Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Физико-химические и биологические свойства конструкционных стоматологических материалов (обзор литературы)
1.1. Атомно-молекулярное строение твердого вещества как основополагающая база при изучении структуры и свойств конструкционных стоматологических материалов
1.2. Современные конструкционные стоматологические материалы и их свойства
1.3. Адгезия. Параметры и механизмы. Условия, определяющие прочность адгезионных соединений между твёрдым веществом и микробной флорой из состава жидкой фазы
1.4. Эффективность ортопедического лечения при воспалительных заболеваниях пародонта
ГЛАВА II. Материал и методы исследования 58
2.1. Материал экспериментального исследования 58
2.1.1. Эмаль естественных зубов 58
2.1.2. Литейные сплавы благородных (драгоценных) металлов 59
2.1.2.1. Экспериментальные образцы 59
2.1.2.2. Зубные протезы 59
2.1.3. Литейные сплавы неблагородных металлов 60
2.1.3.1. Экспериментальные образцы 60
2.1.3.2. Зубные протезы 61
2.1.4. Полимерные базисные материалы для съемных протезов и облицовочные акриловые пластмассы для несъемных протезов
2.1.4.1. Экспериментальные образцы 61
2.1.4.2. Зубные протезы 65
2.1.5. Керамические реставрационные системы 66
2.1.5.1. Экспериментальные образцы 66
2.1.5.2. Дентальные реставрации 69
2.2. Методы экспериментального исследования 70
2.2.1. Микроскопическое исследование структуры поверхности 71
2.2.2. Профилометрическое исследование рельефа поверхности 72
2.2.3. Определение плотности 73
2.2.4. Исследование гидролитической сопротивляемости 74
2.2.5. Определение среднего пути свободного распространения 76
микротрещины (L) в керамических реставрационных системах
2.2.6. Определение величины потенциала поверхности керамических реставрационных систем
2.2.7. Определение сорбционной активности керамических реставрационных систем
2.3. Материал и методы клинического исследования 87
2.3.1. Общая характеристика больных и методов проведенного ортопедического лечения
2.3.2. Обследование больных с воспалительной патологией пародонта
2.3.3. Индексная оценка гигиенического состояния зубных протезов и естественных зубов
2.3.4. Индексная оценка гигиенического состояния полости рта при воспалительной патологии пародонта
2.3.5. Методы статистической обработки полученных данных
ГЛАВА III. Результаты экспериментальных исследований
3.1. Микроскопическое и профилометрическое исследование структуры и рельефа поверхности конструкционных стоматологических материалов и естественных зубов
3.1.1. Структура и рельеф поверхности литейных сплавов благородных (драгоценных) металлов и естественных зубов
3.1.2. Структура и рельеф поверхности литейных сплавов неблагородных металлов и естественных зубов
3.1.3. Структура и рельеф поверхности полимерных базисных 127
материалов для съемных протезов и естественных зубов
3.1.4. Структура и рельеф поверхности облицовочных акриловых пластмасс для несъемных протезов и естественных зубов
3.1.5. Структура и рельеф поверхности керамических реставрационных систем и естественных зубов
3.2. Плотность конструкционных стоматологических материалов 172
3.3. Гидролитическая сопротивляемость конструкционных стоматологических материалов и естественных зубов
3.4. Средний путь свободного распространения микротрещины в керамических реставрационных системах
3.5. Потенциал поверхности керамических реставрационных систем 195
3.6. Сорбционная активность керамических реставрационных систем 196
ГЛАВА IV. Результаты клинических исследований 203
4.1. Результаты применения сплава «Плагодент» 203
4.1.1. Результаты оценки гигиенического состояния полости рта при применении зубных протезов из сплава «Плагодент»
4.1.2. Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из сплава «Плагодент» и естественных зубов
4.2. Результаты применения сплава «ВТ6Л» 220
4.2.1. Результаты оценки гигиенического состояния полости рта при применении зубных протезов из сплава «ВТ6Л»
4.2.2. Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из сплава «ВТ6Л» и естественных зубов
4.3. Результаты применения базисной пластмассы «Polyan» 238
4.3.1. Результаты оценки гигиенического состояния полости рта при применении зубных протезов из базисной пластмассы «Polyan»
4.3.2. Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из базисной пластмассы «Polyan» и естественных зубов
4.4. Результаты применения композиционного полимера «Sinfony» 251
4.4.1. Результаты оценки гигиенического состояния полости рта при применении зубных протезов, облицованных композиционным полимером «Sinfony»
4.4.2. Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов, облицованных композиционным полимером «Sinfony» и естественных зубов
4.5. Результаты применения поликристаллической оксидной структурной керамики
4.5.1. Результаты оценки гигиенического состояния полости рта при применении дентальных реставраций из поликристаллической оксидной структурной керамики
4.5.2. Результаты оценки гигиенического состояния дентальных реставраций из поликристаллической оксидной структурной керамики и естественных зубов
4.6. Сравнительная эффективность клинического применения 280
конструкционных стоматологических материалов
ГЛАВА V. Обсуждение результатов исследования и 287
Заключение
Выводы 309
Практические рекомендации 312
Список литературы
- Адгезия. Параметры и механизмы. Условия, определяющие прочность адгезионных соединений между твёрдым веществом и микробной флорой из состава жидкой фазы
- Полимерные базисные материалы для съемных протезов и облицовочные акриловые пластмассы для несъемных протезов
- Структура и рельеф поверхности литейных сплавов благородных (драгоценных) металлов и естественных зубов
- Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из сплава «ВТ6Л» и естественных зубов
Введение к работе
Актуальность исследования. Воспалительные заболевания пародонта представляют собой серьёзную медико-социальную проблему (Леонтьев В.К. и соавт., 2005; Zappa U. et. al., 2002). По данным ВОЗ (2009), распространённость воспалительной патологии пародонта (гингивит и особенно пародонтит) в возрастной группе 35-44 года по всему миру составляет 94,3%, а число людей, пользующихся зубными протезами при воспалительных заболеваниях пародонта – 78,2%, при нуждаемости – более 99,9%.
Проблема повышения эффективности ортопедического лечения при воспалительной патологии пародонта остается одной из актуальных в современной стоматологии (Григорьян А.С. и соавт., 2004). Результатами приводимых в научной литературе клинических исследований стали практические рекомендации, позволяющие обеспечить оптимальную конструкцию ортодонтических аппаратов и зубных протезов при минимальном количестве ретенционных пунктов, аккумулирующих дентальный налет для восстановления анатомо-функциональных свойств зубочелюстной системы (Емгахов В.С., 2004; Лукиных, Л.М. и соавт., 2008; Lange D. E. et. al., 2007).
Аргументированы способы уменьшения агрегации дентального налета в области тканей протезного ложа за счет улучшения средств и методов профессиональной гигиены (Улитковский С.Б., 2008). Доказано обоснованное повышение качественных поверхностных показателей за счет уменьшения шероховатости и пористости, что позволяет не только снизить микробную обсемененность зубных протезов, но и уменьшить вероятность бактериальной и вирусной интоксикации, сведя к минимуму фоновую сенсибилизацию организма (Мощиев М.О., 2005; Дмитриева Л.А., 2007).
Исследованиями последних лет установлено, что частью гомеостатической системы организма является ее микроэкологическая система, обеспечивающая адекватную жизнедеятельность микрофлоры ротовой полости, поддерживающая местный иммунитет и сохраняющая целостность и стабильно здоровое состояние пародонтального комплекса (Борисов Л.Б., 2004; Воложин А.И., 2005; Царёв В.Н., 2006).
По мнению авторов проведенных исследований, прогнозирование клинических результатов при оценке эффективности стоматологического протезирования в комплексном лечении воспалительных заболеваний пародонта определяется стабильностью структурных и микробиологических показателей, подтверждая избирательность применения восстановительных материалов (Антоник М.М., 2004; Scarano A., 2006; Degidi M. et. al., 2008).
Следует констатировать, что научное представление о дифференцированном применении конструкционных стоматологических материалов – как обоснованном методе для профилактики осложнений и повышении эффективности ортопедического лечения пациентов с воспалительной патологией пародонта – не сформировано.
Отсутствует научное обоснование избирательной способности восстановительных материалов к формированию дентального налета, не выявлены физико-химические параметры и свойства поверхности, определяющие высокие качественные показатели конструкционных материалов.
В связи с этим, выявление зависимости между качественными показателями и сокращением бактериальной адгезии позволит выделить группы восстановительных материалов, обладающих выраженной колонизационной резистентностью к микробной флоре ротовой полости.
Снижение бактериальной обсемененности стоматологических реставраций будет способствовать уменьшению образования биопленки, как организованного взаимодействующего сообщества микроорганизмов, что позволит стабилизировать или уменьшить прогрессирование воспалительных процессов со стороны тканей протезного ложа. Это сохранит конструкционную целостность при увеличении срока службы зубных протезов, повысит эффективность стоматологического протезирования в комплексном лечении воспалительных заболеваний пародонта, способствуя улучшению общего гигиенического состояния при поддержании микроэкологического статуса.
Цель исследования: разработка и экспериментально-клиническое обоснование научного представления о дифференцированном применении конструкционных стоматологических материалов как обоснованном методе для профилактики осложнений и повышения эффективности в комплексном лечении пациентов с воспалительной патологией пародонта.
Задачи исследования:
1. Установить физико-химические параметры и свойства поверхности, определяющие высокие качественные показатели в группах литейных сплавов благородных (драгоценных) и неблагородных металлов.
2. В группах полимерных базисных материалов и облицовочных акриловых пластмасс выявить физико-химические параметры и свойства поверхности, обладающие выраженными качественными показателями.
3. Определить свойства поверхности и физико-химические параметры, устанавливающие высокие качественные показатели в группах керамических реставрационных систем.
4. Из групп литейных сплавов, полимерных базисных материалов, облицовочных акриловых пластмасс, а также керамических реставрационных систем выделить материалы, обладающие выраженными качественными показателями.
5. Оценить гигиеническое состояние полости рта при клинически здоровом пародонте после наложения стоматологических реставраций из конструкционных материалов с высокими качественными показателями.
6. Провести оценку гигиенического состояния полости рта в комплексном лечении пациентов с пародонтитом легкой степени после наложения стоматологических реставраций из восстановительных материалов с выраженными качественными показателями.
7. Изучить гигиеническое состояние полости рта в комплексном лечении пациентов с пародонтитом средней и тяжелой степени после наложения стоматологических реставраций из конструкционных материалов с высокими качественными показателями.
8. В установленные сроки диспансерного наблюдения провести сравнительную оценку гигиенического состояния поверхности зубов и зубных протезов из восстановительных материалов с выраженными качественными показателями у пациентов со здоровым пародонтом.
9. Оценить гигиеническое состояние поверхности зубов и зубных протезов из конструкционных материалов с высокими качественными показателями у пациентов с воспалительной патологией пародонта.
10. Обосновать применение стоматологических реставраций из цельнокерамического иттрий-стабилизированного тетрагонального поликристаллического циркония при пониженной саливации, значительной вязкости и высокой минерализации слюны.
11. Доказать низкую адгезионную активность и выраженную колонизационной резистентностью к микробной флоре ротовой полости конструкционных материалов с высокими качественными показателями.
12. Обосновать целесообразность применения зубных протезов из сверхтвердых сплавов с высоким содержанием золота, сплавов титана, модифицированных базисных и гибридных композиционных пластмасс, а также цельнокерамических реставраций из поликристаллической оксидной структурной керамики для повышения эффективности ортопедического лечения в комплексной терапии пациентов с воспалительной патологией пародонта.
Научная новизна работы. Впервые поставлена и решена новая научная проблема дифференцированного подхода к применению восстановительных материалов для стоматологического протезирования с целью профилактики и в комплексном лечении пациентов с воспалительной патологией пародонта на основе экспериментально-клинических исследований.
Впервые развито научное представление избирательности применения конструкционных материалов – как обоснованного метода, способствующего повышению эффективности ортопедического лечения пациентов с воспалительной патологией пародонта.
Впервые выявлены основные показатели конструкционных материалов (структура и микрорельеф поверхности, плотность, гидролитическая сопротивляемость, потенциал поверхности, сорбционная активность и устойчивости в кислой среде, средний путь свободного распространения микротрещины), влияющие на адгезивные свойства микробной флоры полости рта.
Впервые установлена зависимость между высокими качественными структурными и физико-химическими показателями восстановительных материалов и их низкой адгезионной активностью к микрофлоре полости рта.
Впервые установлены факторы, определяющие колонизационную резистентность конструкционных стоматологических материалов.
Впервые доказана клиническая эффективность и обоснована целесообразность применения стоматологических реставраций, обладающих колонизационной резистентностью к микробной флоре ротовой полости, для повышения эффективности стоматологического протезирования в комплексной терапии пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта.
Практическая значимость. Методы изучения физико-химических параметров и свойств поверхности могут быть использованы в прикладном материаловедении для определения качественных показателей конструкционных стоматологических материалов.
Определение высоких качественных показателей, значительной гидролитической сопротивляемости и низкой адгезионной активностью к микробной флоре ротовой полости даст возможность выделения восстановительных материалов, обладающих устойчивой колонизационной резистентностью.
Клинико-экспериментальные исследования подтверждают необходимость применения конструкционных материалов с выраженной колонизационной резистентностью для улучшения гигиенического состояния и повышения эффективности ортопедического лечения в комплексной терапии пациентов с воспалительной патологией пародонта.
Использование стоматологических реставраций из восстановительных материалов, обладающих устойчивой колонизационной резистентностью, позволяет: у пациентов со здоровым пародонтом – обеспечить стабильность адекватных механизмов резистентности при сохранении устойчивого равновесия между патогенной, условно-патогенной и полезной микрофлорой; у пациентов с воспалительной патологией пародонта – поддержать адекватность механизмов резистентности при незначительном прогрессировании воспалительно-деструктивных изменений.
Предложенная оценка измерения потенциала поверхности для керамических реставраций позволяет выделить материалы с выраженными отрицательными показателями, применение которых обеспечивает поддержание микробиоценоза полости рта, не приводя к прогрессированию ксеростомии.
Индексная оценка бактериальной обсемененности поверхности зубов и стоматологических реставраций повысит информативность гигиенического состояния полости рта и может быть использована для определения сроков профессиональной гигиены. Выявленная кратность проведения профессиональной гигиены является оптимальной с точки зрения профилактики для улучшения общего гигиенического состояния полости рта.
Основные положения, выносимые на защиту:
– колонизационная резистентность стоматологических литейных сплавов благородных и неблагородных металлов обеспечивается высокими показателями твердости, предела текучести, модуля эластичности, гидролитической сопротивляемости при выраженной чистоте поверхности, структурной однородности и незначительной пористости;
– колонизационная резистентность полимерных базисных материалов и облицовочных акриловых пластмасс достигается значительной упругостью, жесткостью, низким водопоглощением, гидролитической сопротивляемостью при высокой чистоте поверхности, структурной однородности и минимальной пористости;
– колонизационная резистентность керамических реставраций определяется высокой прочностью, гидролизной устойчивостью, химической стабильностью, гидролитической сопротивляемостью при выраженной чистоте поверхности, фазовой однородности и полном отсутствии пористости;
– восстановление дефектов зубов и зубных рядов при клинически здоровом пародонте с применением стоматологических реставраций из сверхтвердых сплавов с высоким содержанием золота, сплавов титана, гибридных облицовочных композиционных пластмасс, поликристаллической оксидной структурной керамики является оптимальным для формирования протезной биопленки и поддержания микробиоценоза ротовой полости в состоянии устойчивого равновесия;
– ортопедическое лечение дефектов зубов и зубных рядов в комплексной терапии воспалительных заболеваниях пародонта с использованием стоматологических реставраций из сверхтвердых сплавов с высоким содержанием золота, сплавов титана, полимерных базисных материалов и облицовочных акриловых пластмасс, а также поликристаллической оксидной структурной керамики обеспечивает поддержание адекватных механизмов резистентности при незначительном прогрессировании воспалительно-деструктивных изменений;
– избирательность применения конструкционных стоматологических материалов, используемых при ортопедическом лечении в комплексной терапии воспалительных заболеваний пародонта, основана на их высокой гидролитической сопротивляемости, значительных физико-химических параметрах, выраженных поверхностных свойствах при минимальной адгезионной активности к микрофлоре ротовой полости.
Внедрение в практику. Результаты исследования внедрены и используются в учебном процессе кафедр стоматологии общей практики, ортопедической стоматологии, пропедевтики стоматологических заболеваний, терапевтической стоматологии и кафедры стоматологии ИПДО Ставропольской государственной медицинской академии, в практике работы ортопедических отделений стоматологической поликлиники СтГМА, краевой клинической стоматологической поликлиники «КВИНТЭСС», МАУЗ «Городская стоматологическая поликлиника № 1, № 2 г. Ставрополя.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 65 работ, в том числе 18 – в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации результатов докторских диссертаций, монография «Литейные сплавы благородных и драгоценных металлов (Стоматологическое материаловедение) (Ставрополь, 2011), которые полно отражают содержание настоящего исследования. Получен 1 патент на изобретение.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: V Северо-Кавказском стоматологическом форуме (Ставрополь, 2006), XXXIX, XL, XLI, XLII, XLIII и XLIV научно-практических конференциях стоматологов Ставропольского края (Ставрополь – 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011), XXI международной конференции химиков «Научные инновации для современной жизни» (Томск, 2006), IX Всероссийском научном форуме с международным участием (Москва, 2007), XV международной конференции «Циклы природы и общества» (Ставрополь, 2007), XIV межвузовской научной конференции «Лейбниц-мыслитель, философ, человек» (Ставрополь, 2008), X научно-практической конференции «Актуальные вопросы стоматологии» (Махачкала, 2010), XV итоговой научно-практической конференции студентов и молодых ученых СтГМА «Научные разработки и инновационные идеи – развитию инновационной экономики России» (Ставрополь, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «Стоматология – наука и практика. Перспективы развития» (Волгоград, 2011), на заседании научного координационного совета Ставропольской государственной медицинской академии (2011).
Личный вклад автора в исследование. Диссертантом определены основные идеи и дизайн исследования. Автор самостоятельно проанализировал современную литературу по проблеме повышения эффективности стоматологического протезирования в комплексном лечении пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта, изучил физико-механические и биологические свойства конструкционных материалов с позиции атомно-молекулярного строения вещества, установил параметры и механизмы адгезионных соединений между твердым веществом и бактериальной флорой из состава жидкой фазы. Курировал больных в течение всего времени наблюдения, участвовал в проведении всех лабораторных и инструментальных исследований, формировал программы и оценивал результаты лечения больных. Результаты исследований зафиксированы в индивидуальных картах больных и компьютерной базе данных. Статистическая обработка и анализ полученных данных выполнены автором самостоятельно. На этой основе автором сделаны обоснованные выводы и даны практические рекомендации.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 365 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав собственных исследований, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя и 8 приложений. Работа содержит 132 рисунка, 108 таблиц и 145 клинических наблюдений. Библиографический указатель включает 327 источников литературы, из которых 188 наименований на русском языке и 139 – на иностранных.
Диссертационное исследование выполнено на кафедрах ортопедической стоматологии и пропедевтики стоматологических заболеваний Ставропольской государственной медицинской академии в соответствии с планом НИР академии в рамках отраслевой научно-исследовательской программы № 22 – «Стоматология». Номер государственной регистрации 01201065509.
Адгезия. Параметры и механизмы. Условия, определяющие прочность адгезионных соединений между твёрдым веществом и микробной флорой из состава жидкой фазы
Между атомно-молекулярным строением конструкционных материалов и его свойствами существует тесная взаимосвязь и взаимозависимость [4, 103].
Сближение атомов различных веществ может привести к соединению их друг с другом с образованием молекулы при помощи первичных связей. Кроме того, они могут оттолкнуться друг от друга и остаться в несвязанном виде, сохранив присущие им первоначальные свойства. В зависимости от степени взаимодействия между атомами может возникнуть одно их трех известных состояний вещества: газ, жидкость или твердое тело. Эти состояния иначе называют фазами материи (жидкая, твердая, газообразная), где фазу можно определить, как структурно однородную (гомогенную) часть системы. Каждая фаза имеет свою собственную, строго определенную микроструктуру и связанные с ней свойства. В газовой фазе относительное сопротивление движению атомов или молекул очень мало или отсутствует вовсе. В жидкой фазе такое сопротивление значительно выше, но молекулы все еще могут двигаться относительно друг друга достаточно легко. В твердом веществе движение атомов и молекул жестко ограничено локальными колебаниями, хотя и возможно некоторое перемещение на атомном уровне за счет диффузии [5,71,74, 123, 145].
Фактором, определяющим формирование стабильных межатомных связей, является энергия. Обязательным условием при возникновении устойчивых межатомных связей является то, что суммарная энергия двух атомов будет уменьшаться при их соединении. Это означает, что общая энергетическая величина молекулы должна быть меньше суммы энергий двух отдельных атомов, независимо от того, какой тип связи образуется в результате их соединения [102, 126].
При выявлении зависимости энергии отталкивания от межатомного расстояния установлено, каким образом сближение атомов влияет на их общую (полную) энергию. Когда два атома находятся друг от друга на отдаленном расстоянии, их полная энергия равна удвоенной величине полной энергии одного атома. По мере сближения двух атомов, их суммарная энергия уменьшается до тех пор, пока не достигнет своего минимального значения. После достижения наименьшей величины межатомного расстояния, при которой атомы расположены максимально близко по отношению друг к другу, их общая (полная) энергия начинает увеличиваться за счет отталкивания их электронных оболочек. При последующем сближении атомов их ядра начнут отталкиваться друг от друга, однако при обычных условиях тесного сближения атомов не происходит. Таким образом, при сближении атомов энергия отталкивания имеет значительно менее широкий диапазон, чем энергия взаимодействия [9, 82].
Условия, при которых атомы будут связываться друг с другом, зависят от их электронного строения, определяющих их химическую активность. Чем стабильнее электронное строение, тем инертнее атом. При стабильной электронной конфигурации практически полностью отсутствует химическая активность. Инертность, в данном случае, обусловлена полным заполнением электронами наружных электронных орбит. Это не позволяет атому «присоединять» дополнительных электронов, а также «отдавать» или «терять» собственные электроны. Атомы, желая достигнуть равновесного энергетического состояния с наименьшей энергией, стремятся к полному заполнению самой дальней от центра электронной орбиты. Атомы одних элементов имеют пустоты на внешних электронных орбитах, в то время как атомы других элементов готовы отдать лишние электроны. При взаимодействии атомов двух разных типов может быть достигнуто такое состояние, при котором их наружные электронные орбиты будут полностью завершены. Следовательно, в образовании связи участвуют только те электроны, которые располагаются на внешних электронных орбитах, то есть валентные электроны [12, 36].
Несмотря на то, что силы притяжения удерживают атомы на близком расстоянии друг относительно друга, взаимное отталкивание ядер означает, что равновесное пространственное положение атомов достигается только при сбалансированных силах притяжения и отталкивания. Для сближения или отдаления атомов друг от друга потребуется только внешнее усилие. Установленное межатомное расположение соответствует пространственному перераспределению атомов при минимальных энергетических показателях. Для достижения такого состояния атомы стремятся выстроиться в виде структурно-упорядоченной, плотно упакованной кристаллической решётки. Важной особенностью кристаллических структур является то, что в элементарной ячейке кристаллической решётки любой атом по отношению к соседнему находится в строго симметричном расположении, а межатомное расстояние всегда будет относительно одинаковым [15].
Одним из простейших способов расположений атомов в пространстве является кубическая форма. Здесь атомы занимают узловые положения, находясь в восьми углах куба. В пределах структурной единицы (элементарной ячейки) атомы не находятся в неподвижном состоянии - они совершают колебательные движения. Доля пространства, занимаемая атомами в пределах элементарной ячейки, называется фактором упаковки. С помощью математических расчётов установлено, что фактор упаковки для простой кубической решетки составляет 0,54 (54% заполнения элементарной ячейки). Это указывает на то, что 46% пространства в пределах структурной единицы является незаполненным и существует возможность заполнения свободного объёма между крупными атомами - атомами малых размеров. Последние будут занимать свободное пространство, не вызывая серьезных нарушений кристаллической структуры [74,126].
Для металлов характерны другие виды построения атомов, в которых за счёт уменьшения свободного пространства величина фактора упаковки будет большей. Так для кубической объемноцентрированной конфигурации фактор упаковки составляет 0,68 (68% заполнения элементарной ячейки), а в гранецентрированной конфигурации фактор упаковки составляет 0,74 (74% заполнения элементарной ячейки). Таким образом, чем выше фактор упаковки, тем труднее малым атомам занять свободное пространство между крупными атомами без повреждения структуры элементарной ячейки [10,61].
Существует три вида первичных связей: ковалентная, ионная и металлическая. Ковалентная связь является самой простейшей и, в то же время, самой прочной из трех видов связей. Она образуется в том случае, если электроны двух связанных атомов обобществляются с целью завершения строения электронной оболочки каждого из них до состояния полного заполнения. По мере сближения двух атомов и совмещения их электронных орбит, образуется общая молекулярная орбита, на которой два электрона принадлежат двум ядрам одновременно. Поскольку эти электроны большее время находятся в области совмещения или перекрытия орбит, связь между ними является высоко поляризованной. Энергия ковалентной связи, являясь самой значительной среди всех видов связей, составляет 4,0эВ - 6,4эВ. Среди КСМ ковалентной связью обладают полимерные базисные материалы для съемных и облицовочные полимеры для несъемных протезов [76, 88, 93].
Ионная связь возникает в том случае, когда один из атомов способен отдать свой единственный валентный электрон другому, приняв который оба атома приобретают равновесное энергетическое состояние при полном заполнении электронных орбит. Обязательным условием образования ионной связи является взаимодействие атомов, обеспечивающее полный переход валентного электрона. Один из атомов (донор), отдавая свой отрицательно заряженный электрон, приобретает положительный заряд. Другой же атом (акцептор) за счет принятия дополнительного электрона приобретает отрицательный заряд.
Полимерные базисные материалы для съемных протезов и облицовочные акриловые пластмассы для несъемных протезов
Алюмооксидная каркасная керамика с добавлением диоксида циркония, насыщенная алюмосиликатным лантановым стеклом «In-Ceram-Zirconia» получена методом шликерного литья. Содержание кристаллической фазы - 92%, стекловидной фазы - 8%. Размер кристаллов составил 0,5-2мкм.
Анализ физико-химических свойств оксидокерамики, инфильтрируемой алюмосиликатным лантановым стеклом показывает, что алюмооксидная каркасная керамика с добавлением диоксида циркония «In-Ceram-Zirconia» обладает наиболее выраженными показателями ударной прочности, прочности на изгиб, химической стабильности и гидролизной устойчивости [83, 166, 319].
Физико-химические свойства ПОСК рассмотрены на примерах: прессованно-спеченный ИСТИЦ CAD/САМ системы Cyrtina (B.V.Oratio), облицованный «VITA VM 9» («Vita») (табл. П.6.9); прессованно-спеченный ОА CAD/САМ системы Procera All-Ceram, облицованный Procera-All-Ceram-Verblend-keramik («Nobel Biocare AB» / «Degu Dent») (табл. П.6.10).
Прессованно-спеченный ИСТИЦ - цельнокерамический каркасный материал, полученный из стандартного плотноспеченного блока с высокой степенью очистки (99,8%) и уплотненный методом горячего изостатического прессования (HIP - Hoot Isostatic Pressing). Содержание кристаллической фазы - более 99%), стекловидной фазы - менее 1%. Средний размер частиц составляет 0,5-1 мкм.
Прессованно-спеченный ОА - цельнокерамический каркасный материал, полученный из стандартного плотноспеченного блока с высокой степенью очистки (99,8%о). Содержание кристаллической фазы - более 99%), стеклофазы - менее 1% .
Анализ физико-химических свойств ПОСК показывает, что прессованно-спеченный ИСТИЦ CAD/САМ системы Cyrtina и прессованно-спеченный ОА CAD/САМ системы Procera All-Ceram имеют значительные параметры ударной прочности, прочности на изгиб, химической стабильности и гидролизной устойчивости [83, 166, 319]. Таким образом, сравнительная характеристика физико-химических свойств керамических реставрационных систем позволяет утверждать, что ПОСК обладает наиболее выраженными параметрами ударной прочности, прочности на изгиб, химической стабильности и гидролизной устойчивости.
Анализируя физико-химические и физико-механические свойства основных групп КСМ очевидно, что большинство параметров значительно превышают минимально допустимые пороговые величины. Это свидетельствует о химической стабильности и высокой устойчивости образующихся первичных связей, а также согласованности показателей с другими видами восстановительных материалов [89, 166, 239, 289].
Сохранение отдаленных клинических результатов при постоянстве структурных показателей КСМ невозможно без обоснованного выбора материала, удовлетворяющего всему комплексу физико-химических, механических и медико-биологических требований [89, 99, 115, 120].
Анализ литературных данных позволяет установить, что свойства КСМ определяются не только составом и природой исходных компонентов, но и технологией производства, связанной с трансформационными изменениями на лабораторно-клинических этапах изготовления [116, 217].
Обоснована взаимосвязь между способом производства и основными физико-механическими, биологическими и оптическими свойствами восстановительных материалов. Качественные показатели КСМ, оптимально сочетающие в себе механические, функциональные, биологические и эстетические параметры с высокой технологичностью изготовления при минимальной инвазии вмешательства, позволяют наиболее эффективно восстановить дефекты зубов и зубных рядов, нормализовав при этом функцию зубочелюстной системы [220, 320].
До настоящего времени изучение структуры (свойств) поверхности КСМ и твердых тканей ЕЗ проводится с применением стандартных методов оценки: физико-механических, химических, микробиологических и оптических [123,171,183, 308]. При этом возникают трудности в выявлении скрытых дефектов, неоднородностей и пор. Также не обеспечивается объективная оценка структурных преобразований, связанных с изменением плотности регистрируемых объектов на этапах технологического цикла [143, 154,160,301].
Обоснованное применение методов ЛП и СЭМ в сочетании с электромагнитным резонансом позволит не только провести объективную оценку и сопоставить трансформационные структурные преобразования, связанные с изменением плотности регистрируемых объектов на этапах изготовления, но и позволит выявить наиболее оптимальный и обоснованный технологический процесс обработки и изготовления материала.
Учитывая вышеизложенное, весьма актуально дальнейшее изучение и совершенствование индивидуальных показаний к применению КСМ. Это повысит эффективность стоматологического протезирования в комплексном лечении пациентов с ВЗП и обеспечит долгосрочный успешный прогноз реставрационных методов лечения.
Адгезия - это сила, соединяющая два разнородных материала, приведенных в близкий контакт. На атомно-молекулярном уровне все поверхности являются неровными. При контактировании, поверхности будут соприкасаться только выступающими точками. При отсутствии загрязняющих веществ в этих пунктах может возникать очень высокое давление, в результате которого появляется эффект локальной адгезии. При перемещении путем скольжения одной поверхности по отношению к другой возникает сопротивление, которое называется трением. Причиной трения является необходимость сдвига или разрыва связей, образованных локальной адгезией. Прочность локальной адгезии настолько высока, что процесс разрыва протекает не по границе раздела между выступами поверхности, а внутри твердого вещества. Силы трения, возникающие в результате локальной адгезии, достаточно высокие. Однако, из-за возникновения упругих напряжений материала, действующих в нормальном направлении и исчезающих сразу же после снятия нагрузки на материал, определить адгезионную силу перпендикулярную к поверхности невозможно [5,12].
Адгезионные соединения между твёрдым веществом и жидкостью возникают за счет сил межмолекулярного притяжения, образованных вторичными связями (силами Ван дер Ваальса), при расстоянии не более 0,0007 мкм. Формирование вторичных связей возникает в том случае, когда два или более атомных ядер обладают общими электронами в течение длительного времени в определенном пространственном расположении. Это приводит к тому, что на одном конце молекулы появляется незначительный по величине положительный заряд, а на другом конце - слабо отрицательный. В результате этого возникает электрический дисбаланс, называемый электрическим диполем. Электрические диполи приводят к взаимодействию молекул друг с другом с образованием слабых связей (сил Ван дер Ваальса). Основными факторами, определяющими формирование вторичных связей, являются: взаимодействие между постоянными диполями, взаимодействие между индуцированными диполями и взаимодействие между мгновенными диполями [7, 9].
Стабильные адгезионные соединения, возникающие между твердым веществом и жидкостью, связаны со способностью жидкой фазы образовывать близкий (межмолекулярный) контакт с твердым телом на большой площади поверхности. Этим устойчивые адгезионные связи между твердой и жидкой фазами отличаются от более слабой адгезии, возникающей между твердыми телами, контактирующими между собой только в отдельных точках [12, 15].
Структура и рельеф поверхности литейных сплавов благородных (драгоценных) металлов и естественных зубов
При СЭМ и ЛП выявлено, что текстура поверхности «Ducera LFS» обладает фазовой однородностью при относительно гомогенной структуре поверхности. Отклонение профиля поверхности (Ra) - 0,08 мкм. В равновесной двухфазной системе материала определяется практически полное расплавление кристаллов в стеклянной матрице при единичном количестве частично оплавленных частиц. Установлено равномерное распределение кристаллической фазы в стеклофазе при высокой насыщенности стеклянной матрицы расплавленными кристаллическими фракциями. Соотношение между кристаллической и стекловидной фазовой системой находится в стабильно равновесном состоянии. Незначительный размер частиц кристаллической фазы и умеренное число центров кристаллизации (более 45% объёма материала), при равномерном распределении внутри стеклофазы, способствуют высокой насыщенности стеклянной матрицы расплавленными частицами микрокристаллической фракции. Кристаллы в процессе обжига находятся в заданной фазе спекания.
Стремление к округлению поверхности, связанное с минимизацией и выравниванием поверхностной энергии в фазе обжига, а также согласованность КТЛР и температуры плавления исходных компонентов способствует равномерному распределению высокоочищенных тонкодисперсных частиц низкотемпературных фракций на поверхности кристаллов. Это определяет образование однофазных микрокристаллических конгломератов правильной (сглаженной) формы. Гомогенное насыщение матрицы (рефракционного скелета) однородными по своему составу и свойствами кристаллическими конгломератами, содержащими значительное количество субмикронных и микрочастиц, обеспечивает незначительную пористость при выраженной чистоте поверхности.
Анализируя полученные данные установлено, что среди силикатной полевошпатной обжигаемой керамики наименьшей фазовой однородностью, гетерогенной структурой, высокой открытой пористостью при низкой чистоте поверхности обладает высокотемпературная керамика «IPS Classic». В ее структуре отсутствует оптимальное распределение кристаллов лейцита в стеклофазе, что препятствует формированию равновесной двухфазной системы, обеспечивающей образование и рост достаточного количества центров кристаллизации. Недостаточная согласованность показателей компонентов расплава, низкая степень очистки, технология фриттования, а также природное минеральное сырье, являющееся источником для изготовления керамических порошков, способствуют образованию кристаллов с низкой порозионной плотностью, невысокой удельной поверхностью и высокими сорбционными характеристиками при полигональной, звездчатой форме с большим диапазоном размера частиц.
В результате спекания образуются мультифазные макро-кристаллические конгломераты неправильной формы, представленные наслоившимися друг на друга многослойными оплавленными структурами, имеющие различную толщину, величину и форму спёкшихся фракций. Ограничение показаний к клиническому применению определяется следующим: большой диапазон между размерами кристаллов (5-60 мкм), умеренное содержание кристаллической фракции в объеме материала (менее 35%), недостаточная прочность межмолекулярных (мостиковых и межкристаллических) связей, а также значений модулей упругости и КТЛР в областях поверхностей раздела кристаллической и стекловидной фаз.
Структура и профиль поверхности упрочнённого лейцитом стекло-керамического материала «IPS Empress I», облицованного полевошпатными стёклами «IPS Empress I Sinterglaskeramik» представлены на рис. 68-69. лейцитной стеклокерамики IPS Empress I , . v ), » l%f-W%T f Ra [отклонения)=0,06 MKM Рис. 68. Поверхность упрочненного лейцитом Рис. 69. Профичь поверхности упрочненного стеклокерамического материала «IPS Empress I» лейцитом стеклокерамического материала
При СЭМ и ЛП выявлено, что текстура поверхности«1Р8 Empress I» обладает фазовой однородностью при относительно гомогенной структуре поверхности. Отклонение профиля поверхности (Ra) - 0,06 мкм. Равновесная двухфазная система материала состоит из кристаллической фазы, представленной зернами лейцита и стеклофазы. Определяется полное расплавление кристаллов в стеклофазе при отсутствии частично оплавленных частиц. Выявлено равномерное распределение кристаллической фазы в стеклофазе при умеренной насыщенности стеклянной матрицы расплавленными микрокристаллами. Соотношение между кристаллической фазой и стеклофазой находится в равновесном состоянии. Незначительный размер частиц кристаллической фазы и умеренное число центров кристаллизации (более 55% материала), при их равномерном распределении внутри стеклофазы, способствуют высокой насыщенности стеклянной матрицы расплавленными частицами микрокристаллической фракции.
Полученные путем химического синтеза высокоочищенные исходные компоненты, обладающие согласованностью значений КТЛР и температурой плавления, находящиеся в первично обработанном (прессованном) состоянии, при использовании технологии инъекционного прессования, способствуют формированию однофазной структуры. Насыщенность рефракционного скелета однородной по своему составу, равномерно распределенной микродисперсной кристаллической фазой с умеренным количеством центров кристаллизации, обеспечивает незначительную пористость при выраженной чистоте поверхности.
Структура и профиль поверхности стеклокерамики на основе четырех-кремниевой фтористой слюды, облицованного самоглазурирующимися окрашенными фарфорами «Dicor» представлены нарис. 70-71.
Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из сплава «ВТ6Л» и естественных зубов
ГС полости рта при пародонтите легкой степени после ортопедического лечения с применением ЗП из базисной пластмассы «Polyan» оценивается как «удовлетворительное» при улучшении практически всех показателей по сравнению с исходными параметрами в течение 12 месяцев после наложения ЗП.
Определяемая рентгенологически начальная степень деструкции костной ткани с разволокнением компактной пластинки, остеопорозом при клинически низкой частоте и интенсивности рецидивов воспаления выражается в приросте величины PI.
Таким образом, сохранение адекватных механизмов резистентности при незначительном прогрессировании воспалительно-деструктивных изменений в тканях пародонта подтверждает эффективность и обоснованность применения ЗП из базисной пластмассы «Polyan» для восстановления дефектов зубных рядов при пародонтите легкой степени тяжести в комплексном лечении ВЗП.
Это ведет к оздоровлению общей ГС полости рта, обеспечивает поддержание гомеостаза, позволяя уменьшить число осложнений и повысить качество ортопедического лечения в отдалённые после протезирования сроки.
На основании изучения ГС полости рта при использовании ЗП из базисной пластмассы «Polyan» пациентов 3-й группы в различные сроки наблюдений установлена динамика изменений, представленная в таблице 86 и нарис. 113.
Клиническое исследование показало, что у 98±3,92% обследованных пациентов гигиена полости рта на момент первичного осмотра была неудовлетворительной. По результатам индексной оценки пациентов 3-й группы отмечается стабилизация общего ГС полости рта после ортопедического лечения с применением ЗП из базисных пластмасс «Polyan» при снижении практически всех показателей по сравнению с исходными данными. первые 6 месяцев снижение показателей с 2,81 ±0,14 до 2,87±0,14 составило 2,2±0,11%, а за 12 месяцев после наложения PI ухудшился на 4,6±0,18% с 2,81±0,14до2,94±0,15.
РМА после ортопедического лечения по сравнению с исходными данными улучшился с 63,20±2,53 на 50,1±2,01% и составил 31,50±1,26; за первые 6 месяцев повышение показателей с 63,20±2,53 до 45,90±1,84 составило 27,4±1,09%, а за 12 месяцев после наложения РМА улучшился на 7,3±0,29% с 63,20±2,53 до 58,60±2,34.
SBI после ортопедического лечения по сравнению с исходным показателем улучшился с 2,03±0,10 на 30,5±1,22% и составил 1,41±0,07; за первые 6 месяцев повышение показателей с 2,03±0,10 до 1,66±0,08 составило 18,2±0,73%, а за 12 месяцев после наложения SBI улучшился на 2,5±0,12% с 2,03±0,10до 1,98±0,10.
ИЗН после ортопедического лечения по сравнению с исходным показателем улучшился с 2,12±0,11 на 60,9±2,43% и составил 0,83±0,04; за первые 6 месяцев повышение показателей с 2,12±0,11 до 1,87±0,09 составило 11,8±0,47%, а за 12 месяцев после наложения ИЗН улучшился на 3,3±0,17% с 2,12±0,П до2,05±0,10. и s 1 Е 5 X (О 54
ГС полости рта при пародонтите средней и тяжелой степени после ортопедического лечения с применением базисной пластмассы «Polyan» оценивается как «удовлетворительное» при улучшении практически всех показателей по сравнению с исходными параметрами в течение 12 месяцев после наложения ЗП.
Определяемые рентгенологически деструктивные изменения в тканях пародонта с образованием пародонтального кармана, нарушением эпителиального прикрепления, снижением высоты межзубной перегородки до 1А длины корня при уменьшении частоты и интенсивности рецидивов воспаления выражаются в увеличении показателей PL
Таким образом, сохранение адекватных механизмов резистентности при незначительном прогрессировании воспалительно-деструктивных изменений в тканях пародонта подтверждает эффективность и обоснованность применения ЗП из базисной пластмассы «Polyan» для восстановления дефектов зубных рядов при пародонтите средней и тяжелой степени в комплексном лечении ВЗП.
Это ведет к оздоровлению общей ГС полости рта, обеспечивает поддержание гомеостаза, позволяя уменьшить число осложнений и повысить качество ортопедического лечения в отдаленные после протезирования сроки.
Результаты оценки гигиенического состояния зубных протезов из базисной пластмассы «Polyan» и естественных зубов
На основании изучения ГС поверхности ЗП из базисной пластмассы «Polyan» пациентов 2-й группы в различные сроки после наложения установлена динамика изменений, которая представлена в таблице 87 и на рис. 114.
Прирост образования ЗН на поверхности ЗП из базисной пластмассы «Polyan» по результатам ГИ у пациентов 2-й группы составил: ИИО за 3 месяца после наложения увеличился с 1,12±0,06 до 1,17±0,06, т.е. возрос на 4,46±0,18%; за 6 месяцев показатели ИИО увеличились с 1,12±0,06 до 1,24±0,06, т.е. возросли на 10,71±0,43%; за 12 месяцев показатели ИИО увеличились с 1,12±0,06 до 1,40±0,07, т.е. возросли на 25,00±1,00%.
ИГ на поверхности ЗП за 3 месяца после наложения увеличился с 1,12±0,06 до 1,19±0,06, т.е. возрос на 6,25±0,25%; за 6 месяцев показатели ИГ увеличились с 1,12±0,06 до 1,27±0,06, т.е. возросли на 13,39±0,54%; за 12 месяцев показатели ИГ увеличились с 1,12±0,06 до 1,41 ±0,07, т.е. возросли на 25,89±1,04%.
ИЗН на поверхности ЗП за 3 месяца после наложения увеличился с 1,20±0,06 до 1,26±0,06, т.е. возрос на 5,00±0,20%; за 6 месяцев показатели ИЗН увеличились с 1,20±0,06 до 1,32±0,06, т.е. возросли на 10,00±0,40%; за 12 месяцев показатели ИЗН увеличились с 1,20±0,06 до 1,43±0,07, т.е. возросли на 19,17±0,77%. через 3 месяца через 6 месяцев через 12 месяцев Сроки диспансерного наблюдения
ГС ЗП из базисной пластмассы «Polyan» и ЕЗ при пародонтите легкой степени тяжести за время наблюдений оценивается как «хорошее», т.к. прирост качественных и количественных показателей в течение 12 месяцев после наложения находится в установленных для этой категории пределах (1,11-1,50).
Величина бактериальной обсемененности ЕЗ превышает показатели микробной колонизации ЗП из базисной пластмассы «Polyan» за 12 месяцев после наложения на следующие значения: ИГ - на 0,01 (+0,89±0,04%); ИЗН -на 0,02 (+1,67±0,08%); ИИО - на 0,01 (+0,89±0,04%).
Согласованность структуры поверхности базисной пластмассы «Polyan» с параметрами ЕЗ при высокой чистоте материала, максимальной плотности, низкой смачиваемости при наличии активных гидрофобных соединений обеспечивают ЗП сокращение микробной обсемененности.
Обладая низкой адгезионной активностью, базисная пластмасса «Polyan» не оказывает выраженного негативного воздействия на протезную биопленку, как организованное взаимодействующее сообщество микроорганизмов, способствуя колонизации важнейших представителей резидентной стабилизирующей микрофлоры.
Отсутствие отрицательного влияния базисной пластмассы «Polyan» на колонизационную резистентность полости рта позволяет уменьшить число осложнений, повысив эффективность стоматологического протезирования пациентов с пародонтитом легкой степени тяжести при сохранении конструкционной целостности и увеличении срока службы ЗП.
На основании изучения ГС поверхности ЗП из базисной пластмассы «Polyan» пациентов 3-й группы в различные сроки после наложения установлена динамика изменений, которая представлена в таблице 89 и на рис. 116.
![Клинико-физиологическое обоснование применения гирудо- и фитотерапии при лечении хронических воспалительных заболеваний пародонта [Электронный ресурс]](/i/i/4323/200084.png "Клинико-физиологическое обоснование применения гирудо- и фитотерапии при лечении хронических воспалительных заболеваний пародонта [Электронный ресурс] Девяткова Мария Александровна")