TÖMŐANYAGOK DR. NEMES JÚLIA
Tömőanyagokkal szemben támasztott követelmények Miller 1896
Tömőanyagokkal szemben támasztott követelmények Ne legyen káros a fogra és a környező szövetekre Megfelelő ellenállóképesség a fizikai, kémia és mechanikai hatásokkal szemben rossz hő, elektromos vezető képesség, nedvességgel szemben ne legyen érzékeny, megfelelő keménység, térfogat és formatartás A fognak megfelelő szín, és transzparencia Jó adaptálhatóság (formázhatóság) A foganyaghoz való tapadóképesség (adhezio) Könnyű behelyezhetőség és eltávolíthatóság Ne legyen drága Friss állapotban enyhe antiseptikus hatás (nem)
A TÖMÖANYAGOK OSZTÁLYOZÁSA DIREKT (Plasztikus) tömés - Ideiglenes tömés - Alábélelő anyagok - Rögzítőanyagok - DEFINITÍV tömőanyagok a. amalgám b. üvegionomer cement c. kompozit d. kompomer e. ormocer INDIREKT (betét) inlay onlay, overlay - fém : arany aranyötvözet Ag-Palládium - esztétikus kompozit kerámia - fém-kerámia
Amalgám tömés Arany Onlay
AMALGÁM Amalgám: a Hg ötvözete más fémekkel Fogászati amalgám: ( nemes amalgám ) az egyik fém mindig az ezüst (Ag). A többi fém: ón (Sn), réz (Cu), és cink (Zn) OSZTÁLYOZÁS 1.reszelék morfológia 2.Cu tartalom 3. Zn tartalom
TRITURÁCIÓ A higany és a reszelék összekeverését triturációnak nevezzük. -kontrakció -expanzió -kontrakció Végeredmány: 0,1-0,2% expanzió Nem reagált reszelék Új fázisok
1. A reszelék morfológiája - befolyásolja a feldolgozást - informál az előállítás módjáról a. őrölt (50-100 µm) b. szférikus (20-30-50 µm) c. kevert (őrölt és szférikus)
2.Cu tartalom a.alacsony réztartalmú amalgám Cu3-5% (Cu<10%) Tradicionalis vagy konvencionalis amalgam 65% Ag; 30% Sn; 5% Cu; 1% Zn; New true dental amalgam 70,8% Ag; 25% Sn; 2,4% Cu; 1% Zn; b. magas réztartalmú amalgám Cu12-30% (Cu > 12%) -egy komponensű (csak szférikus) 41,5% Ag; 30,2% Sn; 28,3% Cu; 0%Zn; -kevert komponensű (magas +alacsony Cu tartalom szférikus + őrölt)
2. Cu tartalom a.alacsony réztartalmú amalgám 2-5% (Cu<10 %) Ag 3 Sn + Hg Reakció Ag 2 Hg + Sn 7-8 Hg + nem reagált Ag 3 Sn γ γ 1 γ 2 γ mérsékelten fogékony a korrózió fogékony korrózióra Sn 7-8 Hg + O Hg + Ag 3 Sn Sn 7-8 O + Hg
2. Cu tartalom magas réztartalmú amalgám Reakció Egy komponensű Ag 3 Sn + Cu 3 Sn + Hg Ag 2 Hg 3 + Cu 6 Sn 5 + nem reagált Ag 3 Sn γ ε γ 1 ŋ γ +nem reagált Cu 3 Sn ε Kevert komponensű Ag 3 Sn + Hg Ag 2 Hg 3 + Sn 7-8 Hg +nem reagált Ag 3 Sn γ γ 1 γ 2 γ ezt követően Sn 7-8 Hg + Ag/Cu Ag 2 Hg 3 + Cu 6 Sn 5 γ 2 fázis átalakul γ 2 γ 1 ŋ
Az alacsony és a magas réztartalmú amalgám összehasonlítása Magas Cu tartalmú (γ 2 mentes) amalgám : csökken a korrozió hajlam (kisebb lesz a creep és a flow) A tömés szél fracturája ritkább. Nyomási szilárdság korábban éri el a végső értéket. (fontos a tömés stabilitása szempontjából közvetlenül a behelyezés után.
3. Zn tartalom a. Zn tartalmú amalgám nedvességre érzékeny hosszabb élettartam b. Zn mentes amalgám nehezen izolálható helyeken ajánlott
Az amalgám tulajdonsága Fizikai tulajdonságok:amalgám és környezet -Hőhatás: térfogat növekedés, ill. csökkenés -Elektromos:elektromosságot vezeti -Fémes jelleg: hővezető -Hydrofil karakter Mechanikai tulajdonságok: válasz a terhelésre -Nyomásszilárdság: 380-550 MPa -Szakítószilárdság: 45-65 MPa -Abrazióval szembeni ellenállóképesség: jó percolació Amalgam Flow és Creep : Térfogatváltozás terhelésre (Flow a korai, a creep a késői)
Az alacsony és a magas réztartalmú amalgám összehasonlítása Magas Cu tartalmú (γ 2 mentes) amalgám : csökken a korrozió hajlam (kisebb lesz a creep és a flow) A tömés szél fracturája ritkább. Nyomási szilárdság korábban éri el a végső értéket. (fontos a tömés stabilitása szempontjából közvetlenül a behelyezés után.
Az amalgám tulajdonsága Kémiai tulajdonságok:kémiai és elektrokémiai korrozió -Kémiai korrózió: fekete, Ag-S okozta elszíneződés a tömés felszínén. Esztétikai hátrány -Elektrokémiai korrózió: makroszkópos galván: különböző fémek mikroszkópos galván: különböző fázisok -alacsony Cu-tartalmú amalgám: γ 2 fázis oxidálódik, a Hg a nem reagált reszelékkel lép reakcióba! -magas Cu-tartalmú amalgám: Cu 6 Sn 5 (ŋ) oxidálódik -stressz korrózió (antagonista fogakkal érintkezés) -plakk korrózió
Az amalgám korrózió klinikai hatása Nyomási és szakítószilárdság csökken Térfogatváltozás: Creep Elszíneződés Rosszabb széli záródás Galván hatás Nagyobb porozitás Mikrorés csökken! +
Biológiai tulajdonságok Toxicitás: Hg gőzök Szenzitivitás: allergia Lokális biológiai reakciók:a dentinben, zománcban, és a gingiván. (lichenoid reakciók) Szisztémás biológiai reakciók:
Amalgám-problematika WHO adat: 6-10-20 µg Hg bevitel naponként. anorganikus + organikus (toxikusabb!) Határérték:400 µg/nap A rendelőben a Hg folyékony, ám szobahőmérsékleten gőz formába mehet át. A belélegzett Hg a tüdőn keresztül a vérbe kerülhet, ahol oxidalódik. Ezt követően a vesében és az agyben kumulálódhat! A gyomor-bél traktuson keresztül csk kis mennyiség szívódik fel. (1%)
Foglalkozási expozició Orvosilag elfogadott értékek: maximális munkahelyi koncentráció:100 µg/ m 3 biológiailag tolerálható érték:200 µg/lvizelet, 50µg/lvér Az amalgámtömések száma korrelál a szövetekben, a vérben és a vizeletben lévő Hg mennyiséggel. A Hg-koncentráció a vérben normál körülmények között kevesebb mint 5 µg.
Szabályok az amalgámkezeléséhez Hg tartása: Zárt üvegben amalgám maradék tárolása: zárt üvegben, víz vagy rtg fixáló alatt. Tömés: ne kézzel keverjük, exhaustort használjunk, szellőztessük! Az amalgám polírozása és eltávolítása: exhaustor, hűtés, levegőztetés, kofferdam használata Gyerekek és Gravidok Környezetvédelem
Council of European Dentists (CED) több szakértői anyag tanulmányozása után továbbra is kiállt az amalgám tömőanyag használata mellett. (2008. junius MFE elnökségi űlésen került ismertetésre Magyarországon) 2013?
CEMENTEK BÁZIS + SAV = SÓ (mindig kémiailag kötő) POR + FOLYADÉK = CEMENT Foszforsav Cink-oxid Cinkoxifoszfát cement Szilikát Szilikát cement Poliakrilsav Polikarboxylát cement ÜVEGIONOMER cement Rezin cementek
Zinkoxyphosphat-cement: Por: ZnO (90%) és MgO (10%) felelős a színért és a mechanikai tulajdonságokért. Folyadék: ortofoszforsav és felelős a kötési időért. (lassan-, normál-, és gyorsan kötő cement Tulajdonságai -Hő, és elektromos vezetőképessége mint a dentiné -Relatív magas a nyomási szilárdsága -A megkeverés után erősen savas kémhatású, csak később éri el a neutrális ph-t Indikáció Alábélelésre, hidak beragasztására, és hosszabb távú ideiglenes tömés készítésére használt.
Zinkoxid-Eugenol-Cement (ZOE Cement) Por:ZnO (70%), Gyanta (29%) Folyadék: Eugenol (38%) Foszforsav Tulajdonságai -alacsony nyomási szilárdság -bactericid hatás -koncentrációtól függő hatás a pulpára! Eugenol gátolja a kompositok polimerizációját. Az eugenol phenolderivátum és kontaktallergiát okozhat.! Indikáció Ideiglenes tömőanyag
Carboxylatcement Por: Zno, MgO Folyadék:Polyacrylsav (40-50%) nagy viszkozitásu Tulajdonságai -jobb a pulpára mint a foszfátcement -zsugorodása magasabb a foszfátcementénél -nyomási szilárdsága alacsonyabb -oldékonysága megfelel a foszfátcementének -kémiailag tapad a fog Ca-ához Indikáció Alábélelés
EBA-Cement Por: ZnO, MgO, methylmethacrylát; Folyadék:Nelkenöl, Ethoxibenzoénsav Tulajdonságai -magasabb nyomási szilárdság -alacsonyabb oldékonyság Eugenol (nelkenol) gátolja a kompozit polymerizációját. Indikáció ideiglenes tömőanyag
CEMENTEK BÁZIS + SAV = SÓ (mindig kémiailag kötő) POR + FOLYADÉK = CEMENT Foszforsav Cink-oxid Cinkoxifoszfát cement Szilikát Szilikát cement Poliakrilsav Polikarboxylát cement ÜVEGIONOMER cement Rezin cementek
Szilikát 1903 ESZTÉTIKUS TÖMŐANYAGOK (direkt plasztikus) Műgyanta Konvencionális üvegionomer Hybrid PMMA 1942 Kompozit Cementek tömőanyagok 1955 1972 Ormocerek: 1990 fényrekötő resin-modified GIZ kompomer polyacid-modified kompzit
ÜVEGIONOMER CEMENT 1969 1972 Por: Ca-Al-Fluoro-szilikát Folyadék: acrylsav, maleinsav és borkősav a. Polyacrylsav + Ca ++ Calciumpolycarboxylat b. Polyacrylsav + Al +++ Aluminiumpolycarboxylat
Az üvegionomer cementek tulajdonságai adhezio(kémiai!)+ Biokompatibilitás+ Fluoridleadás + Szélizáródas + Kötési idő - Nyomásszilárdság - Szakítószilárdság- Abrazióval szembeni ellenállás- Esztétika- Polírozás-
Mi a probléma az üvegionomer cementekkel? (kémiailag kötő, polyalkenoát cement) -a mechanikai tulajdonságok -az esztétika -kötési idő Fényrekötő üvegionomer cement (resin-modified GIZ) -kötési idő rövidebb Fémmel megerősített üvegionomer cement -Cermet cement KOMPOMER (polyacid-modified resin composites)
Üvegionomer cementek felhasználási területe Tömőanyag (fill) Alábélelőanyag (bond) Rögzítőanyag hidak, fémbetétekhez (cem)
KOMPOMER A kompozitot módosítják GIC alkotórészével. Töltőanyag: aluminiumszilikát üveg, ami a carboxyl csoporton keresztűl kapcsolódik a kompozit szerves matrixához. Fényre kötő anyag. Kötés:először polymerizáció, majd sav-bázis reakció Bizonyos fokú víz-tolerancia. Külön bondrendszer, ajánlott az önsavazó rendszer!
Szilikát 1903 ESZTÉTIKUS TÖMŐANYAGOK (direkt plasztikus) Konvencionális PMMA 1942 üvegionomer Hybrid Kompozit Cementek tömőanyagok 1955 1972 1990 Műgyanta fényrekötő resin-modified GIZ kompomer polyacid-modified kompzit
CEMENTEK BÁZIS + SAV = SÓ (mindig kémiailag kötő) POR + FOLYADÉK = CEMENT Foszforsav Cink-oxid Cinkoxifoszfát cement Szilikát Szilikát cement Poliakrilsav Polikarboxylát cement ÜVEGIONOMER cement Rezin cementek
KOMPOZITOK 1 Szerves matrix: Methakrilát bázis MMA, PMMA, Bis-GMA, (Bowen formula) UDMA, TEGDMA (viszkozitás) Siloran bázis(siloxan und Oxiran) Iniciátor, stabilizátor Hydrofob, Polimerizációs zsugorodás, 2. Szervetlen töltőanyag: (diszperz fázis, fillerek) különböző anyagok, különböző méretben és formában. Kvarc, üveg, stb. Hydrofil, Mechanikai tulajdonságok, 3. Kötőanyag: szilán (bipoláris molekula)
OSZTÁLYOZÁS 1. A töltőanyag részecske nagysága szerint: makro (10-100µm), midi (1-10 µm), mini (0,1-1 µm), micro (0,01-0,1 µm) nano (0,001-0,01 µm) 2. Kötés szerint: kémiai, fényre kötő és dual kötő 3. Töltőanyag eloszlása szerinti osztályozás (homogén, heterogén, hybrid)
2. Kötés szerint Kémiai kötésű kompozit Két komponensből állnak. (Iniciátor, Akcelerator) Előny: ahova a fény nem jut el Hátrány: -levegőbuborék -elszíneződés -tökéletlen polymerizáció
2. Kötés szerint Fényre kötő kompozit Egy komponensből állnak (régebben UV fény), ma Halogén fény (440nm) Előny: -nem kell keverni -homogén pórusmentes felszín -a feldolgozási idő változtatható Hátrány: -a szin és összetétel a kötési időt befolyásolja -a rétegvastagságra ügyelni kell -a fény intenzitása, fényforrás távolsága befolyásoló t.
2.Kötés szerint Dual (kettős) kötésű kompozit Kémiailag és fényre kötő anyag. A felszínen a polymerizáció fényre indul meg, a mélyben pedig kémiailag köt meg. Alkalmazás: esztétikus betétek,vagy adheziv hidak rögzítése, üveg/szénszálas csapok rögzítése
LUTZ (1983) Klinikai osztályozás TRADICIONÁLOS V. KONVENCIONÁLIS KOMPOZIT: Matrix + (makro-), midi töltőanyag + szilán 1. HOMOGÉN MIKRO töltésű KOMPOZIT: Matrix + mikro töltőanyag + szilán 2. INHOMOGÉN (heterogén) MIKRO töltésű KOMPOZIT: matrix + mikro töltőanyag + előpolimerizátum 3. mikro töltőanyag komplex /szilánk, gömb, agglomerátum/ HYBRID KOMPOZIT: matrix +mikro töltőanyag + egy másik 4. különböző méretű töltőanyag + szilán
3.Töltőanyag eloszlása szerinti osztályozás HOMOGÉN töltésű kompozit: Matrix + töltőanyag + szilán INHOMOGÉN (heterogén) töltésű kompozit: Matrix + töltőanyag + töltőanyag komplex (előpolimerizátum) HYBRID KOMPOZIT: matrix + (mikro) töltőanyag + egy másik különböző méretű töltőanyag + szilán
KOMPOZITOK 1.Tradicionalis, konvencionális kompozit: töltőanyag:70-80 súly% kvarc, üveg, kerámia (makro), midi 1-10 µm; - jó mechanikai tulajdonságok, - rossz polírozhatóság - durva felszín - plakk-retenció Ma már nem használjuk.
KOMPOZITOK 2. Homogén mikrotöltésű: 3. Inhomogén mikrotöltésű : töltőanyag 50 súly% mikro SiO 2 ; (0,04 µm), -jól polírozható -gyengébb mechanikai tulajdonságok; -nagyobb zsugorodás töltőanyag 75 súly% mikro SiO 2, és előpolimerizált komplex - jól polírozható - jobb kopásállóság
KOMPOZITOK 4. Hybrid kompozit: töltőanyag több mint 75% két különböző méretű töltőanyag van jelen, az egyik mindig mikro méretű (0,04 µm) - jól polírozható - jó a kopásállósága - jó mechanikai tulajdonságok
Újabb kompozitok Tömöríthető, kondenzálható (stopfbare, condensable) kompozitok:amalgám-alternativa, magas viszkozitásu, kis üregbe nem ajánlott. Folyékony kompozitok (flow): korábban kevesebb töltőanyagot tartalmaztak, és több TEGDMA-t, ma már ez nem igaz! Nanokompozitok: nano-hybrid, ill. nano-cluster (inhomogén nano+nanocluster) Ormocerek: speciális kompozitok. A szerves rész:methakrilat és Siloxan kompozició Siloran alapú kompozitok:
Amikor a KOMPOZITOKKAL dolgozunk, feltétlenűl használnunk kell az ADHEZIV-TECHNIKÁT - preparálás - savazás/kondicionálás (zománc, dentin) - adheziv/bond anyagok (zománc, dentin) A bond anyagok az adheziv-technika részei!
Zománc savazása/kondicionálása 1955 Buonocore - savazás 37%-os foszforsavval a zománc kb. 10 µm mélységben irreverzibilisen kioldódik. - öblítés vízzel - alacsony viszkozitású bondanyag Eredmény: mikromechanikai tapadás (makro, ill. micro nyulványok) alapján a zománc és adhezív közt jó széli záródás jön létre.
Dentin kondicionálás (1970-es 80-as évek) Rendszerek: TOTAL-ACID ETCH rendszer SELF-ETCH rendszer Resinnel módosított üvegionomer rendszer Korábban az osztályozás generációk alapján történt, ma nem ezt használjuk
A dentin kondicionálása Eltávolítsuk vagy módosítsuk a smear layer -total acid-etch -self-etch Hybrid réteg Különbség a hybrid rétegben!
A dentin kondicionálása, bondozása Hybrid réteg kialakulása TELJES SAVAZÁSOS etch and rinse Foszforsav + primer + adheziv ÖNSAVAZÁSOS Self-etch Önsavazó primer + Adhesiv
Összetétel, funkció, hatás, különbségek a rendszerek között - sav - primer - bond - Hybrid réteg
TOTAL-ACID ETCHING SELF-CONDITIONER TOTAL-ÄTZ-TECHNIK SELBST-ÄTZ-TECHNIK TELJES SAVAZÁSOS ÖNSAVAZÁSOS sav+2 üveg 2 üveg sav+1 üveg 1üveg
A kompozitok tulajdonságai Adhezio (mikro-mechanikai) Biokompatibilitás: BisGMA; HEMA; Fluoridleadás: Szélizáródás:polimerizációs zsugorodás Kötési idő: Nyomásszilárdság: Szakítószilárdság: Abrazióval szembeni ellenállás: Ár