Опыт разработки и применения светодиодного аппарата
для фотополимеризации пломбировочных материалов.

В современной стоматологии область применения светоотверждаемых материалов постоянно расширяется, точно также как и медтехника. Практически каждая процедура реставрации заканчивается постановкой светоотверждаемой пломбы. Широкое распространение получили светоотверждаемые подкладочные материалы, бонды, материалы для запечатывания фиссур и эндодонтии.

Стремительное «завоевание» практической стоматологии светоотверждаемыми материалами вызвало к жизни разработку и производство аппаратов для фотополимеризации, а также медтехника. Воронежское предприятие ООО «СТОМЭЛ-К» с 1992 года производит и широко реализует автоматизированный аппарат светоотверждения пломбировочных материалов АСКМ 10/60 «Оптрадент-2». Источником света в аппарате является галогенная лампочка мощностью 75 Вт, используемая в сочетании со светофильтром для выделения необходимой области спектра. Весь спектр лампочки широкий с низким энергетическим пиком в области 500 нм и захватом области теплового излучения.

Эти особенности аппарата, кстати – одинаково характерные для всех отечественных и зарубежных аналогов, использующих галогенную лампочку, определили конструкцию аппарата в виде пистолета с далеко выдвинутым световодом и обязательным минивентилятором для отведения тепла.
Долгие годы стоматологи вынуждены были мириться с характерными недостатками аппарата: быстрый выход из строя галогенной лампочки и светофильтра, надоедливое гудение вентилятора, достаточно громоздкий и не всегда удобный в работе пистолет, а что всего хуже – возможный нагрев и воспаление пульпы и околозубных тканей при длительных процессах реставрации.
Настоящим прорывом в решении всех проблем, связанных с техникой для фотополимеризации, явилось использование светодиодов в качестве источника необходимой энергии. Светодиоды, специально подобранные для этих целей, имеют узкий и одновременно мощный пик излучения с выраженным максимумом в области 470-475 нм (слайд 2 «График кривых поглощения и излучения. 2 - кривая излучения светодиода»).
Необходимо отметить, что современные фотоотверждаемые материалы имеют в своем составе в качестве инициатора полимеризации камфорхинон, который наиболее активно поглощает энергию в области 470-475 нм, распадаясь на свободные радикалы и давая начало активной полимеризации (слайд 2 «График кривых поглощения и излучения. 3 - кривая поглощения камфорхинона»). Практическое совпадение пиков поглощения энергии камфорхиноном и излучения мощным светодиодом положено в основу принципиально новой конструкции фотополимеризатора.
В 2003 году конструкторы предприятия ООО «СТОМЭЛ-К» закончили разработку одного из первых отечественных светодиодных фотополимеризаторов. По своим техническим характеристикам аппарат медоборудования принципиально отличается от ныне выпускаемого функционального аналога:

• -потребляемая мощность – 8 Вт,
  • -максимальная мощность светового потока – 650 мВт,
• -программируемая мощность светового потока – 350-650 мВт,
  -программируемое время цикла полимеризации – 20 или 40 сек.,
  -максимум спектра излучения светодиода – 473 нм,
  -ресурс работы – 100000 часов,
  -количество 20-секундных циклов полимеризации – 1800000 шт.,
  -диаметр световода – 8 мм,
  -габаритные размеры: длина корпуса (без световода) – 130 мм, наибольший диаметр корпуса – 22 мм,
  -масса: без импульсного преобразователя – 90 г, общая – 160 г.

Существенным преимуществом светодиодного фотополимеризатора перед аппаратом с галогенной лампочкой является практически полное отсутствие нагрева световода и корпуса аппарат. Это привело к исключению из конструкции минивентилятора для отведения тепла, повышению атравматичности аппарата и принципиальному изменению дизайна. Теперь аппарат имеет изящную сигарообразную форму, он легок, удобен и мобилен. Фотополимеризатор управляется и программируется нажатием единственной кнопки. Мощность излучения может быть, в соответствии с выбранной программой, использована на 50 или 100 %; время полимеризации при заданной мощности излучения – варьироваться от 20 до 40 сек. Через каждые 10 сек. работы аппарат подает звуковой сигнал и автоматически отключается по прошествии заданного времени. Фотополимеризатор имеет функцию «мягкого старта», когда в течение 4 сек. после включения мощность светового потока достигает половины заданной величины, а затем выходит на заданный уровень. Это автоматически сокращает риск «взрывной», т.е. очень быстрой, полимеризации светоотверждаемого материала, что часто приводит к растрескиванию и высокой усадке полимера.

Практика более чем двухлетней эксплуатации данной медицинская техника в стоматологических клиниках страны показала его высокую надежность, долговечность и абсолютную безопасность. Необходимо отметить, что переход отечественной стоматологии на светодиодную технику фотополимеризации носит прогрессирующий характер и обязывает разработчиков повышать функциональность аппарата, упрощать их программирование и управление, улучшать дизайн.

Поперечный И.А.
ООО «СТОМЭЛ-К» г. Воронеж