Praktyczne zastosowanie materiałów typu Bulk Fill w zabiegach stomatologii zachowawczej

PRACTISE & CASES

Materiały typu Bulk Fill charakteryzują się składem chemicznym, który powoduje redukcję skurczu polimeryzacyjnego. Dzięki temu można je zakładać w grubszej warstwie niż klasyczne materiały kompozytowe. Ta ich cecha powoduje, iż można je wykorzystać w stomatologii zachowawczej na dwa sposoby – albo w celu uzyskania wypełnienia o większej trwałości przy aplikacji warstwowej, albo w celu skrócenia procedury wypełniania ubytku przy aplikacji jednej warstwy. Pierwsze rozwiązanie znajduje zastosowanie przy odbudowie zachowawczej zębów bocznych u dorosłych pacjentów, drugą opcję warto stosować w przypadku pacjentów dziecięcych i dorosłych w trakcie zabiegów o przedłużonym czasie trwania. Przy aplikacji jednowarstwowej materiał Bulk Fill powinien mieć zwiększoną plastyczność w trakcie aplikacji, aby uniknąć ryzyka powstania pustych przestrzeni. Taką charakterystykę ma aktywowany drganiami o częstotliwości dźwięku materiał SonicFill.

Materiały typu Bulk Fill są to materiały kompozytowe, których cechą wyróżniającą jest redukcja skurczu polimeryzacyjnego. Osiągnięto to poprzez zmianę chemicznej struktury monomeru i dodanie fotoaktywnych związków do żywicy metakrylanowej. Dzięki temu struktura materiału nie podlega degradacji w trakcie konwersji nawet przy polimeryzacji warstw o grubości 4–5 mm jednoczasowo. Skurcz przy polimeryzacji materiałów typu Bulk Fill o grubości warstwy 4 mm odpowiada wartościom skurczu polimeryzacyjnego tradycyjnych kompozytów zakładanych w warstwach o grubości 2 mm (a więc jest to wartość dopuszczalna w stomatologii zachowawczej). Osiągnięto to poprzez dodatek substancji w rodzaju szkła barowego, proakrylanów, trójfluorków, krzemu lub tlenku cyrkonu, które przyczyniają się też do zwiększenia przezierności materiału i ułatwiają penetrację światła lampy polimeryzacyjnej w grubszej 
warstwie. 
Jednocześnie pod względem właściwości mechanicznych i trwałości materiały Bulk Fill są porównywalne z tradycyjnymi materiałami kompozytowymi. Materiały te dzielą się na dwie grupy: na takie o „normalnej” dla kompozytów plastyczności w trakcie zakładania oraz na takie, których plastyczność w trakcie zakładania jest zwiększona, aby ułatwić aplikację materiału i zmniejszyć ryzyko nieszczelności. Przykładem materiału z tej drugiej grupy jest SonicFill (Kerr), który jest uplastyczniany drganiami o częstotliwości dźwięku w specjalnej końcówce do aplikacji (zdj. 1).

POLECAMY

Zdj. 1. Końcówka do aplikacji materiału SonicFill jest zakładana na rękaw powietrzny unitu, na szybkozłączkę

Rozwój materiałów kompozytowych w stomatologii zachowawczej

Aby zorientować się, w jaki sposób i w jakich sytuacjach najlepiej jest wykorzystywać materiały Bulk Fill, warto pokrótce prześledzić, jak zmieniały się zasady pracy w odniesieniu do całej grupy materiałów kompozytowych w stomatologii zachowawczej.
Początkowo materiały kompozytowe były stosowane tylko jako materiał estetyczny w odcinku przednim ze względu na oczywistą przewagę w tym zakresie nad amalgamatem. Natomiast w przypadku zębów trzonowych i przedtrzonowych charakteryzowały się zbyt słabymi właściwościami mechanicznymi. 
W miarę rozwoju technologii materiałów kompozytowych poprawie uległy ich właściwości mechaniczne, co pozwoliło stosować je również w odcinku tylnym do rekonstrukcji funkcjonalnych uzupełnień zachowawczych. Wówczas jednak problemem okazał się zbyt duży skurcz materiału przy polimeryzacji i powstające w nim naprężenia. Opracowano więc odpowiednią procedurę aplikacji materiałów kompozytowych w przypadku ubytków w zębach trzonowych i przedtrzonowych, wymagającą układania kolejnych warstw kompozytu o grubości maksymalnie 2 mm i trójkątnym przekroju oraz polimeryzacji każdej warstwy oddzielnie. Pozwala to na redukcję skurczu polimeryzacyjnego (ale NIE jego całkowitą eliminację) do wartości, które według badań statystycznie nie mają wpływu na trwałość wypełnienia kompozytowego jako całości. Oczywiście taka procedura wydłuża sam zabieg odbudowy, dodatkowo zwiększając ryzyko powstania pustych przestrzeni pomiędzy kolejnymi warstwami materiału kompozytowego wskutek błędu operatora.
Stąd zapotrzebowanie na materiały kompozytowe o właściwościach Bulk Fill i zredukowanym skurczu polimeryzacyjnym. Stąd również płyną wnioski na temat sensowności stosowania takich materiałów w nowoczesnej stomatologii zachowawczej.

Zastosowanie materiałów Bulk Fill

Najczęściej podkreślaną zaletą stosowania materiałów typu Bulk Fill jest uproszczenie procedury nakładania materiału i w ten sposób znaczące jej skrócenie dzięki aplikacji materiału w jednej warstwie o grubości do 5 mm (w przypadku materiału SonicFill firmy Kerr) i jej jednorazowej polimeryzacji.
Jednak materiały typu Bulk Fill o dużej gęstości, nakładane „tradycyjnie” z wykorzystaniem nakładacza i upychadła kulkowego, nie są tutaj dobrym rozwiązaniem. Trudno jest bowiem wypełnić ubytek jedną warstwą gęstego materiału w taki sposób, aby nie powstały puste przestrzenie w okolicy łączenia się dna ubytku i jego ścian bocznych. Takie puste przestrzenie osłabiają adhezję materiału do tkanek zęba, osłabiają wypełnienie mechanicznie i zwiększają ryzyko powstania nadwrażliwości pozabiegowej. Aplikacja materiału w jednej warstwie o dużej grubości oznacza też, że skurcz polimeryzacyjny nadal będzie występował. Zostanie zredukowany (do odpowiednika warstwy grubości 2 mm tradycyjnego kompozytu), ale nie można go pominąć w rozważaniach na temat trwałości takiego wypełnienia.
Realne zastosowanie materiałów Bulk Fill w stomatologii zachowawczej należy więc uzależnić od techniki ich aplikacji i technologii z tym związanych.

  1. Pracując gęstymi materiałami typu Bulk Fill, nie powinno się ich aplikować w jednej warstwie z uwagi na brak kontroli przy takiej aplikacji. Za zasadną należy przyjąć przy tych materiałach procedurę aplikacji warstwowej, która zmniejszy (chociaż nie wyeliminuje) ryzyko powstania pustych przestrzeni między warstwami. Korzyścią wynikającą z zastosowania materiału typu Bulk Fill przy procedurze aplikacji warstwowej będzie niemal całkowita eliminacja skurczu polimeryzacyjnego, poprawa właściwości mechanicznych materiału i wzrost trwałości wypełnienia. Nie można liczyć na skrócenie czasu zabiegu, jednak jego wynikiem będzie wypełnienie pod każdym względem lepsze od wypełnienia wykonanego z wykorzystaniem tradycyjnego materiału kompozytowego. Takie postępowanie znajdzie zastosowanie w przypadku wszystkich ubytków w zębach przedtrzonowych i trzonowych, finalnie skutkując znaczącym wzrostem jakości tych wypełnień, chociaż bez skrócenia czasu ich wykonywania.
  2. W pracy można wykorzystać materiały typu Bulk Fill o regulowanej plastyczności. Przykładem jest tutaj SonicFill firmy Kerr. To materiał, który w trakcie aplikacji jest poddawany działaniu drgań o częstotliwości dźwięku (zdj. 2), co powoduje zwiększenie jego plastyczności i umożliwia zapływanie materiału do ubytku, przy podawaniu go ze specjalnej kapsułki (zdj. 3). Po skończonej aplikacji działanie drgań ustaje i materiał gęstnieje, co umożliwia precyzyjne kształtowanie powierzchni wypełnienia. 
Zdj. 2. Końcówka działa na zasadzie podobnej do skalera powietrznego – energia drgań emitowanych pod wpływem strumienia powietrza z unitu jest przenoszona do materiału kompozytowego SonicFill 3 i powodują jego uplastycznienie
Zdj. 3. Pod wpływem drgań uplatyczniony materiał SonicFill 3 jest wyciskany z jednorazowej kapsułki poprzez wąską kaniulę i trafia do ubytku

Zastosowanie takiej specjalnej procedury pozwala na wykonywanie wypełnień o grubości do 5 mm w jednej warstwie, bez ryzyka powstania pustych przestrzeni w materiale. Jest to jednak możliwe tylko dzięki zwiększonej plastyczności. Zastosowanie odpowiedniego materiału i takiej procedury aplikacji pozwala więc uzyskać znaczące skrócenie czasu trwania zabiegu, przy otrzymaniu wypełnienia o trwałości porównywalnej z „tradycyjnym” materiałem kompozytowym, ponieważ skurcz polimeryzacyjny pięciomilimetrowej warstwy będzie odpowiadał 2 mm warstwy „zwykłego” kompozytu. Można więc rozważyć, kiedy czynnik czasu ma największe znaczenie w trakcie zachowawczego leczenia stomatologicznego. 

Znaczenie czynnika czasu podczas zabiegu

Najbardziej naturalnym przykładem będą tutaj zabiegi stomatologii dziecięcej. W stomatologii wieku rozwojowego materiały wypełniające, które wymagają mniejszej ilości kolejnych etapów procedury aplikacji, są niezwykle pożądane. Pozwalają skrócić czas wizyty małego pacjenta, który jest na niego niezwykle wrażliwy. Dodatkowo sama procedura aplikacji, która trwa krócej i jest łatwiejsza do przeprowadzenia, oznacza mniejsze ryzyko popełnienia błędu przez operatora (który w przypadku pacjentów dziecięcych może zostać wymuszony przez niespokojne zachowanie pacjenta). Materiały kompozytowe typu Bulk Fill mogą więc okazać się niezwykle przydatne w stomatologii dziecięcej.
Kolejnym przykładem, kiedy czynnik czasu nabiera większego niż zazwyczaj znaczenia, może być wypełnienie zęba po zakończonym leczeniu endodontycznym. W wielu przypadkach możliwe jest minimalnie inwazyjne otworzenie komory zęba bez znaczącego naruszenia jej integralności i uzyskanie dostępu do kanałów korzeniowych. Po zakończonym leczeniu endodontycznym w takich przypadkach najbardziej naturalnym sposobem odbudowy zęba będzie wykonanie wypełnienia kompozytowego lub też wzmocnienie struktury zęba wkładem z włókna szklanego i wykonanie wypełnienia kompozytowego. Z praktycznego punktu widzenia dobrze jest przeprowadzić całość zabiegów w ramach jednej wizyty stomatologicznej. Sam proces leczenia endodontycznego jest jednak długotrwały w trakcie wizyty, więc kiedy przychodzi do wypełnienia komory zęba i ubytku, czas trwania zabiegu zaczyna już mieć kluczowe znaczenie. Z tego powodu zastosowanie materiału typu Bulk Fill aktywowanego energią drgań ma duże uzasadnienie kliniczne i pozwala znacznie skrócić czas trwania zabiegu, nie redukując w żaden sposób jego jakości.

Przykłady kliniczne wykorzystania materiału SonicFill

Ubytek u pacjenta dziecięcego
Dobrym przykładem klinicznym wykorzystania zalet materiału SonicFill może być zabieg leczenia ubytku na powierzchni żującej zęba trzonowego dolnego 36 u pacjenta w wieku siedmiu lat (zdj. 4). Dzieci w tym wieku są szczególnie wrażliwe na czas trwania zabiegu, co jest przez nie postrzegane jako dyskomfort podobny do bolesności w trakcie leczenia.

Zdj. 4. Ubytek na powierzchni żującej zęba 36 u pacjenta w wieku 7 lat, wymagający dobrego dostępu przy opracowywaniu ze względu na niewielkie otwarcie ust pacjenta

Ubytek zlokalizowany na powierzchni żującej wymaga uzyskania dobrego dostępu i współpracy ze strony małego pacjenta już na etapie preparacji. W tym przypadku przeprowadzono ją za pomocą skalera powietrznego systemu SONICflex 
(KaVo) z odpowiednią końcówką (zdj. 5). Była ona zakończona nasypem diamentowym w kształcie zaokrąglonego stożka, co pozwoliło opracować ubytek bez ryzyka odczucia bólu ze strony pacjenta, bez konieczności znieczulenia i używania tradycyjnego wiertła lub turbiny w trakcie zabiegu. 

Zdj. 5. Opracowanie ubytku wykonane skalerem powietrznym SonicFlex (KaVo) i końcówkami z nasypem diamentowym SonicSys w sposób małoinwazyjny dla pacjenta


Po opracowaniu ubytku u dzieci warto zastosować samotrawiący system łączący – w tym przypadku OptiBond Universal – co pozwala na skrócenie czasu trwania zabiegu oraz eliminuje użycie preparatu o źle tolerowanym, kwaśnym smaku u małego pacjenta. Aplikacja polega na jednorazowym, dwudziestosekundowym wcieraniu preparatu w tkanki zęba i późniejszym jego naświetleniu (zdj. 7). 

PodpisZdj. 6. Polimeryzacja samotrawiącego systemu łączącego, użytego, aby skrócić czas zabiegu u pacjenta
Zdj. 7. Skuteczna izolacja zęba od dostępu śliny jest możliwa u dzieci tylko przez krótki czas, więc  zaaplikowano materiał SonicFill 3 z uwagi na najkrótszy czas aplikacji do ubytku przy najlepszych uzyskanych właściwościach mechanicznych wypełnienia

W przypadku pacjentów dziecięcych suchość ubytku i jego okolicy musi być utrzymywana w sposób „klasyczny”, za pomocą wałeczków ligninowych, gdyż założenie koferdamu jest niezwykle utrudnione, a najczęściej wręcz niemożliwe ze względu na ograniczoną współpracę z małym pacjentem. To kolejny argument za stosowaniem skróconej procedury aplikacji materiału wypełniającego, aby zmniejszyć ryzyko zanieczyszczenia pola zabiegowego śliną. 
Sama aplikacja materiału SonicFill odbywa się za pomocą specjalnej końcówki, która wypycha materiał z jednorazowej kapsułki, aktywując go drganiami o częstotliwości dźwięku (zdj. 8). Cały proces trwa zaledwie kilka sekund, w zależności od rozmiaru ubytku i ilości materiału, który powinien zostać wprowadzony do środka.

Zdj. 8. Bez względu na grubość wypełnienia materiał jest polimeryzowane przez standardowy czas 20 sekund lampą LED
Zdj. 9. Bez względu na grubość wypełnienia materiał jest polimeryzowane przez standardowy czas 20 sekund lampą LED

Po ukształtowaniu powierzchni wypełnienia odbywa się jego polimeryzacja lampą LED przez standardowy czas 20 s, chociaż w przypadku małych wypełnień może on zostać ograniczony do 10 s (zdj. 9). 
Cała procedura leczenia jest zaplanowana w sposób, który ma uczynić ją minimalnie inwazyjną dla pacjenta dziecięcego pod każdym możliwym względem: eliminacji dolegliwości bólowych, skrócenia czasu zabiegu, ograniczenia obecności niesmacznych preparatów w ustach, uzyskania dużej trwałości wypełnienia 
(zdj. 10). To wszystko jest możliwe dzięki zastosowaniu materiału typu Bulk Fill, w tym przypadku SonicFill.

Zdj. 10. W wielu przypadkach możliwe jest przeprowadzenie leczenia endodontycznego bez dużego zniszczenia korony zęba

Wypełnienie ubytku w leczeniu endodontycznym

Kolejnym przykładem wykorzystania zalet takiej procedury może być wypełnienie ubytku po leczeniu endodontycznym w zębie przedtrzonowym, gdzie udało się uzyskać stosunkowo niewielkie wejście do komory i oszczędzić znaczną ilość tkanek zęba w trakcie leczenia endodontycznego. W takich przypadkach wykonanie wypełnienia zachowawczego komory zęba jest wystarczające, aby uzyskać trwałość tak odtworzonego zęba porównywalną z zębem przed rozpoczęciem leczenia (zdj. 11). 

Zdj. 11. Aby ocenić głębokość ubytku i możliwość wykorzystania materiału SonicFill 3 można użyć sondy periodontologicznej

Kluczową informacją jest tutaj głębokość całego ubytku i ocena, czy będzie można odbudować go jedną warstwą materiału Bulk Fill. Aby to ocenić, można wykorzystać sondę periodontologiczną wyskalowaną do pomiaru kieszonek przyzębnych. Wprowadza się ją tak, aby kuleczka na końcu dotknęła dna komory, i pozycjonuje się pionowo, odczytując na sondzie głębokość ubytku (zdj. 11). Jeśli wynosi ona 5 mm lub mniej, z całą pewnością można wykonać jednorazową aplikację materiału wypełniającego. Jeśli głębokość jest większa, wówczas materiał będzie trzeba zaaplikować w dwóch etapach. Na pewno nie będzie ich więcej, jako że rozmiary koron zębów trzonowych i przedtrzonowych nie dają żadnej możliwości uzyskania ubytku o głębokości większej niż 1 cm – po prostu zaobserwowalibyśmy wówczas perforację w dnie komory. 

Zdj. 12. Selektywne trawienie szkliwa bez wytrawiania zębiny jako przygotowanie  do zastosowania systemu łączącego


Po zmierzeniu głębokości ubytku kolejnym etapem będzie przeprowadzenie odpowiedniej procedury adhezyjnej. Obecnie za rozwiązanie optymalne uznaje się procedurę wykorzystującą selektywne trawienie szkliwa i wykorzystanie uniwersalnych, samotrawiących systemów łączących. W ramach takiego postępowania jako pierwsze przeprowadza się wytrawianie TYLKO szkliwa przez czas 15 s kwasem ortofosforowym (zdj. 12). Następnie usuwa się go poprzez płukanie i osusza ubytek. Na wszystkie tkanki w ubytku nakłada się system łączący samotrawiący – w tym przypadku był to OptiBond Universal (Kerr) – i wciera przez czas 20 s, po czym rozdmuchuje strumieniem powietrza (zdj. 13). Poddaje się go polimeryzacji światłem lampy przez 10 s. 

Zdj. 13. OptiBond Universal do samotrawiący system łączący, który może być stosowany zarówno na wytrawione szkliwa, jak i zębinę bez wytrawienia, osiągając wtedy maksymalną wydajność adhezji


W przypadku odbudowy po leczeniu endodontycznym ważnym elementem procedury jest zabezpieczenie wypełnionych kanałów korzeniowych. Powinno to zostać wykonane za pomocą materiału typu flow, najlepiej w odcieniu niebieskim (zdj. 14). Postępowanie takie ma szereg zalet. Największą jest odcięcie ujść kanałów korzeniowych od potencjalnych nieszczelności wypełnienia i penetracji bakterii wzdłuż wypełnienia kanałów. Kolejna to wyraźne zaznaczenie kolorystyczne dna komory,

Zdj. 14. Po polimeryzacji systemu łączącego należy zaaplikować niebieski materiał typu flow, aby zabezpieczyć wypełnione kanały i oznaczyć dno komory zęba


które może się okazać bardzo przydatne w sytuacji ewentualnej konieczności przeprowadzenia powtórnego leczenia kanałowego. Łatwo będzie ustalić, gdzie znajdują się ujścia kanałów, i zminimalizować ryzyko perforacji w dnie komory. 
W przypadku wykorzystania materiałów typu Bulk Fill znaczenie będzie miał też kolor materiału flow. Odcień niebieski oznacza, że przy polimeryzacji materiału 
fale światła o długości odpowiadającej światłu niebieskiemu będą odbijać się od materiału flow (dlatego widzimy go na niebiesko) i powodować dodatkową wtórną polimeryzację materiału Bulk Fill tam, gdzie jest to najbardziej potrzebne – na dnie komory, gdzie dociera najmniej bezpośredniego światła z lampy polimeryzacyjnej.

Zdj. 15. Przy tak głębokim ubytku tylko aplikacja uplastycznionego materiału SonicFill 3 daje pewność wypełnienia w jednej warstwie, bez wolnych przestrzeni w materiale


Materiał SonicFill jest aplikowany do ubytku z jednorazowej kaniuli za pomocą specjalnego aplikatora zakładanego na rękaw powietrzny w unicie. Tłok aplikatora jest wprawiany w drgania o częstotliwości dźwięku i przekazuje je do materiału kompozytowego w kapsułce, dzięki czemu staje się on bardziej 
płynny (zdj. 15). Jednocześnie tłok wyciska materiał do ubytku – można zaobserwować jego zapływanie i wypełnianie wszystkich nierówności we wnętrzu ubytku. Materiał jest zakładany w jednej warstwie o grubości do 5 mm (zdj. 16). 

Zdj. 16. Po zakończonej aplikacji materiał staje się bardziej twardy, aby łatwiej było kształtować guzki powierzchni żującej


Po skończonej aplikacji materiał w ubytku obniża swoją plastyczność, dzięki czemu możliwe jest ukształtowanie powierzchni żującej za pomocą nakładacza stomatologicznego i utrzymanie tego kształtu w trakcie polimeryzacji materiału. Polimeryzacja powinna trwać minimum 20 s i być wykonywana za pomocą lampy z diodami LED. Gotowe wypełnienie podlega dopasowaniu do zwarcia i polerowaniu (zdj. 17). Cechą charakterystyczną wypełnienia z materiału typu Bulk Fill jest nieco większa przezierność spowodowana koniecznością głębszej penetracji światła lampy polimeryzacyjnej w materiale.

Zdj. 17. Procedura aplikacji materiału, nawet przy głębokim lub rozległym ubytku, zajmuje tylko kilka sekund a uzyskane wypełnienie jest trwalsze i bardziej wytrzymałe mechanicznie niż przy klasycznej aplikacji warstwowej

Podsumowanie

Procedury wykorzystujące materiał typu Bulk Fill aktywowany drganiami o częstotliwości dźwięku w rodzaju SonicFill (Kerr) pozwalają na znaczne skrócenie czasu trwania elementów zabiegu związanych z aplikacją materiału wypełniającego. Jednocześnie dzięki zwiększonej plastyczności materiału nie ma ryzyka powstania pustych przestrzeni między materiałem a tkankami zęba. Warto stosować takie rozwiązania tam, gdzie ma to znaczenie, czyli w przypadku pacjentów dziecięcych lub u dorosłych przy przedłużających się zabiegach stomatologicznych. W pozostałych przypadkach można wykorzystywać materiał typu Bulk Fill zakładany w warstwach, aby uzyskać wypełnienie o maksymalnych, możliwych do osiągnięcia w dzisiejszej stomatologii parametrach wytrzymałościowych.

Przypisy