности связи можно объяснить деградацией коллагена (коэффициент детерминации R ² = 0,426).

Хотя эффективное немедленное сцепление различных адгезивных систем с дентином подтверждено многочисленными исследованиями, долговечность реставраций дентина остается под вопросом. Таким образом, существует определенная необходимость в проверке эффективности склеивания образцов при старении [18]. Во многих исследованиях старения склеенных поверхностей из образцов зубов сначала делали срезы на микропрепараты в форме балок, а затем погружали их в различные растворы для старения с целью ускорения эффекта старения [19].Однако такой протокол старения не очень тесно связан с клиническими ситуациями, и недавнее исследование показало, что старение целого связующего зуба, а не секционных балок, может лучше отражать и имитировать клинические характеристики реставрации [20]. Поэтому в этом исследовании склеенные зубы состаривали в искусственной слюне без разрезов.

Результаты этого исследования показали, что как типы адгезивной системы, так и период старения оказывают значительное влияние на деградацию коллагена.Все три испытанных адгезива вызывали значительную деградацию коллагена после четырех месяцев старения, и среди них GB продемонстрировал самую высокую степень деградации коллагена, что указывает на то, что образцы, связанные GB, имеют относительно низкую долгосрочную стабильность.

В этом исследовании образцы зубов, скрепленных SB, испытали значительную деградацию коллагена в первый месяц старения. Увеличение периода старения до четырех месяцев лишь незначительно усиливает деградацию коллагена. Отчасти такое явление можно объяснить использованием 37% геля фосфорной кислоты.Предположительно травление перед нанесением клея может активировать внутренние матричные металлопротеиназы (ММП) в матриксе дентина и впоследствии ускорить деградацию коллагена [21, 22]. Кроме того, Скотт и др. продемонстрировали, что вода в межфибриллярных пространствах и протеогликаны в протравленном кислотой дентине могут образовывать гидрогели [23], которые могут работать как «молекулярное сито», ограничивая проникновение адгезивных мономеров с относительно большого размера (например, Bis-GMA) [24, 25].Поскольку только небольшие гидрофильные мономеры, такие как HEMA, могут проникать через глубину коллагеновой сети, и существует несоответствие между глубиной между деминерализацией и инфильтрацией мономера, глубокий слой гибридного слоя очень чувствителен к адсорбции воды и последующему гидролизу. Коллагеновые фибриллы, которые не инкапсулированы полимером, а также фибриллы, обнаженные после гидролиза гидрофильных мономеров, могут впоследствии разлагаться собственными ММП, что в конечном итоге приводит к разрушению связи.

Деградация коллагена в первый месяц для образцов зубов, связанных с GB или SEB, не была столь значительной по сравнению с SB. Это может быть связано с их относительно более низкой кислотностью по сравнению с 37% фосфорной кислотой. Хотя нет разницы между глубиной деминерализации и инфильтрации мономера для самопротравливающегося адгезива, который одновременно деминерализует и инфильтрирует дентин, гидрофильная природа этих адгезивов делает их очень восприимчивыми к адсорбции воды, нанотеканию и деградации мономера [26].Распад мономеров, инкапсулирующих фибриллы коллагена, в конечном итоге приведет к вторичному воздействию и деградации фибрилл коллагена. Одноступенчатая самопротравливающаяся адгезивная система GB, которая содержит большое количество воды, демонстрирует более высокую степень деградации коллагена, чем SEB, что возможно из-за разделения фаз на связанной поверхности [27]. Хотя функциональный мономер 4-MET в GB может образовывать химическую связь с гидроксиапититом, эта химическая связь менее недостаточна и, следовательно, менее устойчива в воде по сравнению с таковой, образованной 10-MDP [2], запатентованным функциональным мономером в SEB.Поскольку химическая связь, обеспечиваемая 10-MDP, сильнее, чем у 4-MET, SEB может лучше защищать фибриллы коллагена от разрушения, чем GB.

Фазовое расслоение или образование микропузырьков в GB может быть основной причиной его низкой прочности связи. Хотя сушка на воздухе может помочь удалить воду из адгезива и дентина и облегчить полимеризацию адгезива, она вряд ли может удалить всю воду из полостей относительно сложной формы [26]. Кроме того, чрезмерная толщина клеевого слоя из-за чрезмерного высыхания мешает успешному склеиванию [28].

По сравнению с одноступенчатыми самопротравливающими клеями, двухступенчатые самопротравливающие адгезивы содержат большее количество гидрофобных мономеров. Следовательно, двухступенчатые самопротравливающие клеи представляют меньшее разделение фаз и могут образовывать более однородный клеевой слой с меньшим количеством удерживаемой воды и растворителя, что приводит к более высокой прочности склеивания. Функциональный мономер 10-MDP в SEB может взаимодействовать с гидроксиапититом с образованием стабильных молекул, таких как фосфат кальция и карбонат кальция, которые могут присутствовать в виде устойчивого слоя (приблизительно 4 нм), который может защитить склеенный интерфейс от разрушения, вызванного старением [2] .Интересно, что в этом исследовании было обнаружено, что прочность сцепления SEB после четырех месяцев старения была такой же, как у GB. Предположительно, это связано с чувствительностью техники воздушной сушки. В то время как мягкая сушка на воздухе может не удалить растворители из клея, чрезмерная сушка на воздухе может сдуть грунтовку до того, как она сможет в достаточной степени деминерализовать и загрунтовать поверхность дентина. Любое из этих состояний может способствовать образованию несовершенного гибридного слоя, который подвержен деградации и отказу коллагена.

Хотя в ходе этого исследования было обнаружено, что и типы адгезивных систем, и период старения оказывают значительное влияние на прочность склеивания, снижение прочности скрепления на растяжение с течением времени не очень заметно по сравнению с другими исследованиями. Это может быть связано с относительно высоким стандартным отклонением данных по прочности связи на разрыв при микрорастяжении, а также с коротким периодом старения.

Таким образом, определенно существует отрицательная корреляция между деградацией коллагена I типа и долговечностью дентин-адгезивной границы.Однако можно констатировать, что деградацию коллагена можно рассматривать просто как один из влияющих факторов. Другие факторы, такие как качество дентина и гидролиз полимеризованной полимерной сетки, также являются важными факторами, влияющими на стабильность границы раздела дентин-адгезив. Будут проведены дальнейшие исследования для изучения других влияющих факторов и их совокупного воздействия на долговечность реставрационных материалов на основе адгезивов.

Благодарности

Центр анализа и испытаний материалов Северо-Западного института цветных металлов выражает огромную благодарность за предоставленное оборудование.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: JhC. Выполняли опыты: Л. Ху, Ю. Г., Л. Хуанг. Проанализированы данные: Ху М.Ф. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: YhX AqJ. Написал статью: Л. Ху.

Ссылки

1. 1. Ван Мирбек Б., Де Мунк Дж., Йошида Ю., Иноуэ С., Варгас М. и др. (2003) Мемориальная лекция в Буонокоре. Адгезия к эмали и дентину: текущее состояние и будущие задачи. Oper Dent 28: 215–235. pmid: 12760693
2. 2.Ёсида Ю., Нагакане К., Фукуда Р., Накаяма Ю., Окадзаки М. и др. (2004) Сравнительное исследование адгезионных свойств функциональных мономеров. J Dent Res 83: 454–458. pmid: 15153451
3. 3. Perdigão J (2004) Переменные связывания дентина, связанные с клинической ситуацией и обработкой субстратом. Dent Mater 26: e24 – e37.
4. 4. Reis A, Loguereio AD, Carvalho RM, Grande RH (2004) Прочность границ раздела смолы и дентина: влияние поверхностной влаги и адгезивного компонента растворителя.Dent Mater 20: 669–676. pmid: 15236942
5. 5. Marshall GW, Marshall SJ, Kinney JH, Balooch M (1997) Структура дентина и свойства субстрата, связанные с адгезией. J Dent 25: 441–458. pmid: 9604576
6. 6. Кинни JH, Балуч Маршалл SJ, Маршалл GW, Weihs TP. (1996) Измерения твердости и эластичности перитубулярного и межтрубчатого дентина человека с помощью атомно-силового микроскопа. J Biomech Eng 118: 133–135. pmid: 8833085
7. 7. Pashley DH (1991) Клиническая корреляция структуры и функции дентина.J Prosthet Dent 66: 777–781. pmid: 1805028
8. 8. Де Манк Дж., Шахта А, Ван ден Стин П. Е., Ван Ландайт К. Л., Пойтвин А. и др. (2010) Ферментативная деградация границ раздела адгезив-дентин, вызванная мягкими самопротравливающими адгезивами. Eur J Oral Sci 118: 494–501. pmid: 20831584
9. 9. Де Манк Дж., Вандер Стин П.Е., Шахта А, Ван Ландуйт К.Л., Пойтвин А. и др. Ингибирование ферментативной деградации границ адгезив-дентин. J Dent Res 88: 1101–1106. pmid: 19861692
10. 10.Ян Б., Аделунг Р., Людвиг К., Босманн К., Пэшли Д. Х. и др. (2005) Влияние структурных изменений коллагеновых фибрилл на прочность сцепления дентина. Биоматериалы 26: 5021–5031. pmid: 15769538
11. 11. Zheng X, Pan H, Wang Z, Chen H (2011) Ферментативная деградация фибрилл человеческого дентина коллагена под воздействием экзогенной коллагеназы в реальном времени: исследование AFM in situ. Журнал микроскопии 241: 162–170. pmid: 21118210
12. 12. Хашимото М., Фудзита С., Нагано Ф, Оно Х, Эндо К. (2010) Десятилетнее разрушение связей смола-дентин.Eur J Oral Sci 118: 404–410. pmid: 20662915
13. 13. Брески Л., Гобби П., Маццотти Г., Фалькони М., Эллис Т.Х. и др. (2002) СЭМ-оценка с высоким разрешением дентина, протравленного малеиновой и лимонной кислотами. Dent Mater 18: 26–35. pmid: 11740962
14. 14. Poitevin A, De Munck J, Van Landuyt K, Coutinho E, Peumans M, et al. (2008) Критический анализ влияния различных параметров на прочность сцепления адгезивов с дентином при микронапряжении. J Adhesiv Dent 10: 7–16.
15. 15. Пэшли Д.Х., Тай Ф.Р., Йиу С., Хашимото М., Брески Л. и др. (2004) Распад коллагена ферментами хозяина во время старения. J Dent Res83: 216–221. pmid: 14981122
16. 16. Klont B, ten Cate JM (1990) Высвобождение компонентов органического матрикса из корней бычьих резцов во время образования повреждений in vitro. J Dent Res 69: 896–900. pmid: 2324354
17. 17. Бхаттачарджи А., Бансал М. (2005) Структура коллагена: тройная спираль Мадраса и текущий сценарий.IUBMB Life 57: 161–172. pmid: 16036578
18. 18. Иноуэ С., Варгас М.А., Эйб Й., Йошида Ю., Ламбрехтс П. и др. (2001) Прочность связи одиннадцати современных адгезивов с дентином на разрыв при микрорастяжении. J Adhes Dent 3: 237–45. pmid: 11803711
19. 19. Шоно Й., Терашита М., Шимада Дж., Козоно Й., Карвалью Р.М. и др. (1999) Прочность связи смола-дентин. J Adhes Dent 1: 211–218. pmid: 11725669
20. 20. Де Манк Дж., Ван Мирбек Б., Йошида Ю., Иноуэ С., Варгас М. и др.(2003) Четырехлетнее разложение водой адгезивов тотального протравливания, прикрепленных к дентину. J Dent Res 82: 136–140. pmid: 12562888
21. 21. Zhang S-C, Kern M (2009) Роль металлопротеиназ дентинного матрикса, происходящих от хозяина, в уменьшении адгезивов на основе смол к дентину. Int J Oral Sci 1: 163–176. pmid: 206
22. 22. Пэшли Д.Х., Тай FR, Брески Л., Тьедерхан Л., Карвалью Р.М. и др. (2011) Современные адгезивы для травления и ополаскивания, Dent Mater27: 1–16 pmid: 21112620
23. 23.Scott JE, Thomlinson AM (1998) Структура межфибриллярных протеогликановых мостиков («модулей формы») во внеклеточном матриксе волокнистых соединительных тканей и их стабильность в различных химических средах. Дж. Анат 192: 391–405. pmid: 9688505
24. 24. Спенсер П., Ван И (2002) Разделение адгезивной фазы на границе раздела дентина в условиях влажного бондинга. J Biomed Mater Res 62: 447–456. pmid: 12209931
25. 25. Shin TP, Yao X, Huenergardt R, Walker MP, Wang Y (2009) Морфологическая и химическая характеристика связывания гидрофобного адгезива с дентином с использованием техники влажного связывания этанолом.Dent Mater, 25: 1050–1057. pmid: 19371945
26. 26. Ван Мирбек Б., Йошихара К., Йошида Ю., Майн А., Де Мунк Дж. И др. (2011) Современное состояние самопротравливающих клеев. Dent Mater 27: 17–28. pmid: 21109301
27. 27. Ван Ландуйт К.Л., Демунк Дж., Снауверт Дж., Коутиньо Э., Пойтевин А. и др. (2005) Фазовое разделение мономера и растворителя в одностадийных самопротравливающих адгезивах. J Dent Res 84: 183–188. pmid: 15668338
28. 28. Спреафико Д., Стефано С., Дарио М., Дино Р., Массимо Дж. И др.(2006) Влияние этапа продувки воздухом на чувствительность техники четырех различных адгезивных систем. Дж. Дент 34: 237–244. pmid: 16202499

Влияние моделирования срока хранения на прочность сцепления самопротравливающихся адгезивных систем с дентином | Applied Adhesion Science

1.

Aboushelib MN: Клинические характеристики самопротравливающихся адгезивов при загрязнении слюной. J Adhesive Dent 2011, 13: 489–493.

Google ученый

2.

Huhtala MFRL, Silva MA, Barcellos DC, Torres CRG, Pucci CR, Gonçalves SEP, Gomes APM: Влияние самопротравливающихся адгезивных систем на поверхность реставрационного материала. World J Dent 2011, 2: 93–98. 10.5005 / jp-journals-10015-1063

Артикул Google ученый

3.

Lima GS, Ogliari FA, Moraes RR, Mattos ES, Silva AF, Carreño NLV, Petzhold CL, Piva E: Содержание воды в самотравящихся грунтовках влияет на их агрессивность и прочность сцепления с грунтовой эмалью. J Adhes 2010, 86: 939–952. 10.1080 / 00218464.2010.506161

Статья Google ученый

4.

Нотон В.Т., Латта Массачусетс: Прочность сцепления композита с дентином с использованием самопротравливающихся адгезивных систем. Quintessence Int 2005, 36: 259–262.

Google ученый

5.

Salz U, Zimmermann J, Zeuner F, Moszner N: Гидролитическая стабильность самопротравливающихся адгезивных систем. J Adhesive Dent 2005, 7: 107–116.

Google ученый

6.

Münchow EA, de Barros GD, Alves LS, Valente LL, Cava SS, Piva E, Ogliari FA: Влияние эластомерных мономеров в качестве полимерной матрицы экспериментальных адгезивных систем: степень превращения и характеристика прочности сцепления. Appl Adhesion Sci 2014, 2: 3. 10.1186 / 2196-4351-2-3

Артикул Google ученый

7.

Hiraishi N, Nishiyama N, Ikemura K, Yau JY, King NM, Tagami J, Pashley DH, Tay FR: Концентрация воды в самопротравливающихся праймерах влияет на их агрессивность и эффективность связывания с дентином. J Dent Res 2005, 84: 653–658. 10.1177 / 154405

8400714

Артикул Google ученый

8.

Van Landuyt KL, Kanumilli P, De Munck J, Peumans M, Lambrechts P, Van Meerbeek B: прочность сцепления мягкого самопротравливающего клея с предварительным травлением кислотой и без него. J Dent 2006, 34: 77–85. 10.1016 / j.jdent.2005.04.001

Статья Google ученый

9.

Vaz VTP, Minto AMP, Mandarino F, Thomé LHC: Efeito da técnica de aplicação de três sistemas adesivos autocondicionantes sobre a ultramorfologia da camada híbrida. Revista Dental Press Estética 2011, 8: 88–95.

Google ученый

10.

Гопферих А: Механизмы деградации и эрозии полимеров. Биоматериалы 1996, 17: 103–114. 10.1016 / 0142-9612 (96) 85755-3

Артикул Google ученый

11.

Nikaido T, Kunzelmann KH, Chen H, Ogata M, Harada N, Yamaguchi S, Cox CF, Hickel R, Tagami J: Оценка термоциклирования и механической нагрузки на прочность сцепления самопротравливающейся грунтовочной системы к дентину. Dent Mater 2002, 18: 269–275. 10.1016 / S0109-5641 (01) 00048-3

Артикул Google ученый

12.

Ван Ландуйт К.Л., Де Мунк Дж., Майн А, Кардосо М.В., Пьюманс М., Ван Мербек Б: отслаивание наполнителя и разрушения субгибридного слоя самопротравливающих клеев. J Dent Res 2010, 89: 1045–1050. 10.1177 / 0022034510375285

Артикул Google ученый

13.

De Munck J, Van Landuyt K, Peumans M, Poitevin A, Lambrechts P, Braem M, Van Meerbeek B: Критический обзор прочности адгезии к тканям зуба: методы и результаты. J Dent Res 2005, 84: 118–132. 10.1177 / 154405

8400204

Артикул Google ученый

14.

Salz U, Bock T: Адгезионные характеристики новых гидролитически стабильных однокомпонентных самопротравливающихся адгезивов для эмали и дентина. J Adhesive Dent 2010, 12: 7–10.

Google ученый

15.

Aida M, Odaki M, Fujita K, Kitagawa T., Teshima I, Suzuki K, Nishiyama N: Влияние самопротравливающейся грунтовки на прочность дентинной связки на стадии разложения. J Dent Res 2009, 88: 443–448. 10.1177 / 0022034509337146

Артикул Google ученый

16.

Международная организация по стандартизации: ISO TS11405, Стоматологические материалы — Проверка адгезии к структуре зуба . 2003.

Google ученый

17.

Münchow EA, Bossardi M, Priebe TC, Valente LL, Zanchi CH, Ogliari FA, Piva E: прочность связи между стоматологическим адгезивом и дентиновым субстратом при микропрочности в сравнении с микросдвигом. Int J Adhes Adhes 2013, 46: 95–99. 10.1016 / j.ijadhadh.2013.06.005

Статья Google ученый

18.

Ван Мербек Б., Де Мунк Дж., Йошида Ю., Иноуэ С., Варгас М., Виджай П., Ван Ландейт К., Ламбрехтс П., Ванхерле Г.: лекция в память о Буонокоре. Адгезия к эмали и дентину: текущее состояние и будущие задачи. Oper Dent 2003, 28: 215–235.

Google ученый

19.

Zhang Y, Wang Y: Влияние реактивных и инертных подложек на фотополимеризацию самопротравливающихся клеев с разной агрессивностью. Dent Mater J 2013, 32: 484–491. 10.4012 / dmj.2012-303

Артикул Google ученый

20.

Fontes ST, Cubas GBA, Flores JB, Montemezzo ML, Bueno M, Piva E: устойчивость десяти современных адгезивных систем для протравливания и ополаскивания к связке смола-дентин. Gen Dent 2010, 58: 257–261.

Google ученый

21.

Коширо К., Сидху С.К., Иноуэ С., Икеда Т., Сано Х .: Новая концепция межфазной адгезии смола-дентин: зона нановзаимодействия. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2006, 77: 401–408. 10.1002 / jbm.b.30450

Артикул Google ученый

22.

Manhart J, Trumm C: Предельная адаптация адгезива для протравливания и ополаскивания с новым типом растворителя в полостях класса II после искусственного старения. Clin Oral Investigations 2010, 14: 699–705. 10.1007 / s00784-009-0353-6

Артикул Google ученый

23.

Yoshida Y, Nagakane K, Fukuda R, Nakayama Y, Okazaki M, Shintani H, Inoue S, Tagawa Y, Suzuki K, De Munck J, Van Meerbeek B: Сравнительное исследование адгезионных свойств функциональных мономеров. J Dent Res 2004, 83: 454–458. 10.1177 / 154405

8300604

Артикул Google ученый

24.

Leal FB, Madruga FC, Prochnow EP, Lima GS, Ogliari FA, Piva E, Moraes RR: Влияние кислой концентрации мономера на стабильность дентинной связи самопротравливающих адгезивов. Int J Adhes Adhes 2011, 31: 571–574. 10.1016 / j.ijadhadh.2011.05.007

Статья Google ученый

25.

Zanchi CH, Munchow EA, Ogliari FA, de Carvalho RV, Chersoni S, Prati C, Demarco FF, Piva E: Новый подход в составах самопротравливающихся адгезивов: замена HEMA на поверхностно-активные диметакрилатные мономеры. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2011, 99: 51–57. 10.1002 / jbm.b.31871

Артикул Google ученый

26.

Craig BD, Aasen SM, Abuelyaman AS, Hecht R, Luchterhandt T, Rao PS, Shukla BA, Watermann M: Изобретатели; Самопротравливающиеся стоматологические композиции и методы. Патент США 7449499 . 2008.

Google ученый

27.

Fundingsland JW, Bodger PD, Aasen SM: Влияние высокой влажности на адгезию к дентину. J Dent Res 1992, 71 (1992): 665. (Номер аннотации 1199)

Google ученый

28.

Cardoso PE, Placido E, Francci CE, Perdigao J: Микроподтекание композитных реставраций на основе смолы класса V с использованием пяти упрощенных адгезивных систем. Am J Dent 1999, 12: 291–294.

Google ученый

29.

Yoshida Y, Van Meerbeek B, Nakayama Y, Snauwaert J, Hellemans L, Lambrechts P, Vanherle G, Wakasa K: свидетельства химической связи на границах раздела биоматериал-твердая ткань. J Dent Res 2000, 79: 709–714. 10.1177 / 002203450007

301

Артикул Google ученый

30.

Moszner N, Salz U, Zimmermann J: Химические аспекты самопротравливающихся адгезивов эмаль-дентин: систематический обзор. Dent Mater 2005, 21: 895–910. 10.1016 / j.dental.2005.05.001

Артикул Google ученый

31.

Toledano M, Osorio R, de Leonardi G, Rosales-Leal JI, Ceballos L, Cabrerizo-Vilchez MA: Влияние самопротравливающей грунтовки на адгезию смолы к эмали и дентину. Am J Dent 2001, 14: 205–210.

Google ученый

32.

Inoue S, Koshiro K, Yoshida Y, De Munck J, Nagakane K, Suzuki K, Sano H, Van Meerbeek B: гидролитическая стабильность самопротравливающих клеев, прикрепленных к дентину. J Dent Res 2005, 84: 1160–1164. 10.1177 / 154405

8401213

Артикул Google ученый

33.