Адгезивная стоматология и эндодонтия. Часть 2: бондинг в системе корневых каналов – обещания и проблемы: обзор

Владимир Белун |
13.09.19
Адгезивная стоматология и эндодонтия. Часть 2: бондинг в системе корневых каналов – обещания и проблемы: обзор
Richard S. Schwartz, DDS
Анотація

Один из современных популярных трендов в эндодонтии – развитие адгезивных обтурационных материалов. Так пытаются обеспечить максимально эффективную герметичность как апикально, так и коронально. Материалы, применяющие дентинные адгезивные технологии, были принесены из реставрационной стоматологии и адаптированы в качестве обтурационных материалов.

Этот обзор рассматривает трудности эффективного бондинга внутри корневых каналов, имеющийся прогресс и возможные стратегии по улучшению материалов в будущем. Большая часть литературы и многие принципы оценены с позиции литературы по реставрационной стоматологии и экстраполированы на уникальную среду системы корневых каналов.

Микроорганизмы являются причиной пульпитов и апикальных периодонтитов (1-3), и в то же время они – основная причина неудач эндодонтического лечения (3, 4). Одной из первостепенных целей эндодонтического лечения является уменьшение или полное уничтожение всех микроорганизмов в системе корневых каналов.

Однако, невозможно полностью избавиться от всех микроорганизмов навсегда с помощью современных методов лечения (5, 6). Исходя из этого, другой важной целью эндодонтического лечения является запечатывание системы корневых каналов от внешней среды с помощью обтурационного материала. Ни один из сегодняшних материалов не может создать идеальный герметизм, через который со временем не образовалось бы микроподтекание (7, 8).

Гуттаперча является традиционным эндодонтическим обтурационным материалом, применяемым вместе с силлерами, которые могут содержать цинк оксид эвгенол, гидроксид кальция или эпоксидные смолы.

Не так давно были разработаны обтурационные материалы на основе адгезии к дентину, что было привнесено из реставрационной стоматологии. По сути своей, это попытка добиться более герметичного закрытия корневого канала. Кроме того, штифты также часто устанавливают с применением бондинга.

Однако, эффективный бондинг в условиях системы корневых каналов – достаточно трудная задача. Причины этого: сложная анатомия корневых каналов и физические\механические ограничения адгезивных материалов.

В прошлой статье мы рассмотрели адгезивную стоматологию в разрезе ее отношения к эндодонтии и восстановлении полостей доступа (9). Этот обзор обращается к вопросу: какие именно трудности у адгезивных материалов внутри уникальной среды корневых каналов. Также: какие есть перспективы для создания лучших обтурационных материалов. Будут обсуждены ограничения современных материалов, полученный прогресс и перспективы развития отрасли.

Адгезия смол к дентину

Современные теории бондинга к дентину впервые были описаны Nakabayashi et al. 1982 (10). Исследователи описывали процесс, который все еще используется в некоторых адгезивных материалах. Это трехэтапный процесс, который позволяет гидрофобным реставрационным материалам приклеиваться к поверхности влажного дентина.

  1. Кислота наносится на поверхность дентина, затем смывается, убирая смазанный слой, деминерализируя поверхностный дентин и обнажая коллагеновую матрицу.
  2. Композитные смолы, находясь в растворителе по типу ацетона или спирта, наносятся на деминерализованный дентин.
  3. Растворитель насыщает поверхность влажного дентина и переносит композитные материалы к коллагеновой матрице и дентинным трубочкам.
  4. Потом дентин тщательно высушивается, растворитель улетучивается, оставляя только композитные смолы.

Смесь растворителя с композитными смолами принято называть дентинным праймером. Ненаполненная либо слабонаполненная композитная смола после этого наносится на поверхность дентина, где засвечивается. Адгезив ко-полимеризуется со смолой, которая уже находится внутри коллагенового матрикса, блокируя всю дентинную поверхность (10-30), и обеспечивая гидрофобную поверхность для ко-полимеризации с реставрационными композитными материалами.

Дентинный коллаген, когда он наполнен композитной смолой, принято называть гибридным слоем. У большинства современных адгезивов толщина гибридного слоя находится в диапазоне от 2 до 5 микрон (14).

Гибридизация – это основной процесс, который сегодня используется для приклеивания гидрофобных реставрационных материалов к дентину. Несмотря на популярное сегодня убеждение, дентинные трубочки играют далеко не самую важную роль в дентинной адгезии. В основном, ретенция обеспечивается микро-механическим запечатыванием в коллагеновой матрице в интертубулярном дентине (15-17).

Одно исследование оценило роль дентинных трубочек в 15% от общей силы адгезии (18). В то время как микромеханическая ретенция считается основным источником адгезии, существует так же небольшая сила химического взаимодействия некоторых адгезивных систем с дентином (19).

С 1980ых на рынке существуют работающие дентинные адгезивные системы. На то время, большинство из них представляло из себя трехэтапные системы, аналогичные тем, что описали Nakabayashi et al.:

  • смываемая протрава;
  • праймер;
  • адгезив.

Сегодня в литературе они описаны как трехэтапные адгезивы тотального травления. На рынке продаются под названием «четвертое поколение адгезивных систем».

После этого, были разработаны упрощенные адгезивные системы, в которых некоторые из этапов скомбинированы – двухэтапные адгезивы. К ним относятся:

  • адгезивы пятого поколения – двухэтапные адгезивы тотального травления, где смешаны праймер и адгезив;
  • адгезивы шестого поколения – двухэтапные самопротравливающие адгезивы, где смешаны травильный агент и праймер;
  • седьмым поколением называют однокомпонентные самопротравливающие адгезивы, где все смешано в одном флаконе.

Все они работают по принципу создания микромеханической ретенции в коллагеновом матриксе. Трехэтапные материалы все еще считаются наиболее эффективным. Упрощение процесса путем комбинации различных этапов, как правило, приводит к снижению силы адгезии (14, 20-27).

Большинство современных исследований адгезивных систем касаются именно упрощенных систем и, вероятней всего, материалы будут улучшаться со временем. Наиболее многообещающе на сегодня выглядят двухэтапные системы шестого поколения – самопротравливающие, с отдельным адгезивом для обеспечения гидрофобности (28-29).

Единственным обтурационным силлером на основе композитных смол является Эпифани (Epiphany, Pentron Clinical Technologies, Wallingford, CT). Он используется как двухэтапный-самопротравливающий адгезив (шестое поколение). Кислота и праймер, смешанные в одном компоненте, дают возможность убрать 1 этап. Кислотный праймер тщательно высушивается, что убирает растворитель. Затем наносится и полимеризуется силер Эпифани, который является композитным цементом двойного отверждения. Смазанный слой остается частью гибридного слоя.

Адгезивные материалы часто сравнивают по силе адгезии и тестам на микроподтекания. Сила адгезии – это количество силы, которые нужно приложить на единицу площади, чтобы разрушить соединение между адгезивным материалом и дентином. Параметр описывается в мегапаскалях (МРа), которые являются Ньютонами на квадратный миллиметр.

Обычно, сила адгезивного соединения для композитов колеблется в диапазоне 20-30 МРа, однако может быть и больше, в зависимости от метода тестирования. Микроподтекания, вероятно, имеют большее значение в контексте эндодонтии, чем сила адгезии.

Даже если материал обладает сравнительно низкой адгезией к дентину, он может быть обтурационным эндодонтическим материалом, если хорошо препятствует микроподтеканиям. Ни один из сегодняшних адгезивных материалов не может обеспечить надежное герметичное непротекаемое соединение (8, 22, 30-33). Более глубокий обзор дентинного и эмалевого бондинга находится в первой части этого обзора (9).

Ограничения дентинного бондинга

Из литературы по реставрационной стоматологии мы знаем, что адгезивные материалы для дентина широко используются, но имеют свои ограничения. Многие из ограничений связаны с полимеризационной усадкой.

Когда композитные материалы полимеризуются, происходит соединение одиноких молекул мономеров в цепи, которая растет достаточно быстро, таким образом сохраняется масса, но уменьшается объем и происходит объемная усадка (34).

Реставрационные материалы на основе композитных смол дают усадку от 2 до 7%, в зависимости от объема, который в них занимает филлер (наполнитель), и способа оценки усадки (34-37). Сила полимеризационной усадки может превосходить силу связи адгезивов с дентином, что приводит к образованию зазоров в месте самой слабой адгезии (26, 34, 35, 38-40).

Сепарация часто происходит внутри гибридного слоя (41), но может происходить и в других участках. Композитные смолы в тонких слоях создают очень высокие силы при полимеризационном взаимодействии (34, 38, 41, 42).

Система корневых каналов имеет неблагоприятную геометрию для бондинга (43). Фактор конфигурации (он же С-фактор) – соотношение свободных стенок к стенкам, к которым происходит бондинг (35). Часто используется для количественной оценки геометрии полости во время подготовки к бондингу.

Чем выше количество свободных поверхностей, тем меньше нагрузок на стенки, к которым мы пытаемся приклеить композитный материал. Свободные поверхности позволяют пластичную деформацию или поток внутри композита во время полимеризации (35, 44).

К примеру, полости 5 класса имеют достаточно благоприятную геометрию полости с соотношением приблизительно 1 к 1. Есть либо очень немного, либо вообще отсутствуют стенки, которые прямо противоположны друг другу. Приблизительно половина поверхности композита во время полимеризации не бондится. В корневом канале соотношение может достигать 100:1 (35). Практически каждая стенка дентина имеет противоположную стенку и минимальное количество свободных (несвязанных) поверхностей. Любое соотношение больше чем 3:1 считается неблагоприятным для бондинга (45).

По причине неблагоприятной геометрии невозможно получить моноблок и не получить при этом зазоры, как это заявлено в рекламных проспектах. Зазоры практически всегда присутствуют в адгезивных реставрациях в реставрационной стоматологии (46), обтурационных материалах (47) и адгезивных штифтах (48, 49). Причем формирование зазоров увеличивается со временем (50).

Другими ограничениями дентинного бондинга является ухудшение адгезии смолы со временем. Этот процесс хорошо задокументирован как in vitro (23-26, 51-58), так и in vivo (59, 60). Потеря силы адгезии в лабораторных условиях ощутима уже через 3 месяца (26). Микроподтекания увеличиваются вместе с деградацией адгезива (61, 62).

Функциональные нагрузки так же, как известно, способствуют деградации композитных адгезивов (26, 63-65). Это верно и для системы корневых каналов, где торсионные нагрузки и нагрузки на изгиб  между дентином и композитом постоянно происходят во время функции и парафункции. Постоянные нагрузки приводят к микрофрактурам и трещинам внутри композита (26). Неполимеризованная композитная смола также приводит к разрыву адгезивной связи (26). Трехэтапные адгезивные системы тотального травления показывают наименьшую деградацию по сравнению с другими адгезивами (26, 57, 58, 66).

Для того, чтобы быть клинически значимыми, опубликованные исследования по адгезии должны быть не короче 3 месяцев. Для исследований in vitro существуют методы симуляции функциональных нагрузок.

Одним из наиболее значимых факторов силы и стабильности адгезивного соединения является полнота наполнения композитной смолой по всей поверхности деминерализованного дентина. Если смола не полностью насыщает дентин, движение жидкости между гибридных слоем и дентином ускорит деградацию адгезива (26, 67-70).

Проникновение воды может привести к гидролизу и пластификации композитных компонентов. Пластификация – процесс, в котором жидкости поглощаются смолой, что приводит к увеличению в объеме, и деградации механических свойств (26). Гидролиз так же может разрушить ковалентные связи внутри коллагеновых волокон и композитных полимеров (51). Этот процесс ускоряется благодаря ферментам, которые выделяют бактерии (71), и ферментам, которые находятся непосредственно в самом дентине (67). Продукты разрыва диффундируют из зоны контакта, что ослабляет адгезию и позволяет большему количеству воды проникнуть внутрь.

Деградация коллагена, как принято считать, происходит из-за матричных металлопротеиназ (ММР), которые находятся в дентине и медленно выделяются со временем (67). Так же, они могут выделяться некоторыми бактериями вместе с другими ферментами (67, 71). Хотя сами по себе бактерии не являются обязательным условием для деградации коллагена (67). Стоит так же отметить, что хлоргексидин является ингибитором ММР, и может остановить деградацию гибридного слоя in vivo (72). Возможно внедрение ММР-ингибиторов в будущие адгезивные системы.

Адгезивные системы, которые наиболее эффективны, как правило, праймируют дентин на полную глубину деминерализации (51). Пролонгированное протравливание создает большую деминерализированную зону, которая слишком глубока для эффективного насыщения адгезивом (51, 73, 74), что приводит к более быстрой деградации и более слабой адгезии.

Зона деминерализации в районе 10 микрон было обнаружена после 5-минутной экспозиции MTAD перед бондингом (75), что привело к неполному насыщению дентина композитной смолой. Эффективность деминерализации\насыщения очень сильно зависит от применяемой адгезивной системы, что объясняет высокую вариабельность, которую мы находим в литературе.

Стеклоиономерные цементы

Традиционные стеклоиономерные цементы состоят преимущественно из алюминия, кремния и полиалкеновой кислоты и являются самотвердеющими материалами. Это единственный реставрационный материал, у которого механизмы адгезии в основном завязаны на химическом взаимодействии с дентином (76). Они создают ионное соединение с гидроксиапатитом на поверхности дентина (77) и обеспечивают микромеханическую ретенцию к протравленной поверхности кристаллов гидроксиапатита (78, 79). Как и адгезивные смолы, стеклоиономерные цементы теряют силу адгезии со временем (79). Некоторые стеклоиономерные материалы обладают противомикробными свойствами (80-82).

При применении стеклоиономерных цементов поверхность очищается и обрабатывается слабой кислотой (76, 79). Кислота убирает дебрис с поверхности дентина, убирает смазанный слой и обнажает кристаллы гидроксиапатита. Она протравливает гидроксиапатит с минимальным растворением (76, 78).

Поскольку стеклоиономерные цементы полагаются на ионную связь с гидроксиапатитом, следует избегать использования сильных кислот, поскольку они могут привести к полному отсутствию минерального компонента на поверхности дентина (83). Удаление смазанного слоя, как правило, улучшает адгезию стеклоиономерных цементов к дентину (79, 84, 85).

Большая часть современных стеклоиономерных реставраицонных материалов содержат композитную смолу. Они называются стеклоиономерными материалами, модифицированными композитом, или же гибридные стеклоиономеры. Они содержат светоотверждаемые смолы, которые обеспечивают быструю полимеризацию на поверхности. Большинство гибридных стеклоиономеров используют те же самые механизмы адгезии, что и традиционные стеклоиономеры.

На рынке представлено много стеклоиономерных обтурационных материалов и еще больше находятся в стадии разработки. Ketac Endo (3M Espe, St. Paul, MN), традиционный стеклоиономерный материал для обтурации корневых каналов, продается на рынке дольше других материалов.

Отличают ли дентин корня от коронкового дентина?

Несколько исследователей изучили состав и структуру радикулярного дентина и обнаружили несколько отличий от коронкового дентина. В апикальной трети корня находится значительно меньше дентинных трубочек (86-88) и, соответственно, меньше формирование тегов во время процедуры бондинга (87, 89). Это потенциально является положительной особенностью – при условии, что адгезивный материал качественно нанесен на поверхность, поскольку больше интертубулярного дентина доступно для гибридизации (87).

Как было замечено ранее, композитные теги не являются основой для качественной адгезии (15-18). В некоторых участках верхушки корня дентин является иррегулярным и вообще не содержит трубочек (86). После процедуры бондинга гибридный слой оказался более тонким в апикальном участке в некоторых исследованиях (87, 90, 91). Другие не обнаружили никаких изменений (89, 92, 93).

Результаты сильно отличались при изменении протокола (89). Отличия мало значимы из-за того, что толщина гибридного слоя, если верить исследованиям, не влияет на адгезию в целом (21, 94, 95).

  1. Некоторые авторы показали большую силу адгезии к дентину апикальной трети (88, 96, 97).
  2. Некоторые показали меньшую силу адгезии (91, 98, 99).
  3. Третьи отметили, что в принципе разница не имеет статистического значения (90, 93, 100-104).

Результаты значительно отличались в зависимости от того, какая адгезивная система была использована (90, 91, 93, 101, 103). Два исследования показали большие значения силы адгезии в пульповой камере, чем в случае адгезии к пришеечному дентину (105, 106). Высокие изначальные показатели адгезии (23.5 МРа) были достигнуты в радикулярном дентине, и эти цифры сравнимы с теми, которые получали в коронковой части зуба.

Недавнее исследование показало, что корневой дентин в апикальной части часто склерозирован, и трубочки заполнены минералами, которые похожи на перитубулярный дентин (107). Этот процесс начинается на 30-40ых годах жизни и прогрессирует в апикально-корональном направлении. Потенциально это препятствует эффективной адгезии к дентину и будет требовать дальнейшего изучения. Но до тех пор, пока доступно адекватное количество интертубулярного дентина, это не слишком значимо. На сегодняшний день обзор литературы в целом показал, что может не быть композитных и структурных различий, которые влияют на бондинг в радикулярном дентине.

Как отличается эндодонтическая среда для бондинга от реставрационной?

Вдобавок к неблагоприятной геометрии, как уже было указано ранее, есть еще несколько факторов, которые сильно усложняют бондинг в корневом канале.

Проблемы использования адгезивных материалов в глубине системы корневых каналов

Адекватно проводить все этапы адгезивной подготовки в глубине корневых каналов достаточно сложно. Равномерное нанесение праймера или адгезива в апикальной трети по меньшей мере сложно для выполнения. Помимо этого праймер еще должен быть корректно нанесен. После нанесения праймера необходимо высушить растворитель. Это тоже становится проблемой в апикальной трети корневого канала. Это сложно, и в принципе плохая идея: сильные воздушные потоки могут привести к эмфиземе.

Нанесение и высушивание праймера бумажным пином, как рекомендует по крайней мере один из производителей, вероятно, не совсем эффективно. Если ацетон или спирт не удалены полностью из адгезивного интерфейса, сила адгезии будет значительно меньше (108). Исследование in vitro Bouillaguet et al (98) доказало, что внутри корневого канала адгезия значительно слабее, чем на плоском срезанном лабораторном экземпляре корневого дентина.

Более эффективные методы должны быть разработаны для внесения кислоты и праймера вглубь корневого канала, а также для удаления растворителя. В зубах с узкими каналами и сложной анатомией сейчас подобная задача вовсе нереальна.

Кроме того, темой многочисленных споров является так же факт контакта адгезивных материалов с периапикальными\апикальными тканям. Сегодня недостаточно изучен эффект экструзии растворителей типа ацетона, неполимеризованных композитных смол, или даже НЕМА (гидроксиэтил метакрилат, который потенциально является гипераллергеном и содержится во многих праймерах).

Проблемы с композитами двойного отверждения и самотвердеющими композитами

Поскольку свет фотополимеризирующей лампы очень ограниченно проникает внутрь системы корневых каналов, речь часто заходит об использовании композитных материалов двойного отверждения и самотвердеющих материалах. Композиты двойного отверждения содержат компоненты, которые обеспечивают быструю световую полимеризацию в участках, куда свет попадает, и медленную химическую в тех участках, где мощности и глубины светового потока недостаточно.  Однако, адгезивы и силеры, которые содержат свмотвердеющий компонент, не являются однозначными материалами.

С одной стороны, есть неоспоримые преимущества. Например, более медленная полимеризация, которая позволяет материалу пробыть в фазе прегеля и уменьшает силу нагрузок, которые появляются после полимеризационного взаимодействия на границе композитные смолы/дентин (40, 109).

Самотвердеющие композитные смолы показывают меньшую конверсию мономеров в полимер, чем светоотверждаемые композиты. Это уменьшает нагрузки полимеризационного взаимодействия (40) и появление воздушных пузырьков во время процесса смешивания. Также это уменьшает стресс (110), благодаря увеличению поверхности зоны композита, который не клеится к дентину (41). Конечно, неполимеризованная смола и воздушные пузырьки отрицательно влияют на механические свойства и химическую стабильность композита.

Из реставрационной литературы мы знаем, что самопротравливающие адгезивные системы в целом обеспечивают низкую силу адгезии в случае использования с композитами химического\двойного отверждения (в случае, если последние не были полимеризированы светом) (104, 111-114). Конечно, есть определенная вариабельность среди продуктов (103), но эта ситуация не универсальна (101). Уменьшенные показатели адгезии с самопротравливающими материалами так же были обнаружены во время бондинга штифтов (115). У этой проблемы есть два аспекта.

Композиты химического отверждения содержат третичные амины в катализаторе, которые инициируют реакцию полимеризации и имеют высокий рН. Потеря силы адгезии может быть результатом того, что используется кислотный праймер. По той причине, что кислота не смывается после нанесения, остаточные кислоты могут частично нейтрализовать амины с высоким рН в самоотверждаемом компоненте адгезива или силера. Это делает их менее эффективными в процессе химической полимеризации (112, 113, 116, 117).

Буфферные свойства дентина помогают уменьшить этот эффект, особенно если применяют слабые самопротравливающие праймеры. Композиты двойного отверждения обеспечивают более слабую адгезию в сравнении со светоотверждаемыми композитами в участках, которые можно полноценно засветить (104), потому что здесь полимеризация не зависит от химии аминов.

Второй проблемой самопротравливающих адгезивных систем, когда используются композиты двойного или только химического отверждения, является их высокая гидрофильность и способность вести себя как полупроницаемые мембраны. Процесс химической полимеризации достаточно медленный. Например, силер Эпифане полимеризуется полностью за 30 минут в глубоких участках, куда не может попасть свет (118).

Увеличенное время для композитов химического отверждения большой плюс, поскольку появляется меньше нагрузок во время полимеризации. Но долгое застывание позволяет влаге диффузировать из дентина в гидрофильный праймер. Это создает так называемый блистеринг – появление капель воды в интерфейсе дентин\композит у медленно полимеризующихся композитов.

Попадание влаги уменьшает силу адгезии и ускоряет процесс деградации гибридного слоя (20, 113, 116, 119-121). Этот феномен происходит in vitro и in vivo (119), и точно так же в витальных зубах, как и в эндодонтически леченных (121). В участках, которые проходят световую полимеризацию, или с трехэтапными адгезивами тотального травления (121) такой проблемы не возникает. Полимеризация слоя с ненаполненной смолой поверх кислотного праймера уменьшает влияние этой проблемы (122).

Проблемы с растворами ирригантов и внутриканальными медикаментами

Гипохлорит натрия широко используется как эндодонтический ирригант, благодаря его противомикробным свойствам и возможности растворять ткани. Он приводит к изменению в клеточном метаболизме микроорганизмов и разрушению осфолипидов и деградация жиров и жирных кислот. Его оксидативное действие приводит к деактивации бактериальных ферментов (123).

Это идеальный эндодонтический ирригант по многим пунктам, но он вызывает определенные проблемы, когда речь заходит об адгезии. Дело в том, что гипохлорит натрия – сильное оксидирующее вещество, и после себя оставляет на дентине обогащенный кислородом слой, что приводит к уменьшению силы адгезии (124-130) и увеличению микроподтеканий (131).

Кислород – одно из многих веществ, которые ингибирует полимеризацию композитов (132). Обогащенный кислородом дентин, вероятно, является основной причиной слабой адгезии силеров. В идеальных условиях (90) очень легко получить высокую адгезию к дентину корня зуба. В то время как реальные клинические результаты с адгезивными эндодонтическими силерами очень плохи (<6 MРa).

Одно из возможных решений этой проблемы – нанесение агента, который уменьшит образование названного слоя после ирригации гипохлоритом натрия. Как известно из литературы, подобными веществами являются аскорбиновая кислота и аскорбат натрия. Они способны полноценно обратить отрицательный эффект гипохлорита натрия (124, 128, 131).

Другие материалы, которые попадают на дентин во время эндодонтического лечения, так же были исследованы на предмет их влияния на адгезию.

  1. Перекись водорода так же оставляет по себе обогащенный кислородом слой, который препятствует качественному бондингу (126, 127).
  2. Уменьшение силы адгезии было замечено после использования RC Prep (Premier Dental Products, Plymouth Meeting, PA) (125).
  3. Электрохимически активированная вода в качестве раствора для ирригации. Одним из активных компонентов является хлорновастая кислота, которая по своей природе сильный окислитель, так же она содержится в гипохлорите натрия (133).
  4. В литературе не отмечено уменьшение силы адгезии после применения хлоргексидина для композитных материалов (126, 134, 135) и для стеклоиономерных материалов, модифицированных композитом (136).
  5. Кариес детектор не влияет на силу адгезии (137, 138), но хлороформ и халотан значительно уменьшают ее (139).
  6. Гипохлорит натрия и этилендиаминтетрацетоновая кислота (ЭДТА) так же ухудшают механические свойства дентина (140-142).

Проблема с указанными выше ирригантами и внутриканальными препаратами должна быть решена, если мы хотим достичь хорошей адгезии внутри системы корневых каналов.

Эвгенол

Эвгенол является один из множества веществ, которые могут подавлять реакцию полимеризации композита (143) и могут мешать бондингу (97, 102). Эвгенол-содержащий эндодонтический силер может стать проблемой, когда мы хотим восстановить зуб с помощью адгезивных штифтовых систем.

Эффект эвгенола может быть минимизирован, если выполнен необходимый протокол. Стенки канала должны быть очищены механически, после чего необходимо тщательно протереть спиртом или другим подходящим детергентом, чтобы убрать все видимые признаки силера.

Силеры и временные цементы после себя оставляют маслистый слой дебриса, который так же необходимо убрать перед процедурой бондинга (144, 145). Как только дентин очищен, можно использовать адгезивы тотального травления. Сильная кислота размягчает поверхность дентина до 5 микрон и убирает слой, богатый эвгенолом.

Исследования показывают, что трехэтапные адгезивы тотального травления обеспечивают очень качественную адгезию к загрязненному эвгенолом дентину (146, 147). Адгезивы тотального травления использовать предпочтительнее, поскольку самопротравливающие системы вводят эвгенол как часть своего гибридного слоя из-за несмываемой кислоты. А это может повлечь нарушение полимеризации композитных материалов. Эвгенол никак не влияет на стеклоиономерные цементы (148).

Другие препятствия на пути к хорошей адгезии

Качественный бондинг к дентину требует идеальную, чистую от всего дебриса и остатков пульпы поверхность. Некоторые исследования показывают, что эндодонтические инструменты не касаются большей части стенок во время процедуры формирования корневых каналов (149, 150). Наши ирриганты не являются абсолютно эффективными в зонах, которые мы не смогли отпрепарировать (6). В случае, если поверхность дентина укрыта остатками тканей – вероятней всего, мы не сможем получить адекватную адгезию.

Паста гидроокиси кальция иногда вносится в корневой канал между визитами из-за ее противомикробных свойств. Однако, невозможно очистить корневые каналы от гидроксида кальция полностью перед обтурацией  (151-153).

Были так же озвучены сомнения насчет того, что оставшийся в корневых каналах гидроксид кальция может препятствовать адгезии, так как является физическим барьером и обладает высоким рН, который нейтрализует кислоту в самопротравливающих праймерах.

Недавняя статья Wang и соавт. (154) показала, что нет разницы в микроподтеканиях с Резилоном независимо от того, использовался гидроксид кальция между визитами или нет. Однако, необходимы дальнейшие исследования для подтверждения этих данных.

Некоторые врачи используют спирт, как финальный ирригант для высушивания корневых каналов. Большинство адгезивных дентинных систем требуют влажности в поверхностном дентине (14). Таким образом, последнее промывание спиртом не рекомендовано в случае использования адгезивных силеров.

Перелечивание

Повторное вмешательство всегда ставит вопрос выбора нового материала. Резилон растворим в хлороформе и других растворителях. Несколько исследований показывают, как его легко убрать рядом методов (155-157). Эпифани, с другой стороны, как и другие композиты, нерастворим в растворителях, которые обычно используют в стоматологии. Всегда сложно удалять композитный силер из добавочных каналов либо из участков с глубокой бифуркацией. Удаление адгезивного композита – еще сложнее.

Имеет ли значение удаление смазанного слоя?

Данный вопрос был тщательно изучен и все еще остается контрверсионным. Удаление смазанного слоя, как правило, увеличивает силу адгезии к дентину для стеклоиономерных материалов (79, 84, 85) или композитных материалов без бонда (158). Однако эта сила адгезии все еще остается сравнительно низкой (85, 158).

Удаление мазанного слоя, как сообщается, уменьшает микроподтекания для большинства силеров (159, 163). ЭДТА уже много лет используется эндодонтистами с этой целью (164). Кислоты работают так же хорошо (142). Однако, следует аккуратно применять эти материалы, чтобы не перетравить дентин (142). Удаление смазанного слоя так же имеет ряд преимуществ в инфицированных зубах, поскольку бактерии являются одним из его компонентов.

Современные композитные и стеклоиономерные обтурационные материалы

АН 26, АН Plus

АН26, который позже был модифицирован и переименован в AH Plus, уже в течение многих лет доступен как силер для корневых каналов. Оба описываются как эпоксидные силеры. Обычно их вносят в корневые каналы без какой-либо обработки дентина, без дентинных праймеров, и в целом их можно использовать в любой технике обтурации. Их популярность растет, в частности, благодаря отсутствию эвгенола, который ингибирует полимеризацию композитных материалов (143) и может препятствовать бондингу (97, 102).

Низкие показатели адгезии наблюдают у эпоксидных силеров к гуттаперче (165, 166) и дентину (6 МРа и меньше) (158, 165-168). Использование дентинных адгезивов улучшает адгезию АН-26 (167, 169), но не было обнаружено улучшений в исследовании с АН plus и Thermafil (170). В исследованиях микроподтеканий АН 26 и АН плюс в общем ведут себя как минимум не хуже, а в некоторых ситуациях и лучше, чем другие силеры (47, 162, 171-174), однако эти обнаружения не универсальны (175).

Удаление смазанного слоя, в целом, оборачивается скорее преимуществом (158, 162, 163, 176). Использование хлоргексидина не влияет на апикальный герметизм в случае использования АН 26 (177).

EndoRez

ЭндоРез – эндодонтический силер на основе уретан диметакрилата (UDMA), который во многом похож на реставрационные композиты. В нем содержатся добавки, которые делают его более гидрофильным, так что его можно использовать во влажной среде системы корневых каналов. Он очень эффективно проникает в дентинные трубочки и дает высокую изначальную адаптацию к дентину.

Однако, возможно формирование зазора вследствие полимеризационной усадки (178). ЭндоРез не нуждается в использовании адгезивных систем. Его рекомендуют при пломбировке корневых каналов методом одного штифта (гуттаперча), но так же можно использовать и в других техниках.

Два исследования показали, что ЭндоРез биосовместим (179, 180), в то же время другие исследователи пришли к выводу, что в какой-то степени этот материал цитотоксичен (181). Очень низкие показатели адгезии к дентину (158), и в целом, в сравнении с другими силерами, достаточно большое количество микроподтеканий (151, 181, 182).

Не было обнаружено никаких противомикробных свойств (183). Покрытие гуттаперчи смолой не предотвращает формирование щелей или подтекания (184). Клиническое исследование ЭндоРеза показало 91.3% успешности в 14-24 месяца (185). Исходя из вышеперечисленного, в современной литературе не описано каких-либо преимуществ ЭндоРез перед другими силерами. Но, поскольку это новый материал, новые исследования, вероятно, покажут, как можно его улучшить.

Резилон/Эпифани

Резилон/Эпифани (Пентрон) – единственный на сегодня полностью композитный обтурационный материал, который в своей основе применяет дентинный адгезив. Рекламные проспекты утверждают, что он является более эффективным, чем существующие обтурационные материалы, поскольку состоит из адгезивного филера.

Силер работает по принципу самопротравливающего праймера-адгезива, что создает моноблок из дентина/адгезива/обтурационных материалов. Штифты резилона состоят из винилполиэфирных материалов с метакрилатным полимером, частицами стекла в качестве наполнителя, и модификаторами цвета. Его внешний вид и мануальные свойства аналогичны гуттаперче.

Силер Эпифани состоит из самопротравливающего праймера, который используется вместе с наполненным силером\адгезивом двойного отверждения на основе UDMA. Рекламный проспект так же гласит, что эту систему можно применять с любым обтурационным методом.

Три изначально выпущенные статьи были проспонсированы производителем. В первом исследовании обтурация Резилоном даже в небольшой степени укрепляла зуб (186). В противовес этому, есть сравнительно свежее независимое исследование Резилона, которое показало, что укрепления не происходит (187).

Williams и соавторы показали, что ни Резилон, ни гуттаперча не обладают достаточной жесткостью, чтобы укрепить зуб (188). Аналогично, невысокие показатели укрепления были показаны у АН-26 и Кетак Эндо (189). Спорным остается вопрос, являются ли какие-либо из этих данных клинически значимыми.

Второе спонсированное компанией исследование показало, что в условиях in vitro у Резилона меньше подтеканий, чем у АН-26 через 3 недели (175). Однако, три недели не являются адекватным сроком для оценки старения образца, и в этот период не происходит нагрузки на гибридный слой. Эти результаты были подтверждены в недавнем канадском исследовании (190). Но в исследовании Тау и соавт. (47) не было обнаружено никакого различия в микроподтеканиях с такими же материалами.

Третье исследование проводилось на собаках и сравнивало Резилон/Эпифани с гуттаперчей/АН26, которые умышленно загрязняли микроорганизмами. Зубы, запломбированные Резилоном впоследствии через 3 месяца, имели меньшее периапикальное воспаление (191). 

Недавнее независимое исследование было несколько отрицательным в отношении Резилон/Эпифани. Tay и соавт. показали, что Резилон имеет свойства к щелочному (192) и ферментному (193) гидролизу. Поверхностные эрозии были заметны на образцах резилона уже всего через 20 минут после иммерсии в щелочном гидролизирующем веществе (192).

Аналогично, поверхностные эрозии и более 50% потери веса были отмечены, когда Резилон имел контакт с липазой и эстеразой в течении 96 часов (193). Биодеградация с помощью ферментов бактерий/слюны и бактериями полости рта/эндодонта являются проблемой для Резилона. Поскольку обтурационный материал находится в защищенной среде системы корневых каналов, есть сомненияя: насколько эти данные клинически значимы.

Versiani и соавт. отметили, что Эпифани находился вне допустимого диапазона растворимости и пространственной стабильности, и не соответствовал стандартам ANSI/ADA (194). Но материал был в допустимых пределах по текучести, толщине и времени застывания.

Melker и соавт. показали, что Резилон не проявляет никакой противомикробной активности (195), несмотря на факт, что биоактивное стекло – один из его компонентов. Считается, что он обладает противомикробными свойствами.

Для достижения моноблока, как заявлено производителем в рекламных буклетах, нужны высокая сила адгезии между дентином и силером, а кроме того еще и между дентином и обтурационным материалом. Сила адгезии всего 4-6 МРа может быть достигнута между Эпифани и дентином (Dr. Martin Trope, личное общение). Это аналогично силе адгезии между стекловолоконными штифтами и композитными цементами (135).

Известна сила адгезии всего лишь в 2 МРа у Эпифани (168, 196, 197). Одно исследование показало более низкую адгезию, чем у группы с гуттаперчей и АН 26 (168). Не удивительно, поскольку неполимеризованная смола должна быть доступна в обоих материалах и иметь возможность к со-полимеризации (198). В Резилоне нет неполимеризованной смолы.

В недавних исследованиях обнаружено формирование зазоров в зубах, запломбированных Резилоном/Эпифани, таким же образом, как в группе с гуттаперчей/АН26, и не было отличия в микроподтеканиях (47). Зазоры в группе Резилон/Эпифани были обнаружены между Эпифани и стенками дентина. В других группах зазоры были между АН26 и гуттаперчей (47). Ни один из образцов не образовал моноблок. Эти результаты оспаривают концепцию моноблока и результаты предыдущего исследования (186), в которых Резилон\Эпифани укрепили зуб.

Кетак Эндо

Кетак Эндо (ESPE) – традционный стеклоиономерный цемент, который был разработан как эндодонтический силер, но так и не нашел массового применения. Ряд исследований герметичности показали преимущества данного материала (171, 189, 199, 200). В общем указано, что его достаточно сложно перелечивать. Несколько новых обтурационных систем, в основе которых лежат стеклоиономерные цементы, сейчас появляются на рынке, однако пока еще очень мало информации и фактически нет исследований.

Попытки преодоления проблем с композитными адгезивами

Чтобы адгезивная техника адекватно работала внутри корневых каналов, необходима разработка новых методов внесения материала. Были проведены эксперименты с микробразцами и микропипетками для внесения кислотных праймеров в апикальную треть корневого канала. Аналогично, может быть хорошим решением микроотсос для удаления растворителей в праймере, таких как ацетон, из апикальной трети.

Кроме того, для эффективного бондинга в корневом канале необходимо преодолеть проблемы, связанные с гипохлоритом натрия. Одним из возможных решений является использование специальных агентов, так называемых восстановителей. Кроме этого, так же можно пользоваться неокисляющими ирригантами, что само собой избавит от проблемы.

Так же существует проблема с материалами двойного отверждения и химического отверждения. Использование трехэтапных систем тотального травления избавляет от большинства проблем, при условии, что их получается качественно внести, что очень затруднительно.

Использование самопротравливающего праймера, особенно из тех, в составе которых слабые кислоты, является наиболее многообещающим, поскольку остаточные кислоты легко нейтрализуются буферизирующими свойствами дентина, что невозможно при использовании сильных кислотных праймеров.

Проблема с гидрофильностью праймеров и той особенностью, что они являются полупроницаемыми мембранами (то есть, вода из дентина может попадать в гибридный слой и способствовать гидролизу), может быть решена с помощью использования адгезивных систем, которые менее гидрофильны либо имеют гидрофобный компонент и позволяют полноценную полимеризацию силера в сухих условиях.

Полимеризационная усадка – достаточно серьезное препятствие на пути к созданию моноблока внутри корневого канала. Она вынуждает к созданию безусадочных материалов, которые смогут обеспечивать лучший герметизм.

С 1980ых годов проходят исследования, в которых предпринимаются попытки разработать безусадочный реставрационный композит (201-205). Безусадочные мономеры позволят адгезивной связи полимеризоваться без нагрузок на стенки. В таком случае, требования к минимальной силе адгезии будут уменьшаться. Но даже после многих лет исследований, на рынке все еще не представлено ни одного безусадочного материала.

Однако, поскольку физические требования к обтурационным материалам несколько меньше, чем к реставрационным, развитие безусадочных обтурационных материалов на основе композитов является более вероятным. Небольшое расширенияево время усадки может улучшить герметизирующие свойства материала.

Идеальный обтурационный материал будет самоадгезивным, что избавит от необходимости пользоваться отдельными компонентами адгезивных систем. Стеклоиономеры являются единственными самоадгезивными материалами на рынке в стоматологии на сегодня. Но все же их свойств недостаточно для использования в качестве обтурационного материала.

Дискуссия

В литературе не так много сведений насчет бондинга внутри системы корневых каналов. Большая часть данных про адгезию к дентину, которые были опубликованы в реставрационной литературе, касаются коронального дентина. Была предпринята попытка обозреть и экстраполировать существующие данные, чтобы выявить ожидания от адгезивных материалов в контексте эндодонтического лечения.

В век адгезивных эндодонтических материалов было много шума вокруг материалов, которые смогут заместить гуттаперчу. Однако, основная функция гуттаперчи и ее заменителей – всего лишь заполнить пространство.

Более важным является силер и его свойства. Идеальный обутрационный материал сможет создать внутри корневого канала моноблок, в котором корень будет идеально запечатан, стабилен, и масса внутри него будет однородной и без пор. Идеальный силер так же может избавить от необходимости замены гуттаперчи. Идеальный обтурационный материал должен соответствовать следующим свойствам:

  1. Простота в использовании.
  2. Можно использовать при различных техниках обтурации.
  3. Стабилен в агрессивной среде полости рта.
  4. Рентгенконтрастный.
  5. Биосовместимый.
  6. Обладает противомикробными свойствами.
  7. Безусадочный, либо обладает 0.5% расширением во время полимеризации.
  8. Самоадгезивный.
  9. Образует крепкую и стабильную связь с дентином, которая не деградирует со временем и функцией.
  10. Образовывает связь, на которую не влияют окислительные вещества, как гипохлорит натрия.
  11. Укрепляет зуб.
  12. Легко удаляется, в случае если необходима установка штифта либо перелечивание.

К сожалению, мы еще очень далеки от разработки обтурационного материала, который будет соответствовать всем заявленным критериям. Некоторые исследования сосредоточены на добавлении компонентов к существующим композитным материалам, которые будут расширяться во время полимеризации, для преодоления проблем с полимеризационной усадкой. Другие исследования сосредоточены на разработке абсолютно новых материалов.

В последнее время сделан упор на разработку адгезивных композитных силеров, однако стеклоиономерные материалы все еще обладают определенными преимуществами перед композитами. Они обладают 9 из 12 указанных выше характеристик идеального силера. Они более пространственно стабильны во время полимеризации, чем композиты, не генерируют большие поляризационные нагрузки, потому с-фактор не является проблемой для них. С точки зрения биосовместимости, стеклоиономерные материалы не содержат такие компоненты, как ацетон и НЕМА. Основной проблемой современных стеклоиономерных материалов является их жесткость, что сильно усложняет процесс перелечивания.

Следует учесть несколько моментов, когда мы рассматриваем новые адгезивные материалы. Первые исследования спонсируются компанией-разработчиком, и большинство результатов будут положительными. Но, как правило, именно независимые исследования дают более четкую оценку преимуществам и недостаткам того или иного продукта. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) может быть обманчивой в плане изображения адгезивного интерфейса. Как правило, можно найти участки с идеальным адгезивным интерфейсом, в то время как общая картина даже в рамках одного образца может значительно отличаться и могут быть зазоры, поры между интерфейсами (46-48).

Для того, чтобы быть клинически значимыми, опубликованные результаты должны пройти «старение» в рамках исследования хотя бы в 3 месяца. Для исследований in vitro, существуют методы, которые имитируют функциональные нагрузки. Если эти минимальные критерии не соблюдены, к результатам стоит относиться скептически.

Адгезивные обтурационные материалы находятся на ранней стадии разработок. И хотя ни один из современных материалов не представляет значительных преимуществ по сравнению с классическими обтурационными материалами, пока ни один материал не должен столкнуться с катастрофами, которые случились с Hydron (Hydron Technologies, Inc., Pampano Beach, FL) в конце 1980ых (206).

Современные адгезивные композиты, которые применяются в эндодонтии, основаны на реставрационных композитах, которые уже успешно применяются в стоматологии более 20 лет. Кроме того, композитные силеры, как АН-26, показывают отличные клинические результаты уже почти 30 лет.

Есть несколько причин, почему следует обратить внимание на новые обтурационные материалы. Резилон, например, в использовании напоминает гуттаперчу и к нему легко привыкнуть. Он очень рентгенконтрастный и создает хорошую рентгенологическую картинку, которая нравится многим врачам-стоматологам. Некоторые эндодонтисты используют адгезивные материалы, чтобы «продавать» свои услуги реставрационным стоматологам. Эти потенциальные преимущества должны быть соотнесены адекватно с дополнительными клиническими этапами использования адгезивных материалов и добавочной стоимости.

Несмотря на то, что у адгезивных материалов огромный потенциал, на данном этапе в их применении нет очевидных преимуществ. Однако, дальнейшие исследования и разработка, вероятней всего, приведут к улучшению и разработке новых, более эффективных материалов. Принципы, о которых говорилось в этом обзоре, могут быть использованы для оценки разработки новых материалов


Рекомендовані статті

Владимир Белун |
03 вер. 2019

Ендодонтія: Колеги за досконалість. Лікування травматичних уражень зубів

Належне лікування зубних травм найчастіше відбувається спільним зусиллям з загальними стоматологами, стоматологами-педіатрами або щелепно-лицевими...

Владимир Белун |
08 вер. 2019

Швидка допомога в ендодонтії: пульпотомія проти пульпектомії

Метою лікування негайних ситуацій в ендодонтії є швидко і ефективно справитись з болем і інфекцією, таким чином мінімізуючи ризик розвитку постійного...

Владимир Белун |
08 вер. 2019

Стратегии местного обезболивания у пациентов с «горячим» зубом

Для начала необходимо определить, что такое «горячий» зуб. В терминах эндодонтии это, конечно, не означает зуб чрезвычайной привлекательности или...

Владимир Белун |
09 вер. 2019

Оценка факторов, связанных с неудачей в эндодонтически леченных зубах: перекрестное исследование

Основная цель нехирургического эндодонтического лечения – заживление периапикальных тканей (1) путем удаления инфекции или некротизированых остатков...

Владимир Белун |
09 вер. 2019

Влияние гидроксида кальция, введенного внутриканально, на прогноз для зуба с эндодонтической патологией

Вступление

Развитие и прогрессирование апикального периодонтита явно связано с присутствием микроорганизмов в системе корневых каналов (Kakehashi et...