Amalgamul dentar

Amalgamul dentar este un material de obturaţie de durată nefizionomic,neaderent,plastic în momentul introducerii sale în cavitate şi rigid după priză.Este rezultatul amestecului dintre mercur cu unul sau mai multe metale.Este unul din cele mai vechi materiale de obturaţie utilizate pentru restaurarea preparaţiilor retentive şi apare menţiont pentru prima oară în 1601 de către Tobias Dornkreilius în “Cărticica de leacuri” în care ,el dă reţeta de amalgam a lui Stockerus ,utilizată pentru obturaţia dinţilor. Au urmat ani în care , în literatura de specialitate a timpului au apărut puţine referiri la amalgam ,cercetările reluându-se mult mai târziu.În 1806 în literatura franceză apar consemnări cu privire la Taveau care folosea pentru obturarea cavităţilor retentive ,o pastă de argint formată din pilitură de argint şi mercur.Tot de atunci datează observaţia că acest amestec suferă în interiorul cavităţilor un proces de dilatare ce determină fie fractura dinţilor, fie apariţia unor obturaţii debordante.În 1833 fraţii Crawcour au introdus amalgamul în SUA.fără însă a ţine seama de indicaţiile acestuia şi rezultatele au fost dezastruoase..Anii care au urmat au fost marcaţi de vii controverse cu privire la acest material de restaurare existând chiar între anii 1845-1856 “un război” al amalgamului care s-a terminat în favoarea adepţilor acestuia. Cele mai importante date cu privire la amalgamul dentar apar ca urmare a cercetărilor lui Black care ,între anii 1895-1896, a prezentat un amestec ce conţinea 68% Ag.,cantităţi mici de staniu,cupru,zinc şi mercur.El demonstrează că nu numai conţinutul alijului ci şi modul de preparare şi manipulare al acestuia sunt factori de importanţă majoră în rezistenţa finală a masei de amalgam întărit precum şi în expansiunea şi contracţia de priză. Amalgamul este folosit în mod curent de peste 160 ani în restaurarea cavităţilor şi conform datelor statistice ,în momentul de faţă, circa 75% din restauraţiile dinţilor laterali sunt efectuate cu amalgam de argint ,în special cavităţile proximo-ocluzale.

Tipurile de amalgam

Amalgamele binare Sunt rezultatul combinaţiei mercurului cu un metal : • mercur – paladiu ; • mercur – cadmiu ;acestea dovedindu-se în timp a fi friabile , casante şi nocive pentru ţesuturile dentare , de aceea nu au mai fost utilizate în practica curentă . • mercur – cupru , acesta din urmă fiind utilizat , la introducerea sa în practică în 1900 , pentru obturarea dinţilor permanenţi şi temporari . Calităţile sale necorespunzătoare au făcut însă să se renunţe destul de repede la folosirea amalgamului de cupru pentru restaurarea de durată a dinţilor permanenţi , acesta fiind utilizat doar la obturarea dinţilor temporari , pentru obturarea căilor false şi pentru obturaţii retrograde după rezecţia apicală . De curând s-a renunţat total la utilizarea acestuia în arta dentară , datorită periculozităţii pe care o prezintă în contaminarea cu mercur a mediului înconjurător . Amalgamele ternare Acestea sunt rezultatul combinării mercurului cu două metale , respectiv argint şi staniu, proporţia dintre acestea fiind la început egală. Black a recomandat un amalgam ternar ce conţine aliajul Sn- Ag care corespunde fazei gama Ag 3 Sn (Ag. 73,15% şi Sn . 26,85%) care , prin combinaţia sa cu mercurul va da un amalgam rezistent .

1

Amalgamele cuaternare Acestea sunt cele mai utilizate în practică şi au în compoziţia lor argint 65-70% , staniu 25-27% , cupru 3-5% la care s-a mai adăugat zinc în proporţie de 1-2% şi unele metale nobile ca aur şi platină rezultând aşa numitele aliaje nobile , fără ca prezenţa acestora să îmbunătăţească calitatea produsului finit3,25,26. Biroul Naţional de Standarde , în consens cu Specificaţia ADA şi FDI Nr.1 , recomandă următoarea compoziţie a aliajelor pentru amalgam 7 : argint - 65 până la 70% staniu - 25 până la 27% cupru - 3 până la 6% zinc - 1 până la 2% urme fine de aur şi platină .

Unele amalgame mai conţin şi cantităţi mici de metale nobile cum ar fi platina sau aur şi iridiu,paladiu,dar acestea nu au adus îmbunătăţiri substanţiale calităţilor produsului finit.În combinaţie se mai poate găsi Zn. şi,în funcţie de proporţia de Zn. conţinut există : - aliaje cu zinc ,ce conţin mai mult de 0,01% zinc ; - aliaje fără zinc ,ce conţin mai puţin de 0,01% zinc. Pe flaconul aliajului de argint este necesară specificarea de cu sau fără zinc.

După conţinutul în Cu. al aliajului,amalgamul dentar poate fi :- aliaj convenţional,sărac în Cu. (mai puţin de 6% Cu )conţinând : - Ag. – 65 – 70% - Sn. – 25 – 30% - Cu. – 0 – 6% - Zn. – 0 – 2% Proporţia dintre mercur şi aliaj este de 45 – 50% Hg./50 – 55 % aliaj .Mai poate conţine urme fine de aur,platină şi mercur 2-3% şi acest tip de amalgam se numeşte preamalgamat.- cu conţinut crescut de Cu.,sub 2 forme:-cu compoziţie simplă Ag.-Sn.-Cu.-Zn. ; -cu fază dispersată de aliaje Sn.-Ag. şi eutectic Ag.-Cu. Acest aliaj conţine :- 40 – 69% Ag. - 7% Sn. - 13 – 20% Cu. - 1 % Zn. Amalgamele moderne conţin :- Ag. – 65 – 70% - Sn. – 17 – 30% - microprocente de Pb.,Sb.,Cd.,In. (Pătraşcu 2002). După tipul particulelor aliajului

Aliajul care este supus amalgamării conţine nu numai diferite cantităţi de metale ci şi particule diferite ca formă şi mărime , ceea ce a permis diferenţierea tipurilor de amalgam într-o gamă largă de tipuri . Particulele de pilitură care se combină cu mercurul pot fi :

• neregulate (aşchii) ; • sferice sau sferoidale ; • mixte. Particule neregulate (aşchii sau pilitură)

2

Aliajele cu particule neregulate mai sunt numite şi convenţionale şi datorită suprafeţei lor foarte neregulate cu un raport mare între suprafaţă şi volum , necesită 50-55% mercur pentru a se realiza o plasticitate optimă a amalgamului .

Particulele neregulate (aşchiile sau pilitura) sunt rezultatul tăierii unui lingou omogenizat , operaţiune ce se execută cu ajutorul strungului . Omogenizarea are drept scop producerea unui aliaj cu o singură fază gama şi câteva zone cu Cu 3 Sn . Pentru producerea lingoului, ingredientele metalice se topesc împreună într-o anumită ordine , sub protecţie împotriva oxidării după care , masa topită este turnată în lingouri ce sunt răcite relativ lent rezultând în principal faza gama (Ag 3 Sn) şi cantităţi mai mici de Cu 3 Sn . Urmează apoi un tratament termic al lingourilor prin reîncălzirea lor la 400˚C la care sunt menţinute 6-8 ore , pentru dispersarea mai omogenă a fazei gama , apoi lingourile sunt transformate industrial în pilitură cu ajutorul unor freze speciale , prin prelucrare la rece ceea ce creşte duritatea aliajului .

Aliajele sub formă de pilitură au de regulă 3 dimensiuni ce rezultă din trierea lor cu ajutorul unei site : particule normale , fine şi microparticule . Pilitura fină sau micro este folosită mai frecvent datorită uşurinţei de triturare cu ajutorul metodelor mecanice şi a uşurinţei de dozare , dimensiunile fine dând o suprafaţă mai netedă în timpul finisării . Aceste aliaje sub formă de pilitură (aşchii) au o suprafaţă foarte neregulată şi prezintă un raport mare între suprafaţă şi volum şi necesită 50-52% mercur pentru a se obţine plasticitatea necesară amalgamului optim .

Aşchierea (mărunţirea mecanică a aliajului ) produce în interiorul particulelor , datorită distrugerii în mare parte a reţelei cristaline a aliajului , tensiuni mari reziduale care , la temperatura camerei se eliberează într-o lună de zile prin aşa numitul proces de “ îmbătrânire ”. Se poate realiza o îmbătrânire artificială a piliturii , care să permită eliberarea acestor tensiuni din particulele şi recristalizarea artificială a pulberii , cu ajutorul unui tratament termic la 60-100˚ C timp de 1-6 h .

Particule sferice sau sferoidale Acestea sunt mai netede decât cele aşchiate dar nu sunt perfect sferice şi pot avea un

conţinut mai mare sau mai mic de cupru . Pentru obţinerea lor , ingredientele metalice ale aliajului se topesc împreună , iar aliajul în stare lichidă (topit) este pulverizat sub presiune mare , într-un gaz inert , într-o cameră specială mare . În funcţie de diferenţa de energie superficială dintre aliajul topit şi gazul inert utilizat în procesul de pulverizare , forma particulelor poate fi mai mult sau mai puţin sferică , de dimensiuni între 2-43 μm .

Când particulele de aliaj topit sunt atomizate sub apă , ele au o suprafaţă mai neregulată şi devin sferoidale .

Particulele sferice necesită un raport dintre mercur /aliaj mai mic , de până la 50%, sunt mai scumpe ca preţ de cost şi necesită metode speciale de aplicare . Pot avea un conţinut scăzut de Cu la aliajele convenţionale şi atunci sunt formate în principal din Ag 3

Sn şi cantităţi mici de Cu 3 Sn pe când sferele aliajelor amestecate cu conţinut ridicat de Cu sunt compuse din Ag 3 Cu 2 . Sferele aliajelor cu compoziţie unică , cu conţinut crescut de Cu au o concentraţie mai mare de Ag la periferie decât în centru iar Sn are , dimpotrivă , o concentraţie mai mare la centru decât periferic . Concentraţia Cu este identică pe toate zonele sferei .Datorită rezistenţei scăzute la alunecare între particule , ele cresc fluiditatea amalgamului dentar .

Particule mixte Aliajul poate conţine un amestec de particule sferice şi particule neregulate şi în

funcţie de proporţiile uneia sau alteia din particule , amalgamul îşi modifică timpul de triturare , tehnica de manipulare . Un astfel de aliaj mixt este cunoscut sub numele de “aliaj

3

de dispersie “ , în care aliajele sferice sunt din eutectic Ag-Cu , 2 părţi la 1 de pilitură convenţională .

Introducerea amalgamului cu conţinut bogat în Cu şi a sistemelor adezive au îmbunătăţit substanţial proprietăţile fizice şi chimice ale amalgamului care a devenit astfel mai performant.Ele sunt :- Mai puţin afectate de fluaj- Modificările dimensionale sunt minime- Rezistenţa mecanică superioară altor materiale dentare pe care la depăşesc şi prin : - Rezistenţă la compresiune şi tracţiune, la fractură - Modul de elasticitate - Duritate mai mare imediat după priză - Rezistenţă mai mare la coroziune - Preformanţe clinice mai bune - Valori medii ale rezistenţei legăturii adezive la structura dentară (33MPa) , mai mari deât ale compozitelor (26,4 MPa) - Permite o preparaţie miniminvazivă - Reduce riscul de apariţie a cariilor secundare.

După forma de prezentare există :- varianta clasică ,în care amalgamul se prezintă nedozat,sub formaă de pulbere într-un flacon şi mercur în alt flacon,greu de dozat şi triturat prin mojarare cu ajutorul pistilului şi mojarului;- varianta modernă,predozat,capsulat ,elementele amalgamului fiind incorporate în capsule din material plastic separate printr-o membrană de staniol ,în cantităţi pentru diferite tipuri de cavităţi.Triturarea se face cu ajutorul unor amalgamatoare prin agitarea capsulei într-un suport special timp de c\teva secunde (5 – 10 ) urmând instrucţiunile date de fiecare fabricant .

Caracteristicile metalelor care intră în compoziţia malgamului

Principalele metale care intră în compoziţia aliajului şi care împreună cu mercurul vor da naştere amalgamului dentar , au următoarele caracteristici :

Argintul Argintul se găseşte răspândit în natură sub formă nativă sub formă de pepite,

cristalizat în sistem cubic sau octoedric , sau sub formă de minereu de argint combinat cu sulf (argentita Ag2S) de unde este extras prin procedee chimice speciale : cupelare , cianurare sau electroliză .

Este un metal alb-argintiu , moale , lucios , maleabil şi foarte ductil , este cel mai bun conducător de căldură şi electricitate , foarte rezistent la oxidare sau la agenţii chimici atât la temperaturi obişnuite cât şi la temperaturi înalte . Are rezistenţă mecanică mică . La suprafaţă este atacat de hidrogenul sulfurat , înnegrindu-se .

Cu oxigenul nu se combină direct . Ionii de argint au acţiune bactericidă . Argintul formează împreună cu mercurul compuşi metalici care determină

modificările dimensionale ale amalgamului din timpul prizei acestuia , prin expansiune . Un conţinut mai mare de 70% de argint oferă amalgamului o duritate mai mare dar el devine mai fragil , mai dificil de manipulat , face priză rapid şi are tendinţă de expansiune . O cantitate de argint mai mică , sub 65% asigură un amalgam cu duritate mai mică , un timp de priză prelungit , tendinţă de contracţie .

4

Argintul măreşte rezistenţa amalgamului şi reduce curgerea acestuia (flow) . Staniu Cunoscut din timpuri străvechi sub numele de cositor , staniul se găseşte în natură

mai ales sub forma de bioxid de staniu (cositor) Sn O 2 în rocile de granit , alături de cuarţ , fier , plumb , cupru .

Este un metal alb – argintiu care , frecat între degete degajă un miros neplăcut , e foarte ductil , netoxic , stabil în aer , la 20˚ C se oxidează la suprafaţă iar la temperaturi mai înalte se formează bioxidul de staniu .

Are cea mai joasă temperatură de topire (231,8˚ C) dar temperatura de fierbere este ridicată (2362˚ C) iar la 1200˚ C se volatilizează . Prezintă modificări alotropice : între 18-160˚C are structură cristalină tetragonală iar peste 160˚ C structură cristalină rombică . La temperatură scăzută , după mai mult timp se acoperă de o pulbere cenuşie denumită “cenuşa plumbului”.

Are o acţiune opusă argintului . El reduce expansiunea din timpul prizei amalgamului şi permite o amalgamare mai bună datorită afinităţii sale pentru mercur şi un produs final mai plastic însă , o cantitate excesivă face amalgamul friabil .

Compuşii Sn-Hg reduc rezistenţa şi cresc coroziunea amalgamului . Staniu prelungeşte timpul de priză în cantităţi ce reprezintă mai mult de ¼ din compoziţia aliajului şi faciliteză amalgamarea , deoarece are mai mare afinitate pentru mercur decât argintul .

Cupru Este un metal de culoare roşie caracteristică , maleabil şi ductil şi , după argint , este

cel mai bun conducător de electricitate . Are o bună conductibilitate termică . Este rezistent la coroziune şi în prezenţa oxigenului în exces formează oxid cupric CuO de culoare neagră . În prezenţa hidroxidului de carbon şi în atmosferă umedă se acoperă de carbonat bazic.

În natură se găseşte foarte rar în stare nativă , fiind găsit mai ales sub formă de minereuri. . Se combină cu fier , arsen , antimoniu , plumb , zinc , argint , cupru .

În amalgamul dentar , cuprul creşte expansiunea produsului finit , creşte rezistenţa şi duritate a acestuia şi reduce fluajul . În concentraţie de 3-5% păstrează în limite optime coeficientul de expansiune şi contracţie şi timpul de priză iar în proporţie de peste 15-20% are şi proprietăţi antiseptice .

Zinc Metal cenuşiu-albăstrui , cu o structură cristalină hexagonal compactă şi sistem cubic,

cu luciu intens care în timp , prin oxidare poate deveni mat , are putere antioxidantă având un rol de oxidant purificator în procesul de turnare al ligourilor ce devin astfel mai dure , mai lucioase . Este casant la temperaturi obişnuite şi maleabil la 100-150º C , când poate fi laminat în foi , uşurează triturarea şi condensarea amalgamului.

Se găseşte în natură sub formă de sulfuri , carbonaţi , silicaţi şi oxizi . Cel mai important minereu este sulfura de zinc (blenda ZnS cu aproximativ 67% Zn.) .

Un amalgam cu conţinut mare de zinc creşte tendinţa de fracturare a marginilor restaurărilor de amalgam. Nu oxidează în aer uscat . Dacă în timpul manipulării sale se produce contaminarea sa cu lichid , zincul va determina o expansiune tardivă excesivă amalgamului , cu convertirea sa în oxid de zinc şi eliberare de hidrogen în stare gazoasă . 8,28

Conţinutul în zinc al aliajului poate fi diferit , aliajul cu conţinut de zinc mai mare de 0,01% fiind numit aliaj cu zinc iar cel cu mai puţin de 0,01% zinc sunt este socotit aliaj fără zinc . Aliajul fără zinc este preferat acolo unde nu se poate face o bună izolare a câmpului operator în timpul inserării amalgamului în cavitate . Totuşi , testele clinice au arătat o longevitate mai mare cu 20-50% a amalgamelor cu zinc decât cele fără zinc .

Mercur

5

Pe lângă metalele deja amintite , în compoziţia aliajului mai poate intra şi mercur în procent de 2-3% formând aşa numitele aliaje preamalgamate sau mercurizate . Aceste amalgame beneficiază de o amalgamare mai rapidă decît cele lipsite de mercur.

Cunoscut din antichitate sub denumirea de hydrargirum , se găseşte foarte rar ca mercur metalic şi adesea în zăcăminte ca sulfură mercurică . Se extrage prin tratament termic oxidant sau prin descompunerea minereurilor în absenţa aerului , folosind oxidul de Ca sau pilitură de fier . Vaporii de mercur volatilizaţi sunt condensaţi apoi în vase sau tuburi de ceramică , curăţirea lui făcându-se prin presarea lui prin piele sau postav.

Este un metal alb-argintiu , se prezintă sub formă de lichid la temperatura obişnuită , uşor volatil şi vaporii săi sunt foarte nocivi , toxici . Această nocivitate a sa va face obiectul unui capitol separat în care vom analiza toxicitatea mercurului din obturaţiile de amalgam dar şi din mediul inconjurător (cabinetul dentar) asupra pacienţilor purtători de astfel de obturaţii dar şi a personalului care vine în contact cu amalgamul (medic , asistentă , infirmieră).

Alte metale În compoziţia aliajului pentru amalgam se mai pot găsi iridiu , platină , paladiu . Iridiu este un metal dur , casant şi cu punct de topire mai ridicat decât platina şi poate

manifesta diferite grade de oxidare . Paladiu se găseşte în stare nativă în minereurile de platină sau în unele nisipuri

aurifice , fiind uneori aliat cu argintul şi aurul . Are aspect argintiu şi o capacitate de absorbţie pentru mai multe gaze , mai ales pentru hidrogen . Este foarte rezistent la agenţii atmosferici .

Platina se găseşte în natură împreună cu alte metale platinice sau cu fier , cupru , argint sau aur . Este un metal alb-cenuşiu , cu luciu metalic , moale şi foarte maleabil , ductil şi tenace . Se poate lamina şi trage în fire . Are o bună conductibilitate electrică.

Prezenţa lui în aliaje determină o creştere a durităţii , rezistenţei şi elasticităţii . Cercetările clinice şi de laborator au demonstrat că prezenţa acestor metale în compoziţia aliajului nu aduce îmbunătăţiri notabile , de aceea ele se regăsesc destul de rar în acestea. Mecanismul de priză al amalgamului. Este un fenomen complex care are loc printr-o reacţie de cristalizare şi este diferit la amalgamele convenţionale ,cu conţinut scăzut de Cu.,faţă de cele cu conţinut crescut de Cu. În reacţia de amalgamare ,mercurul intră în contact cu suprafaţa diferitelor particule ale aliajului, la reacţie participând cam 2 - 5μm. din suprafaţa acestora.Ionii metalici de Ag..,Sn.,Cu.,Zn. de la suprafaţa particulelor ,se dizolvă în mercur şi apoi reacţionează cu acestea ,formând compuşi metalici noi ,ce precipită sub formă de produse de reacţie. ▪ La amalgamele sărace în Cu.,convenţionale ,Hg. umezeşte suprafaţa particulelor aliajului difuzând în interiorul lor şi vor da faza gama care va intra în reacţie cu Ag. şi Sn. după formula : Ag3 Sn + Hg → Ag2Sn 3 + Sn 7-8Hg + Ag 3Sn gama gama 1 gama 2 gama nereacţionat Fazele gama şi gama 1 reprezintă matricea în care se găsesc particule de aliaj nereacţionat ale fazei gama.Faza gama 2 este cea mai puţin rezistentă mecanic şi la coroziune.

6

▪ La amalgamele bogate în Cu.,există o cantitate mai mare de Cu prin înlocuirea Sn. cu amestec eutectic Ag.- Cu. ceea ce duce la eliminarea fazei gama 2. Reacţia în prima etapă a prizei este identică cu cea a amalgamului convenţional .În etapa a doua are loc reacţia:

Sn7- 8 Hg + Ag Cu → Cu 6 Sn 5 + Ag 2 Hg 3

gama 2 η1 gama 1

Astfel are loc o reducere importantă a fazei gama 2 din structura amalgamului. La unele tipuri de amalgam bogat în Cu,faza gama 2 este eliminată şi acestea sunt amalgamele non gama 2 ele fiind cele mai rezistente la coroziune. La amalgamele bogate in Cu ,bifazice,cu faze dispersate ,cu particule sferice de eutectic Ag. – Cu şi pilitură neregulată,conţinutul final de gama 2 este redus ,el se transformă în gama 1 în timp ,pe când la cele monofazice ,ce conţin particule sferice, cantitatea de gama 2 este nulă.

Factorii ce influenţează timpul de priză al amalgamului. raportul pulbere-mercur - cu cât cantitatea de mercur este mai mare cu atât :- timpul de priză al aliajului este mai lent ; - va rămâne o cantitate mai mică de faza gama nereacţionată ;- creşte cantitatea de fază gama 1 şi 2 şi deci,scade rezistenţa amalgamului. durata triturării- o supra sau subpreparare va produce modificări ale rezistenţei,fluajului, volumului amalgamului; dimensiunea particulelor - cu cât ele sunt mai mici suprafaţa de contact cu Hg. e mai mare şi timpul de priză mai redus ; îmbătrânirea artificială a aliajului - aliajul proaspăt reacţionează mai repede cu Hg.decât cel invechit şi :- are o tendinţă de expansiune mai mare ;- coroziunea este mai importantă ;- rezistenţa este mai scăzută ;- îmbătrânirea artificială a amalgamului reduce tensiunile interne din particule (se face prin menţinerea sa 1 –6 h. la 60 -100C)

Proprietăţile fizico-chimice ale amalgamului.

rezistenţa la compresiune Rezistenţa la compresiune e diferită de la un produs la altul,ea variază între 1000-5500kgf./cm² dar şi cu timpul scurs de la reacţia de priză.În general,după 7 zile de la reacţia de priză ,se atinge rezistenţa maximă la compresiune după care,creşterile sunt mici şi fără importanţă. Aliajele convenţionale au rezistenţa la compresiune între 1000 – 3500 kgf/cm² pe când aliajele non gama 2 au valori cuprinse între 4500 – 5500 kgf./cm².Amalgamul rezultat din aliaj sferic se pare că are cea mai mare rezistenţă la compresiune. rezistenţa la tracţiune Aceasta este ami mică decât rezistenta la compresiune şi are valori cuprinse între 400 – 600 kgf./cm² ,deci 1/5 din aceasta.Este direct legată de rezistenţa marginală a

7

restauraţiei şi în special a marginilor subţiri ,de aceea se cere ca la realizarea preparaţiilor ,unghiurile externe să fie de 90º ,astfel încât restaurarea să realizeze cu pereţii preparaţiei legături cap la cap. Cea mai rezistentă fază a amalgamului la această forţă este faza gama ,a particulelor nereacţionate .Nu există doferenţă esenţială între amalgamele convenţionale şi cele non gama 2. plasticitatea Este posibilitatea de deformare permanentă sub acţiunea unei forţe.Ea depinde de :- cantitatea de argint din aliaj care ,cu cât este mai mare cu atât amalgamul este mai puţin plastic ,este mai dur şi acest lucru justifică adaosul de Sn.,Cu.,Zn. care îi îmbunătăţesc plasticitatea ; - dimensiunea şi forma particulelor care,cu cât sunt mai mici,cu atât şi plasticitatea amalgamului este mai bună ;- timpul de triturare care,cu cât este mai lung ,cu atât amalgamul este mai plastic ;- raportul aliaj – mercur care diferă după forma particulelor ,fiind mai mare la particulele neregulate şi mai mic la cele sferice .Raportul optim pentru o plasticitate optimă este de 55%aliaj şi 45% Hg. deformarea Deformarea este proprietatea amalgamului de a-şi modifica volumul sub acţiunea unor solicitări peste limitele de elasticitatea ale materialului. După priză,amalgamul prezintă o modificare a formei sale atât sub stres static cât şi dinamic ,cunoscută sub termenii de creep şi flow.Aceasta face ca la 7 zile de la priza amalgamului ,sub presiune ,moleculele de amalgam să se reverse peste marginile cavităţii formând o muchie nesusţinută care,ulterior ,va fi slăbită de coroziune ,putând fi fracturată. modificările dimensionale Acestea sunt dilataţia şi contracţia amalgamului determinate pe de o parte de mecanismul de priză al materialului şi pe de altă parte de difernţa de temperatură din cavitatea bucală. În timpul prizei amalgamului,prin absorbţia mercurului de către aliaj ,se produce o contractare a materialului (în faza gama) pentru ca ,în fazele gama 1 şi gama 2 să se producă o dilatare rapidă a acestuia după care,are din nou loc o contracţie datorată difuziunii mercurului în particulele nereacţionate la efazei gama după care va urma o stabilizare.Ca urmarea acestei contracţii la interfaţa dinte/restaurare va apare o fisură. Modificările volumetrice ale amalgamului depind de :- compoziţia aliajuli ;- dimensiunile particulelor (în rapor direct proporţional) ;- raportul aliaj/Hg. (direct proporţional –cu cât Hg. e mai mult şi expansiunea amalgamului e mai mare );- durata de triturare care ,prelungită ,duce la creşterea expansiunii amalgamului ;- timpul scurs de la triturare până la condensarea sa in cavitate şi care nu trebuie să depăşească 3 –3,5 minute ;- contaminarea cu umezeală înainte de priză,ea crescând coeficientul de expansiune al amalgamului. Difierenţa de temperatură a amalgamului, datorată diferenţelor de temperatură a alimentelor,determină dilatarea lui care e mult mai mare decât cea a smalţului şi dentinei ca de altfel şi contracţia sa ,ceea ce duce la apariţia percolării marginale. adezivitatea Amalgamul este un material de restaurare neaderent de aceea,aplicarea sa necesită cavităţi retentive .Astăzi ,pentru îmbunătăţirea adezivităţii amalgamului se pot

8

utiliza sistemem adezive speciale pentru amalgam precum :Amalgambond,Amalgam bond Plus,All-bond 2,Panavia ,etc.care,fără să reducă total lipsa de adeziune a amalgamului,o îmbunătăţeşte parţial. Proprietăţile chimice ale amalgamului.

coroziunea Coroziunea reprezintă degradarea electrochimică a metalului sub acţiunea mediului bucal. Amalgamul prezintă mai multe tipuri de coroziune :

Coroziunea de suprafaţă (mătuirea) Mătuirea sau pătarea restaurării de amalgam este o coroziune chimică şi apare ca

rezultat al umezelii , variaţiilor de pH , depozitelor tari sau moi ce se depun pe suprafaţa restaurării , în special pe suprafaţa ocluzală . Ea nu aduce prejudicii vreunei proprietăţi a amalgamului cu excepţia celei fizionomice şi este caracterizată clinic prin pierderea luciului de suprafaţă şi modificare de culoare .Pătarea sau mătuire este adesea precursoarea coroziunii electrochimice deoarece , pelicula care produce pătarea poate forma sau acumula în timp elemente sau compuşi care atacă chimic suprafaţa restaurării . Este prezentă atât la amalgamele convenţionale cât şi la cele cu conţinut bogat în cupru . Prin distrugerea peliculei de suprafaţă apare o suprafaţă rugoasă .

Coroziunea electrochimică Coroziunea electrochimică reprezintă un mecanism important al coroziunii

amalgamului , este o coroziune umedă , întrucât cere prezenţa apei sau a unui electrolit şi o cale de transport a electronilor . Ea apare oriunde apare o diferenţă de potenţial şi unde există suprafeţe care acţionează ca anod şi catod cu condiţia ca aceste locuri să fie legate între ele printr-un circuit electric în prezenţa unui electrolit care în cazul nostru este lichidul bucal . Ea poate fi de 2 tipuri:

- Coroziunea la interfaţa dinte/restaurare Coroziunea care apare la interfaţa dinte /restaurare este o coroziune electrochimică

care necesită , pentru a fi prezentă , existenţa unei diferenţe de concentraţie de oxigen între diferitele zone ale restaurării . O astfel de diferenţă este prezentă între suprafaţa restaurării ce priveşte spre structurile dure dentare , ce devine catodică şi suprafaţa exterioară corespunzătoare a preparaţiei precum şi în zonele acoperite de placă microbiană sau resturi alimentare . Concentraţia în oxigen este mai mică aici decât în zonele libere şi curate ale obturaţiilor şi suprafeţele cu o concentraţie mai mică de oxigen au o rezistenţă mai mică la coroziune .

Dintre fazele caracteristice mecanismului de priză al amalgamului convenţional , cea mai sensibilă la atacul coroziv este faza gama – 2 , prin coroziunea căreia se eliberează ioni de staniu şi de mercur metalic . Ionii de staniu se combină cu ionii de clor formând compuşi insolubili Sn 4 (OH) 6 Cl 2 ce se precipită în microfisurile neregulate dintre obturaţie şi pereţii cavităţii reducând percolarea marginală şi producând autosigilarea defectelor mici de etanşeitate sau pe suprafaţa liberă a obturaţiei ce devine rugoasă , greu de curăţat (coroziune de suprafaţă) .

- Coroziunea galvanică Coroziunea galvanică este determinată de contactul direct a două metale sau aliaje

diferite într-un mediu electrolitic (mediul oral ) . Aceasta apare la contactul dintre : amalgam –aur turnat ; amalgam –aliaje protetice ; amalgam nou- amalgam vechi

şi este autolimitată prin coroziune .

9

Contactul apărut între metale diferite poate fi un contact continuu dar poate exista şi un contact intermitent , de exemplu contactul unei furculiţe de argint cu o coroană de aur sau cu amalgamul dentar . Între aceste două metale ia naştere un curent cu intensitate de 0,5-1 microamperi şi o tensiune de 300-500 microvolţi .28

Această coroziune galvanică este macroscopică dar ea poate fi şi microscopică , datorită diferenţelor electrochimice ale diferitelor faze ale amalgamului . Particulele reziduale din aliajul amalgamului acţionează ca nişte catozi puternici iar fazele Sn-Hg şi Cu-Sn sunt cei mai puternici anozi din amalgame , atât cele cu conţinut sărac în cupru cât şi în cele non gama-2 . Când amalgamul este acoperit parţial de placa bacteriană , această arie are o concentraţie scăzută de oxigen sau/şi crescută în hidrogen şi ea se comportă ca un anod şi se corodează . 7,8

Coroziunea amalgamului dentar depinde de mai mulţi factori : compoziţia aliajului ; aliajul cu Zn dă rezistenţă mai mare la coroziune ; dimensiunile particulelor aliajului ; aliajul cu particule fine este mai rezistent la coroziune ; calitatea suprafeţei restauraţiei, o lustruire buna a acesteia micşorează coroziunea igiena orală ; când aceasta este defectuoasă scade pH-ul, apare acumulare de placă bacteriană care este factor cu rol în creşterea coroziunii;

tipul de amalgam ; amalgamele convenţionale sunt supuse mai mult la coroziune decât cele non gama-2 .

Proprietăţi biologice

- este bine tolerat de ţesuturile dure dentare,de tesutul parodontal şi tesutul pulpar ;- are proprietăţi uşor antiseptice datorate acţiunii argintului şi Cu ,atunci când concentraţia acestuia din urma e mai mare de 6% ;- prin manipulare incorectă în cabinet de către medic sau asistenta medicală,prin malaxarea sa între degete ,în podul palmei,fără protecţia mănuşii ,aruncarea pe jos a resturilor de Hg. sau amalgam ,şlefuirea şi finisarea restaurărilor de amalgam fără răcire şi aspirare corectă,lipsa unei aerisiri corecte a cabinetului,depozitarea incorectă ,cu evaporare de vapori de mercur,etc.vaporii de mercur sau contactul direct cu acesta ,pot determina intoxicaţie mercurială.

Introducerea amalgamului cu conţinut bogat în Cu şi a sistemelor adezive au îmbunătăţit substanţial proprietăţile fizice şi chimice ale amalgamului care a devenit astfel mai performant.Ele sunt :- Mai puţin afectate de fluaj- Modificările dimensionale sunt minime- Rezistenţa mecanică superioară altor materiale dentare pe care la depăşesc şi prin : - Rezistenţă la compresiune şi tracţiune, la fractură - Modul de elasticitate - Duritate mai mare imediat după priză - Rezistenţă mai mare la coroziune - Preformanţe clinice mai bune - Valori medii ale rezistenţei legăturii adezive la structura dentară (33MPa) , mai mari decât ale compozitelor (26,4 MPa) - Permite o preparaţie miniminvazivă - Reduce riscul de apariţie a cariilor secundare

10

Principalele aspecte legate de incompatibilitatea biologică a amalgamelor se referă la : -galvanismul bucal -reacţiile alergice la mercur -toxicitatea mercurului: -afectarea mediului înconjurător -afectarea purtătorilor acestor restaurări şi a celor care manipulează amalgamele Galvanismul bucal. Este prezent la pacienţii ce au mai multe restaurări dentare metalice diferite şi e legat de disoluţia electrostatică a salivei care diferă de la metal la metal şi care determină o diferenţă de potenţial electric între diferitele restaurări, foarte greu de măsurat. Se manifestă prin : - dureri, senzaţie de înţepătură - percepţia unor curenţi electrici - gust metalic - o serie de alte simptome nespecifice Există corelaţie între calitatea restaurării, calitatea salivei, igiena orală şi simptomatologia clinică.. Hipersensibilitatea la mercur . Este extrem de rară şi atunci când există şi e demonstrată prin teste , foarte puţine din acestea reacţii alergice pot fi puse pe seama mercurului întrucât, multe din metalele aliajului pot fi alergogene.Reacţia alergică poate fi determinată şi de alte surse de mercur decât amalgamul, precum cele din vaccinuri, medicamente şi/sau tatuaje. Amalgamul induce reacţii alergice mai puţin frecvente decât materialele compozite utilizate ca alternative pentru amalgam sau aliajele din aur, În concluzie : nu doar amalgamul ci toate materialele de restaurare directă şi indirectă precum compozitele, aliajele de aur, etc. pot deveni alergogene. Toxicitatea mercurului Este datorată eliberării de Hg din restaurările de amalgam. A fost descrisă pentru prima dată în 1939 (Stock) şi susţinută ulterior de mulţi alţi autori. Nu este nici un dubiu că restaurările de amalgam eliberează vapori de mercur ; problema este în ce cantitate Conform OMS , pragul maxim admis ,de la care apar efectele toxice sunt de 40 μg Hg/zi Studii aprofundate au demonstrat că: - în salivă se elimină o cantitate mică de Hg din obturaţiile de amalgam, aceasta nu afectează sănătatea omului , - cantitatea de Hg eliminată este proporţională cu numărul şi aria suprafeţelor restaurate, cu tipul şi compoziţia amalgamului utilizat şi influenţată de masticaţie, bruxism, variaţii de temperatură.periaj dentar, etc.; cantitate de Hg eliberată din obturaţii scade pe măsură ce amalgamul îmbătrâneşte. - cantitatea de mercur ce ajunge în circulaţia generală prin ingestie de vapori de mercur este de 4,8 μg, mult sub doza zilnică maximă admisă de 40 μg Hg iar ingerarea de particule de amalgam dentar e minimă, - amalgamele dentare nu sunt responsabile de absorbţia cotidiană de mercur mai mare de 5-10 μg/pacient purtător de un număr mediu de restaurări de amalgam iar efectele subclinice ale intoxicării mercurice survin de la > de 30-50 μg/m3 aer. 10 suprafeţe de amalgam cresc nivelul Hg în urină cu < de 1μg/l .Limita maximă admisă de OMS e de 50 μg Hg/g de creatinină în urină ceea ce ar însemna 450-530 obturaţii de amalgam la un pacient)

11

În concluzie : obturaţiile de amalgam eliberează cantităţi reduse de Hg, mult sub nivelul maxim considerat periculos în cazul expunerilor profesionale .Efectul absorbţiei de Hg din amalgam este insuficientă pentru a constitui un risc pentru sănătatea pacientului în raport cu beneficiile amalgamului ca material restaurator. Personalul care lucrează cu mercur, respectiv medicii, asistentele medicale, sunt potenţial mai expuşi la mercur decât pacienţii purtători de restaurări de amalgam dar, nu au fost sesizate efecte nefaste şi semne subclinice de intoxicaţie decât la o vechime > de 4-12 ani de lucru într-un cabinet unde nivelul expunerii la mercur e mare. Riscul de expunere a celor care manipuleză amalgamul poate fi controlat prin respectarea indicaţiilor de păstrare şi manipulare a amalgamului şi a deşeurilor rezultate precum şi cele privind igiena camerelor în care se păstrează şi vehiculează amalgamul. În cabinet vaporii de Hg pot apare : - la îndepărtarea restaurărilor de amalgam (15-20μg vapori de Hg la o obturaţie ocluzală cu spray aer-apă) ; - la triturarea şi manipularea sa ; - din sursele de mercur existente în cabinet, incorect depozitate, sau reziduri incorect păstrate în vederea îndepărtării lor ; - din eventuală poluare accidentală cu Hg.

Calităţile amalgamului. este uşor de preparat şi manipulat ; are un preţ de cost redus ; e foarte rezistent la factorii chimici şi mecanici din mediul bucal ; se finisează şi lustruieşte cu uşurinţă ; este radioopac ; are stabilitate bună în mediul bucal ; rezistenţa la abraziune este similară cu cea a smalţului ; are longevitate clinică mare ,în medie de peste 15 ani ; are proprietăţi de autosigilare a interfeţei restaurare/preparaţie ; aplicat corect ,nu e iritant pentru pulpa dentară şi parodonţiul marginal. Calităţile clinice ale restaurărilor cu amalgam depind de : - Corectitudinea realizării preparaţiilor - Corectitudinea plasării sale în interiorul preparaţiei - Adaptarea marginală care e mult superioră la amalgamele non-gama-2 - Calităţile de autosigilare a materialului prin produşii de coroziune Amalgamul rămâne acceptat ca material restaurator şi prin aceea că: - Nu necesită aparatură sofisticată pentru preparare şi inserare - Utilizarea sa sub formă de capsule predozate permite : - amestec corect al componentelor - timp suficient de lucru - proprietăţi mecanice bune - diminuarea fluajului şi a modificărilor dimensionale. - Inserţia şi condensare în cavitate sunt uşor de realizat şi permite : - adaptare marginală bună - omogenitatea masei obturaţiei - eliminarea excesului de Hg prin forţa de condensare - refacerea unui punct de contact corect - timp de priză care permite realizarea formei anatomice a coroanei dentare.

12

În concluzie :performanţele clinice şi longevitatea restaurărilor de amalgam le depăşesc pe cele ale altor materiale de restaurare prin metoda directă , nici un alt material nu reuneşte să întrunească aceste proprietăţi necesare pentru zona laterală a arcadelor dentare . Amalgamul nu este cu certitudine un material de restaurare depăşit. Longevitatea restaurărilor de amalgam e condiţionată direct de : -corectitudinea cu care au fost respectate principiile de preparare a cavităţilor -corectitudinea plasării materialului de obturaţie. -dinţii cu restaurări de amalgam au o incidenţă redusă a fracturilor cuspidiene BLACK: “fabricantul face aliajul, dentistul face restaurarea”. În concluzie : studiile efectuate au remarcat longevitatea mai mare a amalgamului comparativ cu răşinile compozite.

Defecte. nu are aderenţă la pereţii cavităţii ; este nefizionomic,de culoare cenuşie,putând colora în timp tesuturile dure dentare ; este bun conducător de căldură şi electricitate ; poate crea bimetalism ,în contact cu alte aliaje sau metale din cavitatea bucală; amalgamează lucrările de aur ,deteriorându-le ; suferă contracţii si dilatări după inserarea sa în cavitate ; suferă în timp coroziune electrochimică. Inconveniente ale restaurrilor de amalgam • Aspectul inestetic al restaurărilor din amalgam - Reprezintă inconvenientul major al restaurărilor din amalgam de aceea e acceptat din ce în ce mai mai puţin de către pacienţi - Este cauza majoră pentru care pacienţii solicită înlocuirea restaurărilor din amalgam - Cu timpul, prin corodare el devine de culoare neagră şi smalţul înconjurător va fi la rândul său colorat- Din punct de vedere estetic este acceptabil doar în zonele laterale ale arcadelor dentare. •Posibilitatea de fracturare a materialului în : - Cavităţi neretentive - Cavităţi ce nu oferă grosime suficientă restaurării - Când există cavităţi complexe : - Timpul de priză al amalgamului nu permite o adaptare marginală perfectă - Restaurarea cuspizilor e dificilă - Refacerea relaţiilor de ocluzie e dificilă.

Indicaţiile amalgamului de argint- restaurarea cavităţilor de clasa I-a situate pe feţele vestibulare şi orale ale molarilor şi pe feţele ocluzale ale molarilor şi premolarilor ;- restaurarea cavităţilor de clasa I-a de pe feţele palatinale ale dinţilor frontali,atunci când grosimea coroanei acestora e mare şi nu permite să transpară culoarea amalgamului ;- restaurarea cavităţilor de clasa a II-a ,cu excepţia celor situate mezio-ocluzal la nivelul premolarului 1 superior,atunci când primează aspectul fizionomc ;- restaurarea cavităţilor de clasa a V-a la nivelul molarilor şi eventual ,a premolarilor ;- restaurarea cavităţilor atipice ale molarilor şi premolarilor ;- restaurarea coronară a premolarilor şi molarilor devitali,cu sau fără mijloace suplimentare de retenţie ;- refaceri de bonturi coronare ce vor primi o microproteză de acoperire.

13

Amalgamul de cupru. Amalgam binar ,compus din cupru şi mercur,a fost folosit până de curând pentru obturarea dinţilor temporari . Se prezenta sub forma unor tablete ce contineau 60-70% Hg. şi 30 –40 % cupru.Pentru a deveni plastic,aceste tablete se încălzeau la flacără cu ajutorul unei linguriţe speciale până mercurul transpira pe suprafaţa tabletei ,apărând sub forma unor mici bule lucitoare şi în această fază era introdus în mojar şi supus triturării manuale. Acest amalgam avea o rezistenţă relativă în mediul bucal şi expansiune destul de mică,de 1-2 sutimi de mm/cm.În contact cu mediul bucal pe suprafaţa lui se formează un strat de carbonat de cupru negru şi aderent care duce la înegrirea restaurării , cu posibilitatea de a impregna si ţesuturile dure dentare ,colorând dintele şi chiar dinţii vecini acestuia. Are o acţiune uşor antiseptică ,recidivele de carie la dinţii restauraţi cu amalgam de cupru fiind rare .Este bine tolerat de şesuturile parodontale şi de cel pulpar dar,în contact cu saliva se degradează rapid şi e supus coroziunii.El tolerează un grad minim de umiditate. Toate aceste calităţi şi defecte l-au recomandat ani de zile pentru restaurările dinţilor temporari,a cavităţilor greu accesibile şi greu de izolat optim de contactul cu saliva ,pentru obturarea unor căi false de pe podeaua camerei pulpare sau obturaţii retrograde după rezecţie apicală,realizarea unor bonturi pentru lucrări protetice. Astăzi acest tip de amalgam nu mai este folosit din cauza coroziunii sale importante in mediul bucal precum şi datorită eliberării de mercur şi săruri de cupru toxice în cavitatea bucală,a eliberării vaporilor de mercur în mediul înconjurător ca urmare a încălzirii tabletelor în scopul mojarării sale.

14