Материалы и методы

Цель исследования

Оценка химического состава портландцемента, ProRoot MTA-Grey, ProRoot MTA-White и MTA-Angelus-Grey.

Результаты исследования

Кристаллическая структура и химический состав серого и белого MTA ProRoot были идентичны кроме присутствия железа в сером MTA ProRoot. Оба материала состоят, главным бразом, из окиси висмута и окиси силикатов кальция. Портландцемент содержал в основном окись силиката кальция и не содержал окись висмута.
Серый MTA-Angelus имел более низкое содержание окиси висмута, чем ProRoot MTA. Не было выявлено значимых различий в химическом составе и кристаллической структуре между порошком и готовой формой любого исследованного материала.

Заключение

Портландцемент отличался от MTA отсутствием ионов висмута и присутствием ионов калия.
Серый MTA содержал существенное количество железа по сравнению с белым MTA. Кроме того, серый MTA-Angelus имел более низкое содержание окиси висмута, чем ProRoot MTA.

Минерал триоксид агрегат (МТА) (ProRoot MTA, Dentsply Tulsa, Tulsa, OK), начиная с его внедрения и одобрения в 1998 году US Food and Drug Administration (Американская ассоциация по продовольствию и контролю за лекарственными препаратами), широко используется в клинической эндодонтической практике. МТА показал лучшие герметизирующие способности по сравнению с другими материалами [1, 2], обладает биологической совместимостью [3-5] и улучшает регенерацию периапикальных тканей [6]. МТА также обладает идеальными свойствами, включая антибактериальный эффект [7, 8], рентгеноконтрастность, стабильность размера и формы и устойчивость к влаге.
Клинически MTA был использован в следующих процедурах: витальное покрытие пульпы [9, 10], апексификация [6, 11], закрытие перфорации корня [12, 13], ретроградное пломбирование [14], внутреннее отбеливание и восстановление резорбций корня. Возможности дополнительного использования MTA постоянно исследуются. Некоторые авторы предложили использовать MTA как обтурационный материал для заполнения корневого канала [15], а возможность применения MTA в ортопедии доказывают ряд исследований с позитивным результатом [16].
MTA основан на портландцементе. И серый, и белый портландцементы изготовлены из одинакового сырья за исключением того, что для производства белой версии используются несколько иные технические приемы. Предоставленные изготовителем основные компоненты для серо-окрашенной формулы ProRoot следующие:
• tricalcium silicate,
• bismuth oxide,
• dicalcium silicate,
• tricalcium aluminate,
• tetracalcium aluminoferrite,
• calcium sulfate dehydrate.
Бело-окрашенная формула ProRoot не имеет в составе tetracalcium aluminoferrite. Обе формулы МТА состоят из: 75% портландцемента, 20% окиси висмута и 5% гипса [17, 24]. Другое изделие, серый MTA
Angelus (Angelus Solucoes Odontologicas, Londrina, Brazil), состоит на 80% из портландцемента и на 20% из окиси висмута.
В нескольких предыдущих исследованиях MTA сравнивался с портландцементом. Было отмечено, что они подобны по своему химическому составу, если не идентичны, за исключением окиси висмута, включенной в MTA [18, 19]. В исследованиях in vitro [20, 21] и in vivo [22, 23] также представлен портландцемент, чтобы продемонстрировать свойства, подобные MTA.

Недавно был разработан и выпущен в продажу белый МТА для замены серого MTA, чтобы соответствовать эстетическим требованиям. Было выполнено несколько исследований, чтобы определить, обладает ли новый материал теми же свойствами, как и серый MTA? Эти исследования, сравнивающие белый и серый MTA, привели к противоречивым результатам в области биологической совместимости, герметизирующей способности и способности вызывать регенерацию ткани. Исследования микроподтеканий, выполненные Ferris и Baumgarnter [24], и изучение биологической совместимости, выполненное Holland et al. [25], показали, что материалы имеют подобные свойства. Camilleri et al. [26] сообщили, что остеобласты имели ту же самую биологически совместимую реакцию на оба типа MTA. В исследованиях in vivo Menezes et al. [10] указали, что когда белый MTA, серый MTA и белый портландцемент применялись как материалы для пульпэктомии, все образцы привели к одинаковому конечному результату: заживлению пульпы и формированию дентинного мостика.
Однако некоторые исследования in vitro (Perez et al.) [27] указывают на то, что клетки остеобластов, выращенные на сером MTA, приживаются и дифференцируются лучше, чем клетки, выращенные на белом MTA. Исследования микроподтеканий и проникновения бактерий, выполненные
Matt et al. [28], показали, что серый MTA демонстрировал значительно меньшую степень проникновения красителя в сравнении с белым MTA.
В свете противоречивых результатов среди исследований в сравнении серого и белого МТА в отношении герметизирующей способности, биологической совместимости и способности регенерировать ткани, возникла необходимость сравнить химический состав доступных изделий МТА.

Цель исследования: анализ и сравнение химического состава портландцемента, серого MTA ProRoot, белого MTA ProRoot, и серого MTA-Angelus. Были исследованы как порошок, так и готовая после замешивания форма. Использовались методы рентгенологической дифракции (XRD) и энергодисперсионная рентгенологическая спектрометрия (EDS).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Подготовка образца
Порошок MTA был смешан с ацетоном и нанесен на матовую поверхность стеклянной пластины, образец оставлен на воздухе на 30 секунд, до полного испарения ацетона. Готовое стекло было установлено в XRD-аппарат. Были исследованы три образца каждого материала: портландцемент, серый MTA, белый MTA и серый MTA-Angelus.
Подготовка готовой формы
Каждый образец MTA был смешан с дистиллированной водой, согласно инструкции изготовителя.
Образец портландцемента был подготовлен в такой же пропорции. Смесь была помещена в термостат в 37° C и 100-процентную влажность и находилась там в течение трех дней. Далее образцы были установлены в XRD-аппарат для анализа.
EDS
Аналитическая сканирующая электронная микроскопия была выполнена на аппарате JEOL 6400 SEM (Япония). Этот микроскоп оборудован оксфордским энергодисперсионным X-ray спектрометром (EDS) и длинноволновым дисперсионным X-ray спектрометром (WDS). Система EDS использовалась, чтобы определить химический состав исследуемых материалов.