Введение………………………………………………………………………...3
1. Базисные пластмассы, применяемые для съемного протезирования…….4
2. Частичные съемные протезы………………………………………………..7
3. Изготовление восковых базисов с окклюзионными валиками…………...8
4. Виды кламмеров…………………………………………………………….10
5. Формовка пластмассой и полимеризация…………………………………11
Заключение ……………………………………………………………………14
Литература……………………………………………………………………..15
Введение
Базис- это основание, на котором укрепляются искусственные зубы, кламмеры и другие составные части протеза.
Базисными называются материалы, применяемые для изготовления базисов съемных протезов.
Съемные пластиночные протезы, замещающие дефекты зубных рядов, состоят из базиса, опирающегося на альвеолярный отросток и тело челюсти, а на верхней челюсти и на твердое небо; искусственных зубов, восполняющих дефекты зубного ряда, и приспособлений для удержания протеза во рту.
К таким приспособлениям относятся кламмеры, замки-аттачмены и балки с фиксаторами (матрицами). Базис протеза изготавливают из пластмассы или металла, и через него жевательное давление от искусственных зубов передается на слизистую оболочку альвеолярного отростка и твердого неба, а через них - на надкостницу и челюстную кость.
Из всего обилия соединений органической химии понятием «пластмассы» (высокомолекулярные соединения) определяется класс веществ, молекулярная масса которых 500-10000.
Пластмассы содержат в своем составе полимер, который в период формования изделий находится в вязкотекучем или высокоэластическом состоянии, а при эксплуатации изделия (например, протеза) - в стеклообразном или кристаллическом состоянии.
Пластинчатые частичные протезы используются для восстановления утраченных фрагментов зубного ряда и являются наиболее простыми и доступными по цене.
1. Базисные пластмассы, применяемые для съемного протезирования
Базисные материалы должны иметь следующие характеристики:
1. достаточную прочность и эластичность, обеспечивающие целостность протеза без его деформации под воздействием жевательных усилий;
2. высокая сопротивляемость изгибу;
3. высокая сопротивляемость на удар;
4. достаточную твердость, низкую стираемость;
5. небольшую удельную массу и малую термическую проводимость;
6. безвредность для тканей полости рта и организма в целом;
7. индифферентность к действию слюны и различных пищевых веществ;
8. цветостойкость;
Кроме всего перечисленного базисные материалы должны отвечать следующим требованиям:
1. легко перерабатываться в изделие с высокой точностью сохранять приданную форму;
2. легко подвергаться починке;
3. прочно соединяться с пластмассой, фарфором, металлом;
4. легко дезинфицироваться;
5. хорошо окрашиваться и имитировать естественный цвет десны и зубов;
6. не иметь запаха и не вызывать неприятных вкусовых ощущений.
Пластмассы - это полимеры, представляющие большую группу высокомолекулярных соединений, получаемых химическим путем из природных материалов или химическим синтезом из низкомолекулярных соединений. Одним из свойств полимеров является их высокая технологичность, способность при нагревании и давление формоваться и устойчиво сохранять приданную им форму.
По типу мономерных звеньевпластмассы делятся на 2 класса:
К первому классу относятся полимеры или сополимеры, воснове получения которых лежит процесс полимеризацииили
сополимеризации(полиэтилен). Основным процессом получения полимеров второго класса является поликонденсация (полиамиды).
По пространственной структуре пластмассы подразделяют на:
1. Линейные полимеры- химически не связанные одиночные цепи монополимерных звеньев (целлюлоза, каучук).
2. Разветвленные полимеры, имеющие структуру, подобную крахмалу игликогену.
3.Пространственные (сшитые) полимеры,построенные восновном как сополимеры.
Разветвленные и неразветвленные линейные полимеры легче растворяются в органических растворителях, плавятся без изменения основных свойств и при охлаждении затвердевают.
Термопластичные высокомолекулярные соединения при нагревании постепенно приобретают возрастающую с повышением температуры пластичность, часто переходящую в вязкотекучее состояние, а при охлаждении вновь возвращаются в твердое упругое состояние. Это свойство не утрачивается и при многократном повторении процессов нагревания и охлаждения.
Термореактивные (необратимые) полимеры имеют сравнительно невысокую относительную молекулярную массу и при нагревании легко переходят в вязкотекучее состояние.
С увеличением длительности действия повышенных температур они превращаются в твердую стеклообразную или резиноподобную массу и необратимо утрачивают способность вновь переходить в пластичное состояние. Это свойство объясняется тем, что переработка материала сопровождается химической реакцией образования полимера
с сетчатой или пространственной структурой макромолекул.
Термостабильные
высокомолекулярные соединения при нагревании не переходят в пластичное состояние и сравнительно мало изменяются по физическим свойствам вплоть до температуры их термического разрушения
Для базисов протезов используются пластмассы следующих типов:
1. акриловые;
2. винилакриловые;
3. на основе модифицированного полистирола;
4. сополимеры или смеси перечисленных пластмасс.
Нередким осложнением при частичном протезирование являются случаи поломок пластмассовых базисов и непереносимость акриловых протезов. В настоящее время предложено достаточно большое число разных методов упрочнения пластмассовых базисов металлическими, полимерными или стекло- и углеволоконными сетками, а также новые методы полимеризации базисных пластмасс, в том числе и с использовании СВЧ-энергии. В тоже время продолжается работа по созданию новых базисных пластмасс на основе сополимеров и олигомеров, обладающих высокими прочностными характеристиками и низкой аллергенностью.
Акрел - пластмасса для базисов протезов, представляет собой акриловую пластмассу горячего отвердения. Изделия имеют повышенную прочность. Производитель: Украина.
В Москве была разработана и сейчас выпускается новая базисная пластмасса "СтомАкрил", рекомендованная Комитетом по новой медицинской технике Минздрава России. Базис, изготовленный из материала "СтомАкрил", имеет цвет, максимально приближенный к цвету имитируемых тканей полости рта, высокую (90+10 мпа) прочность на изгиб, низкое содержание мономера, хорошо полируется.
2. Частичные съемные протезы
Изготовление пластиночных протезов для замещения дефектов зубных рядов состоит из ряда клинических и лабораторных этапов.
| Клинический этап | Лабораторный этап |
| 1. Снятие отпечатков (оттисков) 2. Определение центрального соотношения челюстей и отметки границ протеза на модели. 3. Проверка конструкции протеза в полости рта больного. 4. Наложение протеза на челюсть больного и коррекция протеза. | 1. Отливка моделей из гипса и изготовление восковых базисов с окклюзионными валиками для определения центрального соотношения челюстей. 2. Укрепление гипсовых моделей в окклюдаторе, изоляция торуса и экзостозов, изготовление кламмеров или других приспособлений для удержания протеза и постановка искусственных зубов на восковом базисе. 3. Окончательное моделирование базиса протеза, гипсовка протеза в кювету, замена воска, полимеризация, шлифовка и полировка протеза. 4. Окончательная полировка протеза. |
Величина протезного базиса зависит от числа сохранившихся зубов и их расположения, степени атрофии альвеолярного отростка, выраженности свода мягкого неба, степени податливости слизистой оболочки ложа протеза, выраженности небного валика (торуса) и методов укрепления протеза. На верхней челюсти чем меньше зубов, тем больше размер базиса. На нижней челюсти размеры базиса с язычной стороны постоянны, а с вестибулярной зависят от количества отсутствующих зубов.
3. Изготовление восковых базисов с окклюзионными валиками.
Воск базисный выпускается в виде прямоугольных пластин розового цвета размерами 170 х 80 х 1,8 мм. Он обладает следующими свойствами:
· высокой пластичностью, хорошо формуясь в разогретом состоянии;
· хорошо обрабатывается инструментом, не ломаясь и не расслаиваясь;
· имеет гладкую поверхность после легкого оплавления над пламенем горелки;
· небольшое остаточное напряжение, которое возникает при охлаждении восковой модели;
· полностью и без остатка вымывается кипящей водой из гипсовых форм.
Состав базисного воска (в % по массе): парафин - 77,99; церезин - 20,0;
Для определения центральной окклюзии необходимо на моделях челюстей изготовить восковые базисы с окклюзионными валиками из воска. Пластинку зуботехнического воска равномерно разогревают только с одной стороны над пламенем горелки. Размягченную пластинку накладывают на модель челюсти ненагретой стороной и большим пальцем прижимают ее к небной поверхности модели и к беззубым участкам альвеолярного отростка.
Формирование базиса начинают на модели верхней челюсти с глубоких участков твердого неба, переходят на альвеолярный отросток и заканчивают на вестибулярной стороне, плотно прижимая воск к переходной складке.
На модели нижней челюсти формируют базис сначала с язычной поверхности и заканчивают также на вестибулярной поверхности.
Разогретым шпателем обрезают воск по границе будущего протеза, отмеченной карандашом на модели. Проволоку из алюминия выгибают по передним и боковым участкам небной поверхности, разогревают и вводят в восковой базис, дополнительно укрепляя ее разогретым воском. Затем приступают к формированию окклюзионных валиков. Валики изготавливают из пластинки зуботехнического воска, разогретой над пламенем с обеих сторон и скатанной. Более экономным по времени и материалу является способ отливки заготовок окклюзионных валиков по стандартной форме из остатков воска. Валики шириной 1 см и высотой 1-1,5 см накладывают на восковой базис по центру альвеолярного отростка I участках отсутствующих зубов и приклеивают их к базису на всем протяжении расплавленным воском. Валики должны быть шире оставшихся зубов и вровень с ними. Разогретым шпателем делают поверхность валиков гладкой со скосом
Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедической стоматологии, и касается материала для изготовления пластмассовых базисов съемных зубных протезов, обладающих антибактериальными свойствами. Предложен материал для базисов зубных протезов, состоящий из акриловых полимеров, содержащих 0,0005-0,03 мас.% наносеребра, равномерно распределенного по всему объему полимера. Введение в состав пластмасс нанодисперсного серебра в указанных количествах исключает снижение эстетических свойств зубных протезов и обеспечивает создание пролонгированного антимикробного эффекта как по всей поверхности изделия, так и в его объеме. Это продлевает срок службы зубных протезов и обеспечивает длительный антибактериальный эффект. 1 табл.
Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедической стоматологии, и касается материала для изготовления полимерных (пластмассовых) базисов съемных зубных протезов, обладающих антибактериальными свойствами.
Более 12 миллионов человек в России пользуются зубными протезами, содержащими элементы, изготовленные из полимеров. При этом уже около 60 лет наиболее широко применяемыми полимерами (по критерию цена-качество) являются акриловые. Любое протезирование в той или иной степени (в зависимости от типа протезных материалов) изменяет баланс микрофлоры ротовой полости. Это вызвано ответной реакцией организма на внедрение чужеродных материалов в устоявшееся равновесие между полезной и условно патогенной флорой.
Под базисом протеза создается термостат с постоянной температурой, влажностью, нарушением самоочищения слизистой оболочки, пищевыми остатками, что способствует стремительному развитию микробной пленки. Так, в работе «Литьевым термопластам медицинской чистоты - дорогу в стоматологическую ортопедию», Э.Я. Варес, В.А. Нагурный и др., «Стоматология», 2004, № 6, с.53-54, отмечается, что после фиксации протезов из акриловых пластмасс во рту количество кишечной палочки увеличивается от 10 до 63%, дрожжеподобных грибов - от 10 до 34%, патогенного стафилококка - от 10 до 22%. До 22% возрастает также содержание энтерококка, который в норме не наблюдается. Ситуация с бактериальным заражением акриловых пластмасс и полости рта усугубляется в процессе пользования зубными протезами. Причиной этого, помимо термостатических свойств, является постоянное увеличение в пластмассе открытой микропористости, являющейся своего рода депо для патогенной микрофлоры. Глубина зараженного слоя пластмассы может достигать 2,0-2,5 мм. Из-за травматизации мягких тканей, прилегающих к протезному ложу, бактериальное и грибковое заражение приводит к возникновению кандидоза и других заболеваний. Акриловые полимеры колонизируются и пародонтопатогенными видами бактерий, такими как A.naeslundii, Prev.melaninogenica, K.nucleatum и S.intermedius. Поэтому при разлитом пародонтите протезирование с использованием пластмасс не способствует нормализации микрофлоры полости рта. Вообще зубные протезы из отечественных акриловых полимеров (пластмасс) необходимо менять через три года, импортных - через каждые пять лет, в частности, из-за колонизации их микроорганизмами.
Ситуация с бактериальным и грибковым заражением акриловых пластмасс, с уровнем этого заражения, к сожалению, не является общеизвестной. Поэтому дезинфекция пластмассовых зубных протезов специальными средствами проводится лишь незначительным количеством горожан и практически не осуществляется в сельской местности. Учитывая малые размеры образующихся микропор и их большую глубину, а также имеющий хорошую адгезию налет, фактически нереально провести санитарную обработку пластмассовых зубных протезов без использования дополнительного медикаментозного или ультразвукового воздействия. А это делает профилактику и борьбу с заражением акриловых пластмасс и, соответственно, здоровья организма еще более актуальной для россиян.
Бактерицидные свойства серебра и его соединений известны уже много столетий. За это время не было выявлено ни одного случая привыкания к нему патогенной флоры. Было установлено, что серебро в нанометрических размерах активнее хлора, хлорной извести, гипохлорита натрия и других сильных окислителей, в 1750 раз сильнее карболовой кислоты и в 3,5 раза - сулемы (в одинаковой концентрации). Оно уничтожает более чем 650 видов бактерий, вирусов и грибов [Кульский Л.А. Серебряная вода. 9-е изд., К.: Наук. Думка, 1987, 134 с.].
Один из методов предотвращения протетических стоматитов описан в патенте РФ 2287980, A61K 6/08, опубл. 27.11.2006, где в состав для фиксации съемных зубных протезов введен прополис, обладающий антибактериальным и иммунотропным действием. Недостатком этого технического решения является ограниченный как по срокам, так и по спектру бактерицидного действия положительный эффект.
Спектр антимикробного действия серебра значительно шире, чем у многих антибиотиков и сульфаниламидов, а бактерицидный эффект проявляется при минимальных (олигодинамических) дозах серебра. Важно отметить, что существует большое различие в токсичности серебра для патогенной флоры и для высших организмов. Оно достигает пяти-шести порядков. Поэтому концентрации серебра, вызывающие гибель бактерий, вирусов и грибов, абсолютно безвредны для человека и животных. Некоторые ученые считают, что серебро является микроэлементом, необходимым для нормальной жизнедеятельности многих внутренних органов, т.к. оно стимулирует деятельность иммунной системы.
Рассматривая лечебные свойства серебра, принципиально важно учитывать его агрегатное состояние. По степени возрастания бактериостатической активности препараты серебра (как и других металлов) можно ранжировать в следующем порядке: массивное, ионное, нанокристаллическое. В нанокристаллических размерах (менее 100 нм) вещества скачкообразно изменяют свои физические и химические свойства. Поэтому наиболее реальными и известными примерами коммерциализации в области нанотехнологий считаются целевые назначения в области жизнедеятельности человека. В настоящее время разработаны бактерицидные краски, обеспечивающие долговременную защиту поверхности от бактериального заражения. При этом следует отметить крайне малую концентрацию нанодисперсного серебра в краске (1,6-6,5×10 -4 % в пересчете на элементарное серебро), обеспечивающую биоцидный эффект [Е.М.Егорова, А.А.Ревина и др. Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах. Вестн. Моск. Ун-та, сер.2. Химия, 2001, т.42, № 5, с.332-338].
Препараты на основе серебра довольно широко применяются в стоматологии. Например, в патенте РФ 2243775, A61K 33/38, опубл. 10.01.2005, азотнокислое серебро используется для лечения кариеса и стерилизации канала корня зуба. При химическом восстановлении азотнокислого серебра образуется мелкодисперсное серебро, обеспечивающее дезинфицирующее, лечебное действие. Недостатком, ограничивающим применение этого способа, является эстетический фактор - мелкодисперсное серебро имеет черный цвет.
Описан [пат. РФ 2354668, C08J 5/16, опубл. 10.05.2009] способ изготовления полимерных деталей трения скольжения для искусственных эндопротезов, состоящих из высокомолекулярного полиэтилена с равномерно введенными наночастицами золота или золота и серебра в количестве 0,15-0,5 мас.%. Недостатком этого способа также является то, что серебро в таких количествах придает неэстетичный вид протезам. Кроме того, полиэтилен имеет свои недостатки при его применении в протезировании зубов.
В составе твердеющей пасты для пломбирования каналов "SEALITE REGULAR, ULTRA" фирмы "Пьер Ролан" также используется серебров больших количествах - до 24%. Это решение нельзя использовать для пластмассовых зубных протезов из-за низких эстетических свойств материала и малой бактерицидной активности грубодисперсных порошков серебра [Кузьмина Л.Н., Звиденцова Н.С., Колесников Л.В. Получение наночастиц серебра методом химического восстановления. Материалы Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (ФХП-10) Кемерово: Кузбассвузиздат. 2007. Т.2. С.321-324].
Известен материал [Курляндский В.Ю., Ященко П.М. и др. Актуальные вопросы ортопедической стоматологии. М., 1968, с.140] пластмассовых протезов, обладающий антибактериальным эффектом, полученный путем химического серебрения внутренней поверхности пластмассы. Эффект от такого нанесения также описан [Л.Д.Гожая, Я.Т.Назаров и др. Поступление серебра в слюну у лиц, пользующихся металлизированными пластмассовыми протезами. Стоматология, 1980, № 1, с.41-43]. Химическое серебрение поверхности пластмассового протеза осуществляют химическим восстановлением серебра из его соединений. Для проведения реакции обычно используют нитрат серебра или его аммиачную комплексную соль. После химического серебрения внутренней поверхности акрилового протеза исчезают неприятные ощущения во рту, происходит заживление пораженной слизистой оболочки полости рта. В результате применения такого решения достигается требуемый технический результат- антимикробное действие в полости рта.
Недостатком такого материала является кратковременный терапевтический эффект при хронических заболеваниях полости рта и зева. Это вызвано тем, что нанесенное на внутреннюю поверхность пластмассового протеза серебро вымывается с нее в течение 2-3 недель. При этом наибольшее количество серебра поступает в организм человека в первые 3 суток. Вымывание серебра происходит в результате как его «механического» вымывания, так и растворения. Для пролонгирования лечебного действия серебряного покрытия требуется каждые трое суток проводить новую металлизацию небной поверхности акрилатных протезов . Вторым недостатком такого материала является невозможность предотвращения бактериального заражения пластмассы на наружных поверхностях протезов (на которые из соображений эстетики серебро не наносят) и внутри массы материала. Кроме того, следует учитывать относительно низкую бактерицидную активность серебряных монолитных покрытий по сравнению с нанодисперсным серебром.
Задачей настоящего изобретения является разработка антибактериального материала для базисов съемных зубных протезов, обеспечивающего долговременное поверхностное и объемное антибактериальное действие.
Задача решается за счет введения в состав пластмасс для базисов зубных протезов нанодисперсного серебра в количествах, не снижающих эстетические свойства зубных протезов и одновременно обеспечивающих создание антибактериального эффекта в базисах зубных протезов. Нанодисперсное серебро вводят в исходные микропорошки акрилатных полимеров любыми физическими или химическими методами.
Сущность изобретения состоит в том, что предложен материал с антибактериальным эффектом для базисов зубных протезов, отличающийся тем, что он состоит из акриловых полимеров, содержащих 0,0005-0,03 мас.% наносеребра, распределенного по всему объему полимера.
Разработанный материал содержит наносеребро, равномерно распределенное по всему объему полимера. Это достигается путем нанесения наносеребра на микропорошки акрилатов любыми физическими способами (анодное растворение серебра, осаждение из паровой фазы, смешивание с готовой седиментационно-устойчивой суспензией наносеребра) или химическими способами (химическое, биохимическое, радиационно-химическое восстановление соединений серебра) с последующим их замешиванием в жидком мономере. Мономер растворяет акрилатные порошки и вследствие малого размера частиц наносеребро равномерно распределяется в порошках, а затем и по всему объему готового пластмассового теста. В процессе эксплуатации протезов, изготовленных по предлагаемому решению, происходит постоянное микрорастворение пластмассы в слюне (образование микропористости). При этом обнажаются все новые и новые активные наночастицы серебра в глубине микропор, препятствуя колонизации патогенной флорой. Этим обеспечиваются пролонгированное и надежное антибактериальное действие материала базиса зубных протезов без использования специальных мер гигиены, продление срока службы протезов и общий оздоровительный эффект на организм человека.
Использование серебра в нанометрических размерах (наносеребро) и его равномерное распределение в объеме полимера позволяет получить надежное пролонгированное антибактериальное действие при существенно более низких концентрациях серебра по сравнению с другими его формами и при этом сохранить эстетические качества протезов.
Для оценки возможности осуществления заявленного изобретения с реализацией поставленных задач для нанесения наносеребра на порошки акрилатов (как частный пример) использовали порошок промышленно выпускаемого препарата «Повиаргол», содержащего 8 мас.% наносеребра.
Из общей теории модифицирования поверхности любых микропорошков известно, что с уменьшением количества вводимой добавки до долей процента ее не удается равномерно распределить в основном порошке только за счет перемешивания или совместного помола, когда оба компонента находятся в порошкообразном виде. Одним из выходов является использование микродобавки в виде раствора малой концентрации модификатора [Черепанов A.M., Тресвятский С.Г. Высокоогнеупорные материалы и изделия из окислов. М., Металлургия, 1964. - 400 с]. Учитывая это, порошок «Повиаргола» растворяли в воде до 1% раствора в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц. В водном растворе «Повиаргола» средний размер первичных кластерных частиц серебра составляет 5-10 нанометров.
После этого раствор «Повиаргола», в расчетных количествах, вливали в порошок акрилатной пластмассы «Фторакс». Равномерно увлажненный модифицирующим раствором порошок высушивали до воздушно-сухого состояния при постоянном перемешивании. При этом на поверхности микропорошков «Фторакс» равномерно фиксировалось (осаждалось) наносеребро. Формовочную массу готовили, смешивая модифицированный акрилатный порошок с мономером. После растворения этих порошков в мономере проводили формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований и оценки цвета. При перемешивании этих модифицированных акрилатных порошков с жидкостью акрилатного мономера (растворитель и отвердитель акрилатов) наносеребро равномерно распределяется по всему объему формовочной массы. При эксплуатации протезов, изготовленных из материала по данному изобретению, происходят обычная деструкция пластмассы ротовой жидкостью и постоянными знакопеременными нагрузками (образование микропористости, растрескивание) и постоянное обнажение наночастиц серебра в порах пластмассы. Этим обеспечиваются пролонгированное и надежное антибактериальное действие даже без использования специальных мер гигиены, продление срока службы протезов и общее оздоровительное воздействие на организм человека.
Заявляемые количества наносеребра определяются по двум параметрам: эстетическому параметру и антибактериальному эффекту. Оказалось, что при содержании наносеребра более 0,03 мас.% цвет пластмассы приобретает коричневый оттенок, что не удовлетворяет эстетическим требованиям, предъявляемым к съемным зубным протезам. В частности, материал, имеющий такой цвет, не может использоваться в переднем отделе зубного ряда. Таким образом, верхний предел содержания наносеребра для изготовления базисов зубных протезов ограничивается 0,03 мас.%. При содержании серебра менее 0,0005 мас.% действие серебра оказывается недостаточным для оказания заметного антибактериального воздействия.
В качестве контроля готовили диски из формовочной массы без добавления наносеребра. Оценку антибактериальной активности дисков проводили чашечно-суспензионным методом in vitro в соответствии с методикой, изложенной в MP № 2003/17 от 19.03.2004 «Чашечный метод оценки эффективности дезинфектантов и антисептиков». В качестве тест-культуры использовали тест-штамм S. aureus 6538 с микробной нагрузкой 10 3 КОЕ/мл. Экспозиция составила 24 часа.
ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ
Готовят материал с содержанием наносеребра 0,0005 мас.%.
Для этого готовят 1% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц, разбавляют его дистиллированной водой в 10 раз. 1,9 мл полученного раствора «Повиаргола» растворяют в 2 мл дистиллированной воды (для обеспечения полного смачивания акрилатного порошка) и вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 0,15 мг. Массу высушивают при постоянном перемешивании в фарфоровой ступке до воздушно-сухого состояния. Формовочную массу готовят, смешивая модифицированный серебром порошок с жидким мономером. Соотношение порошок:мономер составляет 2 мас.ч. порошка на 1 мас.ч. мономера. После растворения порошков «Фторакс» в мономере проводят формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований.
Готовят материал с содержанием наносеребра 0,01 мас.% (рабочий состав).
Для этого готовят 1% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц, и 3,8 мл полученного раствора «Повиаргола» вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 3 мг.
Цвет пластмассы имеет розовый оттенок, что удовлетворяет эстетическим требованиям.
Материал с содержанием наносеребра 0,0001 мас.% (ниже минимального) готовят по методике, описанной в Примере 1, но количество раствора «Повиаргола» составляет 0,38 мл. Количество введенного наносеребра при этом равняется 0,03 мг.
Микробиологические испытания показали отсутствие антибактериального (бактериостатического) эффекта.
Цвет пластмассы имеет розовый оттенок, что удовлетворяет эстетическим требованиям.
Готовят материал с содержанием наносеребра 0,04 мас.% (выше максимальной концентрации).
Для этого готовят 3% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц и 3,8 мл полученного раствора «Повиаргола» вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 12 мг.
Массу высушивают при постоянном перемешивании в фарфоровой ступке до воздушно-сухого состояния. Формовочную массу готовят, смешивая порошок с жидким мономером. Соотношение порошок:мономер составляет 2 мас.ч. порошка на 1 мас.ч. мономера. После растворения порошка «Фторакс» в мономере проводят формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований.
Микробиологические испытания показали сильный бактерицидный эффект.
Цвет пластмассы имеет коричневый оттенок и не удовлетворяет эстетическим требованиям, предъявляемым к материалу для базисов съемных зубных протезов.
Микробиологические испытания показали, что 0,0001 мас.% наносеребра не оказывают антибактериального действия в отношении стафилококка золотистого; 0,0005 мас.% наносеребра снижают уровень микробной популяции в 100 раз; 0,01 мас.% наносеребра - в 150 раз; 0,03 мас.% наносеребра - в 1000 раз; 0,04 мас.% наносеребра снижают уровень микробной популяции более чем в 1000 раз.
При этом в исследованиях показано, что диски с наносеребром обладают выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом. Вытяжки из одного и того же диска получали каждые 2 недели, их термостатировали по методу «ускоренного старения» (И-42-2-82. «Временная инструкция по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода «ускоренного старения» при повышенной температуре») с последующим высеванием по вышеуказанной методике на чашки, засеянные газоном тест-культуры стафилококка.
Как показано в таблице, вытяжки из дисков с содержанием наносеребра от 0,0005 до 0,03 мас.% проявляют антибактериальное действие, которое сохраняется в течение 250 суток.
| Содержание наносеребра, мас.% | Цвет | Антибактериальный эффект |
| 0,0001 | Розовый оттенок | Отсутствие антибактериального эффекта |
| 0,0005 | Розовый оттенок | Эффект 250 суток |
| 0,01 | Розовый оттенок | Эффект 250 суток |
| 0,03 | Розовый оттенок | Эффект 250 суток |
| 0,04% | Коричневый оттенок | Эффект 250 суток |
Таким образом, материал по изобретению обладает ярко выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом как по всей поверхности изделия, так и в его объеме. Это продлевает срок службы зубных протезов и обеспечивает длительный антибактериальный эффект.
Предлагаемое изобретение отличается от известных тем, что разработан материал для базисов зубных протезов на основе акриловых полимеров, содержащий распределенное во всей его массе нанодисперсное серебро, имеющий эстетичный вид, обладающее выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Антибактериальный материал для базисов съемных зубных протезов на основе акриловых полимеров, отличающийся тем, что он содержит 0,0005-0,03 мас.% наносеребра, равномерно распределенного в полимере.
Только в России с этим материалом уже работают более 18 лабораторий и 140 стоматологических клиник. Направление интенсивно развивается.
Теперь гибкие нейлоновые зубные протезы официально появились и в Украине.
Классификация основных зубных технических материалов:
2.1. Металлы и их сплавы.
Металлами являются вещества, содержащие в кристаллической решётке большое количество не связанных электронов, что обуславливает специфические свойства металлов – высокая электро- и теплопроводность в обычных условиях, ковкость, непрозрачность и т.д.
Металлические сплавы это макроскопически однородные системы, состоящие из двух и более металлов
с характерными металлическими свойствами.
В настоящее время в стоматологии используется свыше 500 сплавов, которые подразделяют на благородные и неблагородные сплавы.
Фото. Золото – зубной технический материал.
Классификация сплавов на основе благородных металлов:
– золотые;
– золото-палладиевые;
– серебряно-палладиевые.
Классификация сплавов на основе неблагородных металлов:
– хромоникелевая (нержавеющая) сталь;
– кобальтохромовый;
– никелехромовый;
– кобальтохромомолибденовый;
– сплавы титана;
– сплавы алюминия и бронзы для временного использования.
Сплавы золота, платины и палладия обладают хорошими технологическими свойствами, устойчивы к коррозии, прочны, токсикологически инертны.
Сплавы серебра и палладия по физико-химическим свойствам подобны сплавам золота, однако, уступают им по коррозионной стойкости и темнеют в полости рта.
Нержавеющие стали с содержанием никеля более 1% широко используются для изготовления зубных протезов, однако, по международным стандартам подобная сталь признана токсичной.
Основу кобальтохромового сплава составляет кобальт (66-67%), обладающий высокими механическими качествами, а также хром (26-30%), вводимый для придания сплаву твёрдости и повышенной антикоррозионной стойкости.
Никелехромовые сплавы содержат никель (60-65%), хром (23-36%), молибден (6-11%), кремний (1,5-2%), не содержат углерода, и применяются в технологии металлокерамических зубных протезов.
Сплавы титана обладают высокими физико-химическими и технологическими свойствами и существует мнение, что титан и его сплавы являются альтернативой золоту.
2.3. Полимеры.
Полимеры это вещества, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев и получаемые технологией полиприсоединения и поликонденсации.
Классификация полимеров:
1. Классификация по происхождению:
– природные или биополимеры (например, белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук и т.д.);
– синтетические, получаемые методами полиприсоединения и поликонденсации (например, полиэтилен, полиамиды, эпоксидные смолы).
2. Классификация по природе вещества:
– органические полимеры;
– элементоорганические полимеры;
– неорганические полимеры.
3. Классификация по форме молекул полимера:
– линейные полимеры;
– «сшитые» полимеры;
– «привитые» сополимеры.
4. Классификация по назначению:
– базисные (жёсткие) полимеры;
– эластичные полимеры или эластомеры;
– полимерные (пластмассовые) искусственные зубы;
– полимеры для замещения дефектов твёрдых тканей зубов;
– полимерные материалы для временных несъёмных зубных протезов;
– полимеры облицовочные;
– полимеры реставрационные.
Жёсткие базисные полимеры применяются для съёмных пластиковых и дуговых (бюгельных) протезов.
Эластомеры применяются в качестве эластичной подкладки в комбинированных базисах зубных протезов.
Для защиты препарированных зубов при изготовлении постоянных протезов, используют временные несъёмные протезы на основе полимеров – акрилата, поликарбоната, целлулоида.
Облицовочные полимерные материалы на основе керамических масс, композиционных материалов, акриловых полимеров применяют при восстановлении зубов.
ВВЕДЕНИЕ.
Согласно прогнозам старения населения Западных стран к 2025 году более половины его составят люди старше 50 лет. Несмотря на достижения в профилактике стоматологических заболеваний, вероятно, что многим из этих людей для замещения утраченных зубов потребуются съемные, полные или частичные, зубные протезы. В настоящее время около 32 миллионов жителей Северной Америки носят такие протезы, ежегодно для протезирования пациентов изготавливается 9 миллионов полных съемных и 4,5 миллиона частичных зубных протезов. Этим пациентам важно, чтобы их обеспечили эстетичными и высоко функциональными протезами, поскольку это улучшит качество их жизни.
Изготовление съемного протеза состоит из многих этапов. Первый из них - снятие оттиска, после которого следует ряд технологических этапов в зуботехнической лаборатории. К ним относится получение модели, постановка зубов, изготовление восковой модели, изготовление гипсовой формы в зуботехнической кювете и удаление, вываривание, воска, а затем заполнение полученного пространства формы материалом для изготовления базисов зубных протезов или базисным материалом.
Для изготовления протезов использовалось множество материалов, включая материалы на основе целлюлозы, фенолформальдегида, виниловых пластмасс и эбонита. Тем не менее, все они имели различные недостатки:.
Материалы на основе производных целлюлозы деформировались в полости рта, имели привкус камфары, которая использовалась в качестве пластификатора. Камфара выделялась из протеза, вызывая образование пятен и пузырьков в базисе, а также изменение цвета протеза в течение нескольких месяцев.
Фенолформальдегидная пластмасса (бакелит) оказалась очень трудным в работе нетехнологичным материалом, и она также изменяла цвет в полости рта.
Виниловые пластмассы имели низкую прочность, переломы были обычным явлением, возможно, из-за усталости базисного материала.
Эбонит был первым материалом, который использовался для массового изготовления протезов, но его эстетические свойства были не слишком хороши, поэтому на смену ему пришли акриловые пластмассы.
Акриловая пластмасса (на основе полиметилметакрилата) в настоящее время является одним из широко используемых базисных материалов, поскольку имеет неплохие эстетические свойства, этот материал дешев и прост в работе. Но и акриловая пластмасса не является идеальным во всех отношениях материалом, так как не в полной мере отвечает требованиям к идеальному материалу для базиса зубного протеза, представленных в Таблице 3.2.1.
Но акриловые пластмассы получили широкое распространение, поскольку многим требованиям Таблицы 3.2.1. они отвечают. В частности, технология изготовления протезов из акриловой пластмассы достаточно простая и недорогая, протезы имеют хороший внешний вид. Помимо применения в полных съемных протезах акриловую пластмассу часто применяют и для других целей, таких как изготовление индивидуальных ложек для снятия оттисков, для воспроизведения рельефа мягких тканей на литых металлических каркасах, для починки протезов, изготовления мягких подкладок к базисам протезов и искусственных зубов.
Основные требования к материалам для базисов съемных протезов. Состав и технология изготовления акрилового базиса. Классификация современных базисных материалов. Требования стандартов к физикомеханическим свойствам базисных материалов.
После того как был найден способ вулканизации каучука введением серы (Goodzhir Гуджир, 1839) и способ его применения в ортопедической стоматологии для изготовления базисов съемных протезов (Delabor, 1848, Petman, 1851), полимерные материалы стали незаменимыми для изготовления зубных протезов данного типа.
Хотя протезы из натурального каучука уже давно не изготавливаются, опыт, накопленный при работе с этим природным материалом в течение почти ста лет, позволил стоматологам и материаловедам сформулировать основные требования к базисным материалам. Материал для базисов съемных протезов должен:
Обладать биосовместимостью;
Легко очищаться и не требовать сложных процедур для соблюдения гигиены;
Иметь гладкую и плотную поверхность, не вызывающую раздражения подлежащих тканей полости рта, легко поддающуюся полированию;
Обладать устойчивостью по отношению к микробному загрязнению (устойчивость к росту бактерий);
Обеспечить точное прилегание к тканям протезного ложа;
Иметь низкое значение плотности, обеспечивая легкость протеза во рту;
Быть достаточно прочным, не разрушаться или деформироваться под нагрузками, действующими в полости рта;
Обладать термопроводностью;
Удовлетворять эстетическим требованиям;
Обеспечивать возможность проведения перебазировок и коррекций;
Иметь простую технологию изготовления и низкую стоимость.
С внедрением в стоматологическую практику 1935-1940 гг. акриловых полимеров ортопедическая стоматология получила наиболее приемлемый полимерный материал для изготовления съемных зубных протезов. Благодаря низкой относительной плотности, химической стойкости, удовлетворительной прочности, хорошим эстетическим свойствам и простоте технологии изготовления зубных протезов, акриловые пластмассы более 70 лет широко применяются в ортопедической стоматологии.
Зубные протезы из акриловых материалов изготавливают по технологии формования полимер-мономерной композиции или технологии «теста», согласно которой жидкий компонент (мономер, чаще всего метиловый эфир метакриловой кислоты или метилметакрилат), смешивается с порошкообразным компонентом (полимером). Мономер смачивает и пропитывает полимер до тестоподобной консистенции. Это тесто заформовывают или пакуют в гипсовую форму для изготовления протеза. Затем оно переходит в твердое состояние или отверждается в результате радикальной полимеризации, начало которой дает распад инициатора, пероксида бензоила, входящего в состав порошка, при нагревании тестообразной композиции (схема 13.1). Новые полимерные базисные материалы и новые технологии их применения расширили возможности получения первичного свободного радикала, добавив, например, способ светового отверждения.
Схема 13.1.
Способы инициирования полимеризации при отверждении акриловых базисных материалов
Большинство акриловых базисных материалов, выпускаемых в настоящее время, перерабатывается по этой технологии и поступает в виде комплекта «порошок-жидкость». Первоначально порошок получали размалыванием блоков полиметилметакрилата (пмма).
Однако вскоре было установлено, что более однородное по консистенции тесто можно получить при использовании в качестве порошка полимера, получаемого методом суспензионной полимеризации. Этот метод позволяет получить материал сразу в виде порошка, частицы которого имеют правильную сферическую форму. Промышленность обычно выпускает смесь порошков акриловых полимеров или сополимеров, имеющую довольно широкое распределение по молекулярной массе, со средней молекулярной массой порядка одного миллиона.
Свойства базисного материала зависят от распределения размера частиц суспензионного порошка, состава (со)полимера, его молекулярно-массового распределения и содержания пластификатора. Повышение молекулярной массы полимерного порошка и снижение до минимально возможного количества пластификатора улучшают физические и механические свойства базисного материала, однако могут отрицательно сказаться на технологических свойствах полимер-мономерного теста.
Акриловые базисные материалы - пример оригинальной композиции, которая в окончательном отвержденном виде представляет собой сочетание «старого» полимера (суспензионного порошка) и «нового» полимера, образованного при полимеризации полимер-мономерной композиции или теста в процессе изготовления готового изделия - базиса зубного протеза.
В большинстве случаев мономер, используемый для образования теста, тот же, что и мономер для изготовления самого порошка, однако часто в него вводят дополнительные модифицирующие вещества, например, бифункциональные мономеры или олигомеры, которые называют сшивающими агентами, позволяющими создать сетчатую сшитую структуру «нового» полимера. Присутствующий в составе мономерной жидкости сшивающий агент способствует повышению молекулярной массы отвержденного материала и придает ему два полезных свойства. Он уменьшает растворимость базиса в органических растворителях и повышает его прочность, а именно, стойкость к трещинообразованию под нагрузкой. Избыточное количество сшивающего агента может повысить хрупкость базиса протеза. Самыми распространенными сшива-
ющими агентами являются диметакрилаты, например диметакриловый эфир этиленгликоля (ДМЭГ), диметакриловый эфир триэтиленгликоля (ТГМ-3). Для предотвращения преждевременной полимеризации мономеров при хранении и транспортировке в мономер вводят небольшие количества ингибиторов. Действие ингибиторов эффективно проявляется уже при содержании их в сотых долях процента в расчете на мономер. В присутствии ингибиторов (гидрохинон, дифенилолпропан) скорость процесса полимеризации снижается, а полимер получается с меньшей молекулярной массой.
Многолетние клинические наблюдения акриловых базисных материалов вскрыли их существенные недостатки, главный из которых - присутствие в отвержденном базисе остаточных мономеров, ухудшающих его биосовместимость, понижающих прочность материала, приводящую к поломкам протезов в ряде случаев.
Можно выделить основные направления исследований по совершенствованию базисных материалов:
Модификация состава акриловых базисных материалов путем введения вновь синтезированных мономеров для сополимеризации при получении суспензионного порошка, в качестве сшивающих агентов в жидкость и других добавок;
Привлечение полимерных материалов других классов, например литьевых термопластов с полным отказом от технологии акриловых полимер-мономерных композиций и исключения «остаточного мономера»;
Создание новых материалов и технологий для формования и отверждения полимерных базисных материалов.
Разработки, направленные на совершенствование материалов для базисов зубных протезов, привели к созданию новых материалов, и в настоящее время международный стандарт ИСО? 1567 и разработанный на его основе ГОСТ Р 51889-2002 содержат расширенную классификацию этих материалов (схема 13.2).
Независимо от типа базисных материалов определенные требования, продиктованные назначением, предъявляются к их физико-механическим свойствам. Современные стандарты базисных материалов на полимерной основе содержат следующие основные нормы для показателей, характеризующих качество акриловых материалов горячего отверждения:
прочность при изгибе ≥65 МПа, модуль упругости при изгибе ≥2000 МПа, водопоглощение
≤30 мкг /мм 3 . Базисный материал не
Схема 13.2.
Классификация полимерных материалов для базисов съемных зубных протезов (в соответствии с международным стандартом? 1567 и ГОСТ Р 51889-2002)