Материал на основе гидравлических цементов для пломбирования корневых каналов Российский патент 2025 года по МПК A61K6/851 A61K6/856 A61K6/862 A61K6/878 A61K6/884 

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и касается разработки нового состава на основе гидравлических цементов для пломбирования корневых каналов.

Применение для обтурации корневых каналов гуттаперчи в качестве филера предполагает применение пасты-силера, целью которого является обеспечить соединение гуттаперчи и дентина корневого канала.

Требования к идеальному эндодонтическому силеру были разработаны Grossman в середине прошлого века (Ingle JI, Beveridge EE. Et al.).

1. Он должен иметь вязкую консистенцию и обеспечить хорошую адгезию к стенкам канала при затвердевании.

2. Обладать достаточным рабочим временем (медленно отверждаться до суток 24 часа).

3. Обеспечивать герметичность.

4. Он должен быть рентгеноконтрастным, чтобы его можно было визуализировать на рентгенограмме.

5. Легко замешиваться и быть удобным в применении.

6. Сохранять стабильность и не растворяться.

7. Не должен изменять цвет зуба.

8. Он должен быть бактериостатическим или, по крайней мере, не стимулировать рост бактерий.

9. Не давать усадки, расширяться при отверждении.

10. Не вызывать иммунную реакцию в периапикальных тканях.

11. Не обладать мутагенными и канцерогенными свойствами.

12. Должен быть растворим в обычных растворителях, если необходимо удалить пломбу из корневого канала, или удаляться механически.

13. Быть совместимым с гуттаперчей.

Применяемые на сегодняшний день силеры многочисленны и имеют разный состав: окись цинкэвгеноловые силеры (и неэвгеноловые пасты), полимерные силеры, силеры на основе гидроксида кальция, стеклоиономерные силеры и силеры, содержащие минеральный триоксид агрегат (МТА), которые в настоящее время модифицируются.

Основным глиноземным материалом, применяемым в стоматологии, был Портландский цемент. Портландский цемент широко применялся в строительстве, особенно в местах, где требовалась устойчивость к влаге. В 1878 году Витте опубликовал отчет о случаях использования в Германии Портландцемента для заполнения корневых каналов. Однако, портландские цементы не использовались в стоматологии до 1990 гг. до внедрения МТА материалов для лечения начальных форм пульпита.

Согласно Global Medical Device Nomenclature (GMDN) в 2017 был введен новый термин «гидравлический (гигроскопичный) стоматологический цемент» (HDC), который описывает продукт как «нестерильное вещество, предназначенное для профессионального использования в качестве стоматологического цемента (например, связующего, прокладки – базовой и изолирующей, материала для прямого покрытия пульпы) и/или прямого реставрационного материала для полостей зубов, при котором отверждение материала основано на реакции отверждения гигроскопичного неорганического соединения (соединений)».

Так как в современные МТА материалы были внесены различные добавки и изменился их состав по сравнению с портландцементом, была изменена и их номенклатура. Эта группа материалов в настоящее время называется гидравлическими салицилатными цементами. На сегодняшний день выделяют пять типов гидравлических салицилатных цементов:

1 тип – материалы на основе портландцемента, не содержащие добавок и замешивающиеся с водой.

2 тип – материалы на основе портландцемента, содержащие добавки (например, оксид кальция, гидроксиапатит, карбонат или хлорид кальция) и замешивающиеся на воде.

3 тип – материалы на основе портландцемента, содержащие добавки (пастообразные) и отверждающиеся за счет впитывания жидкости из окружающей среды.

4 тип – материалы на основе трикальций силиката, замешивающиеся на воде.

5 тип – материалы на основе ди- или трикальций силикатов, содержащие добавки и твердеющие за счет впитывания жидкости из окружающей среды (предварительно смешанные) (J. Camilleri 2020).

К недостаткам МТА – цементов можно отнести длительное время схватывания (затвердевания), низкую герметизирующую способность (усадка при твердении), изменение окраски зуба.

Предлагаемое изобретение направлено на создание минерального цемента для терапевтической стоматологии, не обладающего недостатками, присущими МТА-цементам.

Из патента RU 2197940, 10.02.2003 известен материал для пломбирования корневых каналов зуба, содержащий рентгеноконтрастный наполнитель, цемент с двухкальциевым силикатом, с трехкальциевым силикатом, с трехкальциевым алюминатом, с F и Р содержащими веществами в порошковой части, замешанные на жидкости, который содержит цемент в количестве 30 – 70% от массы порошка, рентгеноконтрастный наполнитель в количестве 15 – 25% от массы порошка, наполнитель, замедляющий время затвердевания пломбировочного материала, в количестве 10 – 30% от массы порошка, бактерицидное поверхностно-активное вещество в количестве 0,05 – 2,5% от массы жидкости, пластификатор в количестве 10 – 60% от массы жидкости, воду в количестве 40 – 90% от массы жидкости. Недостатком указанного цемента является низкая скорость затвердевания и недостаточная прочность цемента.

Из уровня техники известно использование сульфоалюмината кальция в составе цементов для повышения их твердости и скорости затвердевания (Т.В. Кузнецова. Состав, свойства и применение сульфоалюминатного цемента. Вестник науки и образования Северо-Запада России, 2018, т. 4, №1). Однако возможность использования данного вещества в составе стоматологического цемента из уровня техники неизвестна.

Наиболее близким аналогом изобретения является известный из патента RU 2538648, 10.01.2015 состав для ретроградного пломбирования корневых каналов зубов, включающий окиси кальция, кремния, алюминия и рентгеноконтрастный наполнитель, отличающийся тем, что содержит порошок окиси кальция с содержанием основного вещества 98,0%, полученного путем обжига глины с известью и окисью магния в весовом соотношении 0,1:9,8:0,1, порошок окиси кремния с содержанием основного вещества 98,5%, полученного путем обжига глины с известью в весовом соотношении 9,9:0,1, и порошок окиси алюминия с содержанием основного вещества 99,5%, полученного путем обжига глины с окисью алюминия в весовом соотношении 0,1:9,9, дополнительно содержит технологическую и функциональную добавки, при этом в состав технологической добавки входят пластифицирующие и водоудерживающие ингредиенты в виде соединений из ряда целлюлозы и/или ее эфиров и/или полисорбатов, а также отбеливающие инертные ингредиенты в виде двуокиси титана, в качестве функциональной добавки состав содержит бактерицидные ингредиенты из ряда диоксидина, и/или метронидазола, и/или серебра, и/или гидроокиси меди-кальция и противовоспалительные ингредиенты в виде глюкокортикостероидов, выбранных из гидрокортизона ацетата и/или дексаметазона, а в качестве рентгеноконтрастного наполнителя – окись циркония. Известный состав обладает недостаточными пластичностью и прочностью, а также длительным временем затвердевания. Способ получения известного состава сложный и трудоемкий.

Задачей предлагаемого изобретения является создание водозатворимого материала для пломбирования корневых каналов с улучшенными характеристиками, в частности повышенными пластичностью и прочностью, а также биосовместимостью.

Для решения поставленной задачи предложен стоматологический цемент на основе силикатов и алюмината кальция, который дополнительно содержит сульфоалюминат кальция 3(CaO⋅Al₂O₃)⋅CaSO₄, метакаолин, диоксид циркония ZrO₂ и карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, масс.%:

сульфоалюминат кальция 5 – 10 метакаолин 0,5 – 10 диоксид циркония 10 – 15 карбоксиметилцеллюлоза 1,01 – 1,5 портландцемент остальное

Компоненты указанного стоматологического цемента могут быть обработаны путем совместного помола в мельнице до удельной поверхности 550 – 650 м²/кг.

Для получения стоматологического цемента берут указанные компоненты, входящие в его состав, и тщательно перемешивают, например, в шаровой мельнице с мелющими телами. Перемешивание осуществляют в течение 1 – 2 часов.

Полученный материал обладает хорошей пластичностью, необходимой рентгеноконтрастностью и быстро схватывается и затвердевает.

Далее приведены примеры осуществления изобретения. После приготовления материал представляет собой тонко помолотый порошок белого цвета. При смешивании порошка с дистиллированной водой в весовом соотношении 3:1 получается состав в стадии цементного теста в виде пластичной пасты. Показатели полученного материала определялись по методикам ГОСТ Р 51059-97 [Материалы стоматологические для пломбирования корневых каналов зубов. Общие технические требования. Методы испытаний] и ГОСТ Р 51744-2001 [Цементы стоматологические на водной основе. Технические требования. Методы испытаний].

Пример №1. Для приготовления заявляемого состава для пломбирования корневых каналов готовили смесь порошков при следующем соотношении компонентов, масс.%: сульфоалюминат кальция – 5; метакаолин – 10; диоксид циркония – 15; карбоксиметилцеллюлоза – 1,01; портландцемент – 68,99. Смесь компонентов тщательно смешивали в шаровой мельнице с керамическими мелющими телами в течение 1,5 часа и получали состав с удельной поверхностью 620 м²/кг. Для получения цементного теста состав смешивают с дистиллированной водой в соотношении 3:1. Полученная цементная масса обладает следующими характеристиками:

рабочее время, мин 7,0 время твердения, мин 10,0 текучесть, мм 28 рентгеноконтрастность, мм 3 прочность при сжатии, МПа 46

Полученный состав имеет достаточное рабочее время, хорошую текучесть, высокую рентгеноконтрастность, оптимальные значения времени твердения, толщины пленки и растворимости.

Пример №2. Для приготовления заявляемого состава для пломбирования корневых каналов готовили смесь порошков при следующем соотношении компонентов, масс.%: сульфоалюминат кальция – 10; метакаолин – 0,5; диоксид циркония – 10; карбоксиметилцеллюлоза – 1,5; портландцемент – 78. Смесь компонентов тщательно смешивали в шаровой мельнице с керамическими мелющими телами в течение 1 часа и получали состав с удельной поверхностью 550 м²/кг. Для получения цементного теста состав смешивают с дистиллированной водой в соотношении 3:1. Полученная цементная масса обладает следующими характеристиками:

рабочее время, мин 5,0 время твердения, мин 8,0 текучесть, мм 27 рентгеноконтрастность, мм 3 прочность при сжатии, МПа 51

Пример №3. Для приготовления заявляемого состава для пломбирования корневых каналов готовили смесь порошков при следующем соотношении компонентов, масс.%: сульфоалюминат кальция – 8; метакаолин – 6; диоксид циркония – 13; карбоксиметилцеллюлоза – 0,5; портландцемент – 72,5. Смесь компонентов тщательно смешивали в шаровой мельнице с керамическими мелющими телами в течение 2 часов и получали состав с удельной поверхностью 650 м²/кг. Для получения цементного теста состав смешивают с дистиллированной водой в соотношении 3:1. Полученная цементная масса обладает следующими характеристиками:

рабочее время, мин 6,0 время твердения, мин 9,0 текучесть, мм 28 рентгеноконтрастность, мм 3 прочность при сжатии, МПа 49

Представленные примеры подтверждают, что предложенный состав стоматологического цемента обладает хорошей пластичностью, высокой скоростью затвердевания.

Изобретение относится к стоматологии и касается материала на основе гидравлических цементов для пломбирования корневых каналов. Предлагаемый материал содержит портландцемент, сульфоалюминат кальция 3(CaO⋅Al₂O₃)⋅CaSO₄, метакаолин, диоксид циркония ZrO₂ и карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, масс.%: сульфоалюминат кальция – 5 – 10; метакаолин – 0,5 – 10; диоксид циркония – 10 – 15; карбоксиметилцеллюлоза – 1,01 – 1,5; портландцемент – остальное. Материал обладает хорошей пластичностью, оптимальной скоростью затвердевания при достаточном значении рабочего времени, необходимой прочностью и рентгеноконтрастностью. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.

1. Материал на основе гидравлических цементов для пломбирования корневых каналов на основе силикатов и алюмината кальция, отличающийся тем, что дополнительно содержит сульфоалюминат кальция 3(CaO⋅Al₂O₃)⋅CaSO₄, метакаолин, диоксид циркония ZrO₂ и карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, масс.%:

сульфоалюминат кальция 5 – 10 метакаолин 0,5 – 10 диоксид циркония 10 – 15 карбоксиметилцеллюлоза 1,01 – 1,5 портландцемент остальное

2. Стоматологический цемент по п. 1, отличающийся тем, что компоненты стоматологического цемента обработаны путем совместного помола в мельнице до удельной поверхности 550 – 650 м²/кг.