Сравнительная оценка физико-технологических свойств композитных материалов Llis и Opallis in vitro

02.09.2018

Композитные материалы широко используются в стоматологической практике в связи с высокими эстетическими характеристиками, относительно высокой прочностью и устойчивостью к стираемости, хорошей адгезией к тканям зуба и приемлемой по сравнению с непрямыми реставрациями ценой.

Клинический успех прямой композитной реставрации во многом зависит как от мастерства врача, так и от характеристик выбранного материала. Сегодня на рынке представлено большое разнообразие композитов, которые отличаются друг от друга составом, свойствами и, что немаловажно, стоимостью.

Наибольшее распространение сегодня получили микрогибридные и наногибридные композиты благодаря сочетанию достаточно хороших прочностных характеристик и соответствию современным эстетическим требованиям. Подобные свойства позволяют использовать материалы данных классов при восстановлении полостей как в области жевательной группы зубов, где в первую очередь требуется прочность, так и во фронтальном отделе, когда акцент необходимо сделать на эстетику.

Недавно на Российском рынке появилась продукция компании FGM (Бразилия), которая выпускает широкий спектр стоматологических материалов, в том числе отбеливающие системы, адгезивные системы, композитные материалы, цементы для фиксации, десенситайзеры, аксессуары для финишной обработки и полировки реставраций.

На кафедре терапевтической стоматологии ПМГМУ им И.М. Сеченова была проведена апробация универсальных композитных материалов LLis и Opallis (FGM, Brasil).

Оба материала относятся к группе универсальных композитных материалов и предназначены для восстановления полостей классов I, II, III, IV, V, VI.

Opallis — универсальный композитный материал со средним размером частиц наполнителя 0,5 мкм. Наполнитель представлен барий-алюмо-силикатным стеклом, его содержание колеблется от 78,5% до 79,8%.

В линейке Opallis представлены материалы 4 степеней прозрачности: оттенки повышенной прозрачности, эмалевые тона, дентинные и опаковые оттенки.

Помимо стандартных оттенков производитель предлагает также дополнительные цвета для детской стоматологии (A0.5, B0.5, OW) и для отбеленных зубов (Е-Bleach L, E-Bleach H, E-Bleach M, D-Bleach).

В дополнение к шкале Vita предлагается собственная расцветка, изготовленная из композитного материала Opallis толщиной 1-2-3 мм, что позволяет получать предсказуемый результат вне зависимости от толщины наносимого слоя.

LLis также является универсальным композитным материалом для восстановления полостей всех классов. Средний размер частиц наполнителя (барий-алюмо-силикатное стекло) составляет 0,8 мкм. Количество наполнителя колеблется от 77,5% до 78,5 % по весу.

Для удобства и простоты в работе в линейке LLis представлены материалы 3 степеней прозрачности: оттенки режущего края, эмалевые и дентинные оттенки, которые, согласно данным производителя, полностью соответствуют шкале Vita.

Согласно данным производителя, оба композитных материала обладают флюоресценцией и опалесценцией максимально приближенными к характеристикам натуральных тканей.

Учитывая, что Llis и Opallis относятся к группе универсальных композитных материалов, нам было интересно сравнить характеристики этих композитов с хорошо известными и широко используемыми на нашем рынке представителями этого класса: Filtek Z250 (3М ESPE), Charisma Classic (Heraeus Kultzer), Herculite XRV (Kerr), Te-Econom Plus (Ivoclar vivadent), Es-Com 100 (Spident), Spectrum TRH3 (Dentsply). Сравнение проводилось по таким параметрам как: наполненность, состав, полируемость, манипуляционные и оптические свойства.

Одной из важнейших характеристик, определяющих усадку, прочность, износоустойчивость и эластичность композита, является его наполненность. Как видно из рисунка 1, наполненность сравниваемых нами композитов отличается незначительно и находится в диапазоне от 76% до 82%. Такое содержание наполнителя должно обеспечивать необходимую прочность и устойчивость к жевательной нагрузке.

Размер и форма частиц наполнителя также должны учитываться при выборе реставрационного материала. Гибридные композиты содержат в своем составе различные по размеру частицы, в связи с этим для сравнения обычно используется средний размер, указанный в инструкции. Этот параметр позволяет сделать приблизительный вывод о прочностных характеристиках и оптических свойствах того или иного материала. К сожалению, компании производители не всегда указывают данное значение, а только диапазон размера частиц в составе материала. Мы не смогли включить в сравнительную гистограмму Filtek z250 и Es Com 100, так как средний размер наполнителя не указан в инструкции.

Как видно на рисунке 2, наименьший средний размер наполнителя отмечается у материалов Opallis и Herculite XRV, наибольший — у Te-econom Plus.

При реставрации дефектов твердых тканей зуба в эстетически значимой зоне большое внимание уделяется способности композита опалесцировать. Опалесценция – радужный эффект эмали, способность переливаться на свету. Опалесценция обусловлена различным преломлением волн видимого света разной длины в зависимости от структуры материала, через которые они проходят. При наличии в составе композитного материала крупных частиц наполнителя опалесценция не будет выражена.

Размер частиц наполнителя также влияет на легкость достижения «сухого блеска» при полировке реставрации и на его сохранность в отдаленные сроки. Длина волны видимого света колеблется в диапазоне от 0,38 до 0,78 мкм. «Идеальный» зеркальный блеск будет иметь поверхность с шероховатостями менее 0,4 мкм, поверхность с неровностями 0,5-0,8 мкм также будет выглядеть полированной, однако, блеск будет менее выраженным. Так как размер неровностей соответствует размеру наполнителя, матовая поверхность будет характерна для материалов с размером частиц наполнителя более 0,8 мкм. Наличие крупных частиц наполнителя в составе композитного материала приводит к быстрой потере блеска поверхности и необходимости частой полировки.

Нами было проведено исследование по сравнению полируемости композитов. Были изготовлены композитные образцы диаметров 8 мм и толщиной 2 мм. Каждый образец обрабатывался дисками (OptiDisc, Kerr) в следующей последовательности: Coarse – 20 сек; coarse/medium – 30сек.; Fine – 30 сек.; Extra fine – 30 сек. затем проводилась визуальная оценка блеска.

Наибольший блеск был зарегистрирован у образцов, изготовленных из материалов Spectrum, Filtek z250 и Opallis. Чуть меньшую, однако, безусловно, клинически приемлемую полируемость показали Llis, EsCom 100 и Herculite XRV. Наименьший блеск поверхности отмечался у образцов Te-econom и Charisma Classic.

На этапах диагностики и планирования реставрации большое внимание уделяется работе с цветом. Необходимо не только правильно определить тон, яркость, насыщенность, присущие восстанавливаемой поверхности, но и воспроизвести их в реставрации. Для определения цвета чаще всего используется шкала Vita – стандартная шкала оттенков визуального восприятия цвета зубов. Образцы зубов в шкале изготовлены из керамики, которая по светоотражающим свойствам схожа с эмалью зубов. Для удобства подбора оттенков компании производители указывают цвет по шкале Vita, однако, на практике цвета могут существенно отличаться, так как керамика и композит обладают различными оптическими характеристиками. На рисунке 4 представлены эмалевые композитные образцы оттенка А2. Наибольшее соответствие с эталоном было отмечено у образцов № 1, 4, 6 и 8 что соответствует материалам LLis, Es Com 100, Charisma и Opallis. Выраженное несоответствие цвета эталонному образцу было зарегистрировано у Te-econom и Specturm (образцы № 2 и 3 соответственно).

Современные эстетические требования диктуют необходимость создания натуральных реставраций, которые будут воспроизводить оптические свойства тканей зуба при различных видах освещения. Флюоресценция натурального дентина — это способность поглощать световую энергию и в дальнейшем в ультрафиолетовом свете испускать ее в виде голубовато-зеленоватого свечения. На рисунке 5 представлены исследуемые композитные образцы в УФ свете. Образцы, изготовленные из Filtek z250 (№ 7) и Es Com 100 (№ 4) не флюорисцируют, Herculite XRV (№ 5) обладает минимальной флюоресценцией, Te–econom (№ 2) и Spectrum (№ 3) флюоресцируют, однако, уступают образцам Opallis (№ 8), Llis (№ 1), а также Сharisma Classic (№ 6), которые обладают наиболее выраженной флюоресценцией.

Еще одним критерием выбора реставрационного материала является легкость моделировки. В некоторых клинических ситуациях предпочтительно использовать пластичный материал, который «слушается» даже малейшего движения инструментом. В других – пакуемый, который хорошо держит форму, не смещается и позволяет добиться качественного краевого прилегания.

Для сравнения манипуляционных свойств на неполимеризованный композитный материал при помощи металлической матрицы наносилась насечка, состояние материала и нанесенного рельефа оценивалось через 30 секунд (Рис 6).

Opallis (№ 2), Herculite XRV (№ 5) и Тe-econom (№6) после нанесения насечек сохраняли исходную форму, насечки не затягивались, что говорит о тиксотропности данных композитов, способности без давления сохранять высокую вязкость. Данные материалы удобны в моделировке, позволяют восстановить необходимую анатомическую форму. Es Com 100 (№ 7), Spectrum (№ 8) и Llis (№ 1, в меньшей степени) при убирании матричной полоски тянулись за ней, что на практике выражается «прилипанием» композита к моделировочному инструменту. Наименьшую тиксотропность показали Filtek z250 (№ 4) и Charisma (№ 3), данные материалы в значительной степени изменили свою форму, а насечки наполовину затянулись.

К недостаткам многих современных композитных материалов можно отнести ограниченное рабочее время. Несмотря на то, что эра химических композитов осталась позади, многие представители светоотверждаемых композитов начинают полимеризоваться без инициации лампой под воздействием окружающего света, что затрудняет работу, и зачастую приводит к неудовлетворительным результатам.

Для сравнения рабочего времени исследуемых материалов были изготовлены композитные образцы одинаковой толщины (1,5 мм), которые помещались под светильник стоматологической установки на расстоянии, сравнимым с положением пациента во время лечения. При помощи гладилки осуществлялась работа с композитом до появления первых признаков полимеризации.

По результатам проведенного исследования наименьшее рабочее время было зарегистрировано у материалов Llis, Filtek Z 250, Charisma Classic и Spectrum и находилось в диапазоне от 45 до 55 сек. Herculite XRV, Es Com 100 и Opallis оставались пластичными дольше, время моделировки составило 60-70 сек. Наибольшее рабочее время было отмечено у Te-econom (1 мин. 40 сек.).

Таким образом, при всем многообразии представленных на стоматологическом рынке материалов, врачу ежедневно необходимо делать выбор в пользу того или иного композита, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Согласно заявленным характеристикам и по результатам нашего исследования материалы LLis и Opallis безусловно могут быть рекомендованы для использования в ежедневной практике врача-стоматолога. Данные композиты соответствуют по своим характеристикам требованиям, предъявляемым к современным стоматологическим материалам, и не уступают по свойствам распространенным композитам, а по некоторым параметрам и превосходят их.

Авторы:

к.м.н., доц. Туркина А.Ю.

к.м.н., доц. Сохова И.А.

к.м.н., асс. Бабина К.С.

Кафедра терапевтической стоматологии ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Минздрава России

На Дентал-Экспо 2018 будут проходить бесплатные мастер-классы с использованием композитных материалов FGM: Фронтальные и боковые зубы: протокол применения композитных материалов для создания функциональных и эстетических реставраций.

Специальные предложения

Rambler's Top100