Согласно «Глоссарию терминов в ортопедической стоматологии» воздушно-абразивная обработка представляет собой процесс обработки поверхности материала посредством использования абразивных частиц, приводимых в движение давлением воздуха или других газов. Второе название этого метода – пескоструйная обработка. В зуботехнических лабораториях аппараты для пескоструйной обработки используются для очистки материалов и остатков процесса фрезеровки, повышения шероховатости внутренней поверхности коронок и ряда других практических целей. В условиях клинического приема воздушная абразия обеспечивается за счет одновременной подачи абразивных частиц и водной струи, которая позволяет контролировать их направление. Исходя из клинической потребности, существует несколько видов абразивных частиц, которые несколько отличаются своим действием.
Аппараты для воздухо-абразивной обработки
На данный момент на рынке доступно несколько аппаратов для воздушно-абразивной обработки, не предусматривающих потребность дополнительного использования водной струи. Данные аппараты включают MicroEtcher IIA (Danville Materials / Zest Dental Solutions) и EtchMaster (Groman Dental). Эти системы эффективны для придания шероховатости и очистки, хотя они также характеризуются высоким уровнем загрязнения одежды как доктора, так и пациента в ходе их использования. Для минимизации данного эффекта лучше всего использовать аппараты с дополнительной подачей водного потока. Представителями таковых являются PrepStart H2O (Danville Materials / Zest Dental Solutions), AquaCare (Velopex), RONDOflex plus 360 (KaVo Kerr), Bioclear Blaster (Bioclear).
Эффективность подобных аппаратов зависит от механизма смешивания частиц, давления воздуха, уровня плотности потока частиц и воды. Например, в одних устройствах смешивание частиц происходит за счет формирования вихревой камеры внутри аппарата, в то время как другие обеспечивают смешивание за счет вибрационного эффекта. Кроме того, одни воздухоабразивные системы являются полностью автономными, в то время как другие можно подключать к стоматологической установке. В ходе проведения анализа литературы авторам данной статьи не удалось найти публикаций, касающихся сравнения эффективности процедур воздушной абразии, предусматривающих и не предусматривающих дополнительное использования водного потока. При этом нужно понимать, что основная цель водного потока состоит лишь в контроле уровня распространения частиц.
Автономные устройства
Преимущество автономного устройства состоит в его выраженной функциональной гибкости и возможностях регулировки таких параметров, как давление воздуха, скорость потока частиц и скорость подачи воды. Две широко используемые модели данных аппаратов – PrepStart H2O и AquaCare содержат резервуар для хранения абразивных частиц и жидкости, и для работы требуют только подвода потока воздуха. Оба этих устройства активируются нажатием ножной педали. Отличаются данные аппараты лишь тем, что в дизайне первого предполагается наличие лишь одного резервуара, который можно наполнять разными типами абразивных частиц, а дизайн второго характеризуется наличием нескольких таких резервуаров, в которых могут содержаться одновременно сразу несколько видов абразивного вещества. Что касается инфекционного контроля, то эти устройства имеют съемные наконечники, которые можно стерилизовать в автоклаве. PrepStart H2O использует резервуар для воды, который заполняется пользователем, поэтому в конце каждого дня шланги следует промывать дезинфицирующим раствором. Подача воды в аппарате AquaCare проводится параллельно со специальной жидкостью, содержащей этанол, следовательно, обеззараживание шлангов происходит прямо во время работы.
Устройства, подключающиеся к стоматологической установке
Устройства, подключающиеся к стоматологической установке, имеют преимущества, заключающиеся в том, что они требуют меньшего пространства в стоматологическом кабинете и не утрудняют движения врача во время клинического приема. Примерами подобных аппаратов являются RONDOflex plus 360 и Bioclear Blaster. Данные устройства оснащены резервуарами для их заполнения абразивными частицами, а потоки воздуха и воды идут из стоматологической установки. Также данные аппараты имеют съемные наконечники, которые можно автоклавировать, или же они подлежат возможности автоклавирования во всей своей комплектации.
Абразивные частицы
Для проведения процедуры воздушно-абразивной обработки можно использовать несколько типов абразивных частиц, которые отличаются своим уровнем абразивности. Оксид алюминия является наиболее распространенным агентом, используемым в данных целях, но кроме него могут применяется и другие частицы, характеризующиеся несколько меньшим уровнем абразивности, с помощью которых, например, можно удалить биопленку на поверхности зуба.
Оксид алюминия
Оксид алюминия представляет собой керамическую частицу, которая является наиболее абразивным агентом, применяемым для процедуры внутриротовой воздушно-абразивной обработки. Данные частицы характеризуются неправильной формой c наличием неровных граней, что и обеспечивает их абразивность. Плотность оксида алюминия составляет 3,95 г / см2. Средний диаметр таковых варьирует от 30 мкм до 90 мкм, причем более крупные частицы являются и более абразивными. Данный тип абразивного агента используется для препарирования зуба, редукции твердых тканей, удаления нежелательных контаминантов. Кроме того, частицы алюминий оксида позволяют достичь более шероховатой поверхности определенных стоматологических материалов, например, металлов, керамики и композитов.
Стекло
Различные формы частиц стекла также были тщательно изучены на предмет возможности их применения в процессе воздушно-абразивной обработки. Стеклянные частицы характеризуются сферической формой и меньшей плотностью по сравнению с частицами оксида алюминия. Средний размер частиц составляет от 50 мкм до 90 мкм. Учитывая меньший уровнем абразивности частиц стекла, они полностью безопасны для эмали и дентина зуба. Поэтому данные частицы чаще используют с целью очистки поверхности, при которой уровень повреждения поверхностей должен быть минимизирован, например, для удаления излишков цемента или налета. Кроме того, частицы стекла можно применять и для очистки металлических инструментов. Частицы биоактивного стекла также исследовались на предмет своих антибактериальных свойств и реминерализационного потенциала. Кроме того, данные агенты используются для обтурации дентинных тубул, чтобы минимизировать имеющиеся симптомы гиперчувствительности.
Частицы для проведения чистки
Существует несколько типов абразивных частиц, предназначенных исключительно для проведения гигиенической чистки, например, такие как бикарбонат натрия, глицин, фосфосиликат кальция-натрия, карбонат кальция и тригидроксид алюминия. Лабораторные исследования продемонстрировали, что при этом абразивность всех этих частиц за исключением глицина, достаточна высока для того, чтобы модифицировать поверхность полимеризованного композита или стеклоиономера. Но несмотря на это, данные частицы идеально подходят для удаления зубного налета до начала выполнения реставрации.
Доказательства влияния воздушно-абразивной обработки на бондинговую связь
Данные о влияние воздушно-абразивной обработки на силу бондинговой связи с эмалью и дентином являются весьма противоречивыми. Такой эффект может быть спровоцирован тем, что результаты проведенных анализов зависят от типа используемого адгезива и протоколов его применения.
Предыдущие исследования
Исследования, касающиеся изучения прочности бондинговой связи на сдвиг при проведении воздушно-абразивной обработки, предоставляют частично противоречивые результаты. Так, Mujdeci и Goka сообщили, что воздушная абразия (частицами оксида алюминия размером 25 мкм при давлении 120 фунт / кв. дюйм) позволяет увеличить прочность связи с эмалью и дентином в случаях реализации протоколов тотального травления. Souza-Zaroni и коллеги сообщили об аналогичном эффекте частиц оксида алюминия (размером 27,5 мкм при давлении 60 фунт / кв. дюйм) на прочность связи с эмалью при использовании самопротравливающих бондинговых систем, однако подобного результата не было зарегистрировано в случаях анализа адгезивов, требующих проведения предварительной протравки и смывания травящего агента.
Но, с другой стороны, Nikaido и коллеги обнаружили, что воздушно-абразивная обработка (при давлении 41,8 фунт / кв. дюйм) посредством стеклянных сферических частиц диаметром 50 мкм наоборот значительно уменьшает прочность адгезивной связи с эмалью и дентином (при использовании систем, предполагающих предварительное проведение этапа протравки), а частицы оксида алюминия с диаметром пор 50 мкм уменьшают силу бондинговой связи с эмалью, при этом не влияя на прочность соединения с дентином. Результаты сканирующей электронной микроскопии позволяют предположить потенциально возможное ослабление структуры зуба после воздухо-абразивной обработки, что соответственно может снижать и силу адгезивной связи. Roeder и коллеги сообщили, что когда вместо травящего агента на основе ортофосфорной кислоты использовалась воздушно-абразивная обработка (оксидом алюминия при давлении 120 фунт / кв. дюйм), то уровень силы бондингового соединения с эмалью и дентином значительно снижался. Некоторые исследования свидетельствуют об отсутствии какого-либо эффекта на силу сцепления между композитом и структурами зуба после проведения воздушно-абразивной обработки. Так Los и Barkmeier не зафиксировали никакого влияния на связь самопротравляющего бонда с дентином при предварительной обработке поверхности зуба посредством частиц алюминий оксида размером 50 мкм при давлении 60 фунтов на кв. дюйм или частиц гидроксиапатита размером от 20 до 40 мкм. Аналогичные результаты были отмечены также Roeder и коллегами относительно частиц алюминий оксида размером 27 и 50-мкм оксид алюминия при давлении 120 фунтов / кв. дюйм.
Лабораторные исследования
В ходе подготовки данного обзора также было проведено лабораторное исследование для изучения влияния воздушной абразии на силу бондинговой связи с эмалью (при предварительной ее протравке) и с дентином (при предварительной протравке и при использовании самопротравляющихся систем). После получения одобрения по стороны института, было проведено сегментацию удаленных зубов для формирования плоских поверхностей эмали (n = 20) и дентина (n = 40), которые затем полировали силиконовыми насадками. Половину исследуемых образцов (для эмали n = 10, для дентина n = 20) обрабатывали с помощью аппарат PrepStart H2O в течение 10 секунд частицами оксида алюминия размером 50 мкм (Danville Materials / Zest Dental Solutions) при давлении 60 фунтов на квадратный дюйм, после чего их промывали. Все образцы эмали (n = 20) протравливали 37% фосфорной кислотой (Scotchbond Universal Etchant, 3M Oral Care) в течение 30 секунд. Часть образцов дентина также протравливали (n = 20) 37% -ной фосфорной кислотой в течение 15 секунд перед нанесением адгезива, а часть (n = 20) – обрабатывали сампотравливающимся бондом без предварительного травления. Все образцы, протравленные ортофосфорной кислотой, промывали в течение 10 секунд под струей воздуха и воды.
На все образцы наносили один и тот же адгезив (Prelude One, Danville Materials / Zest Dental Solutions), который после полимеризировали лампой (Elipar S10, 3M) с выходной мощностью > 800 мВт/см2. Цилиндрический образец композита диаметром 2,35 мм (Prestige, Danville Materials / Zest Dental Solutions) наносили на обработанные поверхности образцов и полимеризировали в течение 20 секунд. Образцы хранили влажными при 37°C в течение 24 часов и затем термоциклировали (5ºC и 55ºC, 15-секундное время выдержки, 10000 циклов), после чего они подвергались нагрузке на сдвиг до разрушения связи посредством специально разработанного универсального испытательного аппарата (Instron 5565, Instron). В конце образцы изучались при помощи сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Т-критерий не выявил различий в прочности бондинговой связи при проведении воздушно-абразивной обработки эмали и без таковой (P = 0,437), а односторонний анализ ANOVA подтвердил аналогичные результаты относительно дентина (P = 0,515). Так, при обработке эмали сила связи составляла 28,4±6,7 МПа, а без таковой - 30,4±4,5 МПа. Что же касается дентина, то в случаях протравки и абразивной обработки сила адгезивного соединения достигала 27,3±5,2 МПа, а без таковой - 24,9±9,8 МПА, а в случаях применения самопротравливающего агента с воздушной абразией - 22,8±7,2 МПа, и без таковой - 28,9±3,6 МПа. Результаты СЭМ показали, что структура эмали дентина становиться более шероховатой после воздухоабразивной обработки, и текстура таковых остается специфической даже после протравливания ортофосфорной кислотой (фото 1-10). Но несмотря на более высокую шероховатость, она практически никак не повлияла на величину адгезивной связи, определенную по параметру силы сдвига. Можно лишь предположить, что адгезия в случаях использования самопротравливающихся бондов становиться лишь незначительно сильнее, что также было установлено в исследованиях de Souza-Zaroni та коллег.
Фото 1. Вид образца эмали перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 2. Вид образца эмали после воздушно-абразивной обработки перед протравливанием.
Фото 3. Вид образца эмали после протравливания без проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 4. Вид образца эмали после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 5. Вид образца эмали после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки при большем увеличении.
Фото 6. Вид образца дентина перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 7. Вид образца дентина перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 8. Вид образца дентина после протравливания без проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 9. Вид образца дентина после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 10. Вид образца дентина после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки при большем увеличении.
Клинические применения
Препарирование полости
Клинические преимущества препарирования полости посредством воздушно-абразивной обработки состоят в обеспечении более консервативного подхода к редукции твердых тканей. В нескольких исследованиях была изучена способность абразивных частиц селективно удалять кариозный дентин, при этом не затрагивая здоровые ткани зуба, однако таковая оказалась неспецифической. В одном исследовании даже сообщалось, что частицы алюминия оксида в большей мере удаляли здоровые ткани дентина и эмали, нежели пораженные кариесом. Конечно, воздушно-абразивный метод препарирования занимает больше времени, нежели препарирование с использованием бора, однако на эффективность данного процесса влияет целый ряд параметров. Во-первых, «режущая» способность воздушной абразии зависит от давления воздуха: на данный момент рекомендуемый уровень давления для препарирования составляет 100 фунтов на квадратный дюйм. Скорость потока частиц также может влиять на эффективность препарирования, но ее необходимо регулировать в зависимости от давления воздуха. Если скорость потока частиц увеличивается без достаточного давления воздуха, объем частиц будет недостаточно перемещаться, а дополнительные частицы будут провоцировать только увеличение объема пыли. Обеспечение наличия достаточного количества абразивных частиц в накопителе устройства до и во время препарирования также крайне важно, поскольку это непосредственно влияет на скорость потока частиц. Наконец, угол, под которым направлено рабочую часть насадки относительно поверхности зуба, и расстояние до последнего также определяют эффективность препарирования. Позиционирование сопла под углом 60 градусов к поверхности позволяет проводить эффективную V-образную редукцию тканей при расстоянии к зубу до 5 мм. Но одним из главных преимуществ воздушно-абразивного препарирования является комфорт пациента, особенно в случаях, когда не использовалась анестезия.
Очистка после препарирования
Воздушно-абразивную обработку также можно использовать для дополнительной очистки зубов после препарирования и перед нанесением адгезива. Данный подход позволяет удалить остатки прежних пломб, дисколорации и временный цемент (фото 11-14). Кроме того, абразивные частицы позволяют сгладить внутренние поверхности культи, что в результате обеспечивает лучшую адаптацию материала, используемого для реставрации (фото 15-16). Учитывая, что феномен адгезии крайне чувствителен к чистоте поверхности, можно предположить, что с данной точки зрения, воздушная абразия все же сопутствует достижению более эффективных результатов стоматологического лечения.
Фото 11. Воздушно-абразивная обработка эмали.
Фото 12. Вид поверхности эмали после воздушно-абразивной обработки перед протравливанием.
Фото 13. Вид до проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 14. Вид после проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 15. Вид полостей до проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 16. Вид полостей после проведения воздушно-абразивной обработки.
Удаление биопленки
Воздушно-абразивную обработку тригидроксидом алюминия можно использовать для удаления зубного налета, незначительного зубного камня, нависающих краев эмали, дефектных остатков реставраций и прокладок, а также для своеобразной ретракции мягких тканей. Удаление биопленки также позволяет улучшить силу бондинговой связи и минимизировать последующий эффект микроподтекания. Учитывая сложности с визуализацией биопленки, для ее идентификации рекомендовано использовать разные красители, которые следует наносить по несколько раз (фото 17-19). Учитывая, что абразивные частицы за исключением глицина и бикарбоната натрия, могут изменять поверхность эмали, следует избегать повторного применения красящих агентов после проведения воздушно-абразивной обработки, поскольку они могут вызвать появление дисколораций.
Фото 17. Визуализация налета при помощи красителя.
Фото 18. Воздушно-абразивная обработка при помощи алюминий тригидроксида для удаления биопленки.
Фото 19. Вид после проведения воздушно-абразивной обработки.
Резюме
Воздушно-абразивная обработка является одним из методом препарирования зубов, а также дополнительным методом повышения прогнозированности функционирования композитных реставраций. Несмотря на то, что данные об улучшении бондинговой связи после проведения воздушно-абразивной обработки являются противоречащими, данный метод как минимум позволяет очистить поверхность зуба после проведения препарирования, а также избежать потребности в проведении анестезии в некоторых случаях. При использовании возможностей воздушной абразии следует оптимизировать параметры используемого аппарата для достижения необходимых результатов вмешательства.
Авторы:
Chan-Te Huang, DDS
Jihyon Kim, DDS
Celin Arce, DDS, MS
Nathaniel C. Lawson, DMD, PhD
Согласно «Глоссарию терминов в ортопедической стоматологии» воздушно-абразивная обработка представляет собой процесс обработки поверхности материала посредством использования абразивных частиц, приводимых в движение давлением воздуха или других газов. Второе название этого метода – пескоструйная обработка. В зуботехнических лабораториях аппараты для пескоструйной обработки используются для очистки материалов и остатков процесса фрезеровки, повышения шероховатости внутренней поверхности коронок и ряда других практических целей. В условиях клинического приема воздушная абразия обеспечивается за счет одновременной подачи абразивных частиц и водной струи, которая позволяет контролировать их направление. Исходя из клинической потребности, существует несколько видов абразивных частиц, которые несколько отличаются своим действием.
Аппараты для воздухо-абразивной обработки
На данный момент на рынке доступно несколько аппаратов для воздушно-абразивной обработки, не предусматривающих потребность дополнительного использования водной струи. Данные аппараты включают MicroEtcher IIA (Danville Materials / Zest Dental Solutions) и EtchMaster (Groman Dental). Эти системы эффективны для придания шероховатости и очистки, хотя они также характеризуются высоким уровнем загрязнения одежды как доктора, так и пациента в ходе их использования. Для минимизации данного эффекта лучше всего использовать аппараты с дополнительной подачей водного потока. Представителями таковых являются PrepStart H2O (Danville Materials / Zest Dental Solutions), AquaCare (Velopex), RONDOflex plus 360 (KaVo Kerr), Bioclear Blaster (Bioclear).
Эффективность подобных аппаратов зависит от механизма смешивания частиц, давления воздуха, уровня плотности потока частиц и воды. Например, в одних устройствах смешивание частиц происходит за счет формирования вихревой камеры внутри аппарата, в то время как другие обеспечивают смешивание за счет вибрационного эффекта. Кроме того, одни воздухоабразивные системы являются полностью автономными, в то время как другие можно подключать к стоматологической установке. В ходе проведения анализа литературы авторам данной статьи не удалось найти публикаций, касающихся сравнения эффективности процедур воздушной абразии, предусматривающих и не предусматривающих дополнительное использования водного потока. При этом нужно понимать, что основная цель водного потока состоит лишь в контроле уровня распространения частиц.
Автономные устройства
Преимущество автономного устройства состоит в его выраженной функциональной гибкости и возможностях регулировки таких параметров, как давление воздуха, скорость потока частиц и скорость подачи воды. Две широко используемые модели данных аппаратов – PrepStart H2O и AquaCare содержат резервуар для хранения абразивных частиц и жидкости, и для работы требуют только подвода потока воздуха. Оба этих устройства активируются нажатием ножной педали. Отличаются данные аппараты лишь тем, что в дизайне первого предполагается наличие лишь одного резервуара, который можно наполнять разными типами абразивных частиц, а дизайн второго характеризуется наличием нескольких таких резервуаров, в которых могут содержаться одновременно сразу несколько видов абразивного вещества. Что касается инфекционного контроля, то эти устройства имеют съемные наконечники, которые можно стерилизовать в автоклаве. PrepStart H2O использует резервуар для воды, который заполняется пользователем, поэтому в конце каждого дня шланги следует промывать дезинфицирующим раствором. Подача воды в аппарате AquaCare проводится параллельно со специальной жидкостью, содержащей этанол, следовательно, обеззараживание шлангов происходит прямо во время работы.
Устройства, подключающиеся к стоматологической установке
Устройства, подключающиеся к стоматологической установке, имеют преимущества, заключающиеся в том, что они требуют меньшего пространства в стоматологическом кабинете и не утрудняют движения врача во время клинического приема. Примерами подобных аппаратов являются RONDOflex plus 360 и Bioclear Blaster. Данные устройства оснащены резервуарами для их заполнения абразивными частицами, а потоки воздуха и воды идут из стоматологической установки. Также данные аппараты имеют съемные наконечники, которые можно автоклавировать, или же они подлежат возможности автоклавирования во всей своей комплектации.
Абразивные частицы
Для проведения процедуры воздушно-абразивной обработки можно использовать несколько типов абразивных частиц, которые отличаются своим уровнем абразивности. Оксид алюминия является наиболее распространенным агентом, используемым в данных целях, но кроме него могут применяется и другие частицы, характеризующиеся несколько меньшим уровнем абразивности, с помощью которых, например, можно удалить биопленку на поверхности зуба.
Оксид алюминия
Оксид алюминия представляет собой керамическую частицу, которая является наиболее абразивным агентом, применяемым для процедуры внутриротовой воздушно-абразивной обработки. Данные частицы характеризуются неправильной формой c наличием неровных граней, что и обеспечивает их абразивность. Плотность оксида алюминия составляет 3,95 г / см2. Средний диаметр таковых варьирует от 30 мкм до 90 мкм, причем более крупные частицы являются и более абразивными. Данный тип абразивного агента используется для препарирования зуба, редукции твердых тканей, удаления нежелательных контаминантов. Кроме того, частицы алюминий оксида позволяют достичь более шероховатой поверхности определенных стоматологических материалов, например, металлов, керамики и композитов.
Стекло
Различные формы частиц стекла также были тщательно изучены на предмет возможности их применения в процессе воздушно-абразивной обработки. Стеклянные частицы характеризуются сферической формой и меньшей плотностью по сравнению с частицами оксида алюминия. Средний размер частиц составляет от 50 мкм до 90 мкм. Учитывая меньший уровнем абразивности частиц стекла, они полностью безопасны для эмали и дентина зуба. Поэтому данные частицы чаще используют с целью очистки поверхности, при которой уровень повреждения поверхностей должен быть минимизирован, например, для удаления излишков цемента или налета. Кроме того, частицы стекла можно применять и для очистки металлических инструментов. Частицы биоактивного стекла также исследовались на предмет своих антибактериальных свойств и реминерализационного потенциала. Кроме того, данные агенты используются для обтурации дентинных тубул, чтобы минимизировать имеющиеся симптомы гиперчувствительности.
Частицы для проведения чистки
Существует несколько типов абразивных частиц, предназначенных исключительно для проведения гигиенической чистки, например, такие как бикарбонат натрия, глицин, фосфосиликат кальция-натрия, карбонат кальция и тригидроксид алюминия. Лабораторные исследования продемонстрировали, что при этом абразивность всех этих частиц за исключением глицина, достаточна высока для того, чтобы модифицировать поверхность полимеризованного композита или стеклоиономера. Но несмотря на это, данные частицы идеально подходят для удаления зубного налета до начала выполнения реставрации.
Доказательства влияния воздушно-абразивной обработки на бондинговую связь
Данные о влияние воздушно-абразивной обработки на силу бондинговой связи с эмалью и дентином являются весьма противоречивыми. Такой эффект может быть спровоцирован тем, что результаты проведенных анализов зависят от типа используемого адгезива и протоколов его применения.
Предыдущие исследования
Исследования, касающиеся изучения прочности бондинговой связи на сдвиг при проведении воздушно-абразивной обработки, предоставляют частично противоречивые результаты. Так, Mujdeci и Goka сообщили, что воздушная абразия (частицами оксида алюминия размером 25 мкм при давлении 120 фунт / кв. дюйм) позволяет увеличить прочность связи с эмалью и дентином в случаях реализации протоколов тотального травления. Souza-Zaroni и коллеги сообщили об аналогичном эффекте частиц оксида алюминия (размером 27,5 мкм при давлении 60 фунт / кв. дюйм) на прочность связи с эмалью при использовании самопротравливающих бондинговых систем, однако подобного результата не было зарегистрировано в случаях анализа адгезивов, требующих проведения предварительной протравки и смывания травящего агента.
Но, с другой стороны, Nikaido и коллеги обнаружили, что воздушно-абразивная обработка (при давлении 41,8 фунт / кв. дюйм) посредством стеклянных сферических частиц диаметром 50 мкм наоборот значительно уменьшает прочность адгезивной связи с эмалью и дентином (при использовании систем, предполагающих предварительное проведение этапа протравки), а частицы оксида алюминия с диаметром пор 50 мкм уменьшают силу бондинговой связи с эмалью, при этом не влияя на прочность соединения с дентином. Результаты сканирующей электронной микроскопии позволяют предположить потенциально возможное ослабление структуры зуба после воздухо-абразивной обработки, что соответственно может снижать и силу адгезивной связи. Roeder и коллеги сообщили, что когда вместо травящего агента на основе ортофосфорной кислоты использовалась воздушно-абразивная обработка (оксидом алюминия при давлении 120 фунт / кв. дюйм), то уровень силы бондингового соединения с эмалью и дентином значительно снижался. Некоторые исследования свидетельствуют об отсутствии какого-либо эффекта на силу сцепления между композитом и структурами зуба после проведения воздушно-абразивной обработки. Так Los и Barkmeier не зафиксировали никакого влияния на связь самопротравляющего бонда с дентином при предварительной обработке поверхности зуба посредством частиц алюминий оксида размером 50 мкм при давлении 60 фунтов на кв. дюйм или частиц гидроксиапатита размером от 20 до 40 мкм. Аналогичные результаты были отмечены также Roeder и коллегами относительно частиц алюминий оксида размером 27 и 50-мкм оксид алюминия при давлении 120 фунтов / кв. дюйм.
Лабораторные исследования
В ходе подготовки данного обзора также было проведено лабораторное исследование для изучения влияния воздушной абразии на силу бондинговой связи с эмалью (при предварительной ее протравке) и с дентином (при предварительной протравке и при использовании самопротравляющихся систем). После получения одобрения по стороны института, было проведено сегментацию удаленных зубов для формирования плоских поверхностей эмали (n = 20) и дентина (n = 40), которые затем полировали силиконовыми насадками. Половину исследуемых образцов (для эмали n = 10, для дентина n = 20) обрабатывали с помощью аппарат PrepStart H2O в течение 10 секунд частицами оксида алюминия размером 50 мкм (Danville Materials / Zest Dental Solutions) при давлении 60 фунтов на квадратный дюйм, после чего их промывали. Все образцы эмали (n = 20) протравливали 37% фосфорной кислотой (Scotchbond Universal Etchant, 3M Oral Care) в течение 30 секунд. Часть образцов дентина также протравливали (n = 20) 37% -ной фосфорной кислотой в течение 15 секунд перед нанесением адгезива, а часть (n = 20) – обрабатывали сампотравливающимся бондом без предварительного травления. Все образцы, протравленные ортофосфорной кислотой, промывали в течение 10 секунд под струей воздуха и воды.
На все образцы наносили один и тот же адгезив (Prelude One, Danville Materials / Zest Dental Solutions), который после полимеризировали лампой (Elipar S10, 3M) с выходной мощностью > 800 мВт/см2. Цилиндрический образец композита диаметром 2,35 мм (Prestige, Danville Materials / Zest Dental Solutions) наносили на обработанные поверхности образцов и полимеризировали в течение 20 секунд. Образцы хранили влажными при 37°C в течение 24 часов и затем термоциклировали (5ºC и 55ºC, 15-секундное время выдержки, 10000 циклов), после чего они подвергались нагрузке на сдвиг до разрушения связи посредством специально разработанного универсального испытательного аппарата (Instron 5565, Instron). В конце образцы изучались при помощи сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Т-критерий не выявил различий в прочности бондинговой связи при проведении воздушно-абразивной обработки эмали и без таковой (P = 0,437), а односторонний анализ ANOVA подтвердил аналогичные результаты относительно дентина (P = 0,515). Так, при обработке эмали сила связи составляла 28,4±6,7 МПа, а без таковой - 30,4±4,5 МПа. Что же касается дентина, то в случаях протравки и абразивной обработки сила адгезивного соединения достигала 27,3±5,2 МПа, а без таковой - 24,9±9,8 МПА, а в случаях применения самопротравливающего агента с воздушной абразией - 22,8±7,2 МПа, и без таковой - 28,9±3,6 МПа. Результаты СЭМ показали, что структура эмали дентина становиться более шероховатой после воздухоабразивной обработки, и текстура таковых остается специфической даже после протравливания ортофосфорной кислотой (фото 1-10). Но несмотря на более высокую шероховатость, она практически никак не повлияла на величину адгезивной связи, определенную по параметру силы сдвига. Можно лишь предположить, что адгезия в случаях использования самопротравливающихся бондов становиться лишь незначительно сильнее, что также было установлено в исследованиях de Souza-Zaroni та коллег.
Фото 1. Вид образца эмали перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 2. Вид образца эмали после воздушно-абразивной обработки перед протравливанием.
Фото 3. Вид образца эмали после протравливания без проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 4. Вид образца эмали после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 5. Вид образца эмали после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки при большем увеличении.
Фото 6. Вид образца дентина перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 7. Вид образца дентина перед протравливанием и проведением воздушно-абразивной обработки.
Фото 8. Вид образца дентина после протравливания без проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 9. Вид образца дентина после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 10. Вид образца дентина после протравливания и проведения воздушно-абразивной обработки при большем увеличении.
Клинические применения
Препарирование полости
Клинические преимущества препарирования полости посредством воздушно-абразивной обработки состоят в обеспечении более консервативного подхода к редукции твердых тканей. В нескольких исследованиях была изучена способность абразивных частиц селективно удалять кариозный дентин, при этом не затрагивая здоровые ткани зуба, однако таковая оказалась неспецифической. В одном исследовании даже сообщалось, что частицы алюминия оксида в большей мере удаляли здоровые ткани дентина и эмали, нежели пораженные кариесом. Конечно, воздушно-абразивный метод препарирования занимает больше времени, нежели препарирование с использованием бора, однако на эффективность данного процесса влияет целый ряд параметров. Во-первых, «режущая» способность воздушной абразии зависит от давления воздуха: на данный момент рекомендуемый уровень давления для препарирования составляет 100 фунтов на квадратный дюйм. Скорость потока частиц также может влиять на эффективность препарирования, но ее необходимо регулировать в зависимости от давления воздуха. Если скорость потока частиц увеличивается без достаточного давления воздуха, объем частиц будет недостаточно перемещаться, а дополнительные частицы будут провоцировать только увеличение объема пыли. Обеспечение наличия достаточного количества абразивных частиц в накопителе устройства до и во время препарирования также крайне важно, поскольку это непосредственно влияет на скорость потока частиц. Наконец, угол, под которым направлено рабочую часть насадки относительно поверхности зуба, и расстояние до последнего также определяют эффективность препарирования. Позиционирование сопла под углом 60 градусов к поверхности позволяет проводить эффективную V-образную редукцию тканей при расстоянии к зубу до 5 мм. Но одним из главных преимуществ воздушно-абразивного препарирования является комфорт пациента, особенно в случаях, когда не использовалась анестезия.
Очистка после препарирования
Воздушно-абразивную обработку также можно использовать для дополнительной очистки зубов после препарирования и перед нанесением адгезива. Данный подход позволяет удалить остатки прежних пломб, дисколорации и временный цемент (фото 11-14). Кроме того, абразивные частицы позволяют сгладить внутренние поверхности культи, что в результате обеспечивает лучшую адаптацию материала, используемого для реставрации (фото 15-16). Учитывая, что феномен адгезии крайне чувствителен к чистоте поверхности, можно предположить, что с данной точки зрения, воздушная абразия все же сопутствует достижению более эффективных результатов стоматологического лечения.
Фото 11. Воздушно-абразивная обработка эмали.
Фото 12. Вид поверхности эмали после воздушно-абразивной обработки перед протравливанием.
Фото 13. Вид до проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 14. Вид после проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 15. Вид полостей до проведения воздушно-абразивной обработки.
Фото 16. Вид полостей после проведения воздушно-абразивной обработки.
Удаление биопленки
Воздушно-абразивную обработку тригидроксидом алюминия можно использовать для удаления зубного налета, незначительного зубного камня, нависающих краев эмали, дефектных остатков реставраций и прокладок, а также для своеобразной ретракции мягких тканей. Удаление биопленки также позволяет улучшить силу бондинговой связи и минимизировать последующий эффект микроподтекания. Учитывая сложности с визуализацией биопленки, для ее идентификации рекомендовано использовать разные красители, которые следует наносить по несколько раз (фото 17-19). Учитывая, что абразивные частицы за исключением глицина и бикарбоната натрия, могут изменять поверхность эмали, следует избегать повторного применения красящих агентов после проведения воздушно-абразивной обработки, поскольку они могут вызвать появление дисколораций.
Фото 17. Визуализация налета при помощи красителя.
Фото 18. Воздушно-абразивная обработка при помощи алюминий тригидроксида для удаления биопленки.
Фото 19. Вид после проведения воздушно-абразивной обработки.
Резюме
Воздушно-абразивная обработка является одним из методом препарирования зубов, а также дополнительным методом повышения прогнозированности функционирования композитных реставраций. Несмотря на то, что данные об улучшении бондинговой связи после проведения воздушно-абразивной обработки являются противоречащими, данный метод как минимум позволяет очистить поверхность зуба после проведения препарирования, а также избежать потребности в проведении анестезии в некоторых случаях. При использовании возможностей воздушной абразии следует оптимизировать параметры используемого аппарата для достижения необходимых результатов вмешательства.
Авторы:
Chan-Te Huang, DDS
Jihyon Kim, DDS
Celin Arce, DDS, MS
Nathaniel C. Lawson, DMD, PhD
Читайте также:
Статьи от брендов
0 комментариев