На правах рукописи УДК: 616.314-76: 615.462

 

 

 

Коваленко Олег Игоревич

 

 

 

Клинико-лабораторное обоснование применения базисной пластмассы на основе нейлона

 

 

 

 

14.01.14. – «Стоматология»

 

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

 

 

Москва – 2011

 


 

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

 

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Лебеденко Игорь Юльевич

 

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Марков Борис Павлович
Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Олесова Валентина Николаевна

Ведущее учреждение: ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»

Защита состоится  «___»  ___________ 2011 г. в ___ часов на заседании диссертационного совета Д208.041.03 при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава» (Москва, ул. Долгоруковская 4).
Почтовый адрес:127473, Москва, ул. Делегатская 20 корп.1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГМСУ (Москва, ул. Вучетича, д. 10)

Автореферат разослан «____» __________________ 2011г.

Ученый секретарь диссертационного совета
д.м.н., профессор                                                                                        Ю.А. Гиоева

Актуальность исследования
Одной из актуальных задач ортопедической стоматологии является оптимальное восстановление утраченных функций зубочелюстной системы, в том числе съемными пластиночными протезами, с созданием новых и усовершенствованием уже имеющихся конструкционных материалов (В.Н. Копейкин с соавт., 1995; А.И. Дойников с соавт., 2000; И.Ю. Лебеденко с соавт., 2003).
Основными материалами для изготовления базисов съемных зубных протезов в настоящее время являются пластмассы на основе акрилатов. Однако, многолетний опыт применения акриловых базисных пластмасс показал, что для них характерны как положительные качества: дешевизна, доступность, достаточная прочность, технологичность (Б.П. Марков с соавт., 1999; В.Н. Трезубов с соавт., 2003), так и отрицательные: избыточное выделение остаточного мономера, явления индивидуальной непереносимости (С.Е. Жолудев,  1998; A.L. Ring, 1994; Max Bochar, 1999; А.И. Воложин с соавт., 2001).
Поэтому, продолжается поиск, разработка, всестороннее изучение полимеров различных классов для базисов съемных протезов, а также способов повышения эффективности лечения больных с полным или частичным отсутствием зубов и методов, способствующих снижению атрофии костной ткани (Б.П.Марков с соавт., 2002; Э.С.Каливраджиян  с соавт., 2003-2008; В.Н.Олесова, 2005; А.П.Воронов с соавт., 2006-2009; E.Preckel, 2007).
Б.П. Марков с соавт. (2003), разработали и всесторонне изучили полиуретановые базисные пластмассы, силиконовые подкладочные материалы. Аналогичные работы проведены Э.С.Каливраджияном с соавт., (2003), А.П. Вороновым с соавт.(2006) и др.
В монографии Трегубова И.Д. (2007) подробно освещены основные свойства термопластических базисных материалов. В работах С.Е. Жолудева с соавт., (2003) изучены свойства протезов из полиформальдегидной пластмассы «Dental D».
R. Barsties (2005), C. Gaven, J. Pasquet (2006)  использовали термопластические материалы в имплантологии (для изготовления абатментов) и при длительном постхирургическом периоде заживления для изготовления временных ортопедических конструкций. В работах S. Leukel (2007), A. Battistelli (2005), M. Bellanda (2005)  рассмотрены особенности протезирования несъемными конструкциями, изготовленными из термопластичных материалов.
Известно, что применение эластичных базисных материалов позволяет нивелировать и амортизировать пики жевательного давления, способствует замедлению процессов резорбции и атрофии альвеолярного гребня челюстей, сокращает сроки адаптации к протезам, делая его более благоприятным для пациента (Л.А.Скорикова, 2000; С.И. Абакаров, 2002; С.Д.Арутюнов, 2002; В.Н.Трезубов, 2002; И. П. Рыжова, 2008).
В 2004 году в России разрешена к применению, в качестве материала для съемных зубных протезов, эластичная нейлоновая пластмасса «Valplast»,США (№ госрегистрации 2004/1721 Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития). Однако к началу диссертационной работы отсутствовали исследования, посвященные многогранному, сравнительному изучению физико-механических свойств и биосовместимости нейлоновой базисной пластмассы, возможности её аллергического воздействия пластмасс на организм пациентов, прочности и долговечности в использовании, не достаточно изучена клиническая эффективность ортопедического лечения съемными зубными протезами из этой базисной пластмассы, не конкретизированы показания к применению.


Цель работы
Повышение эффективности ортопедического лечения больных съемными зубными протезами путем научно-обоснованного применения базисной пластмассы на основе нейлона.
Задачи исследования:

  • Изучить физико-механические и эксплуатационные свойства образцов нейлоновой стоматологической базисной пластмассы и сопоставить с параметрами акриловой, полиформальдегидной и полиуретановой базисных пластмасс.
  • Методом электронной спеклинтерферометрии определить в сравнительном аспекте упругое восстановление образцов из разных базисных пластмасс.
  • Оценить биосовместимость образцов из нейлоновых и полиуретановых пластмасс в сравнении с образцами из акрилового и полиформальдегидного материалов.
  • Изучить в сравнительном аспекте адгезию микроорганизмов к образцам из нейлоновой и полиуретановой базисных пластмасс.
  • Определить клинические результаты ортопедического лечения и качество жизни больных со съемными зубными протезами из нейлоновой пластмассы.
  • Уточнить показания и особенности применения съёмных зубных протезов из нейлонового базисного материала.

Научная новизна
Получены новые данные о физико-механических свойствах базисного материала «Valplast» на основе нейлона в сравнении с традиционными стоматологическими базисными пластмассами.
Методом электронной спеклинтерферометрии получены  новые данные о напряженно-деформированном состоянии и упругом восстановлении образцов из нейлонового материала «Valplast», полиформальдегидного материала «Dental-D», полиуретанового материала «Денталур», акриловой базисной пластмассы «СтомАкрил».
Получены новые данные об адгезии пародонтопатогенных микроорганизмов и грибов рода Candida albicans к образцам из нейлоновой базисной пластмассы.
Впервые по показателям шероховатости поверхности изучено влияние обработки базисов зубных протезов из различных пластмасс щеткой и пастой для ухода за зубными протезами.
Получены новые сравнительные данные о биосовместимости стоматологической базисной пластмассы на основе нейлона, о клинической эффективности ортопедического лечения съемными зубными протезами из этого материала.
Практическая значимость
Определены различия физико-механических свойств образцов нейлонового базисного материала с образцами из акриловой,  полиуретановой и полиформальдегидной пластмасс, что значительно влияет на показания к их применению.
Установлено, что по показателям биосовместимости образцы нейлоновой базисной пластмассы существенно превосходят все изученные аналоги, что расширяет показания к ее применению у пациентов с непереносимостью акриловых пластмасс и у пациентов групп риска.
Упругое восстановление образцов нейлоновой базисной пластмассы «Valplast» мало отличается от показателей образцов полиуретанового материала «Денталур» и достоверно отлично от таковых у образцов из акриловой и из полиформальдегидной базисных пластмасс.
Убедительно показана недопустимость применения зубных щеток и паст для ухода за зубными протезами из нейлоновой базисной пластмассы, т.к. это приводит к возникновению грубых нарушений гладкости поверхности материала, способствует увеличению адгезии микроорганизмов, ухудшает внешний вид протеза, отрицательно влияет на качество жизни пациентов.
Клиническими наблюдениями и специальным анкетированием показано высокое качество жизни и удовлетворительные функционально-эстетические результаты ортопедического лечения пациентов нейлоновыми съемными зубными протезами лишь в течение первого года пользования, с последующим прогрессирующим ухудшением всех изученных параметров.
Основные положения выносимые на защиту

  • По основным физико-механическим и эксплуатационным свойствам нейлоновая базисная пластмасса «Valplast» значительно отличается от акриловых, полиуретановых и полиформальдегидных аналогов.
  • Определены существенные различия базисной пластмассы Valplast от аналогов по зависимости упругого возврата формы образцов после снятия нагрузки. Для этого материала характерны максимальные величины приращения прогибов, причем в результате выдержки образцов в модельном растворе слюны эти параметры смещаются дополнительно.
  • Оценка микробной адгезии представителей пародонтопатогенной микрофлоры полости рта in vitro показала, что нейлоновая пластмасса «Valplast» уступает всем исследованным аналогам, что ограничивает показания к ее применению.
  • Доказана лучшая биосовместимость (переносимость) нейлоновой пластмассы «Valplast» в сравнении с аналогами.
  • Применение съемных зубных протезов из базисной пластмассы «Valplast» свидетельствует о быстрой адаптации пациентов к таким конструкциям. Однако уже через 1 год пользования большинство больных неудовлетворены измененным внешним видом базисов протезов из-за изменения цвета базиса и высокого плохоудаляемого микробного налета.

Личный вклад автора
Автор лично изготовил образцы изученных стоматологических базисных пластмасс.
Принял активное участие в подготовке и проведении физико-механических, оптико-физических, микробиологических, санитарно-химических исследований.
Автором лично проведена клиническая часть работы по стоматологическому клиническому обследованию тематических пациентов, их систематизации по группам, протезированию съемными зубными протезами, клинико-инструментальной оценке биосовместимости базисных материалов.
Автор провёл статистическую обработку полученных данных и принял участие в анализе результатов исследований.
Апробация работы
Все основные положения  и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на:

  • XXX Юбилейной итоговой конференции молодых ученых МГМСУ, Москва, март 2008 г.;
  • VI Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Настоящее и будущее медицины». -  Винница, 8-10 апреля, 2009г.;
  • VII  Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии».- Москва, 8-12 февраля, 2010 г. ;

Диссертационная работа апробирована на совместном совещании кафедры госпитальной ортопедической стоматологии и лаборатории материаловедения отдела основ стоматологии НИМСИ МГМСУ 17 ноября 2010 года.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследований внедрены в педагогический процесс на кафедре госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ с клиническими ординаторами и аспирантами.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 3 в журналах рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Объем и структура диссертации
Работа изложена на 168 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 236 работ, в том числе 65 источников иностранных авторов. Работа иллюстрирована 17 таблицами и 83 рисунками.
Основное содержание работы
В обзоре литературы подробно освещены материаловедческие аспекты ортопедического лечения съемными зубными протезами, профилактики возможных осложнений, применения методов оценки санитарно-химических, физико-механических свойств различных базисных материалов для изготовления съемных зубных протезов, их биосовместимость.
Материалы и методы исследования
В исследовании использованы образцы четырех видов стоматологических базисных материалов

  • «Valplast» - производитель фирма «Valplast», США - материал на основе нейлона (полиамид)- термопласт, тип 3 по ISO (1667-99)
  • «Dental D» - производитель фирма «Quattro Ti», Италия - материал на основе полиоксиметилена (полиформальдегид)– термопласт, тип 3 по ISO 1667-99.
  • «СтомАкрил» - производитель «АО СТОМАДЕНТ», Россия - (метилметакрилат) – пластмасса горячего отверждения, тип 1, класс 1 по ISO 1667-99.
  • «Денталур» - производитель «ОАО НИИР», Россия - материал на основе полиуретана –пластмасса горячего отверждения тип 1, класс 1 по ISO (1667-99).

Для исследований готовили по 5 образцов из каждого материала. Формы и размеры образцов для исследований представлены в таблице 1.
Образцы базисных материалов «Valplast» и «Dental D» готовили методом литьевого прессования, из «Денталур» методом свободного литья, полимеризацию образцов из «СтомАкрила» проводили на водяной бане в точном соответствии с инструкцией по применению.
В работе использованы лабораторные, экспериментальные и клинические методы исследования.
Физико-механические исследования проведены на кафедре материаловедения МГМСУ совместно с доцентом Гриневой Т. В., которой выражаем глубокую благодарность. Исследования прочности на изгиб и модуля упругости при изгибе проведены согласно ГОСТ Р 51889-2002. Определение водопоглощения и растворимости проводили по ГОСТ Р 51889-2002.
Таблица 1
Характеристика  исследованных образцов базисных пластмасс


№№    п / п

Вид исследования

Форма

Размер (мм)

Число (шт.)

1.

Физ-мех

пластина

65x42x5

12

2.

Оценка водопоглащения и растворимости

диск

50x1±0,01

20

3.

Сан-химические

диск

50x2±0,1

20

4.

Изучение поверхности и микробиологические

пластина

10x10x1

40

5.

Оценка биосовместимости

пластина

10x10x3

12

6.

Спеклинтерферометрия

полоска

35x4x2

60

Сравнительные санитарно-химические исследования проводили в дистиллированной воде, 3% растворе молочной кислоты, 2% растворе лимонной кислоты в лаборатории токсикологии ВНИИИМТ в соответствии с ГОСТ Р 52770-2007 совместно с С.Я. Ланиной, которой выражаем глубокую благодарность и признательность. Изучали 3 интегральных показателя на 4 сроках экспозиции (1, 3, 7, 14 сут.): изменение кислотности растворов (ΔpH), изменения содержания восстановительных примесей по расходу 0,001 М раствора тиосульфата натрия, затраченного на их определение (ΔV), изменения значений оптической плотности в области длин волн 220-360 нм (ΔD). Измерение значений рН проводилось на микропроцессорном рН-метре модели Н1 9321 фирмы «Hanna» (Италия). УФ-спектры регистрировались на спектрофотометре модели UV- 160 А фирмы «Shimadzu» (Япония). Методом обращеннофазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии на оборудовании фирмы Shimadzu (модель LC-10 AD) проводили идентификацию и количественное определение возможных продуктов миграции компонентов пластмасс (фенол, бензол, метанол, ацетальдегид, формальдегид, ММА, ТГМ-З, водорастворимые  формы металлов).
Для изучении адгезии микробов к базисным стоматологическим материалам в эксперименте in vitro использовали штаммы облигатно-анаэробных и факультативно-анаэробных бактерий - Streptococcus sanguis, Veillonella parvula, Fusobacterium nucleatum и Porphyromonas gingivalis, а также грибов Candida albicans, выделенных при бактериологическом исследовании больных хроническим генерализованным пародонтитом. Анаэробные бактерии культивировали на 5% кровяном гемин-агаре в анаэростате. Постановка эксперимента проводена по методике, предложенной Царёвым В.Н. с соавт. (2008), на кафедре микробиологии МГМСУ. Сравнительная оценка микробной адгезии проведена по балльной системе. Число баллов соответствовало порядковым номерам адгезии конкретного микроба к базисному материалу в ранжированном списке по возрастанию индекса адгезии.
Электронномикроскопическое изучение шероховатости поверхности образцов базисных стоматологических пластмасс проводили в институте физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН совместно с заведующим лабораторией электронной микроскопии к.х.н. Алиевым А.Д, которому выражаем благодарность и признательность за оказанную поддержку. Исследовали поверхность 2-х образцов каждого материала: 1-й - после профессиональной полировки образцов; 2–й  - после «чистки» полированной поверхности гигиеническими средствами: щеткой для очистки съемных зубных протезов «Paro Prothesen»-Paro (Швейцария) и гель-пастой «Dentipur Gel» Helago Pharma (Германия) по уходу за съемными зубными протезами в течение 60 секунд. Использовали  метод растровой (сканирующей) электронной микроскопии и электроннозондовый рентгеноспектральный микроанализ на растровом электронном микроскопе JSM-U3 (фирма «Jeol», Япония). Изучали поверхность образцов в двух произвольно выбранных точках при увеличениях: x50, х100, х300, х1000.
Исследование эластичной деформации методом электронной спекл-интерферометрии проведены совместно с сотрудниками кафедры физики прочности НИЯУ «МИФИ»: зав. кафедрой профессором, д.т.н. Щепиновым В.П., доцентом Осинцевым А.В., которым выражаем глубокую благодарность. Изучали в сравнительном аспекте изменение упругого восстановления (эластичную деформацию) образцов из различных базисных пластмасс до и после разных сроков выдержки в модельном растворе слюны.
Образцы были разделены на 3 группы: 1 группа образцов базисных пластмасс после кондиционирования (по ГОСТ 12423) была подвергнута испытанию на изгиб, 2-я и 3-я группы образцов тех же пластмасс были погружены в искусственную слюну по Fusayma Т. (1963) на 14 и 30 суток и по истечении данного промежутка времени также подвергнуты испытаниям на изгиб. Испытание проводилось по следующей схеме: консольно закрепленный образец  со свободной стороны был жестко соединен с рычагом, изготовленным из алюминиевого сплава  с известным модулем упругости. Рычаг считали абсолютно жестким по отношению к образцам. Выбор нагрузки 0,2Н проводился экспериментально из условия наблюдения оптимального числа интерференционных полос на спекл-интерферограммах.
Клиническая часть диссертационного исследования базировалась на результатах общепринятого клинического обследования. Каждого пациента предварительно опрашивали до и после ортопедического лечения по разработанной нами анкете. Особое внимание уделялось жалобам пациентов, возникающим при пользовании съемными зубными протезами из термопластов. В анкету врачом вносились сведения о конструкции протеза, качестве изготовленных протезов, их гигиеническом состоянии, состоянии слизистой оболочки протезного ложа. Опрос провели у 30 пациентов  до лечения и через 6 и 12 месяцев после проведенного лечения с использованием базисной нейлоновой пластмассы «Valplast». Оценка качества жизни пациентов проводилось до начала исследования и через 6, 12 месяцев после лечения, с использованием специализированного  стоматологического опросника-анкеты КЖ OHIP-14 (G.Slade,1997).
Для оценки биосовместимости материала «Valplast» мы провели электроакупунктурное исследование методом Фолля (ЭАФ). ЭАФ-тестирование проводили с помощью аппарата «Мини - Эксперт - ДТ» (Россия). Регистрировали биоэлектрические потенциалы контрольных точек измерений 10 меридианов, расположенных на пальцах рук. В тестировании приняли участие 28 добровольцев – студенты 5 курса стоматологического факультета МГМСУ, в возрасте 21-25 лет, поровну мужчин и женщин, не имеющие металлических или пластмассовых включений во рту, без общесоматической и стоматологической патологии.
Полученные результаты заносили в электронную таблицу Excel 2007 из пакета Microsoft Office 2007, русская версия. Данные анализировали на компьютере с использованием специализированного статистического пакета STATISTICA-6.0 (StatSoft Inc. USA); модуль - основные статистики (Basic statistics/Tables). Результаты выражали в виде средней арифметической величины М (Mean). Для оценки нулевой гипотезы был использован критерий t-Стьюдента.
Результаты собственных исследований
Сопоставление полученных физико-механических результатов с требованиями ГОСТ 51889-2002 убедительно показало, что изученные материалы на основе полиметилметакрилата и на основе полиформальдегида удовлетворяют всем нормативам (табл. 2,3).
Таблица 2.
Показатели  прочности пластмасс при изгибе, МПа


Материалы

Образцы

σ,
(M±m)

Норма  по ГОСТу
51889-2002
65 МПа

1

2

3

4

5

6

«Valplast»

38,21

38,61

36,78

33,97

33,3

43,71

37,4 ± 3,43

«Dental-D»

90,45

88,47

90,34

89,14

88,91

89,02

89,3 ± 0,74

«Денталур»

70,84

68,7

72,53

66,7

66,57

72,48

69,6 ± 2,47

«СтомАкрил»

91,22

83,06

77,77

78,35

87,05

91,16

84,7 ± 5,48

Образцы из отечественного материала на основе полиуретана «Денталур» производства «ОАО НИИР», Россия удовлетворяет нормативу по прочности на изгиб, но незначительно уступают по модулю упругости. Образцы нейлоновой пластмассы «Valplast» значительно (почти в 2 раза) ниже норматива по прочности на изгиб и (более 2 раз) уступают по модулю упругости. Следует, однако, отметить, что при указанных предельных нагрузках нейлоновые образцы не ломаются как акриловые, полиформальдегидные и полиуретановые, но гнутся и соскакивают с опор.
Таблица 3.
Показатели модуля упругости базисных материалов, МПа


Материалы

Образцы

E,
(M±m)

Норма  по ГОСТу
51889-2002
2000 МПа

1

2

3

4

5

6

«Valplast»

769

964

872

949

843

950

891 ±70,4

«Dental-D»

2577

2668

2522

2769

2689

2724

2658 ±84,4

«Денталур»

1873

2097

1743

1996

1703

1779

1865 ±141,2

«СтомАкрил»

2638

2657

2641

2743

2646

2726

2675 ±42,6

По показателям водопоглощения и растворимости все изученные материалы отвечают требованиям норматива (табл. 4,5).
Однако, заслуживают внимания показатели растворимости образцов из нейлона. Четыре из пяти изученных образцов имели растворимость более единицы, а образец №3 на пределе допустимости (табл. 5).
Таблица 4.
Водопоглощение изученных материалов, мкг/мм3


Материалы

Образцы


(M±m)

Норма по ГОСТу
51889-2002
не более 32 мкг/мм3

1

2

3

4

5

«Valplast»

12,52

11,32

12,98

9,73

12,34

11,7 ±1,15

«Dental D»

9,76

11,91

10,83

15,15

14,12

12,3 ±2,01

«Денталур»

26,84

21,06

29,36

22,89

17,78

23,6 ±4,11

«СтомАкрил»

23,89

24,88

24,11

22,77

23,04

23,7 ±0,76

Таблица 5.
Растворимость изученных материалов, мкг/мм3


Материалы

Образцы

Wр (M±m)

Норма  по ГОСТу
51889-2002
Не более 1,6 мкг/мм3

1

2

3

4

5

«Valplast»

1,12

1,10

1,56

1,22

0,75

1,1 ±0,26

«Dental D»

0,31

0,70

0,44

0,57

0,86

0,56 ±0,19

«Денталур»

0,29

0,50

0,24

0,37

0,55

0,4 ±0,12

«СтомАкрил»

0,31

0,29

0,19

0,66

0,63

0,4 ±0,19

С помощью метода цифровой спеклинтерферометрии определены зависимости прогибов образцов из исследуемых пластмасс при упругом нагружении до нагрузки, равной 10 г,  в исходном состоянии, после экспозиции в искусственной слюне в течение 14 суток и 30 суток (рис. 1)
В исходном состоянии максимальные величины прогибов наблюдали у образцов, изготовленных из материала «Valplast» – 298 мкм,  у остальных материалов они значительно меньше: «СтомАкрил» - 148 мкм, «Денталур» -  132 мкм, «Dental D» - 124 мкм.

Рис.1. Увеличение прогибов образцов в зависимости от срока экспозиции в слюне.
Нахождение исследуемых образцов в модельной слюне приводило к уменьшению прочностных характеристик материалов и увеличению прогибов образцов. Максимальное влияние на увеличение прогиба отмечено у материалов «Денталур» - 54% , «Valplast» – 51,1% за 30 суток, минимальное  - у материала «Стомакрил» - 17,9%  за 30 суток.
Нами определены зависимости упругого возврата формы образцов в течение 15 минут после снятия нагрузки (10 г) в исходном состоянии, после выдерживания в искусственной слюне в течение 14 суток и 30 суток (рис.2)
Максимальные величины приращения прогибов при восстановлении в течение 15 минут после снятия нагрузки наблюдаются у образцов, изготовленных из материала «Valplast» – 55,7 мкм для исходного состояния материала, за период 14 суток – 94,4 мкм и за период 30 суток – 133,3 мкм, что составляет для относительной степени восстановления материала «Valplast» - 15,8%; 20,4% и 23,5% соответственно.
Установлено, что нахождение образцов исследуемых материалов в модельной слюне уменьшает прочностные характеристики материалов: для материала «Valplast» уменьшение значения модуля Юнга составило: после 14 суток в модельной слюне – 20,5%, а после 30 суток – 33,8% (рис. 3)

Рис.2. Приращение прогибов образцов при восстановлении и величины относительного восстановления в зависимости от времени экспозиции в слюне.

Рис.3. Изменение значений модуля Юнга исследуемых материалов в зависимости от срока экспозиции в слюне.
Результаты санитарно-химических исследований.
Наибольшие значения интегральных показателей обнаружены в вытяжках из всех четырех базисных материалов на начальных сроках наблюдения. В суточных вытяжках значения рН колеблятся в зависимости от состава материала в интервале 0,07-0,16, что значительно меньше допустимого (± 1,00). Меньшее значение указанного показателя характерно для материала «Valplast», большее - для «Dental D». Два других материала занимают промежуточное положение.
Значения другого интегрального показателя (содержание в вытяжках восстановительных примесей) в суточных вытяжках из изучаемых базисных материалов находятся в интервале (0,04-0,38) мл и так же, как для показателя DрН, значительно ниже безопасного уровня (1,00 мл). И в этом случае наименьшее значение показателя DV (0,04 мл) обнаружено в суточных вытяжках из материала «Valplast», наибольшее - (0,38 мл) из - «Dental D».
С увеличением продолжительности экстракции (3 и 7 суток) миграция продуктов разрушения полимерных композиций в контактирующую среду постепенно ослабевает. Так, значение показателя DрН для материала «Valplast» через 3 суток уменьшается в 1,4 раза, а через 7- в 3,5 раза; для материала «Dental D» это уменьшение составило соответственно в 1,5 (3 сут.) и 1,8 (7 сут.) раза.
К окончанию наблюдения (14 сут.) показатели DрН, DV и DD или не обнаружены в пределах чувствительности определения, или находятся на уровне 10-2 (DрН, DV), а максимальное значение оптической плотности - на уровне 10-3, т.е. значительно ниже соответствующих безопасных уровней.
Идентификация мигрирующих в вытяжки вредных компонентов пластмасс и сопоставление с нормативами позволило установить в суточных вытяжках из образцов базисного материала «Dental-D» альдегиды. Содержание формальдегида составляет 0,69 мг/л, что превышает допустимое значение в 6,9 раза (табл. 7)
Таблица 6.
Результаты санитарно-химических исследований базисных материалов.


Изучаемые материалы

Значения исследуемых показателей в 1, 3, 7 -суточных вытяжках

∆pH

∆V

∆D

1сут.

3сут.

7сут.

1сут.

3сут.

7сут.

1сут.

3сут.

7сут.

Valplast

0,07

0,05

0,02

0,04

0,02

<0,02

0,008

0,005

0,004

Dental-D

0,16

0,11

0,09

0,38

0,21

0,13

0,025

0,018

0,014

Денталур

0,08

0,07

0,05

0,07

0,05

0,02

0,013

0,011

0.008

СтомАкрил

0,13

0,09

0,05

0,13

0,10

0,06

0,019

0,017

0,011

∆pH – изменение кислотности растворов (N ∆± 1,00)
∆V – изменение содержания восстановительных примесей (N≤1,00)
∆D – изменения значений оптической плотности (N≤300 ед. О.П)
Таблица 7.
Содержание формальдегида в 1, 3, 7,14-суточных водных вытяжках из материала Dental-D, мг/л


Допустимое значение.     

Суточная вытяжка

3-х суточная вытяжка

7 суточная вытяжка

14 суточная вытяжка

0,10

0,69

0,55

0,11

<0,005

Сравнительный анализ адгезии микроорганизмов полости рта in vitro к образцам базисных пластмасс показал, что наибольшая адгезия изученных микробов и грибов отмечается к материалу «Valplast» -13 балов, затем «Dental D» – 12 баллов, «Денталур»-8 балов, «СтомАкрил» -5 баллов (лучший результат) (табл. 8). При этом максимальные индексы адгезии отмечены для Porphyromonas gingivalis.После обработки поверхности образцов специальной щеткой для чистки зубных протезов со специальным гелем существенно увеличилась адгезия микробов (табл. 9).Наибольший прирост индекса адгезии мы установили у материала «Денталур»  +1,7, затем «Valplast» +1,5, «СтомАкрил»- 1,3. Наименьший прирост показателя- у материала «Dental D» (+0,6).
После специальной чистки поверхности образцов максимальная адгезия микроорганизмов по-прежнему наблюдалась к образцам из «Valplast» (14 баллов), минимальная 6 баллов у «СтомАкрила».
Таблица 8.


Материал

Streptococcus sanguis

Veillonella parvula

Fusobacterium nucleatum

Porphyromonas gingivalis

Candida albicans

1

«Valplast»

0,7+ 0,04* (II)

0,7+ 0,04* (III)

0,9+ 0,05* (III)

1,0+ 0,05*
(III)

0,9+0,05* (III)

2

«Dental D»

0,7+ 0,05
(II)

0,6+ 0,05* (II)

0,6+ 0,05
(I)

0,9+ 0,04*
(II)

0,6+0,03 (II)

3

«Денталур»

0,7+ 0,03* (II)

0,6+ 0,03* (II)

0,6+ 0,05*
(I)

0,7+ 0,03*
(I)

0,6+0,05* (II)

4

«СтомАкрил»

0,4+ 0,03*
(I)

0,4+ 0,04* (I)

0,7+ 0,04*
(II)

0,7+ 0,05*
(I)

0,2+0,05* (I)

Индекс адгезии микроорганизмов к образцам базисов съемных протезов после профессиональной полировки (баллы)
Таблица 9.
Индекс адгезии микроорганизмов к образцам базисов съемных протезов после после обработки гигиеническими средствами (баллы)


Материал

Streptococcus sanguis

Veillonella parvula

Fusobacterium nucleatum

Porphyromonas gingivalis

Candida albicans

1

«Valplast»

0,2+ 0,02
(II)

0,6+ 0,02
(IV)

0,6+ 0,04
(II)

0,7+ 0,04
(II)

0,6+ 0,04 (III)

2

«Dental D»

0,6+ 0,04
(III)

0,4+ 0,04
(III)

0,6+ 0,04
(II)

0,6+ 0,03
(I)

0,6+ 0,05 (III)

3

«Денталур»

0,2+ 0,04
(II)

0,2+ 0,04
(II)

0,2+ 0,04
(I)

0,6+ 0,04
(I)

0,3+ 0,03 (II)

4

«Стомакрил»

0,1+ 0,03
(I)

0,1+ 0,03
(I)

0,2+ 0,04
(I)

0,6+ 0,04
(I)

0,1+ 0,04 (I)

Микроскопическое изучение поверхности образцов после «чистки» специальной щеткой с гелем показало значительное число царапин и каверн, что и объясняет усиление адгезии микроорганизмов (рис. 4, 5)

Valplast 1.jpg                      Valplast обр 1.jpg


Рис. 4. Исходная поверхность полированного образца «Valplast»
Рис. 5. Поверхность образца «Valplast» после обработки щеткой с гелем.


Сравнительное изучение частоты непереносимости образцов базисных пластмасс методом электроакупунктуры у 28 добровольцев показало, что для материала «Valplast» условная переносимость выявлена в 1,43% случаев; для пластмассы «Dental-D» непереносимость составила 5,36% от общего количества случаев; у материала «Денталур» условная переносимость выявлена в 2,14% случаев. Наибольшее негативное влияние на организм тестируемых обнаружено в 6,07% случаев у материала «СтомАкрил». Для оценки клинической эффективности зубных протезов из нейлоновой пластмассы «Valplast» мы в течение 12 месяцев проводили динамическое наблюдение за пациентами с 28 съемными пластиночными протезами из материала «Valplast».
Клинические результаты применения съемных зубных протезов из базисной пластмассы «Valplast» свидетельствуют о быстрой адаптации пациентов к таким конструкциям. Однако, уже через 1 год использования, большинство больных 83% были неудовлетворены измененным внешним видом базисов протезов из-за изменения цвета базиса и плохоудаляемого микробного налета. Мы не выявили ни одного случая поломок протезов. У 47% пациентов, через год пользования съемными протезами из базисной пластмассы «Valplast», мы отметили жалобы на ухудшение фиксации съемных зубных протезов. Увеличенное скопление налета на протезе отмечено в 46% случаев.
Для оценки качества жизни до протезирования и через 6 и 12 месяцев после проведенного лечения съемными зубными протезами из материала «Valplast» мы использовали специализированный стоматологический опросник OHIP-14. Результаты представлены в таблице 16. В результате исследования отмечается значительное повышение качества жизни пациентов с частичным отсутствием зубов I-II классов Кеннеди после проведения ортопедической реабилитации нейлоновыми протезами. Сумма баллов до лечения составляет 46,34±2,65, через 6 месяцев после протезирования - 16,11±0,96, через 12 месяцев - 29,18±1,76. Различие статистически достоверно с вероятностью p<0,001. Улучшение имеется по каждому из 14 вопросов. Через 6 месяцев после лечения в 2,8 раза уменьшились проблемы при приеме пищи. Проблемы при общении у пациентов через 6 месяцев после лечения уменьшились в 3 раза. Однако затем через 12 месяцев вернулись на прежний уровень из-за изменения цвета протеза, появления неприятного запаха изо рта, скопления микробного налета на протезе, Аналогично меняются показатели качества повседневной жизни: через 6 месяцев- улучшение в 2.5 раза, а через 12 месяцев возврат к исходному уровню

 

Выводы

  • По основным физико-механическим и эксплуатационным свойствам нейлоновая базисная пластмасса «Valplast» значительно отличается от акриловых, полиуретановых и полиформальдегидных аналогов. Прочность на изгиб нейлоновых образцов почти вдвое меньше норматива, но образцы не ломаются, а изгибаются и соскальзывают с опор. Более чем вдвое отличается модуль Юнга нейлоновых образцов, причем после выдержки образцов в модельном растворе слюны эти параметры еще смещаются: через 30 суток на 34%.
  • Методом электронной спеклинтерферометрии определены существенные отличия базисной пластмассы «Valplast» от аналогов по зависимости упругого возврата формы образцов после снятия нагрузки. Для этого материала характерны максимальные величины приращения прогибов.
  • По показателям водопоглащения и растворимости образцы нейлоновой базисной пластмассы удовлетворяют требованиям ГОСТа, хотя по последнему свойству находятся в опасной близости к критическому значению.
  • Санитарно-химические сравнительные исследования свидетельствуют о полном (с большим  запасом) соответствии свойств базисной пластмассы «Valplast» требованиям ГОСТ, также как и пластмассы «СтомАкрил» и «Денталур». Напротив, в суточной водной вытяжке из образцов зубных протезов материала «Dental D», определено многократное превышение содержания формальдегида (в 6,9 раз больше нормы).
  • Сравнительная оценка микробной адгезии представителей пародонтопатогенной микрофлоры полости рта in vitro показала, что нейлоновая пластмасса «Valplast» уступает всем исследованным аналогам, что ограничивает показания к ее применению.
  • Электроаккупунктурные исследования на здоровых добровольцах свидетельствуют о лучшей биосовместимости (переносимости) нейлоновой пластмассы «Valplast» в сравнении с аналогами.
  • Клинические результаты применения съемных зубных протезов из базисной пластмассы «Valplast» свидетельствуют о быстрой адаптации пациентов к таким конструкциям. Однако уже через 1 год пользования большинство больных неудовлетворены внешним видом базисов протезов из-за изменения цвета базиса и плохоудаляемого микробного налета.

Практические рекомендации

  • Учитывая низкие значения модуля упругости у образцов нейлоновой пластмассы «Valplast», значительное падение показателя модуля Юнга, существенное увеличение прогиба образцов после нахождения в модельной слюне не рекомендуем изготавливать съемные зубные протезы из этого материала  пациентам с резкой неравномерной атрофией костной ткани протезного ложа.
  • Щетка для очистки съемных зубных протезов «Paro Prothesen»-Paro (Швейцария) и гель-паста«Dentipur Gel» Helago Pharma (Германия) не пригодны для ухода за съемными протезами из материалов «Valplast», «Dental-D», «Денталур», «СтомАкрил».
  • Сравнительно высокая микробная адгезия Porphyromonas gingivalis к поверхности пластмассы «Valplast» даже после профессиональной полировки не позволяет рекомендовать использовать этот материал для зубных протезов у пациентов с заболеваниями пародонта.
  • Значительно более высокая адгезия грибов Candida albicans к образцам зубных протезов из нейлоновой пластмассы «Valplast» в сравнении с акриловой пластмассой «СтомАкрил» позволяет рекомендовать предпочтительное использование последней вместо «Valplast» у лиц пожилого и старческого возраста,а также у ослабленных больных с риском развития кандидоза полости рта.
  • Наличие непереносимости (по данным электроаккупунктуры) пластмасс акриловой группы «СтомАкрил» и пластмасс «Dental D», «Денталур» требует тщательного обоснования применения протезов из этих материалов у больных с аллергией на акрилаты. В этих случаях целесообразно проводить индивидуальный подбор базисного материала с использованием различных видов тестов.
  • Зубные протезы из нейлоновой пластмассы «Valplast» следует расценивать как временные протезы, показанные для лечения больных с частичным отсутствием зубов, не имеющих опыта пользования съемными протезами с последующим изготовлением постоянных протезов с использованием акриловых, полиформальдегидных или полиуретановых материалов в зависимости от клинической ситуации.
  • В связи с выделением из свежеизготовленного протеза на основе полиформальдегидного базисного материала «Dental-D» формальдегида необходимо готовые протезы промывать в проточной воде не менее суток. Целесообразно провести дополнительные исследования по разработке мер профилактики возможного вредного воздействия зубных протезов из материала «Dental-D».

Список опубликованных работ по теме диссертации.

  • Лебеденко И. Ю., Серебров Д. В., Коваленко О. И. Использование термопластов в клинике ортопедической стоматологии./ Российский стоматологический журнал.-2008.-№3.-стр.58-60.
  • Коваленко О.И.; Муравьева С.А.Оценка химического фактора риска применения съемных зубных протезов на основе полиамида-12./ СБ. тр. 30-й Юбил. итог.  конф. мол. уч. – М., МГМСУ. – 2008. – С. 30-31.
  • Коваленко О.И., Серебров Д.В.Сравнительная оценка физико-механических свойств термопластов для изготовления базисов съемных зубных протезов. / Материалы 6-й межд. науч. конф. студ. и мол. уч. «Настоящее и будущее медицины». – Винница.-2009.- с. 116-117.
  • Коваленко О.И., Серебров Д.В.Сравнение современных материалов для базисов съемных зубных протезов по растворимости и водопоглощению. / Материалы 6-й межд. науч. конф. студ. и мол. уч. «Настоящее и будущее медицины». – Винница.-2009.- с. 116.
  • Порохина Е.В., Коваленко О.И., Серебров Д.В. Изучение биосовместимости базисных пластмасс с использованием метода электроаккупунктурной диагностики по Фоллю. /Сб. тр. 7-й Всерос. науч.-практ. конф. «Образование, наука, практика в стоматологии» по объединенной тематике «3D-технологии»-Новое развитие стоматологии», 3D - «Думать, действовать, достигать», 8-12 февр. 2010, Москва. – М.,2010. – с.94-95.
  • Серебров Д.В, Коваленко О.И. Сравнительная характеристика по санитарно-химическим показателям базисных материалов для изготовления съемных протезов. /Сб. тр. 7-й Всерос. науч.-практ. конф. «Образование, наука, практика в стоматологии» по объединенной тематике «3D-технологии»-Новое развитие стоматологии», 3D - «Думать, действовать, достигать», 8-12 февр. 2010, Москва. – М.,2010. – с.102-103
  • Царёв В.Н; Лебеденко И.Ю.; Коваленко О.И. Сравнительная оценка адгезии микроорганизмов к базисам съемных зубных протезов из термопластов. /Сб. тр. 7-й Всерос. науч.-практ. конф. «Образование, наука, практика в стоматологии» по объединенной тематике «3D-технологии»-Новое развитие стоматологии», 3D - «Думать, действовать, достигать», 8-12 февр. 2010, Москва. – М.,2010. – с. 127-128.
  • Лебеденко И.Ю., Осинцев А. В., Серебров Д.В., Коваленко О.И.. Исследование эластичной деформации стоматологических базисных пластмасс методом электронной спекл-интерферометрии./ Ортодонтия. – 2010.-№3.-стр. 7-12.
  • Лебеденко И. Ю., Алиев А.Д., Вафин С. М., Коваленко О. И. Электронномикроскопическое изучение шероховатости и пористости поверхности образцов базисных стоматологических пластмасс после различной обработки поверхности./Cathedra-стоматологическое образование в России.-2010.-№33-34. –стр. 78-81.

Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player