Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Особенности клинической реставрации зубных протезов после сколов керамического покрытия

На правей рукописи

Михеева Анна Алексеевна

ОСОБЕННОСТИ КЛИНИЧЕСКОЙ РЕСТАВРАЦИИ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ ПОСЛЕ СКОЛОВ КЕРАМИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ

(экспериментально — клиническое исследование)

14.01.14 - стоматология (медицинские науки)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

18 ПАР 2015

005560827

Москва-2015

005560827

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

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор БОЛЬШАКОВ Геннадий Васильевич Официальные оппоненты:

Цимбалистов Александр Викторович — Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» Минздрава России, декан стоматологического факультета.

Ряховский Александр Николаевич - Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России», заведующий отделом ортопедической стоматологии.

Ведущее учреждение: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский университет дружбы народов» Министерства Образования РФ.

Защита состоится » Ри^^С^иЛ- 201^ г. в /¿?асов на заседании диссертационного совета Д208.041.03, созданного на базе ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Минздрава России по адресу: г. Москва, ул. Долгоруковская д.4, 1 этаж.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И. Евдокимова (127206, г. Москва, ул. Вучетича, д. 10а), на сайте http://dissov.msmsu.ru

201Д

года.

Ученый секретарь диссертационного сг-=— доктор медицинских наук, профессор

Актуальность исследования. В настоящее время металлокерамические конструкции зубных протезов широко используются в клинической практике, как наиболее полно отвечающие функциональным, эстетическим, физико-механическим и гигиеническим требованиям, предъявляемым к зубным конструкциям для лечения пациентов с дефектами твердых тканей зубов и зубных рядов (В.Н. Трезубов, 2002; В.И. Прокофьева в соав., 2002; Н.Г. Аболмасов, 2003; В.А. Воробьев, 2005; Дж. Шмидседер, 2007; W. Mosebach, 2003; A. Sommella, 2008; A. Puntoni, 2009).

Вместе с тем в процессе пользования металлокерамическими зубными протезами встречаются осложнения, и среди них наиболее частым осложнением является разрушение керамического облицовочного покрытия, которое составляет от 0,5% до 15%. (И.Г. Грицай, 2004; В.Н. Болотная, 2006; А.К. Иорданишвили в соавт., 2010; О.А. Алешина, 2011; I.Sailer, A. Feher, 2006).

В настоящее время наиболее распространен прямой метод восстановления целостности керамического покрытия зубного протеза в полости рта пациента, как не требующий снятия ортопедической конструкции и проводящийся в одно посещение. Это имеет выраженную экономическую эффективность по сравнению с традиционными клинико-лабораторными методами (О.Г. Полянская, 2000, 2002; Д.В. Проскурдин, 2011; В. Kukiattrakoon, 2007). Несмотря на то, что реставрация керамического покрытия в большинстве случаев рассматривается как временное решение проблемы из-за наличия больших дефектов, однако нередко этот метод является предпочтительным, чем снятие и замена металлокерамических и сочетанных с ними конструкций (К.В. Чудинов, 2006; Д.А. Ермилов, 2006, 2008).

В последние годы предлагается большой ассортимент современных адгезионных материалов, позволяющих добиваться значительных результатов в улучшении технологии адгезии реставрационных материалов (Е. Эстов, 1997; D. Vojvodie et al., 2000; Н. Petridis et al., 2004). Появились материалы, которые включают в себя протравливающий и адгезивный компонент, самопротравливающие адгезивные системы, которые возможны в применении

для починки облицовочного керамического покрытия металлокерамических зубных протезов (К.Р. ЬетГеЫег, 1995; О.Г. Полянская, 2001; О. КитЬи^1и, 2003; Р.! Уууег, 2005; В. Кикшйгакооп, 2007).

Однако анализ литературы показал недостаточность информации о сравнении реставрационных материалов, применяемых при восстановлении целостности керамического покрытия, и выявления наиболее подходящего их них по адгезионной прочности к облицовочному керамическому покрытию для улучшения качества и срока службы реставраций.

Нет единого мнения по методу подготовки поверхности скола к реставрации и взаимосвязи адгезионных свойств реставрационных материалов в зависимости от обработки поверхности разными методами, их сравнительных характеристик. Нет зависимости адгезионной прочности от способа и времени обработки поверхности. Все выше изложенное послужило основанием для проведения нашего исследования, определило цель и задачи.

Степень разработанности темы: проблемы повышения эффективности реставраций керамического покрытия металлокерамических зубных протезов были освещены авторами: Полянская О.Г. (2000); Мусин М. Н. (2002); Проскурдин Д.В. (2011). Их работы в значительной мере способствовали изучению характера разрушения керамической поверхности, физико-механических свойств композитного материала в зоне реставрации, экономической эффективности проведения реставрации композитным материалом, возможность применения пескоструйного аппарата для обработки зоны реставрации. При изучении вопросов по проведению реставраций керамического покрытия в своих работах авторы рассматривали дефекты облицовочного покрытия, произошедшие до уровня металла. Однако, в этих трудах учеными не рассматриваются дефекты облицовочного покрытия, произошедшие в пределах керамического покрытия, нет зависимости изменения адгезионных свойств реставрационных материалов в зависимости от обработки поверхности разными методами, применяемыми в стоматологии, и их сравнительных характеристик, а так же зависимости адгезионной прочности от

времени обработки керамической поверхности, возможность применения самопротравливающих композитных материалов.

Цель исследования:

Повышение эффективности реставраций облицовочного покрытия металлокерамических зубных протезов.

Задачи исследования:

1. Изучить влияние различных методов обработки поверхности керамики на ее микрорельеф и шероховатость.

2. Определить адгезионную прочность соединения реставрационного материала с поверхностями исследуемых образцов керамики в зависимости от вида их обработки.

3. Провести сравнительную характеристику по степени адгезии материалов, применяемых при реставрации керамического покрытия зубных протезов, к поверхности керамики.

4. Оценить клиническую эффективность внутриротовой реставрации дефектов керамического покрытия зубных протезов в зависимости от обработки их поверхностей различными методами.

5. Разработать практические рекомендации по применению методики внутриротовой реставрации для восстановления целостности облицовочного покрытия металлокерамических зубных протезов.

Научная новизна:

Впервые на основании комплекса проведенных исследований (микроскопического анализа и изучения шероховатости поверхности скола керамики, определения силы адгезии реставрационного материала к поверхности керамики и клинического исследования) обоснован выбор способа обработки поверхности скола и выбор реставрационной системы для восстановления целостности облицовочного покрытия.

Предложен новый метод реставрации керамического покрытия на окклюзионной поверхности металлокерамических зубных протезов с помощью силиконового ключа, подтвержденный патентом № 2535508 «Способ

реставрации комбинированных зубных протезов при частичных сколах керамической облицовки».

Теоретическая и практическая значимость:

С помощью комплекса проведенных исследований доказана целесообразность применения протравочного геля 4% плавиковой кислоты при обработке поверхности сколов керамического покрытия меташюкерамического зубного протеза, который способствует значительному увеличению адгезионной прочности соединения поверхности керамики с реставрационным материалом.

Определено время применения протравочного геля 4% плавиковой кислоты при обработке поверхности сколов керамического покрытия металлокерамического зубного протеза.

Разработана и применена в клинической практике новая методика по реставрации керамического покрытия металпокерамических зубных протезов.

Методы исследования:

В диссертационной работе использован комплекс методов:

- Исследование адгезионной прочности реставрационных материалов к керамической поверхности проводилось с помощью универсальной испытательной машины «Instron 5581» (Instron Limited, High Wycombe), в институте металлургии и материаловедения им. A.A. Байкова РАН, в соответствии с международным стандартом ISO 10477 от 01.10.2004г.

- Сканирующая электронная микроскопия керамической поверхности проводилось с помощью сканирующего растрового электронного микроскопа Tescan VEGA II (Чехия) в соответствии с ГОСТ Р 8.636-2007.

- Лазерная бесконтактная профилометрия (ЛБП) керамической поверхности с помощью цифрового бесконтактного лазерного профилографа проводилась на кафедре металловедения и физики прочности Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», исследование проводили в соответствии с ГОСТ 278973 (CT СЭВ 63877).

- Клинический метод исследования.

- Статистический метод.

Положения, выносимые на защиту

1. Структура поверхности скола керамического покрытия зубных протезов и коронок, сформированная воздействием различных видов обработки и времени экспозиции кислотного травления, определяет адгезионную прочность соединения с реставрационными композитными материалами и влияет на долговечность реставрации.

2. Выбор реставрационной системы зависит от способа подготовки поверхности скола, реставрация особенно необходима при неотложной стоматологической помощи.

Степень достоверности и апробация результатов:

Результаты экспериментального исследования зависимости адгезионной прочности реставрационного композитного материала к поверхности скола керамического покрытия, обработанного различными методами, соотносятся с данными других исследователей данной проблемы: Kukiattrakoon В., 2007; Ермилов Д.А., 2008; Lamis A. Al-Taie et al., 2010 и др.

Достоверность результатов определялась комплексом современных методов исследований (лабораторным и клиническим), а также с помощью современного метода статистической обработки полученных данных.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: на первой всероссийской научной конференции молодых ученых — медиков «Инновационные технологии в медицине XXI века» (Москва, 2012); межвузовской и межрегиональной конференции молодых ученых «Стоматологическая навигация 2013» (Москва, 2013); VIII Международной научно-практической конференции «Тенденции и инновации современной науки» (Краснодар, 2013); II Международной научно-практической конференции «Медицина: актуальные вопросы и тенденции развития» (Краснодар, 2013); Международной конференции «Наука и человечество» (Лондон, 2013); IV Международной заочной научно-практической конференции «Наука вчера,

сегодня, завтра» (Новосибирск, 2013), XXXVI итоговой научной конференции общества молодых ученых (Москва, 2014).

Диссертационная работа доложена на совместном заседании кафедры гнатологии и функциональной диагностики и кафедры протезирования зубных рядов ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России 13 июня 2014 г., протокол №41.

Личный вклад автора

Автором лично разработана и обоснована структура исследования, проведено обследование пациентов с осложнением в виде сколов керамической облицовки металлокерамических зубных протезов. Автор принимала участие в проведении клинических и лабораторных исследований. Автором лично разработаны практические рекомендации и разработана методика реставрации керамического покрытия металлокерамических зубных протезов, что послужило основой получения патента.

Внедрение результатов работы:

Результаты диссертационной работы внедрены в лечебную работу на кафедре гнатологии и функциональной диагностики ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова», а также в стоматологических клиниках ООО «Жемчужина» и ООО «Радуга 09», с целью повышения качества реставраций в клинической практике.

Материалы исследования используются в педагогическом процессе на последипломном уровне с врачами-интернами, клиническими ординаторами, аспирантами кафедры гнатологии и функциональной диагностики ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова».

Публикации: По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 5 в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, 1 патент на изобретение.

Объем и структура работы:

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложений. Текст диссертации изложен на 145 страницах, иллюстрирован 9 таблицами и 51 рисунком. Список литературы включает 217 источник, из них 158 отечественных и 59 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Для решения поставленных нами задач применялись экспериментальные и клинические методы исследования.

Для экспериментального исследования в соответствии со стандартом ISO 10477 были изготовлены металлические пластины, имеющие размеры (20±1)х(10±1)х(2±0,5) мм из кобальтохромового сплава (КХС) путем литья в соответствии с рекомендацией температурного режима завода-изготовителя. Затем пластины были облицованы керамической массой «Duceram» (Германия), состоящей из тонкого опакового слоя и дентинной массы. Для экспериментальных исследований всего было изготовлено 153 образца.

Для изучения микрорельефа поверхности керамики в зависимости от способов обработки поверхности керамики было изготовлено 24 образца, которые затем были разделены на 12 групп:

1-ая группа: поверхность керамики обработана алмазным сверх грубым бором, цветовая маркировка «черный», ISO 544, размер частиц 150 цм;

2-ая группа: поверхность керамики обработана алмазным грубым бором, цветовая маркировка «зеленый», ISO 534, размер частиц 135 цм;

3-я группа: поверхность керамики обработана алмазным бором средней абразивности, цветовая маркировка «синий», ISO 524, размер частиц 100-120 цм;

4-я группа: поверхность керамики обработана алмазным бором средней абразивности, цветовая маркировка «красный», ISO 514, размер частиц 50 цм;

5-я группа: поверхность керамики обработана неабразивным мелкодисперсным порошком бикарбоната натрия с размером частиц 65 мк с помощью внутриротового пескоструйного аппарата «Air Flow»;

6-я группа: поверхность керамики была протравлена 4% фтористоводородной кислотой (плавиковой) в течение 2-х минут;

7-я группа: поверхность керамики была протравлена 4% фтористоводородной кислотой (плавиковой) в течение 6-и минут;

8-я группа: поверхность керамики была протравлена 9,5% фтористоводородной кислотой (плавиковой) в течение 2-х минут;

9-я группа: поверхность керамики была протравлена 9,5% фтористоводородной кислотой (плавиковой) в течение 6-и минут;

10-я группа: поверхность керамики была протравлена 37% ортофосфорной кислотой в течение 2-х минут;

11-я группа: поверхность керамики была протравлена 37% ортофосфорной кислотой в течение 6-и минут;

12-я группа (контрольная): поверхность керамики после скола слоя керамики оставалась необработанной

Изучение микрорельефа поверхности керамики проводили с помощью сканирующего растрового электронного микроскопа (СЭМ) Tescan VEGA II (Чехия) при увеличении х500 и х2000, исследование проводили в соответствии с ГОСТ Р 8.636-2007.

Шероховатость поверхностей экспериментальных образцов исследовалась в соответствии ГОСТ 2789-73 (СТ СЭВ 638-77) с помощью профилометрии. Для исследования было изготовлено 24 образца, которые затем были разделены 12 групп, указанных ранее. Исследуемый участок на поверхности образцов сканировали по двум перпендикулярным линиям по 4мм каждая, состоящим из 801 точек. Дискретность измерения в каждой линии -5мкм на шаг. Дискретность определения высоты - 1.25мкм. Для количественной оценки и нормирования шероховатости поверхности использовали основные параметры Rz - средняя высота наибольших неровностей и Ra - средняя высота

всех неровностей. Полученные данные в ходе исследования были статистически обработаны.

Методом оценки эффективности адгезионной прочности соединения композитного материала с керамической поверхностью является лабораторная методика, регламентированная разделом 7.7 международного стандарта ISO 10477 от 01.10.2004г. [ISO],

Для этого исследования были выбраны системы, отличающиеся друг от друга по химическим компонентам и методики реставрации:

1. Реставрационная система «Cimara» (VOCO, Германия). В ее состав входят силан (Хафтсилан), опакер и реставрационный материал «Арабеск Топ», корундовые головки для полировки керамической поверхности;

2. Реставрационная система «Porcelain Etch & Silane» (Ultradent, США). Система состоит их шприца с 9,5% плавиковой кислотой и силана, предполагает использования любого светоотверждаемого реставрационного материала;

3. Реставрационная система «Ceramic Repair» (Ivoclar Vivodent, Лихтенштейн). Эта система состоит из Monobond Plus — праймера для создания адгезивной связи между фиксирующим композитом и непрямыми реставрационными материалами; Heliobond — светоотверждаемый бонд; Monopaque — светоотверждаемый опакер и светоотверждаемый наногибридный композит «Tetric EvoCeram»;

4. Реставрационная система «Porcelain Repair Kit» (Bisco, США). Эта реставрационная система включает в себя 4% плавиковую кислоту для травления поверхности скола, праймер, бонд и опак для закрытия поверхности металла;

5. Реставрационный материал «Vertise™ Flow» (Kerr, Швейцария). Текучий композит «Vertise™ Flow» (рис. 14) - это самопротравливающий самоадгезивный светоотверждаемый композит на основе смолы, предназначенный для прямого нанесения.

Для этого исследования было изготовлено 50 образцов, которые затем были разделены по 10 штук на 5 групп для исследования выбранных реставрационных систем.

На керамическую поверхность образца устанавливали специальный формирующий шаблон, который имел слабо коническое отверстие: больший диаметр 5±0,1 мм, меньший диаметр 4,9±0,1 мм и высоту 2,5±0,05мм, с четкими краями. Затем через верхнее отверстие поэтапно наполняли светоотверждаемым материалом, проводили предварительную полимеризацию соответственно инструкциям фирм-производителей. После чего удаляли шаблон и проводили окончательную полимеризацию. Для фиксации и определения прочности «на сдвиг» изготовленных образцов в универсальной испытательной машине применено устройство, которое позволяет стандартизировать прикладываемую силу по постоянному вектору и расстоянию 0,5±0,02 мм приложения разрушающего усилия от поверхности стандартной пластины. Устройство с образцом помещали в рабочий блок универсальной испытательной машины «Instron» и нагружали образец с постоянной скоростью ползуна 1±0,3 мм/мин. до отрыва, с помощью самописца регистрировали нагрузку F при разрыве. Силу сцепления В, в МПа рассчитывали по формуле B=F/S, где F — предельная нагрузка при которой происходит отрыв материала от исследуемого образца, Н; S - площадь адгезионной поверхности, условно равная площади круга диаметром 5 мм, что соответствует площади 19,63 мм2.

Для изучения зависимости адгезионной прочности от вида обработки керамической поверхности было изготовлено 55 образцов, которые затем были распределены на 11 групп (исключение группы с необработанной керамической поверхностью).

Образцы были восстановлены одинаково с использованием праймера «Porcelain Primer» (Bisco, США), адгезива «One Step» (Bisco, США) реставрационного композитного светоотверждаемого материала «Filtek Z550» (ЗМ ESPE, США) с последующей полимеризацией. Затем образцы фиксировались в испытательную машину, оценивали силу адгезии материала на

сдвиг. Полученные данные в ходе исследования были статистически обработанны.

В клиническом исследовании приняли участие 64 пациента с осложнениями в виде сколов керамического покрытия металлокерамических зубных протезов в пределах керамического слоя — 27 мужчин и 37 женщины. Все пациенты были разделены случайным образом на 4 группы, в зависимости от способа обработки керамической поверхности, по 16 человек. В первой группе реставрацию поверхности скола керамики проводили после его обработки мелкодисперсным порошком размером 65 мк с помощью пескоструйного аппарата «Air Flow». Аппарат держали на расстоянии 5 мм от области скола под углом 30°-60°, поверхность скола обрабатывали в течение 10-15 сек. Во второй группе для восстановления целостности керамического покрытия поверхность скола керамики травили 4% плавиковой кислотой «Porcelain Etchant» (Bisco, США), со временем её экспозиции 2 мин. В третьей группе применяли кислотное травление 4% плавиковой кислотой «Porcelain Etchant» (Bisco, США) со временем её экспозиции 6 мин. В четвертой группе для восстановления целостности керамического покрытия поверхность скола керамики травили 9,5% плавиковой кислотой «Porcelain Etch» (Ultradent, США) со временем её экспозиции 6 мин. Затем наносили 2 слоя праймера «Porcelain Primer» (Bisco, США) и оставляли на 30 сек для самостоятельного высыхания с поверхности. Излишки удалялись струей воздуха. На поверхность тонким слоем адгезив «One Step» (Bisco, США), излишки удалялись струей воздуха, полимеризовали его в течение 20 сек светодиодной лампой «ELIPAR FREELIGHT» (ЗМ ESPE, США) с длиной волны 440-490 нм. Наносили реставрационный материал «Filtek Z550» (ЗМ ESPE, США) послойно и полимеризовали каждый слой в течение 20 сек с помощью светодиодной лампы. Затем проводили проверку окклюзионных контактов и финишную обработку реставрации. Клиническую оценку реставраций проводили через 6, 12, 18 месяцев и 2 года. Для изучения качества реставраций керамического покрытия металлокерамических зубных протезов, учитывались такие критерии, как изменение цвета, целостность реставрации

(наличие трещин, сколов и полное разрушение реставрации) и краевое прилегание реставрационных материалов к керамической облицовке зубного протеза.

Результаты собственных исследований

При обработке керамической поверхности алмазными борами различной абразивности на электроннограммах поверхностей (рис. 1—4) видны продольные царапины (указаны стрелками), соответствующие алмазному покрытию боров. Рельеф керамической поверхности приобретает волнистый характер. На электроннограммах также видны сколовшиеся хаотично расположенные и смазанные керамические частицы (на рисунках 2, 3 указаны стрелками). При меньшей абразивности алмазного бора продольные царапины становятся менее заметными, рельеф поверхности сглаживается. Можно предположить, что наличие смазанных керамических частиц уменьшит адгезионную прочность композитного реставрационного материала.

По результатам прямых измерений микрорельефа керамической поверхности наибольшую глубину неровностей рельефа создает обработка керамической поверхности сверх грубым алмазным бором Ra 6,29±2,39 мкм. При этом образуется неоднородный рельеф поверхности, о чем свидетельствует наибольший диапазон отклонений значений Ra 1,22 %, образуются резкие неровности поверхности, чему свидетельствует также большое значение Rz 48,44 ± 16,2 мкм.

Менее всего выражен микрорельеф поверхности, обработанной алмазным бором средней абразивности цветовой маркировки «красный», ISO 514 Ra 1,75 ± 0,11 мкм. При этом, скорее всего, сглаживается поверхность, чем создается шероховатость (уменьшение средней величины Ra до 1,75 ± 0,11 мкм и Rz до 20,09 ±0,76 мкм), уменьшается относительная неоднородность рельефа, о чем свидетельствует уменьшение диапазона отклонений данных до 0,11%.

Результаты исследования электроннограммы керамической поверхности обработанной неабразивным мелкодисперсным порошком с помощью

пескоструйного аппарата «Air Flow» показали, что происходит сглаживание трещин и выравнивание микрорельефа поверхности (рис. 5). Шероховатая поверхность имеет неравномерный микрорельеф с повышением значений Ra до 4,64 ± 0,98 мкм, по сравнению и поверхности скола керамики не обработанной, увеличивается относительная неоднородность рельефа, о чем свидетельствует увеличение показателя Rz (28,66 ± 4,72 мкм) и показателя диапазона отклонений данных до 0,98%.

Рис.1. СЭМ керамической поверхности, обработанной сверх грубым бором, «черный», ISO 544. Стрелкой отмечена продольная борозда от алмазного покрытия бора

Рис.2. СЭМ керамической поверхности, обработанной грубым бором, «зеленый», ISO 534. Стрелкой отмечена продольная борозда от алмазного покрытия бора. Смазанный слой

Рис.3. СЭМ керамической поверхности, обработанной бором средней абразивности, «синий», ISO 524. Стрелкой отмечена продольная борозда от алмазного покрытия бора. Смазанный слой

Рис.4. СЭМ керамической поверхности, обработанной бором средней абразивности, «красный», ISO 514.

Рис.5. СЭМ керамической поверхности, обработанной пескоструйным аппаратом «Air Flow».

Изучение микрорельефа поверхности керамики, обработанной 4% плавиковой кислотой, показало, что на поверхности керамики образовались множественные и иррегулярные поры и трещины (рис. 6 -7). При большем увеличении (Ув. * 2000) можно увидеть помимо формирования пористых структур образование микропор (рис. 8 - 9). Показатели Ra и Rz, обработанной 4% плавиковой кислотой 2 мин выше, чем показатели необработанной поверхности: 3,68 ± 0,39 мкм и 29,51 ±10,22 соответственно. При большей экспозиции 4% плавиковой кислоты увеличивается и микрорельеф керамической поверхности, что обеспечит надежную адгезию реставрационных материалов и качественное устранение дефекта керамического покрытия.

Рис.6. СЭМ керамической поверхности, Рис.7. СЭМ керамической поверхности,

обработанной 4% плавиковой кислотой с обработанной 4% плавиковой кислотой с

экспозицией 2 мин. Желтыми стрелками экспозицией 6 мин. Желтыми стрелками

отмечены поры, красной - трещина. Ув.х500 отмечены поры, красной - трещина. Ув.х500

Рис. 8. СЭМ керамической поверхности, Рис. 9. СЭМ керамической поверхности,

обработанной 4% плавиковой кислотой с обработанной 4% плавиковой кислотой с

экспозицией 2 мин. Ув./2000. Желтыми экспозицией 6 мин. У в. '2000 Желтыми

стрелками отмечены поры, красной - трещина. стрелками отмечены поры, красной - трещина.

Также нами замечено, что при увеличении времени воздействия 4% плавиковой кислоты до 6-и мин на поверхность керамики исследуемых образцов показатели и Яг также увеличились: 4,97 ± 1,25 мкм и 47,60 ± 24,53 мкм соответственно. Так, выросли в 1,35 раза показатели Яа и в 1,61 раза показатели Повышение значения свидетельствует о возникновении глубоких образований в микроструктуре керамической поверхности по сравнению с необработанной поверхностью.

При обработке поверхности керамики 9,5% плавиковой кислотой на электроннограмме микрорельеф характеризуется сглаженным, с наличием множества микропор на керамических частицах (указаны желтыми стрелками). По сравнению с поверхностью, травленной 4% плавиковой кислотой, отсутствуют крупные трещины и крупные поры между керамическими частицами (рис 10-11).

При Ув. х 2000 заметно образование тонких трещин между керамическими частицами (рис. 12 - 13), трещины отмечены красными стрелками. Показатели Ка и 112, обработанной 9,5% плавиковой кислотой 2 мин, по сравнению с необработанной поверхностью керамики сравнительно одинаковые. При обработке поверхности керамики 9,5% плавиковой кислотой с увеличением времени травления показатели Ка и К7 имеют ту же тенденцию, однако

демонстрируют минимальное увеличение этих значений (Яа 2 мин 3,26 ± 0,07 мкм; 6 мин 3,39 ± 0,14 мкм; 2 мин 25,26 ± 1,96 мкм; 6 мин 32,30 ± 0,3 мкм), показатели Яа и ^увеличились в 1,04 и 1,28 раз соответственно.

При обработке поверхности керамики 37% ортофосфорной кислотой

никаких изменений рельефа поверхности не выявлено (рис. 14-15), микропоры и трещины между керамическими частицами отсутствуют. Это показывает, что концентрация и состав этой кислоты на состав керамики не влияет и скорее всего удаляет только органический слой на поверхности дефекта керамической облицовки металлокерамического протеза.

Рис. 13. СЭМ керамической поверхности, обработанной 9,5% плавиковой кислотой с экспозицией б мин. Ув. * 2000. Желтыми стрелками отмечены микропоры, красной -тонкая трещина._

Рис. 10 СЭМ керамической поверхности, Рис. 11 СЭМ керамической поверхности, обработанной 9,5% плавиковой кислотой с обработанной 9,5% плавиковой кислотой с экспозицией 2 мин. Стрелками отмечены экспозицией 6 мин. Стрелками отмечены микропоры.__микропоры._

Рис. 12. СЭМ керамической поверхности, обработанной 9,5% плавиковой кислотой с экспозицией 2 мин. Ув. х 2000. Желтыми стрелками отмечены микропоры, красной — тонкая трещина._

Vw* ГиМ 530.3 (jm Det 5E 100 цт

SEM MAG M0<

Рис. 14. СЭМ керамической поверхности, обработанной 37% ортофосфорной кислотой с экспозицией 2 мин.

V*w field 530 3 [im Cet SE 1С» um

SEM MAG 500 <

Рис. 15. СЭМ керамической поверхности, обработанной 37% ортофосфорной кислотой с экспозицией б мин.

Увеличение показателя Ra (3,28 ± 0,6 мкм) по сравнению с показателем Ra скола необработанной керамической поверхности (3,25 ± 0,11 мкм), скорее всего, связано с удалением органических остатков с поверхности при использовании кислоты. В связи с чем мы можем сделать вывод о наименьшей адгезионной прочности связи композитного пломбировочного материала к слою керамики.

По результатам определения адгезионной прочности определено, что наиболее прочная связь между керамикой и композитом образуется при применении системы «Porcelain Repair Kit» (Bisco, США) в составе которой используется 4% плавиковая кислота (средне значение 25,278 ± 1,531 МПа; р < 0,0001).

Результаты определения адгезионной прочности реставрационных систем «Ceramic Repair» (Ivoclar Vivodent, Лихтенштейн), «Cimara» (VOCO, Германия), «Porcelain Etch & Silane» (Ultradent, США) показали сравнительно одинаковые результаты, в составе которых предусмотрена механическая обработка керамической поверхности и применение 9,5% плавиковой кислоты (средние значения 17,774 ± 3 МПа; 17,993 ± 3,48 МПа; 17,896 ± 2,613 МПа соответственно; р < 0,0001).

Средний результат адгезионной прочности между исследуемыми реставрационными системами показала однокомпонентная реставрационная

система «Vertise™ Flow» (Kerr, Швейцария): среднее значение 24,115 ± 2,308 МПа; р <0,0001.

Результаты определения адгезионной прочности композитного реставрационного материала к керамической поверхности, представленные в таблице 1, показали, что наибольшие значения наблюдались в группах, где керамическая поверхность была обработана с помощью пескоструйного аппарата «Air Flow» (26,9 ± 3,65 МПа; р < 0,05), 4% плавиковой кислотой с экспозицией 2 и 6 минут (25,92 ± 2,56 МПа и 28,13 ± 2,42 МПа соответственно; р<0,05) и 9,5% с экспозицией 6 мин (27,84 ± 4,41 МПа; р < 0,05).

Таблица 1.

Значения адгезионной прочности в зависимости от вида обработки

керамической поверхности.

№ Способ обработки поверхности исследуемых образцов

образца 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Среднее 24.26 23,7 21,9 21,6 26,9 25,92 28,13 22,375 27,84 22,18 22,16

значе- ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±

ние (МПа)* 3,96 3,94 2,64 3,26 3,65 2,56 2,42 3,545 4,41 2,49 2,66

* р < 0,05

Нами замечено, что с увеличением времени экспозиции 4% и 9,5% плавиковых кислот на поверхности керамики увеличивается и сила адгезии реставрационного материала (4% плавиковая кислота: 2 мин — 25,92 ± 2,56 МПа и 6 мин - 28,13 ± 2,42 МПа; 9,5% плавиковая кислота: 2 мин - 22,375 ± 3,545 МПа и 6 мин - 27,84 ± 4,41 МПа; р < 0,05). Самое большое значение адгезионной прочности наблюдалось при обработке керамической поверхности 4% плавиковой кислотой с экспозицией 6 мин (28,13 ± 2,42 МПа; р<0,05). Время экспозиции 37% ортофосфорной кислоты на поверхности керамики на силу адгезии не повлияло, нами получен практические одинаковый результат при выдерживании кислоты на поверхности 2 и 6 минут (22,18 ± 2,49 МПа и 22,16 ± 2,66 МПа соответственно; р<0,05). Самые малые значения адгезионной прочности наблюдались при обработке керамической поверхности алмазным бором с красным и синим маркировочным кольцом (21,6 ± 3,26 и 21,9 ± 2,64

МПа соответственно; р < 0,05). Обработка керамической поверхности алмазным бором с черным и зеленым маркировочными кольцами показали средний результат адгезионной прочности в нашем исследовании (24,26 ± 3,96 и 23,7 ± 3,94 МПа соответственно, р < 0,05).

Полученные в ходе исследования наибольшие значения адгезионной прочности определили группы пациентов для клинического исследования.

Данные клинического исследования основаны на результатах наблюдения 64 пациентов в возрасте от 20 до 59 лет с проведенными реставрациями сколов керамического покрытия зубных конструкций, среди которых было 27 мужчин и 37 женщин. Все пациенты были разделены на 4 группы по 16 человек в каждой.

Перед этапом реставрации пациентам было проведено уточнение окклюзионных контактов. В первую группу вошли пациенты, которым обработку поверхности скола керамики проводили с помощью пескоструйного аппарата «Air Flow»; во вторую группу вошли пациенты, которым обработку поверхности скола керамики проводили 4% плавиковой кислотой 2 мин; в третью группу вошли пациенты, которым обработку поверхности скола керамики проводили 4% плавиковой кислотой 6 мин; в четвертую группу вошли пациенты, которым обработку поверхности скола керамики проводили 9,5% плавиковой кислотой 6 мин. Данные клинического исследования представлены в таблице 2.

Незначительные изменения цвета реставраций керамического покрытия наблюдались через 12 месяцев в первой группе, где обработка керамической поверхности проводили с помощью внутриротового пескоструйного аппарата «Air Flow» (6,25%) и в четвертой группе, где обработку керамической поверхности проводили 9,5% плавиковой кислотой в течение 6 минут (6,25%). Через 2 года изменение цвета реставраций наблюдалось во всех группах: в первой - 18,75% (р=0,02); во второй - 12,5% (р=0,021); в третьей - 6,25% (р=0,37); в четвертой - 12,5% (р=0,11).

Таблица 2.

Изменение критериев качества реставраций сколов керамического покрытия в зависимости от вида обработки.

Вид обработки поверхности Изменение цвета реставрации скола керамической облицовки металлокерамических зубных протезов в % соотношении от общего количества пациентов в группе во временном аспекте Изменение краевого прилегания реставрации скола к керамической облицовке в % от общего количества пациентов в группе во временном аспекте Изменение целостности реставраций скола керамической облицовки металлокерамических зубных протезов в % от общего количества пациентов в группе во временном аспекте

Появление трещин на реставрации Появление сколов на реставрации Полное разрушение реставрации

6 мес 12 мес 18 мес 2 года 6 мес 12 мес 18 мес 2 года 6 мес 12 мес 18 мес 2 года 6 мес 12 мес 18 мес 2 года 6 мес 12 мес 18 мес 2 года

Группа 1 - 6,25 % 6,25 % 18,75 % 6,25 % 6,25 % 18,75 % - - 6,25 % 6,25 % - - 6,25 % 6,25 % - 6,25 % 6,25 % 31,25 %

Группа 2 - - - 12,5 % - - 12,5 % - - - - - - - - - - - 12,5%

Группа 3 - - - 6,25 % - - 6,25 % - - - - - - - - - - - 6,25%

Группа 4 - 6,25 % 6,25 % 12,5 % - - 12,5 % - - - - - - 6,25 % 6,25 % - - - 12,5%

Достоверность (Р) - 0,42 0,42 0,5 0,39 0,39 0,5 - - 0,39 0,39 - 0,42 0,42 0,39 0,39 0,02

Примечание:

Группа 1 - Обработка поверхности керамики с помощью пескоструйного аппарата «Air Flow»; Группа 2 - Обработка поверхности керамики 4% плавиковой кислотой 2 мин; Группа 3 - Обработка поверхности керамики 4% плавиковой кислотой 6 мин; Группа 4 - Обработка поверхности керамики 9,5% плавиковой кислотой 6 ми

Статистически не доказано различие в изменении цвета реставраций керамического покрытия металлокерамических зубных протезов во время эксплуатации их в полости рта пациентов в клинических группах с различными видами абразивной обработки поверхности скола (0,021 < р < 0,37).

Изменения краевого прилегания реставрационного материала к керамической поверхности металлокерамических зубных протезов наблюдалось через 12 месяцев в первой группе (6,25%). Через 2 года нарушения краевого прилегания реставраций зафиксированы в каждой группе: в первой - 18,75% (р=0,02); во второй - 12,5% (р=0,021); в третьей - 6,25% (р=0,37); в четвертой -12,5% (р=0,021).

Статистически не доказано различие в нарушении краевого прилегания реставрационных материалов к области скола керамического покрытия металлокерамического зубного протеза в клинических группах с различными видами абразивной обработки поверхности скола (0,021 < р < 0,37).

Клинические наблюдения за целостностью реставраций керамического покрытия металлокерамических зубных протезов через полгода показали, что никаких изменений не произошло. Появление трещин на поверхности реставрации наблюдались только в первой группе через полтора года (6,25%, р=0,37). Появление сколов на поверхности реставрации наблюдалось только через полтора года после ее проведения в первой и четвертой группах (6,25%, р=0,37). Полное разрушение реставраций керамического покрытия наблюдалось в первой группе через год после ее проведения (6,25%). В некоторых клинических ситуациях через 2 года в каждой клинической группе наблюдалось полное разрушение реставрации: в первой - 31,25% (р=0,0005); во второй -12,5% (р=0,021); в третьей - 6,25% (р=0,37); в четвертой - 12,5% (р=0,021).

На основании данных результатов клинических исследований можно сделать вывод о том, что применение 4% плавиковой кислоты при обработке керамической поверхности скола в течение 6 минут позволяет получить реставрацию, характеризующуюся целостностью структуры на более длительное

время и тем самым увеличить срок службы металлокерамического зубного протеза.

Выводы.

1. Результаты экспериментального метода демонстрир}тот, что при использовании 37% ортофосфорной кислоты микрорельеф и шероховатость поверхности керамики не изменились.

Выявлено изменение значений шероховатости от абразивности алмазного бора: чем меньше абразивность, тем значение шероховатости Ra уменьшается: б,29±2,39 мкм; 4,69±0,9 мкм; 3,81±0,28 мкм; 1,75±0,11 мкм соответственно, наблюдаются продольные царапины.

Применение внутриротового пескоструйного аппарата «Air Flow» сглаживает и выравнивает рельеф поверхности, показывает среднее значение шероховатости Ra до 4,64 ± 0,98 мкм.

2. Травление поверхности 4% плавиковой кислотой в течение 2 минут приводит к формированию регулярного микрорельефа с наличием крупных пор и трещин, с повышением значений Ra до 3,68 ± 0,39 мкм по сравнению с необработанной поверхностью.

Травление поверхности 9,5% плавиковой кислотой в течение 2 минут приводит к сглаживанию микрорельефа поверхности, образованию микропор и тонких трещин, значение Ra 3,26 ± 0,07 мкм не увеличилось по сравнению с необработанной поверхностью.

При увеличении времени воздействия 4% и 9,5% плавиковыми кислотами до 6-и мин значение Ra также увеличились в 1,35 раза и 1,04 раза соответственно.

3. Наибольшее значение адгезионной прочности наблюдалось при обработке керамической поверхности 4% плавиковой кислотой с экспозицией 6 мин (28,13 ± 2,42 МПа). Наименьшие значения адгезионной прочности наблюдались при обработке керамической поверхности алмазным бором с размером частиц 50 дм (красное маркировочное кольцо) и 100-120 дм (синие

маркировочное кольцо) 21,6 ± 3,26 и 21,9 ± 2,64 МПа соответственно.

4. При исследовании адгезионной прочности материалов для реставрации керамического покрытия лучший результат показали «Porcelain repair kit» (Bisco, США) и «Vertise™ Flow» (Kerr, США) 25,278 ± 1,531 Мпа и 24,115 ± 2,308 Мпа соответственно.

5. Результаты клинической оценки качественных характеристик реставраций выявили наибольшую эффективность реставрации при обработке поверхности скола 4% плавиковой кислотой с экспозицией 6 минут.

6. На основании проведенного исследования разработан оптимальный метод реставрации облицовочного покрытия металлокерамических зубных протезов в полости рта пациента, на что получен 1 патент РФ на изобретение.

Практические рекомендации

1. С целью повышения эффективности реставраций сколов облицовочного покрытия металлокерамических зубных протезов в пределах керамического покрытия необходимо применение 4% плавиковой кислоты в области реставрируемой поверхности с экспозицией 6 минут для получения большей шероховатости поверхности обрабатываемой керамики и создания максимальной механической ретенции композитного материала, что будет способствовать наилучшей адгезионной прочности реставрации.

2. При сколах керамического покрытия металлокерамических коронок и мостовидных протезов на окклюзионной поверхности для восстановления нарушенной окклюзионной керамической поверхности с высокой точностью окклюзионных контактов рекомендовано применение окклюзионного ключа.

3. Реставрация скола керамической поверхности в полости рта возможна при использовании коффердама и барьерного геля для защиты слизистой от ожогов при применении кислотного травления.

4. С целью оптимальной адгезии необходимо силанизация поверхности керамики. Желательно использование материалов одной фирмы-производителя в связи с особенностями химического состава.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Михеева A.A., Большаков Г.В. Реставрация керамических сколов. // Dental Forum. —2012. -№5. —С. 100.

2. Михеева A.A., Большаков Г.В. Сколы керамической облицовки металлокерамических зубных протезов, современные методики реставрации // Первая всероссийская научная конференция молодых ученых-медиков «Инновационные технологии в медицине XXI века»: материалы науч. конф. — Москва, 2012.-С. 40-41.

3. Михеева A.A. Морфология керамической поверхности, обработанной различными методами / Медицина: актуальные вопросы и тенденции развития: Материалы II Международной научно-практической конференции: Сб. науч. трудов. -Краснодар, 2013. - С. 89-93.

4. Михеева A.A., Большаков Г.В. Влияние кислотного травления на прочность соединения композитного материала при реставрации сколов керамики // Dental Forum. - 2013. - №5(51). - С. 43-44.

5. Михеева A.A., Большаков Г.В. Морфология керамической поверхности после травления кислотами, шероховатость керамической поверхности // Стоматология для всех. - 2013. - №4. - С. 16-19.

6. Михеева A.A. The effect of surface treatment on the bond strength of the composite material with ceramic / A.A. Михеева // The collection includes the International Conference on Social Science and Humanity: материалы международной научно-практической конф. — Лондон, 2013. — С. 50-53.

7. Михеева A.A. Сила адгезии композит - адгезив - фарфор. Влияние обработки поверхности скола керамики металлокерамических зубных протезов / «Наука вчера, сегодня, завтра»: материалы IV международной заочной научно-практической конференции. — Новосибирск: Изд. «СибАК», 2013. — С. 59-65.

8. Михеева A.A., Батрак И.К., Большаков Г.В., Ибрагимов Т.И., Кузнецов O.E., Цаликова H.A., Огнева М.П. Способ реставрации комбинированных зубных протезов при частичных сколах керамической облицовки // Патент на

изобретение № 2535508 от 14.10.2014, Бюл. №34. - 10 с.

9. Михеева А.А, Большаков Г.В. Влияние продолжительности травления кислотами на шероховатости керамической поверхности // Российская стоматология.-2014.-№1(Том 7).-С. 60-61.

10. Михеева A.A. Выбор оптимального метода обработки поверхности при реставрации сколов керамики. Материалы V Международного Молодежного Медицинского Конгресса "Санкт-Петербургские научные чтения-2013". - Санкт -Петербург, 2013.-С. 283.

11. Михеева A.A., Большаков Г.В. Изучение прочности соединения реставрационных материалов для починки стоматологической керамики // Казанский медицинский журнал. - 2014. -№1(Том 95). - С. 22-25.

12. Михеева A.A. Выбор оптимального метода обработки поверхности при реставрации сколов керамики. Материалы XXXVI итоговой научной конференции Общества молодых ученых: Сб. науч. трудов. — Москва, 2014. — С. 59-60.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ КХС - кобальт - хромовый сплав; ЛБП - лазерная бесконтактная профилометрия; СЭМ - сканирующая электронная микроскопия;

Ra — показатель профилометрии, который дает представление об общей картине равномерно распределенной шероховатости исследуемой поверхности; Rz - показатель профилометрии, который характеризует отдельные крупные дефекты (царапины, рытвины) исследуемой поверхности.

Подписано в печать: 22.01.2015 Тираж: 100 экз. Заказ № 1119 Отпечатано в РИО МГМСУ 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20, стр. 1.