Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава-припоя на основе золота "Супер ВП" для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах

ДИССЕРТАЦИЯ
Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава-припоя на основе золота "Супер ВП" для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава-припоя на основе золота "Супер ВП" для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах - тема автореферата по медицине
Казиева, Карина Олеговна Москва 2013 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.01.14
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава-припоя на основе золота "Супер ВП" для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах

На правах рукописи

Казиева Карина Олеговна

Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава - припоя на основе золота «Супер ВП» для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах

14.01.14- «Стоматология»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

005060536

Москва- 2013

005060536

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И.Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России)

Научный руководитель:

заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор ЛЕБЕДЕНКО Игорь Юльевич

Официальные оппоненты:

Марков Борис Павлович - заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор кафедры ОС ФПДО ГБОУ ВПО МГМСУ им.А.И. Евдокимова Минздрава России

Олесова Валентина Николаевна - заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой клинической стоматологии и имплантологии Института повышения квалификации ФМБА России

Ведущая учреждение:

ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии» Минздрава России

Защита состоится «46 » /¡/А&ИЛ^ 2013 г. в4с> часов на заседании диссертационного совета Д 208.041.03, созданного на базе ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России по адресу: 127473, Москва, ул. Делегатская д. 20 стр. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета имени А.И.Евдокимова (127206, г. Москва, ул. Вучетича, д. 10а).

Автореферат разослан__2013 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Гиоева Ю.А.

Актуальность исследования

В настоящее время в мировой стоматологической практике существует тенденция к применению благородных сплавов для изготовления каркасов металлокерамических зубных протезов. Преимущества их очевидны: они биологически более инертны, обладают высокой удельной прочностью и химической стойкостью по отношению к агрессивным средам, пониженным коэффициентом усадки при литье по сравнению со сплавами на основе никеля, кобальта и железа (Ван Нурт Р., 2004). Большинство сплавов на основе золота (с содержанием более 50%), помимо вышеуказанных преимуществ, имеют желтый оттенок, что положительно сказывается на окончательном эстетическом результате (Лебеденко А.И. с соавт., 2002).

На сегодняшний день в РФ выпускают 2 золотых сплава российского производства для металлокерамики — это «Плагодент» (Супер — КМ) (Лебеденко И.Ю., 2006), (НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина, Московская область) и «Витирий» (фирма Виталл EBB, Екатеринбург). Из них ежегодно изготавливается более тысячи единиц металлокерамических зубных протезов.

Изготовление металлокерамических мостовидных протезов большой протяженности и с большим числом опор из этих сплавов проблематично из-за возможных усадочных деформаций при литье. В таких случаях рекомендуется отливать протез частями, а затем спаивать (Манин О.И. с соавт.,2002; Николаев В.А., Лебеденко И.Ю.,1999; Александровский В.Л., 2006; Dools Е., 1985; O'Brien W.J., 1987; Willis L.M., Nicholls J.I., 1980). При этом механические свойства припоя должны быть близки к механическим свойствам спаиваемого материала, а их структура и цвет должны соответствовать друг другу (Kaylakie W.G., Bruke С.Е., 1985). За рубежом подобные припои используются также для закрытия небольших

дефектов литья и для укрепления золотоплатиновых аттачменов на опорных коронках (Patterson J.C., 1972).

Сотрудниками лаборатории материаловедения НИМСИ МГМСУ, кафедры ГОС МГМСУ, НПК Суперметалл имени проф. Е.И.Рытвина разработан первый отечественный сплав-припой на основе золота для металлокерамических зубных протезов «Супер-ВП». В диссертационной работе B.JI. Александровского (2006) подробно изучены физико-механические свойства нового сплава — припоя и его биосовместимость в эксперименте на животных. Показана принципиальная возможность применения нового сплава - припоя для металлокерамических зубных протезов. Настоящее исследование посвящено клинической апробации нового сплава - припоя и разработке оптимальной клинико - лабораторной технологии его применения.

Цель исследования

Клинико-лабораторное изучение и научное обоснование применения нового отечественного сплава — припоя на основе золота для металлокерамических зубных протезов.

Задачи исследования

1. Исследовать влияние различных составов флюсов для нового отечественного сплава — припоя на основе золота «Супер — ВП» на смачиваемость сплава «Плагодент» (Супер-КМ) и предложить оптимальный флюс.

2. Определить электрохимический потенциал нового сплава - припоя на основе золота в различных средах при контактировании с образцами отечественных зубопротезных сплавов для металлокерамики.

3. Оценить методом голографической интерферометрии возможные деформации зон опорных зубов и усадку мостовидных протезов, полученных спайкой фрагментов различной протяженности.

4. Провести клиническую апробацию использования нового сплава - припоя на основе золота для ортопедического лечения пациентов металлокерамическими зубными протезами.

Научная новизна исследования

Впервые клинически апробирован первый российский золотой сплав — припой для металлокерамических зубных протезов «Супер - ВП», изучены его технологические характеристики и реакция тканей протезного поля пациентов с металлокерамическими зубными

протезами, спаянными новым сплавом - припоем на основе золота.

Получены убедительные доказательства высокой биосовместимости нового отечественного сплава-припоя по показателям «in vitro» (разность потенциалов между образцами сплава-припоя и сплавов «Плагодент», «Палладент» и «Витирий»).

Доказано, что припой биологически совместим с тканями полости рта пациентов.

В ходе технологических экспериментов предложена оптимальная флюсующая среда для работы с новым сплавом-припоем на основе золота.

Впервые методом голографической интерферометрии получены данные о влиянии метода изготовления металлокерамических мостовидных зубных протезов (цельнолитой; цельнолитой - распиленный и спаянный; спаянный

из малых литых фрагментов) на деформирование протезов и перемещение опорных зубов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Комплексом лабораторно-экспериментальных исследований убедительно доказана возможность и целесообразность изготовления металлокерамических зубных протезов на основе золотого сплава «Плагодент» (Супер-КМ) с использованием нового специально разработанного для этого сплава-припоя «Супер-ВП».

Получены базовые значения физико-механических и эксплуатационных свойств нового золотого сплава-припоя, важные для практического применения при ортопедическом лечении больных с дефектами зубных рядов металлокерамическими зубными протезами.

Впервые для получения идентичных экспериментальных образцов мостовидных протезов и их фрагментов применена методика компьютерного моделирования и компьютерного фрезерования CEREC inlab из беззольных блоков Vita CAD-Waxx for inlab.

Предложена научно обоснованная методика ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами на основе золотого сплава «Плагодент» (Супер-КМ) с использованием нового специально разработанного для него сплава-припоя на основе золота «Супер — ВП».

Основные положения, выносимые на защиту

1. Оптимальной флюсующей средой для спайки припоем «Супер ВП» зубопротезных деталей из сплава «Плагодент» (Супер КМ) является флюс НПК Суперметалл имени профессора Е.И.Рытвина для сплава-припоя «Бекадент».

2. Новый отечественный золотой сплав-припой «Супер ВП» позволяет достичь высокой прочности твердопаянного шва при пайке образцов из отечественных сплавов «Плагодент» (Супер КМ) и «Витирий».

3. Образцы нового сплава-припоя в контактной паре с отечественными благородными металлокерамическими сплавами в модельном

растворе искусственной слюны демонстрируют при различных значениях рН нормальные показатели ЭДС. Наилучшим сочетанием по электрохимическим показателям является пара: сплав-припой «Супер-ВП» - золотоплатиновый сплав «Плагодент» (Супер КМ).

4. Технология изготовления каркасов металлокерамических зубных протезов большой протяженности оказывает заметное влияние на деформирование зоны опорных зубов. Соединение малых литых фрагментов мостовидного протеза по данным голографической интерферометрии предпочтительней цельнолитой технологии.

5. Клинические наблюдения подтверждают заключение о пригодности сплава-припоя «Супер-ВП» для пайки золотых каркасов металлокерамических зубных протезов с позиции их прочности и биосовместимости.

Внедрение результатов исследования

Результаты работы по применению сплава - припоя на основе золота « Супер ВП» используются в учебном процессе с клиническими ординаторами и аспирантами, в клинической практике на кафедре госпитальной ортопедической стоматологии ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И.Евдокимова Минздрава России, и в стоматологической клинике

«Мегастом - Центр ». В настоящее время сплав-припой «Супер ВП» проходит регистрацию в Минздраве России для серийного производства в НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина.

Личное участие соискателя в разработке проблемы

Автором лично проведены все клинические и экспериментальные исследования, включая работу на базе кафедры физики прочности университета НИНУ МИФИ, где была проведена голографическая интерферометрия, подготовлены экспериментальные образцы для исследований деформаций в мостовидных протезах, изготовленных тремя различными способами. Проведена обработка полученных результатов, сформулированы основные положения и выводы диссертации, написаны статьи, диссертация и автореферат.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на конференции молодых ученых МГМСУ (2008), а также на совместном заседании кафедры госпитальной ортопедической стоматологии и лаборатории материаловедения НИМСИ при МГМСУ (2012).

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликованы 3 печатные работы в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

Объем и структура диссертации

Диссертация содержит Введение, Обзор литературы, 2 главы собственных исследований, Выводы, Практические рекомендации, Список литературы (92 источника отечественных и зарубежных авторов). Текст диссертационной работы изложен на 122 страницах машинописи, проиллюстрирован 17 таблицами, 47 рисунками и 6 графиками.

Основное содержание работы

Для решения поставленных задач проведены лабораторные, экспериментальные и клинические исследования.

Во всех исследованиях использовали образцы нового отечественного сплава-припоя «Супер- ВП» (патент РФ №2256437 от 20.07.05), который содержит 85% золота, 4% платины, 5% серебра, 4% меди и 1% олова, предоставленные НПК «Суперметалл» им. проф. Е.И.Рытвина.

Для проведения лабораторных исследований готовили образцы из отечественных благородных металлокерамических сплавов: золотоплатиновый сплав «Плагодент» (Супер КМ), палладиевый сплав «Палладент» (Суперпал) (НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина) и золотоплатиновый сплав Витирий (фирма Виталл EBB, Екатеринбург).

Образцы для исследований и каркасы протезов готовили методом литья по выплавляемым моделям на установке Multicast compact (Degudent, Германия) в лаборатории Стильдент (Москва).

Пайку припоем «Супер - ВП» осуществляли с помощью кислородно-газовой горелки, используя флюсующую среду, выбранную в результате совместного с аспирантом В.Л.Александровским и доцентом В.А.Паруновым эксперимента.

В соответствии с международным стандартом ISO№9333-90 на разрывной машине РМ-50 проведено изучение механической прочности твердопаянного соединения образцов из вышеуказанных материалов: всего 18 образцов - по 6 каждого сплава.

Определение смачиваемости новым припоем образцов стоматологических металлокерамических сплавов проведено нами совместно с аспирантом В.Л.Александровским и доцентом В.А.Паруновым по методике НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина. Изучали действие 4-х флюсов: DSI ( Degudent, Германия), Minoxyd (Bego, Германия), бура ( НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина, Россия), флюс для припоя Бекадент (НПК Суперметалл, имени профессора Е.И.Рытвина, Россия). Всего изучено 20 образцов, при температурах 1050°С, Ю60.°С, 1070°С, 1080°С и 1090°С при скорости подъема температуры 10 град. /мин. и выдержке 5 минут при конечной температуре. После охлаждения оценивали площадь расплавленного припоя на поверхности металлического образца.

Определение электрохимических потенциалов проводили в электрохимической ячейке с раствором искусственной слюны по Фудзияма при трех значениях pH: 4,5; 7,0; 8,0.Электродные потенциалы сплавов и ЭДС при их контакте с образцами из сплава - припоя «Супер- ВП» определяли через 48 часов.

Оценку методом голографической интерферометрии деформации зоны опорных зубов и мостовидных протезов, изготовленных различными методами, проводили совместно с доцентом Осинцевым A.B. под руководством проф. Щепинова В.П. на кафедре физики голографических методов исследования напряжения и деформации НИЯУ МИФИ.

Для этих исследований методом компьютерного моделирования и фрезерования на аппарате CEREC inlab из беззольных пластмассовых блоков фирмы Vita (Германия) были изготовлены по 3 идентичных фрагмента трех частей мостовидного протеза 7-5-3- -1-3-5-7.

Отфрезерованные образцы устанавливали на специальную металлическую мастер-модель, соединяли липким воском, снимали с модели, паковали в огнеупорную массу и замещали на металл по общепринятой методике (рис.1).

Были изготовлены образцы каркасов металлокерамических протезов тремя различными вариантами:

а) цельнолитой протез "по дуге" 7-5-3- -1-3-5-7

б) литье тремя фрагментами: 7-5-;3- - 1-3;- 5-7 и последующая спайка на модели.

в) цельнолитой протез " по дуге" как в п. "а" с последующим распиливанием в области зубов 3.3 и 4.3 на фрагменты, как в п. "б", с последующей спайкой.

Рис. 1. Фрагменты мостовидных зубных протезов из беззольных пластмассовых блоков (фирма Vita, Германия), изготовленные по CAD\CAM технологии CEREC inlab и металлическая мастер модель.

Для моделирования процессов деформирования опорных зубов по мастер-модели была изготовлена модель-регистратор из пластмассы «Протакрил» (АО «Стома», Украина). Альвеолярная часть с культями опорных зубов также изготавливалась из «Протакрила».

Для формирования корневой части опорных зубов были выполнены пропилы, позволяющие деформироваться и смещаться друг от друга к зонам опорных зубов.

Эту деформацию опорных зубов (их перемещения) при наложении каждого варианта (а, б, в) мостовидного протеза регистрировали с помощью топографического интерферометра, установленного на виброизолированной плите в лаборатории кафедры физики прочности НИЯУ МИФИ.

Регистрация двух экспозиционных голографических интерферограмм осуществлялась на фотопластинке ВРП-03, время одной экспозиции -10 секунд.

Клиническая часть работы выполнена в клинике «Мегастом- Центр» (Москва) при поддержке проф. Лосева Ф.Ф., которому выражаем глубокую благодарность.

Всего обследовано 60 пациентов в возрасте от 28 до 76 лет, пользующихся металлокерамическими зубными протезами, спаянными припоем «Супер - ВП» на золотых каркасах из сплава «Плагодент» (Супер КМ). В качестве облицовки использовали керамическое покрытие « IPS D.SIGN» ( фирма Ивоклар-Вивадент, Лихтенштейн).

Всего под нашим наблюдением находилось 285 металлокерамических единиц со 130 местами пайки. Оценку качества протезов проводили по измененной методике Быковой М.В. (2001).

Ежеквартально проводили опрос пациентов и тщательный осмотр протезов и протезного поля.

Полученные результаты подвергали статистической обработке, для наглядности сводили в таблицы.

Результаты исследований

Выбор оптимальной флюсующей среды для нового сплава-припоя и 3-х отечественных благородных металлокерамических сплавов металлов проведены совместно с доцентом В.А.Паруновым и аспирантом В.Л. Александровским.

Из четырех изученных флюсов наилучшие показатели смачиваемости образцов из сплава « Плагодент» припоем «Супер ВП» получены для специального флюса НИК «Суперметалл» имени профессора Е.И. Рытвина для сплава «Бекадент»: 100% поверхности образца при 1080°С.

При этой температуре с флюсом Мтохус!, припой «Супер ВП» растекается только на 24% поверхности, с бурой - на 72%, с флюсом 08-1 тоже на 100%.

Однако при 1070°С с флюсом припой растекается на 81% площади, а

в среде флюса для сплава «Бекадент» - на 90%, при 1070°С. Поэтому данную среду мы применили в дальнейших наших исследованиях нового припоя и в клинической работе.

Прочность твердопаянного соединения мы определяли по стандарту ИСО 9333-90 и установили, что образцы из сплава «Палладент» припой «Супер-ВП» соединяет со средним значением прочности на разрыв 289±9,0 МПа; образцы сплава «Витирий» - 388 ±9,1 МПа; образцы сплава «Плагодент» - 372±8,7 МПа.

Таким образом, по показателям прочности паяного шва можно считать целесообразным, применять новый сплав-припой для спайки деталей зубных протезов из отечественных золотых металлокерамических сплавов «Витирий» и «Плагодент», но не для палладиевого сплава «Палладент».

Для отработки оптимальной технологии изготовления зубных протезов большой протяженности на специальном стенде методом голографической интерферометрии изучили возникающие в зонах опорных зубов деформации и перемещения при 3-х различных вариантах изготовления мостовидного протеза из 14 единиц: " а " - цельнолитой протез, " б " — протез, спаянный из 3-х литых фрагментов, " в " - отлитый целиком протез, распиленный на 3 фрагмента и снова спаянный.

Убедительно показано возникновение деформаций при всех (а, б, в) вариантах протезов, но в разной степени (рис 2).

н Вариант аш Вариант б □ Вариант в

Рис. 2. Перемещение основания опорных зубов относительно модели-регистратора для 3-х вариантов мостовидных зубных протезов.

Максимальные деформации в опорных зубах отмечены в варианте " а ", средние - в варианте " в" и минимальные - в варианте " б ".

На основании полученных результатов для клинического внедрения мы сочли обоснованными технологии " б " и " в ", которые и реализованы в заключительной части нашей работы (рис.3,4,5).

Рис. 3. Припасованные в полости рта каркасы металлокерамических коронок из сплава «Плагодент» пациента С.

Рис. 4. Соединенные пластмассой «Pattern Resin» (GC, Япония) каркасы металлокерамических коронок, для дальнейшей пайки сплавом-припоем «Супер-ВП» (пациент С).

Рис. 5. Припасованный каркас металлокерамического протеза после спайки сплавом-припоем «Супер ВП» в полости рта (пациент С).

Оценку биосовместимости нового сплава-припоя мы начали с изучения электрохимических потенциалов образцов припоев и благородных металлокерамических сплавов в модельном растворе искусственной слюны в кислой, нейтральной и щелочной средах.

В табл.1 представлены результаты потенциостатических исследований через 48 часов экспозиции. Для всех изученных сплавов установлены тенденции увеличения электропотенциалов по мере снижения значений рН.

Таблица 1

Электродные потенциалы исследуемых сплавов после выдержки в модельном растворе искусственной слюны в течение 48 часов

№ Исследуемый сплав Электропотенциал, мВ

рН 4,5 рН 7,0 рН 8,0

1. «Плагодент» 153± 6,3 86± 4,1 30± 5,2

2. «Палладент» 152± 7,2 92± 9,2 41± 6,3

3. «Витирий» 102± 8 65± 7,4 27± 10,3

4. «Супер ВП» 84± 5,5 31±3,6 14± 6,2

В табл.2 представлены результаты определения ЭДС контактных пар отечественных благородных металлокерамических сплавов с припоем «Супер ВП». Все значения при всех показателях рН оказались в диапазоне нормы(<80мВ), причем наименьшие показатели получены для сплава «Плагодент» + припой «Супер ВП», а максимальные - для сплава «Витирий» + «Супер ВП».

Таблица 2.

Значения ЭДС для контактных пар припоя «Супер ВП» с отечественными металлокерамическими благородными сплавами

№ ЭДС, мВ

Сплав Припой рН 4,5 рН 7,0 рН 8,0

1. «Плагодент» «Супер ВП» 69± 6,2 55± 4,3 44± 5,7

2. «Палладент» «Супер ВП» 68± 5,7 61±9,4 55± 8,3

3. Витирий «Супер ВП» 76± 8,0 65± 3,1 57± 7,4

Образцы нового сплава-припоя «Супер- ВП» успешно прошли весь комплекс токсикологических испытаний в ВНИИИМТ МЗ РФ в установленном порядке и получено соответствующее разрешение на клинические исследования.

В соответствии с программой клинических исследований нами на базе клиники «Мегастом» проведено динамическое наблюдение за 60 пациентами в течение 2-5 лет с металлокерамическими протезами со 130 местами паек золотых каркасов. Максимальная протяженность протезов достигала 14 единиц. Использовали оптимальную технологию изготовления протезов и пайки: литье малыми фрагментами, при необходимости сепарация поодиночке коронок, припасовка в полости рта, соединение фрагментов во рту Pattern Resin, пайка припоем «Супер-ВП» с флюсом для Бекадента.

За весь срок наблюдения за 285 зубопротезными металлокерамическими единицами с 130 местами пайки припоем «Супер ВП» не выявлено ни одного случая поломки протеза в месте паяного шва, скола покрытия, возникновения трещин. На контрольных ортопантомограммах не выявлено возникновения дефектов в паяных протезах. Все пациенты на всех сроках наблюдений были довольны изготовленными протезами и никаких жалоб не предъявляли.

Выводы

1. Комплексом лабораторных, экспериментальных и клинических исследований научно обоснована целесообразность применения нового отечественного сплава- припоя на основе золота «Супер ВП» для пайки каркасов металлокерамических зубных протезов из сплава «Плагодент» (Супер КМ).

2. По параметрам смачиваемости поверхности из четырех изученных флюсов для пайки зубных протезов из благородных сплавов оптимальным для пайки каркасов из золотоплатиновых сплавов «Плагодент» и «Витирий» новым припоем «Супер ВП» - является специальный флюс НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина для сплава-припоя «Бекадент».

3. Наименьшие значения ЭДС при экспериментальном электрохимическом изучении контактов образцов нового сплава- припоя «Супер ВП» с отечественными металлокерамическими благородными сплавами в искусственной слюне при различных рН отмечены для образцов из сплава «Плагодент» (Супер КМ).

4. Прочность твердопаянного шва на разрыв при изучении нового сплава-припоя «Супер ВП» в соответствии с ИСО 9333-90 составила для образцов из сплава «Плагодент» - 3?2± 8,7 МПа; сплава «Витирий» - 388 ± 9,1МПа; сплава «Палладент» - 28ф± 5 0 МПа.

5. С помощью метода голографической интерферометрии получены экспериментальные данные по деформированию трех вариантов протезов и определены перемещения опорных зубов: а) протез на литом каркасе, б) протез на спаянном каркасе из малых литых фрагментов, в) протез на цельнолитом каркасе, который распиливался и далее скреплялся пайкой.

В случаях "а" и "б" происходит деформирование протезов с направлением перемещений в язычную сторону протеза, на дистальных опорных зубах 4.7 и 3.7 перемещения отсутствуют. В случае "в" - перемещения опорных зубов 4.5 и 3.5 практически нулевые, перемещения опорных зубов 4.3 и 3.3 направлены орально, а зубов 4.7 и 3.7 вестибулярно.

6. Анализ характера и величины деформаций протезов и перемещений опорных зубов свидетельствует о том, что вариант "б" изготовления протезов - литье фрагментов и пайка на каркасе, предпочтительный, так как имеет малую величину деформаций протезов и, как результат, перемещений опорных зубов; кроме того, под действием жевательной нагрузки опорные зубы 4.3, 3.3 и 4.5, 3.5 перемещаются во внутрь, что будет компенсироваться деформацией протеза во время жевания.

7. Пятилетнее клиническое наблюдение за 285 металлокерамическими протезами с 130 местами пайки новым сплавом-припоем на основе золота «Супер ВП» свидетельствует о его пригодности по показателям биосовместимости и функционально-эстетической долговечности протезов.

Практические рекомендации

1. При изготовлении металлокерамических зубных протезов большой протяженности с каркасом из золотоплатинового сплава «Супер КМ» (Плагодент) следует применять предложенную нами оптимальную технологию литья малых фрагментов с их последующей спайкой.

2. Для спайки зубопротезных деталей из золотоплатиновых сплавов «Супер КМ» (Плагодент) или «Витирий» целесообразно применять припой «Супер ВП».

3. Не следует применять припой «Супер ВП» для пайки протезов из палладиевого сплава «Суперпал» (Палладент).

4. При использовании припоя «Супер ВП» целесообразно применять флюс, разработанный НПК «Суперметалл» имени профессора Е.И.Рытвина для сплава-припоя «Бекадент» или импортный tyhtOtL DS1

(Degudent, Германия).

Список литературы опубликованной по теме диссертации.

1. Казиева К.О., Парунов В.А., Степанова Г.С. Результаты сравнительного анализа пригодности нового золотого припоя для отечественных металлокерамических сплавов // Российский стоматологический журнал, 2005. - № 6. - С. 6-8.

2. Казиева К.О., Лебеденко И.Ю., Парунов В.А., Степанова Г.С. Результаты лабораторных исследований физико-механических свойств припоя на основе золота «Супер ВП», разработанного для сплава «Плагодент» (Супер КМ) // Российский стоматологический журнал, 2006. № 2.- С. 4-5.

3. В.А. Парунов, К.О. Казиева, A.B. Осинцев, И.Ю. Лебеденко Оценка возможных деформаций каркасов металлокерамических зубных протезов на основе золота, спаянных сплавом- припоем «Голпайдент» (Супер-ВП ), методом голографической интерферометрии // Российский стоматологический журнал, 2013. № 1.- С. 15-18.

Отпечатано в РИО МГМСУ 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20, стр. 1. Заказ №410. Тираж 100 экз.

 
 

Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Казиева, Карина Олеговна

Министерство здравоохранения Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова»

На правах рукописи УДК 616.314-76:615.46

04201357946

КАЗИЕВА КАРИНА ОЛЕГОВНА

Клиническое обоснование применения нового отечественного сплава- припоя на основе золота «Супер ВП» для изготовления металлокерамических зубных протезов на золотых каркасах

14.01.14- «Стоматология»

диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель: доктор медицинских наук профессор И.Ю. Лебеденко

Москва - 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.........................................................................................4

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Сплавы благородных металлов в современной ортопедической стоматологии................................................................................11

1.2.Клиническая оценка паяных зубных протезов........................................34

1.3.Клиническая эффективность ортопедического лечения пациентов паяными несъемными зубными протезами........................................................38

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Общая характеристика сплавов, изученных в лабораторно-

экспериментальных исследованиях....................................................43

2.1.1. Характеристика образцов для испытаний на механическую прочность твердопаянного соединения........................................................................44

2.1.2. Характеристика образцов и материалов для определения смачиваемости припоем металлической подложки................................47

2.1.3. Характеристика образцов для измерения электрохимических потенциалов сплавов и припоя...................................................48

2.2. Методы лабораторно-экспериментальных исследований........................49

2.2.1. Метод определения механической прочности твердопаянного соединения.........................................................................49

2.2.2. Метод сравнительного изучения свойств нового сплава-припоя Супер ВП по текучести на подложках из отечественных благородных стоматологических сплавов для металлокерамических зубных протезов в сочетании с различными флюсами.......................................50

2.2.3. Методика определения «in vitro» электрохимических потенциалов золотых сплавов металлов и припоев в модельных растворах ротовой жидкости...........................................................................50

2.3. Методика оценки методом голографической интерферометрии

возможных деформаций и усадки металлокерамических протезов на основе золота, спаянных сплавом-припоем Супер ВП.......................53

2.3.1. Методика моделирования зубного ряда нижней челюсти...........53

2.3.2. Моделирование процессов деформирования зубов на нижней челюсти.........................................................................58

2.3.3 Оптическая схема регистрации голографических

интерферограмм...............................................................62

2.3.4. Методика определения деформаций протезов и перемещений опорного зуба.................................................................64

2.3.5. Методика расшифровки голографических интерферограмм........65

2.4. Материалы и методы клинических исследований.............................67

2.4.1. Общая характеристика больных и зубных протезов...................67

2.4.2. Методы клинической оценки...............................................72

2.5. Метод статистической обработки данных.......................................74

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Результаты лабораторных исследований........................................75

3.1.1. Результаты определения механической прочности твердопаянного соединения.....................................................................75

3.1.2. Результаты оценки растекаемости нового сплава-припоя Супер ВП по подложкам из благородных сплавов для металлокерамических зубных протезов...............................................................76

3.1.3. Результаты определения «in vitro» электрохимических потенциалов золотых стоматологических сплавов металлов и нового

сплава- припоя Супер ВП в модельных растворах ротовой жидкости........................................................................81

3.2. Результаты голографических экспериментальных исследований по

оценке деформаций и усадки паянных каркасов металлокерамических

зубных протезов..............................................................................................84

3.3. Результаты клинических исследований применения сплава-припоя

Супер ВП...............................................................................98

ЗАКЛЮЧЕНИЕ...........................................................................106

ВЫВОДЫ...................................................................................113

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ............................................115

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.............................................................116

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

В настоящее время в мировой стоматологической практике существует тенденция к применению благородных сплавов для изготовления каркасов металлокерамических зубных протезов. Преимущества их очевидны: они биологически более инертны, обладают высокой удельной прочностью и химической стойкостью по отношению к агрессивным средам, пониженным коэффициентом усадки при литье по сравнению со сплавами на основе никеля, кобальта и железа. Большинство сплавов на основе золота (с содержанием более 50%), помимо вышеуказанных преимуществ, имеют желтый оттенок, что положительно сказывается на окончательном эстетическом результате.

На сегодняшний день в РФ выпускают 2 золотых сплава российского производства для металлокерамики - это «Плагодент» (Супер - КМ) (ОАО, НПК « Суперметалл») и «Витирий» екатеринбургского завода. Из них ежегодно изготавливается более 20 тысяч единиц металлокерамических зубных протезов.

Изготовление металлокерамических мостовидных протезов большой протяженности и с большим числом опор из этих сплавов проблематично из-за возможных усадочных деформаций при литье. В таких случаях рекомендуется отливать протез частями, а затем спаивать. При этом механические свойства припоя должны быть близки к механическим свойствам спаиваемого материала, а их структура и цвет должны соответствовать друг другу. За рубежом подобные припои используются также для закрытия небольших дефектов литья и для укрепления золотоплатиновых аттачменов на опорных коронках.

Сотрудниками лаборатории материаловедения НИМСИ МГМСУ, кафедры ГОС МГМСУ, НПК Суперметалл имени проф. Е.И.Рытвина разработан

первый отечественный сплав-припой на основе золота для металлокерамических зубных протезов «Супер-ВП». В диссертационной работе В.А. Александровского (2006) подробно изучены физико-механические свойства нового сплава - припоя и его биосовместимость в эксперименте на животных. Показана принципиальная возможность применения нового сплава - припоя для металлокерамических зубных протезов. Настоящее исследование посвящено клинической апробации нового сплава - припоя и разработке оптимальной клинико - лабораторной технологии его применения.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Клинико-лабораторное изучение и научное обоснование применения нового отечественного сплава - припоя на основе золота для металлокерамики.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Исследовать влияние различных составов флюсов для нового отечественного сплава - припоя на основе золота «Супер - ВП» на смачиваемость сплава «Плагодент» (Супер-КМ) и предложить оптимальный флюс.

2. Определить электрохимический потенциал нового сплава - припоя на основе золота в различных средах при контактировании с образцами отечественных зубопротезных сплавов для металлокерамики.

3. Оценить методом голографической интерферометрии возможные деформации зон опорных зубов и усадку мостовидных протезов, полученных спайкой фрагментов различной протяженности.

4. Провести клиническую апробацию использования нового сплава — припоя на основе золота для ортопедического лечения пациентов

металлокерамическими зубными протезами. НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые клинически апробирован первый российский золотой сплав - припой для металлокерамики «Супер — ВП», изучены его технологические характеристики и реакция тканей протезного поля пациентов с металлокерамическими зубными протезами, спаянными новым сплавом - припоем на основе золота.

Получены убедительные доказательства высокой биосовместимости нового отечественного сплава-припоя по показателям «in vitro» (разность потенциалов между образцами сплава-припоя и сплавов «Плагодент», «Палладент» и «Витирий»),

Доказано, что припой биологически совместим с тканями полости рта пациентов.

В ходе технологических экспериментов предложена оптимальная флюсующая среда для работы с новым сплавом-припоем на основе золота. Получены новые данные о влиянии метода изготовления металлокерамических мостовидных зубных протезов (цельнолитой; цельнолитой - распиленный и спаянный; спаянный из малых литых фрагментов) на деформирование протезов и перемещение опорных зубов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Комплексом лабораторно-экспериментальных исследований убедительно доказана возможность и целесообразность изготовления металлокерамических зубных протезов на основе золотого сплава «Плагодент» (Супер-КМ) с использованием нового специально разработанного для этого сплава-припоя «Супер-ВП».

Получены базовые значения физико-механических и эксплуатационных свойств нового золотого сплава-припоя, важные для практического применения при ортопедическом лечении больных с дефектами зубных рядов металлокерамическими зубными протезами.

Впервые для получения идентичных экспериментальных образцов мостовидных протезов и их фрагментов применена методика компьютерного моделирования и компьютерного фрезерования CEREC inlab из

беззольных блоков Vita CAD-Waxx for inlab.

Предложена научно обоснованная методика ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами на основе золотого сплава «Плагодент» (Супер-КМ) с использованием нового специально разработанного для него сплава-припоя на основе золота «Супер - ВП».

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Оптимальной флюсующей средой для спайки припоем «Супер ВП» зубопротезных деталей из сплава «Плагодент» (Супер КМ) является флюс НПК Суперметалл имени профессора Е.И.Рытвина для сплава-припоя «Бекадент».

2. Новый отечественный золотой сплав-припой «Супер ВП» позволяет достичь высокой прочности твердопаянного шва при пайке образцов из отечественных сплавов «Плагодент» (Супер КМ) и «Витирий».

3. Образцы нового сплава-припоя в контактной паре с отечественными благородными металлокерамическими сплавами в модельном растворе искусственной слюны демонстрируют при различных значениях рН нормальные показатели ЭДС. Наилучшим сочетанием по электрохимическим показателям является пара «Супер-ВП» - «Плагодент» (Супер КМ).

4. Технология изготовления каркасов металлокерамических зубных протезов большой протяженности оказывает заметное влияние на деформирование зоны опорных зубов. Соединение малых литых фрагментов мостовидного протеза по данным голографической интерферометрии предпочтительней цельнолитой технологии.

5. Клинические наблюдения подтверждают заключение о пригодности сплава-припоя «Супер-ВП» для пайки золотых каркасов металлокерамических протезов с позиции прочности и биосовместимости.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты работы по применению сплава - припоя на основе золота « Супер ВП» используются в учебном процессе с клиническими ординаторами и аспирантами, в клинической практике на кафедре госпитальной ортопедической стоматологии ГБОУ ВПО МГМСУ им.А.И.Евдокимова Минздрава России, и в стоматологической клинике «Мегастом». В настоящее время сплав-припой «Супер ВП» проходит регистрацию в Минздраве России для серийного производства в НПК «Суперметалл» им.Е.И.Рытвина.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых МГМСУ (2008), а также на совместном заседании кафедры госпитальной ортопедической стоматологии и лаборатории материаловедения НИМСИ при МГМСУ (2012).

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликованы 3 печатные работы, все в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

]. Казиева К.О., Парунов В.А., Степанова Г.С. Результаты сравнительного анализа пригодности нового золотого припоя для отечественных металлокерамических сплавов // Российский стоматологический журнал, 2005. -№ 6.-С. 6-8.

2. Казиева К.О., Лебеденко И.Ю., Парунов В.А., Степанова Г.С. Результаты лабораторных исследований физико-механических свойств припоя на основе золота «Супер ВП», разработанного для сплава «Плагодент» (Супер КМ) // Российский стоматологический журнал, 2006. -№ 2,- С. 4-5.

3. В.А. Парунов, К.О. Казиева, A.B. Осинцев, И.Ю. Лебеденко

Оценка возможных деформаций каркасов металлокерамических зубных протезов на основе золота, спаянных сплавом- припоем Голпайдент (Супер-ВП ), методом голографической интерферометрии Российский стоматологический журнал, 2013. -№ 1.- С. 15-18.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация содержит 122 страницы машинописного текста, проиллюстрированна 17 таблицами, 47 рисунками и 6 графиками. Работа состоит из введения, обзора литературы, двух глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Список литературы включает работы 92 авторов, из них 54 на иностранном языке.

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Сплавы благородных металлов в современной ортопедической стоматологии.

Красота зубов и улыбки является одной из важнейших эстетических составляющих внешнего вида любого человека, независимо от его возраста. Эстетически привлекательная реставрация улучшает улыбку и внешний облик человека, что, в свою очередь, положительно влияет на его общее психическое здоровье. Красивая улыбка способствует преуспеванию индивида в обществе и повышает уровень его самооценки. Ключевым элементом в создании привлекательной улыбки является воспроизведение приятного для глаз здорового зубного ряда (Müterthies К., 2005).

Для улучшения эстетической привлекательности металлических зубных протезов в 1956 году был изобретен состав керамического покрытия для облицовки золотых сплавов, и с того времени металлокерамика получила широкое распространение в ортопедической стоматологии (Рыбаков А. И., Каральник Д.М., 1984).

По данным (Graig R.G., O'Brien W.J., 1983), золотые сплавы для металлокерамики широко использовались с 1958 по 1972 год, а затем, в связи с резким удорожанием золота, спрос на металлокерамические реставрации с каркасами из золотых сплавов значительно сократился.

Дороговизна благородных металлов, их недостаточная твердость и высокая теплопроводность побудили исследователей к поиску новых сплавов на основе неблагородных металлов .

Уже с 1977г. в США 25% всех металлокерамических зубных протезов изготавливали с использованием неблагородных сплавов (Bauer R., 1977).

Однако, неблагородные сплавы для металлокерамики по своим литейным свойствам хуже благородных. Для улучшения литейных свойств в состав никелевых сплавов вводили бериллий. Этот элемент токсичен, а

выведение его из состава никелевого сплава приводило к ухудшению литейных свойств последнего, увеличению пор, внутренних пустот, что приводит к снижению коррозионной стойкости металла (Pascoe М.А., Wimmer Р.Н, 1978).

В некоторых работах подвергается сомнению биологическая совместимость сплавов на основе никеля (Forbes R.M., De Luca R.D., 1980, Nurses D.S., 1980, Romaguera С., Grimalt F., 1982, Covington J.S. et al., 1985, Дойников А.И., Демнер Д.Л., 1989, Wang R.R., Fenton A., 1996).

Кобальтовые сплавы имеют лучшую, по сравнению с никелевыми биосоместимость, и высокие физико-механические свойства, включая твердость, абсолютное удлинение и прочность при растяжении. Однако, поскольку точка плавления сплавов на основе кобальта очень высока и составляет около 1300°, при литье изделий все еще остаются проблемы SatohY. (1990).

По сравнению с неблагородными сплавами, благородные обладают лучшими технологическими свойствами, устойчивы к коррозии, токсикологически инертны (В.Н. Трезубов и соавт., 1999).

Стремительное развитие стоматологии, в частности, ее

профилактического направления, привело к тому, что за последние 10-15 лет в Европе заметно снизилась потребность населения в зубных протезах. Одновременно с этим требования, предъявляемые к эстетике реставраций, стали более жесткими. Если пациенту больше пятидесяти лет, то ровные и белые зубы в его полости рта будут выглядеть ненатуральными и нелепыми. При изготовлении зубных протезов должна быть создана полная иллюзия натуральности зубов пациента (René la Cour Р.С., 2001).

Более жесткие требования к эстетической привлекательности зубных протезов привели к совершенствованию составов керамических покрытий и разработке качественно новых материалов. Первые покрытия металлокерамических протезов состояли из грунтового (опакового),

дентинового и прозрачного слоев керамики. Затем была разработана эмалевая масса. Постепенно на рынке стоматологических материалов стали появляться массы для моделирования керамического уступа (или плечевые массы), эффект-ма