Автореферат и диссертация по медицине (14.00.21) на тему:Обоснование применения нового сплава ВТ1-0-М на основе титана для металлокерамических зубных протезов

На правах рукописи

Дашкова Мария Сергеевна 003053507

УДК-616.314-76:615. 46

ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО СПЛАВА ВТ1-0-М НА ОСНОВЕ ТИТАНА ДЛЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ

14.00.21 - «Стоматология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2007

003053507

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава»

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, доцент Перегудов Алексей Борисович

Официальные оппоненты:

Заслуженный врач РФ,

доктор медицинских наук, профессор

Олесова Валентина Николаевна

Заслуженный врач РФ,

доктор медицинских наук, профессор

Арупонов Сергей Дарчоевич

Ведущее учреждение: ФГУ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии Росздрава»

Защита состоится «$$» 2007г. в /3 часов на заседании

диссертационного совета Д 208.041.03 при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава» по адресу 127006, Москва, ул. Долгоруковская, д.4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГМСУ Росздрава (125206, Москва, ул. Вучетича, д. 10").

Автореферат разослан « $ »

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент

Н.В. Шарагин

Актуальность исследования

Основным материалом для изготовления зубных протезов по-прежнему остаются металлы и их сплавы. Анализ научно-медицинской литературы за последние 10 лет убедительно доказывает рост числа публикаций отечественных и зарубежных специалистов, посвященных непереносимости стоматологических материалов, и, в частности, металлов и их сплавов (Гожая Л.Д., 2000-2001, Воложин А.И, 2004).

При росте аллергических реакций на металлы сплавы на основе титана могут рассматриваться как решающая альтернатива при выборе материала для изготовления зубных протезов (Hegedus С., 2004).

В мировой стоматологической практике широко применяются сплавы на основе титана с содержанием основного элемента от 97% до 99,5%.Такие сплавы обладают хорошими физико-механическими параметрами, биологической инертностью, биосовместимостью, высокой коррозионной устойчивостью, что позволило им стать основным конструкционным материалом, прежде всего, для изготовления дентальных имплангатов (Олесова В.Н., 2003; Сергеева И.Ю., 2003; Арупонов С.Д., Гветадзе Р.Ш., 2003; Pair G.R., 1985; Loos L.G.,1986;).

В ортопедической стоматологии сплавы на основе титана нашли применение как в несъемном, так и в съемном протезировании. Предложена специальная отечественная керамическая масса для изготовления металлокерамических зубных протезов на каркасах из сплава на основе титана (Суворина Е.В., 1997), а также различные технологии изготовления несъемных ортопедических конструкций из сплавов титана ( Тарасенко И.В., 1995; Конюхова СТ., 1998; Быкова М.В., 2001; Рогожников Г.И., 2002). Применение титанового базиса в конструкции съемного протеза способствует улучшению микроклимата под протезом, уменьшая при

этом сроки адаптации к таким конструкциям (Годзь А.В., 1999; Парунов В.А., 2000).

Однако, все российские сплавы на основе титана, используемые в стоматологии, изначально не были предназначены для изготовления зубных протезов. Эти сплавы обладают целым набором специфических свойств, таких как высокая жаропрочность или способность работать в криогенных или агрессивных средах, что значительно увеличивает их стоимость и трудоемкость обработки. При этом требования к параметрам материалов, в частности, сплавов, в ортопедической стоматологии существенно ниже. Для стоматологии гораздо важнее такие качества сплава, как его биоинертность, биологическая совместимость, прочность при условиях полости рта, пластичность. Немаловажным параметром является и стоимость полученных изделий.

В связи с вышесказанным, коллективами Всероссийского института авиационных материалов (ВИАМ) и кафедры госшпальной ортопедической стоматологии МГМСУ были проведены научные исследования по разработке и всестороннему изучению нового сплава ВТ1-0-М на основе титана, созданного специально для изготовления металлокерамических зубных протезов, соответствующего современным требованиям международного стандарта ISO, и не уступающего по своим параметрам лучшим зарубежным аналогам.

Цель и задачи исследования

Целью работы является повышение эффективности ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами на каркасах из титанового сплава ВТ1-0-М

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

¡.Изучить по данным литературы состав и свойства известных сплавов на основе титана для изготовления металлокерамических зубных протезов.

2.Исследовать и сравнить физико-механические свойства нового разработанного сплава со сплавами аналогичного назначения в соответствии с требованиями стандарта ISO.

3.Изучитъ эксплуатационные свойства сплава ВТ1-0-М

4. Определить пригодность формовочных масс для отливки протезов из сплава ВТ1-0-М

5.Оценить коррозионную стойкость сплава ВТ 1-0-М 6.Изучить биосовместимость сплава ВТ1-0-М в эксперименте in vitro 7 .Изучить прочность сцепления образцов сплава ВТ1-0-М с керамическими покрытиями основных фирм-производителей

8.Изучить ближайшие результаты ортопедического лечения больных с зубными протезами из сплава ВТ 1-0-М

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Научной новизной исследования является всестороннее изучение свойств нового сплава на основе титана для металлокерамических зубных протезов.

Получены убедительные доказательства высокой биосовместимости нового отечественного сплава ВТ1-0-М на основе титана по следующим показателям: гемолитический тест, изучение подострой токсичности, изучение хронической токсичности.

Впервые изучены литейные свойства сплава ВТ1-0-М, а также проведено сравнительное исследование 3 видов формовочных материалов.

Впервые проведена сравнительная оценка прочности сцепления нового сплава с 4 различными керамическими покрытиями.

Впервые проведена оценка результатов ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами из сплава ВТ1-0-М на основе титана путем динамического многофакторного анализа в течение 6 месяцев после фиксации протезов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Практическая значимость заключается во внедрении в практику нового отечественного сплава ВТ 1-0-М на основе титана для металлокерамических зубных протезов.

Определены плотность и твердость нового сплава - параметры, определяющие показания к клиническому применению и важные для качественного изготовления зубных протезов методом литья.

Получены достоверные данные о пригодности формовочных масс Biotan Vest С&В (Shultz Dental Group, Германия), Titavest 21 (J.Morita, Япония) и Rematitan Ultra (Dentaunim, Германия) для изготовления зубных протезов из сплава ВТ1-0-М.

Получены убедительные доказательства возможности изготовления металлокерамических зубных протезов из сплава ВТ 1-0-М с использованием керамических покрытий Duceratin (Degudent, Германия), Noritake (Noritake, Япония) и Triceram (Esprident, Германия).

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XXVII Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ (Москва, 2005 г.) и V Всероссийском конгрессе по ортопедической стоматологии (Самара, 2006 г.), совместном заседании кафедр госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ и лаборатории материаловедения НИМСИ при МГМСУ (ноябрь, 2006г.). Работа выполнена в соответствии с планом НИР МГМСУ. Номер государственной регистрации 01200411435.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты исследования внедрены в практику ортопедического отделения Стоматологического комплекса МГМСУ, в учебный процесс кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ.

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликованы 3 печатные работы, из них - 1 работа в журнале, рекомендованном ВАК России.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Первый отечественный стоматологический сплав ВТ1-0-М на основе титана для металлокерамических зубных протезов по своим физико-механическим свойствам и коррозионной стойкости соответствует современным требованиям.

2. Доказана биосовмесгимосгь образцов металлокерамических зубных протезов из сплава ВТ1-0-М.

3. Разработана оптимальная технология изготовления металлокерамических зубных протезов из сплава ВТ 1-0-М.

4. Результаты клинических исследований свидетельствуют о высокой эффективности ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами, изготовленными на основе сплава ВТ1-0-М.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, глав материалы и методы исследования, результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 123 работы, из них 78 отечественных и 45 зарубежных авторов.

Работа иллюстрирована 19 таблицами, 34 фотографиями и рисунками.

g

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Лабораторные исследования имели целью определение основных физико-механических параметров нового сплава ВТ1-0-М, его коррозионной стойкости и литейных свойств.

Образцы для исследований готовили в зуботехнической лаборатории клиники ГОСМГМСУ.

Оценка физико-механических свойств образцов сплава ВТ1-0-М проведена в лаборатории титановых сплавов Всероссийского института авиационных материалов.

Ввиду отсутствия стандартов на сплавы на основе титана для изготовления зубных протезов, оценку физико-механических параметров сплава ВТ 1-0-М проводили в соответствии с требованиями стандарта ISO 6871-1 для литейных стоматологических сплавов на основе кобальта и хрома и стандарта ISO 1562: 1999 для литейных сплавов для изготовления зубных протезов на основе золота. Исследовали плотность сплава, твердость по Виккерсу, предел текучести, относительное удлинение, определяли коэффициент термического линейного расширения.

Изучение коррозионной стойкости сплава ВТ 1-0-М проводили, оценивая степень миграции компонентов сплава: титана, железа, алюминия в 2 модельных растворах: 0,9% раствор хлорида натрия и 2% раствор лимонной кислоты.

Для изучения коррозионной стойкости готовили образцы в виде пластин, размером 20x10x1 мм, отлитые из- нового сплава и прошедшие те же технологические стадии, что и меташгокерамические зубные протезы. Для контроля эксперимента оценивали изменение рН раствора и методом атомной абсорбции определяли количество ионов, перешедших в раствор.

Оценку литейных свойств сплава ВТ1-0-М, а также подбор оптимальной паковочной

массы осуществляли по специально разработанной методике в зуботехнической лаборатории клиники ГОС МГМСУ.

В качестве паковочных масс, используемых для литья ортопедических конструкций из сплавов на основе титана, были выбраны массы, зарегистрированные в Госреестре России изделий медицинского назначения: Biotan Vest С&В (Shultz Dental Group, Германия, № гос. регистрации 98/1128), Titavest 21 (J.Morita, Япония, № гос.регистрации 98/293) и Rematitan Ultra (Dentaunnn, Германия, № гос.регистрации 98/1618).

Восковые заготовки для сравнительной оценки пригодности паковочных масс для литья сплава ВТ 1-0-М представляли собой 7 объектов, укрепленных на стандартном конусе фирмы Shultz Dental Group (Германия): пластинка, длиной 20 мм, шириной 10 мм и толщиной 0,6 мм, колпачок, толщиной 0,5 мм, восковая сетка длиной 20 мм, шириной 10 мм и толщиной 0,5 мм для седловидной части бюгельных протезов, и полимерные беззольные стержни высотой 20 мм и диаметрами 0,2, 0,3, 0,4 и 0,5 мм. Пластинка, сетка и колпачок прикреплялись к конусу с помощью стандартных плоских литников, шириной 2 мм и длиной б мм. Длина литника зависела от расположения восковой композиции в опоке: расстояние от восковой композиции до края опоки должно быть не менее 5 мм.

Формовку в последующее литье осуществляли с использованием металлической опоки, в качестве компенсатора использовали стандартный фибровый рулон (толщина 2 мм) фирмы Shultz Dental Group (Германия). Формовку и последующую термообработку опок проводили согласно инструкциям на вышеуказанные паковочные массы.

Температура литья сплава ВТ1-0-М во всех случаях составляла 1668°Q. Литье осуществляли в литейной установке Dor-A-Matic (Shutz Dental Group) при создании вакуума в литейной камере и использовании высокочистого аргона (99,999%) в качестве защитной среды.

В каждую из исследуемых масс было отлито по 3 композиции.

После литья опоки охлаждали на воздухе до комнатной температуры, а затем выдавливали отливки с помощью специального распаковочного приспособления фирмы Shultz Dental Group (Германия), затем проводили пескоструйную обработку полученных отливок.

Оценивали качественные и количественные параметры: степень проливаемости изделий в %, чистоту поверхности литых образцов, наличие пор, раковин, наплывов и др. В расчет принимали среднее арифметическое из 3 измерений.

Сравнительную оценку прочности сцепления нового сплава с различными керамическими покрытиями проводили по методике Швикерата ( Schwickerath crack initiation test) согласно стандарту ISO 9693.1999(E). В качестве объектов исследования были взяты следующие керамические покрытия, зарегистрированные в Госреестре России изделий медицинского назначения: Duceratin (Degudent ^Германия, № гос. регистрации 2001/859), Noritake (Noritake, Япония, № гос .регистрации 97/1346), Triceram (Esprident, Германия, № гос.регистрации 97/765), Vita titankeramik (Vita, Германия, № гос.регистрации 2001/854), предназначенные для изготовления металлокерамических зубных протезов из сплавов на основе титана. Из сплава ВТ-1-0-М отливали пластины размером 25,0 х 3,0 х 0,5 мм, на которые наносили керамическую облицовку, состоящую из опакового и дентинового слоев, размером 8x3x1,1 мм. Массу наносили посередине образца, обжигали строго по инструкции фирмы-производителя. Всего было изготовлено 24 образца- по 6 на каждую из керамических масс. Согласно стандарту ISO 9693:1999, система «металл-керамика» проходит тест при прочности сцепления не менее 25 МПа у 4-х или более образцов.

Оценку биосовместимости нового сплава на основе титана проводили совместно с аспирантами Деевым М.С., Александровским ВЛ. в соответствии с требованиями международного стандарта ISO 10993 «Оценка биологического

действия медицинских изделий» и «Сборника руководящих методических материалов по токсиколого-гигвеническим исследованиям полимерных материалов и изделий медицинского назначения». Проведено 3 группы исследований:

1. Гемолитический тест.

2. Изучение подострой токсичности.

3. Изучение хронической токсичности.

Для проведения гемолитического теста использовали водную вытяжку из образцов нового сплава, полученную при экспозиции в течение 7 суток образцов сплава в дистиллированной воде. Гемолитическую активность водных экстрактов из материала изучали при действии на изолированные эритроциты кролика от vitro. При этом учитывали, что в норме процент гемолизированных клеток не должен превышать 2%.

Для оценки подострой токсичности образцов сплава ВТ 1-0-М подопытным животным (10 беспородных белых мышей) в течение 3-х месяцев внутрижелудочно вводили вытяжку из нового сплава на основе титана из расчета 0,01 мг вытяжки на 10,0 г массы тела животного. Контрольная группа при этом получала дистиллированную воду в том же объеме и дозировке. В течение всего эксперимента проводили динамическое наблюдение за животными, оценивая наличие клинических признаков интоксикации, весовые изменения, изменения аппетита и поведения обеих групп животных, затем животных выводили из эксперимента и после вскрытия оценивали массу и макроскопические изменения внутренних органов и тканей.

При изучении хронической токсичности образцов сплава 10 беспородным белым крысам-самцам массой 100±5 г, имплантировали подкожно образцы изучаемого сплава в количестве 0,06 ±0,01г. В контрольным группе, также состоящей из 10 животных, в тех же условиях вживляли образцы медицинского стекла марки ВОЗ ГОСТ 19808-86. Обследование животных проводили до начала

эксперимента (фоновые показатели), через 1 и 3 месяца после имплантации материалов с использованием физиологических и гистоморфологических исследований. В течение всего эксперимента проводили наблюдения за приростом массы тела опытных и контрольных животных.

Клиническая часть работы проведена в клинике кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ. Проведено обследование и ортопедическое лечение 27 пациентов в возрасте от 31 до 61 года (10 мужчин, 17 женщин), имеющих включенные дефекты зубных рядов (Ш класс по Кеннеди) или (и) дефекта коронковой части зубов (ИТОГО £ 0,8). Всего изготовлено 66 зубопротезных единиц (таблица 1.).

Таблица 1.

Распределение больных по полу, возрасту, числу изготовленных протезов из сплава ВТ1-0-М

Возраст Пол Всего Количество зубопротезных единиц (одиночные коронки) Количество зубопротезных единиц (мостовидные протезы) Общее число зубопротезных единиц

М Ж

31-40 лет 2 1 3 2 3 5

41-50 лет 4 10 14 37 5 42

51-60 лет 3 6 9 11 3 14

61 и более 1 - 1 5 - 5

Всего 10 17 27 55 И 66

Никто из обследованных пациентов не имел хронических заболеваний слизистой оболочки полости рта, тяжелых общесоматических заболеваний и не предъявлял жалоб со стороны височно-нижнечелюстного сустава.

Обследование пациентов проводили по общепринятой методике. Выбор конструкции протезов основывался на данных клинического обследования, результатов анализа одонгопародонтограммы и рентгеновского обследования.

Изготовление металлокерамических протезов на каркасах из сплава ВТ1-0-М проводили по методике, включающей следующие этапы:

1) Одонтопрепарирование с формированием кругового уступа 135° со сглаженной внутренней кромкой. Толщина сошлифованных тканей составляла не менее 1,6 мм. По окончании препарирования все места перехода одной поверхности в другую сглаживали, не допуская образования острых углов.

2) Изготовление защитных провизорных коронок и их фиксация на временный цемент

3) Получение двухслойных оттисков.

4) Изготовление разборных рабочих моделей из супергипса Fujirock ЕР IV класса (GC) с использованием штифтов Dowel-Pin(Renfert). На обработанные пгтампики наносили компенсационный лак Durolan (DFS Gmbh., Гемания).

5) Моделировка каркасов будущих протезов минимальной толщиной 0,4 мм методом погружения в расплавленный воск Elaflex (Bredent). При этом максимальная толщина восковой заготовки составляла на 0,2 мм больше, чем толщина обработанного каркаса. Окклюзионную поверхность формировали методом капельного послойного нанесения расплавленного моделировочного воска. Моделировку промежуточных частей протезов проводили с использованием стандартных восковых заготовок.

6) Штифтование восковой композиции проводили на рабочей модели, используя стандартные плоские литники шириной б мм и толщиной 2 мм.

7) Паковка и литье. Для литья использовали литейную установку Dor-A-Matic (Shütz Dental Group, Германия). Паковочную массу замешивали строго по инструкции фирмы-производителя.

8) Этап обработки каркаса проводили при низком давлении на инструмент и скорости вращения не более 15000 об/мин., используя специальные режущие инструмента Biotan (Shütz Dental Group, Германия). Затем проводили пескоструйную обработку каркаса.

9) Нанесение керамического покрытия проводили, строго соблюдая инструкции фирмы-производителя.

10) Клинический этап проверки конструкции в полости рта проводили по обычной методике.

11) Этап фиксации готовых протезов осуществляли с применением стеклоиономерного цемента Fuji I (GC, Япония).

Клиническую оценку изготовленных конструкций проводили в ходе динамического наблюдения на контрольных осмотрах каждому пациенту в день фиксации протезов, через 1,4 и 6 месяцев.

Обследование проводили согласно известной методике (Пустовал Е.П., 1997, Золотницкий И.В., 2001, Быкова МБ., 2001). Результаты заносили в специальную карту.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ В результате проведенных исследований физико-механических свойств сплава ВТ 1-0-М установлено, что значение твердости изучаемого нами сплава составляет 303±2 единицы по Виккерсу. Принимая во внимания тот факт, что твердость наиболее распостраненных в стоматологии сплавов на основе кобальта и хрома составляет 340 -380 ед. по Виккерсу, а у эмали естественных зубов это значение составляет 300-320 ед. по Виккерсу, можно сделать вывод, что твердость сплава ВТ1-0-М оптимально соотносится с показателем твердости эмали зуба, поэтому

конструкции, изготовленные из нового сплава не будут вызывать абразивного износа зубов-антагонистов.

Показатель плотности сплава ВТ 1-0-М составляет 4,45 ±0,27 г/см3. Это значение в 2 раза меньше значения сплавов на основе кобальта и хрома, и в 4 раза меньше плотности золотых сплавов. Малая плотность сплава ВТ1-0-М обеспечивает малый вес ортопедических конструкций, что особенно важно при наличии в полости рта больного большого числа мостовидных протезов, однако низкая плотность сплава создает определенные трудности при получении качественных отливок.

Показатель предела текучести отмечает момент перехода упругой деформации в пластическую. Значение предела текучести для сплава ВТ 1-0-М, составляющее 700±1,3 МПа, превышает таковые показатели у сплавов на основе золота (450 МПа) и сплавов на основе кобальта и хрома (500 МПа), и позволяет говорить о достаточной устойчивости конструкций, изготовленных из данного сплава, к деформациям на изгиб.

Значение относительного удлинения позволяет судить о пластических свойствах сплава. Этот параметр для сплава ВТ 1-0-М равен 20 ±0,5 %. Принимая во внимания, что этот параметр, согласно стандартам ISO, для сплавов на основе золота равен 5%, а для сплавов на основе кобальта и хрома - 3%, можно сделать вывод о достаточной пластичности сшива ВТ1-0-М.

При оценке коррозионной устойчивости сплава ВТ1-0-М наши исследования показали, что миграция металлов: титана, алюминия, железа в 0,9% раствор NaCl и 2% раствор лимонной кислоты не определяется атомно-абсорбционным методом при минимально определяемой концентрации (в мг/л): титан-0.08, алюминий-0.01, железо-0.05, что ниже предельно допустимого содержания указанных металлов в питьевой воде. Полученные данные свидетельствует о том, что сплав ВТ 1-0-М на основе титана для металяокерамических зубных протезов

обладает высокой коррозионной стойкостью и по санитарно-химическим показателям пригоден для изготовления зубных протезов.

Важным параметром для сплавов является коэффициент термического линейного расширения. Этот параметр особенно необходимо учитывать при изготовлении металлокерамических конструкций для профилактики возможного возникновения сколов и трещин, так как прочность металлокерамического сцепления во многом зависит от соотношения КТЛР каркаса и покрытия. Значение КТЛР нового сплава составило 8,5±0,65 х 10"6 К"1 . Это позволило сделать вывод, что KTJIP сплава ВТ 1-0-М на основе титана оптимально соотносится с КТЛР керамических покрытий, рекомендованных для облицовки каркасов из сплавов титана, и определило следующей целью провести исследование на прочность сцепления нового сплава с различными керамическими покрытиями.

В результате проведенного сравнительного исследования прочности металлокерамического сцепления установлено, что этот параметр сильно отличается у четырех керамических покрытий, взятых для исследования. Так, керамическое покрытие Vita titankeramik не выдержало испытания, его значение составило 19,55±0,39 МПа, что не соответствует требованиям стандарта ISO (минимальное значение 25 МПа), поэтому от дальнейшего использования керамической облицовки Vita titankeramik с новым сплавом мы отказались. Из трех керамических покрытий, прошедших испытание, наилучший результат показало керамическое покрытие Duceratin, значение которого составило 42,93±0,19 МПа, поэтому в клинической части нашего исследования мы использовали именно эту керамическую облицовку. Показатели керамических покрытий Norítake и Triceram также соответствуют требованиям стандарта (33,94 МПа и 26,13 МПа соответственно), однако их показатели ниже показателя керамической массы Duceratin.

В результате всестороннего изучения биологической совместимости сплава ВТ 1-0-М нами были получены следующие результаты. При проведении гемолитического теста процент гемолиза не превысил 0,04% при допустимых значениях 2%, что убедительно доказывает отсутствие гемолитического действия у образцов, изготовленных из нового сплава.

При изучении подострой токсичности в результате эксперимента было доказано, что прибавка массы тела, поведение животных, а также (после вскрытая) масса внутренних органов в опытной и контрольных группах были одинаковыми.

В эксперименте, оценивающем хроническую токсичность сплава ВТ1-0-М, в течение всего срока наблюдения (3 месяца) не отмечено каких-либо различий между поведением и динамикой массы тела у животных опытной и контрольной групп. При гистоморфологическом исследовании и оценке массы внутренних органов у животных опытной и контрольной групп не выявлено статистически значимых различий.

Таким образом, комплексное исследование биосовместимости сплава, проведенное нами in vitro и in vivo, убедительно показало отсутствие потенциального вредного воздействия сплава ВТ 1-0-М на основе титана, что подтверждено токсикологическим заключением, выданным на этот сплав ВНИИИМТ Росэдравнадзора №155-06 от 25.04.06.

Важной задачей нашего исследования было детальное изучение эксплуатационных характеристик нового сплава, и, в первую очередь, формовочных масс, предназначенных для литья титановых сплавов.

В ходе технологического эксперимента нами было установлено, что наилучшая проливаемость всех элементов получена у паковочной массы Rematitan Шга(пластинка-100%, сетка-100%, стержень 0,3 мм-10%, стержень 0,4 мм-61,6%, стержень 0,5 мм-100%). У образцов, отлитых в данную массу, при

рентгенологическом обследовании не было выявлено скрытых пор, а колпачок не требовал дополнительной припасовки после пескоструйной обработки.

Основное различие у образцов наблюдалось в проливаемости стержней. Так, стержень диаметром 0,2 мм не пролился ни у массы Biotan, ни у массы Titavest 21. Однако, качество литья конструкций, толщиной менее 0,5 мм имеет принципиальное значение при изготовлении цельнолитых протезов без облицовки или с композитной облицовкой, а также бюгельных протезов. Для металлокерамических зубных протезов, изготовленных из титановых сплавов, толщина каркаса должна составлять не менее 0,5 мм, так как в дальнейшем, перед нанесением облицовки с поверхности отливки необходимо удалить альфированный слой, достигающий толщины до 0,2 мм.

Паковочная масса Titavest 21 лучше всего отделяется от отливки при распаковке, однако поверхность самой отливки при этом труднее поддается пескоструйной обработке. Кроме того, применение паковочной массы Titavest 21 значительно сокращает процесс литья по времени, а, кроме того, она является самой дешевой.

В нашей дальнейшей практической работе мы использовали паковочную массу Rematitan Ultra, которая гарантирует самое высокое качество литья.

Результаты клинического применения зубных протезов из сплава ВТ1-0-М показали, что все 66 металлокерамических коронок и мостовидных протезов на протяжении 6 месяцев динамического наблюдения по всем 13 параметрам соответствовали самым высоким оценкам. На контрольных осмотрах никто из пациентов жалоб не предъявлял, при этом все пациенты отмечали высокое качество проведенного лечения.

Таким образом, проведенные исследования свидетельствует о решении поставленных перед нами задач и достижении цели - повышении эффективности ортопедического лечения металлокерамическими зубными протезами.

ВЫВОДЫ:

1. По своим физико-механическим свойствам новый сплав ВТ1-0-М соответствует требованиям стандартов ISO для литейных стоматологических сплавов № 6871-1 и № 1562.

2. В результате санитарно-химических исследований выявлена высокая коррозионная стойкость нового сплава на основе титана.

3. Комплексом экспериментальных исследований убедительно доказан высокий уровень биосовместимости нового сплава ВТ1-0-М.

4. Показатели KTJIP сплава ВТ1-0-М доказывают возможность использования его с современными керамическими покрытиями, пригодными для облицовки титановых сплавов.

5. Динамическим наблюдением в течение 22 месяцев убедительно доказаны высокие эксплуатационные и эстетические показатели металлокерамических протезов на основе нового титанового сплава ВТ1-0-М.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. При изготовлении ортопедических конструкций из сплава ВТ1-0-М на основе титана методом литья по выплавляемым моделям рекомендуется использовать стандартную, общепригопую методику и литейные установки, предназначенные для литья сплавов на основе титана.

2.Для изготовления ортопедических конструкций из сплава ВТ1-0-М на основе титана методом литья по выплавляемым моделям рекомендуется использовать паковочную массу Rematitan Ultra (Dentauram, Германия).

3.При изготовлении металлокерамических зубных протезов из сплава ВТ1-0-М рекомендуется использовать керамическое покрытие Duceratin, (Degudent, Германия).

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ:

1. Дашкова М.С. Подбор оптимальной керамической массы для изготовления металлокерамических протезов из нового отечественного сплава на основе титана. Сб. трудов XXVII Итоговой науч. конф. молодых ученых МГМСУ, М.,

2005, с.46-47

2. Дашкова М.С. Определение коэффициента температурного линейного расширения нового сплава на основе титана ВТ1-0-М для изготовления металлокерамических зубных протезов. Сб. трудов ХХУШ Итоговой науч. конф. молодых ученых МГМСУ, М., 2006,с.87-88

3. Лебеденко И.Ю., Перегудов А.Б., Дашкова М.С., Быкова М.В. Сравнительная характеристика прочности сцепления керамических покрытий с каркасом из сплава ВТ1-0-М. Российский стоматологический журнал, №3,

2006, с.12-14.

Заказ №523. Объем 1 пл. Тираж 100 экз.

Отпечатано в ООО «Петроруш». г. Москва, ул. Палиха-2а, тел. 250-92-06 www.postator.ru

Акгшьаашашй

Несмотря на бурное развитие в стоматологии безмет&тловых технологий, основным материалом для изготовления зубных протезов по-прежнему остаются металлы н их сплавы.

Однако, анализ научно-медицинской литературы за последние 10 лет убедительно доказывает рост числа публикаций отечественных и зарубежных специалистов, посвященных непереносимости стоматологических материалов, и, в частности, металлов н их сплавов.

При росте аллергических реакций на металлы сплавы на основе титана могут рассматриваться как решающая альтернатива при выборе материала для изготовления зубных протезов.

В мировой стоматологической практике широко применяются сплавы на основе титана с содержанием основного элемента от 97% до99,5%-.Та»гис сплавы обладают хорошими физико-мсханическими параметрами, биологической инертностью, бносовмсстнмостъю, высокой коррозионной устойчивостью, что позволило им стать основным конструкционным материалом, прежде всего, для изгошвлення дентальных нмплаитатоа.

В ортопедической стоматологии сплавы на основе титана кашли применение как в несъемном так и в съемном протезировании. Предложены специальные керамические массы лля изготовления мсталлоксрамнчсеких зубных протезов на каркасах из сплава на основе титана, в также различные технологии изготовления несъемных ортопедических конструкций нз сплавов титана Применение титанового базиса в конструкции съемного протеза способствует улучшению микроклимата под протезом, уменьшая при этом сроки адаптации к таким конструкциям.

Однако, всс российские сплавы на основе титана, изначально не были предназначены для изготовления зубных протезов. Эти сплавы широко применяются в авиационной, космической, военной промышленности. ракето- н судостроении Компонент, присутствующие в данных сплавах, обсспсчнвиют нм целый набор специфических свойств, таких как высокая жаропрочность пли способность работать в криогенных или агрессивных средах, что значительно увеличивает стоимость такого егшава к трудоемкость его обработки, При этом требования к параметрам материалов, в частности, сплавов, в ортопедической стоматологии существенно ниже Для стоматологии гораздо важнее такие качества сплава, как его бноннертиость, биоло! ичсская совместимость, прочность при нормальных условиях, пластичность- Немаловажным параметром является и стоимость полученных изделий.

В связи с вышесказанным, коллективами Всероссийского института авиационных материалов (ВИАМ) и кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ были проведены научные исследования по разработке и всестороннему изучению нового сплава ВТ 1-0-М на основе титана, созданного специально для изготовления металлокерамнчсскнх зубных протезов, соответствующего современным требованиям международного стандарта ISO, н не уступающего но своим параметрам лучшим зарубежным аналогам

Повышение эффективности ортопедического лечения металлоксрамическнми зубными протезами на каркасах из титанового сплава ВТ 1-0-М

Задачи исследования

Изучить по данным литературы состав н свойства известных сплавов на основе титана для изготовления метал локсрамичсскнх зубных протезов.

2. Исследовать и сравнить фиэнко-мсханкчсскнс свойства нового разработанного сплава, со сплавами аналогичного назначения в соответствии с требованиями стандарта ISO.

3.Изучить эксплуатационные свойства сплава ВТ 1-0-М

4- Определить пригодность формовочных свойств для отливки протезов из сплава ВТ 1-0-М

5.0цснить коррозионную стойкость сплава ВТ1-0-М б-Изучнтъ бносовместнмость сплава ВТ1-0-М в эксперименте in vitro

7.Изучить прочность сцепления образное сплава ВТ1-0-М с керамическими покрытиями основных фирм-производителей

8.Изучить ближайшие результаты ортопедического лечения больных с зубными протезами из сплава ВТ 1-0-М

Научная норизна

Впервые всесторонне изучен н предложен к широкому применению первый отечественный стоматологический литейный став на основе титана ВТ1-0-М для изготовления металлоксрамнческих зубных протезов

Доказано соответствие физико-механических свойств нового сплава требованиям международного стандарта ISO, предъявляемым к литейным стоматологическим сплавам.

Получены новые данные об эксплуатационных свойствах сплава ВТ1-0-М, новые данные о качественных и количественных показателях пригодности 3 формовочных масс, новые данные сравнительной оценки прочности спеилення 4 керамических покрытий ведущих фирм-производителей с образцами hi нового сплава.

Получены убедительные доказательства высокой бносовмесгнмосш нового отечественного стоматологического литейного сплава на основе титана для изготовления метапдокерамическнх зубных протезов » эксперименте на культуре клеток, при внутрижелудоч ном введении йодной вытяжки, при подкожной имплантации и (после получения заключения ВНИИИМТ) при динамическом клиническом наблюдении за 27 пациентами,

Практическая значимость

Всесторонними комплексными исследованиями научно обоснована возможность н целесообразность применения первою отечественного сплава на основе титана В П-О-М для изготовления металлокерамнчсскнх зубных протезов методом литья по вытравляемым моделям,

Определены важнейшие параметры для практического использования нового сплава в технологии зубного протезирования. Благодаря высокой биосовмсстнмости сплава, его малой плотности, высокой прочности мегаллокерамнческого сцепления внедрение ноюго отечественного сплава В'П-О-М будет способствовать существенном)' повышению качестве оказания стоматологической помощи населению России, в том числе иа групп риска (с аллергическими заболеваниями, повышенной чувствительностью к никелю, хрому и другим компонентам стоматологических неблагородных сплавов).

В ходе технологических экспериментов предложена оптимальная формовочная масса и оптимальное керамическое покрытие для изготовления зубных протезов кз нового сплавз

Аггробапия работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XXVII Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ (Москва, 2005 г.} и V Всероссийском конгрессе по ортопедической стоматологии (Самара, 2006 г), совместном заседании кафелры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ и лаборатории материаловедения НИМСИ при МГМСУ ( ноябрь, 2006г.).

Работа выполнена в соответствии с планом НИР МГМСУ- Номер государственной регистрации 01200411J35,

ВЮРШГС PC?vffHflTPft HffllMWWftffl

Предложенная в результате проведенных исследований оптимальная методика изготовления зубных протезов из нового сплава внедрена в практику клиники кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ.

Материалы диссертационного исследования используются в учебном процессе кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ,

Публикации

По теме диссертации опубликовано 3 печатные работы, в том числе 1 работа в журнале, рекомендованном ВАК России

Qswwwr nwwfw?. гоидуимте т wmrry

1. Первый отечественный стоматологический сплав ВТ!-0-М на основе титана для металлокерамичсскнх зубных протезов но свонм физико-механическим свойствам и коррозионной стойкости соответствует современным требованиям.

2. Доказана биологическая совместимость образцов металлокерамичсскнх зубных протезов из сплава ВТ I-О-М.

3. Разработана оптимальная технология изготовления металлокерамнческнх зубных протезов из сплава ВТ]-0-М.

4 Мсталлоксрамическне зубные протезы, изготовленные на основе сплава BTl-0~Mt отвечают высоким требованиям качественных, эксплуатационных н эстетических критериев в клинике.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста, состоит нз введения, обзора литературы, глав материалы и методы исследования, результаты собственных исследований, обсуждение результатов и заключение, выводов, практических рекомендаций н списка литературы, включающего 123 работа, из них 78 отечественных и 45 зарубежных авторов.

Работа иллюстрирована 20 таблицами* 34 фотографиями н рисунками.

Выводы:

L По своим физико-механическим свойствам новый сплав ВТ!-0-М соответствует требованиям стандартов ISO для литейных стоматологических сплавов К» 6871 -1 и № 1562.

2. В результате саннтарно-хнмнческих исследований выявлена высокая коррозионная стойкость нового сплава на основе титана.

3, Комплексом экспериментальных исследований убедительно доказан высокий уровень бносовместнмостн нового с плавя ВТ 1-0-М.

4, Показатели КТЛР сплава ВТ1-0-М доказывают возможность использования его с современными керамическими покрытиями, пригодными для облицовки титановых сплавов.

5. Динамическим наблюдением в течение 22 месяцев убедительно доказаны высокие эксплуатационные и эстетические показатели металлокерамнчееких протезов на основе нового титанового сплава BTI-0-М

Практические рекомендации:

I, При изготовлении ортопедических конструкций из сплава ВТ 1-0-М на основе титана методом литья по выплавляемым моделям рекомендуется использовать стандартную, общепринятую методику н литейные установки, предназначенные дал литья сплавов на основе титана.

2 .Для изготовления ортопедических конструкций из сплава ВТ1-0-М на основе титана методом литья по выплавляемым моделям рекомендуется использовать паковочную массу Rematitan Ultra (Dentaurum, Германия).

З.Прн изготовлении металлокерамнческн.ч зубных протезов из сплава ВТ 1-0-М рекомендуется использовать керамическое покрытие Duccraiin. (Dcgudent. Германия).