Dental Tribune Czech Republic & Slovakia

Nanohybridní kompozitní materiály: nejnovější třída kompozitních pryskyřic

By Dr. Shira Zary, Scientific Affairs
April 17, 2016

Klinická výkonnost kompozitního materiálu je do značné míry závislá na typu, velikosti a celkovém objemu plniva v něm obsaženého. Typicky se kompozitní materiál s menšími částicemi plniva nejen snáze leští, ale zároveň si lesk zachová výrazně delší dobu. Ve většině případů bude také kompozitní materiál s vyšším obsahem plniv vykazovat lepší mechanické vlastnosti. V současné době jsou kompozitní pryskyřičné materiály klasifikovány do čtyř hlavních kategorií nebo skupin podle průměrné velikosti částic: mikroplniva, nanoplniva, hybridní/mikrohybridní plniva a nejnovějším přírůstkem jsou nanohybridní plniva (obr. 1).

Kompozitní materiály s mikroplnivy

Kompozitní materiály s mikroplnivy o průměrné velikosti částic 0,04 µm jsou známé svojí vynikající leštitelností a dlouhodobým zachováním lesku. Malé částice mají souhrnně úměrně větší povrch. Vzniká tak problém při potahování těchto částic silanem a je omezena možnost použít dostatečně velké množství plniv, které by zajistilo vyhovující mechanické vlastnosti zásadní pro to, aby materiál odolal v distálním úseku žvýkacímu tlaku. Použití tohoto typu materiálu je proto omezeno pouze na frontální zuby.

 

Kompozitní materiály s nanoplnivy

Nanotechnologie je založena na schopnosti navrhnout a vyrobit materiály s předem definovanou strukturou nanočástic, čímž se dosáhne požadovaných vlastností. V dentálních kompozitech jsou materiály plniv obvykle tvořeny částicemi křemíku a zirkonu namletými na určitou průměrnou, ale nikoli homogenní, velikost. Zcela odlišná nanotechnologie u dentálních kompozitních materiálů zahrnuje současnou výrobu jednotlivých, jednotně tvarovaných a velkých částic křemíku a zirkonu za účelem dosažení předem definovaných optických a mechanických vlastností. [2].

Kompozitní materiály s nanoplnivy jsou doposud patentovány pouze jediným výrobcem (Filtek™ Ultimate, 3M) a obsahují kombinaci plniva v podobě „nanočástic“ (20 nm) potažených silanem a „nanoshluků“ vytvořených ze silanizovaných nanomerních seskupení (průměrná velikost shluku 0,6 µm). Tato kombinace umožňuje použití většího množství plniv, které vede k lepší estetice bez narušení mechanických vlastností a odolnosti vůči žvýkacímu tlaku (obr. 2).

Mikrohybridní a nanohybridní plniva

Kompozitní materiály s mikrohybridními plnivy jsou nejnovější třídou. Nanohybridní kompozitní materiály obsahují směs větších částic a plniv ve velikosti submikronů. Průměrně je velikost částic menší než 1 µm, ale větší než 0,2 µm (obr. 3). Široký rozsah velikostí částic umožňuje zvýšení obsahu plniv v pryskyřičné matrix, který poskytuje vysokou pevnost a odolnost vůči opotřebení. Ačkoli tyto materiály nenabízejí vysokou míru zachování lesku a estetiku jako kompozitní materiály s mikroplnivy a nanoplnivy, k dosažení vyhovující estetiky je lze v každodenní stomatologii použít.

V poslední době začala řada výrobců uvádět na trh kompozitní pryskyřičné materiály pod označením „nanohybridní“. Rozdíl mezi mikrohybridními a nanohybridními materiály ale není vždy zcela jasný. Přirozeně, že v důsledku výrobního procesu obsahují mikrohybridní materiály také minimální procento plniv, která mohou být menší než 0,1 µm (100 nm, technicky jsou proto považovány za „nanočástice“). Výrobci tedy mohou přidat tato plniva s nanočásticemi do pryskyřičné matrix mikrohybridních materiálů, spolu s většími částicemi. To může zlepšit estetický vzhled materiálu. Existuje však omezení pro celkový objem malých nanočástic, které je možné do materiálu přidat, aniž by byly negativně ovlivněny jeho manipulační vlastnosti.

Je třeba poznamenat, že jak mikrohybridní, tak i nanohybridní materiály obsahují větší částice plniv, než jaké se nacházejí v materiálech s mikroplnivy a nanoplnivy, a mají tedy neodmyslitelné omezení ohledně estetického vzhledu, kterého lze pomocí těchto materiálů dosáhnout. [3] Nicméně protože tyto materiály nabízejí univerzální, cenově dostupné, komplexní klinické řešení, staly se mikrohybridní a nanohybridní kompozitní pryskyřice mezi zubními lékaři velmi oblíbenými.

Filtek ™ Z550

Nanohybridní univerzální výplňový materiál Filtek™ Z550 byl vyvinut firmou 3M, aby vyhověl zvyšující se poptávce po vysoce kvalitním nanohybridním kompozitním materiálu a současně byl pro zubního lékaře zachován dobrý poměr mezi cenou a kvalitou. Na základě nejnovějších inovací v nanotechnologiích byl Filtek™ Z550 navržen tak, aby poskytoval lesk i schopnost zachování lesku, a měl proto lepší estetiku než mikrohybridní materiály, ale současně si zachoval pevnost a odolnost. [4] Před jeho uvedením na trh konzultovala firma 3M se zubními lékaři z celého světa vytvoření kompozitního materiálu s prvotřídní manipulací, nelepivostí a vynikající tvarovou stálostí.

Technologie částic plniva

Kompozitní materiál Filtek™ Z550 se vytvrzuje světlem a je to rentgenkontrastní univerzální materiál na frontální i distální výplně. Obsahuje směs silanem potahovaného zirkonu/křemíku, stejně jako silanem potahované částice křemíku o průměru 20 nm (obr. 4). Obsah plniv je 81,2 % hmotnosti (67,8 % objemu). Pryskyřice obsahuje Bis-GMA, UDMA, Bis-EMA, PEGDMA a TEGDMA. [4]

Indikace a odstíny

Filtek™ Z550 je určen pro frontální i distální výplně, korunkové dostavby, dlahování a nepřímé výplně. Z důvodu usnadnění optimálního barevného uzpůsobení se Filtek™ Z550 nabízí ve 12 běžně používaných odstínech, včetně dvou opákních odstínů. [4]

Filtek™ má širokou škálu klinických užití, jak je možné zjistit na klinických pracích Prof. Amera Abu Hannaa, Izrael, a je univerzálním řešením pro většinu klinických potřeb.

Použitou literaturu a průvodní fotografie naleznete na www.stomateam.cz

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

© 2020 - All rights reserved - Dental Tribune International