Оптическое восприятие композиционных реставраций в ультрафиолетовом свете

ОПТИЧЕСКОЕ ВОСПРИЯТИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ РЕСТАВРАЦИЙ В УЛЬТРАФИОЛЕТОВОМ СВЕТЕ

Пархамович С.Н., Тюкова Е.А., Минчук С.А. Белорусский государственный медицинский университет, Минск

Parkhamovich S.N., Tyukova E.A., Minchuk S.A. Belarusian State Medical University, Minsk Optical perception of composite restorations in ultra-violet light

Резюме. Дана сравнительная характеристика флуоресцирующих свойств различных композиционных пломбировочных материалов и твердых тканей зубов в ультрафиолетовом диапазоне светового излучения. Представлены графики зависимости интенсивности излучения от длины волны у изучаемых материалов.

Ключевые слова: ультрафиолетовое излучение, флуоресценция, твердые ткани зуба, пломбировочные материалы.

Современная стоматология. — 2014. — №2. — С. 77—79. Summary. The comparative characteristic of fluorescing properties of various composite sealing materials and firm tissues of teeth is presented in article in the ultra-violet range of light radiation. Schedules of dependence of intensity of radiation from wave length at studied materials are submitted. Keywords: ultra-violet radiation, fluorescence, firm tissues of tooth, sealing materials. Sovremennaya stomatologiya. — 2014. — N2. — P. 77—79.

В современной стоматологии очень важно учитывать явление флуоресценции при любых видах и способах реставрации зубов. Можно представить, какие проблемы ожидают стоматолога, выполнившего реставрационные мероприятия с использованием материалов, которые при определенном освещении начинают заметно отличаться от тканей восстановленного зуба.

Люди хотят выглядеть лучше, быть увереннее в себе, занимать положение в обществе, обеспечить максимально высокое качество жизни, поэтому понимают, насколько важна красивая улыбка и какую роль играет эстетика зубного ряда и каждого зуба в отдельности. Наши пациенты в повседневной жизни все чаще сталкиваются с ультрафиолетовым светом. Такое освещение часто присутствует на современных дискотеках (свет, создаваемый ультрафиолетовыми лампами, называют «дискотечным») [1]. Никому не хочется в ответ на улыбку ловить косые взгляды и осторожные намеки окружающих на его комичность, ведь при ультрафиолетовом свете отчетливо видны все огрехи реставрации зубов (широкая улыбка начнет пестрить темными и белыми пятнами пломб).

Цель исследования - изучить флуоресцирующие свойства современных реставрационных материалов, чтобы определить наиболее соответствующие оптическим свойствам естественные ткани зуба при любом освещении, включая ультрафиолетовое.

Фотолюминесценцией принято называть свечение вещества, возникшее при переходе его молекул из возбужденного электронного состояния в основное,

если возбуждение осуществляется путем поглощения квантов электромагнитного излучения оптического диапазона. В зависимости от природы энергетических уровней, участвующих в формировании излучения, фотолюминесценция подразделяется на флуоресценцию и фосфоресценцию. В физическом смысле флуоресценция - это кратковременная люминесценция, затухающая в течение 10"9-10"8секунд после прекращения ультрафиолетового облучения. Этим флуоресценция отличается от фосфоресценции, при которой люминесценция после облучения продолжается еще некоторое время [2]. Ультрафиолетовые лучи, невидимые человеческому глазу, попадают на вещество со свойствами флуоресценции и приводят его атомы и молекулы в энергетически возбужденное состояние. Спонтанно возвращаясь в исходное состояние, атомы и молекулы генерируют фотоны с большей длиной волны, в видимом диапазоне. Необходимо отметить, что фосфоресценция в физиологии практически не встречается, поэтому далее будет рассматриваться только флуоресценция [3].

Многие молекулы биологических веществ являются природными или естественными флуорофорами, то есть веществами, способными флуоресцировать в определенном диапазоне длин волн при соответствующих условиях возбуждения. Установлено, что флуоресцировать в белках способны только ароматические аминокислоты, обладающие системой сопряженных двойных связей. Основным флуоресцирующим компонентом в них является триптофан, который обусловливает около 90% всей белковой флуоресценции. Флуоресценция

белков, не содержащих остатков триптофана, но имеющих в своем составе фенилаланин и тирозин, обусловлена только остатками тирозина, который также является природным флуорофором [2].

В клиническом смысле флуоресценция зубов происходит благодаря органическим компонентам зубных тканей. Считается, что это свойство белков связано с передачей энергии от фенилаланина и тирозина к триптофану. Чем больше белков, органических компонентов в твердых зубных тканях, тем выше флуоресценция. Этим объясняется то, что эмаль флуоресцирует меньше, чем дентин, зубы у молодых людей флуоресцируют больше, чем у пожилых, флюороз зубов снижает флуоресценцию. Во флуоресценции естественных зубов преобладает белый свет с легким голубым тоном - голубой белый [4]. При депульпировании зубы могут менять цвет флуоресценции на темно-фиолетовый или же вообще лишаться этого свойства, а «тетрациклиновые» зубы флуоресцируют желто-зеленым светом. Меняется органическая составляющая зуба, соответственно, и спектр флуоресценции молекул.

Поскольку интенсивность флуоресцентного свечения зависит от структурных свойств тканей, их физиологической и метаболической активности (обмен белков), можно предположить, что высокая интенсивность флуоресценции «молодого» дентина обусловлена относительно высоким содержанием белка и большой метаболической активностью. Несоответствие спектров флуоресценции слабо- и высокоминерализованного дентина объясняется наличием пигментов во вторичном и скле-розированном дентине зубов пациентов

©©времешая ©т©мат@л@гия N2 2014 77

(И

Рис. 2. Флуоресценция пломбировочных материалов и естественных зубов

Рис. 1. Флуоресценция шлифов эмали и дентина клыка и премоляра

старшей возрастной группы. Возрастная минерализация эмали, сопровождающаяся снижением содержания органических веществ, может приводить к уменьшению интенсивности флуоресценции [5]. Флуоресценция придает реставрациям вид естественных зубов и минимизирует эффект метамеризма. Для имитации этого свойства в композиты, особенно в керамику, добавляют флуоресцирующие пигменты, кристаллы в строго определенном соотношении.

Наибольшие значения интенсивности флуоресценции зарегистрированы для эмалево-дентинного соединения, чуть меньше флуоресцирует дентин, наименьшие характерны для эмали (рис. 1). Высокие значения интенсивности флуоресценции эмалево-дентинного соединения могут быть обусловлены возбуждением и последующим свечением белков сети кол-лагеновых волокон, в большом количестве сосредоточенных именно в этой области зуба. Низкая флуоресцентная активность эмали по сравнению с таковой у дентина, что, возможно, объясняется особенностями структурного состава тканей: эмаль содержит в среднем 0,5-2,0% масс органических веществ, дентин - 18%.

Целью реставрационного процесса является создание конструкции зуба, которая состоит из реставрируемой основы и соединения между ними. Оптические и биомеханические свойства искусственной конструкции и естественных частей реставрированного зуба должны быть в максимальной степени близкими, насколько это возможно. Близость оптических свойств обеспечивает отсутствие визуальных различий между зубными тканями и реставрацией на наблюдаемой поверхности реставрированного зуба, близость биомеханических свойств обеспечивает долговечную герметичность соединения реставрируемой основы и собственно

Рис. 3. Интенсивность флуоресценции пломбировочных материалов Amelogen EN, Ultradent

Рис. 4. Интенсивность флуоресценции пломбировочных материалов Nexcomp, Meta

Рис. 5. Интенсивность флуоресценции пломбировочных материалов Filtek Ultimate, 3M ESPE

78

¡нная ©темадашгая

Ш4

реставрации. Чрезмерное несовпадение оптических свойств реставрированного зуба можно обнаружить непосредственно после реставрации, а чрезмерное несовпадение биомеханических свойств проявляет себя в результате воздействия циклических нагрузок через значительное время.

Ни при каком освещении, включая ультрафиолетовое, искусственная и естественная части конструкции реставрированного зуба не должны отличаться между собой. Исключение составляет только рентгеновский диапазон, где контраст между естественными тканями и реставрационными материалами предписан международными стандартами. Cвойство флуоресценции относится к оптической триаде (флуоресценция, опалесценция и полупрозрачность), его можно выявить сразу же после завершения реставрации, но для этого необходима лампа со специальным источником освещения [4].

Материалы и методы

За период с 2009 г. исследовали следующие стоматологические материалы: EcuSphere-Shine, -Shape, -Carat, -Shine TR, DMG; Luxatemp-Fluorescence, DMG; Charisma, Heraus Kulzer; Venus, Heraus Kulzer; Tetric Ceram HB, Tetric-Evo Ceram, Tetric-N-Ceram, Ivoclar Vivadent; Empress Direct, Ivoclar Vivadent; Filtek Suprime XT Filtek Ultimate, Filtek Z250, 3M ESPE; Point 4, Kerr; PR, Kerr; Gradia Direct X, GC; Mira, Pharmacare Global Company; Nexcomp,

Meta; Grandio, Voko; Alpha-Beta Composite, Dental USA; DentaFill, Benk GmbH; Nanosit, Nordiska Dental; Amelogen EN, Ultradent; A-Elite, Bisco; Beautifil II, Shofu; Spectrum, Densply; Esthet-X, Densply; Ceram-X, Densply; Synergy, Coltene Whaledent; Miris, Coltene Whaledent; Brilliant Enamel Newline, Coltene Whaledent (рис. 2).

Измерение спектров флуоресцентных свойств исследуемых объектов проводили на спектрофлуориметре в НИЛ «Физика ионно-плазменной модификации твердых тел» Белорусского государственного университета. В качестве источника возбуждения использовали ультрафиолетовую лампу «Омнилюкс УВ». На графиках представлена зависимость интенсивности излучения - I, Вт/ (ось у) от длины волны - X, нм (ось х) (рис. 3-5). Результаты анализа амплитуд флуоресценции от поверхности разных пломбировочных материалов резко отличаются. Ход их спектральных кривых также отличается, что может свидетельствовать о разном спектре флуоресценции эмали и пломбировочных материалов.

Результаты и обсуждение

В ходе исследования установлено, что такие материалы, как EcuSphere-Shine TR, DMG; Filtek Suprime XT Filtek Z250; Mira, Pharmacare Global Company; Nexcomp, Meta; Grandio, Voko; Alpha-Beta Composite, Dental USA; Nanosit, Nordiska Dental; A-Elite, Bisco; Synergy, Coltene Whaledent демонстрируют эффект отсутствия реставрированной части

зуба. Такие материалы, как Empress Direct, Tetric Ceram HB, Ivoclar Vivadent; Point 4, Kerr; PR, Kerr; Gradia Direct X, GC; DentaFill, Benk GmbH; Amelogen EN, Ultradent; Beautifil II, Shofu продемонстрировали излишнюю яркость в ультрафиолетовом диапазоне, что предполагает слишком яркую флуоресценцию реставраций в условиях «дискотечного» света (эффект новогодней елки).

Флуоресцирующие свойства реставрационных материалов EcuSphere-Shine, -Shape, -Carat, DMG; Charisma, Venus, Heraus Kulzer; Tetric Evo Ceram, Ivoclar Vivadent; Luxatemp-Fluorescence, DMG, Filtek Ultimate, 3M ESPE; Spectrum, Esthet-X, Ceram-X, Densply; Miris, Brilliant, Coltene Whaledent максимально приближены к естественной флуоресценции зубов, что составляет 40% от общего количества исследованных материалов.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Левин Б. Оптические свойства реставраций, или Что беспокоит пациентов? // ДентАрт. - 2004. -№4. - С.30-33.

2. Калниня И.Э., Блума Р.К. // Флуоресцентные методы исследования и клинической диагностики. -1991. - №1. - С.29-39.

3. Козлова Н.М., ЛукьяненкоЛ.М, Антонович А.Н. и др. // Биофизика. - 2002. - Т.47, №3. - С.500-505.

4. Радлинский С. Свойство флуоресценции реставрационного зуба // ДентАрт. - 2007. - №4. - С.42-48.

5. Александров М.Т. Изучение интенсивности флуоресценции интактных и патологически измененных тканей зуба // Новое в стоматологии. - 2000. -№1. - С.26-32.

Поступила 09.06.2014

ЛЕЧЕНИЕ ПАЦИЕНТОВ С ЗУБОЧЕЛЮСТНЫМИ АНОМАЛИЯМИ И ДЕФОРМАЦИЯМИ В СФОРМИРОВАННОМ ПРИКУСЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ НИЗКОЧАСТОТНОГО УЛЬТРАЗВУКА

Остапович А.А.

Белорусский государственный медицинский университет, Минск

Ostapovich A.A. Belarusian State Medical University, Minsk Treatment of patients with malooclusion in formed bite using low frequency ultrasound

Резюме. Лечение пациентов с зубочелюстными аномалиями и деформациями в сформированном прикусе затруднено, так как костная ткань в области перемещаемых зубов перестраивается медленно. Для повышения эффективности ортодонтического лечения взрослых пациентов разработаны различные методы локального снижения плотности костной ткани и повышения ее пластичности. Но не все они удовлетворяют специалистов и пациентов в полном объеме в силу различных причин. Автором предложен новый метод локального ослабления костной ткани с использованием низкочастотного ультразвука. Приведены клинические случаи.

Ключевые слова: низкочастотный ультразвук, костная ткань, зубочелюстные аномалии, зубочелюстные деформации, ортодонтическое лечение, сформированный прикус.

Современная стоматология. — 2014. — №2. — С. 79-83. Summary. Treatment of patients with malooclusion in the formed bite is long and difficult because the bone around teeth rebuitt very slowly. Various methods of local decreasing of bone density and increasing of its plasticity were developed to improve the efficiency of orthodontic treatment of adult patients. But not all of this methods satisfy professionals and patients because of different reasons. Author suggested a new method for the local weakening of the bone using low frequency ultrasound. Clinical cases presented. Keywords: low frequency ultrasound, malooclusion, orthodontic treatment, formed bite.

Sovremennaya stomatologiya. — 2014. — N2. — P. 79-83.

©©временная стоматология N2 2©14 7©