Поперечное сшивание молекул поликислот трехвалентными ионами алюминия с образованием пространственной структуры полимера
(считается, что связывание цепей поликислот ионами кальция продолжается в среднем около 3 ч, ионами алюминия — 48 ч). Она обеспечивается в основном сшиванием цепей поликислот ионами алюминия (рис 8) Требуется около 30 мин для высвобождения достаточного для реакции количества ионов алюминия, они и формируют финальную прочность материала, образовывая поперечные связи молекул кислоты. Трехвалентная природа ионов алюминия обеспечивает более высокую степень поперечного связывания и образование пространственной структуры
В этой же стадии завершается процесс образования си-ликагеля на поверхности стеклянных частичек (рис 9) При образовании силикагеля, окружающего частички непрореагировавшего стекла, выделяется вода После этого материал становится нечувствительным к влаге.
Окончательная структура отвердевшего цемента представляет собой стеклянные частицы, каждая из которых окружена силикагелем и расположена в матриксе из попе-
П^чпяаполагающая резкция_затвердевания стеклоиономерного цемента
оечно связанных молекул поликислот (полиакрилата металла) (рис 10). Межфазный слой силикагеля играет роль связующего, образуя соединение с поверхностью непрореагировавшей частицы и с матрицей, за счет чего повышается прочность материала
Ионы фтора и фосфатов образуют нерастворимые соли, а также комплексы, которые играют важную роль в переносе
ионов и их взаимодействии с полиакриловой кислотой 
Рис. 9. Механизм образования силикагеля: a — образование кремниевой кислоты при взаимодействии оксида кремния частичек стекла и полиакриловой кислоты (приблизительная схема реакции); б — конденсация образовавшихся гидратированных молекул кремниевой кислоты с выделением молекул воды; в — продолжение конденсации молекул кремниевой кислоты (присоединение новых молекул к цепочке); г — образовавшийся гель — минеральный полимер сетчатой структуры, сформировавшийся путем поперечного связывания цепочек за счет взаимодействия их гидроксильных групп с выделением воды
Рис. 10. Структура отвердевшего стеклоиономерного цемента
Теперь понятным становится появление самого термина "стеклоиономерный цемент". Он происходит от названия компонентов отвердевшего цемента: частиц фторалю-мосиликатногостекла в так называемомиономере — полимере, связанномионами металлов. Название "по-лиалкеноатный цемент" происходит от термина "алкены", обозначающего органические углеводородные соединения с ненасыщенной двойной связью между атомами в молекуле. Алкеноидными мономерами являются акриловая, итаконовая, малеиновая кислоты. Второе название более правильное, поскольку отражает химическую сущность материала, однако оно применяется преимущественно в научных кругах, среди клиницистов больше прижился термин "стеклоиономерный цемент".
Основные свойства стеклоиономерных цементов
Стеклоиономерпые цементы по своему назначению подразделяются на фиксирующие (для фиксации коронок, мостовидных протезов, других ортопедических конструкций), восстановительные (для пломбирования полостей) и прокладочные (для изолирующих прокладок). Среди прокладочных цементов иногда отдельно выделяют так называемые базисные цементы — для основы под реставрацию композитными материалами. Требования к цементам различных типов несколько отличаются, поэтому приведенные в этой главе данные о физико-механических свойствах стеклоиономерных материалов чаще представлены по ука-заным группам.
Перед описанием свойств стеклоиономерных цементов целесообразно представить требования, выдвигаемые к этому классу материалов (табл. 3).
Двумя основными свойствами, позволившими стекло-иономерным цементам стать одними из наиболее распространенных пломбировочных материалов, являются их способность связываться с твердыми тканями зуба и выделять фтор.
Химическая адгезия к дентину, эмали и цементу без кислотного протравливания (Р. Hotz et. al., 1977;
J.W.McLean, A.D.Wilson, 1977; G.Wesenberg, E.Hals, 1980; G.J.Mount, 1981; D.A.Powis et al., 1982:
M.E.Brandau, J.L.Ziemiecki, 1984; D.R.Beech et al., 1985;
A.Iloka et al., 1989; A.O.Akinmade, J.W.Nicholson, 1993) обеспечивается двумя механизмами (рис. 11). Первый из них основан на том, что карбоксилатные группы макромолекулы полиакр иловой кислоты способны образовывать хелатные соединения с кальцием, в частности с кальцием гидроксиапатита дентина и эмали (A.D.Wilson et al., 1983;
D.R.Beech et al., 1985). Считается, что полиакрилатные
Примечание: значения опаковости даны по стандартному образцу магния оксида, имеющему 70% просвечиваемость при дневном свете. Тело, не пропускающее свет, имеет опаковость 1(100%).
ионы реагируют со структурой апатита, перемещая кальциевые и фосфатные ионы и создавая промежуточный слой полиакрилатных, фосфатных и кальциевых ионов, или связываясь непосредственно с кальцием апатита.
Второй предположительный механизм связи основан на сродстве поликарбоновых кислот к азоту белковых молекул, в частности коллагена, что проявляется абсорбцией полиакриловой кислоты на коллагене дентина. Таким образом, связь с дентином может состоять из ионной свя-
Основные свойства стеклоиономерных цементов
Рис. 11. Связь стеклоиономерного цемента с дентином
зи с апатитом структуры дентина и связи водородного типа с коллагеном. Следует отметить, что последний механизм связи окончательно не доказан.
Однако сила связи стеклоиономерного цемента с твердыми тканями зуба не является достаточно большой. Согласно различным источникам она может достигать 2-7 МПа (немногочисленные исследователи указывают на значение до 8-12 МПа после удаления смазанного слоя), что значительно меньше сил напряжения, развивающегося вследствие усадки композиционного материала, сил связи с тканями зуба адгезивных систем 4-5-го поколения, и тем более меньше сил связи внутри самого дентина (табл. 4) Относительно высокая вязкость традиционных цементов практически исключает возможность их фиксации к эмали и дентину за счет микроретенции. Таким образом, наличие химической связи материала с тканью зуба имеет значение не столько для прочности соединения, сколько для его плотности, обеспечивая непроницаемость контакта цемент—ткань зуба для влаги.
Впрочем, вероятно, что ограничением прочности связи является низкая прочность на растяжение стеклоиономер-ных цементов (до 7 МПа). Поэтому сложно утверждать об истинной силе связи цемента с тканями зуба, поскольку, ввиду хрупкости материала при испытаниях, разрыв сцеп-
Таблица 4. Прочность на разрыв (сила связи) внутри тканей зуба, различных материалов, применяемых в стоматологии, и между ними
| 90-200 | |
| Дентин | |
| Композиционный материал | 30-120 |
| Эмаль + смазанный слой | 4-6 |
| 4-6 | |
| Эмаль + эмалевый адгезив + композит | 18-22 |
| Дентин + дентинный адгезив 4-5-го поколения + композит | 22-35 |
| ентин + традиционный стеклоиономерный цемент |
ления стеклоиономера происходит на уровне иономера, а не строго по линии контакта поверхностей, и обычно сообщаемая адгезия не является обязательно настоящей силой связи.
Связь стеклоиономера с эмалью выше, чем с дентином (сила связи с дентином обычно находится в пределах 1 -3 МПа), что, вероятно, можно объяснить более высоким содержанием ионов кальция в эмали. Но клинический опыт показал, что даже такой связи достаточно для успешного восстановления эрозивных повреждений твердых тканей зубов и их дефектов типа полостей V класса.
Адгезивными свойствами материала объясняется хорошая краевая стабильность за счет низкого микроподтека-ния между пломбировочным материалом и стенками кариозной полости (K.S.Kim, 1988).
Основные свойства сгеклоиономерных цементов
Химическая адгезия к большинству материалов,
используемых для реставрационных работ (композитам, амальгамам, материалам, содержащим эвгенол, к азоту, платине, оксидированной фольге, нержавеющей стали, олову, золотому сплаву), объясняется способностью стек-лоиономерных цементов образовывать хелатные и водородные связи с различными субстратами (P.Hotz et. al., 1977).
фторзависимый кариесстатический эффект основан на двух явлениях, происходящих во время и после затвердевания стеклоиономерного цемента, — выделении фтора и образовании слоя фторсодержащих апатитов на границе между материалом пломбы и тканями зуба (L.Forsten, 1977; D.H.Retief et al., 1984; M.J.Hicks et al., 1986;A.D.Wilsonetal., 1986;A.M.Linetal., 1992;S.B.Geiger, S.Weiner, 1993).
Выделение ионов фтора начинается в первую фазу (фазу растворения) после смешивания порошка и жидкости цемента при растворении поверхности фторсодержащих частичек порошка и длится в течение всего периода экстрагирования ионов, достигая максимума через 24-48 ч и резко снижаясь после 24-72 ч (рис. 12). В этот период создается "резерв" фторида, который будет выделяться в снижающихся количествах после отвердевания цемента в течение 1 мес и затем на очень низком уровне в течение 1-6 мес (L.Forsten, 1977; M.L.Swartz et al., 1984;
A.D.Wilson et al., 1986). Позднее выделение фтора может происходить за счет растворения присутствующих в отвердевшем материале фтористых солей "резерва", диффузии из частиц порошка и из-за естественного разрушения цемента. Следует напомнить, что деградация отвердевшего цемента происходит за счет растворения водой (влага ротовой жидкости), кислотой (продуцируемой микроорганизмами зубной бляшки или попадающей извне) и стирания при жевании и чистке зубов. Все эти механизмы способствуют освобождению фтора, содержащегося в материале.
Считается, что фтор диссоциирует в ткани зуба и выделяется в ротовую жидкость, оказывая кариесстатичес-
Рис. 12. Зависимость выделения фтора от времени, прошедшего от начала смешивания порошка и жидкости стеклоиономерного цемента
кий и антибактериальный эффект. Известно, что механизм действия фтора при его воздействии непосредственно в полости рта состоит из нескольких слагаемых:
1. Образование более устойчивого к действию кислот фторапатита путем замещения фтором гидроксиль-ной группы гидроксиапатита.
2. Стимуляция минерализации (катализирование включения минеральных компонентов в эмаль, закрепление граней растущего кристалла).
3. Образование на поверхности эмали малорастворимого фторида кальция, который, медленно диссоциируя, поставляет в большом количестве ионы фтора для реакции замещения гидроксильных групп в апатитах эмали.
4. Снижение выработки кислоты микроорганизмами (блокирование ферментов микробного гликолиза
Основные свойства стеклоиономерных цементов
(энолазы, превращающей 2-фосфорглицерат в фос-фоэнолпируват) с прерыванием процесса образования молочной кислоты).
5. Блокирование реакций синтеза микроорганизмами внеклеточных полисахаридов декстрана и левана, обеспечивающих прикрепление зубной бляшки к поверхности зуба.
6. Изменение электрического потенциала поверхности эмали и препятствие оседанию на ней микробных частиц.
Нельзя утверждать, что все эти механизмы реализуются теми малыми количествами фтора, которые выделяются из цемента пломбы, однако вполне вероятно, что обнаруженный рядом исследователей кариесстатический эффект этого материала отчасти связан с этими процессами.
Высказывалось предположение о способности стеклоиономерных цементов к адсорбции ионов фтора — насыщению ионами фтора путем их контакта с фторсодержащими материалами, в частности, с зубными пастами, гелями, растворами для полосканий и аппликаций. Это явление получило название "батарейного" перезаряжающего эффекта стеклоиономерных цементов. Поступившие ионы фтора, которые связались с полимерной матрицей материала, затем медленно освобождаются в полость рта.
Исследования переходного слоя между стеклоиономер-ным цементом и дентином по методике SEM и FTIP (трансмиссионная спектроскопия по Fourir) показали, что переходный слой состоит в основном из углеродистых апатитов, насыщенных фтором (S.B.Geiger, S.Weiner, 1993). Этот слой образуется в течение 2-4 ч после размещения стеклоиономерного цемента на дентине. Считается, что образование насыщенных фтором углеродистых апатитов является результатом реакции между дентином и стеклоиономер-ным цементом, содержащим соли фтора. Апатиты, насыщенные фтором, меньше подвергаются растворению, чем другие апатиты дентина, и их наличие в промежуточном слое может служить барьером в процессе развития вторичного кариеса.
Выделение фтора прямо пропорционально количеству фторсодержащего материала, то есть — размеру пломбы. Этим объясняется относительно низкий резерв фторида, создаваемый прокладочными цементами, наносимыми тонким слоем.
Следует, однако, отметить, что вопрос о выделении фтора стеклоиономерными цементами, как и о наличии перезаряжающего эффекта, до сих пор не решен однозначно. Существуют исследования, не подтверждающие кариесп-рофилактические свойства этих материалов.
Антибактериальные свойства стеклоиономерных це-ментов связаны с действием выделяющегося фтора (D.McComb, D.Ericson, 1987). Доказано, что поверхность пломб из стеклоиономерных цементов имеет более низкий уровень количества бактерий, чем из цинк-фосфатных и цинк-поликарбоксилатных цементов.
Хорошая биосовместимость, нетоксичность. Стек-лоиономерные цементы обладают довольно высокой биосовместимостью (R.S. Tobias et al., 1978; H.Kawahara et al., 1979;A.D.Wilson,H.J.Prosser, 1982; A.W.G.Walls, 1986). Неоднократно проводимые тесты с культурой ткани указывали на наличие более слабой реакции клеток на стеклоио-номерные цементы, чем на цинкоксидэвгенольный материал или на цинкполикарбоксилатный цемент. В экспериментах in vivo также была продемонстрирована более мягкая реакция на стеклоиономерный цемент, чем на воздействие цинкоксидэвгенольного материала.
Однако существуют исследования, свидетельствующие о значительном разрушении клеток при тестах с культурой клеток, а также об омертвении пульпы, задержке процесса образования нерегулярного вторичного (третичного) дентина при накладывании цемента на дно глубоких кариозных полостей (R.S.Paterson, A.Watts, 1987). Это может быть связано с раздражением пульпы ионами водорода вследствие низкого начального значения рН сразу после замешивания цемента. Именно поэтому свежезамешанный цемент обладает слабой цитотоксичностью, но этот эффект снижается параллельно с отвердеванием материала. Сама по себе по-
Основные свойства стеклоиономерных цементов
лиакриловая кислота не может диффундировать в дентин из-за высокого молекулярного веса.
Еще одним аспектом влияния стеклоиономерного цемента на пульпу является его гидрофильность. Сразу после внесения материала в полость высокая концентрация кислоты и свободных ионов может привести к усиленному движению воды из пульпы к цементу (рис. 13). Это чревато развитием гиперчувствительности пульпы, а при пересушива-
Рис. 13. Механизм возникновения боли(гиперчувствительности) при воздействии факторов, вызывающих движение жидкости в дентинных канальцах (высушивания, контакта с высокими концентрациями свободных ионов и т.д.): движение жидкости в сторону дефекта дентина вызывает смещение в ту же сторону отростка и клетки одонтобласта, влекущих за собой оплетающее их афферентное нервное окончание, что вызывает его раздражение (а). Интенсивное движение жидкости в сторону дефекта (например, при пересушивании дентина) может привести к аспирации клетки одонтобласта в канадец и к сильному растягиванию нервного окончания, вплоть до его разрыва (б)
нии дентина и нарушении соотношения порошок/жидкость в сторону порошка — к ее сильной дегидратации. Однако выполнение всех необходимых требований при работе со стеклоиономерными цементами практически устраняет риск описанных осложнений.
Биосовместимость стеклоиономерных цементов позволяет применять их без прокладки или в качестве прокладочного материала, но возможность раздражения пульпы из-за начальной высокой кислотности диктует необходимость использования кальцийсодержащих прокладок при глубоких полостях в сочетании с острым течением кариозного процесса.
Близость коэффициента термического расширения к таковому эмали и дентина. Коэффициент температурного расширения стеклоиономерных цементов наиболее близкий к тканям зуба по сравнению с другими стоматологическими пломбировочными материалами (табл. 5). Это предотвращает растрескивание пломбированных зубов или нарушение краевого прилегания пломб при изменениях температуры в полости рта.
Теплопроводность стеклоиономерных цементов также наиболее близка к теплопроводности дентина по сравнению с другими пломбировочными материалами (табл. 6).
Выделение тепла в процессе отвердеваниястекло-иономерного цемента незначительно, что исключает возможность неблагоприятного термического влияния на пульпу.
Высокая прочность на сжатие. Прочность на сжатие стеклоиономерных цементов является самой высокой среди всех реставрационных цементов и приближается по значению к таковой у композитных материалов (табл. 7). Это свойство стеклоиономеров позволяет применять их в качестве базы под композитный материал при использовании «сэндвич»-техники, выдвигающей высокие прочностные требования к базисному материалу (J.W.McLean, A.D Wilson, 1977; H.J.ProsseretaL, 1984)
Прочность на сжатие восстановительного стеклоионо-мерного цемента повышается в течение периода времени
Основные свойства стеклоиономерных цементов
Таблица 5. Линейный коэффициент температурного расширения тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (по данным М.М.Гернера и соавт., 1985; R.van Noort, 1994; R.G.Graig, 1997)
| Материал | Коэффициент температурного расширения (х 10~6 / °С) |
| Эмаль зуба | 11,4-12,0 |
| Дентин | 14,0 |
| Композитный материал | 14,0-50,0 |
| Фиссурный герметик | 71,0-94,0 |
| Амальгама | 22,1-28,0 |
| Фарфор | 12,0 |
| Цинк-фосфатный цемент | 8,0-9,0 |
| Силикатный цемент | 7,0-8,0 |
| Стеклоиономерный цемент | 8,0-15,0(10,2-11,4) |
Таблица б. Теплопроводность тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (R.G.Graig, 1997)
| Материал | Теплопроводность (мм2 / сек) |
| Эмаль зуба | 0,469 |
| Дентин | 0,183 |
| Амальгама | 9,600 |
| Композитный материал | 0,675 |
| Фарфор | 0,640 |
| Цинк-фосфатный цемент | 0,290 |
| Цинк-поликарбоксилатный цемент | 0,223 |
| Стеклоиономерный цемент | 0.198 |
от 24 ч до 1 года в среднем от 160 МПа до 280 МПа (в отличие от цинк-поликарбоксилатных цементов) за счет инкорпорации ионов в матрицу и образования в ней перекрестных связей Прочность нарастает быстрее, если в ранний период цемент изолирован от влаги
Низкая прочность на диаметральноерастяжениеобъясняет хрупкость материала (табл 8) (L H Lloyd, L Mitchell, 1984; H.J Prosser et al., 1984; E Osman et al , 1986, H J.Prosser et a!.. 1986). Данное свойство делает невозможным применение стеклоиономерных цементов в местах значительной нагрузки, особенно разнонаправленной (режущий край, бугры зубов, пара пульп арные штифты). Только в том случае, когда стеклоиономерная реставрация
Таблица 7. Прочность на сжатие тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (по данным М.М. Гернераисоавт., 1985; R.vanNoort, 1994; R.G.Graig, 1997)
| Материал | Прочность на сжатие (МПа) | |
| Амальгама | ||
| Эмаль зуба | 384 | |
| Дентин | 297 | |
| Композитный материал | ||
| Цинк-фосфатный цемент | ||
| Силикатный цемент | 115-170 | |
| Цинк-поликарбоксилатный цемент | 80-140 | |
| С текло-иономер-ные цементы | фиксирующие | 93 - 226 |
| восстановительные | 170-230 | |
| подкладочные для изолирующих прокладок | 40-175 | |
| подкладочные для базы под реставрацию | 70-210 |
Основные свойства стеклоиономерных цементов
со всех сторон поддержана тканями зуба, она защищена от опасного давления
Приведенные в табл 9 данные о прочности на сжатие и на диаметральное растяжение некоторых образцов стеклоиономерных цементов указывают на общую тенденцию, присущую всем представителям этого класса материалов
Низкий модуль эластичности. Это свойство стеклоиономерных цементов позволяет применять их в качестве пломбировочных материалов в полостях V класса: в этом случае их способность к пластичным деформациям компенсирует напряжение, накапливающееся в пришеечном участке зуба во время его микродвижений при жевании без разрушения материала и нарушения его краевого прилегания. Стеклоиономерные цементы используемые в качестве прокладок или базы под реставрацию композитными мате-
Таблица 8. Прочность на диаметральное растяжение тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (поданным R.vanNoort, 1994; R.G.Graig, 1997)
| Материал | Прочность на диаметральное растяжение (МПа) | |
| Дентин (максимальная прочность на растяжение) | 98,7 | |
| Эмаль зуба (максимальная прочность на растяжение) | 10,3 | |
| Амальгама | 65,7 | |
| Композитный материал | 45,5 | |
| Цинк-фосфатный цемент | 8,1 | |
| Стеклоиономерные цементы | фиксирующие | 4,2-5,3 |
| восстановительные | 10,0-19,0 | |
| подкладочные для базы под реставрацию | 3,9-8,3 |
риалами, компенсируют формирующееся при усадке материала внутреннее напряжение, препятствуя деформации пломбы.
Относительная ригидность стеклоиономерных материалов объясняется наличием стеклянных частиц и ионной природой связи между полимерными цепями, однако материал является достаточно эластичным (табл. 10).
Усадка. Объемная усадка стеклоиономерных цементов составляет 1,0-3,6 % по истечении 30 сек после их наложения и 2,8-7,1 % — после 24 ч (табл. 11). Сила этой усадки составляет 40 % силы усадки, возникающей во время полимеризации композитных материалов (A.J.Feilzer et al., 1986), что обеспечивает возможность до определенной степени компенсации этой силы при одновременном применении с композиционными материалами в технике "сэндвич".
Поглощение воды компенсирует присущую стеклоио-номерам усадку при отвердевании и отвечает за стабильность размеров пломб. Вода абсорбируется цементом при условии высокой относительной влажности (85% и более) или в присутствии самой воды, что принуждает цемент расширяться. Усадка наблюдается, если цемент пересушивается, что происходит в среде с относительной влажностью, меньшей 80 %.
Таблица 9. Сравнительные показатели прочности на сжатие и на диаметральное растяжение различных стеклоиономерных цементов (R.van Noort, 1994)
| Материал, производитель | Прочность на сжатие (МПа) | Прочность на диаметральное растяжение (МПа) |
| Chemfill-II (De Trey) | ||
| Ketac-Fil (ESPE) | ||
| Legend (SS White) | ||
| Opus-Fil (DSD) | ||
| RGI (Rexodent) |
Основные свойства стеклоиономерных цементов
Таблица 10. Модуль эластичности тканей зуба и различных материалов, применяемых в стоматологии (поданным R-G.Graig, 1997)
| Материал | Модуль эластичности (ГПа) | |
| Дентин | 18,3 | |
| Эмаль зуба | 84.1 | |
| Амальгама | 27,6 | |
| Композитный материал | 16,6 | |
| Цинк-фосфатный цемент | 13,7 (подкладочный)-22,4 (базовый) | |
| Цинк-поликарбоксилатный. цемент | 5,0 | |
| Стекло-иономер-ные цементы | Фиксирующие | 3,5-6,4 |
| Подкладочные для изолирующих прокладок | 1,8-2,8 | |
| Подкладочные для базы под реставрацию | 3,7-9,0 |
Таблица 77. Уменьшение объема (усадка) различных стеклоиономерных цементов при 23° С 24 ч спустя после замешивания материала (C.L.Davidson, L.A.Mjor, 1999)
| Название материала, производитель | Уменьшение объема материала через 24 часа (объемные % ) |
| Chelon Fil (ESPE) | 3,4 |
| Ketac Molar (ESPE) | 4,4 |
| Fuji II (GC) | 3,6 |
| fuji IX (GC) | 3,6 |
| Chemfil Superior (De Trey/Dentsply) | 4,1 |
| Shofu Hi-Dense (Shofu) | 2,6 |
| Miracle Mix (GC) | 3,5 |
| Ketac Silver (ESPE) | 3,1 |
Примечание: последние три стеклоиономерных цемента являются металлосодержащими.
Растворимость. Высокая растворимость в воде — недостаток многих цементов, в том числе — силикатных (табл 12). Стеклоиономерные цементы не являются исключением (R W.Phillips et al., 1985; D.J Setchell et al., 1985). Растворимость материала зависит от цементной композиции, используемой клинической техники и окружающей среды полости рта. Растворение несозревшего цемента может продолжаться до полного отвердевания материала в течение 24 ч Это объясняет необходимость временной защиты поверхности цемента водоне-проница-емым слоем. Такая защита должна действовать по крайней мере в течение 1ч — до достижения уровня экстрагирования ионов, позволяющего цементу достигнуть оптимального отвердевания.
Растворимость материала также снижается за счет повышения соотношения порошок — жидкость. Минимизировать размывание цемента можно путем строгого следования клинической технике использования материала
Потеря материала из-за растворения в жидкости полости рта прекращается через несколько дней после окончательного отвердевания цемента, и дальнейшая убыль
Таблица 12. Уменьшение массы пломб из различных стоматологических цементов за счет воздействия влаги в полости рта
| Материал | Дезинтеграция в жидкости полости рта (% ) | |
| Силикатный цемент | 0,6-0,8 | |
| Цинк фосфатный цемент | 0,2 | |
| Цинк поликарбоксилатный цемент | 0,01-0,08 | |
| Стеклоионо-мерныи Цемент | фиксирующий | 0,4-1,5 |
| восстановительный | 0,4 |
Основные свойства стеклоиономерных цементов
материала зависит уже от среды полости рта от кислотных атак и стирания Кислотные атаки реализуются в основном в местах скопления зубной бляшки, микрофлора которой продуцирует кислоты Преимуществом стеклоиономерных цементов перед другими цементами является наиболее низкая растворимость в кислотах (табл 13).
Низкая устойчивость к истиранию. Устойчивость к механическому истиранию у стеклоиономерных цементов низкая, что ограничивает их применение в участках с высокими нагрузками (J.W McLean, A.D Wilson, 1977;
Н J Prosser et al , 1984). По этой же причине, в дополнение к высокой хрупкости, данный тип цементов в основном не может быть использован в качестве долгосрочного постоянного пломбировочного материала (за исключением полостей III и V классов по Блэку)
В исследованиях счираемости стеклоиономерных цементов in vitro при комбинированном воздействии кислоты и абразии было обнаружено, что меньшую абразию и эрозию демонстрируют цементы на основе полиакриловой кислоты, чем на основе полималеиновой. Однако данный тест не проверялся в клинике
Эстетические свойства Цвет стеклоиономерного цемента обеспечивается видом стекла и добавками цветовых пигментов (типа оксида железа или угля) Цветовые качества этих материалов вполне удовлетворительны и могут быть близкими к таковым тканей зубов, как и у композици-
Таблица 13. Максимальная кислотная эрозия стоматологических цементов согласно Требовании к стоматологическим цементам по ANSI/ADA Specification No. 96 (1994)
| Название материала | Максимальная кислотная эрозия (мм/час) |
| Поликарбоксилатный цемент | 2,00 |
| Цинк-фосфатный цемент | 0,10 |
| ^теклоиономерный цемент | 0,05 |
онных материалов, немного отличаясь от них по яркости и насыщенности (G.Mount, 1988) (табл. 14)
Для стеклоиономерных цементов основную эстетическую проблему составляет не цвет, а неудовлетворительная прозрачность, значительно уступающая прозрачности композитных материалов Нередко эти цементы выглядят тусклыми и безжизненными, что и ограничивает их использование в качестве восстановительного материала для лечения пришеечных дефектов и небольших полостей III класса. Прозрачность стеклоиономерных цементов является ближе к прозрачности дентина, чем эмали.
Опаковость (обратная характеристика прозрачности) ранних вариантов стеклоиономерных цементов составляла 0,39-0,85, современных — достигает 0,4 (опаковость эмали — 0,35, дентина — 0,70). В некоторых случаях высокая опаковость цементов бывает полезной для маскировки пятен или других образований высокой интенсивности окрашивания. Однако именно это свойство обычно
Таблица 14. Цветовые характеристики дневного света, отраженного от поверхностен зуба человека различных пломбировочных материалов (R.G.Graig, 1997)
| Материал | Доминирующая длина отраженных световых волн (нм) | Световое отражение (яркость) | Насыщенность |
| Зуб человека | 566-586 | 35,8-44,8 | 0,34-0,40 |
| Композитный материал | 576-580 | 51,6-78,9 | 0,16-0,31 |
| Стеклоиономер ный цемент для эстетических реставраций | 577-579 | 55,2-67,7 | 0,19-0,27 |
Примечания Световое отражение (яркость) принимается за 0 у черных тел (отсутствие отражения) и за 100 — у белых тел, отражающих все лучи Насыщенность света принимается за 0 у ахроматичес ьих (серых) тел и за 1 —при максимальном проявлении данного цвета
Основные свойства стеклоиономерных цементов
значительно затрудняет устранение оптической границы между материалом и тканями зуба
Таким образом, до сих пор проблематичной является возможность создания эстетически приемлемого стеклоио-номерного цемента: относительно удовлетворительные по оптическим характеристикам стеклоиономеры имеют худшие характеристики отвердевания.
Однако положительным свойством стеклоиономерных цементов является их более низкая, чем у силикатных цементов и композитов, восприимчивость к окрашиванию, что объясняется лучшей связью между матриксом и стеклом по сравнению с таковой между наполнителем и смолой у композита.
Проблемой стеклоиономерных цементов является недостаточная полируемость, не позволяющая обеспечить качество поверхности пломбы, близкое к поверхности естественного зуба
Показания к применению традиционных теклоиономерных цементов
Первые стеклоиономерные цементы использовались исключительно для пломбирования эрозий эмали и как фиксирующий агент коронок и мостовидных конструкций. С разработкой новых материалов, обладающих более широким спектром физико-механических свойств, диапазон их клинического применения расширился (A.Maldonado etal., 1978;S.Saito, 1978: G.J.Mount etal., 1981; Т.Р.СгоИ, R.W.Phillips, 1986; T.P.Croll, 1989, 1990; P.Hunt, 1990;
G.J.Mount, 1990; R.G.Stratmann etal., 1991; H.Forss, 1994;
J.J.Lasfargues, 1994; K.Kimmel, 1994, 1995; C.L.Davidson, I.A.Mjor, 1999). В настоящее время стеклоиономерные цементы применяются в следующих ситуациях:
1. Кариозные полости III и V классов в постоянных зубах, включая полости, распространяющиеся на дентин корня. Низкий модуль эластичности стеклоиономерных цементов компенсирует напряжение, концентрирующееся при микродвижениях зуба в пришеечной области. Отсутствие больших нагрузок и непосредственных контактов с зубами-антагонистами снижает вероятность быстрого разрушения цемента и делает возможным его применение в постоянных зубах.
2. Кариозные полости всех классов во временных зубах. Существенными преимуществами применения стеклоиономерных цементов в данном случае являются отсутствие необходимости значительного препарирования твердых тканей зуба, довольно часто проблематичного у детей, а также кариесстатический эффект этих материалов. Относительно небольшой срок функционирования временного зуба делает допустимым применение цементов этого класса даже в местах значительных нагрузок.
3. Некариозные поражения зубов пришеечной локализации (эрозии, клиновидные дефекты). Клинический опыт свидетельствует о том, что адгезивные свойства стеклоиономерных цементов достаточны для удовлетворительной фиксации в подобных полостях.