Starzenie się materiałów kompozytowych w jamie ustnej

Strona 2 z 2

Oddziaływanie środków chemicznych

Człowiek, spożywając pokarmy, dostarcza do swojego organizmu różnego typu substancje chemiczne np: białka, tłuszcze, węglowodany oraz alkohol. Często wśród przyjmowanych pokarmów są kwasy organiczne (jabłkowy, cytrynowy), a nawet nieorganiczne (kwas ortofosforowy – Coca Cola). Częściowo kwasy te mogą być wytworzone bezpośrednio w obrębie jamy ustnej, w wyniku początkowego rozkładu cukrów przez drobnoustroje. Materiały kompozytowe obecne w wypełnieniach mają więc kontakt z tymi wszystkimi typami substancji.
Mikroorganizmy, które zasiedlają środowisko jamy ustnej, wytwarzają różnego typu enzymy (esteraza), część z nich ma zdolność rozkładania żywic kompozytowych. Niektórzy chorzy na cukrzycę mogą wytwarzać w swoim organizmie aceton i inne ketony, które w długotrwałym kontakcie z materiałem kompozytowym powodują ich rozmiękczenie i powolne rozpuszczanie
Duża ilość spożywanych pokarmów to silne barwniki organiczne, które mogą akumulować się w powierzchniowej warstwie materiału wypełnieniowego, powodując zmianę jego koloru (czerwone wino, kawa, herbata). Materiał nie do końca utwardzony jest szczególnie podatny na tego typu przebarwienia.
Dość dużo osób pali papierosy, co dodatkowo sprzyja procesowi przebarwiania i degradacji materiałów kompozytowych, gdyż w dymie tytoniowym można znaleĽć około 100 różnych substancji organicznych, niektóre z nich są dosyć dobrymi rozpuszczalnikami.
Alkohol etylowy też nie jest obojętnym środkiem oddziałującym na materiał kompozytowy. Liczne badania wskazują, że długotrwałe działanie alkoholu powoduje zmniejszenie twardości materiału wypełnieniowego, który staje się bardziej podatny na odkształcenia. Odporność na zgniatanie po 30 dniach przechowywania w etanolu zmniejsza się o około 20% w stosunku do wartości początkowej.
Monomery metakrylowe są podatne na działanie tlenku, który w podwyższonej temperaturze np. podczas polerowania i obróbki mechanicznej (miejscowe przegrzanie temperatury) może osiągnąć nawet 200 C. W wyniku tej reakcji tworzy się formaldehyd.

Zawartość formaldehydu jest najwyższa w warstwie niedopolimeryzowanej, która miała kontakt z powietrzem. Również materiał zawierający w swojej strukturze pęcherzyki powietrza ma większą skłonność do uwalniania formaldehydu. Ta toksyczna substancja może być uwalniana na poziomie dającym się określić, nawet po 100 dniach od momentu umiejscowienia wypełnienia.
Podczas użytkowania materiały kompozytowe zmieniają kolor w tonacji żółto- brązowej, co jest wynikiem utleniania się zawartych w nich amin. Związki te  są  katalizatorami w procesie polimeryzacji światłem. Producenci starają się wykluczyć to niekorzystne zjawisko, dodając szereg stabilizatorów.
Niekorzystnie działa na materiał kompozytowy światło ultrafioletowe, proces ten objawia się zmianą barwy na poziomie 1-3 jednostek ΔΕ.
Problem szczelności brzeżnej
Podczas polimeryzacji następuje zmniejszenie objętości materiału, czyli jego skurcz w wyniku przejścia monomerów w usieciowaną formę polimeru. Powstają wówczas różnego typu naprężenia wewnątrz struktury materiału. Mogą być one częściowo zrekompensowane elastycznością samego kompozytu i systemu łączącego. Jednak pod wpływem czasu bardzo często dochodzi do powstania szczeliny brzeżnej pomiędzy materiałem a tkankami zęba. W obszar ten w początkowym okresie mogą wnikać barwniki z przyjmowanych pokarmów, a potem nawet bakterie. Wówczas powstaje zjawisko określane jako próchnica wtórna. Szczelina brzeżna może powiększać się na skutek różnicy w rozszerzalności termicznej pomiędzy materiałem kompozytowym a zębem lub też w wyniku powolnej hydrolizy materiału kompozytowego. Rozwiązaniem tego problemu może być właściwe stosowanie systemów łączących. Z licznych badań wiadomo, że stosowanie kwasu fosforowego i systemów V generacji daje lepsze połączenie do szkliwa, zaś systemy samowytrawiające lepiej łączą się z zębiną. Oczywiście nakładanie materiału kompozytowego niewielkimi porcjami i utwardzanie przez minimum 40 sekund wpływa na zmniejszenie naprężeń w materiale. Po wypełnieniu głębokich ubytków i ich wypolerowaniu, należałoby zaprosić pacjenta na kolejną wizytę po dwóch, trzech dniach, kiedy materiał utwardzi się całkowicie i zaadaptuje do ubytku i wtedy uszczelnić granicę pomiędzy materiałem a zębem. Zabieg ten można wykonać za pomocą systemu łączącego, lakieru lub też materiału kompozytowego o bardzo małej lepkości.

Pękanie materiałów kompozytowych

Pod wpływem czasu materiał złożony może ulegać pęknięciom w wyniku miejscowego działania bardzo dużych sił lub też niewłaściwego utwardzenia głębszych warstw tworzywa.
To przedstawia  rycina 5. Również niewłaściwe umieszczenie materiału wypełnieniowego w przestrzeniach medialnych, z wytworzeniem nawisów i niepodpartych u dołu przestrzeni, może wywołać pękniecie górnych warstw materiału kompozytowego.
Nakładanie materiału techniką warstwową zapewnia dłuższy okres jego użytkowania (Coelho-de-Souza FH).

---

Autor: dr Zbigniew Raszewski

Uzyskał stopień doktora na Śląskiej Akademii Medycznej w zakresie biologii medycznej oraz tytuł magistra inżyniera, w zakresie technologii chemicznej, na wydziale chemicznym Politechniki Warszawskiej.

Inne artykuły tego autora

---

Literatura
1. Eliades G, Eliades T, Dental Materiale In Vivo, Aging and Related Phenomena, Quintessence 2003, 99-122.
2. Krishnan K.V, Jayan S.T Role of oral environmental upon the life of dental composite Current Science , 76, 3 February 1999, 423-25.
3. Drummond J., Degradation Fatigue and Failure of Resin Dental Composite Materials J of Dent Reaserch, 87,710,2008, 719-26
4.  Coelho-de-Souza FH, Camacho GB, Demarco FF, Powers JM. Influence of restorative technique, beveling, and aging on composite bonding to sectioned incisal edges. J Adhes Dent. 2008 Feb;10(2):113-7.
5. Yu B, Lee YK, Comparison of the color stability of flowable and universal resin composites., Am J Dent. 2009 Jun;22(3):160-4.
6. Barucci-Pfister N, Göhring TN. Subjective and objective perceptions of specular gloss and surface roughness of esthetic resin composites before and after artificial aging. Am J Dent. 2009 Apr;22(2):102-10
7. Koin PJ, Kilislioglu A, Zhou M, Drummond JL, Hanley L. Analysis of the degradation of a model dental composite. J Dent Res. 2008 Jul;87(7):661-5.

Więcej ciekawych artykułów w "Nowy Gabinet Stomatologiczny" - zamów prenumeratę lub kup prenumeratę w naszym sklepie.

 

• Poprzedni artykuł