Kalciumsilikátové cementy a portlandský cement: Informace a klinické využití

Kalciumsilikátové cementy tvoří nezbytnou součást vybavení každého praktického zubního lékaře, který se hlouběji zajímá o endodoncii a konzervační zubní lékařství. Od roku 1997, kdy byl uveden na trh první materiál této skupiny - ProRoot MTA (Dentsply, Tulsa, USA), se objevilo velké množství materiálů patřících do této skupiny. Základem materiálu MTA a potažmo i kalciumsilikátových cementů je portlandský cement. Historie využití portlandského cementu sahá ale mnohem hlouběji do historie. Poprvé se zmiňuje jeho využití pro plnění kořenových kanálků a přímé překrytí zubní dřeně již v 70. letech 19. století, ale i přes údajnou vysokou úspěšnost se cement nedočkal širšího uplatnění.

Chemické složení a vlastnosti

Výjimečná vlastnost kalciumsilikátových cementů v rámci zubního lékařství spočívá v tom, že patří mezi tzv. hydraulická pojiva. Jako hlavní složka původního materiálu MTA se udává portlandský cement, který zaujímá zhruba 75 % hmotnosti MTA. Je nutné podotknout, že dle amerických norem existuje celkem 10 typů portlandského cementu, přičemž portlandský cement využitý v MTA je pouze prvním typem.

Hlavní komponenty kalciumsilikátových cementů

  • Trikalciumsilikát/dikalciumsilikát: Hlavní složky, které dávají jméno této skupině cementů; tvoří zhruba 75-80 % původního portlandského cementu.
  • Trikalciumaluminát: Vyznačuje se zvýšenou reaktivitou s vodou a rychlým tuhnutím; jeho obsah se pohybuje pod 10 % objemu.
  • Oxid bizmutitý: Přidává se pro zvýšení radiopacity materiálu. Může se však při aplikaci do blízkosti zánětlivé tkáně uvolnit, což může snížit biokompatibilitu.
  • Sádra: Účinkuje jako regulátor tuhnutí a je přítomna zhruba v 5 % hmotnosti.
  • Uhličitan vápenatý: Významná příměs u Biodentinu, která funguje jako nukleační místo.
  • Oxid zirkoničitý: U Biodentinu zodpovědný za rentgenkontrastnost a mechanické vlastnosti; považuje se za biokompatibilní a odolnou sloučeninu.

U všech současných materiálů probíhá hlavní reakce, kdy reaguje trikalciumsilikát s vodou a vzniká hydratovaný kalciumsilikát v gelové fázi. Prostředí, které takto vzniká, je zásadité.

Klinické aplikace v endodoncii

V endodoncii se vždy vyskytovaly klinické situace, které měly i při vysoké zručnosti a zkušenosti ošetřujícího lékaře velmi nejasnou prognózu. Od roku 1993, kdy byl poprvé popsán materiál MTA jako materiál vhodný na překrytí perforací vzniklých při endodontickém ošetření, se rozšířilo indikační spektrum na:

  1. Retrográdní plnění při chirurgické endodoncii.
  2. Přímé překrytí zubní dřeně.
  3. Pulpotomii.
  4. Plnění kořenových kanálků u zubů s neukončeným vývojem.
  5. Léčbu dentálních anomálií nebo zaplnění kavit vzniklých vnější resorpcí.

Fyzikální charakteristika a maturace

Bezpočet in vitro studií prokázalo, že kalciumsilikátové cementy jsou biokompatibilními materiály. Taktéž dochází postupem času ke zrání neboli maturaci kalciumsilikátových cementů. Až později se zjistilo, že pokud je kalciumsilikátový cement uchováván ve fosfátovém pufru, vytváří se na něm apatitové struktury velmi podobné hydroxyapatitu. Navíc byla zjištěna specifická mezivrstva, která se tvoří mezi kalciumsilikátovým cementem a dentinem. Tvrdost materiálu je brána jako udavatel kvality hydratačních procesů a proběhlého tuhnutí kalciumsilikátových cementů.

Čtěte také: Použití portlandského cementu

Složka Funkce v materiálu
Portlandský cement Hlavní strukturální složka (cca 75 %)
Oxid bizmutitý Radiopacita (rentgenkontrastnost)
Sádra Regulace doby tuhnutí
Oxid zirkoničitý Alternativní radiopacita a mechanická odolnost

Kontext stavebních materiálů (ČSN EN 197-1)

V technické praxi je cement definován jako hydraulické pojivo, tj. jemně mletá anorganická látka, která po smíchání s vodou vytváří kaši, která tuhne a tvrdne v důsledku hydratačních reakcí. Evropská norma ČSN EN 197 - 1 specifikuje skupinu portlandských cementů směsných CEM II, které obsahují kromě portlandského slínku další hlavní složky, jako jsou struska, popílek nebo vápenec. Tyto složky umožňují vyrobit cement s požadovanými vlastnostmi, jako je lepší zpracovatelnost nebo zvýšená odolnost proti agresivnímu prostředí.

Čtěte také: Složení a použití portlandského směsného cementu

Čtěte také: Charakteristika a použití portlandského cementu 32,5 R

tags: #portlandský #cement #mta #informace

Oblíbené příspěvky: