A bioaktív anyagok elősegítik a proaktív fogászati ellátást

Az emberi fogazat rezinnel történő ragasztása mára „standard” eljárássá vált az Egyesült Államokban és Kanadában. Ma több mint 80 különböző ragasztórendszer érhető el a piacon. Láthattuk a fejlődésüket, ahogy több generáción keresztül megpróbálták egyszerűsíteni a ragasztási eljárást. Ugyanakkor, ahogy ezek az anyagok egyszerűsödtek, számos szakmabeli tapasztalta,

hogy komoly kihívások merülnek fel. A szakirodalomban sok beszámolóból kitűnik, hogy a mai ragasztóanyagok azonnali ragasztóhatása az alkalmazott megközelítéstől függetlenül nagyon pozitív, ugyanakkor hosszú távon néhány ragasztóanyag hatékonysága jelentősen csökken. A savazásos és öblítéses (etch & rinse), valamint az önsavazó (self etch) bondok által is nyújtott hidrofilitás a hosszú távú tartósság szempontjából inkább jelentős hátrányt jelent. Az egyszerűsített ragasztórendszereknek ez a hidrofilitása a kezelő által előidézett egyéb nehézségekkel párosulva hozzájárulnak a fenti hibákhoz. Tay, Carvalho, Pashley és társai a szakirodalomban már többször beszámoltak erről a problémáról, valamint arról is, hogy ezek a ragasztószerek nem koagulálják eléggé a plazmafehérjét a dentin-folyadékban ahhoz, hogy csökkentsék ezt a permeabilitást. A folyadékcseppecskék hozzájárulnak ezen egyszerűsített ragasztók és a duál/önkötő kompozitok inkompatibilitásához a közvetlen restaurációkban, valamint a rezincementek ragasztószerként történő alkalmazásához a közvetlen restaurációknál. A „vízfa”-képződés kifejezés hivatott ezt a folyamatot leírni, amely a föld alatti elektromos kábelek polietilén szigetelésében talált faszerű elhasználódásának az elnevezéséből ered. Ez jelen esetben a dentinfolyadéknak a dentinragasztó felületen történő átszivárgása során keletkező vízhólyagokra utal. Ezek a vízhólyagok növelik a feszültséget, és ezáltal repedések kezdenek kialakulni, ami súlyos következményekkel jár a kompozit ragasztó felületen. Az előbb említett plazmafehérjéket a dentin juttatja ki, amikor sav hatására a dentin és a ragasztószer felülete hidrolitikusan és enzimatikusan lebomlik. Ezeket az enzimeket mátrix metalloproteinázoknak (MMP-k) nevezik. Jelenleg háromféleképpen csökkenthetőek ezek az MMP-k: 2 százalékos klórhexidin-oldattal, amelyet elsősorban a ragasztószerek alkalmazásához használnak; benzalkónium-klorid-, más néven BAC-tartalmú maratószerrel; és polivinil foszforsavat előállító termékekkel (üvegionomer és műgyanta-módosított üvegionomer). Ezek a ragasztás előtt használt klórhexidin-oldatok a rövid távú hatékonyságuk miatt kerülnek mostanában említésre. A BAC-tartalmú maratószerek értékesnek bizonyultak az MMP-k csökkentésében, s ezt érdemes minden ragasztási folyamatnál figyelembe venni. Ugyanakkor az MMP-k csökkentésének és a fogstruktúra remineralizálásának a legérdekesebb módszere az üvegionomer cementek (GIC) és a műgyanta-módosított üvegionomerek alkalmazása (RMGIC). Üvegionomerek és műgyanta-módosított üvegionomerek Az üvegionomer cementeket már hosszú ideje alkalmazzák közvetlen restaurálóanyagként. A korai készítményeket nehéz volt használni, és az anyag rongálódása miatt ez kevéssé volt kedvelt a helyreállító fogászatban. Ugyanakkor ezek az anyagok, különösen a mai formájukban, előre csomagolva sok olyan tulajdonsággal bírnak, ami miatt fontossá váltak a helyreállító fogászati folyamatokban. Az olyan cégeknél, mint az észak-amerikai SDI (Riva termékek), a GC Amerika (Fuji termékek) és a VOCO (Iono termékek), a folyamatos munka eredményeképpen jelentős lépéseket tesznek a fejlesztésben, hogy a GIC és az RMGIC termékeket könnyebben és hosszabb távon is használhatóvá tegyék. Először is, ezek az anyagok bioaktívak, a legutóbbi időkig csak ilyen anyagok voltak, amelyek interakcióba tudtak lépni az élő szövetekkel és rendszerekkel. Az üvegionomerek kisülnek, és a szájüregből ionokkal újratöltődnek. A kalcium-foszfát, a fluorid, a stroncium és más ásványok fogstruktúrába kerülésének köszönhetően a fogazat könnyebben „elbánik” az ételek és italok napi fogyasztása által okozott savas „ostrommal”; illetve a mai GIC-kben a foszfor beépülése a savba polivinil foszforsavat képez. A GIC-ek ezen tulajdonságuk miatt az MMP csökkentésének legfontosabb ágensei közé tartoznak, és ezáltal minimalizálják, vagy akár meg is szüntetik a kollagén lebomlását, amely gyakran előfordul a fogazat rezinnel történő ragasztása során. Másodsorban megkötik, és végül egységet alkotnak a fogazattal azáltal, hogy kémiailag összeolvad a foggal. A poliakrilsav és a kalcium-fluoro-amino- szilikát üveg, amely jellemzően megtalálható a GIC-kben, reakcióba lép a fogfelszínnel, amely kalcium- és foszfátionokat bocsát ki, amelyek ekkor a GIC felszíni rétegébe jutva egy közbülső réteget képeznek, amelyet interdiffúziós zónának neveznek. A fog struktúrájával történő kémiai összeolvadásnak köszönhetően nincs szükség műgyanta ragasztószerre. Ez az ionkibocsátás segít meggátolni a plakk-képződést, valamint sav pufferkapacitást biztosít, amelynek segítségével intraorálisan semleges hatás érhető el. Ezenfelül ezek a GIC-k nagyon jó marginális integritással rendelkeznek, jobban elvégezhető alkalmazásukkal a kavitások zárása, jobb a belső adaptációjuk, jobban ellenállnak hosszú távon a mikroszivárgásoknak, nincsenek szabad monomerjeik, nagy mennyiségben tömhetőek, és kiváló biokompatibilitást nyújtanak. Egy másik fontos szempont az is, hogy a GIC-k nedvességkedvelő anyagok, ami miatt nagyon jól alkalmazhatóak a szájüregben. A dentinális folyadék, azáltal, hogy a fogból a GIC-be jut, az üvegionomer alapú anyagoknál „önkeményítő mechanizmust” vált ki, amely révén eltéríti vagy eltompítja a fogmederben terjedő repedéseket, kiegészítő szerepe van a porozitás megszüntetésében, s így késlelteti a GIC-ben a tömés közben keletkezett repedések növekedését. A GIC közbülső rétege rugalmasságot biztosít a funkcionális tömés során, és elnyeli a feszültséget a fog és a restauráció felszínén. A műgyanta-módosított üvegionomerek (RMGIC), amelyek a hagyományos üveggyanta cementek fényre kötő rezin által kiegészített hibridjei, két anyag tulajdonságaival rendelkeznek. Ez az anyag hasonló tulajdonságokkal bír, mint a GIC, de esztétikusabb, és azonnal köt fény hatására. Az RMGIC-k a polimerizációs zsugorodástól kis belső törést szenvednek, azonban mégis alkalmasak arra, hogy megújítsák a megtört ragasztást, és az új forma eléréséhez alakítsák. Az RMGIC-k alkalmazása a metszett dentinhez a II. osztályú kompozit restaurációk esetén jelentősen csökkenti a restauráció axiális falán a kisfokú szivárgást, és segít megelőzni a helyreállított fog bakteriális invázióját. Az RMGIC bioanyagok multifunkcionális molekulák, amelyek mind a fog struktúrájához, mind a kompozit műgyantához tapadnak, s így a zománchoz, a dentinhez, a cementhez és a kompozit műgyantához való kémiai vagy mikromechanikai tapadásuk révén fejlett lezáró tulajdonságokkal bírnak. Az olyan anyagok, mint a GIC-k, tömbben tömhetők, s így csökkenthető a kavitáspreparáció helyreállításához szükséges kompozit mennyisége, és dentin-pótlékként használható a restauráció során. A hátsó V. osztályú restaurációknál és a konzervatív I. osztályú restaurációknál a GIC-k és az RMGIC-k használata számos előnnyel jár. Könnyen elhelyezhetők, egyszerűen használhatók még enyhén nedves környezetben is. Nedves, de csak kissé nedves környezetben alkalmazhatók, tehát ebben az esetben is akár az összes fogászati restaurációnál elengedhetetlen a technika ismerete. Hátsó I. és V. osztályú restaurációknál (1–7. ábrák) gyakran használok Riva SC-t (SDI) vagy Fuji 9 GP Extrát (GC America). Az anyagok polírozását és alakítását vízspray-vel és finom/ultrafinom kompozitfinírozó fúrókkal és polírozókkal kell végezni, hogy ne tegyük tönkre az anyag felületét (8. ábra). Az RMGIC termékek, pl. a Riva LC vagy a Fuji II LC, kiválóan alkalmazhatók a bicuspidalisoknál és az elülső V. osztályú restaurációknál, különösen a fogszuvasodásra jobban hajlamos pácienseknél (9–12 ábra). A II. osztályú restaurációk ugyanakkor mindig komoly kihívást jelentenek az orvos számára. Ha a kezelő GIC-t vagy RMGIC-t kívánt alkalmazni, nem volt egyszerű ezekkel kielégítő végeredményt produkálni. Így fejlődött ki a „szendvicstechnika”: úgy látták, hogy kihasználják a GIC azon tulajdonságát, hogy jól köt a foghoz, majd műgyanta ragasztószereket és kompozitot alkalmaznak a GIC elhelyezéséhez, hogy csökkentsék az érzékenységet s a rezinalapú kompozit- (RBC) eljárásoknál gyakori tipikus ragasztási hibák számát. A GIC-t jellemzően a preparációba helyezik, hagyják megkötni, majd ideális formára metszik és RBC-technikával ragasztják. Ugyanakkor az RBC-k nem tapadnak a megkötött GIC-hez, s ez gyakran vezet kudarchoz. Az anyagok önmagukban hosszú távon inkompatibilisek. A módosított szendvicstechnikát tekintik e probléma megoldásának. Jobb eredményt hozott, ha az RMGIC-t a megkötött GIC-re helyezték, majd RBC-t adtak hozzá, de ez ugyanolyan nehézkes és időigényes volt, mint a szendvicstechnika. A „Co-Cure technika” 2006-ban (egy megjelent publikáció nyomán) lényegesen megváltozott a direkt hátsó és direkt restaurációkhoz való viszonyulásom. A cikk a direkt hátsó restaurációknak egy radikális megközelítését mutatta be, amelyet Co-Cure technikának neveztek. Ez az eljárás a definíció szerint két különböző fénnyel aktivált anyag szimultán fotopolimerizációja, amely egymást követően rétegezi a GIC-t, az RMGIC-t és a kompozit műgyantát a fotopolimerizációt megelőzően, és a GIC megkötése előtt lehetővé teszi a direkt restauráció hatékony azonnali elhelyezését. A Co-Cure eljárásnál a kompozit restaurációhoz nincs szükség ragasztóanyagra, mivel a ragasztóanyag lényegében maga az RMGIC. Az RMGIC érintkezőfelületként funkcionál a GIC és a kompozit anyag között. Kombinálja a GIC-t, az RMGIC-t és a kompozitot, s ez legjobban „monolitikus biomimetikus restaurációként” írható le. Ez a restauráció a szendvicstechnika „nyitott szendvics” változata. Azért nyitott, mert a GIC komponens az orális környezettel van közvetlen kapcsolatban (13. ábra) a restauráció ínynél található részénél. Az eljárás gyorsan és hatékonyan végezhető, és a terület sokkal kevésbé érzékeny a műtét után, mint a tipikus direkt RBC-eljárások esetén. Én 2008 óta végzek ilyen módon direkt hátsó restaurációkat. Ezek a praxisom sarokköveivé váltak. Az eljárás (14. ábra) Egy megfelelő fogászati mátrix elhelyezése után az eljárás során a következő lépésként 37%-os foszforsavval előkészítjük a fogat a restaurációra. A sav lényegében „elönti” a preparációt, hasonlóan a teljesen marató RBC-hez. Ezt azonban öt másodperc elteltével lemossuk. Ezt követően a fogat szárítjuk, de nem kiszárítjuk. A terület enyhén nedves marad, mivel az ezután elhelyezendő GIC hidrofil anyag. A preparációt porított GIC anyaggal megtöltjük a DEJ szintig, majd a GIC-re és a preparáció falaira nagyon vékony rétegben porított RMGIC-t helyezünk. Végül kompozit kerül az előző anyagokra, kicsit túltöltve a preparációt. Egy nagy kerek burnishert belemártunk a fel nem használt műgyanta anyagba (Riva Coat az SDI-től vagy G-Coat a GC-től), letöröljük a felesleges GIC-t és kompozit restaurációs anyagot, s így létrehozzuk a széleket, megelőzzük az árkokat és a fehér vonalakat. A restauráció rágófelszínét ezután összepréselhetjük egy műanyag rágófelszíni mátrixszal, vagy úgy, hogy megkérjük a pácienst, hogy harapjon, vagy a kezelő finoman rányomja a hüvelyk- vagy mutatóujját, ezáltal elősegítve a három anyag egybeolvadását. Így egy funkcionális rágófelszíni lemez létrehozásával kevesebb idő alatt elkészülhet a restauráció végleges okklúziója. Ezt követően a restaurációt 30-40 másodpercig világítjuk egy minimum 1500 mW/cm²-t kibocsátó LED fényforrással. A megfelelő fényintenzitás minden közvetlenül megvilágított restauráció esetén kritikus, és minden direkt restauráció teljes megvilágításához biztosítani kell, hogy a fényforrás a megfelelő fényintenzitással működjön. A restaurációnak teljesen meg kell kötnie, majd egy réteg betöltetlen rezint helyezünk a GIC/RMGIC/kompozit együttesre, majd további 10 másodpercig világítjuk. A mátrixról a csíkot eltávolítjuk, a restaurációt formázzuk és polírozzuk, ahogy bármely tipikus RBC restaurációval is tennénk. Úgy tapasztaltam, hogy egy teljes háromfelszínű hátsó restauráció kevesebb mint három perc alatt elvégezhető, a mátrix elhelyezésétől számítva. Általában a restauráció finírozása is kevesebb mint három perc alatt elvégezhető. Tehát így a direkt hátsó restauráció meglehetősen hatékony és pozitív az orvos és a páciens számára is, mivel olyan restaurációt készítünk, amely fokozza a fogazat gyógyulását, és csökkenti a visszatérő szuvasodások és a restaurációs hibák mértékét. Nanotechnológia a fogászati anyagokban A nanotechnológia 0,1 és 100 nanométer között funkcionális anyagok és struktúrák előállításával foglalkozik, különböző fizikai és kémiai módszerek alkalmazásával. Ma a nanotechnológia fejlődése az egyik leginkább fejlődő ágazat a tudomány és a technológia területén, mivel számos olyan új anyag létrehozását segítheti elő, amelyek korábban elképzelhetetlen tulajdonságokat és felhasználási területeket tárnak elénk. Több tanulmány kimutatta, hogy ezeknek a nanotömőanyagoknak és nanorostoknak a fogászati anyagokban (fogászati kompozitok és ragasztószerek) való alkalmazása javíthatja azok fizikai tulajdonságait, az erejük, polírozhatóságuk, kopásállóságuk, esztétikumuk és ragasztóerejük növelése révén. Az elképzelések szerint ezen nano-részecskék alkalmazása nanopálcák, nanorostok, nanoszférák, nanocsövek és ormocerek (szervesen módosított kerámiák) formájában a fogászati restaurációs és ragasztószerekben javíthatják a restaurációk biomimetikus (életszerű) jellegét. Ez nemcsak azt jelenti, hogy ezek az anyagok leutánozzák a fogszerkezet tulajdonságait, hanem lehetővé tehetik a szerkezet remineralizációját. Saunder szerint ezek a nanorestaurációs bioanyagok jelenthetik jó eséllyel a következő forradalmi lépést a restaurációs fogászatban. Giomerek Ebben az összefüggésben a bioaktív anyagok területén izgalmas lépést jelentenek a giomer termékek (SHOFU Dental, Beautifil II, és Beautifil FlowPlus). Ezek a giomerek olyan műgyanta alapú kompozitok, amelyek prereaktív üvegionomer részecskéket (S-PRG) tartalmaznak. Ezeknek a részecskéknek az előállításánál fluoroszilikát üveget reagáltatnak poliakril-savval (mint a GIC-nél), mielőtt a műgyantába juttatnák. Ez egy újfajta bioaktív anyagot hoz létre. Ezek a giomer termékek a GIC-khez hasonló tulajdonságokkal bírnak: ionokat bocsátanak ki és ionokkal töltődnek fel a szájüregből, megakadályozzák a plakk-képződést, valamint semlegesítik és tompítják a savakat a szájban. Egyetlen más kompozit anyag sem rendelkezik jelenleg ezekkel a tulajdonságokkal. A restaurációk során ezen tulajdonságok miatt használok giomereket a hagyományos nanohibrid kompozitok helyett. Az általam alkalmazott Co-Cure folyamatok biomimetikus és bioaktív természetét sikerül ezáltal tökéletesíteni. A Beautifil Flow Plus termékvonal egyedi viszkozitásának köszönhetően szintén fontos kiegészítője az általam végzett restaurációknak. Ezek az anyagok jól halmozhatók (15. ábra) és alkalmazhatók az általam „módosított műgyanta kúptechnológiának” nevezett restaurációs eljárásban (16. ábra). Használhatók direkt kompozit koronák készítéséhez is, amelyek könnyen elhelyezhetők, formázhatók és alaposan polírozhatók (17. ábra). Egyszerű elhelyezés, halmozhatóság, jó pozíció- és formatartás, valamint a bioaktív tulajdonság teszi ezeket az anyagokat forradalmivá. Műgyanta-módosított, fényre kötő ragasztószerek Egy másik fontos termék, amely elősegítette a munkám továbbfejlesztését, a műgyanta-módosított fényre kötő ragasztószer (SDI, Észak-Amerika: Riva Bond LC). Ez a termék egy speciálisan kialakított folyékony RMGIC, amely hagyományos értelemben használható kompozit restaurációk ragasztásánál, hagyományos és módosított szendvicstechnikáknál, és természetesen a Co-Cure technikánál is. Ez a koncepció különösen vonzó azon kutatások fényében, amelyek szerint az RMGIC-k felettébb jó marginális zárást biztosítanak ragasztószerként a metszett dentinfelületeken. Én különösen szívesen alkalmazom a Co-Cure eljárás, valamint elülső restauráció során. Ezen technika alkalmazása teljesen biomimetikus és bioaktív restaurációt tudok végrehajtani az alkalmazott anyagoknak köszönhetően. Az ilyen RMGIC ragasztószerek kompozittal történő alkalmazásának a következőképpen történik: 1. 37%-os foszforsavval maratunk 5 másodpercig. 2. Lemossuk és szárítjuk, de nem kiszárítjuk. 3. Szétdörzsöljük és felhasználjuk az RMGIC ragasztószert egy mikrokefével, majd hagyjuk kötni 20 másodpercig. 4. Kompozittal töltjük a preparációt, és megfelelően hagyjuk kötni. Amikor a Co-Cure eljárás során használom ezt az anyagot, egyszerűen ezzel helyettesítem a hagyományos RMGIC-t, amelyet egyébként alkalmaznék. Műgyanta-módosított kalcium-szilikátok Egy másik izgalmas terméke a közelmúltnak a Bisco TheraCal LC nevű újítása. Ezt a fényre kötő bioaktív anyagot záráshoz, valamint a dentin-pulpa komplexum védelmére használják. Műgyanta-módosított kalcium-szilikátként (RMCS) ismert, és ez az első újfajta belső pulpavédő anyag. Pulpasapkaként és alábélelő anyagként funkcionál. Éveken keresztül a kalcium-hidroxid (CH) volt az egyértelmű sztenderd pulpasapkázás esetén. Ugyanakkor mindig nehézséget okozott, amikor alábélelő anyagként alkalmazták az RBC ragasztóanyagok alá. Valójában széles körű használatuk ellenére a CH-alapú terápiák mindössze 30-50%-os sikerarányt értek el. Az is kiderült, hogy a hagyományos műgyanta alapú fényre kötő alábélelő anyagok sejtkárosító hatással voltak a dentinképző sejtekre, míg a fényre kötő műgyanta alapú MTA-cementek mutatták a legalacsonyabb citopatikus hatást. Ennek alapján a fényre kötő RMCS-ek létrehozása logikus lépés volt a közvetlen pulpavédelem területén zajló fejlesztések során. A kalcium kritikus fontosságúnak bizonyult az apatit-, valamint a dentin híd-képződéshez és az érintett dentin reapatit-védelméhez. Ezenfelül az alkalinitás is hozzájárul e cél eléréséhez. Az RMCS anyag ezen kombinációja a tapasztalatok szerint kiváló, kemény és vastag dentin-hidakat képez, és stimulálja a dentinpulpasejteket, hogy odotoblasztikus dentinsejtekké váljanak. Ez az anyagfajta az apatitképző képességével és az új dentin képződéséhez biztosított hozzájárulásával egy ígéretes új irányt képvisel a direkt klinikai pulpasapkázás területén. Konklúzió Hiszek benne, hogy a pácienseim ellátása során a bioaktív anyagok alkalmazása óriási mértékben hozzájárult az általam nyújtott kezelések sikeréhez. Ilyen módszerekkel sikerült gyógyítanom a fogazatot, javítani a restaurációkat és a pácienseim egészségét. Úgy látom, hogy további bioaktív anyagok megjelenése is várható, és ezen anyagok beillesztése a napi kezelések során használt restaurációs anyagok közé javítja majd a páciensek ellátását és a szakmánk gyakorlását. (A szakirodalom a szerkesztőségben megtalálható.) Dr. John C. Comisi (USA) Forrás: Cosmetic Dentistry 2013/1