4
/ 2 0 1 2
61
T E C H N I K A
D E N T Y S T Y C Z N A
Biozgodność
materiałów polimerowych
od czasu trwania procesu. Najwyższa
zawartość monomeru, w granicach
1-4%, pozostaje w chemicznie poli-
meryzowanym metakrylanie metylu.
Nieco niższe ilości, od 1% do 3%, wy-
kazano w akrylanie szybko polimery-
zowanym (poniżej godziny) na ciepło.
Zawartość monomeru resztkowego
można wydatnie obniżyć do poziomu
0,4% przez ogrzewanie w temperatu-
rze 70°C przez 7 godzin, a następnie
gotowanie przez 3 godziny. Usunięcie
nieprzereagowanego monomeru jest
istotne z tego powodu, że podczas
używania protez zostaje on stopnio-
wo wypłukiwany ze spolimeryzowa-
nego materiału, powodując u niektó-
rych pacjentów niekorzystne reakcje
organizmu.
Literatura dotycząca alergii stoma-
tologicznych ocenia, że występowa-
nie uczuleń na błonie śluzowej w wy-
niku kontaktu z metakrylanami poli-
W skład materiałów zaliczanych
do ogólnej grupy polimerów znaj-
dujących zastosowanie w protetyce
stomatologicznej należą: tworzywa
akrylowe stosowane do wykonaw-
stwa protez ruchomych, napraw oraz
podścieleń, materiały kompozytowe
i wyciskowe, a także zęby używane
do wykonawstwa protez ruchomych
(1).
A
KRYLAN
Do konstrukcji protez powszechnie
stosowany jest metakrylan metylu,
nazywany popularnie akrylanem.
W procesie polimeryzacji tego ma-
teriału w zależności od sposobu jego
prowadzenia (polimeryzacja cieplna
lub chemiczna, zwana również sa-
mopolimeryzacją) w gotowym pro-
dukcie pozostaje zawsze pewna ilość
monomeru resztkowego i podczas po-
limeryzacji cieplnej jest ona zależna
prof. dr hab. med. Honorata Shaw
1
, dr hab. n. med. Mariusz Pryliński²
O
ceniając biozgod-
ność materiałów
stomatologicznych, należy
mieć świadomość, że nie
ma materiału całkowicie
odpornego na warunki
panujące w jamie ustnej.
TITLE
Biocompatibility of polymers
SŁOWA KLUCZOWE
biozgodność
STRESZCZENIE
Materiały na
bazie polimerów są powszechnie
stosowane, stąd ich biozgodność ma
duże znaczenie dla osób użytkujących
konstrukcje protetyczne.
KEY WORDS
biocompatybility
SUMMARY
Dental materials based
on polymers are commonly used so
their biocompatibility is therefore very
important for the people using them.
N
O W O C Z E S N Y
T
E C H N I K
D
E N T Y S T Y C Z N Y
62
T E C H N I K A
D E N T Y S T Y C Z N A
meryzowanymi na ciepło jest rzadkie,
ponieważ po polimeryzacji materiału
pozostający na powierzchni mono-
mer zostaje całkowicie wypłukany
po 17 godzinach kąpieli w wodzie.
Szkodliwy, prowadzący do stanów
zapalnych skóry, może być natomiast
długotrwały i często powtarzany
kontakt z monomerem u personelu
pracującego z ciastem akrylanowym
bez rękawiczek. Należy również pa-
miętać, że szkodliwe dla zdrowia
jest wdychanie monomeru i dlatego
wszelka praca z tym związkiem po-
winna odbywać się w dobrze wietrzo-
nych pomieszczeniach.
M
ASY
WYCISKOWE
W procesie leczenia protetycznego
konieczne jest pobranie wycisków,
obecnie do tego celu najczęściej
stosuje się masy alginatowe i elasto-
merowe (2-4). Do tej ostatniej grupy
materiałów należą polisulfidy produ-
kowane w postaci bazy i katalizato-
ra. Baza zawiera niskocząsteczkowy
polimer organiczny zawierający re-
aktywną grupę merkaptanową (-SH)
i 20% czynnika wzmacniającego,
w skład którego wchodzą dwutlenek
tytanu, siarczan cynku, miedź, wę-
glany lub krzemiany (4). W składzie
katalizatora znajduje się dwutlenek
ołowiu i nieaktywny olej, a w niektó-
rych produktach dodatkowo dwutle-
nek magnezu. Po zastosowaniu tych
materiałów wyciskowych u pacjenta
może, w przypadku pozostawienia
materiału wyciskowego w szczelinie
dziąsłowej, dojść do różnego stopnia
miejscowej reakcji zapalnej. Istnieją
również doniesienia o reakcji wywo-
łanej przez składniki katalizatora,
co niektórzy badacze tłumaczą za-
wartością ołowiu. Natomiast reakcje
o typie nadwrażliwości mogą być
spowodowane obecnością w mate-
riale haptenów tworzących alerge-
ny poprzez połączenie z białkami
tkanek.
Generalnie uważa się, że masy poli-
sulfidowe rzadko są przyczyną kom-
plikacji w spolimeryzowanej formie,
natomiast z niespolimeryzowanego
materiału do tkanek mogą przeciekać
poszczególne składniki, powodując
zapalenie ostre lub przewlekłe. Zwy-
kle jest to reakcja na przedłużony
kontakt z katalizatorem. Za składnik
odpowiedzialny za opóźnioną reak-
cję alergiczną na skórze uważa się
siarczan alkylobenzoesowy.
Badania prowadzone nad materia-
łami kompozytowymi w warunkach
laboratoryjnych wykazały cytotok-
syczność w bezpośrednim kontakcie
z fibroblastami, której przyczyną
było prawdopodobnie uwalnianie
niespolimeryzowanych składników
materiału. Po związaniu i przecho-
wywaniu przez 6 tygodni w sztucznej
ślinie w niektórych materiałach wła-
ściwości toksyczne uległy obniżeniu,
podczas gdy w innych utrzymywały
się na wysokim poziomie. Produko-
wane obecnie materiały kompozyto-
we, niezawierające żywic Bis-GMA
czy UDMA, wykazują znacznie niż-
szą toksyczność in vitro. Kliniczne
dowody odnośnie do uczulającego
działania kompozytów zawierających
metakrylany są nieliczne i dotyczą
raczej personelu mającego z nimi
kontakt podczas ich przygotowywa-
nia do użycia.
W ostatnim czasie duże zaintere-
sowanie wywołały publikacje dono-
szące o estrogennym działaniu bisfe-
nolu A i dwumetakrylanu bisfenolu,
składnikach wielu materiałów kom-
pozytowych. Powodem prowadzenia
tych badań był alarm podniesiony
przez działaczy na rzecz ochrony
środowiska wywołany pojawieniem
się w środowisku naturalnym sub-
stancji zwanych ksenoestrogenami
(5). Nazwano tak związki chemiczne
zdolne do wywołania zmian podob-
nych do tych, jakie powoduje w orga-
nizmie estrogen. Opublikowanie tych
danych wzbudziło wiele wątpliwości
odnośnie do stosowania materiałów
kompozytowych w stomatologii,
szczególnie u dzieci. Badania podjęte
dla ich wyjaśnienia były prowadzone
in vitro, co z góry poddawało w wąt-
pliwość ich realną przydatność dla
określenia estrogenności. Pozwoli-
ły jednak na stwierdzenie, że bisfe-
nol A i dwumetakrylan bisfenolu A
są 1000 razy mniej aktywne aniżeli
naturalny estrogen. Jak dotychczas
w żadnych z prowadzonych nad tym
problemem badań nie udało się prze-
konywająco wykazać, że materiały
W procesie leczenia protetycznego
konieczne jest
pobranie
wycisków
, obecnie do tego celu
najczęściej stosuje się masy
alginatowe i elastomerowe
fot. Thinks
tock
4
/ 2 0 1 2
T E C H N I K A
D E N T Y S T Y C Z N A
stosowane w stomatologii, zawiera-
jące żywice, mogą mieć działanie
estrogenie in vivo.
Podobnie jak w innych dziedzi-
nach medycyny stosowane do le-
czenia materiały powinny spełniać
podstawowe wymogi funkcjonalne,
takie jak wytrzymałość na złamanie
czy elastyczność (4, 6, 7). Wzajemne
oddziaływanie materiałów i tkanek
jest oceniane za pomocą coraz wia-
rygodniejszych metod, a materiały
poddawane są coraz dokładniejszym
testom sprawdzającym ich przydat-
ność do zastosowania w żywym or-
ganizmie.
Z piśmiennictwa przedmiotu wia-
domo, że materiały stomatologiczne
mogą wywoływać niekorzystne re-
akcje zarówno na błonie śluzowej,
jak i na dziąśle, a także poza jamą
ustną. Nie zawsze w warunkach
jamy ustnej udaje się odróżnić, czy
przyczyną występujących zmian jest
kontakt z zastosowanym materia-
łem, czy produktem gromadzącej się
na szorstkiej powierzchni materiału
płytki nazębnej. Wiadomo również,
że obecność płytki może w przypad-
ku uszkadzającego działania mate-
riału potęgować toczące się zapale-
nie. Taką synergię udało się wykazać
w badaniach in vitro.
P
ODSUMOWANIE
Oceniając biozgodność materiałów
stomatologicznych, należy mieć świa-
domość, że nie ma materiału całkowi-
cie odpornego na warunki panujące
w jamie ustnej. Działające obciążenia
mechaniczne, zmiany temperatury
i wartości pH, zmiany w składzie bio-
chemicznym śliny i ekosystemie jamy
ustnej powodują, że nawet materia-
ły oceniane jako wysoce biozgodne
w warunkach in vitro czy in vivo ule-
gają biodegradacji po czasie przekra-
czającym ich odporność. Istotnym po-
wodem tego stanu rzeczy są znaczne
i występujące z dużą częstotliwością
obciążenia mechaniczne, zaburzające
strukturę wewnętrzną, prowadzące
do zjawiska znanego jako zmęczenie
materiału, czyli do do uwalniania jo-
nów metali czy cząstek polimerów,
które były uprzednio powiązane.
1
Emerytowany profesor
Uniwersytetu Medycznego
im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu
²Kierownik Zakładu Technik
i Technologii Dentystycznych
Uniwersytetu Medycznego
im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu
Piśmiennictwo
1. Pryliński M.: Mosty adhezyjne oparte na wkła-
dach koronowych. Elamed, Katowice 2010.
2. Magas A., Pryliński M.: Zmiany na błonie
śluzowej jamy ustnej po pobraniu wycisku
masą silikonową – Dentaflex-Crem. „Pozn.
Stom.”, 1985, 151-154.
3. Baker P., Plummer K., Parr G., Parker M.:
Dermal and mucosal reactions to antimicro-
bial irreversible hydrocolloid impression ma-
terial: A clinical report. „J. Prosthet. Dent.”,
95,3, 190-193.
4. Brantley W.A., Eliades T.: Orthodontic mate-
rials, scientific and clinical aspects. Stuttgart,
Thieme 2001.
5. David A., Lobner D.: In vitro cytotoxicity ar-
chwires in cortical cell cultures. „Eur. J. Or-
tod.”, 2004, 26, 4, 421-426.
6. Nicholson J.W.: The chemistry of medical
and dental materials. The Royal Society
of Chemistry, Oxford 2002.
7. Smith B.G.N., Wright P.S., Brown D.: The
clinical handling of dental materials. Wright,
Oxford 1995.