В 2012 году было подсчитано, что в среднем за год в мире выполняется приблизительно 260 миллионов прямых композитных реставраций. Понятно, что в 2019 году этот показатель был значительно выше. При этом нужно понимать, что материалы, которые стоматологи используют в своей практике по типу светотверждаемых композитов, адгезивов и композитных цементов, по сути, являются специфическими «полуфабрикатами», ведь успешность их применения во многом зависит от того, насколько адекватно будет проведен процесс их полимеризации.
Полимеризационная лампа (ПЛ) заняла одно из наиболее важных мест в каждодневном приеме врача-стоматолога. При этом много стоматологов до сих пор не понимают, как именно работает ПЛ и какие параметры лампы в наибольшей степени влияют на ее эффективность. Это приводит к тому, что врачи покупают самые дешевые аналоги, не заботясь о показателях спектра излучения, его мощности, распространения и профиля луча. В данной статье мы обсудим все вышеупомянутые критерии, дабы стоматологи могли избежать ключевых ошибок при покупке очередной ПЛ.
Полимеризационные лампы - это медицинские устройства
В большинстве стран стоматологические полимеризационные лампы классифицируются как медицинские устройства и поэтому должны быть зарегистрированы соответствующим образом, а также проходить тщательную очистку перед каждым новым использованием. Тем не менее в Интернете продолжает возрастать количество продавцов ПЛ, которые не слишком заботятся о качестве продаваемого продукта. И хотя при низких ценах врач может купить 10 бюджетных ПЛ вместо одной действительно качественной, мы настоятельно рекомендуем избегать покупки устройств, не соответствующих регистрационным требованиям, поскольку таковые в худшем случаев могут навредить пациенту и статьи причиной развития различных судебных разбирательств.
Излучение светодиодных (LED) полимеризационных ламп
В настоящее время на рынке доминируют небольшие энергосберегающие светодиодные полимеризационные лампы, питающиеся от аккумулятора. Для многих клиницистов первым фактором в выборе лампы остается ее цена, при этом сами лампы могут значительно отличаться между собой в отношении параметров излучения. Даже при доступности подобной информации на коробке продукта врачи часто путаются в изобилии физических показателей, не понимая который из них за что отвечает. Производители же часто описывают преимущества лампы таким образом, что обычному стоматологу даже при огромном желании придется потратить много времени и терпения, дабы освоить необходимую терминологию.
Тем не менее, стоматолог должен ориентироваться как минимум в следующих терминах:
- энергия излучения (измеряется в джоулях, соответствует энергии излучения лампы);
- энергетическая экспозиция (измеряется в джоулях на квадратный сантиметр, соответствует распределению энергии на единицу площади);
- интенсивность потока излучения (измеряется в ваттах, соответствует энергии на единицу времени);
- энергетическая светимость (излучаемость) (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр, соответствует интенсивности излучения, получаемого определенной площадью поверхности при минимальном расстоянии источника излучения и поверхности, на которую оно действует);
- поверхностная плотность излучения (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр, соответствует интенсивности излучения, получаемого определенной площадью);
- спектр излучения (измеряется в нанометрах, соответствует длине волны излучения;
- спектральная мощность излучения (измеряется в милливаттах на нанометр, соответствует интенсивности излучения на каждом нанометре);
- спектральная плотность потока излучения (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр на нанометр, соответствует плотности потока излучения, которую получает определенная площадь поверхности на каждом нанометре длины излучения).
Отношения между мощностью лампы, распространением излучения и его интенсивностью
На фото 1 изображено, что за счет уменьшения диаметра наконечника лапы, можно достичь более высоких показателей интенсивности излучения, при более низкой исходной мощности. На первый взгляд многие бюджетные полимеризационные лампы ничем не отличаются от дорогостоящих, однако на самом деле диаметр наконечника таковых зачастую составляет 6-7 мм. Эффективный диаметр излучения при этом не является внешним диаметром наконечника, а лишь соответствует той его области, которая действительно испускает световой поток. Большинство наконечников полимеризационных ламп имеют круглую форму, следовательно, для расчета выходного излечения и уровня освещенности (мВт / см2), можно использовать формулу πr2. Таким образом, даже небольшие изменения в эффективном диаметре наконечника будут оказывать существенное влияние на площадь, уровни интенсивности и освещенности. Например, уменьшение эффективного диаметра наконечника с 10 до 7 мм провоцирует уменьшение эффективной площади излучения почти в два раза, что, в свою очередь, аргументирует необходимость повышения уровня мощности в два раза для достижения тех же показателей интенсивности излучения.
Фото 1. Если световоды разного диметра характеризуются одинаковым уровнем мощности, то показатель распределения таковой на единицу площади у них будет заметно отличаться.
Эффект расстояния
Увеличение расстояния от верхушки световода до поверхности композита уменьшает уровень интенсивности излучения, действующего на композитный материал. Данное снижение не характеризуется обратной квадратной зависимостью, поскольку в большинстве случаев световой луч, продуцируемой лампой, является колимированным и фокусированным. Для определенных ламп снижение интенсивности излучения с увеличением параметров расстояния от композита может иметь достаточно выраженный характер, в то же время для других ламп – данный эффект остается не настолько заметным, хоть и влиятельным. Учитывая, что среднее расстояние от верхушки лампы до поверхности композита составляет 6-8 мм, производители должны указывать какие параметры интенсивности излучения характерны для их ламп на таком расстоянии. Кроме того, было бы хорошо если бы производители также указывали расстояние, на котором интенсивность светового потока уменьшается вдвое по сравнению с ситуацией, когда расстояние между наконечником лампы и поверхностью композита приближается к 0 мм.
Диаметр и угол световода
Не думайте, что лампы с большим диаметром наконечника помогут Вам полимеризировать участки большей площади. Эффективный размер световода определяется не внешним диаметром наконечника, а лишь диаметром эмиссии светового пучка. Следовательно, для полимеризации сразу всей реставрации необходимо сопоставлять размер таковой с эффективным размером световода. Широкие световоды (10-12 мм внутреннего диаметра) являются эффективными для материалов, разработанных для объемного снесения, или в случаях МОД-полостей. Узкие же наконечники (6-8 мм внутреннего диаметра) рекомендовано использовать для полимеризации маленьких порций материала и реставраций 5-го класса. Длинные световоды с углом в 40–50° затрудняют возможность их адекватного позиционирования в области реставраций дистальных зубов, вместо этого целесообразно использовать аналоги с углом 80–90° или же лампы, в которых светодиодный излучатель расположен в низкопрофильной головке.
Эмиссионный спектр
Стоматолог должен быть уверен в том, что полимеризационная лампа излучает свет с длиной волны, необходимой для активации фотоинициатора, находящегося в композите. Ранее с целью полимеризации в стоматологии использовали кварцевые вольфрам-галогеновые лампы (QTH), которые характеризуются широким спектром излучения фиолетового и синего света. Такой диапазон являлся достаточным для целевого применения этих ламп в стоматологической практике, учитывая имеющийся спектральный диапазон. В отличие от этого, однопиковые светодиодные лампы характеризуются достаточно ограниченным диапазоном спектра (фото 2 A, B, C и D), который адаптирован для потребности активации камфорохинона (CQ), входящего в состав большинства фотокомпозитных материалов. Данный фотоинициатор активируется синим светом с максимальным уровнем поглощением при длине волны в 468 нм. Однако в структуре материалов часто используют целый ряд несколько других фотоинициаторов, которые являются более быстрореагирующими на действие света, например, триметилбензоилдифенилфосфиноксид (ТРО) и 1-фенил-1,2-пропандиона (PPD). Эти инициаторы наиболее чувствительны к ультрафиолетовому или фиолетовому свету с длиной волны от 380 до 410 нм, а не до 468 нм. Таким образом, обычные однопиковые светодиодные лампы, которые попросту не излучают светового потока на уровне длины волны ниже 420 нм (фото 2А, В, С и D), попросту не смогут активировать альтернативные фотоинициаторы, используемые в структуре стоматологических композитов.
Фото 2. Спектр излучения и мощность восьми разных полимеризационных ламп. Обратите внимание, насколько узок диапазон на картинках A-D, и насколько он широк на картинках E-H.
Следовательно, некоторые светодиодные полимеризационные лампы, такие как Valo (Ultradent), Light 405 (GC America), Translux 2Wave (Kulzer) и Bluephase G4 (Ivoclar Vivadent) теперь укомплектованы дополнительными световодами с более низкой длиной волны в фиолетовом диапазоне, что позволяет им добиться активации широкого спектра фотоинициаторов. Количество и расположение спектральных пиков излучения варьирует в зависимости от производителя, а также от общей выходной мощности лампы. Однако, если конструкция полимеризационной лампы спроектирована недостаточно тщательно, добавление дополнительных светодиодных излучателей с различной длиной волны может отрицательно повлиять на однородность светового луча в целом. Такое отсутствие однородности светового луча может затем повлиять как на излучение в комплексе, так и на длину волн световых пучков, входящих в состав основного светового луча. Все это негативно влияет на уровень полимеризации композита, прочность материала, стабильность цвета реставрации и ее износостойкость.
Влияние однородности луча света
Для изучения луча света полимеризационных ламп зачастую используют цифровые камеры, которые позволяют оценить однородность светового потока. Как двухмерные, так и трехмерные изображения интенсивности излучения, зарегистрированные на кончике световода, подтвердили факт неоднородности такового в ходе проверки разных полимеризационных ламп. Следовательно, показатели интенсивности и спектра излучения должны быть интерпретированы с осторожностью, поскольку именно они используются в качестве параметров оценки светового луча на выходе. По сути, данные параметры демонстрируют средние величины, которые никоем образом не учитывают неравномерность светового пока на кончике световода (фото 3). Учитывая факт наличия так называемых горячих точек при очень высокой интенсивности светового потока, было проведено исследование, в котором три разные полимеризационные лампы были настроены на максимальный уровень интенсивности в 12000 мВт / см2 (фото 4).
Фото 3. Исходная мощность и двухмерный профиль луча восьми разных ламп, настроенных к одному уровню интенсивности. Обратите внимание на наличие горячих точек в случаях ламп A и B, которые заметно превышают показатели интенсивности 2750 мВТ/см2.
Фото 4. Показатели мощности, средней интенсивности и двухмерных профилей светового луча при настройке трех разных ламп к исходным параметрам 12000 мВт/см2. Несмотря на относительно низкий показателей мощности в случае лампы В (826 мВТ), уровень интенсивности излучения при ее использовании достигает 2169 мВ/см2, что аргументировано меньшим диаметром наконечника. В то же время интенсивность в случае лампы F значительно ниже из-за более широкого диаметра наконечника.
Фото 5. Двухмерный профиль луча на верхушке узкого и широкого световодов, настроенных до 2750 мВт/см2. Наличие горячих точек в случае лампы D, и равномерность светового потока в случае лампы F.
Несмотря на то, что действительные уровни интенсивности излучения варьировали от 1815 до 2231 мВт / см2, однако самое большое количество горячих точек отмечалось при достижении интенсивности ~ 12000 мВт/см2. Такой результат свидетельствует о том, что вместе с горячими точками на кончике световода имеются и более «холодные области», что в своей совокупности доказывает неравномерность полимеризационного действия лампы. Такой эффект компрометирует не только уровень полимеризации материала, но также в отдельных случаях может спровоцировать и развитие ожогов мягких тканей. Чтобы проиллюстрировать влияние профиля пучка света на однородность светового потока, на фото наложен световой поток с широким профилем пучка (эффективный диаметр наконечника 11,6 мм) и световой поток с узким профилем пучка (эффективный диаметр наконечника 6,6 мм). Различия в полученных результатах просто поразительны. Из этого следует, что если Вы хотите обеспечить полимеризацию всей реставрации за один раз, то Вам нужно убедиться, что эффективный диаметр наконечника Вашей лампы подходит для подобной цели. В противном случае реставрацию придется засвечивать несколько раз в отдельных участках. Недавним нововведением на рынке полимеризационных ламп стало введение «умной» технологии в лампах Bluephase G4 и Powercure (Ivoclar Vivadent), которая обеспечивает повышение времени экспозиции луча при его отдалении от поверхности реставрации. Если лампа слишком отдаляется от поверхности зуба, происходит автоматическое ее выключение. Данная технология аналогична «помощи в движении по полосе», которая присуща в современных автомобилях, и ее основная цель состоит в удержании полимеризационный лампы на уровне, который обеспечивает максимальную эффективность процесса полимеризации.
Рекомендованные параметры для полимеризационных ламп
В заключение, при выборе стоматологической полимеризационной лампы рекомендуется обратить внимание на следующие параметры:
- факт наличия сертификации соответствующими органами для использования в стоматологических целях;
- эргономичный дизайн, подходящий как для врачей с большими, так и с маленькими руками;
- легкодоступный интерфейс управления, который обеспечивают тактильную и визуальную идентификацию настроек;
- подходящий угол изгиба световода, который обеспечивает возможности для перпендикулярного позиционирования к поверхности реставрации, независимо от ее полимеризации;
- герметичная система лампы, которая позволяет ее легко чистить и оптимально контролировать возможность бактериальной контаминации;
- наличие барьеров, ограничивающих возможность бактериальной контаминации, но не компрометирующих эффект светоизлучения;
- широкий спектр излучения, который позволяет проводить активацию целого ряда фотоинициаторов;
- беспроводной или проводной характер модели;
- возможность настройки лампы с целью адаптации к разным клиническим ситуациям;
- простая зарядка с длительным сроком службы батареи и низкой стоимостью замены батареи;
- защитный экран, блокирующий рассеянный свет и позволяющий контролировать положение световода над реставрацией;
- возможность изменения эффективного диаметра полимеризации с большого на маленький и наоборот для адаптации к необходимым клиническим условиям;
- наличие «умных» функций полимеризации, позволяющих увеличивать время полимеризации в зависимости от отдаления лампы от поверхности реставрации.
Советы по улучшению клинического успеха при использовании полимеризационных ламп:
- всегда проверяйте полимеризационную лампу на предмет возможности полимеризации определенного композита: прочитайте рекомендации производителя композита и проверьте полимеризацию как самого светлого, так и самого темного оттенков композита, контролируя при этом время полимеризации и расстояние к поверхности материала;
- обучение без отрыва от работы: периодически пересматривайте с персоналом методы полимеризации материалов, подходы к очистке и обслуживанию полимеризационных ламп; независимо от используемых параметров светового пучка, клиническая методика применения лампы имеет ключевое значение; в ходе полимеризации рекомендовано всегда контролировать положение световода;
- обеспечение чистого состояния световода: после окончания процедуры, всегда проводите очистку светового и защитного стекла; периодически можно проверять уровень излучения на выходе из светового при помощи радиометра;
- обеспечение контроля нагрева лампы: энергия излучения (Дж) является его мощностью (Вт), умноженной на время (секунды); таким образом, мощное освещение с высокой интенсивностью излучения может привести к значительному нагреву тканей, которое может нанести определенный вред структурам полости рта; эффект нагревания можно свести к минимуму посредством воздействия на зуб легким потоком воздуха, через каждые 3-5 секунд полимеризации;
- обеспечение безопасности для глаз врача: синий свет может потенциально нарушать циркадный ритм или ускорить старение сетчатки, поэтому чрезмерное воздействие светового пучка должно быть сведено к минимуму с помощью подходящего оранжевого щитка или оранжевых очков, чтобы оператор мог безопасно наблюдать и в то же время контролировать положение световода.
Выводы
- Показатели эффективной площади световода, мощности излучения, интенсивности, спектра и профиля луча значительно отличаются у разных стоматологических полимеризационных ламп.
- Показатель интенсивности излучения не является достаточным для описания всех преимуществ/недостатков полимеризационной лампы. Даже если средняя интенсивность излучения на световоде составляет ~ 2000 мВт / см2, у некоторых ламп отмечается формирование горячих точек с очень высокими значениями интенсивности, превышающими 12000 мВт / см2.
- Незначительные изменения в диаметре световода ассоциированы со значительными изменениями показателей интенсивности излучения.
Авторы:
Richard B. Price, BDS, DDS, MS, PhD
Gordon Christensen, DDS, MSD, PhD
Stella Braga, DDS
Производители:
Ultradent, Kulzer Mitsui Chemicals Group, GC, Ivoclar Vivadent
В 2012 году было подсчитано, что в среднем за год в мире выполняется приблизительно 260 миллионов прямых композитных реставраций. Понятно, что в 2019 году этот показатель был значительно выше. При этом нужно понимать, что материалы, которые стоматологи используют в своей практике по типу светотверждаемых композитов, адгезивов и композитных цементов, по сути, являются специфическими «полуфабрикатами», ведь успешность их применения во многом зависит от того, насколько адекватно будет проведен процесс их полимеризации.
Полимеризационная лампа (ПЛ) заняла одно из наиболее важных мест в каждодневном приеме врача-стоматолога. При этом много стоматологов до сих пор не понимают, как именно работает ПЛ и какие параметры лампы в наибольшей степени влияют на ее эффективность. Это приводит к тому, что врачи покупают самые дешевые аналоги, не заботясь о показателях спектра излучения, его мощности, распространения и профиля луча. В данной статье мы обсудим все вышеупомянутые критерии, дабы стоматологи могли избежать ключевых ошибок при покупке очередной ПЛ.
Полимеризационные лампы - это медицинские устройства
В большинстве стран стоматологические полимеризационные лампы классифицируются как медицинские устройства и поэтому должны быть зарегистрированы соответствующим образом, а также проходить тщательную очистку перед каждым новым использованием. Тем не менее в Интернете продолжает возрастать количество продавцов ПЛ, которые не слишком заботятся о качестве продаваемого продукта. И хотя при низких ценах врач может купить 10 бюджетных ПЛ вместо одной действительно качественной, мы настоятельно рекомендуем избегать покупки устройств, не соответствующих регистрационным требованиям, поскольку таковые в худшем случаев могут навредить пациенту и статьи причиной развития различных судебных разбирательств.
Излучение светодиодных (LED) полимеризационных ламп
В настоящее время на рынке доминируют небольшие энергосберегающие светодиодные полимеризационные лампы, питающиеся от аккумулятора. Для многих клиницистов первым фактором в выборе лампы остается ее цена, при этом сами лампы могут значительно отличаться между собой в отношении параметров излучения. Даже при доступности подобной информации на коробке продукта врачи часто путаются в изобилии физических показателей, не понимая который из них за что отвечает. Производители же часто описывают преимущества лампы таким образом, что обычному стоматологу даже при огромном желании придется потратить много времени и терпения, дабы освоить необходимую терминологию.
Тем не менее, стоматолог должен ориентироваться как минимум в следующих терминах:
- энергия излучения (измеряется в джоулях, соответствует энергии излучения лампы);
- энергетическая экспозиция (измеряется в джоулях на квадратный сантиметр, соответствует распределению энергии на единицу площади);
- интенсивность потока излучения (измеряется в ваттах, соответствует энергии на единицу времени);
- энергетическая светимость (излучаемость) (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр, соответствует интенсивности излучения, получаемого определенной площадью поверхности при минимальном расстоянии источника излучения и поверхности, на которую оно действует);
- поверхностная плотность излучения (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр, соответствует интенсивности излучения, получаемого определенной площадью);
- спектр излучения (измеряется в нанометрах, соответствует длине волны излучения;
- спектральная мощность излучения (измеряется в милливаттах на нанометр, соответствует интенсивности излучения на каждом нанометре);
- спектральная плотность потока излучения (измеряется в милливаттах на квадратный сантиметр на нанометр, соответствует плотности потока излучения, которую получает определенная площадь поверхности на каждом нанометре длины излучения).
Отношения между мощностью лампы, распространением излучения и его интенсивностью
На фото 1 изображено, что за счет уменьшения диаметра наконечника лапы, можно достичь более высоких показателей интенсивности излучения, при более низкой исходной мощности. На первый взгляд многие бюджетные полимеризационные лампы ничем не отличаются от дорогостоящих, однако на самом деле диаметр наконечника таковых зачастую составляет 6-7 мм. Эффективный диаметр излучения при этом не является внешним диаметром наконечника, а лишь соответствует той его области, которая действительно испускает световой поток. Большинство наконечников полимеризационных ламп имеют круглую форму, следовательно, для расчета выходного излечения и уровня освещенности (мВт / см2), можно использовать формулу πr2. Таким образом, даже небольшие изменения в эффективном диаметре наконечника будут оказывать существенное влияние на площадь, уровни интенсивности и освещенности. Например, уменьшение эффективного диаметра наконечника с 10 до 7 мм провоцирует уменьшение эффективной площади излучения почти в два раза, что, в свою очередь, аргументирует необходимость повышения уровня мощности в два раза для достижения тех же показателей интенсивности излучения.
Фото 1. Если световоды разного диметра характеризуются одинаковым уровнем мощности, то показатель распределения таковой на единицу площади у них будет заметно отличаться.
Эффект расстояния
Увеличение расстояния от верхушки световода до поверхности композита уменьшает уровень интенсивности излучения, действующего на композитный материал. Данное снижение не характеризуется обратной квадратной зависимостью, поскольку в большинстве случаев световой луч, продуцируемой лампой, является колимированным и фокусированным. Для определенных ламп снижение интенсивности излучения с увеличением параметров расстояния от композита может иметь достаточно выраженный характер, в то же время для других ламп – данный эффект остается не настолько заметным, хоть и влиятельным. Учитывая, что среднее расстояние от верхушки лампы до поверхности композита составляет 6-8 мм, производители должны указывать какие параметры интенсивности излучения характерны для их ламп на таком расстоянии. Кроме того, было бы хорошо если бы производители также указывали расстояние, на котором интенсивность светового потока уменьшается вдвое по сравнению с ситуацией, когда расстояние между наконечником лампы и поверхностью композита приближается к 0 мм.
Диаметр и угол световода
Не думайте, что лампы с большим диаметром наконечника помогут Вам полимеризировать участки большей площади. Эффективный размер световода определяется не внешним диаметром наконечника, а лишь диаметром эмиссии светового пучка. Следовательно, для полимеризации сразу всей реставрации необходимо сопоставлять размер таковой с эффективным размером световода. Широкие световоды (10-12 мм внутреннего диаметра) являются эффективными для материалов, разработанных для объемного снесения, или в случаях МОД-полостей. Узкие же наконечники (6-8 мм внутреннего диаметра) рекомендовано использовать для полимеризации маленьких порций материала и реставраций 5-го класса. Длинные световоды с углом в 40–50° затрудняют возможность их адекватного позиционирования в области реставраций дистальных зубов, вместо этого целесообразно использовать аналоги с углом 80–90° или же лампы, в которых светодиодный излучатель расположен в низкопрофильной головке.
Эмиссионный спектр
Стоматолог должен быть уверен в том, что полимеризационная лампа излучает свет с длиной волны, необходимой для активации фотоинициатора, находящегося в композите. Ранее с целью полимеризации в стоматологии использовали кварцевые вольфрам-галогеновые лампы (QTH), которые характеризуются широким спектром излучения фиолетового и синего света. Такой диапазон являлся достаточным для целевого применения этих ламп в стоматологической практике, учитывая имеющийся спектральный диапазон. В отличие от этого, однопиковые светодиодные лампы характеризуются достаточно ограниченным диапазоном спектра (фото 2 A, B, C и D), который адаптирован для потребности активации камфорохинона (CQ), входящего в состав большинства фотокомпозитных материалов. Данный фотоинициатор активируется синим светом с максимальным уровнем поглощением при длине волны в 468 нм. Однако в структуре материалов часто используют целый ряд несколько других фотоинициаторов, которые являются более быстрореагирующими на действие света, например, триметилбензоилдифенилфосфиноксид (ТРО) и 1-фенил-1,2-пропандиона (PPD). Эти инициаторы наиболее чувствительны к ультрафиолетовому или фиолетовому свету с длиной волны от 380 до 410 нм, а не до 468 нм. Таким образом, обычные однопиковые светодиодные лампы, которые попросту не излучают светового потока на уровне длины волны ниже 420 нм (фото 2А, В, С и D), попросту не смогут активировать альтернативные фотоинициаторы, используемые в структуре стоматологических композитов.
Фото 2. Спектр излучения и мощность восьми разных полимеризационных ламп. Обратите внимание, насколько узок диапазон на картинках A-D, и насколько он широк на картинках E-H.
Следовательно, некоторые светодиодные полимеризационные лампы, такие как Valo (Ultradent), Light 405 (GC America), Translux 2Wave (Kulzer) и Bluephase G4 (Ivoclar Vivadent) теперь укомплектованы дополнительными световодами с более низкой длиной волны в фиолетовом диапазоне, что позволяет им добиться активации широкого спектра фотоинициаторов. Количество и расположение спектральных пиков излучения варьирует в зависимости от производителя, а также от общей выходной мощности лампы. Однако, если конструкция полимеризационной лампы спроектирована недостаточно тщательно, добавление дополнительных светодиодных излучателей с различной длиной волны может отрицательно повлиять на однородность светового луча в целом. Такое отсутствие однородности светового луча может затем повлиять как на излучение в комплексе, так и на длину волн световых пучков, входящих в состав основного светового луча. Все это негативно влияет на уровень полимеризации композита, прочность материала, стабильность цвета реставрации и ее износостойкость.
Влияние однородности луча света
Для изучения луча света полимеризационных ламп зачастую используют цифровые камеры, которые позволяют оценить однородность светового потока. Как двухмерные, так и трехмерные изображения интенсивности излучения, зарегистрированные на кончике световода, подтвердили факт неоднородности такового в ходе проверки разных полимеризационных ламп. Следовательно, показатели интенсивности и спектра излучения должны быть интерпретированы с осторожностью, поскольку именно они используются в качестве параметров оценки светового луча на выходе. По сути, данные параметры демонстрируют средние величины, которые никоем образом не учитывают неравномерность светового пока на кончике световода (фото 3). Учитывая факт наличия так называемых горячих точек при очень высокой интенсивности светового потока, было проведено исследование, в котором три разные полимеризационные лампы были настроены на максимальный уровень интенсивности в 12000 мВт / см2 (фото 4).
Фото 3. Исходная мощность и двухмерный профиль луча восьми разных ламп, настроенных к одному уровню интенсивности. Обратите внимание на наличие горячих точек в случаях ламп A и B, которые заметно превышают показатели интенсивности 2750 мВТ/см2.
Фото 4. Показатели мощности, средней интенсивности и двухмерных профилей светового луча при настройке трех разных ламп к исходным параметрам 12000 мВт/см2. Несмотря на относительно низкий показателей мощности в случае лампы В (826 мВТ), уровень интенсивности излучения при ее использовании достигает 2169 мВ/см2, что аргументировано меньшим диаметром наконечника. В то же время интенсивность в случае лампы F значительно ниже из-за более широкого диаметра наконечника.
Фото 5. Двухмерный профиль луча на верхушке узкого и широкого световодов, настроенных до 2750 мВт/см2. Наличие горячих точек в случае лампы D, и равномерность светового потока в случае лампы F.
Несмотря на то, что действительные уровни интенсивности излучения варьировали от 1815 до 2231 мВт / см2, однако самое большое количество горячих точек отмечалось при достижении интенсивности ~ 12000 мВт/см2. Такой результат свидетельствует о том, что вместе с горячими точками на кончике световода имеются и более «холодные области», что в своей совокупности доказывает неравномерность полимеризационного действия лампы. Такой эффект компрометирует не только уровень полимеризации материала, но также в отдельных случаях может спровоцировать и развитие ожогов мягких тканей. Чтобы проиллюстрировать влияние профиля пучка света на однородность светового потока, на фото наложен световой поток с широким профилем пучка (эффективный диаметр наконечника 11,6 мм) и световой поток с узким профилем пучка (эффективный диаметр наконечника 6,6 мм). Различия в полученных результатах просто поразительны. Из этого следует, что если Вы хотите обеспечить полимеризацию всей реставрации за один раз, то Вам нужно убедиться, что эффективный диаметр наконечника Вашей лампы подходит для подобной цели. В противном случае реставрацию придется засвечивать несколько раз в отдельных участках. Недавним нововведением на рынке полимеризационных ламп стало введение «умной» технологии в лампах Bluephase G4 и Powercure (Ivoclar Vivadent), которая обеспечивает повышение времени экспозиции луча при его отдалении от поверхности реставрации. Если лампа слишком отдаляется от поверхности зуба, происходит автоматическое ее выключение. Данная технология аналогична «помощи в движении по полосе», которая присуща в современных автомобилях, и ее основная цель состоит в удержании полимеризационный лампы на уровне, который обеспечивает максимальную эффективность процесса полимеризации.
Рекомендованные параметры для полимеризационных ламп
В заключение, при выборе стоматологической полимеризационной лампы рекомендуется обратить внимание на следующие параметры:
- факт наличия сертификации соответствующими органами для использования в стоматологических целях;
- эргономичный дизайн, подходящий как для врачей с большими, так и с маленькими руками;
- легкодоступный интерфейс управления, который обеспечивают тактильную и визуальную идентификацию настроек;
- подходящий угол изгиба световода, который обеспечивает возможности для перпендикулярного позиционирования к поверхности реставрации, независимо от ее полимеризации;
- герметичная система лампы, которая позволяет ее легко чистить и оптимально контролировать возможность бактериальной контаминации;
- наличие барьеров, ограничивающих возможность бактериальной контаминации, но не компрометирующих эффект светоизлучения;
- широкий спектр излучения, который позволяет проводить активацию целого ряда фотоинициаторов;
- беспроводной или проводной характер модели;
- возможность настройки лампы с целью адаптации к разным клиническим ситуациям;
- простая зарядка с длительным сроком службы батареи и низкой стоимостью замены батареи;
- защитный экран, блокирующий рассеянный свет и позволяющий контролировать положение световода над реставрацией;
- возможность изменения эффективного диаметра полимеризации с большого на маленький и наоборот для адаптации к необходимым клиническим условиям;
- наличие «умных» функций полимеризации, позволяющих увеличивать время полимеризации в зависимости от отдаления лампы от поверхности реставрации.
Советы по улучшению клинического успеха при использовании полимеризационных ламп:
- всегда проверяйте полимеризационную лампу на предмет возможности полимеризации определенного композита: прочитайте рекомендации производителя композита и проверьте полимеризацию как самого светлого, так и самого темного оттенков композита, контролируя при этом время полимеризации и расстояние к поверхности материала;
- обучение без отрыва от работы: периодически пересматривайте с персоналом методы полимеризации материалов, подходы к очистке и обслуживанию полимеризационных ламп; независимо от используемых параметров светового пучка, клиническая методика применения лампы имеет ключевое значение; в ходе полимеризации рекомендовано всегда контролировать положение световода;
- обеспечение чистого состояния световода: после окончания процедуры, всегда проводите очистку светового и защитного стекла; периодически можно проверять уровень излучения на выходе из светового при помощи радиометра;
- обеспечение контроля нагрева лампы: энергия излучения (Дж) является его мощностью (Вт), умноженной на время (секунды); таким образом, мощное освещение с высокой интенсивностью излучения может привести к значительному нагреву тканей, которое может нанести определенный вред структурам полости рта; эффект нагревания можно свести к минимуму посредством воздействия на зуб легким потоком воздуха, через каждые 3-5 секунд полимеризации;
- обеспечение безопасности для глаз врача: синий свет может потенциально нарушать циркадный ритм или ускорить старение сетчатки, поэтому чрезмерное воздействие светового пучка должно быть сведено к минимуму с помощью подходящего оранжевого щитка или оранжевых очков, чтобы оператор мог безопасно наблюдать и в то же время контролировать положение световода.
Выводы
- Показатели эффективной площади световода, мощности излучения, интенсивности, спектра и профиля луча значительно отличаются у разных стоматологических полимеризационных ламп.
- Показатель интенсивности излучения не является достаточным для описания всех преимуществ/недостатков полимеризационной лампы. Даже если средняя интенсивность излучения на световоде составляет ~ 2000 мВт / см2, у некоторых ламп отмечается формирование горячих точек с очень высокими значениями интенсивности, превышающими 12000 мВт / см2.
- Незначительные изменения в диаметре световода ассоциированы со значительными изменениями показателей интенсивности излучения.
Авторы:
Richard B. Price, BDS, DDS, MS, PhD
Gordon Christensen, DDS, MSD, PhD
Stella Braga, DDS
0 комментариев