Dentala kompositmaterial
Ljushärdande komposit dominerar fyllningsterapi tack vare adhesiv förankring och god estetik. Materialen har utvecklats med fokus på applicering, härddjup och krympspänning. Bulk-fill och självadhererande kompositer förbättrar hantering. God härdning och torrläggning avgör hållbarhet.
Faktabladets innehåll
BAKGRUND
Ljushärdande komposit är idag den typ av material som dominerar vid direkt fyllningsterapi. Komposit ihop med bondingmaterial ger fördelen av en adhesiv förankring och innebär mindre avverkning av tandsubstans samt god estetik.
Dagens material uppvisar goda mekaniska egenskaper, vilket tillsammans med den adhesiva retentionen förbättrat långtidsprognosen även för posteriora fyllningar (1-4). Dock är det viktigt att tänka på materialens hanteringskänslighet samt kravet på god torrläggning och preparation och god härdningsteknik. Brister i dessa faktorer påverkar resultaten negativt (1-4).
Tidigare var nötningsresistens och estetik viktiga faktorer i utveckling av nya material, men på senare tid är det främst applicering, härddjup och krympspänning som kommit i fokus.
Antalet material växer ständigt och det kan för en kliniker vara svårt att hålla sig uppdaterad. Trots alla nya material är dock fortfarande grundsubstanserna i materialen likartade och skillnaderna därför svårdefinierade (5).
Detta dokument ska försöka ge en kort översikt beträffande kunskapsläget vad avser kompositmaterial idag.
UPPBYGGNAD
Kompositmaterial är inte ett material unikt för tandvården, utan förekommer i många olika verksamheter.
Komposit definieras som ett material bestående av i huvudsak två faser, vilka ej är lösta i varandra. En fas består av en sammanbindande/stressupptagande komponent (t ex polymer) medan den andra fasen består av förstärkningselement (t ex filler eller fibrer) (5).
I dentala kompositmaterial består den första fasen av en metakrylatbaserad polymermatris till vilken fillerpartiklar eller fibrer är tillsatta som förstärkningsmaterial (andra fasen). Under härdningen (polymerisationen) adderas monomerer samman till långa tvärbundna polymerkedjor (5).
Olika dentala komposittyper och väsentliga fakta jämfört med ofylld akrylat redovisas i Tabell 1. Funktionen av de ingående substanserna framgår av Tabell 2.
Tabell 1. Olika, på marknaden förekommande, komposittyper.
Materialen i grupp 1 är indelade efter fillerstorlek. Alla material i grupp 2 är hybrid- eller mikrohybridkompositer men uppdelade efter användning samt för bulk-fill, fillerhalt/volym. För de material som markerats med * har fakta tagits från olika fabrikanter på grund av brist i samstämmighet i vetenskaplig litteratur. Dessa siffror ska därför endast tjäna som vägledning.
| Komposittyp | Filler-vol % | Filler-vikt % | Filler, medelstorlek (µm) | E-modul (GPa) | Vatten- absorption (mg/cm³) |
Polymerisations- krympning (Vol %) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ofylld metakrylat | 0 | 0 | 0 | 2.4 | 1.7 | 8–10 |
| 1. Makrofill | 60–70 | 70–80 | 8–12 | 8–15 | 0.5–0.7 | ej angivet |
| 1. Hybrid (all purpose) | 60–65 | 75–80 | 0.4–1 | 11–15 | 0.5–0.7 | 2–3 |
| 1. Mikrohybrid* | ≈60–75 | ≈80–87 | 0.01–0.6 | ≈10 | ej angivet | ≈1.5–2.5 |
| 1. Mikrofill | 20–59 | 35–67 | 0.04–0.4 | 3–6 | 1.4–1.7 | 2–3 |
| 1. Nano komposit* | ≈55–65 | 72–79 | ≈20nm filler i kluster med storlek 0.6–20 |
≈10 | ej angivet | 2–2.5 |
| 2. Bulk-fill (lågviskös)* | 45–50 | 65–70 | 1–4 | 5–7 | ≈ 15–20 (µg/mm³) | ≈3 |
| 2. Bulk-fill (högviskös)* | 60–65 | 75–80 | 0.16–0.4 | 6–7 | ≈ 20 (µg/mm³) | ≈2 |
| 2. Flytande komposit* | ≈40–45 | ≈60 | 0.6 | ≈5 | ≈ 20 (µg/mm³) | ≈4 |
Tabell 2. Ingående substanser i kompositmaterial.
| Substans | Exempel | Funktion | Ungefärlig halt (Vol%) |
|---|---|---|---|
| Monomerer | Bis-GMA, UEDMA, bis-EMA, TEGDMA etc. |
Sammanhållande, tar upp spänning, fördelar pålagd kraft |
25-80 beroende på komposit typ |
| Filler | Kiseldioxid, Zirconiumdioxid, Bariumglas, Strontiumglas, Prepolymerisat etc. |
Förbättrar mekaniska och fysikaliska egenskaper, minskar krympning, termisk expansion och vattenupptag. Kontrollerar materialets viskositet |
20-75 |
| Inhibitor | Hydrokinon, hydrokinon monobenzyleter |
Radikalfångare. Reglerar polymerisationshastighet, bestämmer materialets lagringstid |
0.15 |
| Initiator | Kamferkinon, PPD | Bildar fria radikaler vid energitillförsel i kombination med en aktivator |
0.1–0.15 |
| Aktivator | Dietyl-amin etyl-dimetakrylat | Bildar tillsammans med initiator fria radikaler |
0.1 |
| Stabilisator | 2(2-Hydroxy-5-metyl-fenyl)benzotiazol | Radikalfångare i härdade material. Bromsar depolymerisation och nedbrytning |
0.1 |
| Färgämnen | Titandioxid, järnoxider | Färggivare | 0.1–0.2 |
Monomerer
De mest använda metakrylatmonomererna är bis-glycidyl-dimetakrylat (bis-De mest använda metakrylatmonomererna är bis-glycidyl-dimetakrylat (bis-GMA), uretan-dimetakrylat (UEDMA), ethoxylated bisphenol-A dimethacrylate (bis-EMA) samt trietylen-glykoldimetakrylat (TEGDMA) men även andra metakrylater förekommer.
Tidigare dominerade den aromatiska bis-GMA, men andelen UEDMA har ökat i moderna kompositer. Detta främst på grund av dess alifatiska (raka) struktur och ökad mobilitet, vilket förmodas ge en ökning av konversionsgraden (antalet omsatta dubbelbindningar).
Samma förmåga har också den aromatiska bis-EMA(5,6).
TEGDMA, eller andra metakrylater med låg molekylvikt, är tillsatta främst för att möjliggöra inblandning av tillräcklig mängd filler. Alla monomerer i kompositmaterial är bi- eller multifunktionella (har reaktiva bindningar åt två eller flera håll) för att skapa ett tvärbundet tredimensionellt nätverk (5).