MDDr. Bruno Čalkovský
Priama adhezívna rekonštrukcia patrí medzi rutinné výkony zubného lekára. Z tohto dôvodu je dôležité detailne porozumieť biochemicko-fyzikálnym procesom, ktoré prebiehajú počas jej zhotovenia. Pre amalgám, používaný najmä v minulosti, platili určité pomerne jednoduché zásady. Tie však boli diametrálne odlišné od práce s adhezívnymi materiálmi, ktoré sú po technickej stránke komplexné. Tento fakt zvyšuje nároky na technické prevedenie a zvyšuje potrebu dôsledného dodržania klinického protokolu.
Zhotovenie kompozitnej výplne tvorí súbor viacerých úkonov, ktoré na seba priamo nadväzujú. Ide napr. o exkaváciu kariéznych lézií, preparačný design kavity, dodržanie adhezívneho protokolu, vrstvenie fotokompozitu s rešpektovaním polymerizačnej kontrakcie alebo samotná polymerizácia. Kvalita jednotlivých krokov vždy závisí od dôsledného prevedenia predchádzajúceho kroku. Funkčnosť adhezívnych rekonštrukcií je priamo úmerná sile a stabilite adhezívnej väzby v čase. Každou, aj malou chybou v pracovnom procese, znižujeme silu adhezívnej väzby a tým priamo životnosť a funkčnosť výplne.
Jednou z hlavných nevýhod kompozitných materiálov je volumetrická polymerizačná kontrakcia. Pri polymerizácií dochádza k pôsobeniu energie na adhezívne rozhranie zuba – adhezívny systém. Dôsledkom čoho sa môže prejaviť strata súdržnosti spomínaných zložiek, či vznik prasklín. Polymerizačná kontrakcia sa prejavuje viacerými spôsobmi. Častým je tzv. debonding charakterizovaný vznikom mikroskopickej medzery medzi tkanivami zuba a adhezívnymi materiálmi. Mikroskopická medzera umožňuje prienik baktérií pozdĺž výplne, tzv. microleakage. To môže ohrozovať vitalitu pulpy, zvýšiť riziko vzniku sekundárneho kazu či mechanicky oslabovať zub, nakoľko v mieste debondingu je výplň v zube len „vložená“ s minimálnou až žiadnou adhezívnou väzbou podporujúcou zostávajúce tvrdé zubné tkanivá.
Správnou exkaváciou kariéznej lézie – odstránením demineralizovanej skloviny a deštruovaného dentínu vieme zabezpečiť adhezívny substrát umožňujúci vytvorenie kvalitnej adhezívnej väzby za predpokladu dôsledného dodržania adhezívneho protokolu. Po polymerizácii adhezíva nasleduje aplikácia kompozitných materiálov, ktoré musíme vrstviť v súlade s rešpektovaním ich volumetrickej kontrakcie. Dôležitým faktorom je smer pôsobenia polymerizačnej kontrakcie.
Každý z adhezívnych substrátov má určitý adhezívny potenciál – silu adhezívnej väzby, ktorú sme na ňom schopní vyvinúť. Sklovina a povrchový dentín majú hodnoty vyššie (možnosť silnej adhezívnej väzby), pričom koreňový dentín, či vonkajší/vnútorný kariézny dentín ich majú nižšie (slabšia adhezívna väzba). V prípade, že je fotokompozit aplikovaný medzi adhezívne substráty s rozdielnou silou adhezívnej väzby, napríklad medzi koreňový dentín a sklovinu, bude polymerizačná kontrakcia prebiehať smerom k povrchu s najsilnejšou väzbou a vznikne debonding na opačnom mieste. Aj toto je jeden z dôvodov, pre ktoré je napríklad subgingiválne uložený aproximálny schodík II. Blackovej triedy najrizikovejším miestom adhezívnej rekonštrukcie. Samotný koreňový dentín zabezpečuje relatívne slabý adhezívny potenciál a navyše hĺbka kavity, či prístup môžu negatívne ovplyvňovať polymerizáciu, či dôslednú realizáciu adhezívneho protokolu. Je to spojené s vyšším rizikom kontaminácie adhezíva slinou, krvou, či sulkulárnou tekutinou, čo dodatočne oslabuje adhezívnu väzbu.
Správne vrstvenie fotokompozitu zohľadňuje jeho volumetrickú kontrakciu a prítomnosť jednotlivých adhezívnych substrátov. Pre minimalizáciu kontrakcie je doporučené aplikovať malé inkrementy kompozitu, pričom každý z nich vyžaduje dôslednú polymerizáciu, čo predlžuje čas výkonu. Z týchto dôvodov výrobcovia uviedli na trh tzv. bulkfillové materiály. Deklarujú ich minimálnu volumetrickú kontrakciu s možnosťou polymerizácie až +4 mm vrstvy, čo umožňuje zrýchlenie práce. Ako však ukazujú štúdie (1), táto časová úspora ide na úkor množstva spolymerizovaných monomérov vo fotokompozitoch. V prípade, že neprebehne konverzia monomérov na polyméry, nie je prítomná ani volumetrická kontrakcia a teda ani debonding.
Nedostatočne spolymerizovaný kompozitný materiál však nedosahuje potrebné fyzikálne atribúty a z tohto dôvodu je zub z mechanického hľadiska náchylnejší na zlyhanie (fraktúru). Nedostatočná polymerizácia vedie k ponechaniu kritického množstva voľných monomérov, ktoré môžu ohrozovať vitalitu pulpy. Treba brať do úvahy, že v klinických podmienkach je možná maximálna miera polymerizačnej konverzie fotokompozitu okolo 60-70%, ktorá je považovaná za dostatočnú, a prítomnosť zvyšných nespolymerizovaných monomérov je klinicky nesignifikantná.
Pri polymerizácii je nutné brať do úvahy aj tzv. konfiguračný/ C- faktor kavity, ktorý udáva pomer bondovaných a nebondovaných stien kavity, čím určuje predpokladanú záťaž na adhezívne rozhranie spôsobenú polymerizačnou kontrakciou. Klinická situácia, akou je adhezívna fixácia FRC čapu predstavuje extrémnu hodnotu C faktoru, pričom naopak napr. dostavba chippnutej incizálnej hrany predstavuje opačnú situáciu. Samotný C- faktor vieme ovplyvniť preparačným designom kavity. Napríklad pri II. Blackovej triede môžeme preparáciu rozšíriť v aproximálnom smere, čím priaznivo zmeníme pomer bondovanej a nebondovanej plochy zubu.
V klinických situáciách s prítomným vysokým C – faktorom predstavuje výzvu aj samotná polymerizácia kompozitu vzhľadom na fakt, že intenzita polymerizačného svetla klesá priamoúmerne so vzdialenosťou od polymerizovaného povrchu. Vo vzdialenosti 10 mm je intenzita svetla len cca 20% z maximálneho výkonu lampy (2). Preto je nutné sa snažiť o polymerizáciu z čo najmenšej vzdialenosti s rešpektovaním rizika termického poškodenia pulpy či gingívy, nakoľko výkonné polymerizačné lampy môžu generovať značné teplo.
Z tohto dôvodu sú často v praxi v klinických situáciách s obmedzeným prístupom svetla využívané duálne tuhnúce kompozitné materiály či adhezívne systémy, ktoré polymerizujú na základe chemickej reakcie spojenej s fotopolymerizáciou. Duálne polymerizujúce adhezívne systémy sú všeobecne preferované v menšej miere, nakoľko ich zložky a chemické procesy spojené s polymerizáciou môžu interferovať s polymerizáciou duálne tuhnúcich kompozitných materiálov. V praxi sa osvedčilo používanie svetlom polymerizujúcich adhezívnych systémov spojených s duálne tuhnúcimi kompozitmi, pri ktorých je zabezpečená dostatočná miera polymerizácie s relatívne nízkou polymerizačnou kontrakciou. Duálne tuhnúce kompozity môžeme v prípade rozsiahlych dostavieb endodonticky ošetrených zubov spojených s nepriaznivým C – faktorom nahradiť fotokompozitnými materiálmi so sklenými vláknami vrstvenými v malých inkrementoch s dôslednou polymerizáciou, čo je však relatívne zdĺhavé.
Kompozitné materiály ponúkajú prediktabilné spôsoby, ako biomimeticky nahradiť chýbajúce tvrdé zubné tkanivá. Pri dodržaní zásad spojených s prácou s adhezívnymi materiálmi sa dosahujú klinicky výborné výsledky. Avšak pri nadmernom zjednodušovaní klinických protokolov a zásad sa často vyskytnú zlyhania, ktoré boli hlavne v minulosti nesprávne pripisované samotnej skupine materiálov a nie subštandardným postupom pri práci s nimi.
Zdroje:
- Hayashi J, Espigares J, Takagaki T, Shimada Y, Tagami J, Numata T, Chan D, Sadr A. Real-time in-depth imaging of gap formation in bulk-fill resin composites. Dent Mater. 2019 Apr;35
- Felix CA, Price RB. The effect of distance from light source on light intensity from curing lights. J Adhes Dent. 2003