Исследование Активности выделения фтора стеклоиономерными цементами

Джанаева Жанна Валерьевна

студент 5 курса, кафедра ортопедической и терапевтической стоматологии СОГМА, г. Владикавказ

Е-mail: dzaraeva@mail.ru

Дзараева Зарина Руслановна

научный руководитель, ассистент СОГМА, г. Владикавказ

Введение

В течение последних десятилетий специалисты ведут активные исследования, целью которых является создание реставрационных материалов, которые обладали бы физическим и химическим сродством с твердыми тканями зуба и, одновременно, понижали бы риск долгосрочных осложнений лечения кариеса. Внедрение в практику стеклоиономерных цементов (СИЦ) явилось значительным шагом в этом направлении.

Сразу же после появления СИЦ стало ясно, что они в некоторой степени биоактивны по причине долговременного выделения ионов фтора и других апатитформирующих ионов в течение длительного времени с поверхности пломбы, а также наличия ионообменной адгезии к структурам зуба. Диффузия фтора в окружающие ткани вызывает усиление их минерализации, уменьшение проницаемости дентина, остановку или замедление остаточного кариеса, ухудшение условий жизнедеятельности микроорганизмов [1, 3].

Цель исследования — в эксперименте выявить количество выделяемого фтора стеклоиономерными цементами, проследить динамику данного процесса.

Материалы и методы исследования

Материалом для экспериментального исследования служили образцы СИЦ одинаковой массы, формы и площади соприкосновения с дистиллированной водой. По три таблетки из каждого исследуемого СИЦ мы помещали в пробирки и заливали 10 мл дистиллированной воды и держали в термостате при температуре 37 ⁰С. В 1, 3 и 7 сутки мы отбирали по 3 мл дистиллированной воды для анализа. После того, как мы получили все водные вытяжки из СИЦ, мы приступили к качественному определению фтора в них.

Метод основан на образовании окрашенного комплекса Fe[Fe(CNS)₆], который последовательно диссоциирует на ионы Fe³⁺ и [Fe(CNS)₆]^3–, и далее Fe³⁺ и CNS^–. При наличии ионов фтора ионы Fe³⁺ образуют бесцветный комплекс [Fe(F)₆] и, таким образом, по ослаблению окрашивания судят о количестве фтора [4].

Куст.= [Fe(F)₆] = 16,10, т. е. соединение [Fe(F)₆] намного

[Fe][F]⁶

устойчивее [Fe(CNS)₆]^3–, поэтому

[Fe(CNS)₆]^3– + 6F^–                 [Fe(F)₆]³⁺ + 6SCN^–

красный                               бесцветный

Для определения оптической плотности растворов, содержащих вытяжки из СИЦ мы пользовались методом спектрофотометрическим методом анализа, основанным на законе Бугера — Ламберта — Бера — физический закон, определяющий ослабление параллельного монохроматического пучка света при распространении его в поглощающей среде [5].

Следующим шагом нашего исследования было определение оптической плотности растворов, содержащих водные вытяжки из исследуемых СИЦ. Были приготовлены исследуемые растворы, содержащие 1,6 мл водный вытяжек из СИЦ + 0,4 мл рабочего раствора [Fe(CNS)₆] ^3–. Получилось 18 исследуемых проб: 1, 3, 7 суточные водные вытяжки из Ортофикс-Аква(ВладМиВа), Ketak Cem Easymix (3M ESPE), Meron (VOCO), "Fuji Ortho"(GC), 3M ESPE VITREMER, 3M ESPE VITREBOND, GC FUJI IX. Была определена их оптическая плотность.

После проведенных фотометрических измерений были произведены расчеты для нахождения массы выделенного фтора исследуемыми СИЦ по стандартным формулам [1].

Поверхность СИЦ была изучена под атомно-силовым микроскопом после 3 и 7 суток пребывания в дистиллированной воде.

Результаты исследования

Проведенное исследование доказало факт выделения фтора из стеклоиономерных стоматологических цементов Ортофикс-Аква(ВладМиВа), Ketak Cem Easymix (3M ESPE), Meron (VOCO),  "Fuji Ortho"(GC), 3M ESPE VITREMER, 3M ESPE VITREBOND, GC FUJI IX в простейшую модель биосред — дистиллированную воду. Даже наибольшие уровни миграции фтора не превышают гигиенический норматив, установленный для питьевой воды [6].

Рисунок 1. Количество выделившегося фтора исследуемыми СИЦ

В процессе изучения поверхности СИЦ под атомно-силовым микроскопом было замечено, что в первые 3 суток микропористость заметно увеличивается (рис. 2), а на 7 сутки происходит восстановление структуры СИЦ (рис. 3).

Рисунок 2. Поверхность Fuji Ortho на 3 сутки

Рисунок 3. Поверхность Fuji Ortho на 7 сутки

Выводы

1.  Качественно и количественно определена концентрация и масса фтора в водных вытяжках СИЦ, установлена динамика процесса выделения фтора. Максимальное количество фтора выделяется в первые 3 суток пребывания в растворе искусственной слюны, когда процесс выделения фтора протекает интенсивнее, затем процесс заметно замедляется.

2.  Большее количество фтора выделяет 3M ESPE VITREMER.

3.  Микропористость образцов СИЦ увеличивается в первые 3 суток пребывания в растворе искусственной слюны, когда процесс выделения фтора протекает интенсивнее, однако на 7 сутки его микропористость заметно уменьшается, вследствие восстановления кристаллической решетки за счет макро- и микроэлементов слюны.

Список литературы:

1.Ельяшевич М.А., Атомная и молекулярная спектроскопия, М., 1962

2.Иванова Е., Астахов А.В. Современные пломбировочные материалы: Композиты и стеклоиономерные цементы. Ростов на Дону: Феникс, 2007. — 93 с.

3.Иощенко Е.С., Гусев В.Ю, Глотова О.Н. Стеклоиономерные цементы. М.: Медицинская книга, 2003. — 86 с.

4.Николаев Н.С., Суворова С.Н., Гурович Е.И., Корчемная Е.К. Аналитическая химия фтора, 1970, с. 39

5.Парпалей Е.А., Пешко А.А. Стеклоиономерные ценменты нового поколения: Обеспечение успешного применеия в практической стоматологии. Актуальность проблемы// Современная стоматология. — 2004, № 3

6.Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизо-ванных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1074-01.