МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

КИСІЛЬ ЗІНАЇДА ФЕДОРІВНА

УДК 616.314-089.23:616.314-77:615.46:[678.744.33+678.046].017.001.63

розробка та клінічне впровадження штучних зубів підвищеної твердості в знімних зубних протезах

14.01.22 - стоматологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному медичному університеті імeнi О.О.Богомольця

Науковий керівник

доктор медичних наук, професор

Неспрядько Валерій Петрович,

Національний медичний університет імені О.О. Богомольця,
кафедра ортопедичної стоматології, завідувач

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, доцент

Бідa Віталій Іванович,

кафедра ортопедичної стоматології Національної медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика МОЗ України, професор

доктор медичних наук, професор

Нідзельський Михайло Якович,

кафедра післядипломної освіти лікарів стоматологів-ортопедів Вищого навчального державного закладу “Українська медична стоматологічна академія”, завідувач

Провіднa установa Інститут стоматології АМН України, м. Одеса

Захист відбудеться “ 18 ” жовтня 2007 р. О 13.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.05 при Національному медичному університеті імені О.О.Богомольця: 03057, м. Київ-57, вул. Зоологічна, 1

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету імені О.О. Богомольця: 03057, м. Київ-57, вул.Зоологічна, 1

Автореферат розісланий “ 17 ” вересня 2007 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доцент О.І.Остапко______

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним з найбільш розповсюджених видів зубних протезів є повні та часткові знімні зубні протези (О.О.Семенова, 1997; Е.Н.Жулев, 2000). Потреба населення у виготовленні знімних конструкцій зубних протезів серед осіб віком 45 років і старше перевищує 50% (И.И. Панкевич, 1996; В.А. Лабунець, 1999; А.И. Делендик, 2000). З огляду на збільшення в структурі населення питомої ваги осіб похилого віку стає очевидним зростання потреби населення у даному виді протезування (И.К.Луцкая, 1995; А.А.Алимский, 2001). Відомо, що ефективне користування знімними конструкціями рідко перевищує
5-річний термін внаслідок атрофії протезного ложа та зношування протезу
(М.Я. Нідзельський, 1996; В.В. Могилевский, 1997; В.В. Пискур, 2005). Тому проблема раціонального протезування і підвищення функціональної цінності знімних протезів залишається однією з актуальних в ортопедичній стоматології.

В конструкції знімного протезу основним елементом є штучні зуби, які будуть найбільш раціональними в тому випадку, коли вони виявлять подібність до природних за зовнішнім виглядом і функцією, а негативний вплив, що спричиняється на тканини протезного ложа, буде мінімальним.

Естетика та показники функціональної ефективності штучних зубів залежать насамперед від матеріалів, які застосовуються для їх виготовлення. На сьогодні налагоджений промисловий випуск штучних зубів з порцеляни та пластмаси (С.Е. Жолудев, 1999). Однак, використання порцелянових штучних зубів у знімному протезуванні не завжди можливе, бо існує низка протипоказань до їх застосування. Вони відрізняються значною твердістю, низькою технологічністю, мають високу вартість (А.И. Дойников, 1988; B. Bindra, 2001; H. Devlin, 2001).

В сучасній стоматологічній практиці найбільш поширеним матеріалом для виготовлення штучних зубів є акрилові пластмаси (К.А. Макаров, М.З. Штейнгарт, 1987; R.E. Ogle, E.L. Davis, 1998). Акрилові штучні зуби є нескладними у виготовленні, технологічними, дешевими, мають широкий спектр показань до застосування (Е.В. Кортуков, В.С. Воеводский, Ю.К. Павлов и др., 1988). Однак, незважаючи на їх незаперечну значимість, вони мають і ряд недоліків, основними з яких є низька твердість та недостатня стійкість до стирання (М.Н. Полонейчик,
Г.К. Ильич, Л.А. Василевская, 1983). Це впливає на показники функціональної та естетичної цінності протезів, а також на можливість збереження їх первинної форми. Вказані недоліки зменшують терміни користування знімними протезами, негативно впливають на тканини протезного ложа, викликаючи ускладнення з боку зубощелепної системи (С.А. Гаджиев, 1992; М.Г. Бушан, 2000; О.В. Шевченко, 2004). Тому сучасний стан знімного протезування в нашій країні вимагає розробки конструкційного матеріалу для штучних зубів, який здатний звести до мінімуму негативні властивості вказаних матеріалів.

Аналіз питання щодо підвищення міцності полімерів показав, що одним з найбільш перспективних та ефективних методів є створення наповнених двофазних полімерних матеріалів (А.И. Воложин, И.А. Омаров, А.П. Воронов, 1997; А.И. Омаров, 1998). Тому на сьогодні існує потреба у проведенні спеціальних наукових досліджень по розробці нового композитного матеріалу для виготовлення штучних зубів та визначенню ефективності клінічного застосування таких зубів у знімних протезах, що і стало предметом даної роботи.

Зв’язок роботи з науковими працями, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідної роботи кафедри ортопедичної стоматології Національного медичного університету імені О.О.Богомольця “Етіологія, ортопедичне лікування і профілактика оклюзійних порушень зубо-щелепного апарату” (Державна реєстрація № U002347). Автор є безпосереднім виконавцем фрагменту наукових досліджень вищевказаної теми.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є підвищення якості ортопедичного лікування стоматологічних пацієнтів і зменшення кількості ускладнень протезування знімними зубними протезами шляхом розробки та впровадження штучних зубів на композитній основі з покращеними фізико-механічними характеристиками.

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання:

1. Провести дослідження стану штучних зубів у знімних зубних протезах в залежності від терміну користування та клінічних умов.

2. Розробити штучні зуби на композитній основі з покращеними фізико-механічними характеристиками.

3. Дослідити фізико-механічні властивості композитних зубів “Естедент-композит” у порівнянні з пластмасовими зубами та закордонними аналогами.

4. Провести токсикологічні дослідження штучних зубів “Естедент-композит”.

5. Вивчити структурну організацію штучних зубів “Естедент-композит” та характер їх з’єднання з базисним матеріалом.

6. Провести клінічну апробацію штучних зубів “Естедент-композит” і визначити показання до їх застосування при протезуванні знімними протезами.

Об’єкт дослідження – процес стирання штучних зубів у знімних зубних протезах в залежності від клінічних умов і терміну використання.

Предмет дослідження – пацієнти із знімними конструкціями зубних протезів, штучні зуби, як конструктивний елемент знімного зубного протезу, часткові та повні знімні протези, оклюзійна поверхня, висота прикуса.

Методи дослідження: клінічні (суб’єктивні, об’єктивні та допоміжні); фізико-механічні; дифракційні; токсикологічні; мікробіологічні; статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Поглиблені уявлення про стан акрилових штучних зубів в знімних протезах у пацієнтів в залежності від терміну користування та клінічних умов. Визначено групи ризику виникнення ускладнень, пов’язаних зі стиранням штучних зубів у знімних зубних протезах.

Розроблено нову полімерну композицію для штучних зубів, що є неорганічно-органічним композитним матеріалом, до складу якого входить апретований неорганічний наповнювач у певному співвідношенні з полімерною матрицею, яка відрізняється від існуючих підвищеною зносостійкістю та твердістю.

Уперше отримано дані вивчення структурної організації розробленого композитного матеріалу, що підтверджують відмінність його хімічної будови від акрилових полімерів. Доведено, що неорганічний наповнювач розміщується у зв’язуючій органічній матриці і об’єднаний з нею сілановими зв’язками.

У порівняльному аспекті вивчені фізико-механічні, технологічні та медико-біологічні властивості різних видів штучних зубів. Доведено переваги використання розроблених композитних зубів в якості конструктивного елементу знімного зубного протезу.

Уперше функціональну ефективність знімних протезів з композитними штучними зубами досліджено за допомогою електроміографії та показано ефективне відновлення показників біоелектричної активності жувальних м’язів при користуванні такими протезами.

Пріоритетність отриманих результатів підтверджена Деклараційним патентом України на корисну модель (№ ).

Практична значимість отриманих результатів. Розроблені нами композитні штучні зуби значно підвищують функціональну цінність знімних зубних протезів та поліпшують якісний рівень ортопедичної допомоги. Впровадження в роботу закладів практичної охорони здоров’я композитних штучних зубів, що мають підвищену твердість та стійкість до стирання, сприяє прискоренню періоду адаптації до протезів, профілактиці виникнення ускладнень, подовженню терміну користування протезами.

Розроблено практичні рекомендації до застосування композитних штучних зубів в клініці ортопедичної стоматології.

Штучні зуби, що пропонуються для клінічного використання у складі знімних зубних протезів, випускаються в Україні з використанням вітчизняних сировинних інгредієнтів, що дозволить знизити дефіцит конструкційних матеріалів для знімних зубних протезів.

Запропоновані штучні зуби для знімних протезів пройшли клінічну апробацію у клініках кафедри ортопедичної стоматології НМУ імені О.О. Богомольця, Інституту прогресивних стоматологічних технологій (м. Київ), а також Обласної стоматологічної поліклініки (м. Біла Церква).

Матеріали дисертації використовуються в навчальному процесі на кафедрі ортопедичної стоматології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця, а також на кафедрі ортопедичної стоматології Національної медичної академії післядипломної освіти імені П.Л. Шупика МОЗ України.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто проаналізована наукова література по досліджуваній проблемі, виконаний патентно-інформаційний пошук, написані всі розділи роботи, проведена статистична обробка отриманих результатів, сформульовані висновки і практичні рекомендації. Самостійно здійснено обстеження, ортопедичне лікування та динамічні клінічні спостереження тематичних пацієнтів.

Клініко-функціональні дослідження проведені автором самостійно на базі кафедри ортопедичної стоматології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця (зав. кафедри – д. мед. н., професор В.П. Неспрядько). Експериментал-ьні дослідження автором виконані спільно із співробітниками Центральної лабораторії АТ “Стома” м. Харкова (керівник лабораторії –
Ю.І. Довгопол), лабораторії рентгенспектрального аналізу кафедри фізики металів Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут” (зав. кафедри – член-кор. НАН України, д. ф.-м. н., проф. С.І. Сидоренко), кафедри мікробіології, вірусології та імунології НМУ (зав. кафедри – член-кор. АМН України, д. мед. н., проф. В.П. Широбоков), відділу комплексної токсикогігієнічної оцінки виробів медичного призначення Інституту екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя (керівник відділу – к. мед. н. Т.Ф. Харченко) Автор щиро вдячна співробітникам зазначених установ за допомогу в проведенні досліджень.

.

За особистої участі автора розроблений новий полімерний матеріал на композитній основі для виготовлення штучних зубів.

Отримані результати досліджень систематизовані, узагальнені, проаналізовані та науково інтерпретовані автором самостійно. Дисертація є особистою роботою здобувача.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися і обговорювалися на міжнародних науково-практичних конференціях “Сучасні технології лікування і профілактики в практичній стоматології” (м. Київ, грудень 2002 р.), “Сучасний стан і актуальні проблеми ортопедичної стоматології” (м. Івано-Франківськ, травень 2005 р.), Х та ХІ конгресі Світової федерації українських лікарських товариств (м. Чернівці, серпень 2004 р.; м. Полтава, серпень 2006 р.), науковій конференції пам’яті професора С.І. Криштаба (м. Київ, жовтень 2006 р.)

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 7 наукових праць,
у тому числі 3 статті – у виданнях, рекомендованих ВАК України, 3 публікації у вигляді тез у матеріалах наукових конференцій, конгресів. Отримано 1 Деклараційний патент України на корисну модель.

Обсяг та структура дисертації. Дисертація викладена українською мовою на 192 сторінках комп’ютерного тексту і складається з вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, чотирьох розділів власних досліджень, узагальнення отриманих результатів, висновків, практичних рекомендацій. Список використаних джерел містить 215 найменувань, серед яких 44 зарубіжних авторів. Робота ілюстрована 40 таблицями та 41 малюнком. Основний текст роботи викладений на 150 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Матеріали та методи дослідження.

Клініко-функціональні дослідження. Для обґрунтування необхідності розробки композитних штучних зубів і доцільності їх випуску у нашій країні обстежено 457 пацієнтів, що користувались знімними зубними протезами та звернулись в Стоматологічну клініку НМУ на різних термінах після їх виготовлення. Серед загальної кількості обстежених жінки склали 59,7% (273), чоловіки – 40,3% (184). Усі пацієнти були розподілені на три вікові групи: середнього (до 59 років), похилого (до 75 років), старечого (старше 75 років) віку.

Клінічну оцінку якості знімних конструкцій зубних протезів проводили за такими показниками: скарги хворих, зовнішні ознаки зниження висоти прикусу, стан акрилових штучних зубів, стан прикусу, характер оклюзійних контактів, стан оклюзійної поверхні зубів-антагоністів та їх функціональне перевантаження. При цьому відзначали: тривалість користування протезами, вік протезоносіїв, вид зубів-антагоністів при часткових дефектах зубних рядів, наявність парафункцій жувальної мускулатури, вид конструкції знімного протезу, ознаки патологічного стирання, прояви дисфункції скронево-нижньощелепових суглобів (СНЩС).

Спеціальні методи дослідження включали рентгенологічні методи: прицільну рентгенографію окремих зубів, ортопантомографію, томографію СНЩС. Усього було зроблено 187 рентгенівських знімків. Для дослідження стану жувальних м’язів проводили електроміографічні дослідження (436 електроміограм). З метою виявлення супраконтактів проводили оклюдографію зубних рядів.

Для клінічної апробації розроблених композитних зубів нами були прийняті на лікування 257 пацієнтів у віці від 30 до 80 років з дефектами зубних рядів верхньої та нижньої щелеп, які потребували виготовлення повних (ПЗП) та часткових (ЧЗП) знімних протезів. Згідно з клінічною ситуацією і тактикою лікування пацієнтів було розподілено на 2 групи та 4 підгрупи.

До І групи (порівняльна) увійшли пацієнти, яким виготовили знімні протези за загальноприйнятою технологією із застосуванням штучних зубів “Естедент-02”. В ній було виділено 2 підгрупи: до першої підгрупи (Іа) увійшло 67 пацієнтів
(32 чоловіки, 35 жінок) з повною відсутністю зубів (134 ПЗП), до другої підгрупи (Іб) – 59 пацієнтів (26 чоловіків, 34 жінок) з частковими дефектами зубних рядів та повною відсутністю зубів (9 ПЗП та 67 ЧЗП).

Другу групу (дослідна) склали пацієнти, яким виготовили знімні протези за загальноприйнятою технологією із застосуванням штучних зубів “Естедент-композит”. До першої пігрупи (ІІа) увійшли 68 пацієнтів (32 чоловіки і 36 жінок) з повною відсутністю зубів (136 ПЗП); до другої підгрупи (ІІб) – 63 пацієнти
(25 чоловіків, 38 жінок) з частковими дефектами зубних рядів та повною відсутністю зубів (6 ПЗП та 71 ЧЗП)

Критерієм включення пацієнтів до Іа та ІІа підгруп була подібність анатомо-фізіологічних умов тканин протезного ложа при відсутності обтяжуючих клінічних факторів, що призводять до стирання штучних зубів та зумовлюють виникнення ускладнень. До Іб та ІІб підгруп були відібрані пацієнти зі складними клінічними умовами, що прискорюють стирання штучних зубів та обумовлюють виникнення пов’язаних з ним ускладнень.

Обстеження здійснювалося за допомогою загальноприйнятих клінічних методів: суб’єктивні (опитування), об’єктивні дослідження стану зубощелепної системи (огляд, пальпація, зондування, визначення рухомості зубів), а також додаткових методів (вивчення діагностичних моделей, оклюдографія, вакуумна проба, рентгенографія, електроміографія). Всі дані обстеження кожного пацієнта заносили у медичну карту стоматологічного хворого (облікова форма № у). Спостереження за групами хворих проводились у різні терміни користування протезами: через 1 місяць, 3 місяці, 6 місяців та 1 рік.

Експериментальні дослідження. Для проведення експериметальних досліджень були виготовлені згідно ГОСТів дослідні зразки (200) з полімеризату композитного матеріалу для штучних зубів “Естедент-композит” (АТ “Стома”) та зразки для порівняння (200) – з полімеризату акрилової пластмаси для штучних зубів “Естедент-02” (АТ “Стома”). Крім того, дослідження проводили на 220 зразках штучних зубів: дослідні зразки – композитні штучні зуби
“Естедент-композит”, зразки порівняння – штучні зуби акрилові “Естедент-02”, “Lumin ACRIL” (Vita, Німеччина), “Mifan super LUX” (Польща), композитні “Vitapan” (Vita, Німеччина).

З метою дослідження впливу процесів старіння полімерної матриці на фізико-механічні властивості і структурну організацію композитного матеріалу для штучних зубів досліджувані зразки піддавали штучному старінню. Це дозволило сформувати дві групи зразків: 1 група – вихідні зразки (420), 2 група – зістарені зразки (200).

Фізико-механічні випробування проведено у відповідності до загальних вимог ГОСТ 14359–69. Визначали такі показники як твердість, ударну в’язкість, а також провели випробування на водопоглинання та на опір стиранню. Дослідження впливу процесу штучного старіння полімерної матриці на фізико-механічні властивості передбачало проведення двох серій випробувань.

Структурна організація розробленого композитного матеріалу для виготовлення штучних зубів була досліджена методом рентгенструктурного аналізу, скануючої та трансмісійної електронної мікроскопії “на просвіт” (J.I.Goldstein and others., 1992).

Вивчення біологічної індиферентності композитних штучних зубів виконано на моделях in vitro та in vivo з використанням витяжок з досліджуваних матеріалів (Галатенко Н.А. и соавт., 1992). Проведено дослідження гістотоксичності методом тканинної культури. Здійснено вивчення подразнювальної та сенсибілізуючої дії, а також загальнотоксичної дії при внутрішньошлунковому введенні витяжок. Крім того, досліджено реакцію оточуючих тканин при імплантації зразків.

В експерименті in vitro вивчали адгезію мікроорганізмів до зразків, використовуючи метод, що дозволяє співвіднести кількість бактерій тест-культури, нанесеної на зразок певного розміру, і кількість бактерій, які прилипли (Царев В.Н. и соавт., 1999).

Результати всіх проведених досліджень були опрацьовані методами варіаційної статистики за допомогою статистичної програми Exсel.

Результати дослідження та їх обговорення. На підставі клінічного обстеження 457 осіб, що користуються знімними зубними протезами (697 конструкцій), проведено аналіз конструкційних особливостей виготовлених протезів та досліджено стан штучних зубів. Отримані дані свідчать, що в якості штучних зубів у 99,1% випадків були використані пластмасові зуби. Частка зубів підвищеної твердості в конструкції зубних протезів, а саме порцелянових, склала серед обстежених лише 0,9%. Випадків застосування композитних зубів у знімних конструкціях не встановлено. Головною причиною такого стану є відсутність вітчизняних штучних зубів підвищеної твердості і висока вартість закордонних.

На підтвердження незадовільного стану протезування знімними конструкціями зубних протезів з пластмасовими штучними зубами серед 452 пацієнтів, що звернулись на різних термінах після виготовлення знімних конструкцій, виявлено стирання пластмасових штучних зубів у 98,2% випадків. Пластмасові зуби мали неправильну форму, оклюзійна поверхня їх сплощена через стирання у межах від 1-2 мм до 4 мм. Із збільшенням тривалості користування знімними протезами зростає ступінь стирання штучних зубів. Так, серед пацієнтів, які користувались ПЗП 5 років та більше, зареєстровано 20 (19%) осіб зі стиранням штучних зубів до 4 мм. В групі пацієнтів, що користувались ПЗП впродовж 1-2 років, такі випадки не були встановлені. Висота прикусу була знижена від 2-4 мм до 8-10 мм. Пацієнти пред’являли скарги на естетичні недоліки протезів через стирання штучних зубів – 248 осіб (54,9%), погану фіксацію протезу – 126 осіб (27,9%), затруднене пережовування їжі – 319 осіб (70,6%), фонетичні порушення – 146 осіб (32,3%), запальні явища слизової оболонки порожнини рота – 190 осіб (42%), болі під протезом при пережовуванні твердої іжі – 139 осіб (30,8%), старечий вигляд обличчя – 157 осіб (34,7%). У 36% осіб, що користувались ПЗП та ЧЗП, були виявлені прояви дисфункціональних станів СНЩС, глосалгії, секреторних порушень, ангулярного хейєліту, функціонального перевантаження зубів.

Штучні зуби в знімних протезах мали різних антагоністів: природні зуби (27%), незнімні ортопедичні конструкції (металеві, метало-керамічні) (41%), пластмасові штучні зуби (32%). Дослідження показали, що ступінь вираженості стирання штучних зубів у осіб, що користувались знімними протезами впродовж 1-2 років, була більшою при контакті з антагоністами більшої твердості.

Наші клінічні спостереження також показують, що у осіб, які користуються знімними протезами при їх високій функціональній ефективності, відбувається швидке стирання пластмасових зубів. Так, у всіх 25 пацієнтів, що користувались пластинчастими протезами з металевим базисом та бюгельними протезами, відмічено стирання бугрів та ріжучих поверхонь штучних зубів впродовж 1-2 років користування такими протезами. Крім того, виявлено швидке стирання пластмасових зубів у 51 особи середнього віку з добре збереженим тонусом та парафункціями жувальних м’язів, а також старечого віку (9 осіб) з явищами гіпертонусу.

Таким чином, згідно даним проведених досліджень встановлено основні клінічні умови, що прискорюють стирання штучних зубів. Це контакт з антагоністами більшої твердості, висока функціональна ефективність знімних протезів, добре збережений тонус та парафункції жувальних м’язів.

При нерівномірній твердості оклюзійної площини у осіб, що користувались ЧЗП, ми спостерігали деформацію оклюзійної площини і утворення при центральній оклюзії щілини між штучними зубами. При обстеженні опірних зубів у таких пацієнтів було виявлено ознаки їх функціонального перевантаження: рухомість (І ступінь – 43%, ІІ ступінь – 31%, ІІІ ступінь – 19%, ІV ступінь – 7 %), наявність пародонтальних кишень. Пацієнти (35 осіб) з захворюваннями тканин пародонту пред’являли скарги на часті загострення пародонтиту. Дані рентгенологічних досліджень вказують на резорбцію кісткової тканини різного ступеню важкості. Аналіз отриманих даних свідчить, що ступінь проявів вказаних змін збільшується при стиранні штучних зубів до 4 мм та тривалому терміні користування знімним протезом.

При обстеженні 47 пацієнтів, що звертались з приводу поломів знімних протезів, у всіх випадках було встановлено стирання штучних зубів. Виникнення поломів, на нашу думку, при наявності й інших обтяжуючих клінічних факторів, обумовлено необхідністю докладати більші м’язеві зусилля при розжовуванні їжі.

У 38 осіб (26,6%), які користувались ПЗП на протязі 5 років і більше, через значне стирання зубних рядів і формування атипової оклюзійної площини, були виявлені зміни прикусу як у вертикальній площині – зниження висоти прикусу від 4 до 10 мм, так і у сагітальній площині. У положенні центрального співвідношення щелеп взаємовідношення між зубними рядами було по типу прогенії. При комп’ютерній томографії СНЩС у пацієнтів даної групи визначено певні зміни. Спостерігалась гіпермобільність суглобів (24%), розвиток артрозу (11%).

Виявлені зміни у зубощелепній системі протезоносіїв при стиранні штучних зубів підтвердили думку інших дослідників, що нестабільність форми оклюзійної площини є причиною виникнення ряду функціональних, морфологічних та естетичних порушень у всіх ланках зубо-щелепної системи.

Таким чином, результати клінічних досліджень свідчать про нагальну медичну та соціальну потребу у розробці штучних зубів підвищеної твердості для поліпшення якості ортопедичного лікування стоматологічних хворих знімними конструкціями зубних протезів.

За даними пошукових досліджень чотирьох полімер-мономерних наповнених композицій було встановлено, що найбільш суттєве підвищення параметрів міцності при збереженні технологічності визначається у композиції, що містила модифікований вінілсілановою сполукою неорганічний наповнювач у вигляді порошку плавленого кварцу, який було попередньо введено у порошок суспензійного поліметилметакрилату (ПММА). Даний варіант композиції було прийнято як базовий для авторської розробки “Полімерний матеріал для виготовлення штучних зубів” (Деклараційний патент на корисну модель № ) і використано для виготовлення штучних зубів “Естедент-композит” АТ “Стома” (Свідоцтво про Державну реєстрацію № /2003 Україна).

Результати проведених порівняльних фізико-механічних досліджень міцнісних властивостей штучних зубів “Естедент-композит”, “Естедент-02” та “Vitapan” свідчать, що введення наповнювача достовірно підвищує твердість та опір стиранню дослідних зразків (табл.1).

Таблиця 1

Результати визначення міцнісних властивостей стирання штучних зубів

(Мm, n = 10; Р<0,05)

Показник | Види штучних зубів

Дослідні зразки | Зразки порівняння

“Естедент-композит”

АТ “Стома” | “Естедент-02”

АТ “Стома” | LuminAcril

фірми Vita | Vitapan

фірми Vita

Опір стиранню (Дж/мм3) | 94,41,06 | 57,70,86 | 58,40,84 | 77,51,22

Мікротвердість (МПа) | 762,40,8 | 488,21,05 | 510,51,76 | 570,71,09

При визначенні показнику водопоглинання розробленого нами композитного матеріалу виявлена тенденція до його зниження (18,30,17 мг/см3; Р<0,05
проти 22,70,18 мг/см3; Р<0,05). Дослідження параметру ударної в’язкості продемонструв-ало, що вищим цей показник є у розробленого композитного матеріалу, ніж у акрилової пластмаси (19,8±0,73 кДж/см2; Р<0,05 проти
15,7±0,7 кДж/см2; Р<0,05). Порівняльним вивченням міцності з’єднання штучних зубів з базисом протезу методом руйнівної напруги при згинанні встановлено,
що цей показник для зубів “Естедент-композит” не має достовірних відмінностей від показнику пластмасових зубів “Естедент-02”.

Проведеними випробуваннями зістарених зразків композитних штучних зубів визначено їх кращі фізико-механічні характеристики порівняно з іншими зразками, що пройшли процес штучного старіння. Таким чином, введення до складу полімер-мономерної композиції апретованого вінілсілановою сполукою наповнювача дозволяє покращити експлуатаційні якості штучних зубів в знімних зубних протезах при їх тривалому використанні.

Покращення властивостей розробленого композитного матеріалу для штучних зубів “Естедент-композит” порівняно з акриловою пластмасою для зубів “Естедент-02” підтверджується вивченням структури розробленої композиції на молекулярному та надмолекулярному рівнях.

Структурними дослідженнями встановлено більш інтенсивне розсіяння рентгенівських променів композитним матеріалом в ділянці дифузного дифракційного максимума порівняно з інтенсивністю “аморфного гало” для акрилової пластмаси. Цей факт свідчить про більш регулярну будову і формування довершеної структури розробленої полімерної композиції, що сприяє підвищенню її міцністних властивостей. Зменшення середньої брегівської відстані між молекулами композитного матеріалу до 0,554 нм порівняно з показником акрилової пластмаси (0,558 нм) говорить про більш щільне просторове розташування молекул у дослідному зразку. Збільшення лінійних розмірів бічних відгалужень молекулярних ланцюгів до 40-85 нм в зразках композитного матеріалу порівняно з акриловою пластмасою (12-15 нм) свідчить про утворення хімічного зв’язку неорганічного наповнювача з полімерною матрицею через біфункціональний силан, що дає можливість прогнозувати підвищення фізико-механічних властивостей розробленого композитного матеріалу.

Як свідчить електронномікроскопічна зйомка, структура межі з’єднання як для зразку порівняння, так і для дослідного зразку є однорідною по всій довжині і не має дефектів. Отже, введення в структуру розробленого композитного матеріалу неорганічного наповнювача не погіршує якість з’єднання “штучний зуб–базис протезу”.

Вивченням гігієнічних властивостей досліджуваних зразків за даними бактеріальної адгезії in vitro встановлено, що мінімальна адгезія всіх вивчених нами видів бактерій відмічалась саме до композитного матеріалу порівняно з акриловою пластмасою.

Результати токсикологічних випробувань свідчать, що показник гістотоксичності (ПГТ) для розробленого композитного матеріалу дорівнює 0,92. Це вказує на відсутність гістотоксичного ефекту, так як ПГТ>0,72. На підставі експериментальних досліджень не виявлено токсичної, подразнювальної та сенсибілізуючої дії розробленого композитного матеріалу для штучних зубів “Естедент-композит” на організм лабораторних тварин, що дає можливість рекомендувати їх до застосування в клініці.

Для вивчення впливу знімних протезів з композитними зубами “Естедент-композит” на тканини протезного ложа та їх функціональної ефективності проведені порівняльні клінічні та лабораторні дослідження.

Вивчення зовнішнього виду знімних протезів на етапі їх накладання та здачі дозволяє стверджувати, що 157 протезів (72%) з пластмасовими зубами були виготовлені з порушенням технології – горбки штучних зубів зішліфовані. В протезах з композитними зубами таких порушень не було виявлено.

З врахуванням оцінки якості протезування ПЗП самими пацієнтами встановлено, що серед пацієнтів Іа підгрупи, які протезувавались вперше, зникнення відчуття знімних протезів як “сторонього тіла” відбувалось через 9,2 ± 1,3 днів після накладання, а у протезованих повторно цей термін скорочувався до 4,1 ± 0,7 днів (Р< 0,001). У пацієнтів ІІа підгрупи цей показник характеризувався незначним скороченням відповідно до 8,7 ± 1,2 днів та 3,9 ± 0,4 днів (Р< 0,001),
що свідчить про відсутність статистичної різниці між вказаними показниками
в досліджуваних групах (Р> 0,05). Використання для конструювання штучних зубних рядів композитних зубів не погіршує процес первинної адаптації до зубних знімних протезів.

При оцінці ефективності протезування у найближчі терміни після виготовлення ПЗП також враховували свідчення пацієнтів. Після нетривалого періоду звикання пацієнти ІІа підгрупи відмічають зручність користування протезами, вони вживають їжу будь-якої твердості і при цьому їх задовольняє ступінь пережовування та тривалість періоду жування. Не один з них не скаржився на утомлюваність жувальних м’язів. Пацієнти Іа підгрупи 29 осіб (43%) пред’являли скарги на незручності при користуванні протезами. Вони відмічають, що у таких протезах можуть вживати лише їжу, яка не вимагає особливого перетирання. При вживанні їжі значної твердості їх не влаштовувала ступінь пережовування їжі та значна тривалість періоду жування, що у 18 пацієнтів (62%) спричиняло утомлюваність м’язів. Дев’ять пацієнтів (31%) скаржились на біль під протезом при пережовуванні твердої їжі.

Віддалені результати клінічних спостережень та вивчення діагностичних моделей, які були проведені через 1 рік після протезування, показали, що композитні зуби у жодного пацієнта ІІа підгрупи не стирались, а лише піддавались пришліфовуванню у точках змикання, тоді як пластмасові зуби у пацієнтів Іа підгрупи були стертими на 1-3 мм. Крім того, у пацієнтів Іа підгрупи спостерігалось зниження висоти прикуса на 2-4 мм порівняно з показником, який було визначено в день накладання протезів.

При функціональній оцінці ПЗП через 1 рік після протезування за допомогою клінічного критерію ступеня фіксації протезів (B. Woelfel, G.C. Paffenbarger,
W.T. Sweene, 1974) встановлено, що серед пацієнтів ІІа підгрупи фіксація протезів була дуже доброю у 83% випадків, доброю – 17% випадків. Для пацієнтів Іа підгрупи у 27% випадків фіксація була дуже доброю, 57% випадків – доброю, 16% випадків – слабкою. Вказані показники корелюють з даними дослідження інтенсивності процесів атрофії щелеп.

Зменшення висоти альвеолярного відростку верхньої щелепи в Іа підгрупі через 1 рік користування протезами склало 0,86±0,04 мм проти 0,42±0,01 мм в
ІІа підгрупі (Р<0,05). Зниження висоти альвеолярної частини нижньої щелепи склало відповідно 1,3±0,07 мм проти 0,7±0,04 мм (Р<0,05). Наведені результати свідчать про меншу інтенсивність процесів атрофії тканин протезного ложа беззубих щелеп при користуванні ПЗП з композитними зубами порівняно з випадками користування ПЗП з пластмасовими зубами.

Результати дослідження резистентності капілярів слизової протезного ложа на різних термінах після накладання ПЗП показали позитивну динаміку досліджуваного показнику у пацієнтів ІІа підгрупи, які користувались ПЗП з композитними зубами порівняно з пацієнтами Іа підгрупи, які користувались ПЗП з пластмасовими зубами. Час утворення гематоми в ІІа підгрупі через 1 рік після протезування максимально наблизився до рівня, який визначався на момент накладання протезів (24,8±0,35 с) і становив 23,4±0,47 с. У Іа підгрупі впродовж першого року після протезування виявлено стійку тенденцію до зменшення часу утворення гематоми, який через 1 рік становив 18,9±0,72 с.

При дослідженні ефективності застосування штучних зубів “Естедент-композит” протягом пергошо року після виготовлення протезів в групах ризику розвитку прискореного стирання штучних зубів та виникнення пов’язаних з ним ускладнень встановлено, що у пацієнтів ІІб підгрупи було досягнуто стійкий лікувальний ефект, зумовлений відсутністю стирання композитних штучних зубів. У всіх пацієнтів Іб підгрупи через 1 рік після виготовлення протезів спостерігалось стирання пластмасових штучних зубів. За наявності зубів-антагоністів більшої твердості (природні зуби, ортопедичні конструкції) спостерігалась локальна стертість пластмасових зубів. У випадках спостереження за пацієнтами при неоднорідній твердості оклюзійної площини на отриманих оклюдограмах встановлено відсутність контакту на пластмасових штучних зубах. При обстеженні опорних зубів таких пацієнтів були виявлені як клінічні, так і рентгенологічні ознаки функціонального перевантаження зубів, що залишились. У 14 пацієнтів спостерігалось загострення пародонтиту. 19 пацієнтів з дисфункцією СНЩС, яким були виготовлені знімні протези з пластмасовими штучними зубами, після деякого періоду стабілізації скаржились на поновлення болей в СНЩС та жувальних м’язах. У 22 пацієнтів середнього віку з добре збереженим тонусом жувальних м’язів та 17 пацієнтів старечого віку з явищами гіпертонусу пластмасові зуби через 1 рік після протезування ПЗП були стерті на 2-3 мм та знижена висота прикуса. У 34 пацієнтів спостерігали розвиток ангулярного хейєліту. Аналіз отриманих даних свідчить про доцільність застосування композитних штучних зубів при лікуванні захворювань зубо-щелепної системи, які потребують стабілізації рельєфу оклюзійної площини, висоти прикусу, усунення оклюзійної травми та перебудови міотатичного рефлексу.

Для об’єктивної оцінки ефективності протезування ПЗП із композитними штучними зубами порівняно з акриловими був досліджений характер функціональних змін жувальних м’язів за допомогою комп’ютерної ЕМГ.

Протягом першого місяця користування ПЗП у пацієнтів досліджуваних груп спостерігалося зменшення тривалості жувального періоду та кількості жувальних рухів, збільшення амплітуди м’язевих біопотенціалів, а також змінювалась структура ДЦ порівняно з показниками до лікування. У пацієнтів Іа підгрупи тривалість жувального періоду склала 18,9±0,43 с, а кількість жувальних рухів – 21,46±0,66. У пацієнтів ІІа підгрупи зазначені показники дорівнювали – 17,4±0,23 с та 19,4±0,57 відповідно. Аплітуда біопотенціалів для власне жувального м’язу робочої сторони при довільному жуванні у пацієнтів Іа підгрупи була визначена на рівні 0,16±0,01 мВ, а у пацієнтів ІІа підгрупи – 0,17±0,03 мВ. Відношення періодів БЕА до БЕС зменшилось і склало у пацієнтів Іа підгрупи 1,44±0,09, а у пацієнтів
ІІа підгрупи – 1,31±0,11.

Аналіз електроміограм, отриманих через 3 місяці користування ПЗП, дозволив встановити збереження тенденції змін часових та амплітудних показників біоелектричної активності. Кращими ці показники були у пацієнтів ІІа підгрупи, яким протези виготовлялись із застосуванням композитних штучних зубів. Зокрема, у пацієнтів Іа підгрупи тривалість жувального періоду становила 16,3±0,27 с, кількість жувальних рухів – 18,2±0,69, амплітуда біопотенціалів для власне жувального м’язу робочої сторони визначалась на рівні 0,2±0,017 мВ,
а коефіцієнт “К” склав 1,31±0,07. У пацієнтів ІІа підгрупи зазначені показники становили відповідно 15,1±0,34 с, 16,9±0,72; 0,21±0,013 мВ, 1,27±0,08.

ЕМГ дослідження жувальних м’язів через 6 місяців користування ПЗП виявило відсутність подальших змін характеру записів електроміограм довільного жування у пацієнтів клінічних груп. Однак, протези з композитними зубами дозволяють відновити функціональний стан жувалаьних м’язів більш повноцінно, ніж протези з пластмасовими зубами. У пацієнтів Іа підгрупи досліджувані показники залишились на рівні попереднього терміну спостереження, а у пацієнтів ІІа підгрупи покращились і їх параметри наближались до показників середньостатистичної норми інтактної зубощелепної системи.

Аналіз даних запису електроміограм, зроблених через 1 рік користування ПЗП, виявив значні відмінності у порівнюваних групах. У пацієнтів Іа підгрупи порівняно з даними 6-місячного терміну спостереження тривалість жувального періоду збільшилась і склала 17,1±0,57 с. Збільшилась і кількість жувальних рухів, яка склала 19,3±0,25. Амплітуда біострумів мала тенденцію до зниження і була визначена для власне жувального м’язу робочої сторони на рівні 0,18±0,01 мВ. Коефіцієнт “К” збільшився до рівня 1,39±0,04. У пацієнтів ІІа підгрупи аналогічні показники стабілізувались, залишаючись на рівні показників шестимісячного терміну у даній клінічній групі: тривалість жувального періоду – 14,9±0,11 с; кількість жувальних рухів – 15,8±0,19, амплітуда біопотенціалів – 0,23±0,018 мВ, коефіцієнт “К” – 1,18±0,04. Подібна перебудова нейродинамічних механізмів роботи жувальних м’язів у пацієнтів ІІа підгрупи, що зебезпечує збереження параметрів досліджуваних показників на рівні, наближеному до показників інтактної зубощелепної системи, є свідченням стабілізації адаптації до знімних протезів з композитними зубами, формування та закріплення нового динамічного стереотипу жування у віддаленних термінах користування такими протезами.

Отже, отримані дані свідчать про те, що протези з композитними штучними зубами “Естедент-копозит” дозволяють більш повно відновити функціональний стан жувальних м’язів на достатньому рівні протягом тривалого часу, порівняно з протезами з акриловими зубами “Естедент-02”.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі представлено теоретичне узагальнення і нове вирішення актуальної науково-практичної задачі сучасної стоматології – підвищення ефективності ортопедичного стоматологічного лікування пацієнтів з частковими дефектами зубних рядів та повною втратою зубів, шляхом розробки запровадження нових вітчизняних штучних зубів на композитній основі “Естедент-композит” з покращеними фізико-механічними характеристиками:

1. На підставі клінічного обстеження 452 пацієнтів, що користувались знімними зубними протезами (690 конструкцій) з акриловими штучними зубами від 1-2 років та більше, виявлено стирання оклюзійної поверхні штучних зубних рядів від 1-2 мм до 4 мм у 98,2% випадків. Із збільшенням тривалості користування знімними протезами зростає ступінь стирання штучних зубів. У групі пацієнтів з терміном користування ПЗП 5 років і більше зареєстровано 20 (19%) осіб з повністю стертими штучними зубами. Нестабільність оклюзійної площини і зниження висоти прикусу є причиною виникнення змін у прикусі, як у вертикальній площині, так і у сагітальній (96,5%), погіршення жувальної ефективності (70,6%), розвитку ускладнень протезування (36%) та погіршення естетики (54,9%). Це скорочує період функціональної придатності знімних конструкцій зубних протезів і обумовлює необхідність їх передчасної переробки.

2. Згідно з даними проведених досліджень встановлено, що стирання пластмасових штучних зубів прискорюють такі основні фактори, як контакт з антагоністами більшої твердості (природні зуби, металеві, металокомпозитні та металопорцелянові незнімні ортопедичні конструкції), тип конструкції знімних протезів, що забезпечує їх високу функціональну ефективність (бюгельні протези та знімні протези з металевим базисом), добре збережений тонус та парафункції жувальних м’язів.

3. Розроблено та експериментально обґрунтовано рецептуру вітчизняних композитних штучних зубів “Естедент-композит” з покращеними фізико-механічними властивостями. Порівняльні фізико-механічні дослідження штучних зубів “Естедент-композит” по визначенню мікротвердості (762,4±0,8 МПа), опору стиранню (94,4±1,06 Дж/мм3), водопоглинання (18,3±0,13 мг/см3), ударної в’язкості (19,8±0,73 кДж/см2) свідчать, що розроблені композитні штучні зуби за всіма параметрами вірогідно перевищують акрилові штучні зуби “Естедент-02” (Р<0,05). Це дозволило підвищити стійкість до стирання штучних зубів “Естедент-композит” у порівнянні з акриловими “Естедент-02” на 63,6% і на 21,8% у порівнянні
з закордонним аналогом “Vitapan”, а також їх твердість відповідно на 56,2%
та 33,6%.

4. За даними біологічних досліджень in vivo встановлено, що штучні зуби “Естедент-композит” мають такі суттєві переваги, як відсутність подразнювальної, сенсибілізуючої та загальнотоксичної дії. Сполучнотканинна капсула навколо досліджуваних зразків ідентична капсулам, які утворюються навколо інертних сторонніх тіл. Результати визначення in vitro гістотоксичності зразків розроблених штучних зубів вказують на відсутність гістотоксичного ефекту, про що свідчить ПГТ, який дорівнює 0,92±0,02.

5. Вивчення структурної організації штучних зубів “Естедент-композит” методом рентгенструктурного аналізу показало, що введення апретованого неорганічного наповнювача в полімерну матрицю ПММА, завдяки утворенню хімічного зв’язку між ними через біфункціональний силан та більш регулярній будові макроланцюгів, дозволяє отримати хімічно-модифіковану композицію з покращеними експлуатаційними якостями.

6. Клінічні спостереження за 131 пацієнтом протягом 1 року показали, що при застосуванні штучних зубів “Естедент-композит” спостерігається тільки їх пришліфовування у точках змикання, яке обумовлює незмінність рельєфу оклюзійної площини, збереження висоти прикусу і міжоклюзійного співвідношення щелеп. Знімні протези з зубами підвищеної твердості “Естедент-композит” при лікуванні пацієнтів груп підвищеного ризику стирання штучних зубів та розвитку ускладнень протезування є надійним лікувально-профілактичним засобом, що забезпечує стійкий лікувальний ефект та попереджує виникнення усладнень протезування.

7. Функціональний стан жувальної мускулатури при користуванні знімними протезами з