Классификация и общая характеристика материалов. Краткая история развития пломбировочных материалов. Типы пломбировочных материалов по химической природе. Основные требования

Материалы для лечения и восстановления зубов в клинике терапевтической стоматологии - это материалы, отличающиеся химической природой и особенностями применения, с широким диапазоном свойств (рис. 21.1).

Рис. 21.1. Материалы для лечения и восстановления зубов*

* Модификация рисунка Леманн К., Хельвиг Э. «Основы терапевтической и ортопедической стоматологии». Пер. с нем., Львов, Галдент, 1999, с. 124.

Пломбирование как метод восстановления анатомической формы и функции зубов, разрушенных кариозным процессом, известно человечеству с незапамятных времен. В литературе можно найти сведения о применении в I в. н.э. свинца в качестве пломбировочного материала. Существует предположение, что термин «пломба» произошел от латинского названия свинца - «plumbum». С XVIII в. начинается бурное развитие стоматологии, что, по-видимому, связано с ускорением развития физики и химии в этот период и с появлением новых материалов и технологий.

Рассматривая этапы развития пломбировочных материалов на протяжении всей их истории, можно заметить, что, выбирая подходящий материал для пломбирования зубов, предпочтение отдавали материалам, обладающим определенной пластичностью при нормальных комнатных условиях. Видимо поэтому первые пломбировочные материалы - это металлы, обладающие пластическими свойствами, т.е. способностью принимать нужную форму и заполнять полость зуба путем пластического деформирования. Именно поэтому с таким энтузиазмом восприняли стоматологи новый пломбировочный материал - ртутносеребряную амальгаму, предложенную в 1826 г. в Париже зубным врачом M.I. Traveau. Однако амальгама, как и любой другой металл или сплав, не позволяла воссоздать внешний вид натурального зуба. И только появление нового класса пломбировочных материалов - цементов - открыло возможность восстановления зубов с учетом эстетических требований.

В 1870 г. появились цинк-фосфатные цементы, а несколькими годами позднее - силикатные. Образовалась новая ветвь материалов для восстановления зубов (рис. 21.2).

Стоматологические цементы сегодня - это широкий класс материалов, применяемых не только для пломбирования или восстановления зубов, но и для многих других целей: фиксации несъемных зубных протезов, пломбирования корневых каналов зубов, для изолирующих прокладок под пломбы, для временного пломбирования.

Таким образом, с конца XIX в. сосуществовали два химически различных вида пломбировочных материалов, амальгамы и цементы, как две ветви одного дерева восстановительной стоматологии. Но со временем, с ростом числа наблюдений и клинического опыта, практическая стоматология стала выявлять недостатки как цементов, так и амальгам. Стоматологи в течение десятилетий искали материал, который бы обла-

Рис. 21.2. Основные вехи развития материалов для восстановления (пломбирования) зубов - «дерево» стоматологических материалов

дал прочностью и надежностью амальгамы, но при этом отвечал эстетическим требованиям к материалу для восстановления коронки зуба. Большие надежды связывали стоматологи с новым видом пломбировочных материалов, который появился приблизительно в середине XX в. на волне блестящих достижений химии синтетических полимеров.

История полимерных пломбировочных материалов начинается с 40-х годов ХХ в. Попытки устранить такие недостатки полимерных материалов, как значительная усадка при отверждении пломбы, повышенный коэффициент теплового расширения и вследствие этого - краевая проницаемость, привели исследователей к мысли ввести в состав пломбировочного материала инертный наполнитель. Это оказалось не так просто осуществить, но многолетние исследования привели к созданию наполненных материалов на полимерной основе - композитов.

Следующим шагом в развитии полимерных стоматологических материалов было использование метода фотополимеризации для отверждения композитных пломб сначала под действием ультрафиолетового, а затем голубого света из видимой части спектра.

Важной вехой в развитии стоматологических восстановительных материалов является разработка метода предварительного травления эмали для повышения прочности адгезионного соединения между восстановительным материалом и твердыми тканями зуба.

Период с конца 60-х годов нашего века до начала 70-х характеризуется исследователями как наиболее творческий период в истории развития пломбировочных материалов. Именно в это время возник новый вид пломбировочных материалов, в какой-то степени сочетающий в себе особенности полимеров и цементов, получивший в литературе название полимерных цементов (поликарбоксилатных или полиалкенатных). Поликарбоксилатный цемент открыл новое интересное направление развития стоматологических материалов. Продолжением явилось создание стеклоиономерных цементов - необычных материалов с необычными свойствами. Они подобны композитам, но дисперсный наполнитель в них принимает участие в реакции отверждения материала.

Попытки соединить преимущества композитных и стеклоиономерных материалов привели к созданию нового класса материалов, обладающих двойным механизмом отверждения: за счет реакции полимеризации аналогично полимерным композитам и за счет кислотно-основной реакции, подобно иономерным цементам. Стоматологические восстановительные материалы нового класса получили название компомеры.

Изложенная кратко история развития стоматологических материалов для восстановления зубов - это история поиска идеального пломбировочного материала. Он должен быть стабилен в среде полости рта и прочен, чтобы противостоять нагрузкам при функционировании зубочелюстной системы, удобен или технологичен для выполнения всех необходимых процедур при восстановлении поврежденного зуба, по всем физико-механическим показателям должен приближаться к твердым тканям восстанавливаемого натурального зуба.

Требования к пломбировочным материалам можно разделить на биологические, физико-механические и технологические. Биологическое требование заключается в том, что материал должен быть биосовместимым, т.е. не оказывать вредного или повреждающего механического, химического или термического действия на пульпу, окружающие твердые ткани зуба и слизистые оболочки рта. Кроме того, он должен оказывать на сохранившиеся ткани зуба укрепляющее и оздоравливающее действие.

Среди физико-механических требований следует выделить следующие. Материал должен иметь и сохранять в течение всего срока службы прочностные и деформационные свойства, сопоставимые со свойствами твердых тканей зуба. Он не должен поглощать жидкости полости рта, растворяться под действием среды полости рта. Его показатели теплопроводности, термического расширения должны быть близки к показателям натурального зуба. Также материал должен обладать высокими и стабильными в условиях полости рта адгезионными свойствами по отношению к тканям зуба.

Эстетические требования заключаются в том, что материал должен иметь цвет, полупрозрачность и флуоресценцию такие же, как окружающие его натуральные ткани зуба. Он должен быть способен полироваться с образованием глянцевой блестящей поверхности. Материал пломбы должен сохранять эти свойства на протяжении всего срока службы.

Технологические свойства заключаются в том, что материал в исходном состоянии должен иметь консистенцию, удобную для заполнения им полости зуба. Он должен сохранять пластичную консистенцию в течение времени, необходимого для смешивания компонентов материала, заполнения материалом полости зуба, придания ему необходимой формы. Материал должен переходить из пластичного в стабильное твердое состояние в условиях полости рта за время, не превышающее 5-8 мин.