Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы биосовместимости полимерных пломбировочных материалов (обзор литературы) 11
1.1 Современные стоматологические материалы 11
1.2 Способы оценки биосовместимости 28
Глава 2. Материалы и методы исследования 41
2.1. Клинические методы исследования 42
2.2. Определение спектра биологической активности мономеров композитных пломбировочных материалов на основе метакрилата и оксирана 47
2.3. Биохимические исследования, эксперименты in vitro 48
2.3.1. Характеристика гематологических показателей в условиях действия оксирана и метакрилата 48
2.3.2. Исследование влияния оксирана и метакрилата на физико химические и метаболические показатели ротовой жидкости 49
2.4. Статистическая обработка полученных результатов 49
Глава 3. Оценка качества реставрации и состояния прилежащих тканей пародонта пациентов с кариесом зубов II класса по Блэку, в лечении которых использованы композиты на основе метакрилата и оксирана 52
Глава 4. Компьютерное прогнозирование биологической активности пломбировочных стоматологических материалов на основе метакрилата и оксирана 71
Глава 5. Влияние мономеров композитных пломбировочных материалов на структурно-функциональные характеристики клеток крови и физико химические и метаболические показатели ротовой жидкости в условиях эксперимента 82
5.1 Характеристика гематологических показателей в условиях действия оксирана и метакрилата 82
5.1.1 Влияние стоматологических материалов на основе метакрилата на показатели клеточного состава крови 83
5.1.2. Влияние стоматологических материалов на основе оксирана на гематологические показатели 89
5.2 Изучение физико-химических параметров ротовой жидкости под влиянием полимерных стоматологических материалов 94
5.2.1. Изменение физико-химических параметров ротовой жидкости под влиянием полимерных стоматологических материалов 95
5.2.2. Влияние метакрилата и оксирана на активность ферментов ротовой жидкости 96
5.3. Клиническое применение способа оценки биосовместимости стоматологических пломбировочных материалов 100
Заключение 106
Выводы 116
Практические рекомендации 117
Список литературы 118
Список принятых сокращений 142
- Способы оценки биосовместимости
- Оценка качества реставрации и состояния прилежащих тканей пародонта пациентов с кариесом зубов II класса по Блэку, в лечении которых использованы композиты на основе метакрилата и оксирана
- Влияние стоматологических материалов на основе метакрилата на показатели клеточного состава крови
- Клиническое применение способа оценки биосовместимости стоматологических пломбировочных материалов
Введение к работе
Актуальность исследования
В настоящее время композиты являются одним из наиболее важных видов материалов в стоматологической практике. Их используют при пломбировании всех групп зубов, для герметизации фиссур, в качестве облицовочных композитов, фиксации брекет – систем и ортодонтических конструкций. Однако мономер, входящий в состав композита так же применяется в различных не стоматологических областях, включая производство контейнеров для хранения пищи и напитков, покрытие CD и DVD дисков и автомобильную индустрию. Использование мономера в нестоматологических продуктах может стать причиной повышенной чувствительности организма к ним и в дальнейшем проявиться в возникновении аллергических реакций на мономер стоматологических материалов (Нугуманов А.Г., 2012;Santerre J.P. et al., 2000; Moon H-J et al.,2000; Yap A.U. et al., 2004; Achilias D.S., 2005; Ferracane J.L.,2006; Tseng W.Y. et al., 2007; Schmalz G., Arenholt – Bindslev D., 2009).
С момента открытия Rafael L. Bowen бисфенол-глицидилметакрилата (BisGMA) - основного мономера большинства современных полимеров, состав их принципиально не менялся. В органическую матрицу добавлялись новые ко- мономеры - триэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA), уретандиметилметакрилат (UDMA), но общим являлось содержание в мономере метакриловых групп (Николаев А.И., Цепов Л.М., 2001; Carmichael A, J Gibson, A Walls., 1997). Соотношение и состав мономеров варьируют в зависимости от специфики использования, а также от производителя композитных смол (Николаев, А.И, 2010; Ruyter and ysaed, 1987; Ruyter and Sjvik-Kleven, 1987). Принципиально новыми по химической структуре, не содержащими метакриловые группы являются мономеры с открытым кольцом Tet-Sil – оксиран и силоран, разработанные с целью уменьшения степени полимеризационной усадки композитов.
Известно, что все стоматологические полимеры в различной степени выделяют вещества в полость рта. Для оценки потенциального риска возникновения материал обусловленных неблагоприятных реакций преимущественно используется изучение физических, химических и механических свойств композита (Schedle A., Ortengren U. et all., 2007). Для определения биосовместимости полимера используют имплантацию исследуемого композита в мышцы, подслизистую оболочку и альвеолярную кость лабораторных животных, исследование потенциальной цитотоксичности биоматериала на культуре клеток мышиных фибробластов с определением качественных и количественных их характеристик, контактные тесты полимеров с базофилами цельной крови человека для выявления выброса гистамина (Байриков И.М., 2013; ., 1986; , ., ., 1993; С. H. J. Hauman, R. M. Love, 2003 ., . et all., 2008; , ., ., 2009). Однако данные тесты для оценки биологического ответа организма на стоматологические полимеры являются трудоемкими, дорогостоящими, требующими наличия специального оборудования и не дают возможности определить индивидуальную реакцию организма на пломбировочный материал в конкретной клинической ситуации. В этом плане актуально создание новых экспериментальных моделей, максимально приближенных к условиям полости рта, разработка in vitro тестов для изучения биосовместимости композитных пломбировочных материалов.
Настоящее исследование выполнено на базе кафедры терапевтической стоматологии в соответствии с планом научно-исследовательской работы Самарского государственного медицинского университета в рамках темы «Этиология, патогенез, эпидемиология, особенности клинического течения стоматологических заболеваний. Профилактика, диагностика, разработка методов лечения и реабилитация» (номер гос. регистрации 01201067394), а также на базе кафедры фундаментальной и клинической биохимии с лабораторной диагностикой ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России.
Цель исследования: повысить эффективность лечения кариеса зубов путем клинического выбора композита с учетом оценки биосовместимости стоматологических полимерных пломбировочных материалов.
Задачи исследования:
1.Оценить качество реставрации и состояние прилежащих тканей пародонта пациентов с кариесом дентина (К02.1), II класса по Блэку, в лечении которых использованы композиты на основе метакрилата и оксирана.
2.Провести сравнительную оценку результатов лечения пациентов с применением реставрационных материалов на основе метакрилата и оксирана в динамике
3.Охарактеризовать спектр прогнозируемой биологической активности мономеров пломбировочных материалов с использованием компьютерной системы «Prediction of Activity Spectra for substances: Complex & Training» и «Pharma Expert».
4.Исследовать в модельных опытах характер влияния оксирана и метакрилата на структурно-функциональные характеристики клеток крови и на физико-химические и метаболические показатели ротовой жидкости.
5.Провести сравнительную оценку клинических данных и результатов исследований in vitro для обоснования индивидуализации выбора композитов. Разработать способ определения биосовместимости полимерных пломбировочных материалов.
Научная новизна исследования
Получены новые данные, характеризующие в сравнительном аспекте биосовместимость полимерных стоматологических материалов на основе метакрилата и оксирана. Установлено, что в отличие от оксирана при использовании в качестве пломбировочного материала композита на основе метакрилата в отдаленные сроки отмечается возникновение воспалительной реакции прилежащих тканей пародонта, свидетельствующее об индивидуальной реакции организма на полимер.
С использованием компьютерной системы PASS C&T охарактеризован спектр возможной биологической активности мономеров исследуемых композитов. Показано, что оксиран и метакрилат способны влиять на интенсивность белкового, углеводного, липидного обменов, регулируя активность ферментов, причем метакрилат обладает более выраженным повреждающим потенциалом.
Полученные сведения подтверждаются при проведении модельных опытов in vitro. При оценке влияния неполимеризованных материалов на основе метакрилата и оксирана на структурно-функциональные характеристики клеток крови выявлено их мембраноповреждающее действие. Полимер оксирана вызывает сдвиги данных параметров, которые нивелируются через 30 минут экспозиции, что служит показателем окончательной полимеризации и биоинертности. Полимеризованный метакрилат, напротив, обладает негативным действием на клетки крови даже при соблюдении стандартного режима полимеризации.
Получен блок новых данных, свидетельствующих об информативности определения активности ферментов ротовой жидкости для оценки биосовместимости композитов. Показано, что оксиран и метакрилат вызывают изменение активности амилазы и лактатдегидрогеназы данной биологической среды, что позволяет использовать их в качестве показателей индивидуального ответа организма при подборе композитов.
Практическая значимость работы
Результаты исследования послужили материалом для разработки нового способа оценки биосовместимости стоматологических полимерных пломбировочных материалов.
Проведение биотестирования позволит индивидуализировать выбор пломбировочного материала с учетом особенностей стоматологического и соматического статуса пациента и свойств пломбировочного материала. Сравнительная оценка оксирана и метакрилата выявила преимущественную биоинертность оксирана, что позволяет рекомендовать его использование для более широкого применения.
Полученные на основе проведенного исследования данные показывают, что оксиран и метакрилат обладают потенциалом повреждающего действия, что является основой для тщательного соблюдения технологии их применения, в частности режимов полимеризации и окончательной обработки пломб, с целью максимального уменьшения содержания в них и выделения в окружающие ткани остаточного мономера.
Выявленные сдвиги в показателях, отражающих физико-химические и обменные процессы в тканях полости рта в результате применения полимеров на основе метакрилата и оксирана при пломбировании кариозных полостей, требуют всесторонней оценки применяемых при этом материалов, особенно в случаях, когда у пациентов имеется отягощенный стоматологический статус, наличие различных пломбировочных материалов, ортопедических конструкций.
Основные положения, выносимые на защиту:
1.Клинические результаты и качество реставраций по критериям USPHS при использовании материалов на основе метакрилата и оксирана в динамике лечения.
2.Спектр возможной биологической активности полимеров на основе метакрилата и оксирана, полученный с помощью компьютерного моделирования.
3.Разработка и апробация экспериментальных моделей для оценки биосовместимости пломбировочных стоматологических материалов на клеточном и субклеточном уровне.
Внедрение в практику
Результаты диссертационного исследования используются в работе ГУЗ СОКСП г. Самара; ГБУЗ СО «ТСП 3» г. Тольятти; в учебном процессе кафедры терапевтической стоматологии ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России; кафедры фундаментальной и клинической биохимии с лабораторной диагностикой ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России; кафедры терапевтической стоматологии с курсом ИПО ГБОУ ВПО «Башкирского Государственного Медицинского Университета» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Получены патенты РФ на изобретение:
«Способ оценки биосовместимости стоматологических полимерных пломбировочных материалов», № 2477487 от 10.03.2013;
«Способ оценки эффективности лечения хронического генерализованного пародонтита», № 2402772 от 27.10.2010.
Апробация результатов исследования
Результаты исследования доложены и обсуждены на научно-практических конференциях городского, регионального, всероссийского и международного уровня: региональной конференции дипломированных специалистов «Молодые ученые - медицине» (Самара, 2009); Всероссийского конгресса «Экология и здоровье человека» (Самара, 2009); X Международном конгрессе «здоровье и образование в XXI веке» «Инновационные технологии в биологии и медицине» (Москва, 2009); 82-ой конференции студенческого научного общества СПбГМА им. И.И. Мечникова (Санкт-Петербург, 2009); 57-ой Итоговой студенческой научной конференции МГМСУ (Москва, 2009); VII Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии», всероссийской студенческой стоматологической научная конференция «Стоматология XXI века» (Москва, 2010); всероссийской конференции с международным участием «Молодые ученые - медицине» (Самара, 2011); Espertise Talent Award for Dental Scientists (Seefeld, Germany, 2011), сборнике научных трудов, посвященном 45-летию стоматологического образования в СамГМУ «Актуальные вопросы стоматологии» (Самара, 2011); в журнале «Медицинский альманах» №2(21) (Нижний Новгород, апрель 2012); «Аспирантский вестник Поволжья» (Самара, 2012). Апробация диссертации состоялась на совместном совещании кафедр терапевтической стоматологии, фундаментальной и клинической биохимии с лабораторной диагностикой, ортопедической стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и стоматологии, стоматологии детского возраста ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России (Самара, 2013).
Публикации
По материалам исследования опубликовано 11 печатных работ, в том числе 3 статьи - в журналах, рецензированных ВАК Минобрнауки России , 2 патента РФ на изобретения.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 142 стр. компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы «материал и методы исследования», 3 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, содержащего 203 источника, из них 24 на русском и 179 на иностранных языках и списка условных сокращений.
Работа иллюстрирована 18 таблицами, 27 рисунками, приводятся 2 клинических примера.
Способы оценки биосовместимости
Известно, что все стоматологические биоматериалы в различной степени выделяют вещества в полость рта. Для оценки потенциального риска возникновения материал обусловленных неблагоприятных реакций со стороны организма недостаточны стандартные исследования физических, химических и механических свойств биоматериала. Очевидна необходимость биологических исследований (Schedle A, Ortengren U et all., 2007; Mousavinasab SM.,2011).
История развития контроля, стандартизации и разработки руководств по тестированию стоматологических материалов и средств берет свое начало 500 лет назад и детализируется до настоящего времени (Stanley HR, 1992.).
Тестирование стоматологических материалов помогает убедиться в том, что они имеют удовлетворительное качество. Большинство стандартизированных тестовых программ были направлены на определение физических, химических и механических свойств материалов, и впервые были определены в Национальном Бюро Стандартов США (National Bureau of Standards), в 1919 году. Необходимость биологических исследований стоматологических материалов стала очевидна после некоторых материал обусловленных неблагоприятных случаев. Первый документ, относящийся к стандартизированному тестированию биологических свойств стоматологических материалов, был опубликован Американской Ассоциацией Дантистов (American Dental Assotiation) в 1972 году. Все последующие годы в США особое внимание было сфокусировано на оценке биологических свойств материалов с помощью стандартизированных тестов ( Polyzois GL, Dahl JE, Hensten-Pettersen А, 1995).
В Европе требования к биологическому тестированию развивались в течение 30 лет, прежде чем в 1993 г. была опубликована директива (EEC Directive), относящаяся к медицинским средствам (Medical Devices). Она включала необходимые требования к медицинским средствам, используемым в стоматологии, и была основана на Европейских стандартах, идентичных международным стандартам (Mjor IA, 1994) (ISO Technical Report (1)).
Ключевым словом при исследовании биологических свойств стоматологических материалов является - биосовместимость (biocompatibility).
Как известно биосовместимость - основное необходимое свойство биоматериала, применяемого в медицине. Этот термин обозначает не только отсутствие цитотоксического эффекта, но и биофункциональность, т.е. способность биоматериала выполнять те функции в восстановлении биологических процессов, для которых он используется (Kirkpatrick CJ, Bittinger F et all, 1998).
Понятие о биосовместимости движется от задачи «не навреди» (т.е. отсутствие токсичности, антигенности, мутагенности) до задачи сделать «хорошо», что проявляется в положительном ответе со стороны организма виде заживления (Helmus MN, Gibbons DF, Cebon D, 2008).
Также биосовместимость материала рассматривается как идеально предсказуемый результат его взаимодействия с контактирующими живыми тканями (Baquey С, Dupuy В, 1991).
При определении биосовместимости биоматериала важна не только минимальная диффузия веществ из материала при его контакте с организмом, но и способность материала выполнять те функции, для которых он создан. Кроме того, она зависит от качественного состава материала и его мануальных свойств (Schedle A, Ortengren U et all., 2007).
Таким образом биосовместимость определяется как способность материала функционировать при определенном применении в присутствии ответа организма «хозяина» (Лунева С.Н., Талашова И.А и др., 2009).
Биосовместимость средств зависит от нескольких факторов, в частности:
- химическая и физическая природа составляющих их материалов;
- тип тканей пациента, в которых средство будет использоваться;
- промежуток времени использования медицинского средства (Biocompatibility testing at Pacific Biolabs 1.6, 1-2011).
Autian (1970) был первым, кто предложил структурированный подход, как концепцию, состоящую из трех уровней:
- неспецифическая токсичность (клеточные культуры и небольшие лабораторные животные);
- специфическая токсичность (тесты применения, например на приматах);
- клиническое тестирование на людях.
Согласно Autian (1970) термин "неспецифические" относится к тем тестирующим системам, которые не отражают применение материала в клинической ситуации, в то время как термин "специфические" применяют по отношению к биологическим моделям, симулирующим подлинное клиническое использование материала (С. Н. J. Hauman, R. М. Love, 2003).
В 1984 году в международном документе ISO Техническом докладе No.7405 были отображены следующие типы тестов по биологическому исследованию материалов (Stanley HR, 1992):
- первичные (initial);
- вторичные (secondary);
- преклинические тесты применения (preclinical usage tests).
Первичные тесты были направлены на определение острой токсичности (цитотоксичность, мутагенность), вторичные - на определение раздражения тканей при контакте с биоматериалом (сенсибилизация, тесты имплантации, раздражение слизистой) и преклинические тесты (проводились на животных) (Stanford JW, 1986).
Современные тестовые программы, предназначенные для структурной оценки стоматологических пломбировочных материалов, делятся на 4 фазы (рис.1.):
1. общая токсичность;
2. местное раздражение тканей;
3. преклинические исследования;
4. клинические исследования.
Преклинические исследования in vitro являются важным аспектом развития новых стоматологических материалов и техники, потому что они могут предоставить важную информацию для дальнейшего тестирования терапевтических подходов в клинических испытаниях. Поэтому преклинические эксперименты должны докладываться с той же строгостью, как и исследования с участием людей. После расширенного поиска в базе данных PubMed, не было найдено руководств по правилам отчетности об in vitro исследованиях в стоматологии (Faggion CM Jr., 2012).
Важно понимать преимущества и ограничения различных видов скрининговых анализов для их отбора по предназначению и правильной интерпритации результатов (Murray РЕ, Garcia Godoy С, Garcia Godoy F, 2007).
В классификации по ГОСТу РФ (Материалы стоматологические, в том числе: пластмассы стоматологические материалы слепочные металлы и изделия зубы искусственные и коронки материалы вспомогательные изделия абразивные материалы пломбировочные изделия для внутреннего протезирования стоматологические) стоматологические пломбировочные материалы находятся в следующем разделе (ГОСТ Р.ИСО 10993.1-99)
Оценка качества реставрации и состояния прилежащих тканей пародонта пациентов с кариесом зубов II класса по Блэку, в лечении которых использованы композиты на основе метакрилата и оксирана
На базе кафедры терапевтической стоматологии ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России нами обследовано 118 пациентов с диагнозом кариес дентина (К02.1) II класс по Блэку. Пациенты были разделены на 2 группы по 59 человек в каждой. При лечении пациентов контрольной группы кариозные полости пломбировались композитным пломбировочным материалом на основе метакрилата (нанокомпозитом Filtek Supreme XT, ЗМ ESPE), для пломбирования кариозных полостей пациентов группы сравнения был использован композитный материал на основе оксирана, мономера с принципиально новой химической структурой (Filtek Silorane, ЗМ ESPE).
Реставрационный материал Filtek Supreme XT показан для:
Прямых реставраций во фронтальном и жевательном отделах (включая окклюзионные поверхности)
Надстройки культи
Шинирования
Непрямых реставраций (включая вкладки инлей - онлей и виниры)
2) Filtek Silorane (ЗМ ESPE) - реставрационный малоусадочный материал для боковой группы зубов. Он содержит гидрофобную полимерную матрицу и характеризуется очень малой усадкой при полимеризации и малым поглощением воды. Показания к применению Filtek Silorane:
Прямая реставрация полостей класса I и II на жевательной группе зубов.
Перед лечением пациентов проводили оценку гигиенического индекса «ИГР-У» (OHJ-S, Green, Vermillion, 1964), пародонтальных индексов РМА в модификации Parma (1960), индекс Fleszar (1980). Далее через 3 недели и через 12 месяцев после пломбирования оценивали гигиенический индекс «ИГР-У» (OHJ-S, Green, Vermillion, 1964), пародонтальный индекс РМА в модификации Parma (1960) и индекс USPHS (критерии для оценки качества реставраций, рекомендованные службой здравоохранения США), определяли степень воспалительных и деструктивных изменений тканей пародонта, в частности прилежащего к реставрации десневого сосочка в сравнении с симметрично расположенным десневым сосочком интактного зуба, с использованием индексов Мюллемана (Muhlemaim, 1971) в модификации Коуэлл (Cowell I., 1975) и пробы Шиллера-Писарева в модификации А.И Николаева и Л.М. Цепова (2004).
В первое посещение после выяснения жалоб и сбора анамнеза проводили осмотр пациента. При осмотре обнаруживали кариозные полости II класса по Блэку. Далее оценивали гигиенические и пародонтальные индексы. Среднее значение индекса «ИГР-У» составило 0,79 (р=0,001), что соответствует хорошему уровню гигиены. Среднее значение индекса РМА было равно 0,23%, что говорит об отсутствии гингивита. По индексу Fleszar подвижность зубов находилась в пределах физиологической. Посещение заканчивали проведением профессиональной гигиены стандартным методом с последующим фторированием зубов.
Во второе посещение проводили лечение кариеса зубов II класса по Блэку. При использовании в качестве пломбировочного материала композита на основе метакрилата лечение проводили по следующему протоколу:
1. Определение цвета зубов с помощью специальной шкалы расцветок
2. Анестезия
3. Препарирование кариозной полости (рис.3.)
4. Наложение матричной системы и изоляция зуба от слюны
5. Промывание кариозной полости водным спреем, высушивание
6. Медикаментозная обработка кариозной полости
7. Тотальное протравливание
8. Внесение адгезива V поколения. Полимеризация адгезива в течение 10 секунд
9. Послойное внесение композита, полимеризация каждой порция 20 секунд. После снятия металлической матрицы реставрация светополимеризуется дополнительно 20 секунд (рис.4.)
При использовании в качестве пломбировочного материала композита на основе оксирана лечение проводили по следующему протоколу:
1. Определение цвета зубов с помощью специальной шкалы расцветок.
2. Анестезия
3. Препарирование кариозной полости
4. Наложение матричной системы и изоляция зуба от слюны (рис.5.)
5. Промывание полости водным спреем, высушивание
6. Внесение в полость праймера, где он растирается в течение 15 секунд
7. 10-ти секундная светополимеризация праймера
8. Нанесение аппликатором бонд - агента, подсушивание слабой струей воздуха
9. 10-ти секундная светополимеризация праймера
10. Порционное внесение композита, причем толщина каждого слоя не должна превышать 2,5 мм.
11. Полимеризация каждого слоя 40 секунд. После снятия металлической матрицы реставрация дополнительно отсвечивается 20 секунд (рис.6.).
Окончательня обработка композитной пломбы как на основе метакрилата так и на основе оксирана проводится сразу после отверждения. Эта процедура складывается из нескольких этапов:
1. Макроконтурирования - коррекции формы пломбы с учетом окклюзионных соотношений. Этот этап проводится алмазными борами, с воздушно - водяным охлаждением. Контроль окклюзионных соотношений производится при помощи окклюзионной бумаги.
2. Микроконтурирования - создания гладкой поверхности пломбы. Этот этап проводится алмазными борами с мелким зерном при воздушно-водяном охлаждении.
3. Шлифовки и полировки пломбы. Для шлифования композитных пломб используются абразивные диски («Sof-Lex», ЗМ ESPE).
Влияние стоматологических материалов на основе метакрилата на показатели клеточного состава крови
При анализе полученных результатов выявлены сдвиги гематологических показателей, касающиеся в основном структурно-функциональных свойств эритроцитов. Так, после инкубации цельной крови с неполимеризованными порциями материала на основе метакрилата при отсутствии количественных изменений имеется тенденция к увеличению содержания гемоглобина, гематокрита, что вероятно, обусловлено склеиванием и агрегацией эритроцитов, изменением формы клеток, что отражается на детекции (табл. 11).
Полученные данные подтверждаются при проведении нами ультрамикроскопии изучаемых образцов крови.
Так, при микроскопии мазков контрольных образцов крови обнаружены эритроциты обычной формы с центральным просветлением (рис.15.). В образцах крови после инкубации с неполимеризованным материалом на основе метакрилата заметно склеивание, агрегация эритроцитов (++++), выраженная деформация мембраны, которая приобретает бугристую форму (рис.16.).
Анализируя данные, полученные при проведении гематологического исследования образцов крови, инкубированной с полимеризованным материалом на основе метакрилата, выявлены более существенные сдвиги, как по количеству измененных показателей, так и по степени отличия их от контрольных величин (табл. 12).
Так, под влиянием метакрилата происходит более выраженное увеличение концентрации гемоглобина (+10,0%, р =0,01), значения гематокрита (+7,8%, р =0,01), которое обусловлено возрастанием числа эритроцитов (+8,0%, р=0,01, что отчетливо наблюдается при микроскопии мазков данных образцов (рис.17.). Кроме того выявлены явления склеивания, агрегации эритроцитов, так называемые «монетные столбики», определяется сгущение и увеличение количества эритроцитов в поле зрения, обнаруживается явление пойкилоцитоза (овалоцитоза).
Также выявлено влияние исследуемого материала на показатели лейкоцитарного ряда. Отмечается выраженное снижение количества клеток MXD-группы - моноцитов, эозинофилов, базофилов на 21,8% относительно значения в контроле (р =0,01), увеличение количества нейтрофилов на 11,9% (р =0,01), отражающее сдвиги в лейкоцитарной формуле. Кроме того, выявлена тенденция к снижению количества тромбоцитов (-8,2,0%; р=0,01).
Клиническое применение способа оценки биосовместимости стоматологических пломбировочных материалов
Известно, что все полимерные пломбировочные стоматологические материалы проходят тесты на биосовместимость. С этой целью используют имплантацию исследуемого композита в мышцы, подслизистую оболочку и альвеолярную кость лабораторных животных, исследование потенциальной цитотоксичности биоматериала на культуре клеток мышиных фибробластов с определением качественных и количественных их характеристик, контактные тесты полимеров с базофилами цельной крови человека для выявления выброса гистамина. Однако они являются трудоемкими, дорогостоящими, требующими наличия специального оборудования и обученного персонала и не дают возможности определить индивидуальную реакцию организма на пломбировочный материал в конкретной клинической ситуации.
Проведенное нами изучение влияния мономеров полимерных пломбировочных стоматологических материалов на структурно-функциональные характеристики клеток крови, а также на физико-химические и метаболические параметры ротовой жидкости выявили возможность использования данных in vitro тестов для определения биосовместимости. Причем более специфичным является определение активности ферментов ротовой жидкости, использование которой, кроме того, позволяет неинвазивным способом получить неотсроченный результат.
Нами проанализированы данные спектрометрического исследования активности амилазы и лактатдегидрогеназы 60 пациентов с диагнозом кариес зубов (К02.1) II класс по Блэку. Всем пациентам проведено клиническое обследование, на основании которого поставлен диагноз. Взятие ротовой жидкости осуществлялось на десятый день после профессиональной гигиены полости рта после предварительного полоскания кипяченой водой за 30 минут до исследования. Ротовую жидкость помещали в пробирки по 2 мл. Одна пробирка оставалась в качестве контроля, в другие пробирки (количество определяется числом исследуемых стоматологических материалов) добавляли предварительно полимеризованные навески полимерных пломбировочных материалов, проводили инкубацию в течении 30 минут, после чего порции материала извлекали стерильным пинцетом. Далее проводили спектрографическое определение активности а-амилазы и лактатдегидрогеназы. Отсутствие изменения активности ферментов в сравнении с контролем свидетельствовало о полной биоинертности материала. Предпочтение при индивидуальном подборе пломбировочного материала отдавалось тому материалу, который минимально влияет на активность ферментов ротовой жидкости в сравнении с контролем.
Приводим клинический пример. Пациентка А., 24 года. Обратилась с жалобами на кратковременные боли при накусывании в области 34 зуба, кровоточивость межзубного сосочка в области 34, 33 зубов. Год назад пациентка проходила лечение по поводу кариеса 34,44 зубов (II класс по Блэку) симметрично расположенного на медиальной - контактной поверхностях 34 и 44 зубов. При лечении 44 зуба был использован полимерный пломбировочный материал на основе оксирана, а при пломбировании 34 зуба использовали полимерный пломбировочный материал на основе метакрилата. На заводе производителе перед выходом в продажу оба материала проходили биологическое тестирование на цитотоксичность с использованием мышиных фибробластов и были допущены к применению за отсутствием цитотоксического эффекта.
Объективно: на медиально-контактной поверхности 34 зуба пломба, вертикальная перкуссия 34 зуба безболезненна, горизонтальная перкуссия чувствительна, что говорит о воспалении межзубного сосочка. Вертикальная и горизонтальная перкуссия 44 зуба безболезненны. Индекс ИГР-У - 0,16, что соответствует хорошему уровню гигиены. При оценке реставрации 34 зуба по критериям USPHS (критерии для оценки качества реставраций, рекомендованная службой здравоохранения США) анатомическая форма - В, краевое прилегание - В, краевое окрашивание - В, гладкость поверхности - В, цветовое соответствие - В, чувствительность - С, контактный пункт - В, вторичный кариес - В, что показывает необходимость замены реставрации. При оценке реставрации 44 зуба по критериям USPHS: анатомическая форма - А, краевое прилегание - А, краевое окрашивание - А, гладкость поверхности - В, цветовое соответствие - В, чувствительность - А, контактный пункт - А, вторичный кариес - А, что показывает отсутствие необходимости замены реставрации. Сделали вывод о недостаточной совместимости пломбы из полимерного пломбировочного материала на основе метакрилата.
Диагноз: рецидивирующий кариес 34 зуба.
Была проведена профессиональная гигиена. На десятый день после профессиональной гигиены полости рта у пациентки ранее указанным способом определена биосовместимость пломбировочных стоматологических материалов на основе метакрилата и оксирана путем определения активности амилазы и лактатдегидрогеназы в ротовой жидкости (рис.20., рис.21.).
Установлено значительное повышение активности а-амилазы и лактатдегидрогеназы по сравнению с контролем в ротовой жидкости после инкубации с полимерным материалом на основе метакрилата. Необходимо отметить, что при анализе активности данных ферментов под влиянием оксирана выявлено незначительное ее повышение относительно контрольных величин, что свидетельствует о менее выраженной индивидуальной реакции на данный композит.
На основании полученных результатов принято решение о замене пломбы на основе метакрилата, используя пломбировочный материал на основе оксирана.
Далее произведена замена пломбы с использованием пломбировочный материал на основе оксирана и его адгезивной системы, с формированием контактного пункта с помощью малой секционной матрицы и деревянных клиньев. Через шесть месяцев после пломбирования произвели оценку реставрации зубов 34 и 44 по критериям USPHS: анатомическая форма - А, краевое прилегание - А, краевое окрашивание - А, гладкость поверхности -В, цветовое соответствие - В, чувствительность - А, контактный пункт - А, вторичный кариес - А, что показывает отсутствие необходимость замены реставрации. Жалобы со стороны пациентки отсутствовали. Горизонтальная перкуссия зубов 34 и 44 безболезненны, что говорит об отсутствии воспаления межзубного десневого сосочка.
Таким образом, разработанный способ может быть использован в стоматологии при индивидуализированном подборе полимерного пломбировочного материала для восстановления зубов, фиксации ортодонтических и ортопедических конструкций для оценки биосовместимости сопоставляемых полимерных пломбировочных материалов.
![Разработка и экспериментально-лабораторное обоснование применения нового материала на основе полиуретана для изготовления провизорных искусственых коронок [Электронный ресурс]](/i/i/4237/212104.png "Разработка и экспериментально-лабораторное обоснование применения нового материала на основе полиуретана для изготовления провизорных искусственых коронок [Электронный ресурс] Захарян Левон Олегович")
