Použití cementu v lékařství: Od stomatologie po ortopedii

Materiály pro nepřímo zhotovené rekonstrukce v několika posledních letech značně pokročily, díky čemuž lékaři při ošetření svých pacientů disponují podstatně rozsáhlejší paletou možností. Současná technologie zubních cementů představuje jeden ze zásadních pokroků učiněných v zubním lékařství. Kromě stomatologie se cementy hojně využívají i v ortopedii, zejména při fixaci endoprotéz a léčbě zlomenin.

Zubní cementy: Historie, vývoj a moderní řešení

Přes sto let poskytovaly lékařům starší cementy (zinkoxid fosfátový a zinkoxid eugenolový) předvídatelnou retenci nepřímých náhrad. Jejich různé variace jsou i dnes stále používány. Nicméně, tyto materiály vyžadují v místech s hlubší preparací určitá ochranná opatření, aby se zabránilo možnému podráždění dřeně, popř. jsou v kontaktu s vodou náchylné k vyluhování. Po namíchání má mít konzistenci řidší smetany. Ze všech druhů retence je u něho pouze mechanická, neadheruje k tvrdým zubním tkáním. PH je do ztuhnutí kyselé. Rozpouští se v dutině ústní tak, že může být časem narušen okrajový uzávěr náhrady. Po ztuhnutí, které se dostaví za 15-20 minut, lze přebytky bez problémů odstranit. Má nižší pevnost v tlaku než předchozí cement. Hlavními znaky jsou tixotropie a hydrofilnost. Má vyšší pevnost v tlaku než oba předchozí cementy. Drží chemickou retencí. Počáteční pH je velmi nízké, což způsobuje dráždění pulpy zubu. Ve slinách se rozpouští. Proto je nutné udržovat suché pracovní pole.

V roce 1968 pak byly vynalezeny cementy skloionomerní a ty, podobně jako dříve vyvinuté na křemičitanu založené varianty, disponují zásadní výhodou ve formě uvolňování fluoridů.¹ Avšak i přesto, že se s těmito cementy snadno manipuluje, jsou bohužel rozpustné ve vodě. Má vyšší pevnost v tlaku než předchozí cementy, ale nižší než pryskyřičné. Drží chemickou retencí. Ve slinách se moc nerozpouští. Proto není nutné udržovat suché pracovní pole.

Pryskyřičné cementy a jejich evoluce

S pokrokem a zjednodušením v oblasti adhezivních protokolů se díky vysoké síle vazby, způsobené mikromechanickou a chemickou adhezí, staly velmi populární pryskyřičné cementy. Má vysokou pevnost v tlaku. Drží chemickou retencí. Ve slinách se vůbec nerozpouští. Polymeruje se světlem nebo duálně (tj. světlem a chemicky). Při polymeraci dochází ke kontrakci. Bondování je u nich vyžadováno pro některé materiály z důvodu jejich křehkosti či velmi malého množství pro adhezi dostupného povrchu. Platí to zejména pro kompozitní a keramické inlaye a onlaye. Bondování je důležité i v dalších případech, kdy kónicita preparace či výška zbylých tvrdých zubních tkání nejsou ideální.

Pryskyřičné cementy tradičně vyžadovaly přípravu zubního povrchu prostřednictvím leptání, aplikace primeru, následné polymerace a izolace zubu od veškeré vlhkosti, včetně zabránění krvácení z okolních měkkých tkání. Tyto kroky byly časově náročné, přičemž často ani tak nebylo docíleno ideální adhezivní přípravy právě z důvodu citlivosti jejího provedení - často docházelo k přeleptání a přesušení dentinu.

Čtěte také: Truhlářské závrtné matice: Průvodce

Samoleptací pryskyřičné cementy a univerzální řešení

Samoleptací pryskyřičné cementy nabízí řešení tradičního kompromisu mezi silou vazby a senzitivitou aplikační techniky. Kombinací výhod bondování a cementovacího protokolu, který je snazší než u klasických cementů, dosahují samoleptací pryskyřičné cementy vynikající retence při jejich současném snadném použití. Přívlastek samoleptací přitom znamená, že není potřeba jakékoliv aplikace leptacích činidel, primerů či jiných adhezivních prostředků na povrch zubu.

Poslední pryskyřičný cement od společnosti BISCO posouvá tento koncept ještě dál díky univerzální adhezi ke všem známým populárním materiálům. Dosahuje silné vazby k zirkonu a většině dalších materiálů spolu se snadným odstraněním přebytků a vysokou radioopacitou. Není však nutné jeho skladování v lednici, pokud není používán.

Méně produktů, více možností - tak lze asi nejstručněji popsat kategorii univerzálních upevňovacích pryskyřičných cementů. Díky tomu, že jsou tyto cementy na bázi pryskyřice s duálním vytvrzováním samoadhezivní, umožňují v mnoha klinických situacích jednosložkový pracovní postup bez nutnosti používat samostatné primery pro zub nebo protetický materiál. Takto získaná pevnost vazby je obvykle dostatečně vysoká, aby zajistila stabilní spojení mezi zubem a výplní v širokém spektru indikací. Je však o něco nižší než u běžných pryskyřičných cementových systémů sestávajících z několika složek (obvykle primer zubu, pryskyřičný cement a primer protetiky).

Kromě samoadhezivního způsobu aplikace lze univerzální pryskyřičné cementy kombinovat s dalšími systémovými komponentami pro zvýšení pevnosti vazby ke struktuře zubu, resp. k protetickému materiálu. Tím se otevírají nové možnosti použití produktu: v závislosti na požadovaném adhezivním výkonu lze univerzální pryskyřičný cement aplikovat samostatně nebo v kombinaci s primerem zubu, primerem protetiky nebo s oběma složkami. Vazba vytvořená k protetickému materiálu (včetně silikátové keramiky) je vysoká i bez použití samostatného primeru nebo silanu^1-4. To je způsobeno dvěma různými adhezivními monomery obsaženými ve složení - originálním monomerem MDP a monomerem LCSi (silanem s dlouhým uhlíkovým řetězcem, který je zodpovědný za silnou chemickou vazbu k silikátové keramice). Proto je možné použít pryskyřičný cement bez další složky aplikované na straně protetiky - a to i v případech s nedostatečnou retencí a následně vysokými požadavky na pevnost vazby.

Silné vazby ke sklovině a dentinu je dosaženo i v samoadhezivním režimu. Jeho použití se doporučuje vždy, kdy by zákroku prospělo mimořádně silné a trvanlivé chemické spojení, tj. ve zvláště náročných situacích s nedostatečnou mechanickou retencí. Účinnost tohoto opatření byla potvrzena ve studii in vitro provedené v Japonsku, v níž byla 24hodinová pevnost mikro tahové vazby k dentinu výrazně zvýšena aplikací univerzálního adheziva⁵. Při použití samostatného adheziva se však zvyšuje potřeba zcela suchého pracovního pole. Důvodem je skutečnost, že tolerance pryskyřičných cementů vůči vlhkosti je obvykle vyšší než tolerance adheziv. V důsledku toho se důrazně doporučuje použití kofferdamu.

Čtěte také: Jak používat měkké a tvrdé dřevo

Selektivní adhezivní fixace: Pro krátké abutmenty a subgingivální okraje

V situacích, kdy je obtížné pracovní pole řádně izolovat kofferdamem, je k dispozici třetí možnost použití, kterou navrhla skupina italských výzkumníků: Selektivní adhezivní fixace. Indikace, které jsou pro tuto techniku určeny, jsou abutmenty se subgingiválním okrajem preparace a obzvláště krátké abutmenty (které brání umístění kofferdamu).

Účinnost techniky selektivní adhezivní fixace byla ověřena ve studii in vitro, která porovnávala tři adhezivní strategie - samoadhezivní fixaci, plnou adhezivní fixaci a selektivní adhezivní fixaci - pomocí testování smykové pevnosti vazby⁶.

Výhody selektivní adhezivní fixace

• Kromě žádoucího (dlouhodobého) zvýšení pevnosti spoje, kterého se dosáhne aplikací samostatného adheziva na část nebo celý preparovaný povrch zubu, nabízí tato technika další výhody.
• V porovnání s vícekrokovými cementačními systémy je protokol zjednodušen, protože není potřeba samostatný primer pro protetický materiál.
• Není nutné ani světelné vytvrzování adheziva, pokud se uživatel drží doporučeného systému.
• A na rozdíl od přístupu s plnou adhezí, který vyžaduje umístění kofferdamu, je u selektivní adheze tento krok eliminován.

Právě tato flexibilita a obecně široká škála aplikací činí tuto inovativní kategorii výrobků skutečně univerzální.

Kostní cementy v ortopedii

Kostní cement se vyrábí z materiálu zvaného polymetylmetakrylát (PMMA). Ortopedi jej používají již více než šest desítek let. Kostní cement umožňuje implantaci endoprotéz a jejich fixaci do kosti. Spolu s tím, jak dochází ke zdokonalování operační techniky, je průběžně zdokonalován i kostní cement.

Složení a funkce kostního cementu

Příprava kostního cementu sestává ze smíchání práškového PMMA s tekutinou obsahující monomerní metylmetakrylát (MMA) za přítomnosti katalyzátoru. Prášek se rychle rozpouští v monomeru a při pokojové teplotě polymerizuje, čímž vzniká těstovitý cement, který je však natolik řídký, že jej lze aplikovat do dřeňové dutiny stehenní kosti. Kostní cement byl zprvu používán pouze při implantaci kloubních náhrad, následně pak i při léčbě zlomenin, operacích nádorů a perkutánních vertebroplastikách. Kostní cement má spíše funkci plniva než lepidla.

Čtěte také: Exteriérové aplikace modřínových latí

Alergie na kostní cement a ochrana personálu

Je známo, že MMA je silný kontaktní alergen. V literatuře se proto vyskytuje mnoho zmínek o alergické dermatitidě vzniklé následkem pronikání MMA přes ochranné vyšetřovací rukavice používané v zubním lékařství, neboť stomatologové často pracují s různými druhy kostního cementu. Několik zpráv informuje také o výskytu kontaktní dermatitidy vyvolané průnikem MMA skrz některé operační rukavice používané při ortopedických výkonech. Většina těchto článků však byla publikována v 70. letech minulého století, kdy technika cementování první generace z té doby vyžadovala, aby operatér pracoval s cementem přímo rukama a zatlačoval cement prsty do dřeňové dutiny kosti.

Modernější cementovací techniky přinesly míchání cementu v uzavřených kontejnerech, cementem se poté naplní aplikační pistole, pomocí nichž se cement vtlačuje do dřeňové dutiny kosti. Tím se minimalizuje kontakt cementu s rukama operatéra. Použití této techniky se však může v jednotlivých nemocnicích lišit. Stanovit propustnost operačních rukavic (Ansell Healthcare) je přesto důležité, neboť tento údaj může být vyžadován pro příslušná doporučení či pokyny k použití těchto rukavic při operačních výkonech.

Test rukavic Ansell - výsledky permeace polymetylmetakrylátového kostního cementu

Testy se uskutečnily s pomocí standardní skleněné permeační komory ASTM (Americká společnost pro testování materiálů). Tato metoda využívá atmosférického vzduchu coby sběrného média a permeace je měřena kontinuálně plynovou chromatografií s plamenným ionizačním detektorem (FID). Důkladné manuální smísení PPMA a MMA probíhalo po dobu 30 sekund, přesně podle návodu. Operační rukavice Ansell byly upevněny mezi dva oddíly komory a vnější strana rukavic byla pokryta vrstvou čerstvě připraveného kostního cementu. Testovaná plocha měla velikost 19,6 cm² a všechny testy probíhaly při teplotě 23 ± 2 °C. Všechna měření byla třikrát opakována. Vnitřní strana membrány byla omývána sběrným médiem a permeace (pronikání) těkavých organických rozpouštědel byla kontinuálně monitorována až do okamžiku, kdy permeace dosáhla hodnoty 1 g (cm²) / minutu. Jako měřítko ochrany byla podle evropské normy EN374-3 (Ochranné rukavice proti chemikáliím a mikroorganismům) použita délka rezistenční doby (BTT - breakthrough time). Výsledná měření rezistenční doby s použitím nejnižší hodnoty z trojnásobného měření jsou uvedena v tabulce.

Na podkladě výsledků uvedených v tabulce je pro práci s kostním cementem nutno důrazně doporučit používání dvojích či trojích rukavic. Zevní rukavice je třeba stáhnout a vyměnit ihned po kontaktu s kostním cementem.

Subiton VTP: Inovativní řešení pro vertebroplastiku

MUDr. Subiton VTP je akrylový kostní cement, který byl vyvinut jako spolehlivé řešení pro perkutánní vertebroplastiku. Tento moderní materiál se využívá k léčbě poškozených nebo zlomených obratlů v hrudní a bederní oblasti, přičemž jeho unikátní vlastnosti poskytují chirurgům optimální podmínky pro precizní a bezpečný zákrok.

Vlastnosti cementu pro klinickou praxi

• Snadná příprava a aplikace: Díky složení je příprava cementu rychlá a jednoduchá. Počáteční nízká viskozita umožňuje snadnou a bezpečnou aplikaci prostřednictvím aplikačního zařízení, což zefektivňuje celý zákrok.
• Dlouhá pracovní doba: Cement má dlouhou pracovní dobu, což poskytuje lékaři dostatek času na pečlivé a přesné umístění cementu do obratle. To je klíčové pro dosažení optimálních výsledků.
• Kontrolovaná exotermická reakce: Exotermická reakce během tuhnutí je kontrolovaná, což minimalizuje riziko tepelného poškození okolní tkáně. V kombinaci s vynikajícími mechanickými vlastnostmi zajišťuje dlouhodobou stabilitu obratle.
• Vysoká radiopacita: Díky vysoké intenzitě rentgenových paprsků (vynikající viditelnost pod rentgenem) je minimalizováno ohrožení pacientů a personálu, protože není zapotřebí opakované ozáření pro kontrolu umístění cementu.

Informace a benefity pro pacienta

Vertebroplastika s použitím Subiton VTP je vysoce efektivní, šetrnou a bezpečnou metodou, která přináší řadu benefitů:

• Okamžitá úleva od bolesti: Pacient pociťuje okamžité výsledky, které vedou k částečnému nebo úplnému odstranění bolesti z postiženého obratle.
• Posílení a stabilizace obratle: Cement zpevní a stabilizuje poškozený obratel, čímž obnoví jeho nosnou funkci a podpoří mobilitu pacienta.
• Efektivní alternativa k otevřené operaci: Tato metoda dokáže nahradit a dokonce předčit otevřené chirurgické operace, a to s menšími riziky a rychlejší rekonvalescencí.

Ověřená kvalita a bezpečnost

Subiton VTP je cement, jehož kvalita a bezpečnost jsou ověřeny přísnými normami. Produkt je označen značkou EC prostřednictvím Evropské direktivy 93/42/CEE a dodržuje standardy ISO 9001, ISO 13485 a ISO 5833, což zaručuje, že je vyroben v souladu s nejvyššími požadavky na kvalitu a bezpečnost chirurgických implantátů.

Reference

1. Cowen M, Cunha S, Powers JM. Novel Cement Bond Strength to Multiple Substrates. DENTAL ADVISOR Biomaterials Research Center, Biomaterials Research Report, Number 132 - June 16, 2020.
2. Patel N, Anadioti E, Conejo J, Ozer F, Mante F, Blatz M. Bond Strength of Different Self-Adhesive Resin Cements to Zirconia” (2021). Dental Theses.
3. Silane-coupling effect of a silane-containing self-adhesive composite cement. Dent Mater. 2020 Jul;36(7):914-926.
4. Irie M, Tokunaga E, Maruo Y, Nishigawa G, Yoshihara K, Nagaoka N, Minagi S, Matsumoto T. Shear bond strength of a resin cement to CAD/CAM Blocks for molars. P-2, 37th Annual Meeting of the Japanese Society of Adhesive Dentistry 2018.
5. Ohara N. Bonding strength of resin cement containing silane coupling agent to dentin or core resin. Results presented at the 150th meeting of the Japanese Society of Conservative Dentistry.
6. Breschi L, Josic U, Maravic T, et al. Selective adhesive luting: A novel technique for improving adhesion achieved by universal resin cements. J Esthet Restor Dent.

tags: #pouziti #cementu #v #lekarstvi

Oblíbené příspěvky:

• Typy rýsovacích prken
• Perforovaná fasádní lišta
• údržba emisních systémů
• jak se vyrábí vápenné mléko a jaké má vlastnosti
• Kvalitní řezivo Ledec nad Sázavou