Skloionomerní cement, anglicky „glass ionomer cement“ (GIC), je adhezivní cement s širokým použitím v zubním lékařství. V zubařské praxi je nutná potřeba materiálů využitelných k náhradě poškozených a ztracených zubních tkání. Až do současnosti byly téměř všechny výplňové materiály biologicky inertní. Bylo dokázáno, že dnešní skloionomerní cementy uvolňují ionty.
Chemická vazba a uvolňování fluoridů
Výhodou skloionomerních materiálů je jejich chemická vazba k zubní sklovině i k dentinu. Jedinečnou vlastností skloionomerů je difuzní vazba, která se vytváří k dentinu i ke sklovině. Kyselina polyakrylová vytlačuje fosfátové a kalciové ionty ze zubní tkáně a ty jsou přijímány přilehlým cementem. Vzniklý gel reaguje na vlhkost, voda slouží jako reakční složka a po ztvrdnutí stabilizuje strukturu cementu hydratací a gel se mění na ve vodě nerozpustný Ca-Al-polykarboxylový gel. Struktura plně vytvrzeného GIC je směs skleněných částeček obklopených silikagelem v matrix polyaniontů, spojených příčnými iontovými vazbami.
Ve skloionomerních cementech nalezneme vysoký obsah fluoridů. Díky tomu se velká část fluoridů uvolňuje hned po zhotovení výplně. Množství fluoridů, které se časem uvolňuje, se zmenšuje. Skloionomery mohou také působit jako zásobárna fluoridu. Tyto materiály jsou tedy schopny se "dobíjet" např. Když je okolí bohaté na fluoridy, skloionomery je ve zvýšeném množství absorbují a uvolní je zpět, když hladina fluoridů v jejich okolí klesne. Klinicky probíhá nasycení skloionomeru fluorem např. při čištění zubů fluoridovou zubní pastou.
Proces tuhnutí skloionomerních cementů
Po smíchání prášku a tekutiny jsou v počáteční fázi tuhnutí uvolňovány vápenaté a hlinité kationty Ca2+, Al3+. Koncentrace Ca2+ roste rychleji než koncetrace Al3+, proto dojde během několika minut ke ztuhnutí cementu pomocí vápenatých můstků mezi molekulami kyseliny polyakrylové.
Mechanická odolnost a použití
K nevýhodám skloionomerních cementů patří poměrně malá mechanická odolnost, která omezuje jejich použití u dospělých na lokality okluzně nezatížené (krčkové výplně) či ke zhotovení tzv. fasetováním. Tuto nevýhodu lze ovšem kompenzovat tzv. fasetováním, tzn. v dětské stomatologii jsou skloionomerní cementy vhodné i pro výplně kavit I. a II. třídy (výplně na kousacích plochách a bočních stranách zubů).
Čtěte také: Moderní elektroinstalace s hybridními krabicemi
Typy a aplikace skloionomerních cementů
- Pryskyřicí modifikované skloionomery: Díky přidaným fotoiniciátorům reagují zároveň i na světlo polymerační lampy a tuhnou tzv. duálně.
- Krčkové léze: Při ošetřování krčkových lézí je někdy vhodnější použít tzv. sendvičovou techniku (překrytí GIC kompozitem).
Příprava kavity a aplikace materiálu
Použití GIC nemá specifické požadavky na tvar kavity. Makro ani mikro retence není nutná. Po šetrném přístupu ke kazu se odstraňuje jen kazivý dentin. Stěny kavity se ohladí a aplikuje se kondicionér (slabá kyselina, rozpuštějící smear layer). Kyselinu je nutno po 10 vteřinách vymýt. Po této přípravě se povrch kavity stává smáčivým, skloinomer se po něm volně roztéká. Na ošetřovaný zub, podle potřeby ev. Po preparaci provedeme tzv. kondicionaci dentinu. Skloionomer se musí chránit před nadměrnou vhlkostí. Materiál tuhne v několika málo minutách a může být opracován.
Stěny kavity by měly být hladké a čisté, aby materiál co nejtěsněji přiléhal a mohla zde v co největší míře probíhat iontová výměna. V důsledku iontové výměny materiál pevně lne k povrchu kavity.
Inovace: Hybridní cementy s alkalickou aktivací
Nejnadějnější cestou pro zlepšení udržitelnosti cementu je výroba směsných portlandských cementů obsahující materiál s latentně hydraulickými vlastnostmi. Vysokopecní struska je jedním z nejvýznamnějších celosvětových zdrojů těchto latentně hydraulických vlastností, hojně využívaná ve směsných cementech, která přispívá ke snižování dopadu cementářského průmyslu na životní prostředí. Nahrazením portlandského slínku za tento materiál je spojeno s nežádoucími účinky - snížení počátečních pevností.
Za účelem překonat tyto nevýhody se práce zabývá vývojem hybridního cementu, který vzniká z alkalické aktivace vysokopecní strusky odpadními produkty z výroby vodního skla. Takto aktivovaný nový typ směsného cementu byl navržen tak, aby splňoval mechanické, fyzikální a chemické požadavky dané ČSN EN 197-1 a byl klasifikován do skupiny vysokopecní cement s označením CEM III/C. Účinek alkalické aktivace způsobil nárůst především počátečních pevností (2 dny) oproti referenčnímu vzorku. Z hlediska výroby betonu bylo zajímavé dvojnásobné oddálení doby tuhnutí vůči referenci. Navíc je tento netradiční hybridní cement ekologický a ekonomický.
Čtěte také: Remmers MB 2K: multifunkční izolační stěrka
Čtěte také: Použití bílého cementu v praxi
tags: #hybridni #skloionomerni #cement #informace