Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Оптимизация временных зубных протезов из полиуретана.

На правіж рукописи

АПРЕСЯН Самвел Владиславович

ОПТИМИЗАЦИЯ ВРЕМЕННЫХ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ ИЗ ПОЛИУРЕТАНА

14.01.14 — Стоматология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

1 9 лЮЛ 2012

Москва, 2012

005046388

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства Здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

заслуженный врач России,

доктор медицинских наук, профессор АРУТЮНОВ Сергей Дарчоевич Официальные оппоненты:

МИРГАЗИЗОВ Марсель Закеевич — доктор медицинских наук, профессор, кафедры стоматологии и имплантологии ГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства России». КОЗЛОВ Сергей Викторович — доктор медицинских наук, профессор, (заведующий кафедрой ортопедической стоматологии ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченева» Минздравсоцразвития России).

Ведущее учреждение: ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России.

диссертационного совета Д 208.041.03 при ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздравсоцразвития России по адресу: 127006 Москва ул. Долгоруковская д. 4. Почтовый адрес: 127473 Москва ул. Делегатская д. 20/1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздравсоцразвития России (127206 Москва ул. Вучетича д. 10а).

Защита состоится «

2012 г. в в на заседании

Автореферат разослан

2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Гиоева Ю.А.

Актуальность темы исследования

Повышение эффективности стоматологического ортопедического лечения больных с дефектами зубов и зубных рядов многофакторная задача, в осуществлении которой одним из важных этапов является использование временных зубных протезов. Их основное назначение защита пульпы и твердых тканей опорных зубов от внешних раздражителей, сохранение разобщения опор несъёмных протезов с зубами-антагонистами [Трезубов В.Н., 2004, 2005; Адилханян В.А., 2007; Каир M. et al., 2000;Wegner S.M. et al., 2004], программирование новых окклюзионных взаимоотношений зубных рядов, профилактика снижения высоты нижнего отдела лица [Арутюнов С.Д., 1998; Orthlieb J.D. et al., 2006], и предупреждение формирования мышечно-суставной дисфункции [Лебеденко И.Ю. и соавт., 2011; Антоник М.М., 2012; Edinger D.H., 2004; Greess Н„ Anders К., 2005; Larheim T.A., 2005].

Временные зубные протезы подвергаются постоянной функциональной нагрузке и, порой, из-за низких прочностных характеристик конструкционного материала, усталостной прочности, ошибок конструирования возникают трещины, которые при их функционировании приводят к поломке конструкции. Поэтому выбор конструкционного материала для технологии временных зубных протезов, особенно пролонгированного пользования, очень важен. Достаточная прочность временного протеза является залогом клинического успеха [Арутюнов С.Д., 2005; Чумаченко E.H., 2005; Игнатьева Д.Н, 2010; Koumjian J.H., Nimmo А., 1990; Haselton D.R. et al., 2002].

Микробная биоплёнка активно формируется на зубных протезах. Исследования, проведённые за последнее десятилетие, позволяют рассматривать её как многослойную структуру из жизнеспособных, в том числе, вирулентных микробов, плотно прилегающую к поверхности зубного протеза. Бактерии прикрепляются к протезу большей частью также как и к зубу, используя рецепторы в пелликуле — тонкой плёнке слюны, покрывающей все поверхности, омываемые ротовой жидкостью. В тоже время материал пелликулы, зубной и протезной бляшки состоит из компонентов клеток хозяина и бактерий [Царёв В.Н. с соавт., 2009; F.A. Scannapieco, 2010; Marquis R.E., 2010]. Сроки формирования микробной биопленки, ее видовой и количественный состав

[Царев В.Н. и соавт., 2002; Ушаков Р.В. и соавт., 2007; Николаева E.H., 2008] зависят от качества полировки поверхности временных протезов степень адгезии микроорганизмов рта. Поры, царапины, каверны, шероховатости и неровности поверхности служат ретенционными пунктами для микроорганизмов, создавая условия для ассимиляции их колонии и формирования микробной биопленки, что способствует развитию осложнений [Hartmann Р., 2002; Rawls H.R., 2003]. Кроме того, от качества обработки поверхности напрямую зависит коэффициент трения, от которого, в свою очередь износостойкость конструкционного материала и, следовательно, долговечность несъемного зубного протеза [Николаенко С.А., 2006; Степанов Е.С., 2009].

В последнее десятилетие в практике ортопедической стоматологии широко применяются зубные протезы из стоматологического полиуретана «Денталур», который является биоинертным в сравнении с полиметилакри-латными и бис-акриловыми пластмассами. Сотрудниками ООО «Научно-производственное объединение «Денталур»и МГМСУ был предложен литьевой полиуретан «Денталур К» для временных зубных протезов [Закарян JI.O., 2006]. Однако из-за сложностей технологического характера такие конструкции не получили распространение. В связи с этим создание технологии фрезерованных полиуретановых временных зубных протезов, сочетающих преимущественные характеристики конструкционного материала «Денталур К» и усовершенствованные конструкции временных зубных протезов является весьма актуальной и насущной задачей практической стоматологии.

Исходя из выше сказанного, целью исследования явились разработка, оценка эффективности и внедрение в клиническую практику усовершенствованных конструкций временных зубных протезов из полиуретана, изготовленных с помощью CAD/CAM технологий.

Задачи исследования 1. Исследовать рельеф поверхности временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К», фрезерованных на аппарате CEREC inLab MCXL.

2. Изучить влияние различных методов полирования образцов из полиуретана «Денталур К», фрезерованных на аппарате твердость поверхности этих зубных протезов CEREC inLab MCXL на показатели твердости и шероховатости поверхности.

3. Оценить первичную адгезию бактерий кариесогенной, пародонтопато-генной групп и дрожжеподобных грибов рода Candida в эксперименте in vitro к поверхности фрезерованных образцов из полиуретана «Денталур К» при разных методах полировки.

4. Провести клинико-микробиологический мониторинг микробной колонизации временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К», фрезерованных на аппарате CEREC inLab MCXL, полированных разными способами и оценить их общую микробную обсеменённость в ближайшие и отдалённые сроки наблюдения.

5. Разработать и внедрить в клиническую практику усовершенствованные конструкции фрезерованных временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К».

Научная новизна

Получены новые данные о твердости поверхности и изменении рельефа после полирования временных зубных протезов, фрезерованных на аппарате CEREC inLab MCXL из нового отечественного конструкционного материала на основе полиуретана «Денталур К».

Впервые в эксперименте in vitro, исследована микробная адгезия к поверхности фрезерованных образцов из полиуретана «Денталур К» достоверно доказаны существенные различия в зависимости от способа их полировки как для представителей кариесогенной, так и вирулентной микробной флоры пародонтопатогенной группы.

Впервые установлено, что временные фрезерованные несъемные зубные протезы из полиуретана «Денталур К», полированные в условиях лаборатории, обеспечивают значительно более низкий уровень колонизации агрес-

сивными видами бактерий и грибами рода Candida, по сравнению с неполированными протезами или полированными в клинике.

Научно-практическая значимость результатов работы Предложена методика изготовления заготовок из полиуретана «Дента-лур К» для фрезерования на аппарате CEREC inLab MCXL временных зубных протезов.

Разработаны и внедрены в клиническую практику усовершенствованные конструкции фрезерованных временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К» (патент РФ на изобретение: №2423948 «Способ изготовления временных зубных протезов», патент РФ на полезную модель №110973 «Временный зубной протез из полиуретана», решение о выдаче патента РФ на изобретение №2010137391 «Способ изготовления временных зубных протезов методом компьютерного фрезерования»).

Практическое использование результатов проведенного диссертационного исследования позволит предупредить осложнения, возникающие на этапах ортопедического лечения стоматологических пациентов фрезерованными временными несъемными зубными протезами.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Полиуретаноый материал «Денталур К» по показателю твердости может быть рекомендован только для изготовления временных несъемных зубных протезов кратковременного пользования.

2. Рельеф поверхности полиуретановых образцов протезов, фрезерованных алмазным инструментом в аппарате CEREC inLab MCXL, отличается высокой шероховатостью, что способствует повышенной колонизации образцов различными видами микроорганизмов. Тщательная полировка зу-ботехническими средствами для обработки пластмасс позволяет в 4,5 раза снизить показатель шероховатости и соответственно в 10 тыс. раз уменьшить показатели микробной обсемененности.

3. Использование зубоврачебных средств для полировки образцов из полиуретана «Денталур К» достоверно не отличается по параметрам шероховатости и микробной адгезии от исходного фрезерованного состояния.

4. Клиническими наблюдениями и микробиологическим мониторингом в течении 30 суток пользования временными полиуретановыми протезами 46 пациентами убедительно доказана эффективность предложенного способа изготовления временных протезов усовершенствованной конструкции.

Личное участие автора

Автором обследовано 200 пациентов и осуществлено ортопедическое лечение 50 из них. Автором изготовлены фрезерованные образцы из отечественного полиуретана «Денталур К» на аппарате CEREC inLab MCXL, исследованы их рельеф и твердость поверхности. Автор участвовал в микробиологических исследованиях адгезии и колонизации к фрезерованным временным зубным протезам из полиуретана «Денталур К». По теме работы опубликовано 5 статей. Подготовлены заявки на изобретения и полезную модель. Написаны статьи, диссертация и автореферат.

Апробация работы Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на: XXXII Итоговой конференции молодых ученых (Москва, 2010); VII Международной выставке изобретений «SIIF-2011» (Сеул, 2011) и ХХХХ Международной выставке изобретений «Inventions Geneva» (Женева, 2012), совместном заседании кафедры стоматологии общей практики и подготовки зубных техников и кафедры ортопедической стоматологии ФПДО, кафедры микробиологии, вирусологии, иммунологии и лаборатории микробиологии НИМСИ МГМСУ (протокол №37 от 01.06.2012 г.).

Внедрение результатов исследования Результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры стоматологии общей практики и подготовки зубных техников ФПДО МГМСУ для студентов стоматологического факультета, интернов и ординаторов, слушателей

ФПДО, деятельность научно-практических подразделений, деятельность Лечебно-профилактического стоматологического центра МГМСУ, Государственных муниципальных учреждений «Стоматологическая поликлиника» №4 УЗ ЮВАО, №5 УЗ CAO и №7 УЗ ЮЗАО г. Москвы.

Публикации

Основные положения диссертации изложены в 5 печатных работах, в том числе 1 статья в журнале из перечня ВАК Минобрнауки РФ, 1 патент РФ на изобретение, 1 патент на полезную модель, 1 положительное решение о выдаче патента на изобретение.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, главы четырех глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы. Работа изложена на страницах компьютерного текста, иллюстрирована 37 рисунками и 7 таблицами. Список литературы включает 230 научных работ, в том числе 112 отечественный и 118 — зарубежных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, определена цель, сформулированы задачи работы, представлены элементы научной новизны и практическая значимость диссертации, изложены основные положения, выносимые на защиту.

Для реализации поставленной цели и задач исследования были разработаны план и программа исследования. План предусматривал изучение фрезерованных образцов и временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К» в эксперименте (шероховатости для определения степени их полировки), лабораторные (твердость, адгезия микрофлоры к полиуретановым образцам) и клинические (создание и апробации усовершенствованных конструкций временных зубных протезов).

Объектами исследований являлись:

• образцы протезов из полиуретана «Денталур К», фрезерованные на аппарате CEREC inLab MCXL, с разной степенью полировки: №1 — не полированы, №2 — полированы с помощью зубоврачебных средств в условиях клиники, №3 — полированы с использованием средств зуботехниче-ской лаборатории. В каждой группе было по 15 образцов.

• контингент обследованных больных из 200 чел (97 мужчин и 103 женщины в возрасте от 20 до 60 лет), которым на этапах ортопедического стоматологического лечения были изготовлены временные зубные протезы различных конструкций в ГМУ СП №4 УЗ ЮВАО, ГМУ СП №5 УЗ CAO и ГМУ СП №7 УЗ ЮЗАО г. Москвы.

• контингент принятых на лечение - 50 больных (18 мужчин и 32 женщины в возрасте от 30 до 50 лет), которым на этапах ортопедического лечения были изготовлены различные конструкции временных фрезерованных зубных протезов из полиуретана «Денталур К»;

• фрезерованные временные зубные протезы из полиуретана «Денталур К» (459 искусственных коронок и фасеток, 107 мостовидных протезов), диагностические модели, фотографии.

Нами использованы клинические, параклинические и статические методы исследования. Пациенты, их временные несъёмные зубные протезы и взаимоотношения последних с тканями протезного ложа изучали с помощью компьютеризированной стандартизованной формализованной регистрационной карты, состоящей из 180 пунктов.

Методическая сущность исследования заключалась в интеграции экспериментальных (исследование рельефа и твердости поверхности фрезерованных полиуретановых временных протезов), лабораторных (микробиологические) и клинических методов исследования, используемых для решения поставленных задач.

При определении степени достоверности полученных экспериментальных результатов проводили статистические исследования по классическим параметрическим методам. Применяли /-критерии Стьюдента для различных

уровней значимости, принятых при медико-биологических исследованиях [Гланц С., 1998].

Для определения качества полировки изучали шероховатость (рельеф) фрезерованных образцов полиуретана «Денталур К» на этапе планирования испытаний при исследовании рельефа и твердости минимальное число образцов — минимальный объем выборки — в каждой группе оценивали по формуле Jlepa [Lehr R., 1992] на уровне значимости 0,05 и мощности исследований 80% (обычно применяемой в медико-биологической практике). Клинически значимая разница средних арифметических значений шероховатости Ra в группах была принята нами равной 500 мкм. Расчеты показали, что для обеспечения выбранных уровней значимости и мощности исследований достаточно пяти образцов в каждой группе, что и было выполнено в проведенных исследованиях, всего 15 образцов.

Измерение шероховатости поверхности образцов осуществляли посредством атомно-силовой микроскопии (АСМ) с использованием зондовой на-нолаборатории «Интегра Прима» (ЗАО «НТ-МДТ», Россия) в ФГУ «Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов» Ми-нобрнауки России.

На рис 1. представлена микрофотография поверхности образца протеза из полиуретана «Денталур К» фрезерованного на аппарате CEREC inLab MC XL с помощью алмазного инструмента MCXL Cylinder 12S.

Шероховатость поверхности (параметр Rz) определяли по выбранным пяти максимальным высотам и впадинам [ГОСТ 2789-73] в соответствии со следующим выражением:

Rz=l/5(Zmaxl+ Zmax2+ Zmax3+ Zmax4+ Zmax5 -Zminl- Zmin2- Zmin3-Zmin4- Zmin5): оценивали также параметры Ra — средняя арифметическая шероховатость, a Rms — средняя квадратичная шероховатость.

0 10 20 30-10 50 6070 80 90 fjm

Рис. 1. Изображение атомно-силовой микроскопии рельефа поверхности образца полиуретана «Денталур К»после фрезерования в аппарате CEREC inLab MCXL

Анализ характеристик шероховатости по параметрам Ra, Rms и Rz образцов группы 2-й и 3-й наблюдали достаточно высокозначимые (р<0,001) различия. С высокой степенью достоверности это говорит о том, что полировка полиуретановых протезов в зуботехнической лаборатории оказывается принципиально эффективнее, чем в клинике (табл. 1).

Таблица 1.

Результаты измерения шероховатости по АСМ изображению

Группа, № Ra, нм Rms, нм Rz, нм

1 1306±494 1630±600 4840±1300

2 1020±149 (р<0,05) 1310±200 (р1Л<0,05) 4700±830(Р,,2<0,05)

3 278±185 (р<0,001) 370±235 (pi.3<0,001), (р2.з<0,001) 1820±685 (ри<0,001), (р2,з<0,001)

Из табл. 1. видно, что различия между всеми параметрами шероховатости образцов 1-й (неполированные) и 2-ой (полированные в клинике) групп статистически незначимы (р>0,05).

Шероховатость протезов, полированных в клинике ниже, чем неполированных (фрезерованных) и значительно выше, в сравнении с полированными в зуботехнической лаборатории (рис. 2).

11

Рис. 2. Типичные профили поверхности на линейной базе 6 мм. Образец группы 1 -красная линия, образец группы 2 - зеленая, образец группы 3 - синяя

Измерения твердости внутриповерхностных слоев образцов проводились при максимальном значении нормальной нагрузки 6 мН.

Существенных различий в величине твердости исследованных образцов неполированных и полированных в клинике и лаборатории не выявлено (р>0,05), что является ожидаемым результатом, поскольку твердость является больше объёмным, чем поверхностным свойством материала (табл. 2.)

Таблица 2.

Результаты измерения твердости образцов в группах по остаточному отпечатку

Группа, № М±т, ГПа

1 0,19±0,03

2 0,20±0,03 (р>0,05)

3 0,20±0,01 (р>0,05)

С другой стороны отсутствие достоверных различий в величине твердости исследованных образцов, отобранных нами для испытаний, свидетельствует об идентичности их структуры.

В основу микробиологической части работы положено изучение адгезии микробов к образцам полиуретана «Денталур» с учётом характера их полировки и последующий клинико-микробиологический мониторинг, включаю-

щий обследование в динамике 46 пациентов (20 мужчин и 26 женщин в возрасте от 45 до 67 лет) с различными конструкциями временных фрезерованных полиуретановых зубных протезов.

Исследования проведены в лаборатории кафедры микробиологии, вирусологии и микробиологии (зав. кафедрой д.м.н., профессор Царев В.Н.), также лаборатории микробиологии НИМСИ ГБОУ ВПО «МГМСУ им. А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Использовали методику оценки первичной адгезии резидентных и пародонтопато-генных бактерий, а также дрожжеподобных грибов Candida к стандартным образцам полиуретанового материала «Денталур К».

Для контроля эффективности использования этих протезов, выполняли культуралыюе исследование (бактериологический метод) в условиях анаэробиоза и полимеразную цепную реакцию с праймерами пяти видов пародон-топатогенных бактерий (A. actinomycetemcomitans, T. forsitia, T. denticola, Р. intermedia, P. gingivalis) согласно новой медицинской технологии ФС-2006/043-У, разработанной при участии сотрудников кафедры микробиологии МГМСУ [Николаева Е.Н., 2009] и резидентной микробной флоры (S. sanguis, Е. Faecalis, A. naeslundii, С. xerosis и V. parvula).

Клинико-лабораторные исследование проводили: через сутки после фиксации временных зубных протезов, на 5-е и 15-е сутки после установки, а затем через 1 месяц.

При статистической обработке результатов исследования использовали компьютерную программу Biostat для Microsoft. На основании расчета средней величины, средней ошибки, критерия Т и числа наблюдений определяли вероятность различий Р. За достоверную разницу принимали значения р<0,05. Для малой выборки (менее 20 наблюдений, в частности, при оценке результатов ПЦР) использовали критерий Манна-Уитни х2.

Результаты исследования первичной адгезии тест-штаммов резидентной стабилизирующей микробной флоры к образцам из полиуретана «Денталур К» представлены в табл. 4.

Таблица 1.

Сравнительные показатели первичной адгезии резидентной микробной флоры полости рта к фрезерованным образцам из полиуретана «Денталур К» (СШ/ш!)

№ Образцы полиуретана «Денталур» Резидентная микрофлора полости рта

S. sanguis Е. faecalis A.naeslundii С. xerosis V. parvula

1 Без полировки 0,78±0,02 0,53±0,02 0,78±0,06 0,47+0,03 0,60+0,03

2 Полированные в «клинике» 0,75+0,02 0,42±0,02* 0,64±0,06* 0,38±0,03* 0,60+0,03

3 Полированные в «лаборатории» 0,63+0,02+ 0,43±0,02* 0,48±0,03+ 0,31+0,02+ 0,60+0,03

Примечания: * значения индекса адгезии в столбце достоверно меньшие, чем без обработки, р<0,05, + значения индекса адгезии в столбце достоверно меньшие, чем без обработки и в предыдущей строке (по способу обработки), р<0,05

Полученные данные демонстрируют, что первичная адгезия некоторых видов микроорганизмов грамположительной группы (Streptococcus sanguis, Enterococcus faecalis, Actinomyces naeslundii, Corinebacterium xerosis) к образцам полиуретана, обработанными разными способами полировки при изготовлении временных фрезерованных несъемных зубных протезов существенно различается.

Основываясь на полученных данных можно предположить, что повышенная фиксация кариесогенных микробов на временных несъемных зубных протезов из изученных нами конструкционных материалов может привести к развитию дисбиоза и стоматита, ухудшить течение периода адаптации к временному несъемному протезу (при условии дальнейшей прогрессирующей колонизации конструкции и слизистой оболочки данными видами). В тоже время качество полировки фрезерованных образцов из полиуретана «Денталур К» обеспечивает минимальный уровень первичной адгезии и в рассматриваемом аспекте является весьма перспективным для использования в качестве временных несъемных зубных протезов на этапах стоматологического ортопедического лечении пациентов. В связи с вышеизложенным, особенно важно было оценить результаты исследования первичной адгезии вирулентных бактерий пародонтопатогенной группы к исследуемым фрезерованным

14

образцам материала «Денталур К». Результаты исследований представлены в табл. 5.

Таблица 5.

Сравнительные показатели первичной адгезии вирулентной микробной флоры полости рта к фрезерованным образцам из полиуретана «Денталур К» (СРи/т1)

№ Образцы полиуретана «Денталур» Вирулентная микрофлора полости рта

Л.асипотусе1ет сотиапэ Р^ищтНв РлШегтес^а Р.пиЫеаШт С.а1Ысапз

1 Без полировки 0,35±0,02 0,72±0,02 0,63±0,03 0,66±0,03 0,48+0,03

2 Полированные в клинике 0,0 0,62+0,05* 0,52±0,02* 0,25±0,03* 0,29+0,03*

3 Полированные в лаборатории 0,0 0,45±0,03+ 0,34+0,02+ 0,22+0,02* 0,23±0,02+

Примечания: * значения индекса адгезии в столбце достоверно меньшие, чем в контроле, р<0,05, ** значения индекса адгезии в столбце достоверно меньшие, чем в контроле и предыдущей строке (по способу обработки), р<0,05, + значения индекса адгезии достоверно большие, чем в контроле, р<0,05

При анализе представленных результатов, очевидно, что адгезия микробов данной группы к полиуретану с разными способами обработки была существенно более низкой, чем у стрептококков, энтерококков, актиномицетов и коринебактерий полости рта. В некоторых случаях адгезии грам-отрицательных анаэробных бактерий к образцам материалов практически не выявляли, например, вирулентного пародонтопатогенного вида 1 порядка Aggregatibacter асипогшс^етсоткаш, тест-штамм которого практически не прилипал к полированным фрезерованным полиуретановым образцам. Адгезия данного вида пародонтопатогена к неполированному полиуретану также была довольно низкой около — 0,35+0,02.

Несколько иная картина отмечена при изучении адгезии пародонтопато-генных видов бактерий из группы пигментообразующих бактероидов и фу-зобактерий. Так, у пародонтопатогенного вида 1 порядка РогрИугошопав gingivalis индекс адгезии к неполированным полиуретановым образцам оказался крайне высоким — 0,72±0,02. Достоверно меньшей, но также достаточно высокой была адгезия этого микроба к полиуретану, полированному в

15

клинике (0,62+0,05) и, минимальной — при профессиональной полировке в зуботехнической лаборатории — 0,45±0,03 (р<0,05).

Аналогичные данные получены также и с тест-штаммами пародонтопа-тогенов 2 порядка - Prevotella intermedia и Fusobacterium nucleatum. В отношении дрожжеподобных грибов кандида, которые безусловно, обладают высоким патогенным потенциалом, отмечены максимальные индексы адгезии к к неполированному полиуретану - 0,48±0,03, и на 40-50% ниже — к полированному.

Таким образом, адгезия микробов пародонтопатогенной группы чётко зависела от качества полировки образцов из полиуретана «Денталур К». Повышенные индексы адгезии представителей пародонтопатогенной группы и грибов рода кандида к необработанному полиуретану могут быть причиной рецидивирования хронического пародонтита и хронического кандидоза полости рта при использовании временных коронок из этих материалов. Несомненно, что полировка образцов (особенно группы 3) существенно повышает уровень и качество гигиены рта.

Клинический этап исследования. В результате клинико-лабораторного исследования установлено, что коронки из полиуретана не обладают каким-либо отрицательным воздействием на структуру микробиоценоза протезной биоплёнки, обеспечивая колонизацию важнейших представителей резидентной стабилизирующей микрофлоры и обсеменённости в целом. Динамика этого показателя в ранние сроки (1-е и 5-е сутки) и далее на (15-е и 30-е сутки) наблюдения представлена в табл. 3.

К концу 1-х суток уровень микробной обсеменённости на всех временных несъемных зубных протезах был примерно одинаковым, что отражало механизмы формирования «ранней» протезной биоплёнки.

Исключение составлял полиуретан «Денталур К» полированный в зуботехнической лаборатории (группа 2), где отмечали тенденцию к более низкому уровню колонизации (в 10 раз ниже по сравнению с неполированным по-

лиуретаном). Аналогичные данные получены на 5-е и 15-е сутки исследования, то есть на этапе формирования «зрелой» микробной биоплёнки.

Таблица 3.

Количественная характеристика микробной колонизации в ранние сроки после установки фрезерованных временных несъемных зубных протезов (СПІ/тІ)

Сроки исследования,сутки Фрезерованные несъемные зубные протезы полированные

в клинике в зуботехнической лаборатории

Группа 1 Группа 2

1-е 1х105(±102), р>0,05 1х104(+102), р>0,05

5-е 1х105(+102),р>0,05 5х104(±102), р>0,05

15-е 1x105 (±102), р>0,05 1х05 (±102), р>0,05 +

30-е 2х107(+102), р <0,05* Зх106(±102), р<0,05* +

Примечание: условные обозначения: * - статистически достоверное повышение по сравнению с ранними сроками наблюдения (1-5-е сутки), ** - статистически достоверное повышение по сравнению с предыдущей строкой, + статистически достоверное снижение по сравнению с группой 1 (предыдущим столбцом)

В отдалённые сроки уровень обсеменённости временных фрезерованных полиуретановых протезов с разным характером полировки в группах 1 и 2 статистически достоверно различался, и был существенно выше в группе 2 по сравнению с группой 1 примерно в 10 раз через 1 месяц.

Выявленные закономерности распространялись также на основные стабилизирующие и вирулентные виды. Так, колонизация ведущего вида — Streptococcus sanguis через 1 мес после фиксации протезов составляла 107CFU/ml на протезах полированных в клинике (группа 1), что может способствовать развитию воспалительных процессов. Аналогичные тенденции выявлены и в отношении других представителей стабилизирующей грам-положительной микрофлоры — актиномицетов, энтерококков, коринебакте-рий и грам-отрицательных вейллонелл.

Полученные результаты количественного и качественного исследования микробной флоры свидетельствуют о более агрессивном потенциале биоплёнки на полиуретане «Денталур К» полированном с помощью зубоврачебных средств (группа 2), что подтверждалось данными о высокой частоте и

17

значительном количестве вирулентных и пародонтопатогенных видов в её составе, а также дрожжеподобных грибов рода Candida в виде фрагментов псевдомицелия.

Временные фрезерованные полиуретановые зубные протезы после профессиональной зуботехнической полировки (группа 3), отличались статистически достоверными более низкими показателями колонизации представителями вирулентной пародонтопатогенной бактериальной флоры и грибов рода Candida. Частота выделения пародонтопатогенных видов бактерий на полированном в лаборатории полиуретане по данным ПЦР после стабилизации биоплёнки была в 2,7 раз ниже, чем на полированном в клинике. Причём на временном фрезерованном полиуретановом несъемном зубном протезе после профессиональной зуботехнической полировки вообще не выявлено колонизации дрожжеподобными грибами даже в отдалённые сроки.

Таким образом, полученные нами данные могут иметь принципиальное значение при использовании временных фрезерованных полиуретановых несъемных зубных протезов, так как более низкая колонизация вирулентными видами микроорганизмов может рассматриваться как надёжное средство профилактики обострений хронического пародонтита, развития протезных стоматитов или других инфекционно-воспалительных процессов анаэробной или грибковой природы.

Особенно важными являются выявленные закономерности, отражающие зависимость степени микробной адгезии и колонизации от качества полировки, в частности в зуботехнической лаборатории.

Опыт клинического применения стоматологического полиуретана «Ден-талур» на протяжении последнего десятилетия [Закарян Л.О., 2004; Сулемова Р.Х., 2008; Арутюнов A.C., 2012] подтверждает его биоинертность, положительную динамику клинической картины и улучшение состояния гигиены рта у пациентов с протезами из этого конструкционного материала.

Сроки функционирования временных конструкций зубных протезов, в соответствии с планом лечения и функциональным назначением, были различны от 1 до 30 дней.

Нами разработаны усовершенствованные конструкции временного зубного протеза из полиуретана и способы изготовления временных зубных протезов, позволяющие повысить эффективность ортопедического стоматологического лечения пациентов с дефектами коронок зубов и зубных рядов. Предложенный временный зубной протез и технология ее воплощения позволили программировать новую архитектонику конструкции протеза и окклюзию множественного контакта зубов антагонистов в центральной окклюзии, а также скользящей окклюзии при всех движениях нижней челюсти. В передней окклюзии добивались минимум контакта зубов 13, 11, 21, 23 с антагонистами, в боковых окклюзиях на рабочей стороне формировали групповой контакт боковых зубов, а на балансирующей стороне - дизокклюзию. Групповое ведение в боковой окклюзии на рабочей стороне формировали у всех пациентов при наличии у них хронического гингивита или пародонтита легкой степени тяжести и частичного вторичного отсутствия зубов.

Результаты клинического применения фрезерованных полиуретановых временных несъемных зубных протезов показали, что все эти ортопедические конструкции на протяжении 1 месяцев динамического наблюдения по всем без исключения параметрам отличались высоким качеством.

На контрольных осмотрах никто из пациентов жалоб не предъявлял, при этом отмечали хорошее качество проведенного лечения. Случаев рецессии десны, а также наличия гингивита в области опорных зубов в сравнении с зубами симметричной зоны, при их наличии мы не отмечали.

Клиническое обследование пациентов включало мониторинг определения гигиенических (OHI-s), и пародонтальных индексов (РМА) в контрольные сроки.

После профессиональной гигиены полости рта и обучения приемам индивидуальной гигиены показатели OHI-s снизились с 3,1 ±0,2 балла до лечения в 2,2 раза в день наложения временного протеза. И даже к концу месяца не превышал 2,1 ±,0,1 балла (р < 0,05). Показатели индекса РМА до начала лечения составляли в среднем 37,3±0,4%, в день наложения временных протезов он составлял 29,1±0,3%, а через месяц 25,1±0,7% (р<0,05). При этом наибольшие изменения мы наблюдали в интервале от 15 до 30 дней.

«Выживаемость» фрезерованных временных несъемных зубных протезов из полиуретана «Денталур К» до 1 месяца достигала 100%.

выводы

1. Лабораторными исследованиями образцов полиуретанового материала «Денталур К» определена величина твердости на уровне 200± 30 МПа, что в 3-5 раз ниже показателей твердости эмали естественных зубов.

2. Не установлено достоверных различий показателей твердости поверхности 3-х групп полиуретановых образцов: после фрезерования, после полировки зубоврачебными средствами или после полировки зуботехниче-скими средствами.

3. Первичная адгезия микроорганизмов в эксперименте in vitro к образцам из полиуретана «Денталур К» существенно различается в зависимости от способа полировки последних и достоверно ниже при профессиональном зуботехническом полировании в лаборатории как для представителей ка-риесогенной, так и вирулентной микробной флоры пародонтопатогенной группы, что важно для обеспечения высокого качества стоматологического ортопедического лечения пациентов.

4. Более высокий уровень колонизации для большинства вирулентных видов бактерий пародонтопатогенной группы и грибов Candida выявлен на фрезерованных протезах из полиуретана «Денталур К» до полировки. Общая микробная обсеменённость профессионально полированных протезов из полиуретана «Денталур К» зарегистрирована в 10 тыс. раз ниже, чем у протезов, полированных в клинике.

5. Предложены усовершенствованные конструкции временных зубных протезов из полиуретана и способ их изготовления, которые успешно прошли апробацию, с применением клинических и микробиологических критериев, при ортопедическом стоматологическом лечении пациентов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

При изготовлении фрезерованных временных несъемных зубных протезов рекомендуем использовать предложенные авторские технологии и конструкции:

• Способ изготовления временных зубных протезов (патент РФ на изобретение № 2423948).

• Временный зубной протез из полиуретана (патент РФ на полезную модель № 110973).

• Способ изготовления временных зубных протезов методом компьютерного фрезерования (Решение о выдаче патента РФ на изобретение № 2010137391).

Недопустимо применение фрезерованных временных зубных протезов из материала «Денталур К» без последующей полировки.

Для достижения высокого качества полировки фрезерованных временных зубных протезов из полиуретана «Денталур К» целесообразно применять зуботехнические, но не зубоврачебные средства для их полировки. Невысокая твердость поверхности образцов из полиуретана «Денталур К» (0,2 +0,03 ГПа) позволяет рекомендовать применение зубных протезов из этого материала лишь как временные ортопедические конструкции. Нецелесообразно применять этот вид временных протезов для долговременного использования, особенно при лечении больных с окклюзионно-артикуляционной и мы-шечно-суставной патологией.

Поэтому врачебные стоматологические кабинеты, в которых проводится лечение CEREC протезами из фрезерованного полиуретана «Денталур К», следующие дополнительно оснащать полировочными устройствами типа «Эргобокс», что и предусмотрено в новой редакции «Порядка оказания медицинской помощи взрослому населению при стоматологических заболеваниях» (Приложение 7, позиция 9).

Ортопедическое стоматологическое лечение пациентов с включенными дефектами зубных рядов при наличии очагов хронической инфекции в полости рта, ассоциированных с присутствием пародонтопатогенных видов микробов, представителей вирулентной флоры и грибов рода Candida, рекомендуем проводить с применением фрезерованных временных зубных проте-

зов из полиуретана «Денталур К» — стью.

с тщательно отполированной поверхно-

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Арутюнов С. Д., Ерошин В. А., Перевезенцева А. А., Апресян С. В., Бойко

A. В., Комаров П. А. Анализ прочностных характеристик конструкционных материалов для временных зубных протезов при статических нагрузках. // Стоматолог. - М., - №11/2011. - С.8-11.

2. Ипполитов Е. В., Арутюнов А. С., Трефилов А. Г., Кравцов Д., Апресян Б.

B. Взаимосвязь процессов первичной микробной адгезии и колонизации зубочелюстных протезов при формировании протезной биопленки. // Стоматолог. - М., - №1/2012. - С.30-36.

3. Арутюнов С.Д., Царев В.Н., Ипполитов Е.В., Апресян Б.В., Трефилов А.Г. Формирование биоплёнки на временных зубных протезах: соотношение процессов первичной микробной адгезии, коаггрегации и колонизации // Стоматология. - М., - №5 (том 91). - 2012. - С. 6-10.

4. Способ изготовления временных зубных протезов // Патент РФ на изобретение №2423948 (2010107971) от 20.07.2011. БИПМ. №20 (том 3) -

C.657 (Арутюнов С.Д., Янушевич О.О., Арутюнов Д.С., Лебеденко А.И., Перевезенцева A.A., Золотницкий И.В., Апресян C.B.).

5. Временный зубной протез из полиуретана // Патент РФ на полезную модель №110973 от 10.12.2011 БИПМ №34(том 4) - С.1176 (Арутюнов С.Д., Янушевич О.О., Гезалова Н.К., Апресян C.B., Трезубов В.В., Арутюнов Д-С.).

Отпечатано в РИО МГМСУ 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20, стр. 1. Заказ № 721. Тираж 100 экз.

Ортопедическое лечение пациентов с дефектами и деформациями ок-клюзионной поверхности зубов и зубных рядов, особенно с заболеваниями тканей пародонта и слизистой оболочки рта является актуальной проблемой современной стоматологии (5, 7, 57).

В последние годы в стоматологии широко распространилось научно обоснованное мнение, о необходимости на этапах ортопедического лечения применять временные (провизорные) протезы (каппы), как правило, изготовленные из акриловой пластмассы. Вместе с тем известно, что временные зубные протезы нередко ведут к возникновению и усугублению течения паро-донтитов, ухудшения гигиены полости рта из-за изменения микробиоценоза, а их нередкие поломки ведут к возникновению осложнений на этапах ортопедического лечения (6, 12, 43).

Большинство используемых стоматологических пластмасс в технологии временных зубных протезов, при длительном контакте с биологическими средами полости рта нередко вызывают общетоксические, сенсибилизирующие и мутагенные эффекты (32, 51).

Остается открытым вопрос о временных протезах, используемых для защиты препарированных зубов, замещения дефектов коронок зубов и зубных рядов, шинирования подвижных зубов, усовершенствовании технологии и известных конструкций временных зубных протезов, не только с целью формирования гармоничных окклюзионных взаимоотношений, но и ухудшения условий для колонизации микроорганизмов (23, 24).

Временные зубные протезы, изготовленные из композиционных материалов дорогие и не пригодны для изготовления у кресла пациента. В связи с этим, разработка нового полимерного конструкционного материала для технологии временных зубных протезов, экономически доступного для большинства населения, и обоснование его использования для нужд стоматологии, является важной научно-практической задачей (5, 43).

Опыт клинического использования временных конструкций зубных протезов, изготовленных из конструкционного материала «Акродент» (коммерческое название «Акродент»), явно недостаточен. Отсутствуют отдаленные результаты применения этого материала в ортопедической стоматологии. Не изучена реакция тканей пародонта и микробиоценоза полости рта на конструкции зубных протезов из материала «Акродент». В связи с этим, исследования, результаты которого позволят оптимально и обоснованно выбрать конструкционный материал «Акродент» в той или иной клинической ситуации для конкретного пациента являются актуальной и значимой для практического здравоохранения.

Цель исследования

Повышение эффективности ортопедического лечения больных с дефектами коронок зубов и зубных рядов при применении временных конструкций зубных протезов путем научно обоснованного применения нового материала «Акродент».

Задачи исследования

1. Определить физико-механические параметры акриловой пластмассы «Акродент» для технологии временных зубных протезов.

2. Изучить математическим моделированием поведение временных зубных протезов из конструкционного материала «Акродент», при замещении дефектов зубных рядов различной топографии и протяженности.

3. Методами имитационного компьютерного (математического) моделирования рассчитать оптимальные параметры новой конструкции временного зубного протеза из материала «Акродент».

4. Исследовать адгезию микроорганизмов полости рта к поверхности временных протезов из пластмассы «Акродент» in vitro и в клинике у больных с дефектами зубов, зубных рядов, заболеваниями пародонта.

5. Оценить результаты использования временных зубных протезов из материала «Акродент», изготовленных по предложенной методике с учетом топографии и протяженности дефектов зубных рядов, особенностей микробиоценоза полости рта, мер профилактики осложнений.

Научная новизна

Впервые разработана математическая модель «временный зубной протез - опорный зуб - костная ткань челюсти», позволяющая в компьютерной программе SPLEN-K планировать параметры конструкции, исходя из особенностей конкретной клинической ситуации.

Получены новые экспериментальные данные о напряженно-деформированном состоянии в системе «временный протез - опорный зуб -костная ткань» при изменении основных заданных условий с целью профилактики поломок временных конструкций зубных протезов.

Уточнены показания к использованию различных конструкций временных зубных протезов на этапах ортопедического лечения пациентов с дефектами зубов и зубных рядов, часто сочетаемых с заболеваниями пародонта.

Впервые, в достаточно полном объеме, изучена и определена в эксперименте in vitro адгезия микроорганизмов полости рта к образцам конструкционного материала «Акродент», разработанного для технологии временных протезов, а также качественный и количественный состав микрофлоры краевого пародонта у пациентов с дефектами зубов и зубных рядов без патологии и с заболеваниями пародонта. Убедительно доказано преимущество материала «Акродент» по этим показателям в сравнении с материалами «Акрилок-сид» (фирма «Стома», Украина) и «SNAP» (фирма «Parkeil», USA).

Разработана улучшенная конструкция временного зубного протеза и способ его изготовления (патент РФ на изобретение №2286745).

Оценены клинические результаты ортопедического лечения пациентов с дефектами коронок зубов и зубных рядов временными зубными протезами, изготовленными из материала «Акродент».

Практическая значимость

Научно обоснованы рекомендации по применению пластмассы холодной полимеризации «Акродент» в технологии временных протезов, используемых для замещения дефектов коронок зубов и зубных рядов.

Усовершенствована конструкция временного зубного протеза, позволяющая осуществлять профилактику осложнений со стороны краевого паро-донта при замещении дефектов зубов и зубных рядов на этапах ортопедического лечения.

Четырехлетний опыт клинического использования акриловой пластмассы холодной полимеризации «Акродент» убедительно доказал эффективность ее применения в ортопедической стоматологии временных одиночных коронок и мостовидных протезов для замещения дефектов зубов и зубных рядов различной топографии и протяженности.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Новый акриловый конструкционный материал «Акродент» по своим физико-механическим свойствам пригоден для изготовления временных коронок и мостовидных протезов до четырех единиц без применения армирующих каркасов.

2. Математическая модель и разработанная на ее основе компьютерная система имитационного моделирования позволяют планировать параметры конструкции временного зубного протеза в зависимости от топографии и протяженности дефекта зубного ряда.

3. Микробная колонизация образцов из пластмассы «Акродент» ниже, чем конструкционного материала «SNAP».

4. Акриловая пластмасса холодной полимеризации «Акродент» и разработанная технология временных зубных протезов позволяют достичь высоких клинических результатов.

Апробация диссертации

Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на:

• VI международной конференции челюстно-лицевых хирургов и стоматологов (СПб., 2001);

• конференции молодых ученых стоматологов-ортопедов, посвященной профессору Курляндскому В.Ю. (М., 2004);

• V Съезде стоматологов Беларуси (Брест, 2004);

• II Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии» (М., 2005);

• VI Международной научно-технической конференции «Авиакосмические технологии», АКТ-2005 (Воронеж, 2005);

• VII Международной научно-технической конференции «Авиакосмические технологии», АКТ-2006 (Воронеж, 2006);

• XVI Петербургских чтениях по проблемам прочности (СПб., 2006);

• совместном заседании кафедры стоматологии общей практики и подготовки зубных техников, кафедры ортопедической стоматологии ФПКС, кафедры госпитальной ортопедической стоматологии и лаборатории материаловедения НИИ стоматологии МГМСУ (17 ноября 2006 года).

Внедрение результатов исследования

Ортопедическое лечение больных с дефектами зубов и зубных рядов, особенно, отягощенных заболеваниями пародонта, с использованием материала «Акродент», применяемого в технологии временных зубных протезов, внедрено в практику Лечебно-профилактического стоматологического центра МГМСУ, ГУ «Стоматологическая поликлиника №5» УЗ CAO и ГУ «Стоматологическая поликлиника №7» УЗ ЮЗАО г. Москвы, учебный процесс для студентов стоматологических факультетов, интернов и ординаторов, слушателей ФПКС, научно-практические подразделения.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 9 печатных,работ, в том числе 1 в журнале, рекомендованном ВАК^^ГТТблучен патент РФ на изобретение №2286745 «Способ изготовления временных несъемных зубных протезов».

Объем и структура диссертация

Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, приложения и указателя литературы. Библиографический указатель содержит 59 отечественных и 65 иностранных источников. Диссертационная работа иллюстрирована 17 таблицами и 37 рисунками.

выводы

1. Определены основные физико-механические параметры материала «Акродент» для временных зубных протезов, необходимые для компьютерного моделирования различных ортопедических конструкций: модуль

Юнга Е = 2'6х 10" МПа, коэффициент Пуассона v = °>33, = 33 ± 5 МПа.

2. С помощью разработанной математической модели зубочелюстного сегмента с временным протезом, путем имитационного компьютерного моделирования, установлены непрерывно-матричные зависимости между высотами промежуточных частей временного протеза, длиной его пролета и экстремальными значениями допустимых нагрузок, позволяющие моделировать временные зубные протезы при их планировании с учетом индивидуальных особенностей клинической картины в полости рта пациента.

3. На основании выполненных расчетов установлено, что введение операции скруглення, радиусом 3,0 мм, в местах нижнего соединения искусственных зубов при их изготовлении, существенно снижает концентраторы напряжений в этих местах при последующей эксплуатации в полости рта, повышает прочностные характеристики временных зубных протезов.

4. Исследования «in vitro» продемонстрировали минимальную степень адгезии изученных видов бактерий и грибов к пластмассе «Акродент» (в сравнении с материалом SNAP), которую можно рекомендовать как наиболее перспективный конструкционный материал на ортопедическом этапе лечения пациентов с патологией пародонта, ассоциированной с А. actinomycetemcommitans, P. gingivalis, A. naeslundii и F. necroforum.

5. Комплексом экспериментальных и клинических исследований убедительно доказана возможность применения разработанных схем обработки временных протезов антисептическими препаратами, существенно снижающими степень адгезии микрофлоры полости рта.

6. Опыт клинического применения пластмассы «Акродент» для реконструкции разрушенных зубов и замещения дефектов зубных рядов у пациентов с хроническим пародонтитом свидетельствует о хорошей переносимости материала и улучшении состояния микробиоценоза полости рта.

7. Разработана научно обоснованная тактика выбора материала «Акродент» с учетом особенностей микробиоценоза полости рта и внедрена методика конструирования временного протеза, позволяющая формировать гармоничные окклюзионные взаимоотношения при замещении дефектов твердых тканей зубов и зубных рядов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

При планировании лечения пациентов с дефектами зубов и зубных рядов и хроническим пародонтитом, ортопедический этап предусматривает выбор материала для временных зубных протезов осуществлять в соответствии с особенностями микробиоценоза рта.

С целью профилактики осложнений воспалительного характера на уровне маргинальной десны конструкционный материал «Акродент» (ЗАО «Стома», Украина) в наибольшей степени подходит при ортопедическом лечении пациентов с хроническим пародонтитом. Использование материала «Акродент» в технологии временных зубных протезов обусловлено высокими прочностными характеристиками, па-родонтопатогенными видами бактерий и грибов и экономической доступностью для пациентов с дефектами зубов и зубных рядов и хроническим пародонтитом.

Фиксацию временных конструкций зубных протезов из материала «Акродент» рекомендуется осуществлять только на временные цементы, не содержащие эвгенола.

Улучшение краевой адаптации после перебазировки временного протеза из пластмассы «Акродент» и цементировки необходимо осуществлять посредством полировки области перехода края коронки в культю зуба. Эффективность протезирования временными протезами из акриловой пластмассы «Акродент» рекомендуется обеспечивать в динамике контролем тщательности осуществления пациентами индивидуальной гигиены рта.

Высокий уровень гигиенического состояния рта у пациентов с временными зубными протезами из материала «Акродент» рекомендуется поддерживать применением антисептических препаратов, содержащих гек-ситидин и триклозан.

134