Что такое гидроксид кальция
Гидроксид кальция
| Гидроксид кальция | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Гидроксид кальция |
| Химическая формула | Ca(OH)2 |
| Физические свойства | |
| Состояние (ст. усл.) | белые кристаллы |
| Отн. молек. масса | 74.093 а. е. м. |
| Молярная масса | 74.093 г/моль |
| Плотность | 2.211 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | 512 °C |
| Химические свойства | |
| Растворимость в воде | 0.185 г/100 мл |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | [1305-62-0] |
Содержание
Тривиальные названия
Получение
Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):
Эта реакция экзотермическая, идёт с выделением 16 ккал (67 кДж) на моль.
Свойства
Внешний вид — белый порошок, мало растворимый в воде:
| Температура, °C | Растворимость, г Ca(OH)2/100 г H2O |
|---|---|
| 0 | 0,173 |
| 20 | 0,166 |
| 50 | 0,13 |
| 100 | 0,08 |
Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет щелочную реакцию. Растворимость падает с ростом температуры.
Как и все основания, реагирует с кислотами (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция:
по этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гидроксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом:
Если продолжить барботацию углекислого газа, выпавший осадок растворится, так как образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция:
причём при нагревании раствора гидрокарбонат снова разрушается и выпадает осадок карбоната кальция:
Гидроксид кальция реагирует с угарным газом при температуре около 400 °C:
Как сильное основание реагирует с солями, но только если в результате реакции выпадает осадок:
Гидроксид кальция (Е526)
Антисептические и вяжущие свойства извести знакомы человечеству очень давно. Когда-то с помощью известкового цемента китайцы построили свою Великую стену. Сегодня ее применяют в строительстве, сельском хозяйстве, обрабатывают деревья для защиты коры. Но немногие знают, что она может быть и в продуктах питания под видом добавки Е526. Зачем ее добавляют в соки и детское питание?
Основные свойства добавки
То, что производители называют Е526, в народе является обычной гашеной известью. Оказывается, что области ее применения выходят далеко за рамки привычной весенней побелки деревьев. Она используется в качестве удобрения, в изготовлении силикатного бетона, при дублении кожи и дезинфекции корневых каналов в стоматологии. Получают ее единственным способом, знакомым не только химикам – соединением с водой. Для этого берут окись кальция (негашеная известь) и «гасят» его водой. При этом проходит химическая реакция с выделением энергии и пара, образуется новое вещество – гидроксид кальция (гашеная). Это новое соединение и является Е526 или «пушонкой».
По виду это белый плотный порошок, без ярко выраженного запаха, жгучий на вкус. В воде он растворяется плохо, при этом, чем выше температура жидкости, тем медленней проходит реакция. Не растворяется в спиртах. В химии это вещество относят к основаниям, поэтому раствор с ним обладает щелочной реакцией. Нейтрализует кислоты, выделяя соли кальция и воду. Как и другие основания, известковый раствор взаимодействует с углекислым газом (СО2). Благодаря этому качеству такое вещество иногда применяют для поиска утечки углекислого газа, вступая в реакцию с СО2 известь темнеет.
Основную массу производимого Е526 получают в лабораторных условиях. Помимо этого вещество встречается в минеральной форме в вулканических, метаморфических и глубинных породах. Чаще всего в виде редкого минерала – портландита. Ввиду природного происхождения, известь считается полностью натуральным продуктом, даже, если она получена в лаборатории. Как мы уже разобрались, в качестве сырья для нее используют негашеную известь, а ее, в свою очередь, получают также из минералов (мрамор, мел, известняк).
Также щелочная реакция раствора извести обеспечивает отличный антисептический эффект, стерилизует поверхности и убивает болезнетворные микроорганизмы. Именно поэтому гашеная известь стала такой популярной у садоводов (для профилактики болезней коры), у стоматологов (для временных зубных пломб). При взаимодействии с углекислым газом она твердеет, поэтому ее использовали в качестве соединяющего и строительного материала. Однако сегодня в этой роли известь используют редко, так как сооружения из такого компонента легко впитывает влагу и поддается образованию грибка.
Использование гидроксида кальция
Физические и химические свойства этого вещества нашли свое применение во многих отраслях промышленности. Основную массу производимого гидроксида кальция сегодня потребляет строительная сфера, хотя это больше обусловлено масштабами использования материалов, а не популярностью самого вещества. При этом используют ее как в домашних условиях при постройке или покраске, так и на обширных строительных участках.
Порошок гидроксид кальция широко применяется в таких сферах:
В домашних условиях помимо побелки и строительства этот порошок может стать полезным на огороде, в саду, для животных. Например, известкование земли улучшает ее структуру, повышает рыхлость, снижает кислотность. Обработка плодовых и декоративных деревьев защищает растение от паразитов, грибков, плесени. На участках с открытым водоемом пушонкой проводят профилактику ихтиофтириоза. Побелка помещений, в которых живут домашние животные обеспечивает дезинфекцию. Так, в курятниках, сараях и других животноводческих зданиях известь уничтожает блох, возбудителей инфекций, клопов, переносчиков птичьей холеры и сапа.
Также небольшое количество этого порошка добавляют к сеновалам, клетчатка размягчается под действием щелочи и солома легче усваивается. Для хранения яиц скорлупу обрабатывают сухой известью, таким образом дезинфицируется поверхность, укрепляется сама скорлупа, а яйца могут пролежать дольше без порчи.
Гашеная известь в продуктах питания
В производстве продуктов питания пушонка используется под названием Е526. Здесь она выполняет те же функции, что и в других областях. В пищевой промышленности она действует как:
Чаще всего Е526 можно встретить в ягодно-фруктовых соках, изделиях из шоколада, сливочном масле, маринадах и солениях. Также его могут добавлять в сухие завтраки, мюсли и гранолу. Для смягчения жесткой воды эту пищевую добавку используют на пивоварнях, винодельнях, при производстве других алкогольных напитков, которые проходят брожение. Для нормализации рН-баланса этот компонент входит в состав детских прикормов и смесей, предназначенных для малышей в возрасте до 3-х лет.
Использование пушонки в производстве продуктов питания позволяет предприятиям придавать товарам нужную форму и вид, улучшать вкус, продлевать сроки хранения. На сегодняшний день в странах ЕС, Украине и России производителям официально разрешено использовать эту пищевую добавку, поскольку ее принято считать безопасной для здоровья человека. Однако большинство предприятий предпочитают заменять ее, поскольку порошок гашеной извести склонен к слеживанию и образованию комков.
Опасна ли добавка для организма
Для применения внутрь Е526 считается безопасной, если она выступает в качестве добавки. То есть это не означает, что чистую гашеную известь можно попробовать на вкус, она безопасна только в ничтожно малом количестве. Ввиду состава самой пищевой добавки, производители, которые ее используют, могут иногда отмечать на своих товарах: «обогащено Са». Однако мизерная доля гидроксида кальция в продукте не может выступать в качестве дополнительного источника полезных компонентов.
По этой же причине не стоит пугаться, если покупаемый товар содержит регулятор кислотности Е526, польза от него отсутствует, но и риска для здоровья нет. Вред от этой добавки может быть получен в бытовых условиях: при вдыхании большого количества известковой пыли, попадании на слизистую оболочку глаз, случайном проглатывании.
Что делать при отравлении
Если гашеная известь попала в глаза, нужно хорошо промыть их большим количеством чистой воды. Лучше после этого инцидента поскорее обратиться к окулисту, так как щелочь может привести к слепоте. При проглатывании Е526 пострадавшему нужно выпить 1-2 стакана молока и срочно вызвать скорую, поскольку известь может оставить ожоги на слизистой оболочке в пищеводе. Работать с пушонкой нужно аккуратно, надевать перчатки, закрывать рот и нос, защищать глаза. Хранить ее лучше подальше от детей. Известковое отравление продуктами с Е526 вряд ли возможно по той же причине: добавка используется очень редко и в очень малых количествах, что не опасно для здоровья. А, чтобы совсем избежать риска, стоит отдавать предпочтение товарам без «Е-шек».
Кальция гидроокись
Кальция гидроокись
| Гидроксид кальция | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Гидроксид кальция |
| Отн. молек. масса | 74.093 а. е. м. |
| Молярная масса | 74.093 г/моль |
| Физические свойства | |
| Плотность вещества | 2.211 г/см³ |
| Состояние (ст. усл.) | белые кристаллы |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | 512 °C |
| Химические свойства | |
| Растворимость в воде | 0.185 г/100 мл |
| Классификация | |
| номер CAS | [1305-62-0] |
Гидрокси́д ка́льция — химическое вещество, сильное основание, формула Ca(OH)2. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде.
Содержание
Тривиальные названия
Часто называют просто известь или извёстка (так же называют и оксид кальция).
Получение
Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):
Эта реакция экзотермическая, идёт с выделением 16 ккал (67 кДж) на моль.
Свойства
Внешний вид — белый порошок, мало растворимый в воде:
| Температура, °C | Растворимость, г Ca(OH)2/100 г H2O |
|---|---|
| 0 | 0,173 |
| 20 | 0,166 |
| 50 | 0,13 |
| 100 | 0,08 |
Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет щелочную реакцию.
Как и все гидроксиды, реагирует с кислотами (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция:
по этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гидроксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом:
Если продолжить барботацию углекислого газа, выпавший осадок растворится, так как образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция:
причём при нагревании раствора гидрокарбонат снова разрушается и выпадает осадок карбоната кальция:
Гидроксид кальция реагирует с монооксидом углерода при температуре около 400°C:
Применение
Это экзотермическая реакция, выделение энергии составляет 27 ккал (113 кДж). Одновременно происходит и образование силиката кальция:
Как видно из реакции, в ходе её выделяется вода. Это является отрицательным фактором, так как в помещениях, построенных с помощью известкового строительного раствора долгое время сохраняется повышенная влажность. В связи с этим, а также благодаря ряду других преимуществ перед гидроксидом кальция, цемент практически вытеснил его в качестве связующего строительных растворов;
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Кальция гидроокись» в других словарях:
КАЛЬЦИЯ ГИДРООКИСЬ — Calcii hydroxydum. Получают из кальция окиси (извести жженой). При обливании половинным по весу количеством воды известь жженая разогревается и значительно увеличивается в объеме, образуя кальция гидроокись. При этом куски распадаются в белый по … Отечественные ветеринарные препараты
кальция гидроокись — kalcio hidroksidas statusas T sritis chemija formulė Ca(OH)₂ atitikmenys: angl. calcium hydroxide; hydrated lime; lime hydrate; slaked lime rus. гашенная известь; гидратная известь; кальция гидроксид; кальция гидроокись ryšiai: sinonimas –… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Кальция гидроокись — гашёная известь, пушонка, Ca (OH)2, сильное основание; бесцветные кристаллы, плотность 2,24 г/см3. Технический продукт белый пушистый порошок. При нагревании отщепляет воду, превращаясь в CaO. Растворимость в воде очень мала (г на 100 г… … Большая советская энциклопедия
Кальция окись — негашёная известь, кипелка, CaO, соединение кальция с кислородом; бесцветные кристаллы, плотность 3,4 г/см3, tпл 2585 °С. Технический продукт белое пористое вещество. К. о. жадно реагирует с водой с выделением большого количества тепла и… … Большая советская энциклопедия
кальция гидроксид — kalcio hidroksidas statusas T sritis chemija formulė Ca(OH)₂ atitikmenys: angl. calcium hydroxide; hydrated lime; lime hydrate; slaked lime rus. гашенная известь; гидратная известь; кальция гидроксид; кальция гидроокись ryšiai: sinonimas –… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
гидроокись кальция — Регулятор кислотности пищевого продукта, получаемый действием воды на известь СаО, содержащий основного вещества щелочи Са(ОН)2 не менее 92,0 %, фторидов не более 50 мг/кг, бария не более 300 мг/кг, свинца не более 10,0 мг/кг, представляющий… … Справочник технического переводчика
ГОСТ 27753.9-88: Грунты тепличные. Методы определения водорастворимых кальция и магния — Терминология ГОСТ 27753.9 88: Грунты тепличные. Методы определения водорастворимых кальция и магния оригинал документа: 2.1. Аппаратура и реактивы Весы лабораторные 4 го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104 и весы … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 21639.3-93: Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения окиси кальция и окиси магния — Терминология ГОСТ 21639.3 93: Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения окиси кальция и окиси магния оригинал документа: 8.2 Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр атомно абсорбционный любого типа с источником излучения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 21639.7-93: Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения фтористого кальция — Терминология ГОСТ 21639.7 93: Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения фтористого кальция оригинал документа: 4.2 Аппаратура, реактивы и растворы Установка для определения массовой доли фтористого кальция (рисунок 1) состоит из… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 26487-85: Почвы. Определение обменного кальция и обменного (подвижного) магния методами ЦИНАО — Терминология ГОСТ 26487 85: Почвы. Определение обменного кальция и обменного (подвижного) магния методами ЦИНАО оригинал документа: 2.2. Аппаратура, материалы и реактивы 2.2.1. Для проведения анализа применяют: весы лабораторные 2 го класса… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гидроксид кальция — щелочь, востребованное во многих областях экономики вещество
Гидроокись кальция — неорганическое соединение, щелочь кальция. Ее 
формула Ca(OH)2. Так как это вещество известно человечеству с древнейших времен, то у него есть традиционные названия: гашеная известь, известковая вода, известковое молоко, пушенка.
Пушенка — тонкоизмельченный порошок. Известковое молоко — водная взвесь щелочи, непрозрачная белая жидкость. Известковая вода — прозрачный водный раствор щелочи, получается после фильтрации известкового молока.
Гашеная известь получила название по способу получения: негашеную известь (оксид кальция) заливают водой (гасят).
Свойства
Мелкий кристаллический порошок белого цвета, без запаха. Очень плохо растворяется в воде, совсем не растворяется в спирте, легко растворяется в разбавленной азотной и соляной кислотах. Пожаробезопасен и даже препятствует возгоранию. При нагревании разлагается на воду и оксид кальция.
Сильная щелочь. Вступает в реакции нейтрализации с кислотами с образованием солей — карбонатов. При взаимодействии с металлами выделяется взрывоопасный и горючий водород. Вступает в реакции с оксидами углерода (IV) и (II), с солями.
Реакция получения гидроокиси кальция методом «гашения» происходит с большим выделением тепла, вода начинает кипеть, едкий раствор разбрызгивается в разные стороны — это надо учитывать при работе.
Меры предосторожности
Попадание на кожу частиц сухого порошка или капель раствора гидроокиси кальция вызывает раздражение, зуд, химический ожог, язвы, сильную боль. Повреждение глаз может вызвать потерю зрения. Проглатывание вещества вызывает ожог слизистой горла, рвоту, кровавую диарею, резкое снижение давления, повреждение внутренних органов. Вдыхание частиц пыли может привести к затрудняющей дыхание опухоли горла.
Перед тем, как вызвать «Скорую помощь»:
— при отравлении дать пострадавшему выпить молока или воды;
— если химикат попал в глаза или на кожу, то места повреждения нужно промывать большим количеством воды хотя бы в течение четверти часа;
— если реактив случайно вдохнули, то пострадавшего нужно вывести из помещения и обеспечить доступ свежего воздуха.
Работать с гидроокисью кальция следует в хорошо проветриваемых помещениях с применением средств защиты: резиновых перчаток, защитных очков и респираторов. Химические эксперименты должны проводиться в вытяжном шкафу.
Применение
— В строительной индустрии хим.реактив добавляют в связывающие растворы, штукатурку, белила, гипсовые растворы; на его основе изготавливают силикатный кирпич и бетон; с его помощью подготавливают почву перед укладкой дорожных покрытий. Побелка деревянных деталей конструкций и заборов придает им огнестойкие свойства и защищает от гниения.
— Для нейтрализации кислотных газов в металлургии.
— Для получения твердых масел и добавок к маслам — в нефтеперерабатывающей отрасли.
— В химпроме — для производства щелочей натрия и калия, хлорной извести («хлорки»), стеарата кальция, органических кислот.
— В аналитической химии известковая вода служит индикатором углекислого газа (поглощая его, она мутнеет).
— С помощью гидроокиси кальция очищают сточные и промышленные воды; нейтрализуют кислоты поступающей в водопроводы воды, чтобы снизить ее коррозионное воздействие; удаляют из воды карбонаты (умягчают воду).
— С помощью Ca(OH)2 удаляют волосяной покров со шкур в кожевенном деле.
— Пищевая добавка Е526 в пищепроме: регулятор кислотности и вязкости, отвердитель, консервант. Используется при изготовлении соков и напитков, кондитерских и мучных изделий, маринадов, соли, детского питания. Применяется в сахарном производстве.
— В стоматологии известковое молоко используют для дезинфекции корневых каналов.
— Для лечения кислотных ожогов — в медицине.
— В сельском хозяйстве: средство для регулирования рН почв; в качестве натурального инсектицида от клещей, блох, жуков; для приготовления популярного фунгицида «бордосская жидкость»; для побелки стволов деревьев от вредителей и солнечных ожогов; как антимикробный и противогрибковый препарат для хранения овощей на складах; как минеральное удобрение.
— Гидроокись кальция снижает электросопротивление почвы, поэтому ею обрабатывают грунт при установке заземления.
— Хим.реактив используется при производстве эбонита, тормозных накладок, кремов для эпиляции.
Купить гашеную известь по хорошей цене, в розницу и оптом, с доставкой или самовывозом можно в химическом магазине PrimeChemicalsGroup.
Гидроксид кальция: вчера, сегодня, завтра
Авторы:
1-я кафедра терапевтической стоматологии БГМУ
Л.А. Казеко, И.Н. Федорова
Calcium hydroxide: yesterday, today, tomorrow
Гидроксид кальция Ca(OH) 2 – сильное основание, мало растворимое в воде. Насыщенный раствор гидроксида кальция называется известковой водой и имеет щелочную реакцию. На воздухе известковая вода быстро становится мутной вследствие поглощения ею диоксида углерода и образования нерастворимого карбоната кальция [3].
Гидроксид кальция («гашеная известь») представляет собой белый, очень мелкий порошок, малорастворимый в воде (1,19 г/л), растворимость можно увеличить за счет глицерина и сахарозы. Водородный показатель (pH) – около 12,5. Гидроксид кальция очень чувствителен к соприкосновению с атмосферным углекислым газом, который трансформирует его в карбонат кальция. Препарат должен храниться в герметичной упаковке вдали от света, может сохраняться в перенасыщенном водном растворе (дистиллированная вода) в герметичном флаконе.
Основанием для применения гидроксида кальция в эндодонтии стали сведения об этиологии и патогенезе пульпита и апикального периодонтита. Наиболее распространенная причина этих заболеваний – микроорганизмы в системе корневых каналов зуба. Kakehashi et al. (1965), Moller et al. (1981) в экспериментах показали, что периапикальное воспаление и деструктивные процессы вокруг верхушки зуба развиваются только при участии микроорганизмов корневого канала [2, 5, 15]. Благоприятными факторами для существования микрофлоры являются сложная анатомия корневых каналов, способность бактерий проникать в дентинные канальцы на глубину до 300 мкм, анаэробные условия развития, возможность питаться от живой или некротизированной пульпы, белков слюны, тканевой жидкости периодонта. Таким образом, качество эндодонтического лечения предопределяется качеством проведения дезинфекции системы корневых каналов [6, 11].
Поломка эндодонтического инструмента, перфорация корня, уступы, чрезмерное или недостаточное пломбирование считаются главными причинами эндодонтических неудач. Однако в большинстве случаев эти ошибки не влияют на результат эндодонтического лечения, пока не присоединяется сопутствующая инфекция. Безусловно, грубые ошибки препятствуют или делают невозможным завершение внутриканальных процедур, но шансы успешного лечения значительно возрастают, если инфекционно-токсическое содержимое корневых каналов эффективно удаляется перед пломбированием.
Микроорганизмы, сохранившиеся после инструментальной обработки и ирригации, быстро размножаются и вновь заселяют корневые каналы, которые остаются пустыми между посещениями [1, 5]. Вероятность реинфекции зависит от качества пломбирования корневого канала и полноценности коронковой реставрации. Однако во всех случаях, когда бактерии остаются в системе корневых каналов, существует риск дальнейшего развития пери-апикальных изменений [4, 18].
В нелеченных зубах с первичной внутриканальной инфекцией обычно встречается один или несколько видов бактерий, без очевидного преобладания факультативных или анаэробных форм. При вторичном инфицировании при неудачном лечении присутствует смешанная инфекция, доминируют грамотрицательные анаэробные штаммы [1, 4].
Существуют разные мнения в отношении необходимого количества этапов лечения пациентов с периапикальными проблемами. Так, одни авторы обосновывают необходимость лечения инфицированных корневых каналов в несколько посещений, с использованием временных внутриканальных повязок, что позволяет постепенно и контролируемо добиваться уничтожения микроорганизмов в них. Другие предлагают предотвращать рост оставшихся микроорганизмов, лишая их питания и жизненного пространства путем полноценной обработки, дезинфекции и трехмерного пломбирования корневых каналов во время первого и единственного посещения.
Противовоспалительная и антибактериальная активность гидроксида кальция
Инструментальная обработка корневого канала уменьшает количество микроорганизмов в 100–1000 раз, но полное их отсутствие наблюдается только в 20–30% случаев. Антибактериальное орошение 0,5% раствором гипохлорита натрия увеличивает этот эффект до 40–60% [2]. Добиться полной дезинфекции инфицированных корневых каналов даже после полной механической очистки и ирригации антисептическими растворами на практике очень сложно. Уничтожить сохранившихся в корневом канале бактерий можно, используя временное заполнение корневого канала противомикробными средствами до следующего посещения. Такие препараты должны иметь широкий спектр антибактериального действия, быть нетоксичными и обладать физико-химическими свойствами, позволяющими им диффундировать через дентинные канальцы и латеральные каналы корневой системы зуба [6, 8].
В качестве временного внутриканального средства в эндодонтии широко используется гидроксид кальция, который в водном растворе распадается на ионы кальция и гидроксид-ионы. Основные биологические свойства гидроксида: бактерицидная активность, противовоспалительные свойства, тканевая растворимость, кровоостанавливающее действие, торможение резорбции тканей зуба, стимулирование процессов регенерации кости [2, 4, 19].
Гидроксид кальция обладает бактерицидной активностью благодаря своей высокой щелочности и высвобождению в водной среде гидроксид-ионов – высокоактивных свободных радикалов. Их воздействие на бактериальные клетки объясняется следующими механизмами:
– повреждением цитоплазматической мембраны бактериальной клетки, играющей важную роль в сохранении клетки. Именно клеточная мембрана обеспечивает избирательную проницаемость и транспорт веществ, окислительную фосфориляцию в аэробных штаммах, выработку ферментов и транспорт молекул для биосинтеза ДНК, клеточных полимеров и мембранных липидов. Гидроксид-ионы из гидроксида кальция вызывают липидное окисление, что приводит к образованию свободных липидных радикалов и деструкции фосфолипидов, являющихся структурными компонентами клеточных мембран. Липидные радикалы инициируют цепную реакцию, в результате чего теряются ненасыщенные жирные кислоты и клеточные мембраны повреждаются;
– денатурацией белков вследствие того, что щелочная среда гидроксида кальция вызывает разрушение ионных связей, обеспечивающих структуру протеинов. В щелочной среде полипептидные цепи ферментов хаотично соединяются и трансформируются в беспорядочные образования. Эти изменения часто приводят к потере биологической активности ферментов и нарушению клеточного метаболизма;
– повреждением микробной ДНК, с которой реагируют гидроксид-ионы, вызывая ее расщепление и приводя к по-вреждению генов вследствие нарушения репликации ДНК. Кроме этого, свободные радикалы самостоятельно могут вызывать разрушающие мутации.
Микроорганизмы отличаются по стойкости к изменениям рН, большинство их размножается при рН 6–9. Некоторые штаммы могут выживать при рН 8–9, именно они обычно являются причиной вторичной инфекции. Энтерококки (Е. faecalis), устойчивые к рН 9–11, в норме не обнаруживаются в корневых каналах или в небольших количествах присутствуют в нелеченных зубах. Они играют важную роль при неудачном эндодонтическом лечении и часто (в 32–38% случаев) присутствуют в зубах с апикальным периодонтитом.
Одной из важных составляющих эффективного дезинфицирующего действия препарата в эндодонтии является его способность растворяться и проникать в систему корневых каналов. Щелочи (NaOH и КОН) обладают высокой растворимостью и могут диффундировать глубже, чем гидроксид кальция. Данные вещества обладают выраженной антибактериальной активностью. Но высокая растворимость и активная диффузия усиливают цитотоксический эффект на клетки организма. Из-за высокой цитотоксичности они не используются в эндодонтии. Гидроксид кальция является биосовместимым, так как благодаря его слабой водорастворимости и диффузии происходит медленное повышение рН, необходимое для уничтожения бактерий, локализующихся в дентинных канальцах и других труднодоступных анатомических образованиях. Из-за этих особенностей гидроксид кальция относится к эффективным, но медленно действующим антисептикам [1, 5, 19].
Время, необходимое для оптимальной дезинфекции корневого канала гидроксидом кальция, до сих пор точно не определено. Клинические исследования дают противоречивые результаты. Cwikla et al. (1998) обнаружили, что в 90% случаев после 3 месяцев применения гидроксида бактериальный рост не отмечается [13]. В исследовании Bystrom et al. (1999) гидроксид кальция эффективно уничтожил микроорганизмы за 4 недели применения. Reit и Dahlen применяли препарат 2 недели – инфекция сохранилась в 26% корневых каналов [2]. В эксперименте Basrani et al. после одной недели применения гидроксида кальция в 27% случаев в каналах остались бактерии [12].
Механизмы устойчивости микроорганизмов к действию внутриканальных дезинфектантов
Факторы, определяющие устойчивость микроорганизмов к действию дезинфектантов, способность выживать после применения внутриканальных (временных и постоянных) пломбировочных материалов:
— нейтрализация препарата буферными системами или продуктами бактериальных клеток;
— недостаточная для уничтожения микроорганизмов экспозиция дезинфектанта в корневом канале;
— низкая антибактериальная эффективность препарата по отношению к микроорганизмам корневого канала;
— воздействие препарата на микроорганизмы ограничено по анатомическим причинам;
— способность микроорганизмов к изменению своих свойства (генов) после изменения окружающей среды [1, 4].
Важный механизм устойчивости бактерий – существование их в виде биопленки. Биопленка – это микробиологическая популяция (бактериальная экосистема), связанная с органическим или неорганическим субстратом, окруженная продуктами жизнедеятельности бактерий. Собранные в биопленке различные штаммы микроорганизмов способны к организации ассоциаций для совместного выживания, обладают повышенной устойчивостью к антимикробным средствам и защитным механизмам [10]. Свыше 95% существующих в природе бактерий находятся в биоплёнках.
Уничтожать бактерии в составе биопленок труднее, чем в планктонных суспензиях, если дезинфицирующее средство не обладает свойством растворять ткани. При повторном лечении инфицированных зубов гидроксид кальция не может на 100% уничтожать стойкие бактерии (Е. faecalis), которые в состоянии размножаться между посещениями стоматолога. Большое значение имеет полноценное препарирование, очищение канала от всех микроорганизмов в первое посещение (с использованием обильных промываний гипохлоритом натрия). Предупреждение повторного инфицирования корневого канала достигается путем полноценной герметизации коронки зуба с помощью качественных временных пломб [4].
Влияние растворителей на антибактериальную активность гидроксида кальция
Вещества, применяющиеся в качестве среды для гидроксида кальция, обладают различной водорастворимостью. Оптимальная среда не должна изменять рН гидроксида кальция. Многие растворители не обладают антибактериальной активностью, например дистиллированная вода, физиологический раствор и глицерин. Феноловые производные, такие как парамонохлорфенол, камфорный фенол, имеют выраженные антибактериальные свойства и могут использоваться в виде среды для гидроксида. Гидроксид кальция с парамонохлорфенолом имеет большой радиус действия, уничтожает бактерии в участках, отдаленных от мест нанесения пасты [5].
Siqueira et al. выявили, что гидроксид кальция в физиологическом растворе не уничтожает Е. faecalis и F. nucleatum в дентинных канальцах в течение недели применения. А паста гидроксида кальция с парамонохлорфенолом и глицерином эффективно уничтожала бактерии в канальцах, включая Е. faecalis, за 24 часа применения. То есть парамонохлорфенол усиливает антибактериальную активность гидроксида кальция [20].
Результаты исследования дезинфекции дентинных канальцев с помощью трех препаратов гидроксида кальция (Са(ОН) 2 в дистиллированной воде, Са(ОН)2 с йодидом калия и Са(ОН)2 с йодоформом (Metapex)) показали, что Са(ОН)2 в чистом виде менее эффективен для уничтожения микробов в дентинных канальцах. В каналах с гидроксидом кальция наблюдался рост некоторых микроорганизмов (Е. faecalis, С. albicans) на глубину 250 мкм в течение 7 дней. Это объясняется тем, что у Са(ОН)2 низкая степень проницаемости и его высокий рН (12) частично нейтрализуется буферными системами дентина. Са(ОН)2 с йодидом калия эффективнее, чем чистый гидроксид. Но самой действенной оказалась паста Metapex (Ca(OH)2 с йодоформом): кроме Е. faecalis она обезвредила другие микробы и проникла в канальцы на глубину более 300 мкм (Cwikla et al.) [1, 13].
Abdullah et al. (2005) изучали эффективность различных внутриканальных средств (гидроксид кальция, 0,2% хлоргексидин, 17% ЭДТА, 10% повидон-йодин, 3% гипохлорит натрия) в отношении штаммов Е. faecalis, находящихся в составе бактериальных биопленок. В составе биопленки Е. faecalis в 100% случаев был уничтожен 3%-ным гипохлоритом натрия через 2 минуты и 10%-ным повидон-йодином через 30 минут. Гидроксид кальция устранил эти бактерии частично [9].
Поскольку некоторые микроорганизмы, особенно Е. faecalis, устойчивы к гидроксиду кальция, оправдана комбинация его с другими антимикробными средствами, которые повышают его активность, например с йдоформом, камфорным парамонохлорфенолом. Имеющие низкое поверхностное натяжение, жирорастворимые фенолы проникают глубоко в ткани зуба.
В эндодонтии к широкому использованию в качестве ирриганта и внутриканальной повязки рекомендован хлоргексидин, эффективный против многих бактерий, определяющих эндодонтическую инфекцию. Молекула хлоргексидина, взаимодействуя с фосфатными группами стенки бактериальной клетки, проникает в бактерию и оказывает внутриклеточное токсическое действие [12, 19].
Гидроксид кальция в сочетании с 2% гелем хлоргексидина обладает повышенной антимикробной активностью, особенно против резистентных микроорганизмов. Хлоргексидин в форме геля имеет такие положительные свойства, как низкая токсичность для периодонтальных тканей, вязкость, которая позволяет удерживать активные вещества в постоянном контакте со стенками корневого канала и дентинными канальцами, водорастворимость. Установлена высокая эффективность комбинации геля хлоргексидина и гидроксида кальция против Е. faecalis в инфицированном корневом дентине [15]. Высокий рН (12,8) в первые два дня увеличивает проникающую способность препаратов.
Эффективен против Е. faecalis после 1, 2, 7 и 15 дней применения 2% гель хлоргексидина. По данным Gomes et al., 2% гель хлоргексидина обладает большей антибактериальной активностью в отношении Е. faecalis, чем гидроксид кальция, но эта способность теряется при использовании его в течение длительного времени. Это подтверждают и другие исследования, даже при использовании хлоргексидина в виде раствора или геля в концентрациях 0,05%, 0,2% и 0,5%. Комбинация хлоргексидина и гидроксида кальция на 100% ингибирует рост Е. faecalis после 1-2 дней контакта [12, 15].
Гидроксид кальция как физический барьер
Вторичные внутриканальные инфекции вызываются микроорганизмами, которые проникают в канал во время лечения, между посещениями или после лечения зуба. Основные источники вторичной инфекции: зубные отложения на зубах, кариес, инфицированные эндодонтические инструменты. Причинами инфицирования между посещениями могут быть микроподтекание через временную пломбу из-за ее разрушения; перелом зуба; задержка при замещении временной пломбы постоянной, когда зуб остается открытым для дренажа. Вторичное инфицирование позволяет появиться новым, вирулентным микроорганизмам, вызывающим острое периапикальное воспаление [4, 7].
Внутриканальные препараты уничтожают оставшиеся после хемомеханической обработки канала бактерии, а также используются как физико-химический барьер, который предотвращает размножение микроорганизмов и сокращает риск реинфекции со стороны полости рта. Реинфицирование канала возможно вследствие того, что препарат растворяется слюной, слюна просачивается в пространство между медикаментом и стенками канала. Однако, ecли препарат обладает антибактериальным эффектом, сначала произойдет его нейтрализация и только потом бактериальная инвазия.
Для предотвращения реинфекции более важна герметизирующая способность гидроксида кальция, чем его химическая активность, так как он имеет низкую водорастворимость, медленно растворяется в слюне, остается в канале на длительный срок, задерживая продвижение бактерий по направлению к апексу [4, 5]. Несмотря на использование растворителей, гидроксид кальция действует как эффективный физический барьер, уничтожает часть оставшихся бактерий и предотвращает их рост, ограничивая пространство для размножения [1, 18].
В качестве надежного изолирующего барьера при различных эндодонтических проблемах (перфорация дна полости, корня зуба, резорбция корня и др.) предложен новый класс материалов – минеральный триоксидный агрегат (ПроРут МТА). Основу МТА составляют соединения кальция [4, 7].
Влияние гидроксида кальция на качество постоянного пломбирования корневого канала
Перед постоянной обтурацией гидроксид кальция удаляется из корневого канала с помощью гипохлорита натрия, физиологического раствора и эндодонтических инструментов.
Lambrianidis et al. (1999) исследовали возможность удаления некоторых препаратов гидроксида кальция из корневых каналов: Calxyl (42% гидроксида кальция) и водную суспензию (95% гидроксида кальция). Процентное содержание гидроксида кальция не влияло на эффективность очищения стенок корневого канала. Остатки пасты могут влиять на механические свойства силера и ухудшать апикальный герметизм. Есть мнение о невозможности полностью удалить пасту со стенок корневого канала [17].
Остаточный гидроксид кальция отрицательно влияет па затвердевание цинк-оксид-эвгенольных силеров, так как взаимодействует с эвгенолом пасты с образованием эвгенолата кальция. В клинике это может проявляться блокированием продвижения гуттаперчевого штифта на всю рабочую длину канала. Если остатки гидроксида кальция не удаляются полностью, они уплотняются апикально или в углублениях канала, что механически мешает эффективному пломбированию каналов, затрудняет апикальный герметизм и может повлиять на результат эндодонтического лечения. Апикальную пробку из гидроксида кальция предпочтительно удалить.
Гидроксид кальция эффективно удаляется со стенок канала ручными инструментами с промыванием гипохлоритом натрия и 17% ЭДТА [5, 13]. Сложности очищения корневых каналов после временного пломбирования обусловливают пастообразующие вещества и наполнители, а не гидроксид кальция. Препараты гидроксида кальция на водной основе (особенно готовящиеся ex tempore) абсолютно лишены данных недостатков. Более того, материалами выбора для постоянной обтурации корневых каналов после их временного пломбирования гидроксидом кальция следует считать силеры на основе гидроксида кальция.
Показания к временному пломбированию корневых каналов
Применение нетвердеющих паст на основе гидроксида кальция показано в качестве временного внутриканального средства для лечения острых форм апикального периодонтита, деструктивных форм хронического апикального периодонтита, кистогранулем, радикулярных кист, прогрессирующей резорбции корня, зубов с несформированной верхушкой корня в детской практике.
Методика применения гидроксида кальция:
1) гидроксид кальция в виде порошка замешивается до пастообразного состояния на дистиллированной воде либо глицерине;
2) в тщательно инструментально и медикаментозно обработанный корневой канал паста вводится с помощью каналонаполнителя;
3) для обеспечения прилегания к дентину корня паста уплотняется при помощи бумажного штифта, закрывается герметичной повязкой.
Особенности применения гидроксида кальция при разных состояниях апикального периодонта. При острых формах апикального периодонтита временное пломбирование гидроксидом кальция преследует цель оказать противовоспалительное и антимикробное действие. Гидроксид кальция вводится в корневой канал рыхло, без уплотнения, сначала на сутки, затем повторно на 1–3–7 дней в зависимости от клинической картины. При остром периапикальном абсцессе по показаниям проводится периостотомия.
При хронических деструктивных процессах в апикальном периодонте преследуется цель оказать не только противовоспалительное и антимикробное действие, но и стимулировать репаративные процессы в кости. Гидроксид кальция вводится в корневой канал с уплотнением к стенкам, на 3–8 недель, время обновления материала зависит от клинической картины. Лечение рассчитано на период от 0,5 до 1 года, его продолжительность зависит от степени инфицирования корневого канала, резистентности организма, возраста пациента, мотивации к сотрудничеству. Восстановление зоны деструкции апикального периодонта продолжается после постоянного пломбирования корневого канала силером на основе гидроксида кальция в течение 3–5 лет.
Пломбирование зубов с апикальным периодонтитом в первое посещение не приводит к ликвидации острого воспаления. Резорбция цемента и дентина сохраняется даже спустя 9 месяцев после пломбирования. При этом в 80% случаев формируется хронический процесс. Если же канал после дренирования заполняли гидроксидом кальция на 7 дней до обтурации, происходило замещение периапикального дефекта новой костной тканью, хотя в 18,8% случаев воспаление прогрессировало [2, 4].
Острые реакции при герметичном закрытии коронковой полости сохранялись лишь у 5% зубов при наличии периапикального абсцесса. Временная повязка и герметичная пломба предотвращают повторное инфицирование канала и увеличивают успех консервативного лечения до 61,1% (по сравнению с 22,2% без антибактериальной повязки) [5, 18].
«Вчера» гидроксида кальция. Информационные материалы, научные статьи о препаратах гидроксида кальция 20–30-летней давности убеждали (и убедили) нас в его уникальных способностях: пасты на основе гидроксида кальция обладают сильнощелочной реакцией, неограниченным бактерицидным действием, способностью стимулировать репаративные процессы в костной ткани.
Применение гидроксида кальция в эндодонтии расширило показания к консервативному лечению деструктивных процессов в апикальном периодонте. Появилась возможность полноценного сохранения зубов, ранее считавшихся безнадежными. «Биосовместимость гидроксида кальция превратила его в поливалентный препарат, адаптированный почти ко всем клиническим ситуациям, встречающимся в эндодонтии» [2]. Появились рекомендации об обязательности этапа временного пломбирования корневых каналов при эндодонтическом лечении: «Это полезно!».
«Сегодня» накоплен багаж клинических наблюдений, которые подтверждают очень высокую эффективность гидроксида кальция (рис. 1–4; из собственных наблюдений авторов). Качественное выполнение всех этапов эндодонтического лечения в сочетании с временным пломбированием корневых каналов гидроксидом кальция позволяет признать данный метод лечения органосберегающим.
Но сегодня в стоматологической литературе дискутируются вопросы широты антибактериального действия препаратов гидроксида кальция, прицельного воздействия на наиболее устойчивые и агрессивные штаммы микроорганизмов, обусловливающих развитие периапикальных очагов деструкции, повторное инфицирование и развитие обострений.
Так, А.А. Антанян пишет [1]: «Многосторонний анализ научной литературы последних лет (2003–2006) показал, что гидроксид кальция имеет множество недостатков, которые ставят под сомнение его рутинное и массовое применение в эндодонтии. В современной эндодонтии важнейшее значение имеет полноценное препарирование, очищение канала от инфекции в первое посещение (с использованием обильных промываний гипохлоритом натрия) и предупреждение повторного инфицирования канала полноценной герметизацией коронки зуба с помощью качественных временных пломб. Следовательно, во многих клинических ситуациях дополнительная дезинфекция гидроксидом кальция не обязательна».
«Завтра» гидроксида кальция. Опыт клинического использования гидроксида кальция показывает, что необходимость его применения в эндодонтии не может быть обоснована только его противомикробной эффективностью, на которую в прошлые годы возлагали основную ответственность за результат лечения. С появлением чувствительных методов микробиологического исследования, с расширением спектра высокоэффективных средств для ирригации корневых каналов возможности и свойства гидроксида кальция как материала для временного пломбирования могут быть переосмыслены и переоценены. Но не уценены! В непростых клинических ситуациях по эндодонтическому лечению и перелечиванию зубов благодаря препаратам гидроксида кальция удается сохранить пациенту зубы и здоровье.
1. Антанян А. А. // Эндодонтия today. – 2007. – № 1. – С. 59–69.
2. Беер Р., Бауман М.А. Иллюстрированный справочник по эндодонтологии. – М., 2006. – 240 с.
3. Глинка Н.Л. Общая химия: Учеб. пособие для вузов. – 20-е изд., испр. / Под ред. Рабиновича В.А. – Л., 1979. – С. 614–617.
4. Гутман Дж. Л., Думша Т.С., Ловдэл П.Э. Решение проблем в эндодонтии: Профилактика, диагностика и лечение / Пер. с англ. – М., 2008. – 592 с.
5. Полтавский В.П. Интраканальная медикация: Современные методы. – М., 2007. – 88 с.
6. Симакова Т.Г., Пожарицкая М.М., Синицына В.И. // Эндодонтия today. – 2007. – № 2. – С. 27–31.
7. Соловьева А.Б. // Новости Dentsplay. – 2003. – № 8. – С. 14–16.
8. Холина М.А. // Новости Дентсплай. – 2007. – №14. – С. 42–45.
9. Abdullah M., Yuan-Ling N., Moles D., Spratt D. // J. Endod. – 2005. – V. 31, N 1. – P. 30-36.
10. Allais G. // Новое в стоматологии. – 2005. – № 1. – С. 5–15.
11. Athanassiadis B., Abbott P.V., Walsh L.J. // Austr. Dent. J. – 2007. – Mar; 52 (Suppl 1). – S. 64–82.
12. Basrani B., Santos J.M., Tjäderhane L. et al. // Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol. Oral Radiol. Endod. – 2002. – Aug; 94(2). – P. 240–245.
13. Cwikla S., Belanger M., Giguere S., Vertucci F. // J. Endod. – 2005. – V. 31, N 1. – P. 50-52.
14. Ercan E., Ozekinci T., Atakul F., Gül K. // J. Endod. – 2004. – Feb; 30(2). – P. 84–87.
15. Gomes B., Souza S., Ferraz C. // Intern. Endod. J. – 2003 – V. 36. – P. 267–275.
16. Heckendorff M., Hulsmann М. // Новое в стоматологии. – 2003. – № 5. – С. 38–41.
17. Lambrianidis T., Margelos J., Beites P. // Intern. Endod. J. – 1999. – V. 25, N 2. – P. 85–88.
18. Regan J.D., Fleury A.A. // J. Ir. Dent. Assoc. – 2006. – Autumn; 52 (2) – P. 84–92.
19. Sathorn C., Parashos P., Messer H. // Intern. Endod. J. – 2007. – V. 40, Issue 1. – P. 2–10.
20. Siqueira J.F., Paiva S.S., Rôças I.N. // J. Endod. – 2007. – May; 33 (5). – P. 541–547.
Современная стоматология. – 2009. – №2. – С. 4-9.