Autor: Dr. Clarence Tam HBSc, DDS, FIADFE, AAACD
NOVÝ ROZTOK POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK NA BÁZI MDP
Každodenní praxe v adhezivní stomatologii, ať už s využitím přímých výplní nebo nepřímých náhrad, je spojena s potřebou ideálních podmínek, které zajistí dosažení jejich optimální prognózy. U přímých i nepřímých výplňových materiálů je základem bondování kompozitní pryskyřice, protože právě to zajišťuje spojení mezi výplní/náhradou a zubem. Vzhledem k tomu, že se stomatologie snaží o minimální invazivitu, odráží se úprava vazebného rozhraní dle zásad této filozofie v používání multisubstrátových samoleptacích kyselých monomerů, jako je 10-metakryloxyldecyl-dihydrogenfosfát (10-MDP). Je zde však nespočet různých možností kontaminace vnitřních i kontaktních povrchů různými látkami, což zhoršuje prognózu celého ošetření.
Mezi kontaminanty, se kterými je třeba počítat, patří samozřejmě vlhkost z dechu, okolní vlhkost v ústní dutině, krev, sliny a umělé zdroje, jako je provizorní cement při dvoufázové technice upevňování nepřímé náhrady. Vlhkost je činitelem, který je vítán pouze při kontrolované proceduře v rámci fáze penetrace dentinu a jeho primování za účelem adheze, nicméně nadměrná vlhkost může i zde narušit hybridizaci rozhraní. Krev a sliny jsou v záchovné stomatologii všudypřítomné a nejlépe lze kontroly nad nimi dosáhnout použitím kofferdamu, který je součástí filozofie zajištění absolutní izolace pracovního pole. Ke kontaminaci preparovaného povrchu může dojít také prostřednictvím upevňovacích materiálů nebo lubrikantů. Hemostatické prostředky, jako je síran železnatý a chlorid hlinitý, mají schopnost ukládat na povrchu zubu nerozpustné precipitáty takovým způsobem, že je 33% kyselina ortofosforečná dokáže odstranit jen částečně. Stejně tak je třeba brát v úvahu usazování částic na dentinu a sklovině při standardní preparaci zubu. Zbytková „smear layer“ na povrchu dentinu často uzavírá dentinové tubuly a je překážkou, kterou je třeba překonat, aby došlo k vytvoření vazby na hydroxyapatit a kolagenová vlákna povrchu.
Celkově je riziko narušení adheze a v nejhorším případě jejího selhání vysoké. V tomto článku je podrobně popsáno použití nového řešení pro očištění nepřímých výplní i kontaktních povrchů zubu pomocí roztoku 10-MDP na bázi soli, který lze flexibilně použít jak extraorálně, tak intraorálně.
ENDEMICKÉ KONTAMINANTY: VLHKOST, KREV A SLINY
Vlhkost je u některých moderních univerzálních adheziv kritickou složkou pro dosažení maximální pevnosti adhezivní vazby. Přítomnost vlhkosti umožňuje zvýšený průnik vazebných roztoků do dentinových tubulů a mezi kolagenová vlákna, což v konečném důsledku posiluje odolnost hybridní vrstvy1. Bylo prokázáno, že během upevňování nepřímé náhrady má kontaminace kontaktních povrchů slinami či krví škodlivý vliv na vazebnou pevnost, přičemž nejhorší dopad za všech podmínek má kontaminace krví2. Van Meerbeck a kol. upozornil na citlivost techniky při použití současných jednofázových univerzálních adheziv3. Na základě svých zjištění poukazuje na to, že tato adheziva vyžadují vodu jako ionizační médium pro samoleptací reakci, nicméně pro dosažení maximální vazebné pevnosti je třeba vodu z jednotlivých kontaktních povrchů odpařit. Přesto jsou tato rozhraní považována za polopropustná, což předurčuje hybridní vrstvu ke zvýšenému riziku hydrolytické degradace v adhezivních roztocích, které nejsou bez obsahu 2-hydroxyethylmetakrylát (bez HEMA), který má větší afinitu k vodě.
Periera a kol. testovali různé stupně vlhkosti dentinového podkladu kontrolované pomocí proměnných, jako jsou krátké vs. dlouhé ostřiky vzduchem, použití vlhkého vs. suchého vatového válečku, mikroštětečku či záměrně nadměrně zvlhčeného povrchu. Ve všech skupinách vedl „nejvlhčí“ povrch dentinového podkladu k nejnižší pevnosti ve střihu4.
Vliv kontaminace slinami a krví je jednoznačně negativní v situacích, kdy bylo vazebné rozhraní kontaminováno před nebo po aplikaci adheziva. V případě slin je toto snížení vazebné pevnosti způsobeno usazováním slinného glykoproteinu na povrchu a pokud jde o krev, makromolekuly jako fibrinogen a krevní destičky blokují přístup k tubulům, čímž zabraňují účinnému bondování. Bylo zjištěno, že kontaminace krví má v porovnání se slinami na vazebnou pevnost mnohem škodlivější vliv2.
Obecně lze říct, že co se týče zajištění nejvyšší pevnosti vazby ve střihu k dentinu a dekontaminace „smear layer“ bondovaného dentinu byl konzistentně účinnější chlorhexidin než ostatní látky, jako je ethanol, EDTA, aloe vera. Na dentinu, který byl předtím leptán a kontaminován krví a slinami, byla následně použitým prostředkem se schopností nejvyšší míry obnovení pevnosti vazby ve střihu 37,5% kyselina fosforečná5. Studie nanomechaniky a nanohrubosti leptaného dentinu a dentinu ošetřeného samoleptacím adhezivem, v obou případech kontaminovaného slinami, ukázala, že prostředek KATANA™ Cleaner byl ve srovnání s kontrolní skupinou schopen obnovit kontrolní hodnoty komplexního modulu a nanohrubosti6.
SYNTETICKÉ KONTAMINANTY Z PRACOVNÍCH POSTUPŮ: DENTÁLNÍ SÁDRA, HEMOSTATICKÉ PROSTŘEDKY, SEALERY KOŘENOVÝCH KANÁLKŮ A PROVIZORNÍ CEMENTY.
Studie Marfenka a kol. z roku 2020 prokázala, že při kontaminaci slinami dochází k výrazně nižší vazebné pevnosti než při kontaminaci kontaktního povrchu dentální sádrou v důsledku laboratorních procesů. Aplikace silanového spojovacího prostředku na kontaktní povrch má na vazebnou pevnost ochranný účinek7. Problém spočívá v tom, že u náhrad na bázi lithium disilikátu je často požadováno předchozí naleptání v laboratoři kyselinou fluorovodíkovou. Práce je zubnímu lékaři často dodávána na sekundárním nebo primárním modelu. Pokud tedy již byl kontaktní povrch náhrady ošetřen kyselinou fluorovodíkovou, lze počítat s jeho opětovnou kontaminací sádrou nebo pryskyřičným modelem nebo i kožním tukem z manipulace. Nechráněný povrch, který nyní může obsahovat prvky dentální sádry, krve a slin, nemluvě o hemostatických látkách, jako je chlorid hlinitý a síran železitý je každopádně po zkoušce v ústech potřeba dekontaminovat. Pokud se před zkouškou v ústech použijí silanové vazebné prostředky, je otázkou, zda byl kontaktní povrch po sejmutí z modelu skutečně prost jakýchkoli kontaminantů.
Chlorid hlinitý je hemostatické činidlo zanechávající na povrchu dentinu nerozpustnou sraženinu, která se při použití kyseliny fosforečné odstraní pouze částečně, což vede k jen částečnému obnovení pevnosti ve střihu (ve srovnání s kontrolní skupinou). Po aplikaci ethylendiacetyltetrasodného acetátu (EDTA) se vazebná pevnost vrátila na úroveň normálního dentinu8. Vazba mezi polykrystalickými keramickými náhradami a kovovými slitinami je zase při zkoušce v ústech obvykle kontaminována slinami. Tuto kontaminaci lze odstranit parní čističkou a opískováním při tlaku 2,5 baru po dobu 15 sekund9. Jako čisticí prostředek se často nesprávně používá na kontaktní povrch kyselina fosforečná. U polykrystalické keramiky, jako je tetragonální polykrystalický zirkon, je to fatální, protože fosforečnany se pevně navážou na volná místa, na která se při bondování opískovaného zirkonu normálně váže monomer 10-MDP, což výrazně zhoršuje vazebnou pevnost (Blatz, 2016)10. Studie moderních prostředků na čištění povrchu prokázala úspěšné odstranění nečistot z povrchu pomocí přípravku KATANA™ Cleaner u podkladů kontaminovaných krví i slinami11, 12.
U provizorních cementů se má za to, že mají v případě adhezivně upevněných nepřímých keramických náhrad škodlivý vliv na pevnost ve střihu. Ding a kol. (2022) odhalili, že použití cementů na bázi pryskyřice a cementů bez obsahu eugenolu při provizorním ošetření snižuje vazebnou pevnost (ve srovnání s kontrolní skupinou), zatímco použití cementů na bázi hydroxidu vápenatého a polykarboxylátů vykazuje přijatelné hodnoty. Očištění preparovaného povrchu opískováním vedlo k obnovení snížených hodnot vazebné pevnosti na úroveň kontrolní skupiny13. Stejně užitečné bylo „okamžité utěsnění dentinu“ (Immediate Dentin Sealing – IDS)14, neboli technika spočívající v ideálním případě v opískování a následném adhezivním bondování a nanesení vrstvy pryskyřice, která uzavře dentinové tubuly i kyslíkovou inhibiční vrstvu, což umožní vyzrání a zpevnění vazby mezi pryskyřicí a dentinem bez přítomnosti napětí. Tato technika je účinná v minimalizaci citlivosti po ošetření, zabraňuje průniku bakterií a optimalizuje pevnost ve střihu, zejména pokud se jedná o nepřímé keramické náhrady15. Hardan a kol. zjistili, že pevnost ve střihu byla nejvyšší, když bylo IDS dokončeno za použití třífázového protokolu leptání a oplachování adheziva14.
Hemostatické prostředky používané v klinické stomatologii mají pH 1,1 až 3,0 a jsou stejně kyselé jako samoleptací primery16. Chaibutyr a Kois zjistili, že dentin při kontaminaci 25% chloridem hlinitým nebo 13% síranem železitým vykazuje významně nižší vazebnou pevnost ve střihu k dentinu, kterou bylo možné významně obnovit použitím techniky leptání a oplachování17. Tato technika, ačkoli byla úspěšná, byla schopna dosáhnout pouze částečného zvrácení deficitu pevnosti ve střihu (ve srovnání s kontrolní skupinou), přičemž k úplnému obnovení bylo nutné před leptáním aplikovat EDTA8. KATANA™ Cleaner bylo zjištěno, že má pozitivní účinek na očištění dentinu kontaminovaného chloridem hlinitým i síranem železitým.
Bondování dentinového podkladu kontaminovaného sealery kořenových kanálků po endodontickém ošetření je problematické z hlediska integrity korunkových dostaveb. Bylo zjištěno, že použití přípravku KATANA™ Cleaner je v odstraňování sealeru na bázi zinkoxideugenolu obecně lepší než u testovací podskupiny s etanolem, přičemž v případě sealerů na bázi epoxidové pryskyřice má stejnou účinnost jako 70% etanol18.
DEMONSTRACE NA KLINICKÉM PŘÍPADU
Celkově zdravá 35letá pacientka přišla do ordinace s několika selhávajícími kompozitními výplněmi ve druhém kvadrantu, u nichž byla naplánována výměna. Před aplikací lokální a topické anestezie je v praxi běžným postupem zjistit specifika odstínu plánovaných výplní ještě před případnou dehydratací, která by mohla ovlivnit optické vlastnosti přirozeného zubu. Chytré monochromatické kompozity (obr. 1) jsou třídou přímých výplňových materiálů, které využívají schopnost svého složení s obsahem nanoplniva a indexu lomu pro napodobení strukturální barvy okolní skloviny a dentinu19. To obvykle umožňuje ošetřujícímu lékaři mít po ruce maximálně zjednodušený výběr odstínů.
Bukální infiltrací byly nejprve podány dvě karpule 2% lidokainu s adrenalinem v poměru 1:100 000, poté byla zajištěna absolutní izolace pomocí bezlatexového kofferdamu (Isodam HD Heavy, 4D Rubber, UK) (obr. 2). Staré výplně byly exkavovány spolu s kazem (obr. 3) a struktura dentinu byla posouzena z hlediska zbytkového kazu pomocí detekčního barviva (Caries Detector, Kuraray Noritake Dental Inc.). Okraje preparovaných kavit byly před povrchovou úpravou jemně zkoseny opískováním (30psi, oxid hlinitý o velikosti 29 mikronů v 17,5% etanolovém nosiči, Aquacare UK) (obr. 4). Okraje skloviny byly naleptány 33% kyselinou ortofosforečnou a opláchnuty (obr. 5). Preparované povrchy byly dále očištěny od zbytků „smear layer“ nebo zbytků písku pomocí povrchově aktivního prostředku na bázi MDP (KATANA™ Cleaner, Kuraray Noritake Dental Inc.) (obr. 6). Na preparaci bylo naneseno jednofázové samoleptací univerzální adhezivum podle doporučení výrobce, rozprostřeno proudem vzduchu a poté vytvrzeno (obr. 7).
Obr. 1
Obr. 2
Obr. 3
Obr. 4
Obr. 5
Obr. 6
Obr. 7
U druhého premoláru byla jako první krok použita technika matrice v matrici, která umožnila současnou anatomickou rekonstrukci meziálního a distálního okrajového hřebene. Tato technika nevyžaduje použití klínku, protože vnější obvodová Tofflemirova matrice (Omnimatrix, Ultradent Products) se cervikálně stáhne kolem vnitřní anatomicky zakřivené sekční matrice (Garrison Firm Band, Garrison Dental Solutions), což umožňuje hermetické utěsnění dásně (obr. 8). V případě potřeby lze sestavu dále upravit použitím teflonu vloženého mezi obě matrice, aby se zajistila lepší aproximální adaptace. Výsledkem je nutnost minimálního dokončování a tvarování obrysů po odstranění matric. Následně lze použít tradiční systém sekčních matric k uzavření kontaktů a vytvoření okrajových hřebenů konvenčním způsobem (obr. 9).
Po rekonstrukci okrajových hřebenů, díky které se kavit II. třídy změnily na kavity I. třídy, byla odstraněna soustava matric, nanesena mikrovrstva tekutého lineru s vysokou ohybovou pevností (CLEARFIL MAJESTY™ Flow, Kuraray Noritake Dental Inc.) a výplně byly dokončeny z monochromatické kompozitní pryskyřice (CLEARFIL MAJESTY™ ES-2 Universal U shade, Kuraray Noritake Dental Inc.). Nejdříve byly zhotoveny bukální hrbolky, protože to autorka považuje za zásadní pro vytvoření proporční anatomie výplně (obr. 10). Další vrstvy byly dokončeny postupně tak, aby byla vymodelována okluzální anatomie (obr. 11 a 12). Poté byla provedena kontrola artikulace, výplně byly dokončeny a vyleštěny do vysokého lesku (obr. 13).
Obr. 8
Obr. 9
Obr. 10
Obr. 11
Obr. 12
Obr. 13
DISKUSE
Zubní podklady jsou při přímých i nepřímých výplňových ošetřeních často kontaminovány. Historicky byly úspěšně používány metody leptání a oplachování, které umožňují alespoň částečné obnovení vazebné pevnosti, avšak nejsou praktické v situacích, kdy je adhezivní strategií selektivní nebo samoleptací technika. Zubní lékař zhotovující výplň může v těchto případech použít monomer 10-MDP obsažený v systémech pro samoleptání, jako je CLEARFIL™ Universal Bond Quick, který cíleně působí na nedemineralizovaný dentin a vytvořit tak zónu odolnou vůči kyselé bázi (ABRZ), jinak známou jako Super Dentin20. Přítomnost preparační „smear layer“ v některých případech brání plnému přístupu samoleptacího primeru k dentinovému podkladu. V takových případech je bez použití přípravku KATANA™ Cleaner zapotřebí opískování, které přemění podklad zpět do stavu s kontrolovaným vazebným potenciálem. Opískování využívá pouze část zubních lékařů, často z důvodu finančních omezení nebo nedostatku zkušeností s touto technikou. KATANA™ Cleaner tak představuje univerzální nástroj pro dekontaminaci a optimalizaci povrchů podkladů pro adhezivní bondování v intraorálních i extraorálních situacích. Jeho schopnost neinvazivním způsobem obnovit ideální vazebné hodnoty v oblastech, kam opískování účinně nedosáhne, jako je složitá anatomie kořenových kanálků, z něj činí doslova nepostradatelný nástroj pro moderního zubního lékaře provádějícího výplňové ošetření.
Upozornění: Některé indikace nejsou popsány v návodu k použití výrobku a vycházejí z publikovaného výzkumu a/nebo zkušeností autora. Před použitím každého výrobku si pečlivě přečtěte Návod k použití dodávaný s výrobkem, kde jsou uvedeny veškeré podrobnosti a pracovní postupy.
Zubní lékař/ka:
CLARENCE TAM
Použitá literatura
1. Sugimura R, Tsujimoto A, Hosoya Y, Fischer NG, Barkmeier WW, Takamizawa T, Latta MA, Miyazaki M. Surface moisture influence on etch-and-rinse universal adhesive bonding. Am J Dent. 2019 Feb;32(1):33-38. PMID: 30834729.
2. Taneja S, Kumari M, Bansal S. Effect of saliva and blood contamination on the shear bond strength of fifth-, seventh-, and eighth-generation bonding agents: An in vitro study. J Conserv Dent. 2017 May-Jun;20(3):157-160. doi: 10.4103/0972-0707.218310. PMID: 29279617; PMCID: PMC5706314.
3. Van Meerbeek B, Van Landuyt K, De Munck J, Hashimoto M, Peumans M, Lambrechts P, Yoshida Y, Inoue S, Suzuki K. Technique-sensitivity of contemporary adhesives. Dent Mater J. 2005 Mar;24(1):1-13. doi: 10.4012/dmj.24.1. PMID: 15881200.
4. Pereira GD, Paulillo LA, De Goes MF, Dias CT. How wet should dentin be? Comparison of methods to remove excess water during moist bonding. J Adhes Dent. 2001 Fall;3(3):257-64. PMID: 11803713.
5. Haralur SB, Alharthi SM, Abohasel SA, Alqahtani KM. Effect of Decontamination Treatments on Micro-Shear Bond Strength between Blood-Saliva-Contaminated Post-Etched Dentin Substrate and Composite Resin. Healthcare (Basel). 2019 Nov 1;7(4):128. doi: 10.3390/healthcare7040128. PMID: 31683858; PMCID: PMC6956069.
6. Toledano M, Osorio E, Espigares J, González-Fernández JF, Osorio R. Effects of an MDP-based surface cleaner on dentin structure, morphology and nanomechanical properties. J Dent. 2023 Nov;138:104734. doi: 10.1016/ j.jdent.2023.104734. Epub 2023 Oct 2. PMID: 37793561.
7. Marfenko S, Özcan M, Attin T, Tauböck TT. Treatment of surface contamination of lithium disilicate ceramic before adhesive luting. Am J Dent. 2020 Feb;33(1):33-38. PMID: 32056413.
8. Ajami AA, Kahnamoii MA, Kimyai S, Oskoee SS, Pournaghi-Azar F, Bahari M, Firouzmandi M. Effect of three different contamination removal methods on bond strength of a self-etching adhesive to dentin contaminated with an aluminum chloride hemostatic agent. J Contemp Dent Pract. 2013 Jan 1;14(1):26-33. doi: 10.5005/jp-journals-10024-1264. PMID: 23579888.
9. Yang B, Lange-Jansen HC, Scharnberg M, Wolfart S, Ludwig K, Adelung R, Kern M. Influence of saliva contamination on zirconia ceramic bonding. Dent Mater. 2008 Apr;24(4):508-13. doi: 10.1016/j.dental.2007.04.013. Epub 2007 Aug 6. PMID: 17675146.
10. Blatz MB, Alvarez M, Sawyer K, Brindis M. How to Bond Zirconia: The APC Concept. Compend Contin Educ Dent. 2016 Oct;37(9):611-617; quiz 618. PMID: 27700128. (7)
11. Awad MM, Alhalabi F, Alzahrani KM, Almutiri M, Alqanawi F, Albdiri L, Alshehri A, Alrahlah A, Ahmed MH. 10-Methacryloyloxydecyl Dihydrogen Phosphate (10-MDP)-Containing Cleaner Improves Bond Strength to Contaminated Monolithic Zirconia: An In-Vitro Study. Materials (Basel). 2022 Jan 28;15(3):1023. doi: 10.3390/ma15031023. PMID: 35160968; PMCID: PMC8838745.
12. Tian F, Londono J, Villalobos V, Pan Y, Ho HX, Eshera R, Sidow SJ, Bergeron BE, Wang X, Tay FR. Effectiveness of different cleaning measures on the bonding of resin cement to saliva-contaminated or blood-contaminated zirconia. J Dent. 2022 May;120:104084. doi: 10.1016/j.jdent.2022.104084. Epub 2022 Mar 3. PMID: 35248674.
13. Ding J, Jin Y, Feng S, Chen H, Hou Y, Zhu S. Effect of temporary cements and their removal methods on the bond strength of indirect restoration: a systematic review and meta-analysis. Clin Oral Investig. 2023 Jan;27(1):1530. doi: 10.1007/s00784-022-04790-6. Epub 2022 Nov 24. PMID: 36422719; PMCID: PMC9877054.
14. Hardan L, Devoto W, Bourgi R, Cuevas-Suárez CE, Lukomska-Szymanska M, Fernández-Barrera MÁ, Cornejo Ríos E, Monteiro P, Zarow M, Jakubowicz N, Mancino D, Haikel Y, Kharouf N. Immediate Dentin Sealing for Adhesive Cementation of Indirect Restorations: A Systematic Review and Meta-Analysis. Gels. 2022 Mar 11;8(3):175. doi: 10.3390/gels8030175. PMID: 35323288; PMCID: PMC8955250.
15. Samartzi TK, Papalexopoulos D, Sarafianou A, Kourtis S. Immediate Dentin Sealing: A Literature Review. Clin Cosmet Investig Dent. 2021 Jun 21;13:233-256. doi: 10.2147/CCIDE.S307939. PMID: 34188553; PMCID: PMC8232880.
16. Woody RD, Miller A, Staffanou RS. Review of the pH of hemostatic agents used in tissue displacement. J Prosthet Dent. 1993 Aug;70(2):191-2. doi: 10.1016/0022-3913(93)90018-j. PMID: 8371184.
17. Chaiyabutr Y, Kois JC. The effect of tooth-preparation cleansing protocol on the bond strength of self-adhesive resin cement to dentin contaminated with a hemostatic agent. Oper Dent. 2011 Jan-Feb;36(1):18-26. doi: 10.2341/09-308-LR1. Epub 2011 Feb 21. PMID: 21488725.
18. Tian F, Jett K, Flaugher R, Arora S, Bergeron B, Shen Y, Tay F. Effects of dentine surface cleaning on bonding of a self-etch adhesive to root canal sealer-contaminated dentine. J Dent. 2021 Sep;112:103766. doi: 10.1016/j.jdent.2021.103766. Epub 2021 Aug 5. PMID: 34363888.
19. Ahmed MA, Jouhar R, Khurshid Z. Smart Monochromatic Composite: A Literature Review. Int J Dent. 2022 Nov 8;2022:2445394. doi: 10.1155/2022/2445394. PMID: 36398065; PMCID: PMC9666026.
20. Nikaido T, Weerasinghe DD, Waidyasekera K, Inoue G, Foxton RM, Tagami J. Assessment of the nanostructure of acid-base resistant zone by the application of all-in-one adhesive systems: Super dentin formation. Biomed Mater Eng. 2009;19(2-3):163-71. doi: 10.3233/BME-2009-0576. PMID: 19581710.