CC BY
24
© Яшшен I. В.
УДК: 616.314-77:615.462:678.744.32.017 Янiшен I. В.
КЛШННО-ОР1СНТОВАШ ТЕХНОЛОГИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЯКОСТ1 ОРТОПЕДИЧНОГО Л1КУВАННЯ: ПОР1ВНЯЛЬНА ОЦ1НКА Ф1ЗИКО-МЕХАН1ЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ АКРИЛОВИХ ПЛАСТМАС ХОЛОДНО!" ПОЛ1МЕРИЗАЦП
Харкiвський нацюнальний медичний унiверситет МОЗ УкраГни (м. Харкiв)
Досл1дження е фрагментом комплексно! науко-во-досл1дно! программ Харювського нац1онального медичного ун1верситету МОЗ Укра!ни (чл.-кор. АМН Укра1ни, проф. В.М. Люовий), зокрема НДР кафедри ортопедично! стоматологИ «Д1агностика та л1куван-ня захворювань орган1в та тканин щелепно-лицьо-во! д1лянки» (№ державно! реестраци 0113Ы002274; 2013-2015 рр.), зокрема науково! квал1ф1кац1йно! роботи автора.
Вступ. Зг1дно з прогнозами старшня населення до 2025 року бшьше половини його складуть люди старше 50 роюв. Незважаючи на досягнення в про-ф1лактиц1 стоматолог1чних захворювань, 1мов1рно, що багатыом з цих людей для зам1щення втрачених зуб1в потр1бн1 зн1мн1 повн1 або частков1, зубн1 про-тези. Цим патентам важливо, щоб !х забезпечили естетичними I високо функцюнальними протезами, осктыки це пол1пшиты як1сты !х життя. Спектр спосо-б1в ортопедичного протезування доситы широкий. Виб1р конкретного р1шення визначаетыся медични-ми показаннями, Ыдивщуальними особливостями пац1ента I його ф1нансовими можливостями [7].
Тому зн1мне протезування актуально I по цей день. Сучасна ортопедична стоматолопя надае для вщновлення жувально! ефективност1 р1зн1 вар1анти зубних конструкц1й. Виб1р обумовлений медичними показаннями з урахуванням шдивщуальних особли-востей пац1ента I витратами на виконання необхщ-них роб1т. Висок вимоги, пропонован1 до зн1много протезування в естетичному I функцюнальному планах, цтком зд1йсненн1 завдяки розвитку I впро-вадженню нових технолог1й, матер1ал1в I обладнан-ня. (х використання дозволяе скоротити витрати на витратн матер1али I час виготовлення робгг, по-кращити культуру виробництва, виконати весь про-цес роботи в «чистих» прим1щеннях зуботехычно! лаборатори [2]. Для роботи використовуються сто-матолопчы пластмаси литтевого пресування, горячо! та холодно! компрессацмно! пол1меризац1!, що довго збер1гають кол1р, форму I мщнють.
Широко поширена технолог1я гарячого затвер-д1ння пластмас, яка застосовуеться з початку ми-нулого стол1ття. Зазвичай в1тчизнян1 лаборатор1! не використовують спец1ального обладнання, за-стосовуючи з пристосувань лише металев1 розб1рн1 кювети I бюгельн1 рамки. Виварку I вимивання воску, а пот1м I пол1меризац1ю, часто роблять п1дручними
засобами. При такому п1дход1 досить проблематично точно пщтримувати температуру води для по-л1меризац1! - результат безпосередньо залежить в1д навичок I досвщу техн1ка. Суттевими факторами для гарячо! пол1меризац1! е терм1чне розши-рення I усадка: у пластмаси вони вчетверо бшьше, н1ж у г1псу. В результат! в пластмас1 виникають вну-тр1шн1 напруги, що призводять до деформац1! протеза або нав1ть до трщин поверхн1 базису.
Робота методом гарячо! пол1меризацп вимагае в1д техн1ка великого досвщу. Так, при зам1шуванн1 пластмаси необхщно отримати правильну консис-тенцю. Занадто р1дка маса мае надлишок мономеру I швидко виткае при пресуванн1 - в протез! утво-рюються пори. При надм1рно густ1й консистенц1! кювета повн1стю не закриеться, а зб1льшення тиску в бюгел1 веде до руйнування модел1, зуб1в I контрг1п-са. Результат: завищення прикусу, нев1дпов1дн1сть оклюз1! I потовщення базису протеза [3,5,6].
Цих недолив позбавлена технолог1я холодно! по-л1меризац1! пластмас - вона дозволяе максимально яюсно виготовити базис протеза. У технолог!! немае нагр1вання до 100°С - в пластмас! не виникае вну-тр1шн1х напруг, I, вщповщно, виключаеться дефор-мац1я протеза. Не потр1бно заг1псовування - замють г1псу багаторазово використовуеться г1дроколо!дна дублкатна маса або сил1кон для дублювання. По-р1вняно з гарячою пол1меризац1ею процес е чистим I не вимагае окремого прим1щення.
Пластмаси холодного затверд1ння використовуються у стоматологи для виправлення (пере-базування) зубних протез1в, лагодження протез1в, виготовлення тимчасових протез1в, шин при пародонтоз!, моделей та Ы. Виготовлення зымного протеза складаеться з багатьох етап1в. Перший з них -зняття вщбитку, п1сля якого слщуе ряд технолог1чних етап1в в зуботехн1чн1й лаборатор1!. До них в1дносить-ся отримання модел1, постановка зуб1в, виготовлення восково! модел1, виготовлення ппсово! форми в зуботехн1чн1й кювет1 I видалення, виварювання, воску, а пот1м заповнення отриманого простору форми матер1алом для виготовлення базис1в зубних протез1в або базисним матер1алом.
Для виготовлення протез1в використовувалося безл1ч матер1ал1в, включаючи матер1али на основ! целюлози, фенолформальдегща, в1н1лових пластмас I ебон1ту. Тим не менш, вс1 вони мали р1зн1
недолки: матерiали на 0CH0Bi похщних целюлози деформувалися в порожнинi рота, мали присмак камфори, яка використовувалася в якост пласти-фiкатора. Камфора видтялася з протеза, виклика-ючи утворення плям i бульбашок у базиЫ, а також змiна кольору протеза протягом дектькох мюя-^в [1,4].
Фенолформальдегiдна пластмаса (бакелiт) ви-явилася дуже важким у робот нетехнологiчних ма-терiалом, i вона також змЫювала колiр в порожнин рота. Вiнiловi пластмаси мали низьку мщнють, переломи були звичайним явищем, можливо, через втому базисного матерiалу.
Ебонiт був першим матерiалом, який використо-вувався для масового виготовлення протезiв, але його естетичн властивостi були не надто тары, тому на змЫу йому прийшли акриловi пластмаси. Акри-лова пластмаса (на основi полiметилметакрилату) в даний час е одним з широко використовуваних ба-зисних матерiалiв, осктьки мае непоганi естетичнi властивостi, цей матерiал дешевий i простий в ро-ботi. Але i акрилова пластмаса не е щеальним в уЫх вiдношеннях матерiалом, так як не в повнм мiрi вщ-повiдае вимогам iдеального матерiалу для базису зубного протеза.
Процес затвердшня при виготовленн акрилового протеза проткае за рахунок реакцiI втьно радикально! полiмеризацiI з утворенням полiме-тилметакрилату (ПММА). Конверсiя (перетворен-ня) мономеру в полiмер включае в себе традицмну послiдовнiсть: активацiю, шщювання, зростання та обрив ланцюга [1,4,5,8].
Але акриловi пластмаси холодно! полiмеризацi,i отримали широке поширення, оскiльки вони вщпо-вiдають багатьом вимогам. Зокрема, технолопя виготовлення протезiв з акрилово! пластмаси досить проста i недорога.
Мета дослiдження. Проведення порiвняльноI оцiнки фiзико-механiчних властивостей акрилових пластмас холодно! полiмеризацii для забезпечення якост ортопедичного лiкування стоматологiчних па-^ен^в з урахуванням клiнiчно-орiентованоi технологи виготовлення зубних протезiв.
Об'ект i методи дослiдження. Порiвняльну оцiнку якостi акрилових пластмас холодно! полiме-ризаци проводили сумiсно зi спiвробiтниками центрально! заводсько! лабораторii АТ «Стома» (Харкiв, Укра!на) згiдно до вимог мiжнародного стандарту ISO-10139 сертифiкованих пластмас: «Етакрил» («Стома», Харкiв), «Фторакс» («Стома», Харюв), «Vertex castapres» (Нiдерланди).
Фiзико-механiчнi дослщження пластмас холодно! полiмеризацii вивчалися за слiдуючими параметрами: деформа^я при стискуваннi, вигинаюча напруга, ударна в'язкють, опiр стиранню, вщсоток залишкового мономеру, водопоглинання на 360 до-слiдних зразках.
Результати дослщження та Ух обговорення. Порiвняльний аналiз якостi конструкцiйних сто-матологiчних матерiалiв для виготовлення базису знiмних протезiв включав узагальнення результатiв лабораторного вивчення фiзико-механiчних властивостей акрилових пластмас холодно! полiмеризацii.
В системi квалiметричноi оцiнки пластмас холодно! полiмеризацii дослщжено iндикативнi властивостi конструкцiйних матерiалiв: «Протакрил-М», «Ре-донт» та «Vertex castapres», що передбачено ISO-10139: деформа^я при стискуваннi, вигинаюча напруга, ударна в'язкють, отр стирання полiмеризату та питомий вмiст залишкового мономера i водопоглинання матерiалу.
За показником деформацii при стискуваны, як пiдтверджують результати лабораторних ви-пробувань (табл.), усi матерiали вщповщають вимогам ISO-10139, однак найбтьш суттево (р<0,05) вiдрiзняеться матерiал «Vertex castapres», показник деформаци при стискуванн якого - найменший та становить (3,7±0,1)%, тодi як у матерiалу «Ре-донт» - (3,9±0,2)%, а у «Протакрил-М» - (4,0±0,1)%. Для вказаних матерiалiв отриманi i вщповщы квал^ метричнi показники, iнформативнiсть коливаеться у межах (0,151x0,232) б^ та вщповщно становить: «Протакрил-М» - 0,151 бгг, «Редонт» - 0,179 б^, «Vertex castapres» - 0,232 бт
За показником вигинаючо! напруги (табл.), доогл-джуванi матерiали на 20-30% перевищують Ыдика-тивнi значення IS0-10139, що здатне забезпечувати мщнють базису при динамiчних навантаженнях. Так, для матерiалу «Vertex castapres» вигинаюча напруга становить (86,6±4,0) Мпа, тодi як для матерiалу «Редонт» - (82,5±3,0) МПа а «Протакрил-М» - (77,8±4,0) МПа. Для вказаних матерiалiв отриманi i вiдповiднi вiдноснi стандартизовав та квалiметричнi показники, якi коливалися у межах (0,217ч0,311) бiт.
Ударна в'язкють зразюв iз матерiалiв холодно! полiмеризацii для виготовлення базису (табл.) характеризуеться значним запасом мщност, що перевищуе вiдповiдне iндикативне значення ISO-10139 на (40ч80)%. При цьому, застосування ма-терiалу «Vertex castapres» становить (5,4±0,5) кДж/ см2 та достовiрно (р<0,001) перевищуе вщповщний показник, як для матерiалу «Редонт» - (4,1±0,3) кДж/ см2, так i для матерiалу «Протакрил-М» - (4,3±0,2) кДж/см2, що i забезпечуе вщповщы квалiметрич-нi показники доатджуваних матерiалiв у межах (0,330ч0,471) бк
Опiр стирання полiмеризату характеризуеться найбтьшим (р<0,001) опором для матерiа-лу «Протакрил-М» - (54,5±0,5 ) кДж/см2, тодi як матерiали «Редонт» та «Vertex castapres» за ^ею властивютю поступаються аналогу та водночас перевищують показник ISO-10139 на (50x60)%. Ц за-кономiрностi i вiдображаються квалiметричними показниками, значення яких знаходяться у межах (0,424x0,474) бт
Як з'ясовано в результат аналiзу даних лабораторних дослiджень, рiвень водопоглинання зразкiв матерiалiв - граничний вщносно показника ISO-10139 (табл.) та достовiрно вiд нього та доатджува-них аналогiв не в^^зняеться (р>0,05), коливаючись у межах (28,8х29,6) мг/см3. При цьому, за рiвнем залишкового мономеру зразки, виготовлен iз досл^ джуваних матерiалiв на момент !х виготовлення ха-рактеризуються перевищенням вмiсту залишкового мономера, що вщповщно знижуе якiсть конструкцii зубного протезу та потребуе урахування у технологи
Таблиця.
Результати лабораторного вивчення властивостей конструкцшних стоматологiчних матерiалiв: акриловi пластмаси холодноГ полiмеризацíГ для виготовлення базису зшмного протезу
Властивосп конструкцшних матер1ал1в 1ндикатори по ISO-10139 Конструкцшш матер1али
«Протакрил-М» «Редонт» «Vertex castapres»
Деформац1я при стискуванн1 (М±т), % <4,5 4,0±0,1 3,9±0,2 3,7±0,1в
S 1,0 0,889 0,867 0,822
h0, бiT 0 0,151 0,179 0,232
Вигинаюча напруга (М±т), МПа >65,0 77,8±4,0 82,5±3,0 86,6±4,0 в
S 1,0 0,835 0,787 0,750
h0, бiT 0 0,217 0,272 0,311
Ударна в'язк1сть (М±т), кДж/см2 >3,0 4,3±0,2 4,1 ±0,3 с 5,4±0,5 в
S 1,0 0,638 0,731 0,556
h0, бiт 0 0,414 0,330 0,471
Оп1р стиранню (М±т), Дж/м2 >30,0 54,5±0,5 а 49,8±0,4 48,0±0,6 в
S 1,0 0,550 0,602 0,625
h0, бiT 0 0,474 0,441 0,424
% залишкового мономеру (М±т), % <1,50 2,6±0,2 2,2±0,3 1,9±0,1 в
S 1,0 0,826 0,681 0,731
h0, бiT 0 0,228 0,377 0,330
Водопогли-нання М±т, мг/см3 <32,0 29,6±0,5 28,8±1,1 29,4±0,4
S 1,0 0,925 0,900 0,918
h0, бiT 0 0,104 0,137 0,113
Узагальнений показник якост - Н, бiт 0,265 0,289 0,314
Примпжа: а - достс^ры вiдмiнностi мiж матерiалом 1 та матерiалом 2 на piBHi р<0,05; в - достовiрнi вщмшност мiж матерiалом 3 та матерiалом 1 на piBHi р<0,05; с - достовiрнi вiдмiнностi мiж матерiалом 2 та матерiалом 3 на piBHi р<0,05; S - вщносний стандартизований та h0 - квалiметpичний коефiцieнти матеpiалу.
пол1меризаци пластмас задля ц1леспрямованого зниження питомо! ваги залишкового мономера.
Узагальнений анал1з вивчених властивостей свщчить про наявн1сть специф1чного квал1метрич-ного проф1лю для кожно! 1з пластмас холодно! пол1меризац1! (рис.).
Висновки
Таким чином, очевидно, що акрилов1 пластмаси холодно! пол1меризац1! широко застосовуються у практиц1 лкаря-стома-толога-ортопеда у якост1 матер1алу для перебазування та ремонту зубних про-тез1в, для виготовлення тимчасових про-тез1в, шин при пародонтоз!, моделей, ш-див1дуальних ложок та 1н. Тому вивчення та анал1з !х ф1зико-механ1чних властивостей дае змогу зрозум1ти та застосувати необх1дний матер1ал для конкретно! кл1н1ч-но! ситуац1! для якнайкращого задоволен-ня потреб ортопедичного л1кування.
Перспективи подальших досл1-джень. Проведення пор1вняльно! оц1нки ф1зико-мехаычних властивостей акри-лових пластмас холодно! пол1меризацп безсумн1вно суттево допомагае лкарю-стоматологу-ортопеду визначитися з ви-бором конструкц1йного матер1алу при ви-
готовленн1 зубних протез1в. Проте при застосуванн такого матер1алу н1 в якому раз1 не можна нехтувати режимами пол1меризац1!. Тому роботу у цьому аспек-т1 можна вважати не т!пьки потр1бною, а необхщною.
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2 0,0
■«Протакрил-М» □«Редонт» ■ «Vertex castapres»
Рис. Квал1метричний проф1ль конструкц1йних стоматолог1чних матер1ал1в: акрилов1 пластмаси холодноГ пол1меризацГГ для виготовлення базису зн1много протезу.
Л^ература
1. Аболмасов Н.Г. Ортопедическая стоматология: Руководство для врачей, зубных техников, студентов стомат. фак. Вузов /
Н.Г. Аболмасов, Н.Н. Аболмасов, В.А. Бычков, А. Аль-Хаким. - Смоленск. - С. 575.
2. Акуленко А.Л. Съемные протезы - качественно и просто / А.Л. Акуленко, С.В. Варнавский // Стоматологический вестник. -
2009. - № 4. - С. 28-31.
3. Гурьев А.В. Изготовление пластиночных протезов из пластмасс холодного отверждения методом компрессационной по-
лимеризации / А.В. Гурьев // Новое в стоматологиии. - 2005. - № 4. - С. 124-126.
4. Копейкин В.Н. Руководство по ортопедической стоматологии / В.Н. Копейкин. - М., Триада. - Х. - 2004. - С. 495.
5. Лебеденко И. Ю. Руководство по ортопедической стоматологии. Протезирование при полном отсутствии зубов / Под ред.
И.Ю. Лебеденко, Э.С. Каливраджияна, Т.Н. Ибрагимова // Учебное пособие для студентов. - М. - Мед. инфор. агентство. -2005.- С. 400.
6. Поюровская И.Я. Стоматологическое материаловедение / И.Я. Поюровская. - Учебное пособие КГМУ, 2007. - С. 192.
7. Ричард ван Нурт Полимерные материалы для базисов съемных зубных протезов / Ричард ван Нурт // [Электронный ре-
сурс]. - Режим доступа: http: //www.medbe.ru.
8. Трезубов В.Н. Ортопедическая стоматология. Прикладное материаловедение: [учебник для медицинских вузов] / В.Н. Тре-
зубов, М.З. Штейнгарт, Л.М. Мишнев. - С-П.: Спецлит, 2001. - С. 143-149.
УДК: 616.314-77:615.462:678.744.32.017
КЛ1Н1ЧНО-ОР1еНТОВАН1 ТЕХНОЛОГИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЯКОСТ1 ОРТОПЕДИЧНОГО Л1КУВАННЯ: ПОР1ВНЯЛЬНА ОЦ1НКА Ф1ЗИКО-МЕХАН1ЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ АКРИЛОВИХ ПЛАСТМАС ХОЛОДНОТ ПОЛ1МЕРИЗАЦП
Яшшен I. В.
Резюме. Пластмаси холодно! полiмеризацii широко використовуються у ортопедичнм стоматологи для реставраци та лагодження зубних протезiв, виготовлення тимчасових протезiв, шин при пародонтозу моделей та ш. Проведення порiвняльноi оцшки фiзико-механiчних властивостей акрилових пластмас холодно! полiмеризацii дозволяе забезпечити яюсть ортопедичного л^вання стоматолопчних па^ен^в з урахуван-ням клiнiчно-орiентованоi технологи виготовлення зубних протезiв.
Ключовi слова: акриловi пластмаси, фiзико-механiчнi властивосту зубы протези.
УДК: 616.314-77:615.462:678.744.32.017
КЛИНИКО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ОРТОПЕДИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ: СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АКРИЛОВЫХ ПЛАСТМАСС ХОЛОДНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ
Янишен И. В.
Резюме. Пластмассы холодной полимеризации широко используются в ортопедической стоматологии для реставрации и ремонта зубных протезов, изготовления временных протезов, шин при пародонтозе, моделей и др. Проведение сравнительной оценки физико-механических свойств акриловых пластмасс холодной полимеризации позволяет обеспечить качество ортопедического лечения стоматологических пациентов с учетом клинически-ориентированной технологии изготовления зубных протезов.
Ключевые слова: акриловые пластмассы, физико-механические свойства, зубные протезы.
UDC: 616.314-77:615.462:678.744.32.017
CLINICAL-ORIENTED TECHNOLOGIES OF QUALITY ASSURANCE ORTHOPEDIC TREATMENT: COMPARATIVE EVALUATION PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF ACRYLIC PLASTICS POLYMERIZED WITH COLD TEMPREATURE
Yanishen I. V.
Abstract. Plastics of cold polymerization are using in dentistry to repair (rebase) dentures, repair of prostheses, the manufacture of temporary prostheses, tires on parodontal diseases, models, and other.
Manufacturer of removable prosthesis consists of many stages. The first is impression, after that there will be some technological stages in the dental laboratory. These includes obtaining the model, setting the teeth, making a wax model, making gypsum model in the dental ditch and removing, decoction of wax, and then filling the resulting space with forming material for the manufacture of bases of the dental prosthesis or with the basic material.
A comparative assessment of quality acrylic plastics polymerized with cold tempreature was conducted jointly with the colleagues of the Central laboratory of JSC "Stoma" (Kharkov, Ukraine) according to the requirements of international standard ISO-10139-certified plastics: "Ethacryl" ("Stoma", Kharkov), "Ftoraks" ("Stoma", Kharkov), "Vertex Castapres (the Netherlands). Physico-mechanical investigations of plastics polymerized by cold temperature was researched by the following parameters: deformation with compression, bending voltage, impact viscosity, abrasion resistance, amount of residual monomer, water absorption at 360 test samples.
In terms of deformation with compression, as confirmed by the results of laboratory tests, all the materials conform to the requirements of ISO-10139, but most significantly (p<0,05) making difference the material "Vertex castapres", because the rate of deformation under compression, which is the smallest, and is (3,7±0,1)%, in that time the material "Redont" is (3,9±0,2)%, and "Protocal-M" is (4,0±0,1)%. For these materials are obtained and
the corresponding qualimetrics indicators, the information content varies (0,151х0,232) bits and, accordingly, is: "Protocal-M - 0,151 bit, "Redont" - 0,179 bit, "Vertex castapres" - 0,232 bit.
The indicator bending voltage, study materials by 20-30 per cent higher than the indicative values ISO-10139 that can ensure the strength of the basis under dynamic loads. So, for Vertex castapres" bending voltage is (86,6±4,0) MPa, whereas for Redont" - (82,5±3,0) MPa and the "Protocal-M - (77,8±4,0) MPa. For these materials are obtained and the corresponding relative standard qualimetrics indicators that ranged from (0,217х0,311) bits.
The impact viscosity of the samples of materials that have cold polymerization for production of the base is characterized by a significant margin of safety that exceeds the comparative indicative value ISO-10139 (40х80)%. However, the use of the material "Vertex castapres" is (5,4±0,5) kJ/cm2 and significantly (p<0,001) higher than the corresponding figure for material "Redont" - (4,1±0,3) kJ/cm2, and for the material "Protocal-M - (4,3±0,2) kJ/ cm2, which provides appropriate qualimetrics indicators of the investigated materials within (0,330х0,471) bits.
Abrasion resistance polymerizate characterized by the highest (p<0,001) resistance for the material "Protocal-M - (54,5±0,5) kJ/cm2, whereas the materials Redont" and "Vertex castapres" for this property are inferior to similar and, at the same time be exceeded ISO-10139 (50х60)%. These patterns and reflected qualimetrics indicators whose values are within (0,424х0,474) bits.
As explained in the analysis of laboratory data, the level of water absorption of samples of materials - limit in respect of the indicator ISO-10139 and reliably from him and studied analogues have no difference (p>0.05), and ranging (28,8х29,6) mg/cm3. At the same time, the level of residual monomer samples made of the researched materials at the time of their manufacture are characterized by an excess of residual monomer, which consequently make lower the quality of design of the dental prosthesis and requires consideration in polymerization technology of plastics for targeted reduction of the unit weight of residual monomer.
Generalized analysis of the studied properties indicates the presence of specific qualimetrics profile for each of the plastics cold polymerization.
Keywords: acrylic plastic, physico-mechanical properties, dentures.
Рецензент - проф. Новков В. М.
Стаття надшшла 16.03.2016 року
