CC BY
35
УДК 61:001.89
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОТБЕЛИВАЮЩЕЙ ВНУТРИКОРОНКОВОЙ СИСТЕМЫ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕНТИНА
Григорьев С.С., Кудинов П.Н., Бисярина Л.И.
ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинскии университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация
Аннотация: экспозиция отбеливающей системы OpalescenceEndo позволила освободить просвет дентинных трубочек от кальцина-тов без изменения микротвердости дентина и эмали, что благоприятно сказалось на диффузии бондинговой системы и повышенной силе сцепления пломбировочного материала с твердыми тканями зуба на 12 день после проведения процедуры отбеливания. Отбеливающая система Ора^сепсеЕ^о позволяет вернуть зубам естественный цвет и сохранить адаптивные свойства перед возможной реставрацией, не снижая прочностные характеристики твердых тканей. Ключевые слова: эмаль, дентин, отбеливающая система, адгезия, микротвердость.
Введение. До недавнего времени традиционным методом лечения измененных в цвете зубов было протезирование с использованием металлокерамических и цельнокерамических коронок. Однако применение ортопедических методов лечения требует препарирования твердых тканей зуба, что не всегда оправдано. Поэтому, на сегодняшний день отбеливание зубов является актуальным и востребованным методом лечения в эстетической стоматологии [3].
В ряде работ описываются эффективность и безопасность различных групп препаратов, применяемых для отбеливания витальных и девитальных зубов [1]. Постоянно ведутся поиски новых методик отбеливания зубов и совершенствование существующих. Следует отметить, что, несмотря на большое количество публикаций на тему отбеливания, среди стоматологов нет единства по вопросу о безопасности методов коррекции цвета зубов. Открытым остается вопрос о влиянии отбеливающих систем на прочностные свойства дентина, эмали, изменение их элементного состава и адгезию к ним пломбировочного материала [3].
Цель исследования - оценить влияние внутрико-ронкового отбеливания на адгезивные свойства пломбировочного материала физико-химическими методами.
Материалы и методы. Для исследования взято 30 зубов, удаленных по медицинским показаниям. В группу сравнения вошли 10 третьих моляров, удаленных по медицинским показаниям с неизмененными в цвете коронками. Зубы пломбировали композиционным материалом (Filtek Supreme XT, 3M ESPE) по общепринятой методике без внесения отбеливающей системы. Опытные группы составили образцы, ранее эн-додонтически леченные с измененными в цвете коронками. В каждый зуб вносилась отбеливающая система (Opalescence Endo, Ultradent Products Inc.) в соответствии с методикой, предложенной производителем, с последующим закрытием полости временным безэвгенольным пломбировочным материалом. Замена временной пломбы на постоянную (Filtek
Supreme XT, 3M ESPE) осуществлялась в зависимости от опытной группы на 3,8,10 или 12 день (II, III, IV и V опытные группы соответственно) после проведения процедуры отбеливания. Образцы хранились при комнатной температуре в дистиллированной воде, которая менялась 2 раза в сутки. По прошествии 48 часов с момента пломбирования композитом изготавливались образцы (шлифы) для проведения сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионного рентгенофлуоресцентного (ЭДС) анализа (INCA Energy 450 с детектором X-Max 80) на базе института геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого (УрО РАН). Микротвердость эмали определялась на приборе ПМТ-3 по методу Виккерса на кафедре общей и молекулярной физики ИЕН УрФУ. Данный метод основан на измерении длины диагонали отпечатка, полученного при вдавливании алмазной пирамидки в образец (угол при вершине 136о). Статистический анализ данных проводили на базе пакета Microsoft Office Excel 2010. Для оценки достоверности различий применяли t-критерий Стьюдента, критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали меньшим 0,05 (p<0,05).
В опытных группах II-V выявлено снижение адгезии пломбировочного материала к твердым тканям зуба вследствие нарушения формирования гибридного слоя, о чем свидетельствует отрыв материала на величину 18.65±4.22 (p=0,02), 9.26±0.89 (p=0,01), 6.47±0.89 (p=0,02)um соответственно. Отрыв материала отсутствовал в группе сравнения и Уопытной группе (рис.1)
Результаты исследования: В опытных группах II-V выявлено снижение адгезии пломбировочного материала к твердым тканям зуба вследствие нарушения формирования гибридного слоя, о чем свидетельствует отрыв материала на величину 18.65±4.22 (p=0,02), 9.26±0.89 (p=0,01), 6.47±0.89 (p=0,02)um соответственно. Отрыв материала отсутствовал в группе сравнения и Vопытной группе (рис.1)
—--—
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
—--—-
Рис. 1 (а^). Соединение «пломбировочный материал-дентин». Э-эмаль, Д-дентин, М-материал. Микротвердость эмали в группе сравнения составила 3173,2±57,5(р=0,02) МПа. В опытных группах показатель микротвердости варьировал от 3146,13±35,7 (р=0,03) до 3167,5±22,6 (р=0,02) МПа.
Таблица 1.
Показатели микротвердости эмали в различных группах.
Микротвердость эмали по Викке] рсу (МПа)
Группа сравнения II группа III группа IV группа V группа
3173,2±57,5 р=0,02а 3146,13±35,7 p=0,03 3151,5±27,2 p=0,015 3161,5±32,4 p=0,02 3167,5±22,6 p=0,02
аРезультаты считались достоверными прир<0,05.
Наибольшие среди опытных групп показатели г
микротвердости 3167,5±22,6 МПа выявлены в V-ой т
группе, что объясняется вымыванием пероксидных р
соединений при увеличении сроков пломбирования Е
после отбеливания. Незначительные трещины об- д
наружены по краям квадратного отпечатка в V-ой в
опытной группе, что сопоставимо с показателями (
группы сравнения. Наибольшее количество микротрещин определено в зубах, пломбирование которых производилось на 3-й день после отбеливания. В этой группе зубов, ввиду сниженной микротвердости тканей, микротрещины выявлены не только вблизи углов, но и на краях квадратного отпечатка (рис. 2).
—---
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
—--—
Рис. 2. Отпечатки алмазной пирамидки (микроиндентирование по методу Виккерса) на поверхности эмали: а - образец группы сравнения; б - образец ^й группы.
Сканирующая электронная микроскопия шлифов зубов позволила установить особенности строения дентина в опытных группах. Во 11-й группе отсутствует полное раскрытие дентинных канальцев, более 60% остались облитерированными, что существенно снижало диффузию бондинговой системы в твердые ткани зуба (рис.3). В Ш-й группе количе-
ство нераскрытых дентинных канальцев уменьшилось (рис.4). Дентинные трубочки четко контури-руются на всем протяжении в V-й опытной группе, их просвет полностью заполнен компонентами адгезивной системы, вследствие чего адгезия пломбировочного материала с твердыми тканями зуба имела максимальные значения (рис.5).
20kV Х1.000 Юрт
10 55 ВЕС
На основании данных ЭДС анализа установлено, что в дентине во всех образцах, подвергшихся проце-
Рис. 3. Структура дентина во II-й группе Рис. 4. Структура дентина в111-й группе.
Рис. 5. Структура дентина в V-й группе
Журнал включен в Перечень р дуре отбеливания, уменьшилось в 1,22 раза содержа- ецензируемых научных изданий ВАК ~ 78 ~
ние кальция и фосфора относительно группы сравнения. Уменьшение содержания кальция без уменьшения микротвердости твердых тканей свидетельствует о растворении кальцинатов под действием активных пе-роксидных соединений. Кальцинаты обтурируют просвет дентиных канальцев, нарушая диффузию адгезивной системы и формирование гибридного слоя. Растворение кальцинатов и освобождение просвета канальцев происходит к 12 дню, в результате адгезивная система беспрепятственно проникает в их просвет (рис. 5) [4 ; 9; 10]._
Выявлен ряд отличий в структуре твердых тканей на границе «пломбировочный материал-эмаль» в зависимости от времени нахождения отбеливающего препарата. На 3 день после отбеливания отсутствует диффузия бондинга в прилежащие слои эмали, в то время как с увеличением времени нахождения отбеливающего материала повышается пенетрация бондинга и увеличивается сила сцепления композита с эмалью (рис.6) [6; 7].
. ъ
а)Граница «пломбировочный материал/эмаль» во II-й группе, x 1500._
Ь)Граница «пломбировочный материал/эмаль» в III-й группе, x 1000._
с)Граница «пломбировочный материал/эмаль» вШ-й группе, x 1000._
фГраница «пломбировочный материал/эмаль» во V-й группе, x 1000._
Рис. 6 (а^). Соединение «пломбировочный материал-эмаль». Э- эмаль, ГС- гибридный слой, М- материал.
Обсуждение. Пломбирование полости коронковой части зуба необходимо осуществлять по прошествии 12 дней после проведения процедуры отбеливания. Невыполнение данного условия приводит к недостаточной диффузии бондинговой системы вглубь дентинных канальцев, нарушению формирования гибридного слоя на уровне дентина как вследствие неправильной полимеризации органической матрицы композиционного материала (образование нефункциональных соединений, разрыв двойных связей), так и недостаточности химической и механической адгезии с трехмерной сетью окислительномо-дифицированых коллагеновых волокон, о чем косвенно свидетельствует увеличение количества кислородсодержащих соединений в 1, 25 раза на границе «пломбировоч-
ный материал/дентин» во П-й опытной группе относительно группы сравнения на основании данных ЭДС анализа. Окислительное модифицирование коллагеновой матрицы может протекать в результате конъюгации пе-роксидов хромогенов с аминокислотными остатками с образованием оснований Шиффа, дисульфидов, цистеин-сульфеновой, -сульфиновой или -сульфоновой кислот [5; 8; 11].
Данные преобразования нарушают нативную конфор-мацию коллагена, что сопровождается утратой заложенных в нем функций, тем самым нарушается правильная трансформация смазанного слоя и формирование гибридного и как следствие отсутствие адекватного сцепления твердых тканей зуба с композиционным материалом. Гибридный слой выполняет еще одну важную функцию, а
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
~ 79 ~
именно барьерную, препятствуя инвазии микроорганизмов в нижележащие ткани. Поэтому неадекватное формирование данного слоя может привести возникновению вторичного кариеса и его осложненных форм [2].
Выводы:
1. На 12 день после отбеливания дентинные трубочки полностью освобождаются от кальцинатов, а количество свободных радикалов снижается до уровня, на котором они не способны нарушать полимеризацию органической матрицы гибридного слоя.
2. Растворение кальцинатов не приводит к снижению микротвердости эмали, что подтверждено экспериментально.
3.Внутрикоронковое отбеливание позволяет вернуть зубам естественный цвет и сохранить адаптивные свойства перед возможной реставрацией, не снижая их прочностные характеристики.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Опыт отбеливания девитальных зубов в практической стоматологии / Е.Н. Рябоконь, Л.В. Стеблянко, Т.В. Баглык, Э.В. Третьяк // СтоматологИнфо. - 2012. - №2. - С. 44-46.
[2] Крихели Н.И., Фролова О.А. Влияние препаратов для профессионального отбеливания на структуру постоянных зубов человека//Российская стоматология. - 2012. - №4 - С. 3-6.
[3] Муравлева Л.Е., Молотов-Лучанский В.Б., Клюев Д.А. и др.Окислительная модификация белков: проблемы и перспективы исследования // Фундаментальные исследования. -2010. - №1 - С. 74-78.
[4] Influence of acid etching on hydrogen peroxide diffusion through human dentin/ J. Camps, L. Pommel, V. Aubut, I. About // American Journal of Dentistry. - 2010. - № 23(3) - pp. 168-170.
[5] 5. Evaluation of Extraradicular Diffusion of Hydrogen Peroxide during Intracoronal Bleaching Using Different Bleaching Agents / M. E. Rokaya, K. Beshr, A. H. Mahram, S. S. Pedir, K. Baroudi. // International Journal of Dentistry. - 2015.
[6] Effects of Internal Bleaching on the Adhesion of Glass-Fiber Posts / P.E. de Oliveira Moreira, L.S. Pamplona, G.C. Nasci-mento, R.A. Esteves // The Open Dentistry Journal. - 2015.
[7] Effect of Delayed Bonding and Antioxidant Application on the Bond Strength to Enamel after Internal Bleaching /H.I. Kilinj, T. Aslan, K. Kilij, Ö. Er, G. Kurt // Journal of Prosthodontics. -
2015.
[8] Fracture resistance of teeth submitted to several internal bleaching protocols / R. de T. Leonardo, M.C. Kuga, F.A. Guiotti, C. Andolfatto, N.B. Faria-Junior // The Journal of Contemporary Dental Practice. - 2014. - № 15(2) - pp. 186-189.
[9] The effects of internal tooth bleaching regimens on composite-to-composite bond strength / R. Ferrari, T. Attin, F.J. Wegehaupt, B. Stawarczyk, T.T. Tauböck // Journal of the American Dental Association. - 2012. - № 143(12) - pp.1324-1331.
[10] Influence of the bleaching interval on the luminosity of long-term discolored enamel-dentin discs / L. K. Zaugg, P. Lenherr, J. B. Zaugg, R. Weiger, G. Krastl. // Clinical Oral Investigations. -
2016. - № 20(3) - pp. 451-458.
[11] Quantification of peroxide ion passage in dentin, enamel, and ce-mentum after internal bleaching with hydrogen peroxide / R.M. Palo, I. Bonetti-Filho, M.C. Valera, C.H. Camargo, S. Ca-margo, C. Moura-Netto, C. Pameijer // Operative Dentistry. -2012. - № 37(6) - pp. 660-664.
ASSESSING THE IMPACT OF BLEACHING SYSTEM OPALESCENCE ENDO ON THE PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF THE DENTIN
Grigoriev S.S., Kudinov P.N., Bisyarina L.I.
Ural State Medical University, Yekaterinburg, Russian Federation
Annotation: exposure of bleaching system Opalescence Endo allowed to release the lumen of the dentinal tubules from the calcification without changes in the microhardness of dentin and enamel, that increased the diffusion of bonding system, as well as the strength of adhesion between the restorative materials and hard tooth tissues on day 12 after the bleaching procedure. OpalescenceEndo bleaching system gives the teeth back their natural color and also preserves their specific features.
Key words: enamel, dentin, internal bleaching, adhesion, microhardness.
REFERENCES
[1] Opyt otbelivanija devital'nyh zubov v prakticheskoj stomatologic E.N. Rjabokon, L.V. Stebljanko, T.V. Baglyk, Je.V. Tret'jak // Sto-matologInfo. - 2012. - №2. - S. 44-46.
[2] Kriheli N.I., Frolova O.A. Vlijanie preparatov dlja profession-al'nogo otbelivanija na strukturu postojannyh zubov che-loveka//Rossijskaja stomatologija. - 2012. - №4 - S. 3-6.
[3] Muravleva L.E., Molotov-Luchanskij V.B., Kljuev D.A. i dr. Okis-litel'naja modifikacija belkov: problemy i perspektivy issledovan-ija // Fundamental'nye issledovanija. - 2010. - №1 - S. 74-78.
[4] Influence of acid etching on hydrogen peroxide diffusion through human dentin/ J. Camps, L. Pommel, V. Aubut, I. About // American Journal of Dentistry. - 2010. - № 23(3) - рp. 168-170.
[5] 5. Evaluation of Extraradicular Diffusion of Hydrogen Peroxide during Intracoronal Bleaching Using Different Bleaching Agents / M. E. Rokaya, K. Beshr, A. H. Mahram, S. S. Pedir, K. Baroudi. // International Journal of Dentistry. - 2015.
[6] Effects of Internal Bleaching on the Adhesion of Glass-Fiber Posts / P.E. de Oliveira Moreira, L.S. Pamplona, G.C. Nascimento, R.A. Esteves // The Open Dentistry Journal. - 2015.
[7] Effect of Delayed Bonding and Antioxidant Application on the Bond Strength to Enamel after Internal Bleaching /H.I. Kilinj, T. Aslan, K. Kilij, Ö. Er, G. Kurt // Journal of Prosthodontics. - 2015.
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
[8] Fracture resistance of teeth submitted to several internal bleaching protocols / R. de T. Leonardo, M.C. Kuga, F.A. Guiotti, C. An-dolfatto, N.B. Faria-Junior // The Journal of Contemporary Dental Practice. - 2014. - № 15(2) - pp. 186-189.
[9] The effects of internal tooth bleaching regimens on composite-to-composite bond strength / R. Ferrari, T. Attin, F.J. Wegehaupt, B. Stawarczyk, T.T. Tauböck // Journal of the American Dental Association. - 2012. - № 143(12) - pp.1324-1331.
[10] Influence of the bleaching interval on the luminosity of long-term discolored enamel-dentin discs / L. K. Zaugg, P. Lenherr, J. B. Zaugg, R. Weiger, G. Krastl. // Clinical Oral Investigations. -2016. - № 20(3) - pp. 451-458.
[11] Quantification of peroxide ion passage in dentin, enamel, and ce-mentum after internal bleaching with hydrogen peroxide / R.M. Palo, I. Bonetti-Filho, M.C. Valera, C.H. Camargo, S. Ca-margo, C. Moura-Netto, C. Pameijer // Operative Dentistry. -2012. - № 37(6) - pp. 660-664.
