سیمان گلاس آیونومر Glass ionomer Cement
سیمان گلاس آیونومر Glass
ionomer Cement
در اواخر دهه 60میلادی(1960) در نتیجه مطالعه و تحقیق در
آزمایشگاه های شیمی بر روی سیمان های سیلیکات دندان پژشکی و جایگزینی اسید فسفریک
این سیمان توسط اسیدهای آلی , سیمان جدیدی به نام گلاس آیونومر یا گلاس پلی الکنات
پدید آمد که اولین بار در سال 1971 توسط Wilson
و Kent
گزارش شده است.
سیمان اولیه که از مخلوط نمودن پودر غیر کریستالی سیلیکات دندان پزشکی و مایع اسید پلی
اکریلیک حاصل می شد تقریبا غیر قابل کار کردن بود زیرا بسیار آهسته سخت می شد و در
مقابل رطوبت پایدار نبود.
در سال 1968 و 1969 با تشریک مساعی Kent و Wilson (11 و 10 و 9
) آن ها دریافتند که با استفاده از فرمول های نوظهور شیشه میتوان سیمان های مقاوم
در برابر رطوبت ساخت. Kent دریافت که سخت
شدن این سیمان ها بستگی به نسبت آلومینا(AL2 O3)
به سیلیکا (SiO2) در ترکیب گلاس آیونومر دارد. ولی هنوز این
سیمان ها به کندی سخت می شدند و قابل کار کردن نبودند. نهایتا Kent
و همکارانش (13 و 12 ) دریافتند که از شیشه های با فلوراید زیاد سیمان های قابل
استفاده ای حاصل میشود.
این سیمان ها ASPAI نام گرفت . ASPAمخفف کلمات Alumino silicate ploy
Acrylate می باشد. با وجوداین , سیمان فوق هنوز به کندی سخت می شد و زمان
کارکرد با آن بسیار کم بود. به دلیل طولانی بودن زمان بستن حساسیت به آب در این
سیمان ها قابل ملاحظه بود. Mclean دریافت (14)
که نتایج خوب کلیکی فقط با دقت زیاد بدست می آید, همچنین شیشه پرفلوراید سبب میشود
که شفافیت سیمان سیمان بسیار پایین تر از آن باشد که مورد نظر دندان پزشکی زیبایی
بوده و در نتیجه مناسب کاربرد در کارهای کلینیکی نبود.
کشف اصلی در سال 1972 توسط Wilson
و C.risp (15) صورت
گرفت آن ها متوجه شدند که افزودن اسیدتارتاریک واکنش تشکیل سیمان را دگرگون و
کاربرد آن را بهبود می بخشد. زمان کارکردن را طولانی و زمان سخت شدن را کوتاه
میکند این تغییر سبب شد تا از سیمان ASPAI سیمان ASPAII
به وجود آمده و اولین سیمان گلاس آیونومر قابل استفاده تلقی گردد.
ASPAII در مقایسه با
معیار های امروزی هنوز سخت شدنش کند بود و استفاده از شیشه پرفلوراید موجب پایین
آمدن خواص زیبایی آن می شد. از نظر کلینیکی عیب ماده , تمایل به ژل شدن مایع آن
بود.
این مشکل در سال 1973 توسط Wilson
و Crisp(16 و 17) حل
شد, آن ها نوعی پلیمر اشتراکی از اسید اکریلیک و اسید ایتاکونیک ساختند که در غلظت
زیاد اسید اکریلیک مایع است این سیمان ASPAIV نام داشت ولی
از نظر سایر خواص نسبت به ASPAII در سطح پایین
تری قرار داشتو در عین حال این ماده اولین ماده ی قابل عرضه به بازار بود.
Mclean و Wilson
از این سیمان برای بستن شیار ها و پرکردگی ها استفاده کردند این سیمان دارای
امتیازات مشهود چسبندگی به مینا و آزادسازی فلوراید بود.(18)
Mclean و Wilson
دریافتند که این ماده برای ترمیم ضایعات کلاس V
مناسب است. اینگونه حفره ها نیاز به پرکردگی دارند که دارای اتصال کافی باشد تا از
روش نامطمئن گسترش حفره به صورت تراش برای ایجاد گیر مکانیکی پرهیز شود.(19)
علاوه بر آن طی مقالاتی استفاده از گلاس آیونومر در دندان
پزشکی اطفال و به عنوان کف بندی توصیه شده بود.
در سال 1977 توسط Wilson
و همکارانش نوع چسباننده این سیمان با ذرات بسیار ریز با نام ASPA
IV a تهیه شد(20) این سیمان که با آب مخلوط میشود, خواص سیلان سیمان
فسفات روی را داراست و امتیاز دیگر آن این است که می توان پلی اسید هایی با وزن
مولکولی بالا را در غلظت های زیاد به کار برد که نتیجه ی آن استحکام بیشتر سیمان
خواهد بود.
در سال 1977 گلاس آیونومر با شفافیت عالی با نام ASPAX
تهیه شد . همین طور کوشش هایی جهت افزایش استحکام سیمان گلاس آیونومر صورت گرفت.
این امر با افزودن اکسید ای فلزی یا آلیاژهای فلزاتی مانند: قلع,نقره و اکسید های
فلزی تقویت شده با کربن صورت گرفت استحکام خمشی این مواد بالا است ولی مقاومت
سایشی آن ها مورد تردید است. در سال 1978 در تلاش برای بهبود مقاومت در برابر سایش
و استحکام سیمان های گلاس آیونومر Mclean و Gasser
مخلوط ذرات نقره و پودر آیونومر را تحت حرارت و فشار معینی قرار داده در نتیجه
باند شیمیایی بین پودرآیونومر و ذرات فلز ایجاد گردید و همچنین سیمان رادیو اپک شد
و برنیش کردن آن میسر گردید و سطح آن صاف تر شد, این سیمان های جدید سرمت (Cermet)
نامیده شدند.(21) این سیمان ها بر خلاف مخلوط ساده دارای ذرات آلیاژفلز تف جوش
متراکمی هستند که می توانند با پلی اسید ها واکنش داده و تشکیل سیمان بدهند.
بر اساس گزارش Wilson
و Kent (11) در سال 1973 که می توان اسید پلی آکریلیک را به شکل پودر خشک
یا پودر شیشه مخلوط کرد و در سال 1982 برای بهبود بخشیدن خواص سیمان , سیمان های
فعال شونده با آب به وجود آمد که ASPA V ناک گذاری شد.
هنگام تهیه ی این سیمان پودر را با آب یا مایع اسید تارتاریک مخلوط می کنند.
در سال 1985 توسط Mclean و همکارانش(25) روش دولایه ای, رزین کمپوزیت
آیونومر یا روش«ساندویچ» گزارش شده است. در این روش سیمان گلاس آیونومر و مینا
هردو اچ میشوند که آن روش را H دوگانه می
نامن. درعمل, رزین کمپوزیت به وسیله ی گیر های مکانیکی-میکروسکپی به مینای دندان و
سیمان گلاس آیونومر می چسبد و در عین حال به طور مستقیم با عاج اتصال پیدا میکند.
در سال 1988 برای اولین بار با تغییراتی در ساختمکان و
همچنین افزودن مقدار جزیی از رزین ها به سیمان گلاس آیونومر, گلاس آیونومر های Light
Cure به عالم دندان پزشکی عرضه گردید. در سال 1992 سیمان های Light
Cure برای پر کردگی های کلاس II معرفی
گردید.در حال حاضر انواع محکم تر و با ظاهری زیباتر و نحوه کاربرد بهتر تهیه شده
اند. ولی نداشتن سختی, مشکل فرم دادن, مسئله آلودگی اولیه به بزاق و رطوبت و یا
خشک شدن هنوز حل نشده است.
ترکیبات سیمان گلاس آیونومر
پودر سیمان گلاس آیونومر از ذرات آلومینو-سیلیکات می باشد
که قابلیت آزاد سازی یون را دارند. این ذرات همچنین حاوی فلوراید نیز می باشند.
اجزای اصلی این ذرات شامل سیلیکا (SiO2)
آلومینا (Al2 O3) و کلسییم
فلوراید یا فلوریت (CaF2) است که از
ترکیب آن ها با یکدیگر پودر مناسب برای سیمان کردن بدست می آید.
جزء ضروری در سیمان های گلاس آیونومر فلوراید میباشد که
این عنصر سبب پایین آمدن حرارت ناشی از ترکیب شده و با آزادسازی فلوراید در مدت
طولانی مقاومت نسوج دندانی مجاور سیمان را بالا می برد و در مقادیر مناسب قدرت
سیمان را افزایش می دهد.
آمیختن اجزا پودر در درجه حرارت 1100 تا 1500 درجه
سانتیگراد صورت گرفته و پس از سرد شدن آن را به صورت پودر به اندازه 20 تا 50
میکرون در می آورند.
هرچه اندازه ذرات کوچکتر باشد سیمان سریعتر سخت شده و
استحکام بیشتری خواهد داشت و هرچه میزان سیلیکا در پودر بیشتر باشد شفافیت (Tranclucency)
سیمان بیشتر خواهد شد؛ و هرچه میزان کلسیم فلوراید یا آلومینا بیشتر باشد سیمان
کدر تر (Opaque) خواهد شد.
نسبت آلومینا به سیلیکا در ترکیب پودر سیمان خیلی اساسی و تعیین کننده است. ترکیب
آن به نسبت 1 به 2 و یا بیشتر است. فقط در این نسبت است که امکان ایجاد شبکه ی
قابل قبولی به منظور واکنش با اسید وجود خواهد داشت. شکل شماره 1 ساختمان سیلیکات,
شکل شماره 2 آلومینو سیلیکات و شکل شماره 3 تجزیه آلومینو سیلیکات را به وسیله
اسید ها نشان میدهد.
افزایش میزان پودر آلومینا در سیمان گلاس آیونومر باعث
کاهش زمان بستن می شود. البته افزایش مقدار آلومیتا تا 25% در زمان بستن تاثیر
دارد و بیش از آن چندان موثر نخواهد بود. و سایر خواص سیمان از جمله اپاسیته تغییر
خواهد کرد. ضمنا استحکام فشاری سیمان نیز با افزایش نسبت آلومینا زیاد میشود.
برای رادیواپک شدن سیمان به آن لانتانیم (La)
, استرنسیم(Sr) , باریم(Ba)
و یا اکسید روی افزوده می شود.(26)
تجزیه آلومینو سیلیکات به وسیله اسیدها
(مرحله اول) یون های هیدروژن به محل یون های Ca(2-)
و Na(+) شبکه حمل میشوند.
(مرحله دوم) یون های هیدروژن را به شبکه آلومینو-سیلیکات
خود شبکه حمل میکنند و شبکه شیشه را متلاشی و یون های آلومینیوم را می سازند.
(مرحله سوم) اسید سیلیسیک حاصل متراکم می شود تا ژل
سیلیکات را بسازد.
ترکیب مایع سیمان
مایع سیمان های گلاس آیونومر اولیه شامل پلی مریک اسید
آبکی بود که بعدا برای افزایش غلظت بی آن که موجب پیدایش ماده ی چسبنده ی ژلاتینی
گردد به آن اسید ایتاکونیک افزودند. هم چنین در ترکیب مایع از مواد دیگری مانند
مالئیک اسید, آکریلیک اسید, 3بیوتن و 3و2و1تری کربوکسیلیک اسید نیز استفاده کردند.
به کار گیری اسید های دی کربوکسیلیک یا تری کربوکسیلیک در
داخل حلقه پلیمری نه تنها از انعقاد مایع جلوگیری میکند بلکه موجب فعالیت بیشتر
مایع نیز میگردد. البته باید دانست که افزایش تعداد گروه های کربوکسیل یک حلقه ای
و اسیدیته ی بالاتر موجود در اسید های نام برده سبب چنین خاصیتی می گردد.(26)
افزایش اتصالات شبکه ای(Cross
Linking) که احتمالا به هنگام سخت شدن نهایی سیمان روی میدهد موجب ایجاد
خواص فیزیکی بهتر می گردد و در واقعمولکول های کوپلیمر با وزن مولکولی بالا خواص
فیزیکی بهتر سیمان ها را به عهده میگیرند. گرانروی و میزان بستن و خواص ابتدایی و
نهایی سیمان از عوامل زیر تبعیت میکند: (26)
1-
میزان ترکیب
گلاس و اندازه ی ذرات پودر
2-
ترکیب پلی اسید
3-
پخش (Distribution)
و غلظت مایع
میزان آب موجود در سیمان ها جهت آب گیری(Hydration)
و تکمیل بستن بسیار مهم است. اثر وجودی نمک های مختلف در سیمان تنها بر روی سرعت
بستن سیمان پلی کربوکسیلات موثر است(26) در حالی که ایزومر مثبت تارتاریک اسید
اثری چشمگیر در طولانی کردن زمان کار (Working time)
و افزایش سرعت سخت شدن دارا می باشد.(26)
فرم اولیه گلاس آیونومر دارای دو نقص عمده بود, سرعت سخت
شدن آن و سخت شدن سطحی ماده خیلی آهسته بود که با اضافه کردن اسیدتارتاریک به مایع
آن , این مشکل رفع شد و گلاس آیونومر نوع II به دست آمد؛
از آنجایی که مایع این نوع سیمان به علت تشکیل تدریجی زنجیره های پلیمریک دارای
زمان نگهداری محدودی بود(30-10 هفته) با اضافه کردن 5% متانول میزان تشکیل باند
های هیدروژنی را کاهش دادند و در نتیجه گلاس آیونومر نوع III
به وجود آم. ولی کمی ضعیف تر از نوع قبلی بود. بالاخره با اضافه کردن کوپلیمر اسید
پلی الکوئیک که از اسید اکریلیک و ایتا کونیک به دست می آمد توانستند از تشکیل
باند های هیدروژنی جلوگیری نمایند.
مایع جدید همراه اسید تارتاریک بنیان ASPA
IV را تشکیل داد که قسمت عمده ی گلاس آیونومر های عرضه شده مشابه آن
است.(26)
واکنش بستن(Setting Reaction)
واکنش بستن سیمان گلاس آیونومر را می توان به سه مرحله
تقسیم نمود.
1-
فاز انحلال
2-
فاز ژلاتینی
3-
فاز سخت شدن
این یه فاز به اختلاف سرعت آزادشدن یون های کلسیم و
آلومینیوم وابسته می باشد که یون های کلسیم سریع تر از یون های آلومینیوم آزاد می
شوند. شکل شماره4 تغیر سرعت آزادشدن یون ها با زمکان را نشان میدهد.
فاز انحلال (Dissolution)
زمانی که پودر و مایع مخلوط میشوند اسید با ذرات سیمان که
به عنوان باز عمل میکنند وارد واکنش میشود . اسید روی لایه خارجی ذرات واکنش انجام
داده و این لایه از یون های آلومینیوم ,کلسیم, سدیم و فلوراید خالی میشود و فقط ژل
سیلیکا باقی می ماند. شکل شماره 5 مراحل ابتدایی واکنش بستن سیمان را نشان میدهد.
فاز ژلاتینی(Gelation)
بستن اولیه در این فاز به علت واکنش سریع یون های کلسیم
است که به فراوانی و با سهولت بیشتر نسبت به یون های آلومینیوم با گروه های کربوکسیل
اسید واکنش نشان میدهند. قدرت و تاثیر یون های آلومینیوم با گروه های کربوکسیل
اسید واکنش نشان میدهند. قدرت و تاثیر یون های کلسیم آنقدر نیست که تمام گروه های
کربوکسیل پلی اسید را اشغال نموده و مولکول های پلی اسید را به هم متصل نمایند.
بلکه فقط روی تعدادی از گروه های کربوکسیل نشسته و آن ه را به هم متصل میکنند.
شکل شماره 6: مرحله ژلاتینی در فرآیند بستن سیمان را نشان
میدهد.
مرحله سخت شدن(Hardening)
این فاز می تواند مدت 7 روز طول بکشد. در ابتدا مدت
30دقیقه برای افزایش قابل ملاحظه ی یون
های آلومینیونم زمان لازم است. و این یون های آلومینیوم است که استحکام نهایی
سیمان را فراهم میکنند. آن ها مسئول ایجاد پیوند و اتصالات چلیپایی هستند.
شکل شماره 7: ترتیب اتصال یون ها در مرحله ی سخت شدن سیمان
را نشان میدهد.
در ساختمان نهایی , ذراتی که در واکنش شرکت نکرده اند به
وسیله Silicagel در مقطع زمینه ای از اسید پلی اکریلیک احاطه
شده اند.
شکل شماره 8: ساختمان سیمان گلاس آیونومر را نشان میدهد.
بنابر این سیمان سخت شده از سه جزء اصلی تشکیل شده است:
1-
ذراتی از شیشه
که وارد واکنش نشده اند.
2-
یک لایه
پوشاننده از ژل سیلیکا
3-
ماتریکس بی شکل
متشکل از پلی اسید با اتصالات چلیپایی از کلسیم و آلومینیوم هیدراته شده.
در مرحله اول بستن(حدود30دقیقه اول) نمک های کلسیم نسبت به
نمک های آلومینیوم غالب هستند و سیمان های گلاس آیونومربیشترین حساسیت را در این
مدت نسبت به رطوبت و دهیدراتاسیون دارند. علاوه بر اسید تارتاریک که واکنش سخت شدن
را سرعت می بخشد افزایش میزان فلوراید موجود در پودر سیمان , کوچک بودن ذرات شیشه
, بیشتر بودن میزان پودر مخلوط, کمتر بودن میزان آب و بالاتر بودن دمای مخلوط,
سرعت بستن سیمان را افزایش می دهد.
فلوراید هم چنان با تداخل در باند کمپلکس فلزی با محل های
کاتیونی و آنیونی شبکه پلی الکترولیت باعث تاخیر تشکیل ژل و در نتیجه افزایش زمان
کار می شود.
مکانیسم دقیق اتصال سیمان گلاس آیونومر به عاج و مینای
دندان به طور روشن توضیح داده نشده, آن چه مسلم است این است که واکنش گروه های
کربوکسیلی در پلی اسید با کلسیم موجود در آپاتیت عاج از طریق همبستگی های فیزیکی و شیمیایی می شود. 80% از
قدرت باندینگ سیمان در 15دقیقه اول حاصل میشود. اما این قدرت در طی روز ها افزایش
می یابد.
عامل دیگر اتصال , طبیعت دینامیک سطوح دندانی است. مینا
قابلیت تعویض یونی داشته و عاج یک ماده ی زنده با پتانسیل تغییراتو سازگاری می
باشد. به همین دلیل مکانیسم اتصال هم باید دینامیک بوده , توانایی اتصال دوباره را
داشته باشد. همچنین طول زنجیره اسید عامل مهمی در مکانیسم اتصال می باشد
بر طبق نظریه Wilson ابتدا که
سیمان روی نسج دندان قرار میگیردو هنوز حالت روانی دارد, چسبندگی اولیه از طریق
باند های هیدروژنی می باشد که به علت وجود عامل کربوکسیل(-COOH)
موجود در مایعو کاتیون کلسیم (Ca2+) آزاد شده از
هیدروکسی آپاتیت دندان است. با بستن سیمان این باند های هیدروژنی توسط پل های یونی
جاگزین میشوند. چسبندگی احتمالن دارای طبیعت دینامیک همراه با تعویض پیوند ها می
باشد زیرا که تبادل یونی مداوم بین سیمان و بافت دندانی و همچنین بین سیمان و محیط
دهان وجود دارد.
Powis شکل دیگری را برای اتصال سیمان ارائه داد.
بنابر این نظریه در طی تحول اتصالی, پلی اکریلات در سطح مولکول هیدروکسی آپادیت
داخل گردیده و فسفات های سطحی را جا به جا کرده و یا جایگزین آن میگردد. یون های
کلسیم هیدروکسی آپاتیت نیز به همراه فسفات ها در طی مجموعه ی پیچیده ی تبادل یونی
جا به جا میشوند. در نتیجه ی این واکنش لایه ای بینا بینی از کلسیم و آلومینیوم
فسفات و پلی اکریلات در بین سیمان و آپاتیت به وجود می آید. حذف لایه اسمیر(Smearlayer)
و حفاظت از آلودگی به بزاق باعث اتصال موثر سیمان خواهد شد.
فرمول شماره 1: مکانیسم جذب پلی اکریلات به داخل هیدروکسی
آپاتیت را نشا می دهد.
از آن جا که شعاع اتمی یون فلوراید (36/1 آنگستروم) شبیه
یون هیدروکسیل(4/1) می باشد.میتواند در تشکیل کمپلکس با یون های فلزی و باند با
ئیدروژن شرکت کند, هم چنین با کلسیم موجود در آپاتیت پیوند هیدروژنی تشکیل دهد
هرجند پیوند های یونی بعدا جایگزین آن شده و فلوئور به صورت آزاد و یا ترکیب با
سدیمدر ماتریکس سیمان آزاد میشود. نیروی اتصال سیمان با مینا بیشتر از قدرت اتصال
آن با عاج و سمنتوم می باشد, علت آن مربوط به کلسیم بیشتر مینا نسبت به عاج و
سمنتوم و یا مربوط به شکل ساختمانی هموژن مینا است. قدرت اتصال سیمان به مینا و
استحکام آن در برابر کشش از 6/2 تا 5/9 مگاپاسکال متغیر است که بستگی به نوع ماده
ی مصرف شده دارد.
در مورد عاج این قدرت حدود 5/1 تا 5/4 مگاپاسکال است. این
خود دلیل دیگری بر اتصال سیمان از طریق آپاتیت است و نه از طریق کلاژن عاج(98%
ساختمان مینا و 70% ساختمان عاج شامل آپاتیت است.)
و در نهایت شکسته شدن سیمان از سطح دندان بیشتر در آثر
شکست در پیوندهای Cohesive در داخل خود
سیمان می باشد تا شکست در چسبندگی سیمان به دندان . بنابر این قدرت اتصال به وسیله
میزان قدرت پیوند های Cohesive مشخص می شود.
بستن (Setting) اولیه سیمان
های گلاس آیونومر آهسته است و یون های کلسیم و سپس آلومینیوم آزاد شده در حین این
عمل موجب میشوند تا pH سیمان پس از
5دقیقه برابر 2 و پس از 10 به 3 برسد.(28)
طئلانی تر شدن زمان سخت شدن قبل از جایگزینی در حفره و به
کارگیری مقدار پودر بیشتر جهت اختلاط نتایج بهتری را به همراه خواهد داشت.
خصوصیات کلینیکی و اثرات بیولوژیکی سیمان
شامل توانایی چسبیدن به عاج و مینا –آزادسازی یون
فلوراید- سازگاری نسجی و عکس العمل مناسب پالپ و اثرات ضدمیکروبی که در اینجا به
طور اجمالی به بررسی سازگاری نسجی و عکس العمل پالپ و اثرات ضد میکروبی گلاس
آیونومر پرداختهو در ادامه خواص غیزیکی آن ها را بررسی می نماییم.
قدرت و توانایی چسبندگی به دیواره های دندان یکی از
خصوصیات بارز این ماده ترمیمی است که تا حد زیادی تراش حفرات را محطاطانه تر و گاه
این نیاز را کاملا از بین میبرد.
از دیگر خصوصیات گلاس آیونومر ها آزاد کردن یون فلوراید
است که میتواند توسط نسوج مجاور ترمیم جذب شده کاهش عود پوسیدگی در ناحیه ترمیم
گردد.(27)
نسبت پلی اسید ها نه تنها خیلی ضعیف تر از فسفریک اسید است
بلکه همچنین وزن مولکولی زیاد آن ها سبب جلوگیری و محدود شدننفوذ آن ها به داخل
توبول های عاجی و کاهش پالپی می شود.(28) قبل از جایگزینی سیمان گلاس آیونومر در
محل , تمام سطوح آلوده می بایست تمیز شوند تا امکان تبادل یونی بین سیمان و
ساختمان دندان فراهم آید.(28)
هنگاهی که گلای آیونومر تحت تاثیر اسید فسفریک 37% قرار
میگیرد دچار تغییرات زیر میگردد:
1)
افزایش تخلخل
سطحی پس از 10ثانیه
2)
وسیع شدن فضا ها
پس از 15 ثانیه
3)
ایجاد ترک های
سطحی به همراه حل شدن ماتریک پس از 20ثانیه
4)
افزایش تخلخل و
گسترش و عمیق شدن ترک های چندوجهی پس از 30ثانیه
5)
و بالاخره,
تخریب کامل تمامی سطح گلاس آیونومر پس از 60ثانیه (28)
فسفات روی برگشت پذیر نبوده و ممکن است سیر پیش رونده ی
مخربی را دنبال کرده و نهایتا به آپسه و خون ریزی (همواژی) گردد. سیمان های گلاس
آیونومر با ضخامت 5/0 میلی متر که اچ نشده اند به عنوان سد موثری در مقابل نفوذ
اسید عمل میکنند در حالی که سیمان هایی که توسط اسید اچ میشوند, حداقل بایستی
ضخامتی برابر 5/1 میلی متر داشته باشند تا در مقابل اسید مقاومت کرده و مانع نفوذ
آن به درون عاج گردند.
بنابر این حتما می بایست در محل هایی که ضخامت عاج کمتر از
5/0میلی متر است از کلسیم هیدروکساید جهت پوشش و محافظت پالپ دندان استفاده
کرد.(28)
عواملی که در بر انگیختن پالپ دندان به هنگام کار کردن با
سیمان های گلاس آیونومر موثر اند عبارتند از:
(28)
1)
به کارگیری اسید
بیشتر
2)
میزان پودر کم
تر
3)
تماس بیشتر با
مخلوط بسته نشده
4)
فشار هیدر.لیک
زیاد
5)
باز بودن پالپ
اثرات ضد میکروبی کلاس آیونومر
سیمان آیونومر دارای خاصیت ضد میکروبی بوده و به خاطر
خاصیت آزادسازی یون فلوراید شرایط آنتی کاریونوژنیک را فراهم می سازد.(7)
اثر ضد میکروبی بالقوه گلاس آیونومر ممکن است مربوط به pH
پایین آن به هنگام سخت شدن و آزاد سازی یون فلوراید باشد.(7)
Maldonado و همکارانش
دریافتنتد که گلاس آیونومر در طی چند روز اول به کارگیری بیشترین مقدار فلوراید را
آزاد میکند و Forsten اظهار می دارد
که پس از سیمان های سیلیکات , گلاس آیونومر ها بیشترین مقدار فلوراید را آزاد
میکنند.
تمامی گلاس آیونومر ها دارای خاصیت ضد میکروبی هستند اما
از این بین کمترین واکنش ضد میکروبی را مواد فاقد اکسید رو مانند Ketac
Bond , Shofu ارائه میدهند.
سیمان Durelon
carboxylate که دارای 92% اکسید روی و 4% فلوراید میباشد و خود پودر اکسید روی
بهترین اثرات ضد میکروبی را بخصوص با استرپتوکوک موتان دارا می باشند , اثرات ضد
میکروبی گلاس آیونومر ها بستگی تام به ترکیب مواد گوناگون به کار گرفته شده در
ساختمان آن ها و همچنین توانایی آزادسازی یون فلوراید دارد و باید دانست که کاتیون
هایی نظیر روی , کلسیم و یا منیزیم بالقوه دارای اثرات یازدارنده ی میکروبی هستند
بنابر این خاصیت ضد میکروبی گلاس آیونومر ها ممکن است به اثرات کاتیونیک آن ها
نسبت داده شود.(7)
تمامی سیمان های گلاس آیونومر به جز Fuji نوع II و Shofu
نوع II در مقابل لاکتوباسیلوس سالسواریوس واکنش مثبت نشان میدهد و تمامی
سیمان ها به جز سیمان Zionomer Lining بیشترین اثر
ضد میکروبی را در برابر Actinomyces viscosus ( که در پلاک
میکروبی و همچنین پوسیدگی هایی که سبب درگیری پالپ می شوند, دیده می شود) دارا می
باشد.
نمودار شماره 1: مقایسه اثر تضعیف کنندگی میکروب ها در
مواد مختلف را نشان میدهد.
Marshall اظهار میدارد
که این یک قاعده کلی است که مواد دارای مقدار مس بالا اثرات بازدارنده ی قوی را
ارائه میدهند.(7)
خواص فیزیکی سیمان های گلاس آیونومر
زمان بستن (Setting Time)
6تا8ثانیه پس از اختلاط, سیمان گلاس آیونومر شروع به سخت
شدن میکند. بستن اولیه آندر انواع مختلف متفاوت است. به نظر می رسد که پس از 4
دقیقه بستن اوله سیمان کامل شده باشد. بستن نهایی تا 24 ساعت و حتا بیشتر ادامه
دارد.
استحکام فشاری:
استحکام فشاری بعد از 24 ساعت حدود 140مگا پاسکال است. این
مقدار از قدرت سیمان های فیفات روی بیشتر است. استحکام فشاری گلاس آیونومر بعد از
24 ساعت تا یک سال افزایش می یابد و در
سیمان های گلاس آیونومر اضافه شده در ترمیم دندان ها بعد از این مدت, افزایش تا
200مگاپاسکال دیده میشود. قدرت گلاس آیونومر در مواردی که آن را در مراحل اولیه
بستن کاملا از رطوبت دور نگه اریم سریعا افزایش می یابد.
استحکام کششی
استحکام کششی سیمان گلاس آیونومر کمی بیشتر از سیمان پلی
کربوکسیلات میباشد. ولی بر خلاف آن سیمان های گلاس آیونومر دارای خاصیت شکنندگی
بیشتری هستند. استحکام کششی سیمان گلاس آیونومر در 24 ساعت اول در انواع مختلف
سیمان از 9 تا 3/19 مگاپاسکال متغیر است.
استحکام خمشی
استحکام خمشی سیمان های گلاس آیونومر بستگی به ترکیب مواد
موجود در میع و پودر دارد و مقدار آن از 9/8 تا 3/30 مگاپاسکال تغییر میکند. وجود
اسیدمالئیک در مایع سیمان باعث بالا رفتن استحکام خمشی می شود.
در مورد سیمان هایی که مایع آن ها آب میباشد قدرت خمشی
بستگی تام به میزان نسبت پودر و پلی اسید دارد. وقتی میزان پودر را افزایش دهیم میزان سختی افزایش میابد.
شفافیت
شفافیت سیمان تا حدود زیادی توسط کارخانه سازنده کنترل می
شود و اگر پودر با فرمول مناسبی در آن ها به کار رود سیمان های گلاس آیونومر جدید
زیبایی نسبتا مطلوبی دارند.
سیمان های نوع II گلاس آیونومر
بیشترین شفافیت را داراست. استفاده از وارنیش یا رزین های سخت شونده با نور در سطح
سیمان شفافیت و ثبات بیشتری ایجاد میکند. تناسب صحیح پودر و مایع , هم استحکام
کافی و هم شفافیت دلخواه به سیمان میبخشد, بنابر این موادی که داخل کپسول قرارداده
شده به دلیل اینکه خطای نسبت پودر/مایع را در بر ندارند, بسیار بهتر هستند.
میزان حلالیت
حلایت این سیمان در آب بیشتر از سیمان های دیگر است , اما
حلالیت آن در اسید بسیار کم تر از سیمان های فسفات روی و پلی کربوکسیلات روی می
باشد. البته حلالیت انواع جدید سیمان های گلاس آیونومر (Cermet)
تا حدود زیادی کمتر شده است.
خاصیت انتقال حرارت
انتقال حرارت این سیمان ها با افزایش نسبت پودر به مایع
افزایش می یابد, سیمان های گلاس آیونومر در نسبت های بالای پودر به مایع دارای
میزان انتقال حرارت کمی بیش تر از عاج می باشند و میتوان گفت این سیمان ها عایق
حرارتی خوب و ماده ای Isotropic هستند.
انقباض حجمی
سیمان های گلاس آیونومر هنگام سفت شدنمختصری انقباض
میکنند, مگر وقتی که در معرض رطوبت باشند که آب جذب کرده باشند و انبساط پیدا
کنند.. و اندکی انبساط بهتر است که بطور طبیعی اتفاق می افتد مگر در افرادی که
تنفس دهانی دارند.
انبساط حرارتی
انبساط حرارتی سیمان های گلاس آیونومر نزدیک به انبساط
حرارتی سازه دندان و بسیار اندک است. به همین منظور ریز نشست بین دندان و سیمان در
مقایسه با انواع دیگر ترمیم های مستقیم بسیار کمتر است.
سایش سطحی
سایش سطحی در سیمان های گلاس آیونومر نسبت به سیمان های
دیگر کمتر است ولی در مقایسه با کمپوزیت و آمالگام بیشتر می باشد. این میزان رابطه
مستقیمی با کاربرد صحیح نسبت پودر و مایع و محافظتش از رطوبت و دهیدراتاسیون سیمان
در مراحل اولیه بستن دارد.
رنگ
ثبات رنگاین سیمان ها همواره خوب بوده است, به طوری که
سیمان های گلاس آیونومر جدید نیمه شفافیت چشمگیری از خود نشان میدهند تا حدی که به
عنوان ماده انتخوابی جهت ترمیم حفره های کلاس IIV
و V به کار می روند. نیمه شفافیت گلاس آیونومر بعد از 24 ساعت به
حداکثر مقدار خود میرسد.
انواع سیمان های گلاس آیونومر
سیمان های گلاس آیونومر بر حسب مورد مصرف با تغییراتی در
ساختمان شیمیایی آن ها انواع مختلفی دارند که عبارت اند از:
1-
سیمان های گلاس
آیونومر نوع I (Luting
Agent)
کاربرد گلاس آیونومر به عنوان ماده ای بتونه ای (سیمان
کننده) پس از گذشت 15 سال به شرط آن که در شرایط مناسب و مطلوب به کار گرفته شود
آن را به عنوان ماده ای مفید جهت این کار معرفی میکند.
نتایج حاصل از کاربرد این ماده
فعالیت ضد پوسیدگی
حال به
خوبی میدانیم که گلاس آیونومر ها فلئراید آزاد میمکنند و به ندرت اتفاق می افتد که
در اطراف آن ها پوسیدگی ایجاد شود. این خاصیت موجب گشته تا در موارد زیر نسبت به
سایر سیمان ها برتری داشته باشند:
·
در وضعیتی که در
رو کش ها یا پروتز های ثابت قبلی زیر آنها پوسیدگی شدید ایجاد شده باشد.
2-
سیمان های گلاس
آیونومر نوع II : ( Filling Material Esthetic)
با اضافه کردن پودر آلیاژ نقره به پودر سیمان گلاس
آیونومر, سیمان نوع II که جهت
ترمیمخصوصا نواحی که زیبایی در درجه اول اهمیت قرار دارد استفاده میگردد. در این
نوع اندازه ذرات در حدود 40 تا 50 میکرون می باشد. از اختلاط این پودر مرکب, با
مایعی پلی اکریلیک اسید, سیمانی اپک و قوی تر حاصل شده که کنتراست آن نیز اصلاح
گردیده است. با این اختلاط استحکام فشاری و استحکام کششی و مقاومت در مقابل خزش
اصلاح گردیده است.
Gooley و دیگران
دریافتند که میزان ریز نشست این ترکیب نوین از سایر گلاس آیونومر ها کم تر
است..(30)
3-
سیمان های گلاس
آیونومر نوع IIV (Lining
Base & Fissure Sealant )
جهت استفاده در زیر پرکردگی ها و بستن شیار های دندانی
مورد استفاده قرار میگیرد. در این نوع از ذرات ریز (Fine
Grain) با مقدار بالای فلوراید استفاده شده است که زمان بستن آن ها کمتر
از نوع II است.(حدود 4 دقیقه)
4-
سیمان های گلاس
آیونومر اصلاح شده (سرمت)
برای افزایش مقاومت سیمان Sced و Wilson به فکر افزودن
ذرات فلزی به پودر گلاس آیونومر افتادند و از ذرات طلا و نقره برای این منظور
استفاده کردند ولی چون فلزات مذکور گران بودند پالادیم نیز اضافه شد.(31)
این سیمان های جدید در مقابل Abrasion
از مقاومت بسیار بالایی
برخوردارند و کاربرد وسیعی نسبت به مواد سازنده ی Core
و سیمان های آستری Lindingپیدا کرده اند . این مواد دندان
ها را مقاوم تر کرده کرده و فرصتی مناسب را جهت معالجه ی پوسیدگی های دندانی فراهم
می سازند(32). اما هنوز هم میزان سایش سیمان های سرمت در مقابل Abrasion
زیاد تر از کمپوزیت ها و آمالگام است و این میئله سبب محدودیت کاربرد آن ها به
خصوص در ضایعات کلاس II وسیع میگردد.
مهم ترین کاربرد کلینیکی سیمان های Cermet
, جایگزینی عاج از دست رفته است؛ سایر کاربرد ها به شرح زیر است:
ساختن Core -پوشش زیرین
اینلی ها و پرکردگی های آمالگام و کمپوزیت- پر کردن فیشور ها-ترمیم دندان های
شیری- ترمیم ضایعات کلاس II با کمک گرفتن
از (تعبیه یک تونل) شیار میانی سطح اکلرزال- معالجه پوسیدگی های سطح ریشه- بازسازی
مارژین های معیوب فلزی در روکش ها و اینلی ها – به عنوان سیل
کردن انتهای ریشه ها و بالاخره جهت سیل کردن نواحی معیوب فورکشیدن مولز ها که بر
اثر بیماری های پریودنتال ایجاد شده است.(32)
چنان چه سطوح دندانی آغشته به یکی از موارد زیر باشد اتصال
این سیمان ه با شکست روبرو خواهد شد:
آلودگی سطوح دندان با دبریها, بزاق,خون یا دبریهای پروتئین
دار.
هم چنین برطرف کردن قسمتی از لایه ی اسمیری موجود قبل از
جایگزینی سیمان ضروری است.
5-
سیمان های کلاس
آیونومری که به کمک نور سخت می شوند (Light
Cure G.I.C)
برای اولین بار در سال 1988 با تغییراتی در ساختمان و
همچنین افزودن مقدار جزیی از رزین ها مثل هیدروکسی دی متاکریلات و BIS.GMA
در ترکیب با یک ماده حساس به نور مرئی مثل Compherquinone Photoinitiator
سیمان های گلاس آیونومر Lighte-Cure عرضه گردیید که برای بستن آن به ضخامت 1 تا 5/1
میلی متر , 20ثانیه نور مریی کافی می باشد. این مواد بیشتر به عنوان Lining
Base مورد استفاده قرار میگیرند
. از مزایای آن ه سهولت اختلاط –مقومت در برابر ترک خوردن و اتصال بهتر
با نسوج دندانی وعاج-زمان بستن سریع- راحتی کاربرد و حساسیت کمتر به آلودگی با
بزاق و دهیدراتاسیون را میتوان نام برد. ولی با این وجود در حفرات عمیق که بسیار
نزدیک پالپ هستند کاربرد مقدار کمی از کلسیم هیدروکساید هنوز مورد احتیاج است.(33)
هنگامی که از گلاس آیونومر سخت شونده ی نوری به منظور پوشش
زیرین استفاده میکنیم نیازی به استفاده از پلی اکریلیک اسید 10% به منظور ایجاد
شرایط کافی و لازم سطح عاج نداریم. ولی در عین حال ایزولاسیون کامل و ایجاد محیطی
عاری از رطوبت جهت انجام ترمیم ضروری است . همچین نیازی به اچ کردن سطح گلاس آیونومر
جهت ایجاد باندی پایدار با کمپوزیت نداریم. و فقط مارژین مینایی را با استفاده از
اسید فسفریک را با استفاده از اسید فسفریک 37% به مدت 30ثانیه اچ میکنیم.(33) کتاب
شوارتز
جدول شماره 3: استحکام خمشی مود ترمیمی مختلف را نشان
میدهد.
جدول شماره 4: میزان فرسودگی سطح مواد ترمیمی مختلف را
نشان میدهد.
Flexure
Suentghth of Restorative Materials
(Mpa)
جدول شماره 3:
استحکام خمشی مود ترمیمی مختلف
140
Amalagam Alloy
120-150
Composite posterior Resin
60-80
Composite Microfilled
110-135
Composite conventional
20
Glass Ionomer Type II
40
Glass Ionomer ketac-silver
Material
Loss in simulated occlusalwear
جدول شماره 4:
میزان فرسودگی سطح مواد ترمیمی مختلف
0.2mm
Amalgam Alloy
0.2mm
Micro filled composite Resin
0.4mm
Conventional composite
0.6mm
Glass-Ionomer Type II cement
0.3mm
Ketac-silver cermet Ionomer
موارد کاربرد سیمان های کلاس آیونومر
1-
ترمیم ضایعات
سرویکالی ناشی از Abrasion و Erosion
2-
ترمیم پوسیدگی
های کلاس V
3-
ترمیم پوسیدگی
های کلاس III
4-
ترمیم ضایعات پروگزیمال
بروش تونل
5-
ساختن Core
(تاج)
6-
مسدود کردن و پر
کردن پیت ها و شیار های اکلوزالی (فیشورسیلانت)
7-
استفاده از گلاس
آیونومر در تکنیک P.R.R
8-
ترمیم دندان های
شیری
9-
به عنوان ترمیم
موقت هنگامی که قرار است دندان روکش شود.
10-ترمیم لبه
های ناقص و خراب ترمیم ها
11-برای مسدود کردن سطح تاج باقی
مانده برای اوردنچر
12-به عنوان سیمان های چسباننده Post,
کران , بریج و انیلی
14-چسباندن مجدد روکش ها و بریج
15-پر نمودن انتهای ریشه بروش
رتروگراد
موارد عدم تجویز گلاس آیونومر ها
1)
ضایعات پوسیدگی
کلاس IV یا دندان های قدیمی شکسته
2)
ضایعات بزرگ سطح
لیبال که زیبایی در آن ها مهم است.
3)
ضایعات کلاس II
که حفره ها به روش متعارف تهیه شده اند به عنوان جایگزین آمالگام
4)
کاسپ های از بین
رفته
تکنیک سانویچ (Sandwich
Teknique)
استفاده از سیمان های گلاس آیونومر جهت جای گزینی عاج
پوسیده قبل از قرار دادن رزین کمپوزیت بر روی مینا اولین بار در سال 1977 توسط Wilson
و
Mclean پیشنهاد شد.(34)
با استفاده از سیمان گلاس آیونومر به تنهایی دسترسی به رنگ
یا عمقی از ترانسلو سنسی که کاملا مطلوب باشد امکان پذیر نیست(26 و 1).
به علاوه بایستی توجه داشت که در طی عمل Maturation
اغلب رنگ گلاس آیونومر دچار تغییراتی می شود و می بایست حداقل یک روز و در صورت
امکان یک هفته منتظر ماند تا بتوان درباره ی رنگ بدست آمده به درستی قضاوت
نمود.(1)
چنان چه ضروری باشد این گونه ترمیم ها با کمپوزیت پوشیده
شوند می بایست از تکنیک کاربرد توام ان دو یعنی تکنیک های Laminate
و Sandwich استفاده
نمود.(1 و 33)
اخیرا مواد عامل اتصال عاج (Dentin
Bonding) به علت ایجاد چسبندگی فیزیکی و شیمیایی با ساختمان عاجی و عدم
نیاز به تهیه ی حفره به عنوان موادی که در ترمیم ضایعاتی همچون ارژون های سرویکالی
نتایج قابل توجهی ارایه کرده اند مورد توجه قرار گرفته اند. با این وجود هنگامی که
حفره عمیق بوده یا گسترش زیادی داشته باشد اتصال ایجاد شده توسط این مواد اغلب
دچار شکست میشود, علت شکست را بیشتر به انقباض ناشی از پلیمریزاسیون رزین نسبت می
دهند.(33)
در چنین مواقعی نمی توان از کمپوزیت نیز به علت ایجاد
تحریک پالپ مستقیم در روی عاج استفاده کرد. بنابراین بهتر است که از گلاس آیونومر
که به عنوان ماده ای کاملا بی ضرر برای پالپ دندان شناخته شده است در لایه زیرین
استفاده کرد(1و33)
سیمان گلاس آیونومر به عنوان یک بیس حمایتی جهت ترمیم های
کمپوزیت محسوب شده و در زیر کمپوزیت محیطی سرشار از فلوراید را فراهم میکند که در
سازگاری نسجی گلاس آیونومر نقش به سزایی داراست.(35)
دلایلی که سبب گشته امروزه از گلاس آیونومر بصورت روزمره
جهت پوشش پالپ و بیس در زیرکمپوزیت ها استفاده شود به قرار زیر است:
اوپاسیتی-برقراری باند شیمیایی با عاج از یک سو و باند
میکرو مکانیکال با کمپوزیت از سوی دیگر- حمایت از پالپ- تغییرات حجمی و انقباض
کمتر از کمپوزیت ها به هنگام پلیمریزاسیون- ضریب انتقال حرارتی مشابه عاج و ضریب
انبساط حرارتی مشابه دندان(33).
علاوه بر این مسایل ممکن است مقداری از سیمان گلاس آیونومر
را در لبه ای
مطالب مشابه :
ام دی اف 1
نئوپان ، ام دی اف ، اچ دی اف ، های گلاس - ام دی اف 1 - تهیه و توزیع انواع نئوپانهای رنگی،خام و سه
کابینت های گلاس
کابینت های گلاس. این وبلاگ با همکاری بچه های گروه چیدمون برای ارائه اطلاعات و تصاویر در
کابینت های گلاس
کالیته - کابینت های گلاس - دکوراسیون داخلی(سامانه پیامک:30002659900435)
سیمان گلاس آیونومر Glass ionomer Cement
سیمان های گلاس آیونومر با ضخامت 5/0 میلی متر که اچ نشده اند به عنوان سد موثری در مقابل نفوذ
تزئینات داخلی ساختمان از جنس پلی استایرین
نئوپان ، ام دی اف ، اچ دی اف ، های گلاس - تزئینات داخلی ساختمان از جنس پلی استایرین - تهیه و
کابینت های های گلاس
چوبینه دیزاین chobine_design - کابینت های های گلاس - interior design
نکته هایی برای همکاران(مختصر ومفید درباره گلاس....)
برای راحتی انتقال گلاس یونومر به حفرات ترمیمی کپسول های گلاس یونومر عرضه شده اند که همانند
نئوپان
نئوپان ، ام دی اف ، اچ دی اف ، های گلاس - نئوپان - تهیه و توزیع انواع نئوپانهای رنگی،خام و سه
برچسب :
های گلاس