I. Kompomery

    Materiały kompozytowe oraz cemen­ty szklano-jonomerowe dalekie są od idealnego materiału do wypełnień, różnią się między sobą własnościami, aczkolwiek każdy z nich posiada cechy, których oczekujemy od materiałów przeznaczonych do wypełnień. Poszukiwania materiału, łączącego w sobie zalety cementów szklano-jonomerowych oraz kompozytów i pozbawionego wad tych materiałów, doprowadziły do opracowania materiałów kompomerowych. Powstał kompomer materiał o własnościach zbliżonych tak do kompozytów jak i cementów szklano-jonomerowych, aczkolwiek nie do końca udało się wyeliminować niedoskonałości tych materiałów. Uzyskano jednak nowy materiał do wypełnień ubytków twardych tkanek zębów. Własnościami zbliżony jest on bardziej do materiałów kompozycyjnych niż cementów szklano-jonomerowych. Stosowany jako materiał do wypełnień wymaga użycia systemów wiążących.

W handlu pierwszy kompo­mer (Dyract) pojawił się w 1993 roku. Obecnie na rynku dostępne są kompomery różniące się składem, własnościami i przeznaczeniem:

-          Dyract, Dyract AP, Dyract flow, Dyract seal, Dyract cem plus (De Trey Dentsply), Compoglass (Vivadent), Luxat

Są one produkowane jako jednoskładnikowe materiały światłoutwardzalne, w po­staci pasty (Dyract, Dyract AP, Compoglass, Luxat), lub półpłynnej masy (Dyract flow, Dyract seal) bądź w postaci materiałów dwuskładnikowych (Dyract cem plus).

1. Skład kompomerów.

Materiał składa się z: fazy żywiczej, reaktywnego fluorowanego szkła glinokrzemianowego (strontowo­-fluoro-glinowo-krzemowego lub krzemowo-fluoru-glinowo-barowego), silanizowanych szkieł: barowego, krzemowego, cyrkonowego oraz inicjatorów, stabilizatorów i barwników. Żywica kompomerów zawiera monomer dimetakrylanowy,  zdolny do polimeryzacji i tworzenia sieci (matrix) materiału. Istotnie różni się jednak ona od żywic materiałów kompozytowych,  zawiera bowiem dodatkowo, jako grupy funkcyjne, kwasowe grupy karboksylowe, zdolne do wytwarzania, w drugim etapie wiązania, połączeń z jonami metali uwolnionymi ze szkła glinokrzemianowego.

2. Wiązanie (twardnienie) kompomerów.

Kompomery są materiałami podwójnie utwardzalnymi, tzn. wiążą dwufazowo. Pierwsza faza wiązania jest wolnorodnikową polimeryzacją addycyjną i przebiega przy udziale światła, analogicznie do materia­łów złożonych. Do inicjacji polimeryzacji stosuje się światło widzialne o długości fali 400-500 nm, emitowane przez lampy halogenowe stosowane w stomatologii do polimeryzacji materiałów kompozytowych. Fotoinicjatorem jest diketon (kamfochinon), który pod wpływem światła łączy się z aminą alifa­tyczną, zaś powstający związek kompleksowy, rozpadając się tworzy wolne rodniki inicjujące polimeryzację. Grupy aktywne (metakrylanowe) żywicy dimetakrylanowej łączą się w cząsteczki przy współudziale monomeru, tworząc sieć polimeru żywiczego, otaczającą szkło glinokrzemianowe. Następnie w wyniku sorpcji wody przez materiał dochodzi do uwolnienia jonów metali i fluoru ze szkła glinokrzemianowego, co inicjuje drugą fazę wiązania, przebiegającą podobnie jak w cementach szkla­no-jonomerowych. Jony metali tworzą poprzeczne wiązania metaliczne z grupami funkcyjnymi (karboksylowymi) żywicy. Dochodzi wówczas do chemicznego połączenia fazy żywiczej i szkła glinokrzemianowego. Jest to tzw. "dojrzewanie materiału", które zależnie od wypełnie­nia trwać może nawet kilka miesięcy.

3. Własności kompomerów.

    Zasadnicza zawartość składników żywiczych w kompomerach sprawia, że własnościami, wskazaniami do stosowania jak i techniką pracy są one zbliżone do materiałów kompozycyjnych bardziej niż do cementów szklano-jonomerowych.

    Cechą charakterystyczną kompomerów jest łatwość pracy, nie ustępująca kompozytom. Czas pracy jest nieograniczony i limitowany, w zależności od potrzeb (sytuacji klinicznej), momentem naświetlania światłem lampy polimeryzacyjnej. Jednoskładnikowy, kapsułkowany materiał kompomerowy umożliwia sprawne wypełnienie ubytku, zaś dzięki fotopolimeryzacji wprowadzony materiał szybko ulega utwardzeniu.

    Kompomery posiadają mniejszą od cementów szklano-jonomerowych wrażliwość na wodę i nadmierne wysuszenie. Uzyskano to dzięki zastosowaniu reakcji fotopolimeryzacji, która powoduje natychmiastowe wiązanie żywicy na powierzchni i po­wstawanie tzw. płaszcza ochronnego. Izoluje on niecałkowicie związaną część wy­pełnienia od środowiska jamy ustnej. W głębszych warstwach, przy braku dostatecznej ilości światła do inicjacji polimeryzacji, reakcja wiązania przebiega jako reakcja chemiczna.

    Wytrzymałość mechaniczna kompomerów jest mniejsza niż kompozytów lecz większa od cementów szklano-jonomerowych. Kompomery są twardsze, odporniejsze na zgniatanie, ścieranie oraz mniej kruche niż cementy szklano-jonomerowe, ustępują jednak pod tym względem kompozytom.

    Kompomery cechuje dobra estetyka wypełnień na którą wpływają: odpowiednia barwa i zadowalająca przezierność, niewielkie tendencje do przebarwiania materiału oraz gładkość powierzchni. Struktura powierzchni kompomerów po ich wypolerowaniu porównywalna jest ze strukturą kompozytów z mikrowypełniaczem i materiałów hybrydowych oraz ulepszonych cementów szklano-jonomerowych modyfikowanych żywicą. Z uwagi na mniejszą przezierność i nieco większe tendencje do przebarwiania się, kompomery nieznacznie ustępują materiałom kompozytowym pod względem estetyki. Zaś tradycyjne cementy szklano-jonomerowe, z uwagi na wielkość ziarn szkła ustępują kompomerom gładkością powierzchni, co sprzyja odkła­daniu złogów nazębnych i przebarwieniu zewnętrznemu.

    Są bezpieczne dla miazgi i dozwolone jest stosowanie ich w próchnicy średniej bez dodatkowych podkładów.

    Kompomery wykazują działanie kariostatyczne, gdyż uwalniają jony fluoru w wysokim stężeniu. Uwalnianie fluoru przez kompomery zachodzi wolniej w porównaniu z cementami szklano-jonomerowymi. Przyspieszenie procesu wiązania na powierzchni materiału spowodowało utratę cennej zdolności cementu szkla­no-jonomerowego, jaką jest długotrwałe uwalnianie jonów fluorkowych. Za uywalnianie fluoru odpowiada gęstość siatki łańcuchów żywic kompomeru oraz wchodzące w skład materiału szkło strontowo­-fluoro-glinowo-krzemowe (Dyract) oraz szkło krzemowo-fluoru-glinowo-barowe (Compoglass), fluorek amonowy i trójfluorek iterbowy. Doświadczalnie stwierdzono, że roczna emisja fluoru np. z Dyractu odpowiada tygodniowej jego emisji z nowoczesnego cementu szklano-jonomerowego utwardzanego światłem. Zatem pod względem przeciwpróchnicowego działania kompomery ustępują tradycyjnym, ale również i modyfikowanym cementom szklano-jonome­rowym.

    Dla połączenia ze szkliwem i zębiną wymagają zastosowania systemów wiążących. Systemy wiążące (PSA, SCA) zapewniają klinicznie trwałe połączenie kompomerów ze szkliwem i zębiną bez konieczności ich wytrawienia kwasem (metoda AET, total etch), aczkolwiek po wytrawieniu szkliwa kwasem siła połączenia materiału ze szkliwem rośnie dwukrotnie (z ok. 10Mpa. do 20Mpa.). W celu zwiększenia adhezji do zębiny polecane jest natomiast usunięcie warstwy mazistej poprzez wytrawienie zębiny 10% kwasem poliakrylowym lub maleinowym w czasie 5-10 sekund. Innym sposobem poprawy adhezji kompomerów do szkliwa i zębiny jest zastosowanie, zamiast systemów wiążących kompomery (PSA, SCA), samotrawiących systemów wiążących, lub systemów wiążących kompozyty szkliwem i zębiną oczywiście w połączeniu z techniką trawienia szkliwa (bądź także zębiny) kwasem. Stwierdzono także, że siła adhezji kompomerów do zębiny wzrasta w miarę upływu czasu.

    Cechą właściwą kompomerom jest skurcz materiału towarzyszący jego wiązaniu, a spowodowany skurczem polimeryzacyjnym składników żywiczych kompomeru.  Skurcz jest mniejszy niż w przypadku kom­pozytów,  a wyższy w porównaniu ze skurczem cementów szklano-jonomerowych tradycyjnych jak i modyfikowanych żywicą. Dla kompozytów skurcz polimeryzacyjny wynosi przeciętnie 2-5% ich objętości, skurcz materiałów kompomerowych wynosi zaś 0,5%.

Porównanie własności kompomerów z właściwościami nowoczesnych światłoutwardzalnych kompozytów i cementów szkla­no-jonomerowych ilustruje tabela I.

T a b e 1 a 1. Cechy kompomerów w porównaniu z materiałami złożonymi i cementami szkla­no-jonomerowymi.

Wartości: *** - wysokie, ** - średnie, * - niskie

Najnowsza generacja materiałów kompomerowych jest przeznaczona do wykonania wypełnień stałych zarówno w zębach przednich, jak i bocznych. Przykładem jest kompomer uniwersalny – Dyract AP (anterior posterior). Dyract AP, w porównaniu z Dyractem, charakteryzuje wyższa wytrzymałość na ściskanie i zgi­nanie, mniejsza ścieralność i lepsza struktura powierzchni. Poprawę własności materiału umożliwiło zmniejszenie wielkości cząsteczek wypełniacza (z 1,5 μm do 0,8 μm) oraz wykorzystanie nowego rodzaju żywic. Dyract AP uwalnia także o 40% więcej fluoru niż jego poprzednik. Zalety materiału sprawdzające się w skomplikowanych warunkach ja­my ustnej pozwoliły na znaczne rozszerzenie wskazań klinicznych, które oprócz klasy I i II obejmują także mało retencyjne ubytki klasy IV.

4. Wskazania do stosowania kompomerów.

Przedstawione właściwości kompomerów determinują ich zastosowanie w prak­tyce klinicznej. Wskazania do ich stosowania niewiele różnią się od wskazań do stosowania nowoczesnych, światłoutwardzalnych cementów szklano-jonomero­wych. Zaleca się stosowanie kompomerów:

-              w zębach stałych: w ubytkach pochodzenia próchnicowego klasy III i V wg Blacka, w niewielkich ubytkach klasy I, w ubytkach klasy II bez przejścia na powierzchnię żującą, w ubytkach klinowych i nadżerkach nietypowych oraz tymczasowo w rozległych ubytkach klasy I i II;

-              w zębach mlecznych; ze względu na krótki czas przebywania tych zębów w jamie ustnej można stosować kompomery we wszystkich klasach ubytków w zębach trzonowych.

5. Przeciwwskazania do stosowania kompomerów:

-              wypełniania dużych ubytków w zębach stałych na powierzchniach żujących, zwłaszcza ubytki klasy II typu MOD,

-              Odbudowa filaru pod koronę porcelanową. Materiał kompomerowy ma zdolność sorpcji wody, co przy dużych rozmiarach odbudowywanej korony może spowodo­wać mikropęknięcia porcelany.

-              bezpośredniego i pośredniego pokrywania miazgi,

-              niemożności przestrzegania zalecanej przez producenta techniki pracy,

-              nadwrażliwości pacjenta na składniki materiału.

-              Ponadto, kompomerów nie wolno nakładać bezpośrednio na materiały zawiera­jące w swoim składzie eugenol (np: Caryosan Rapide, Caryosan Normal, Endome­thasone), bowiem w znacznym stopniu hamuje on polime­ryzację kompomerów, podobnie jak materiałów kompozycyjnych.

Niekorzystny wpływ zewnętrzny mają niektóre płukanki do ust zawierające chlorheksydynę, gdyż mogą być przyczyną przebarwień kompomerów. Podobne działanie wykazują preparaty do wybarwiania płytki nazębnej. Kompomery szczególnie w głębokiej próchnicy mogą powodować podrażnienia miazgi prowadząc do jej stanów zapalnych. Z tego wzglę­du, pod materiały te należy stosować podkłady izolujące.

6. Postępowanie kliniczne

Zasady opracowywania ubytków pod kompomery są takie same jak pod kompozyty. Zaleca się opracowanie ubytku oszczędzające twarde tkanki, ograniczające się do usunięcia próchnicowo zmienionych tkanek, a w ubytkach niepróchnicowego pochodzenia je­dynie do oczyszczenia powierzchni twardych tkanek szczoteczką i pastą.

Najkorzystniejsze jest zakładanie materiału warstwami nie grubszymi niż 2-3 mm. Naświe­tlanie należy rozpocząć zaraz po umieszczeniu materiału w ubytku, trzymając światłowód nie dalej niż 3 mm od materiału. Optymalny czas naświetlania pozwalający na utwardzenie warstwy ok. 3 mm to 30-60 sekund. Po spolimeryzowaniu zaleca się usunięcie nadmiarów narzędziami ręcznymi, np. skalpelem. Kamieni i gumek oraz pasty do polerowania można używać dopiero po 24 godzinach od założenia wypełnienia. Całkowite dojrzewanie mate­riału trwa ok. 3 tygodni. Niektórzy autorzy zalecają pokrycie kompomeru cienką warstwą żywicy światłoutwardzalnej, chociaż nie jest to konieczne.