Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Влияние металлических и безметалловых каркасов искусственных коронок на состояние десны у опорных зубов и имплантатов

На правах рукописи

005051404

Рудаков Владислав Андреевич

Влияние металлических и безметалловых каркасов искусственных коронок

на состояние десны у опорных зубов и имплантатов

14.01.14 - стоматология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

4 АПР 2013

Москва-2013

005051404

Работа выполнена на кафедре клинической стоматологии и имплантологии ФГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства»

доктор медицинских наук, профессор Олесова Валентина Николаевна

заведующий кафедрой стоматологии Российской медицинской академии последипломного образования, доктор медицинских наук, профессор Шугайлов Игорь Александрович

заведующий кафедрой ортопедической стоматологии НОЧУ ДПО «Медицинский стоматологический институт», доктор медицинских наук Сорокоумов Геннадий Львович

Ведущее учреждение: ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова»

Защита состоится «_»_2013 года в_часов

на заседании диссертационного Совета Д 208.120.01 при Институте повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства (125371, г. Москва, Волоколамское шоссе, д.91).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института повышения

квалификации Федерального медико-биологического агентства (125371, г.

Москва, Волоколамское шоссе, д.91).

Автореферат разослан «_»_2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук,

профессор Е.С. Кипарисова

Научный руководитель

Официальные оппоненты

Общая характеристика работы Актуальность исследования. Состояние десны у искусственных коронок, особенно опирающихся на внутрикостные имплантаты, имеют большое значение в отдаленные сроки их функционирования. Воспаление в тканях десны распространяется вглубь пародонта или периимплантатных тканей, вызывая их деструкцию и расшатывание зуба (имплантата) (Грудянов

A.И., 2004, 2012; Дмитриева Л.А., Максимовский Ю.М., 2009; Жусев А.И. 2012; Загорский В.А., Робустова Т.Г., 2011; Иванов С.Ю. с соавт., 2004; Кузьмина Э.М., 2003, 2012; Кулаков A.A., Лосев Ф.Ф., Гветадзе Р.Ш., 2006; Мушеев И.У., Олесова В.Н., Фрамович О.З., 2008; Орехова Л.Ю., 2004; Улитовский С.Б., 2008, 2009; Baser D. et all, 2010; Renouard F., Rangert В., 2004). Рецессия десны резко снижает эстетику протезирования, обнажая край коронки или имплантат.

Активное внедрение новых технологий и конструкционных материалов для изготовления несъемных протезов обуславливает необходимость целенаправленных сравнительных исследований CAD/CAM-фрезерованных и литых каркасов металлокерамических протезов, а также керамических коронок, изготовленных методом прессования, и на каркасах из оксида циркония (Антоник М.М., 2012; Доменюк Д.А., 2011; Ибрагимов Т.И. с соавт., 2008; Лебеденко И.Ю. с соавт., 2009; Муравьева Н.С., 2010; Олесова

B.Н., Рогатнев В.П. с соавт., 2008; Разумная З.В., 2012; Яковлев Д.Н., 2010; Baltzer A., Kaufman-Jinoian V., 2009; Kurbad А, Reichel К., 2005).

Однако, таких исследований недостаточно, они включают небольшой клинический опыт в части эффективности керамических коронок, особенно на имплантатах; сведения о биосовместимости, прецизионности металлокерамических и безметалловых керамических коронок разрознены. Необходимость таких исследований обусловлена также нарастанием токсико-аллергических реакций тканей полости рта на распространенные конструкционные материалы несъемных протезов (Исакова Т.Г., 2007;

Дубова Л.В., 2010; Кочконян Т.С., 2010; Лебеденко И.Ю., Арутюнов С.Д., Манин О.И., 2012; Минаев С.С., 2008; Савашинская Н.С., 2012).

Цель исследования: повышение эффективности несъемного протезирования путем экспериментально-клинического обоснования преимуществ безметалловых керамических коронок на зубах и имплантатах.

Задачи исследования:

1. В клеточной культуре фибробластов эмбриона человека (ФЭЧ) сопоставить биосовместимость и влияние на ростовую активность клеток образцов металлокерамики с фрезерованными и литыми каркасами из хромкобальта, прессованной керамики и на оксидциркониевом каркасе.

2. В клеточной культуре ФЭЧ изучить влияние современных материалов для несъемного протезирования на экспрессию генов регуляторных цитокинов.

3. Изучить в эксперименте краевое прилегание металлокерамических коронок с фрезерованными и литыми хромкобальтовыми каркасами, безметалловых коронок из прессованной керамики и на оксидциркониевых каркасах.

4. В клинике и экспериментальных условиях измерить величину контактного тока между хромкобальтовыми каркасами и титановыми имплантатами (абатментами).

5. Проследить в динамике состояние несъемных протезов и окружающей десны у опорных зубов и имплантатов при наличии металлокерамических коронок с фрезерованными и литыми каркасами из хромкобальтового сплава и безметалловых коронок из прессованной керамики и с оксидциркониевыми каркасами.

6. Проанализировать показатели микроциркуляции в десне, содержание десневой жидкости и пародонтопатогенов в зубодесневом пространстве вокруг искусственных коронок разных конструкций.

7. Выявить степень влияния исходного состояния пародонта и соблюдения гигиены на качественные показатели несъемного протезирования и десны опорных зубов.

Новизна исследования. Впервые в экспериментальных условиях сопоставлены биосовместимость и влияние на ростовую активность фибробластов человека (ФЭЧ) образцов керамики на оксидциркониевых каркасах, прессованной керамики и металлокерамики на фрезерованных и литых каркасах из хромкобальта.

Впервые в культуре клеток фибробластов изучено влияние конструкционных стоматологических материалов на экспрессию генов регуляторных цитокинов.

Методом биорезонанса сопоставлена биосовместимость металлокерамических и безметалловых коронок в клеточной культуре ФЭЧ.

Впервые на идентичной лабораторной модели измерены показатели краевой адаптации металлокерамических (на фрезерованных и литых каркасах) и безметалловых коронок (прессованных и на оксидциркониевом каркасе).

Впервые в динамике за 3 года проведено сравнение качества несъемных протезов и состояние десны у опорных зубов и имплантатов при использовании керамических коронок на оксидциркониевых каркасах, из прессованной керамики в сопоставлении с металлокерамикой на фрезерованных и литых хромкобальтовых каркасах. Сопоставлены индексные показатели состояния пародонта, количества десневой жидкости, микроциркуляции, содержания пародонтопатогенов в десневой борозде, качество искусственных коронок из разных материалов в зависимости от исходного состояния пародонта и соблюдения сроков профессиональной гигиены.

В полости рта и в эксперименте измерены величины электродвижущей силы и контактного тока между титановым имплантатом и коронкой на

хромкобальтовом каркасе, в том числе при кратковременном нарушении поверхности имплантата.

Практическая значимость исследования. Показана биосовместимость современных конструкционных материалов для несъемного протезирования в клеточной культуре фибробластов человека. При дифференцированном анализе степени влияния конструкционных материалов на пролиферацию и ростовую активность фибробластов выявлены преимущества керамических коронок — на оксидциркониевых каркасах и прессованных, а также металлокерамических на фрезерованных каркасах.

Установлены преимущества технологии прессования керамики и фрезерования оксидциркониевых и хромкобальтовых каркасов перед литьем металлических каркасов по прецизионности краевого прилегания.

Зарегистрировано в эксперименте увеличение контактного тока между металлическим каркасом коронки и титановым имплантатом при нарушении поверхности абатмента.

Представлены клинико-функциональные данные о состоянии искусственных коронок и десны вокруг зубов и имплантатов: выявлено наибольшее число осложнений при использовании металлокерамических коронок на литых хромкобальтовых каркасах, установлены ограничения для применения прессованной керамики. Показана степень влияния срока эксплуатации коронок, исходного состояния пародонта и гигиены на эффективность искусственных коронок.

Выявлены лучшие показатели состояния десны и искусственных коронок при использовании в качестве опоры имплантатов в сравнении с зубами.

Положения, выносимые на защиту:

1. Современные конструкционные материалы для несъемного протезирования в клеточной культуре фибробластов человека (ФЭЧ) проявляют разную степень биосовместимости и влияния на ростовую

активность клеток; она более выражена у керамики на циркониевых или фрезерованных хромкобальтовых каркасах и менее - у керамики на литых хромкобальтовых каркасах и у прессованной керамики.

2. Металлокерамика на хромкобальтовых каркасах (литых и фрезерованных), прессованная керамика и на оксидциркониевых каркасах не влияют на синтез регуляторных цитокинов, однако оксидцирконий активирует транскрипцию медиатора воспаления ИЛ-8.

3. По данным метода биорезонанса биосовместимость в клеточной культуре ФЭЧ металлокерамики выше в сравнении с безметалловой керамикой.

4. По экспериментальным данным нарушение поверхности титанового имплантата приводит к сверхнормативным кратковременным всплескам контактного тока с металлокерамической коронкой.

5. При соблюдении технологии изготовления краевое прилегание прессованных керамических коронок и на оксидциркониевых каркасах, металлокерамических коронок на фрезерованных хромкобальтовых каркасах существенно лучше в сравнении с металлокерамикой на литых каркасах.

6. По данным клинико-функционального обследования в отдаленные сроки эксплуатации металлокерамические коронки на литых хромкобальтовых каркасах уступают по качеству и состоянию десны безметалловым керамическим коронкам и металлокерамике на фрезерованных каркасах при опоре как на зубы, так и имплантаты.

7. Прессованная керамика, несмотря на лучшие клинические показатели краевого прилегания и состояния десны, уступает керамическим коронкам на фрезерованных каркасах из оксидциркония и хромкобальта по прочности и частоте замены.

8. Клиническая эффективность искусственных коронок зависит в большей степени от прочности, краевого прилегания к опорному зубу (имплантату), состояния пародонта и гигиены, чем от степени биосовместимости современных конструкционных материалов.

Апробация работы. Результаты исследования доложены на VIII научно-практической конференции с международным участием «Современные методы диагностики, лечения и профилактики стоматологических заболеваний» (Санкт-Петербург, 2011), Международной научно-практической конференции Академии медико-технических наук РФ (Москва, 2011), VIII Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии» по объединенной тематике «Здоровый образ жизни с раннего возраста. Новые подходы к диагностике, профилактике и лечению кариеса зубов» (Москва, 2011), XIX Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2012), V Украинском международном конгрессе «Стоматологическая имплантация. Остеоинтеграция» (Киев, 2012), III научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы стоматологии» (Москва, 2012), VIII Научно-практической конференции с международным участием «Современные методы диагностики, лечения и профилактики стоматологических заболеваний. Эндодонтия и реставрация» (Санкт-Петербург, 2012), а также на заседании кафедры клинической стоматологии и имплантологии ИПК ФМБА России (2013).

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в практику работы Клинического центра стоматологии ФМБА России (Москва), Челюстно-лицевого госпиталя для ветеранов войн (Москва); в учебный процесс на кафедре клинической стоматологии и имплантологии ИПК ФМБА России, кафедре челюстно-лицевой хирургии и стоматологии ИУВ НМХЦ им. Н.И. Пирогова.

По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 5 в журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 108 листах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований собственных исследований, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы. Диссертация

иллюстрирована 24 рисунками и 12 таблицами. Указатель литературы включает 141 источников, из которых 107 отечественных и 44 зарубежных.

Содержание работы

Материал и методы исследования. В экспериментальной части исследования из Коллекции клеточных культур тканей ФГБУ «НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского» Минздрава России были выбраны нормальные клетки фибробластов эмбриона человека (ФЭЧ). Для культивирования использовали среду Игла (производства Института полиомиелита и вирусных энцефалитов имени М.П. Чумакова). Для изучения биосовместимости и влияния на ростовую активность клеток ФЭЧ образцов стоматологических конструкционных материалов применяли МТТ-тест. Исследовали по 3 образца каждого материала (пластины 1x1см2), которые применялись также в клинической части исследования:

- металлокерамика на фрезерованном хромкобальтовом каркасе («Gialloy», ВК Giulini GmbH, Германия); «SHQFU Vintage МР», Япония);

- металлокерамика на литом хромкобальтовом каркасе («Starbond CoS», S&Schefter GmbH, Германия; «SHQFU Vintage МР», Япония);

- прессованная керамика («E.Max Ceram IPS» (Ivoclar, Германия);

- керамика на оксидциркониевом каркасе («DD Bio ZX2», Германия; «Vita VM9», Германия).

Для стерилизации образцов проводили автоклавирование их при 1 атм. 120°С в течение 30 мин.

При исследовании биосовместимости перед внесением в лунки с 24-часовым монослоем клеток ФЭЧ образцы делились на 2 группы в зависимости от стороны, обращенной к монослою клеток. Клеточную линию в посевной дозе 2х105кл/мл культивировали на 12 луночных плашках в среде Игла с добавлением 10% эмбриональной телячьей сыворотки (ООО «НПО «ПанЭко», Москва) в термостате при 37°С. Перед внесением образцов инкубационную среду меняли, добавляя по 1 мл среды Игла с 2% ЭТС в лунку. Инкубация клеток с образцами проводилась 48 часов в среде Игла с

ЭТС в термостате с С02 при 37°С. После инкубации среду Игла с 2% ЭТС отсасывали из лунок и добавляли по 1 мл среды с 200 мкл МТТ (фирма Sigma, в исходной концентрации 5 мг/ мл) и проводили инкубацию клеток с МТТ в течение 4 часов. Затем среду с МТТ удаляли и добавляли по 1 мл диметилсульфоксида (ДМСО) для растворения восстановленного клетками ФЭЧ формазана. Осадок клеток ресуспендировали в течение 5 мин пипетированием и измеряли оптическую плотность (ОП) при длине волны 545 нм с использованием фотометра ImmunoChem-2100 (HIGH TECHNOLOGY Inc, США).

Для оценки пролиферативной активности клеток использовался коэффициент пролиферации К. Коэффициент К рассчитывали по формуле:

К= ОП545 нм (опыт) / ОП545 нм (контроль)

После этого вычислялся усредненный коэффициент усК по этапу биосовместимости и ростовой активности.

Для определения влияния конструкционных материалов на ростовую активность клеток ФЭЧ предварительно отмытые и автоклавированные образцы укладывались в лунки 12-луночного планшета на 2 разные стороны образца и по 3 повтора на каждую сторону образца. Суспензия клеток в посевной дозе 2x105 кл/мл в среде Игла с добавлением 10% эмбриональной телячьей сыворотки (ООО «НПО «ПанЭко», Москва) вносилась в каждую лунку планшета. Планшеты с образцами и клетками инкубировались в термостате С02 при 37°С в течение 48 часов. После инкубации культуральную среду удаляли и проводили МТТ-реакцию согласно описанному выше МТТ-методу.

Влияние вышеперечисленных конструкционных материалов для несъемного протезирования изучалось также по экспрессии генов регуляторных цитокинов в клеточной культуре ФЭЧ. Определение наличия или отсутствия мРНК 11 цитокинов в клеточных культурах ФЭЧ после 48 часов воздействия стоматологических материалов проводили с использованием методов обратной транскрипции и полимеразной цепной

реакции (ОТ-ПЦР). Выделение РНК проводили по методике P.Chomczynsky, N.Sacchi (1987); Ершова Ф.И., Мезенцевой М.В., с соавт. (2002) методом кислой гуанидин тиоцианат - фенол - хлороформ экстракции. Обратная транскрипция и ПЦР-амплификация были выполнены в соответствии с методикой, предложенной С.М. Gelder (1995). В работе были использованы пары праймеров для следующих цитокинов: ИФН-а, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-lß, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-10 ФНО-а, ИФН-у, ИЛ-18, ИЛ-12. В качестве положительного контроля использовали ß-актин. Регистрацию результатов ПЦР осуществляли электрофоретически в 2,5% агарозном геле, окрашенным бромистым этидием. Для идентификации нуклеотидных последовательностей использовали маркер для электрофореза фирмы Promega (G 1758). Для определения количества выделенной РНК применяли фотометрический метод, основанный на измерении величины поглощения ультрафиолетового излучения основаниями РНК. На спектрофотометре фирмы «ЛОМО» измеряли поглощение раствора РНК при длине волны 260нм. Концентрацию нуклеиновых кислот в пробах рассчитывали исходя из того, что оптическая плотность D260 = 1 соответствует приблизительно 40 мкг/мл РНК. ПЦР проводили в объеме на программируемом амплификаторе MC 2 производства АО «ДНК-технология», Россия.

Дополнительно проведено тестирование совместимости исследуемых стоматологических образцов с клетками фибробластов эмбриона человека (ФЭЧ) методом электропунктурной диагностики по методу Р. Фолля. Для тестирования использовали аппарат электропунктурой диагностики и электро-, магнито-, световой терапии «Мини-эксперт-ДТ», Россия. Клетки ФЭЧ в концентрации до 200 000 кл/мл со средой ИГЛА в количестве 1мл вносили в алюминиевую емкость и помещали на медикаментозную пластину с последующим измерением исходных показателей с помощью активного электрод-щупа прибора. Затем в среду с клетками последовательно вносили исследуемые образцы, измеряя показатели каждого отдельного образца.

Разница между исходными данными и показателями исследуемых образцов свидетельствовала об энергетическом влиянии их на клетки ФЭЧ.

Для изучения электрохимического взаимодействия

металлокерамических коронок и титановых абатментов имплантатов проведено в эксперименте и в полости рта измерение электродвижущей силы (ЭДС) и контактного тока. В лаборатории с помощью амперметра В7-35 измеряли указанные показатели между титановым абатментом и хромкобальтовым сплавом в модельном растворе Fusayama Т.: 0,4 г/л KCl + 0,4 г/л NaCl + 0,795 г/л СаС12 + 0,69 г/л Na2HP04 + 0,005 г/л Na2S9H20 + 1,0 г/л мочевины + Н20 (до одного литра раствора); рН=8. С помощью резца моделировался вариант нарушения поверхности титанового абатмента. В клинике для измерения разности электропотенциалов металлокерамических коронок, титановых имплантатов у 15 пациентов использовался биопотенциометр «БПМ-03» (Лебеденко И.Ю., Арутюнов С.Д. с соавт., 2012).

Краевое прилегание металлокерамических (на фрезерованных и литых хромкобальтовых каркасах) и керамических коронок (на оксидциркониевых каркасах и из прессованной керамики) изучалось на фантомной модели зуба. Все виды коронок фиксировались на фантомную модель корригирующей силиконовой массой «Bisico S4» (BISICO, Германия) с последующим заполнением полученного силиконового колпачка другой массой контрастного цвета «Hydrorise Light Body Normal Set» (Zhermack, Италия); на срезах при помощи микроскопа измеряли толщину корригирующей силиконовой массы с четырех сторон пришеечной области модели (Разумная З.В., 2012).

В клинической части исследования проведено сравнение состояния искусственных коронок и десны вокруг несъемных протезов, изготовленных из материалов, идентичных изученным в экспериментальной части исследования:

- I группа - металлокерамические коронки (61) и мостовидные протезы (42, в них 119 коронок) на литых каркасах из хромкобальтового сплава - 22 человека;

- II группа - металлокерамические коронки (30) и мостовидные протезы (14, в них 37 коронок) на фрезерованных каркасах из хромкобальтового сплава — 25 человек;

- III группа - керамические коронки (69) из прессованной керамики - 20 человек;

- IV группа - керамические коронки (65) и мостовидные протезы (58, в них 169 коронок) на фрезерованных каркасах из оксидациркония - 34 человека.

Кроме того, сформированы группы la, lia, Illa, IVa, которые включали пациентов с коронками на дентальных титановых имплантатах: 1а - 19 человек, 48 металлокерамических коронок на хромкобальтовом литом каркасе; Па - 14 человек, 26 металлокерамических коронок на хромкобальтовом фрезерованном каркасе; Illa - 11 человек, 27 керамических коронок из прессованной керамики; IVa - 22 человека, 60 керамических коронок на оксидциркониевом фрезерованном каркасе (Табл. 1).

Возраст пациентов варьировал от 19 до 52 лет (в среднем 36,2±2,1 лет); среди обследованных были 90 женщин и 77 мужчин; исходное состояние пародонта было интактным у 44 пациентов или соответствовало хроническому пародонтиту легкой степени тяжести (К05.3 по МКБ-10) у 123 пациентов. Проводилось полное восстановление дефектов зубного ряда; перед фиксацией протезов и во время ежегодных обследованиям по показаниям проводилась профессиональная гигиена полости рта. В число обследованных не включались лица с общесоматическими заболеваниями. В связи с достаточным статистическим материалом дифференцированный анализ по срокам эксплуатации коронок проведен в группах I-IV, по исходному состоянию пародонта и соблюдению гигиены - в группах I и IV.

Таблица 1.

Характеристика клинического материала

группа конструктивный материал кол-во пациентов/ количество коронок сопутствующий пародонтит ее Ь Р О ч о о. « зблюдали гигиену соблюдали гигиену

1 год 2 года 3 года м и <j и

I металлокерамика на зубах (литой НгСо каркас) 6/51 7/49 9/80 15/ 127 7/ 53 8/ 72 14/ 108

11 металлокерамика на зубах (фрез. НгСо каркас) 14/42 6/14 5/11 - - - -

III прессованная керамика на зубах 7/36 5/12 8/21 - - - -

IV керамика на зубах (фрез. 2Ю2 каркас) 16/112 11/69 7/53 15/ 88 19/ 146 18/ 140 16/ 94

1а металлокерамика на имплантатах (литой НгСо каркас) 19/48

Па металлокерамика на имплантатах (фрез. НгСо каркас) 14/26

Ша прессованная керамика на имплантатах 11/27

IVa керамика на имплантатах (фрез. гЮг каркас) 22/60

Всего 167/711 30/ 215 26/ 199 26/ 212 30/ 202

Для оценки состояния искусственных коронок использовались критерии системы USHPS (Ryge) по трехбалльной шкале оценки (Alfa -хорошо, Bravo - приемлемо, Charlie - неприемлемо) целостности, краевого прилегания, апроксимальных и окклюзионных контактов, состояния маргинальной десны, наличия вторичного кариеса, соответствия формы и цвета (Разумная З.В., 2012). В критерии добавлены субъективные ощущения пациентов, расцементировки, замена протезов.

Среди гигиенических и пародонтальных индексов использованы: индекс гигиены полости рта J.C. Green, J.R. Vermillion (OHI-S); папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА) в модификации Parma; индекс гингивита (GI) Loe Н., Silness J. (Волкова Т.В., 2012; Иванов С.Ю., Кузьмина Э.М. с соавт., 2005; Кузьмина Э.М., 2003; Травина М.В., 2012).

При анализе содержания пародонтопатогенных бактерий в зубодесневом (периимплантатном) пространстве использовался метод молекулярно-генетической диагностики ПЦР с идентификацией ДНК А. actinomycetemcomitans (Аас), T. forsythia (Tf), T. denticola (Td), P. intermedia (Pi), P. gingivalis (Pg) (Хитаришвили M.B., 2012; Царев B.H. с соавт., 2007; Чониашвили Д.З., 2012).

При исследовании гемомикроциркуляции в десне вокруг искусственных коронок использовалась лазерная допплеровская флоуметрия (ЛДФ) аппаратом «JIAKK-02» (Россия) с дальнейшим проведением анализа по показателю микроциркуляции (М) (Кемулария И.В., 2010; Котенко С.А., 2008; Мардахаева В.Н., 2010; Травина М.В., 2012).

Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью стандартного набора инструментов офисного приложения Microsoft Office Excel 2010. Вычислялись среднее арифметическое значение (М), стандартная ошибка среднего (m). Статистическая значимость полученных результатов (р) вычислялась с использованием критерия Стьюдента (t) и его интерпретации на основании стандартной таблицы критических значений коэффициента Стьюдента. Уровень значимости (а) соответствовал вероятности а-ошибки равной 5% (а=0,05), статистически значимыми признавались результаты при р<0,05.

Результаты исследований. В эксперименте по изучению биосовместимости современных конструкционных материалов для несъемного протезирования установлены высокие показатели оптической плотности клеточной культуры фибробластов человека (ФЭЧ); также высока ростовая активность ФЭЧ в присутствии металлокерамики на хромкобальтовых каркасах, керамики на оксидциркониевых каркасах и прессованной керамики (Рис. 1, Табл. 2).

Рисунок 1. Примеры пролиферации клеток фибробластов человека (ФЭЧ) на исследуемых образцах: а) контроль, б) оксидциркониевая керамика.

Таблица 2.

Биосовместимость стоматологических конструкционных материалов и их влияние на ростовую активность в клеточной культуре фибробластов

человека по данным МТТ (ОП 545 нм).

Материал Биосовместим. Коэфф. пролиферации Ростовая активность Коэфф. пролиферации усК

контроль 0,674±0,13 0,550±0,04

металлокерамика: облицовка 0,592±0,07 0,89 0,630±0,05 1,15 0,90±0,01

литой каркас 0,716±0,12 1,06 0,498±0,05 0,91

металлокерамика: облицовка 0,633±0,09 0,94 0,610±0,06 1,11 0,97±0,03

фрезер, каркас 0,766±0,12 1,14 0,551±0Д 1 1,00

оксидциркониевая

керамика: облицовка 0,597±0,07 0,89 0,600±0,08 1,09 0,95±0,10

каркас 0,570±0,06 0,85 0,580±0,07 1,05

прессованная

керамика полиров, сторона 0,555±0,04 0,82 0,462±0,03 0,84 0,83±0,01

неполиро.сторона 0,590±0,06 0,89 0,459±0,03 0,83

Тем не менее, несмотря на результаты, близкие к контрольным показателям культуры фибробластов без присутствия материалов, все исследуемые материалы имеют достоверные отличия от контроля. Коэффициент пролиферации клеток по оптической плотности клеточной культуры в опыте по биосовместимости (с учетом худшего результата из двух изучаемых сторон конструкционного образца) для металлокерамики на

литом каркасе составлял 0,89, на фрезерованном 0,94, для керамики на оксидциркониевом каркасе 0,85, для прессованной керамики 0,82.

В опыте по ростовой активности коэффициент пролиферации тех же материалов составлял 0,91, 1,00, 1,05, 0,83.

Обобщая эксперимент по взаимодействию фибробластов человека с конструкционными материалами для несъемного протезирования, необходимо отметить сопоставимые показатели для образцов керамики на оксидциркониевом и фрезерованном хромкобальтовом каркасах (усК соответственно 0,95 и 0,97); небольшое, но достоверное отличие отмечено для образцов керамики на литом хромкобальтовом каркасе (усК 0,90) и для прессованной керамики (усК 0,83) (Рис. 2).

1,00 1'05

Биосовместимость Ростовая Усредненный коэффициент

активность

ы Металлокерамика (литой НгСо каркас) Металлокерамика {фрезерованный НгСо каркас)

| Керамика (оскидциркониевый каркас) Керамика (прессованная)

Рисунок 2. Коэффициент пролиферации клеточной культуры фибробластов человека (ФЭЧ) в присутствии конструкционных стоматологических материалов.

При этом для металлокерамики имеет значение слой конструкционного образца, обращенный в экспериментальной плашке к непосредственно к клеточной культуре. Так, при изучении биосовместимости металлокерамики на литом хромкобальтовом каркасе К пролиферации керамической облицовки 0,89, каркаса - 1,06; металлокерамики на фрезерованном

хромкобальтовом каркасе - соответственно 0,94 и 1,14. При изучении ростовой активности ФЭЧ указанные показатели составляют 1,15 и 0,91; 1,11 и 1,00. По-видимому, хромкобальт обладает стимулирующим воздействием на ФЭЧ в опыте по биосовместимости; на ростовую активность фибробластов фрезерованный сплав не влияет, а литой — тормозит (р<0,05).

Керамика не имеет достоверных различий по биосовместимости на каркасах из литого хромкобальта или оксида циркония, на каркасе из фрезерованного хромкобальта биосовместимость керамики выше (р<0,05); биосовместимость прессованной керамики незначительно ниже керамики на металлических каркасах и оксидциркониевых каркасах.

По влиянию на ростовую активность каркасные керамики не отличаются, прессованная имеет несколько худшие показатели (р<0,05).

При оценке in vitro на клеточной культуре нормальных фибробластов эмбриона человека (ФЭЧ) воздействия исследуемых конструкционных материалов на синтез регуляторных цитокинов в фибробластах отмечено, что все материалы не влияли через 48 часов воздействия на транскрипцию ИФН-а, ИФН-Р, ИФН-у, ИФН-А, 1/2/3, ИЛ-2, -4, -6, -10, -12, -17, -18, ФНО-а (в условиях организма продуцируемых Thl, Th2, Thl7 и Treg лимфоцитами). Обнаружена активация транскрипции ИЛ-8(медиатор воспаления) в присутствии оксидциркониевой керамики.

При определении биосовместимости в клеточной культуре ФЭЧ конструкционных образцов методом резонанса на приборе «Имедис-Фоль» установлена наиболее высокая биосовместимость металлокерамики (49-55 у.ед. при контрольном показателе 50-55у.ед.), у прессованной керамики и на оксидциркониевом каркасе биосовместимость в этом опыте была ниже (соответственно 38-40 у.ед. и 22-40 у.ед.).

При экспериментальном изучении электрохимических показателей взаимодействия хромкобальтового каркаса коронок и титановых имплантатов установлены значения ЭДС 47,3±6,6мВ, контактного тока меньше 0,1мкА/см2 и тока при обновлении поверхности 90мкА/см2 при

скорости восстановления исходных значений 2 сек. Полученные значения в стационарных условиях не превышают норму, но кратковременные всплески контактного тока при нарушении поверхности абатмента и имплантата могут способствовать коррозионным электрохимическим реакциям (Жук Н.П., 1976; Лебеденко И.Ю. с соавт., 2012).

В клинических условиях измерения электрохимических показателей между имплантатами и металлокерамическими коронками получены показатели контактного тока меньше 0,1мкА, ЭДС 52,2±3,8мВ.

Измерения расстояния от пришеечного края каркасов металлокерамических и керамических коронок до уступа идентичной фантомной модели выявили краевое прилегание металлокерамических коронок на литом хромкобальтовом каркасе после припасовки, соответствующее удовлетворительному уровню (47,3±4,0мкм); у фрезерованного хромкобальтового каркаса, оксидциркониевого каркаса и прессованной керамики краевое прилегание соответствовало значениям 38,3±4,1мкм, 36,3±5,1мкм и 28,5±1,6мкм.

В клинической части исследования по данным трехлетнего анализа состояния искусственных коронок и окружающих тканей у опорных зубов и имплантатов выявлены разные показатели эффективности металлокерамических и безметалловых керамических коронок (Табл. 3).

Усредненные по изучаемым критериям количество осложнений в степени «С» свидетельствовало о преимуществах керамических коронок на оксидциркониевых каркасах (3,6%) и металлокерамических коронок на фрезерованных хромкобальтовых (3,8%) и коронок из прессованной керамики (4,3%) при опоре на зубы (р<0,05). Металлокерамические коронки на литых хромкобальтовых каркасах имели достоверно большее количество осложнений (5,2%).

Не было различий между коронками по степени изменения окклюзионных и апроксимальных контактов и формы.

Таблица 3.

Эффективность металлокерамических и безметалловых керамических коронок по модифицированным критериям системы ивИРБ (Иу^е).

I II III IV Критерии 1а На Ша ГУа

6,1 3,0 7,3 3,4 целостность 6,3 3,9 7,4 3,3

10,0 7,5 4,4 6,0 краевое прилегание 6,3 3,9 3,7 3,3

11,1 10,5 11,6 11,1 апроксимальный контакт 8,3 7,7 7,4 8,3

4,4 4,5 4,4 4,7 окклюзионный контакт 6,3 3,9 3,7 5,0

7,2 6,0 4,4 4,3 маргинальная десна 2,1 3,9 3,7 1,7

3,9 1,5 1,5 2,1 вторичный кариес - - - -

1,1 - 1,5 - цвет - - 3,7 -

- - - - форма - - - -

1,7 1,5 - - субъективные ощущения 2,1 3,9 - -

6,1 4,5 4,4 4,7 расцементировка 4,2 3,9 3,7 1,7

5,6 3,0 7,3 3,4 снято коронок 8,3 3,9 7,4 3,3

57,2 42,0 46,8 39,7 сумма недостатков 41,8 35,0 40,7 26,6

5,2 3,8 4,3 3,6 средний К недостатков 3,8 3,2 3,7 2,4

Металлокерамические коронки на литых каркасах имели худшие показатели по краевому прилеганию (10,0%), состоянию маргинальной десны (7,2%), развитию вторичного кариеса (3,9%), расцементировкам (6,1%) и субъективным проявлениям токсико-аллергических явлений (1,7%) и в итоге по количеству замененных коронок за 3 года (5,6%). Осложнения при протезировании металлокерамическими коронками на фрезерованных каркасах из хромкобальта по перечисленным критериям встречались реже в среднем на 20,9%.

Керамические коронки на оксидциркониевых каркасах по всем критериям близки к металлокерамике на фрезерованных каркасах, превышая

качество последних по краевому прилеганию, состоянию десны, субъективным ощущениям и частоте переделок (р<0,05).

Коронки из прессованной керамики чаще всех имели расколы (7,3%), изредка изменяли цвет за счет фиксирующего цемента (1,5%) и чаще всех переделывались (7,3%); при этом они характеризовались лучшим по сравнению с другими коронками краевым прилеганием, состоянием десны и реже расцементировались (р<0,05) (Рис. 3).

Рисунок 3. Частота выявления основных недостатков коронок разных конструкций на зубах и имплантатах (средний коэффициент частоты выявления недостатков, %).

При фиксации коронок разной конструкции на имплантатах сохраняются выявленные при фиксации на зубах закономерности в соотношении осложнений в состоянии коронок и прилежащих мягких тканей. Сколы коронок встречаются на имплантатах на 5,3% чаще в основном из-за нарушения окклюзионных контактов, также как субъективные негативные проявления (на 46,7%). В то же время у коронок на имплантатах лучше краевое прилегание (на 38,4%), апроксимальные контакты (на 28,4%), состояние окружающей десны (на 47,9%), реже наблюдаются расцементировки коронок (на 31,5%).

В целом, несмотря на более частую замену коронок на имплантатах (на 15,7% в сравнении с зубами), средний показатель осложнений у коронок на имплантатах ниже на 21,2%.

На примере металлокерамических коронок на литом каркасе и оксидциркониевых керамических коронок выявлена степень ухудшения состояния коронок и окружающей десны в зависимости от срока эксплуатации, исходного наличия пародонтита и соблюдения индивидуальной и профессиональной гигиены полости рта.

Полученные в ходе клинического исследования закономерности в состоянии десны, окружающей искусственные коронки разной конструкции и функционирующих в разных клинических условиях дополнены данными индексной оценки пародонта, состояния микроциркуляции и микробиоценоза полости рта.

Таблица 3.

Состояние маргинальной десны вокруг искусственных коронок.

I II III IV Критерии la На Illa IVa

1,6 1,4 1,1 1,2 ИГР-У 1,4 1,2 1,0 1,0

38,9 34,7 30,0 30,4 РМА 29,0 25,0 20,0 21,1

1,1 1,0 0,8 0,8 GI 0,8 0,6 0,4 0,4

36,4 32,0 30,0 32,4 средняя выявляемость пародонтопатогенов 26,3 28,6 27,3 27,3

16,52 16,19 16,09 16,18 показатель микроциркуляции M 15,92 15,96 16,00 16,00

При отсутствии достоверной разницы в микроциркуляции десны вокруг коронок из современных конструкционных материалов выявляются более низкие показатели ИГР-У, РМА и GI, содержания пародонтопатогенов при наличии в полости рта безметалловых коронок в сравнении с металлокерамическими, особенно на литом каркасе. Эта закономерность характерна как для коронок на зубах, так и на имплантатах.

Сопоставляя экспериментальные и клинические результаты проведенного исследования необходимо отметить, что на отдаленную эффективность современных искусственных коронок в большей степени влияет не биосовместимость конструкционных материалов (достаточно высокая), а прочность, краевое прилегание к опорному зубу (имплантату), состояние пародонта и гигиена полости рта.

Выводы

1. Современные конструкционные материалы для несъемного протезирования биоинертны в культуре фибробластов человека (ФЭЧ), однако степень биосовместимости и влияния на ростовую активность клеток по сравнению с контролем уменьшается от керамики на оксидциркониевых каркасах или фрезерованном хромкобальте (усК соответственно 0,95 и 0,97) к керамике на литых хромкобальтовых каркасах (усК 0,90) и к прессованной керамики (усК 0,83).

2. При изучении экспрессии генов регуляторных цитокинов в клеточной культуре ФЭЧ не выявлено влияние металлокерамики на хромкобальтовых каркасах, керамики на оксидциркониевых каркасах и прессованной на синтез цитокинов (на уровне транскрипции). Оксид циркония активизирует транскрипцию медиаторов воспаления ИЛ-8.

3. По данным метода биорезонанса биосовместимость в клеточной культуре ФЭЧ выше у металлокерамики (49-55 у.ед.) по сравнению с прессованной керамикой (38-40 у.ед.) и керамикой на оксидциркониевом каркасе (22-40 у.ед.).

4. Электрохимическое контактное взаимодействие титановых имплантатов и хромкобальтовых каркасов металлокерамических коронок в клинических и экспериментальных условиях соответствуют допустимым значениям ЭДС (соответственно 52,2±3,8мВ и 47,3±6,6мВ) и контактного тока (менее 0,1мкА); нарушение поверхности имплантата вызывает кратковременный всплеск контактного тока (90мкА не более 2 сек).

5. В лабораторных измерениях средние показатели краевого прилегания прессованных керамических коронок, на оксидциркониевых каркасах, а также металлокерамических коронок на фрезерованных хромкобальтовых каркасах соответствуют «хорошему прилеганию» (соответственно 28,5±1,6; 36,3±5,1; 38,3±4,1мкм), а металлокерамических коронок на литых хромкобальтовых каркасах - «удовлетворительному уровню» (47,3±4,0мкм).

6. По данным трехлетних клинико-функциональных исследований металлокерамические коронки на литых хромкобальтовых каркасах с опорой на зубы уступают керамическим коронкам на оксидциркониевых каркасах и металлокерамике на фрезерованных каркасах по прочности, краевому прилеганию, состоянию десны, развитию кариеса, субъективным негативным ощущениям и расцементировкам.

7. По отдаленным клиническим результатам коронки из прессованной керамики характеризуются наилучшим краевым прилеганием и состоянием десны, наименьшим выявлением кариеса и расцементировок, но чаще всех требуют замены из-за недостаточной прочности (7,3%).

8. Соотношение осложнений в состоянии коронок и окружающей десны при использовании имплантатов идентично с протезированием на зубах, однако, чаще наблюдаются отколы облицовки и окклюзионные нарушения, среднее количество осложнений меньше на 21,2% за счет меньшего числа расцементировок, лучшего краевого прилегания и состояния десны.

Практические рекомендации

1.Для целей несъемного протезирования, особенно на дентальных имплантатах, целесообразно отдавать предпочтение керамическим коронкам и мостовидным протезам на каркасах из диоксидациркония.

2. При использовании металлокерамических коронок с хромкобальтовым каркасом рекомендуется изготовление каркаса методом САБ/САМ-фрезерования из фабричных блоков металла.

3. Применение прессованной керамики оправдано при отсутствии излишних нагрузок на опорные зубы и имплантаты и при тщательном контроле окклюзионных контактов с антагонистами.

4. Условием долговременной эффективности керамических и облицованных керамикой коронок является, наряду с соблюдением технологии изготовления, обеспечение прецизионности краевого прилегания и систематическая диспансеризация проведением окклюзионного контроля и профессиональной гигиены полости рта.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Клинические преимущества керамических вкладок при замещении дефектов боковых зубов в отдаленные сроки функционирования // Научно-практическая конференция «Современные методы диагностики, лечения и профилактики стоматологических заболеваний. Эстетика и функция в стоматологии»,- Санкт-Петербург- 2011- С.66-68 (соавт. Перевозников В.И., Микрюков В.В., Гришкова Н.О., Гаматаев И.И.)

2. Преимущества безметалловых протезов на дентальных имплантатах (экспериментальное электрохимическое исследование) // Сборник научных' трудов ИПК ФМБА России- 2011- С.115 (соавт. Кишко Э.В., Перевозников

B.И., Микрюков В.В., Соболев A.A., Аксаментов А.Д.)

3. Микропротезирование в стоматологии. Методическое пособие ИПК ФМБА России // Москва - 2011.- 38с. (соавт. Чибисов В.В., Печенихина B.C., Рогатнев В.П., Олесов Е.Е., Зверяев А.Г., Перевозников В.И., Лернер А.Я., Микрюков В.В.)

4. Опыт применения системы CAD/CAM в цельнокерамическом протезировании // Российский стоматологический журнал.- 2011.- № 1.-

C.32-34. (соавт. Зубов C.B., Иванченко О.Н.)

5. Клиническое обоснование CAD/CAM-технологии изготовления керамических вкладок // Материалы Международной научно-практической конференции Академии медико-технических наук РФ- Москва - 2011- С45-46 (соавт. Микрюков В.В., Перевозников В.И., Ромашко H.A., Кишко Э.В.)

6. Анализ отдаленных клинических результатов протезирования на имплантатах с учетом биомеханических факторов функциональной нагрузки. // Российский вестник дентальной имплантологии,- 2011.- №1 С.56-59 (соавт. Журули Г.Н., Берсанов Р.У., Хлутков Е.С., Олесов Е.Е., Бекижева JLP., Ярилкина С.П., Жаров A.B.)

7. Инновационные и компьютерные технологии при реабилитации пациентов с полной потерей зубов // VIII Всероссийская научно-практическая конференция «Образование, наука и практика в стоматологии» по объединенной тематике «Здоровый образ жизни с раннего возраста. Новые подходы к диагностике, профилактике и лечению кариеса зубов».-Москва- 2011.- С.93-94 (соавт. Маркова Г.Б., Марков Б.П.)

8. Электрохимические реакции при использовании дентальных имплантатов // XIX Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»,- 2012- С.115-116 (соавт. Кишко Э.В., Перевозников В.И., Микрюков В.В., Соболев A.A.)

9. Молекулярно-генетическая диагностика пародонтита // XIX Российский национальный конгресс «Человек и лекарство».- 2012,- С.240 (соавт. Щербо С.Н., Берсанов Р.У., Кишко Э.В., Перевозников В.И.)

10. Электрохимическое обоснование безметалловых протезов на дентальных имплантатах // Материалы V Украинского международного конгресса «Стоматологическая имплантация. Остеоинтеграция».- Киев-2012- С.166-169 (соавт. Кишко Э.В., Перевозников В.И., Микрюков В.В., Соболев A.A., Аксаментов А.Д.)

11. Вклад предпротезной санационной подготовки и собственно зубного протезирования в улучшение показателей стоматологического статуса // III научно-практическая конференция молодых ученых «Актуальные проблемы стоматологии».- Москва- 2012- С.175 (соавт. Микрюков В.В., Гришкова Н.О., Ромашко H.A., Повстянко Ю.А.)

12. Дифференцированное значение предимплантационной санации и протезирования на имплантатах в улучшении

стоматологического статуса больных с включенными дефектами зубных рядов // Российский вестник дентальной имплантологии,- 2012 — №1 — С.64-67 (соавт. Кононенко В.И., Бронштейн Д.А., Олесов Е.Е., Хлутков Е.С., Ярилкина С.П., Кишко Э.В., Жаров A.B.)

13. Сравнение электрохимических показателей фрезерованных и литых металлокерамических протезов с опорой на имплантаты // Материалы VIII Научно-практической конференции с международным участием «Современные методы диагностики, лечения и профилактики стоматологических заболеваний. Эндодонтия и реставрация».- Санкт-Петербург- 2012- С.38-39 (соавт. Зуев М.Д., Громова Ю.И., Амирханян М.А., Аксаментов А.Г., Соболев A.A.)

14. Сравнительное исследование цитотоксичности фрезерованных и литых стоматологических сплавов в культуре мезенхимальных стволовых клеток // Российский стоматологический журнал.- 2012 - №6.- С.12-13 (соавт. Кишко Э.В., Зуев М.Д., Амирханян М.А., Соболев A.A., Ярилкина С.П., Лернер А.Я.)

15. Цитотоксичность фрезерованных и литых стоматологических сплавов в культуре мезенхимальных стволовых клеток // Российский вестник дентальной имплантологии,- 2012.- №2.-С.37-39 (соавт. Магамедханов Ю.М., Кишко Э.В., Зуев М.Д., Амирханян М.А., Соболев A.A., Юффа Е.П.).