Импортозамещение иностранных композитных материалов по их биохимическому составу
Терапевтическая стоматология – самая востребованная из всех стоматологических специальностей. Действительно, сейчас трудно найти человека, который ни разу не лечил бы зубы и не ставил композитные пломбы. Поддержка отечественного производителя при импортозамещении иностранных композитных материалов при лечении зубов позволит в ближайшие годы поднять на высокий уровень качество всех отечественных композитных материалов, применяемых в российской стоматологии.
Композиционный материал – это определение, объединяющее обширную группу материалов, которые стоматологи применяют для восстановления твердых тканей зуба. Каждая группа состоит из множества компонентов и представляет собой комбинацию основных (матрица, неорганический наполнитель) и дополнительных компонентов, причем в строго определенных пропорциях. Рабочие, физические, химические и биологические свойства композиционного материала определяются самыми различными сочетаниями компонентов.
Мы попытаемся проанализировать химический состав зарубежных и российских композитных материалов по данным, представленным в реестре лекарственных препаратов, а также выявить отечественных производителей, способных к импортозамещению.
Материалы что были использованы для сравнения и анализа
Проанализирован практический опыт применения отечественных композитных пломбировочных материалов в условиях стоматологической клиники ИНТЕРСТОМ (г. Йошкар-Ола, Республика Марий-Эл) как альтернативы зарубежным композитам в стоматологии. В исследованиях использованы композитные материалы: «Diadent» (Южная Корея), «FiltekUltimate», «Filtek Z250», «Filtek Z550», «FiltekBulk FillPosterior» (США), «Herculite», «Spertrum TPH», «Charisma Diamond», «CharismaOpal» (Германия), «ДентаЛайт», «ДентаЛайтФлоу», «Унирес», «Призмафил» (Россия).
Результаты исследования и их обсуждение
В современных стоматологических клиниках используется большое количество композитных материалов от иностранных производителей: Heraeus, 3M, Kerr, Dentsply. Данные крупные корпорации, являясь гигантами на мировом стоматологическом рынке, не дают отечественным производителям возможности ни развиваться в России, ни выйти на мировой рынок. Причина проста: акулы мирового стоматологического рынка, являясь пионерами в производстве композитных материалов и завоевав тем самым всемирное доверие потребителя, при больших объемах производства стоматологической продукции имеют возможность демпинговать. Более того, после введения антироссийских санкций, те, с кем успешно сотрудничали наши производители, либо ушли с российского рынка и прекратили поставки продукции в РФ, либо повысили свои отпускные цены в несколько раз.
В подобной ситуации именно стратегия импортозамещения, предусматривающая не только курс на замещение импорта отечественными товарами, но, что очень важно, финансовую поддержку государством молодых фирм, производящих отечественную продукцию, а также налоговые льготы для бизнеса, получила самое широкое развитие. Проанализировав биохимический состав заграничных и отечественных композитных материалов, становится очевидно: между ними нет особых отличий ни в основных компонентах состава, ни в качестве. В приведенной ниже таблице указаны производители, композитные материалы и их биохимический состав. Наши отечественные материалы, в отличие от зарубежных, опираются на научно обоснованную школу ученых-химиков, которые в нашей стране имеют высокий уровень теоретической и практической подготовки. Это дает возможность отечественным материалам в перспективе быть гораздо эффективнее, успешнее и, что самое главное, доступнее для населения.
Биохимический состав иностранных и отечественных композитных материалов
|
Действующее вещество
|
Импортный препарат / производитель и состав
|
Российский препарат / производитель и состав
|
|
Смолы Bis-GMA, TEGDMA
|
Diadent (Южная Корея) Diafil
Алюминосиликатный барий (средний размер частиц 1μm) Пирогенный кремний (размер частиц 0,04 μm) Триэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA) Бисфенол-А глицидилметакрилат (Bis-GMA) Фотоинициатор
|
Владмива (Россия) Дентлайт
Универсальный Высокопрочная полимерная матрица, содержащая UDMA, Bis-GMA, TEGDMA и другие олигомеры: рентгеноконтрастный нанонаполнитель (80–85 мас. % или 62–65 обьем. %).
|
|
Барийалюмофтористое стекло
|
Heraeus (Германия)
CHARISMA Diamond UDMA и ТСD-Di-HEA (содержит 64 % наполнителя по объему 5 нм – 20 мкм и 82 % по весу) Барийалюмофтористое стекло
Высокодискретные наночастицы
|
СтомаДент (Россия) Унирес
Уретанметакрилат бисфенол А глицидилметакрилат (BiS-GMA) триэтиленгликольдиметакрилат (ТГМ) бутилированный гидрокситолуол камфорохинон триметакрилаттриэтаноламин (ТМАТЭА), флюоресцирующий пигмент бариевое алюмоборосиликатное стекло ПМ-3 стеклонаполнитель GM32087 кислота уксусная ледяная
|
|
Барийалюмофтористое стекло
|
Heraeus (Германия) CHARISMA Opal
Основан на акриловом мономере BIS-GMA, содержит 58 % пломбировочного материала, в состав входят:
(0,02–2 мкм) высокодисперсного диоксида кремния (0,02–0,07 мкм)
|
Владмива (Россия) Дентлайт-Придесневая масса.
Низковязкая светоотверждаемая паста на основе метакрилатных олигомеров и модифицированного тонкодисперсного нанонаполнителя. Рентгеноконтрастный наполнитель – комбинация кластеров модифицированных барийборалюмосиликатных (0,1–3 мкм) и наноразмерного диоксида кремния (5–75 нм). Высокопрочная полимерная матрица, содержащая Bis-GMA
|
|
Смола BiS-GMA
|
3M (США) FiltekTMUltimate
Содержит UDMA, BiS-GMA, BIS-EMA смолы и TEGDMA. Наполнитель представляет собой комбинацию свободных наночастиц кремния размером 20 нм Несвязанных частиц циркония Силантезированных циркониево-кремниевых кластеров
|
СтомаДент (Россия) Эстелюкс НК наногибрид.
В состав органической матрицы входит модифицированное производное BiS-GMA, мономеры-разбавители, инициирующая система, уретанметакрилаты
|
|
Смолы BIS-GMA, TEGDMA
|
3M (США) Filtek Z550
Улучшенная система смол BIS-GMA, UDMA, BIS-EMA, PEGDMA и TEGDMA. Технология системы смол основана на системе смол Filtek Z250
|
СтомаДент (Россия)
Призмафил уретандиметакрилат, нупол или BiS-GMA, TEGDMA, камфорохинон, триметакрилат триэтаноламина, ионол пищевой, флублау, силан, бариевое алюмоборосиликатное стекло
|
|
Смола Bis-GMA
|
3M (США) Filtek Z250UD
Неорганические частицы (около 60 %). Их размер составляет от 0,01 до 3,5 мкм.
Наполнитель содержит цирконий. А также такие смолы: Bis-GMA, Bis-EMA, UDMA
|
СтомаДент (Россия) Унирес
Уретанметакрилат бисфенол А глицидилметакрилат (Бис ГМА) триэтиленгликольдиметакрилат (ТГМ) бутилированный гидрокситолуол камфорохинон триметакрилаттриэтаноламин (ТМАТЭА),
|
|
Неагломерированного/неагрегированного частиц оксида кремния, Неагломерированного/неагрегированного оксида циркония
|
3M (США) Filtek BulkFillPosterior
Наполнители представляют собой сочетание неагломерированного/неагрегированного частиц оксида кремния размером 20 нм, неагломерированного/неагрегированного оксида циркония размером 4–10 нм, агрегированного кластерного наполнителя на основе оксида циркония/оксида кремния
|
Владмива (Россия) Дентлайт
Высокопрочная полимерная матрица, содержащая Bis-GMA, UDMA, TEGDMA нанонаполнитель другие олигомеры: рентгеноконтрастный 180–185 мас. % или 62–65 обьем. %, барийборалюмосиликатных кластеров (0,1–3 мкм) и наноразмерного диоксида кремния (5–75 нм)
|
|
Смола UDMA.
|
Kerr (Германия) Herculite
Матрица: TCD-DI-HEA и UDMA.
Наполнитель: барий-алюмо-фторидное стекло и высокодискретные наночастицы
|
Владмива (Россия) Дентлайт-Универсальный
Высокопрочная полимерная матрица, содержащая Bis-GMA, UDMA, TEGDMA и олигомеры
|
|
Триэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA)
|
Dentsply (Германия) Spectrum TPH
Триэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA) Диметакрилатные Мультифункциональные полиметакрилатные Камфорохинон Этил-4(диметиамино)бензонат Бутилат гидроокиси толуена (BHT) Стабилизаторы UV Барий-алюминий-борсиликатное стекло (средний размер частиц < 1 µm) Барий-бор-флюро-алюминиевое силикатное стекло Высокодисперсный диоксид кремния. Флюоресцирующий агент
|
СтомаДент (Россия) Унирес
Уретанметакрилат бисфенол А глицидилметакрилат (BiS-GMA) триэтиленгликольдиметакрилат (ТГМ) бутилированный гидрокситолуол камфорохинон триметакрилаттриэтаноламин (ТМАТЭА), флюорисцирующий пигмент бариевое алюмоборосиликатное стекло ПМ-3 стеклонаполнитель GM32087 кислота уксусная ледяная
|
Заключение
В ходе исследования был изучен биохимический состав зарубежных и отечественных пломбировочных композиционных материалов на основании приведенных данных в инструкциях к препаратам. Основными компонентами химического состава композиционных материалов отечественных и зарубежных производителей, применяемых в стоматологии для пломбирования зубов, являются неорганический наполнитель, инициатор, силанизирующий агент, красители, стабилизаторы и матрица органическая.
Органическая матрица
Органическая матрица является основой композитной стоматологической пломбы, имеющей в своем составе гидрофобные метакрилаты. Последние, в свою очередь, представляют собой органические молекулы различных типов и отличаются по размерам и весу. Основную часть композитной пломбы составляют высокомолекулярные метакрилаты большого веса – Bis-GMA, UDMA, ТEGDMА, EGDMA и их разновидности. Другая часть - низкомолекулярные ди- и триметакрилаты. Их основным предназначением является соединение высокомолекулярных молекул в одно целое. Метакрилаты, используемые в композитном материале, существенно влияют на степень усадки пломбы, а также на стабильность материала.
Модифицированная матрица
Модифицированная матрица является основой ормокеров, в состав которых входят полицепочки двуокиси кремния со свободными карбоксильными группами и гидрофобными метакрилатами.
Взаимодействие карбоксильных групп, активирующихся при полимеризации, образует единый каркас. В нем равномерно распределены силанизированные частицы неорганического вещества разного типа и размера. Они-то и образуют неорганический наполнитель. Выделяют четыре группы наполнителя по размеру частиц: 10–100 мкм, 1–10 мкм, 0,1–1 мкм, 0,01–0,1 мкм. Частицы с размером более 0,1 мкм содержат в своем составе соли бария, стронция, алюминия, лития, диоксид титана, частицы кварца или стекла, а частицы размером менее 100 нм (0,1 мкм) – высокодисперсную двуокись кремния. В основном материалы содержат в своем составе разные наполнители, а размеры частиц в них позволяют классифицировать композитный материал. Размер частиц влияет на полируемость и долговечность материалов: они ухудшаются с увеличением размера частиц в материале. Именно поэтому производители используют универсальный средний размер частиц. Это можно назвать своего рода золотой серединой качества композитного материала.
Наполненность по весу и объему
Наполненность по весу и объему значительно влияет на характеристики композитных пломбировочных материалов. Большинство из них содержат до 80 % наполнителя по весу и до 70 % по объему. Наполненность композитных материалов значительно влияет на усадку и консистенцию, прочность и рентгеноконтрастность, а также, что особенно важно, на оптические свойства. С повышением наполненности материала уменьшается его усадка, а рентгеноконтрастность и прочность становятся выше. В итоге композитный материал становится более плотным по консистенции. Интеграцию частиц наполнителя с органической матрицей определяет силанизирующий агент, представляющий собой бифункциональную молекулу. Появляется устойчивость материала к нагрузке.
Инициатор
Инициатор представляет собой химическое вещество, при определенном воздействии активирующее реакцию с образованием свободных радикалов, которые связывают компоненты матрицы в единую сеть. В светоотверждаемых композитных материалах используются фенилпропандион (PPD), люцерин, камфорохинон, в химиоактивируемых – четвертичные амины и бензоилпероксид. При выборе источника света особую роль играет тип инициатора. Так, например, пломбировочные композитные материалы, содержащие люцерин и PPD, не активируются должным образом плазменными и диодными лампами. Сегодня производители используют несколько типов инициаторов. Это позволяет добиться универсальности в использовании.
Стабилизаторы.
Стабилизаторы гидрохинон метиловый эфир и гидрокситолуол являются химическими стабилизаторами композитных пломбировочных материалов, препятствующих самопроизвольной и преждевременной полимеризации под влиянием естественного света. Стабилизаторы определяют срок годности и максимальное время моделирования материала в клинических условиях.
Красители.
К красителям относят такие неорганические химические вещества, как оксиды титана и алюминия, содержание которых влияет на цветовое соответствие пломбировочного композитного материала твердым тканям зуба. При проведении эстетической реставрации зубов в стоматологии используются композиты, имеющие в своем составе более 30 различных оттенков. Это позволяет значительно расширить оптические свойства материалов в практическом применении в любой ситуации у пациентов при выборе цвета и прозрачности зубов.
Выявили, что на рынке в нашей стране представлены отечественные фирмы, работающие в этом направлении более 10 лет, способные заместить полностью иностранных производителей. По отзывам российских практикующих стоматологов, качество отечественных композитных материалов не уступает заграничным аналогам. Российские композиты ДентаЛайт и ДентаЛайт-адгезив («Владмива», Россия) полностью соответствуют характеристике и показаниям к применению таких композитных материалов, как Filtek Z250UD, FiltekUltimate «3M Espe» (США), CharismaDiamond «HeraeusKulzer» (Германия). При этом по отзывам стоматологов клиники «ИНТЕРСТОМ» (г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл) за пять лет наблюдений имеют меньший процент выпадений и послепломбировочных случаев чувствительности зубов на 30 %. По данным Реестра медицинских изделий Росздравнадзора РФ, сегодня в стоматологии зарегистрировано около 40 различных композитных материалов. Это наглядно показывает, что в нашей стране имеется и сырьевая база, и самые современные технологии для эффективного развития собственного производства композитных материалов, не уступающих по качеству зарубежным аналогам.
Сегодня в России ведутся разработки композитных материалов на основе нанотехнологий, которые способны стимулировать регенерацию стволовых клеток дентина зубов и в перспективе могут стать основой для долговечной пломбы. Эти разработки не проводятся на сегодняшний день зарубежными производителями.
