Понимание адгезии контактирующих поверхностей при восстановлении депульпированного зуба
Слово «адгезия» образовано от двух латинских корней ad (к) и haerere (виснуть, прилипать). Под адгезией понимают сцепление поверхностей разнородных твердых и/или жидких тел,102 в то время как когезия означает связь между одинаковыми молекулами внутри тела в пределах одной фазы. Адгезив (обычно вязкая жидкость) образует пленку, которая отвердевает и соединяет два субстрата.
В стоматологии поверхностный герметик представляет собой односторонний адгезив, поскольку обеспечивает соединение только с одним субстратом. Адгезия (слипание, связывание) характеризуется формированием так называемого адгезивного «сустава» между двумя субстратами. Иными словами, адгезив обычно образует две контактирующие поверхности, но в ряде случаев композитные реставрации предполагают создание более сложных «суставов».
Эффективность таких соединений во многом зависит от физических и химических свойств адгезива. Для достижения наиболее надежной адгезии клиницист должен хорошо понимать особенности субстрата (например, эмали, склерозированного дентина, металлических сплавов и композитов) и владеть методами подготовки сопоставляемых поверхностей (грунтование).
С механической точки зрения нагрузка на один субстрат, являющийся частью адгезивного «сустава», посредством адгезивного соединения передается на другой субстрат. На выраженность адгезии и способность адгезивного «сустава» противостоять нагрузке влияют химические, физические и морфологические свойства субстратов, без учета которых невозможно прогнозируемо добиваться надежной фиксации.
Для достижения оптимальной адгезии необходимо, чтобы адгезив мог хорошо смачивать контактирующие поверхности и распространяться по ним. Обычно лучше смачиваются твердые субстраты, обладающие высокой поверхностной энергией. При этом адгезив должен иметь невысокую вязкость, чтобы формировать низкий контактный угол, что повышает его смачивающую способность. Чем ниже контактный угол между краем жидкости и поверхностью твердого субстрата, тем выше его смачиваемость.
После смачивания поверхности субстрата на ней возникают адгезивные силы, вызванные механическим взаимодействием, адсорбцией, диффузией и иными процессами, а также их комбинациями. Механическая связь образуется при проникновении адгезива в поры или охватывании им выступов на поверхности субстрата. Адсорбция проявляется проникновением молекул адгезива в толщу твердой поверхности. При этом может возникать химическая взаимосвязь между молекулами смолы (адгезива) и неорганическими или органическими элементами на поверхности зуба.
Диффузия предполагает взаимное либо одностороннее проникновение молекул адгезива и субстрата. Как правило, адгезия бывает обусловлена сочетанием нескольких указанных механизмов.
Рисунок 1. (а) Нарушение целостности гибридного слоя между адгезивом и композитом, вероятно, в результате контаминации рабочего поля. (b) Нарушение целостности гибридного слоя между дентином и адгезивом (СЭМ)
Рисунок 2. Рассеивание на поверхности дентина указывает на его микроинфильтрацию (СЭМ)
Рисунок 3. Гибридный слой на поверхности дентина. Отмечается гибридизация межканальцевого дентина (СЭМ)
Комплекс восстановленного зуба включает в себя субстрат, слой адгезива и реставрационный материал. Недостатки адгезивного слоя могут приводить к возникновению и распространению в нем трещин, обусловливая нарушение фиксации реставраций. Например, в адгезивном слое нередко обнаруживаются пузырьки воздуха, пустоты из-за испарения растворителя, зоны недостаточного смачивания, области отрыва адгезива от субстрата под действием полимеризационной усадки, участки контаминации и избыточного увлажнения (рис. 1).
Чаще всего нарушение фиксации отмечается под гибридным слоем либо из-за остаточной влаги в тканях (феномен избыточного смачивания), либо из-за недостаточной инфильтрации адгезивного мономера (рис. 2). Такие дефекты под гибридным слоем в итоге приводят к увеличению проницаемости и нарушению фиксации.
Активное втирание протравливающего средства и адгезива при их нанесении может снижать формирование пор. Правильное нанесение реставрационного материала на поверхность зуба (рис. 3) обеспечивает:
1) надежное краевое запечатывание благодаря уменьшению краевого зазора из-за усадки материала, т.е. снижает вероятность краевого окрашивания, краевой проницаемости и развития кариеса;
2) прочную фиксацию реставрации;
3) снижение нагрузки в зоне контакта зуба с реставрацией;
4) увеличение прочности зуба;
5) сохранение твердых тканей зуба и надежное запечатывание дентинных канальцев.
Прочная адгезия между зубом и биоматериалом требует достаточно чистой поверхности субстрата и равномерного распределения по ней адгезива, а также точной адаптации биоматериала к субстрату.
По данным исследований, направление и форма кончика световода значительно влияют на количество света и энергии, которые попадают на реставрацию, т.е. на физические свойства композита и прочность адгезивной фиксации к зубу. Кроме того, стоматолог должен понимать морфологические, гистологические и физиологические характеристики субстрата (эмали и дентина), а также владеть способами биомодификации для достижения оптимальной адгезии реставрации.
