История открытия адгезивных систем

В 1952 г. профессора Джон Маклин и Айвар Крамер выяснили, что материал «Sevriton Cavity Seal» химически связывается с твердыми тканями зуба, образуя структуру, очень похожую на то, что сегодня называется гибридным слоем. Это был первый отчет об изменениях в дентине, стимулированных кислотным мономером. Та же концепция просматривается и в развитии нового поколения дентинных адгезивов.

В 1954 г. Майкл Буонокоре успешно провел первые эксперименты для достижения адгезии к эмали при помощи предварительного кислотного травления. Он описал использование 85 %-ной ортофосфорной кислоты, которая после смывания обеспечивала поверхность, подходящую для последующего нанесения адгезива и улучшающую ретенцию пломбировочного материала.

Доктор Рафаэль Боуэн в 1959 году запатентовал свой первый композиционный материал, который состоял из полимеризационной смолы и неорганического наполнителя. В качестве смолы был предложен мономер, состоящий из двух метакрилатных групп Bis-GMA и фрагментов эпоксидной смолы. За последние годы удалось существенно усовершенствовать физические и оптические свойства композитов выявить новые механизмы сцепления с твердыми тканями зубов и оптимизировать клиническую методику применения. Благодаря развитию современных адгезивных технологий, стало возможным получение качественных результатов – герметичной и прочной реставрации.

В 1968 г. Майкл Буонокоре и Джон Гвиннетт опубликовали описание механизма кислотного травления 37 %-ной ортофосфорной кислотой для модификации структуры эмали перед аппликацией бондингового агента. Пенентрация адгезивной смолы в пористую зону приводит к образованию смоляных меток, тем самым обеспечивая микромеханическую ретенцию с протравленной эмалью.

Та же самая концепция, примененная к дентину в 1958 г., не показала должных результатов из‑за наличия строго гидрофобных смол в составе адгезива и высокой полимеризационной усадки композитных пломбировочных материалов, используемых в то время. Появление композитных материалов с уменьшенной полимеризационной усадкой дало необходимый толчок для окончательного наступления эры «адгезивной стоматологии».

В 1970 г. Дж. Эйк с помощью сканирующего электронного микроскопа обнаружил так называемый смазанный слой, образующийся в результате препарирования твердых тканей зуба. Смазанный слой представляет собой слой дентинных опилок толщиной 1,0 мкм, состоящих из разрушенного гидроксиапатита и фрагментированного денатурированного коллагена. Дентинные опилки, проникая в дентинные канальцы на глубину до 10 мм, образуют смазанные пробки. В клинических условиях смазанный слой играет роль истинного физического барьера, уменьшающего проницаемость дентина на 86 %. Для преодоления этого препятствия и обеспечения достаточной прочности и долговечности адгезии между пломбировочным материалом и твердыми тканями зуба требуется определенная степень травления твердых тканей зуба перед последующим нанесением бондингового агента.

Существуют два способа преодоления низкой прочности, связанной с наличием смазанного слоя: 1) удаление смазанного слоя посредством нанесения на поверхность дентина протравочного геля, содержащего 25–40 %-ную ортофосфорную кислоту, и его дальнейшего смывания;

2) использование кислотных праймеров, проникающих сквозь смазанный слой, соединяющихся с ним и модифицирующих его.

Для обоих способов микромеханическая ретенция является основным механизмом адгезии к эмали и дентину.

В 1982 г. доктор Нобуо Накабайаши исследовал и описал образование гибридного слоя. Он считал, что смола может проникать в протравленный кислотой дентин, формируя новую структуру, состоящую из матрицы смолы, усиленной коллагеновыми фибриллами. Гибридный слой рассматривался как основной механизм связи пломбировочного материала с твердыми тканями зуба.

В начале 1990‑х гг. на стоматологическом рынке были представлены трехступенчатые адгезивные системы тотального травления, в конце 1990‑х гг. — двухступенчатые системы тотального травления и двухступенчатые самопротравливающие системы.

В последнее время внимание производителей сосредоточено на упрощении процедуры нанесения компонентов адгезивной системы и сокращении времени манипуляций.

Несмотря на существенное различие в способе травления между адгезивными системами, предполагающими предварительное тотальное протравливание твердых тканей зуба, и самопротравливающими адгезивными системами, другие этапы адгезивной подготовки, а именно «прайминг» и фактическая «связывающая» фаза, могут быть как отдельными, так и объединенными.

Рассмотрим адгезивные системы в их хронологической эволюции по поколениям, подробнее о каждом поколении будет сказано в разделе «Классификация адгезивных систем».

В 1950 году предложено I поколение адгезивных систем, в состав которых входили кислотные и поверхностно-активные мономеры.

В начале 1980-х годов появляются адгезивные системы III поколения. В их состав входят грунтовки на основе растворов кислотных и гидрофильных мономеров (4-META, PMDM, PENTA, HEMA, GLUMA).

На сегодняшний̆ день адгезивные системы I–III поколений почти не используются в стоматологической практике.

Благодаря надежности и универсальности, проверенных временем, IV поколение адгезивных систем считается «золотым стандартом» в адгезивной стоматологии. Доля этих АС на стоматологическом рынке невысокая (15–20%), но они имеют стабильный спрос.

Представителиэтогопоколения – All-Bond 2, Bisco; Amalgam-Bond Plus, Parkell; OptiBond FL, Kerr; ScotchBond Multipurpose Plus, 3M ESPE; Solid Bond, Gluma; Definite Multibond.

Системы IV поколения, как правило, представлены двумя емкостями: праймером и бондом. Техника их использования включает, как минимум, три этапа: протравливание, прайминг, бондинг.

В середине 90-х гг. XX в. появилось V поколение адгезивных систем. Они были созданы, благодаря поиску возможности упрощения процесса адгезивной подготовки и уменьшения риска передачи инфекции. В плане упрощения необходимо сократить количество компонентов АС и этапов, что, в целом, приводит к уменьшению времени адгезивной подготовки. К этой группе относятся так называемые однобутылочные адгезивные системамы (one-bottle systems), в них праймер и бонд совмещены.

Представителиэтой группы – Exite, Ivoclar; Gluma Comfort Bond (+Desensitizer), Gluma; One Step (Plus),Bisco; OptiBond Solo (Plus), Kerr; PQ1, Ultradent;Primе&Bond NT, Dentsply; XPbond, Dentsply; SingleBond, 3M ESPE; Adper Single Bond 2, 3M ESPE; EasyBond, 3M ESPE; Fuji Bond LC, GC; One Coat Bond,Coltene; AdmiraBond, VOCO;

Основным путем развитияn адгезивных систем во второй половине 1990 — начале 2000‑х гг. была концепция сапопротравливания. Адгезивные системы VI поколения созданы с целью исключения этапа классического травления путем химического включения его в один из других этапов.

Адгезивные системы VII поколения однокомпонентные, светоотверждаемые, имеющие в своем составе десенситайзер, предусматривают одноэтапную обработку дентина и эмали. В отличие от методов тотального протравливания и тотальной адгезии самопротравливающаяся адгезия не открывает полностью дентинные канальцы.

Адгезивные системы VIII поколения также состоит из одной баночки, отличие от седьмого в том, что оно содержит наночастицы, которые более глубоко проникают в дентинные канальцы, улучшая при этом адгезию. Отдаленных результатов использования пока нет.