CC BY
25
УДК 616.314
ДОСТУПНАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА
ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК)
СВОБОДНОГО МОНОМЕРА В СЪЕМНЫХ ПРОТЕЗАХ
ИЗ АКРИЛОВЫХ БАЗИСНЫХ ПЛАСТМАСС,
ПРИМЕНЯЮЩИХСЯ У ЛИЦ ПОЖИЛОГО
И СТАРЧЕСКОГО ВОЗРАСТА
(ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
1 2 Ю.В. Чижов , Л.Е. Маскадынов , Т.В. Казанцева, Е.Н. Маскадынов,
В.В. Алямовский, А.Л. Багинский
1 Чижов Юрий Васильевич, д-р мед. наук, профессор кафедры-клиники стоматологии института последипломного образования, ГБОУ ВПО Красноярский государственный медицинский университет им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого МЗ РФ. Тел.: 8(391)2280863. E-mail: [email protected].
2 Маскадынов Лев Евгеньевич, врач ортопед-стоматолог стоматологической поликлиники «Вивап-Дент». Тел.: 8(3902) 35-66-03. E-mail: [email protected].
ГБОУ ВПО Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого МЗ РФ, стоматологическая поликлиника «Вивап-Дент», г. Абакан
Представлен анализ экспериментального исследования количества свободного мономера с помощью спектрофотометра Uvikon 943 Kontron Just USA. Проведены исследования динамики диффузии свободного мономера на образцах 5 видов акриловых базисных пластмасс, применяющихся для изготовления съемных зубных протезов. Выявлено: все образцы исследуемых пластмасс содержат свободные акриловые мономеры, превышающие предел допустимой концентрации (ПДК); методика определения ПДК в съемных протезах вполне доступна для клинического применения.
Ключевые слова: мономер, базисные пластмассы, съемные пластиночные протезы, свободный мономер, этиловый спирт
AVAILABLE METHOD OF DETERMINING THE LIMIT OF PERMISSIBLE CONCENTRATION (MPC) OF FREE MONOMER IN THE DENTURES FROM ACRYLIC BASIC PLASTICS THAT ARE USED IN ELDERLY AND SENILE (EXPERIMENTAL RESEARCH)
Y. Chizhov1, L.E. Maskadynov2, T.V. Kazantseva, E.Ch. Maskadynov, V.V. Alyamovsky, A.L. Baginski
1 Chizhov Yuri, MD, professor of clinical dentistry, Institute of Postgraduate Education, Medical University Krasnoyarsk State Medical University Professor VF Voyno-Yasenetsky Health Ministry. Address: 660022, Krasnoyarsk, ul. Partizan Zheleznyaka d 1; tel.: 8 (391) 2280863; e-mail: [email protected].
2 Maskadynov Leo E., orthopedist-dentist dental clinic «Dent Vivap.» Address: 655 017 Abakan, pr. Of Peoples' Friendship d. 23; tel.: 8 (3902) 35-66-03; e-mail: [email protected].
Medical University Krasnoyarsk State Medical University Professor V.F. Voyno-Yasenetsky
Health Ministry,
Dental clinic «Dent Vivap»
В настоящее время в нашей стране акриловые пластмассы являются основным материалом для изготовления базисов съемных протезов для лиц пожилого и старческого возраста, несмотря на постоянное усовершенствование, их основной недостаток — наличие остаточного (свободного) мономера, до конца не устраненной [3-5,7].
Так как два основных положительных качества — простота изготовления протезов и их дешевизна продолжают превалировать над возможными последствиями воздействия мономера на ткани протезного ложа и организм в целом, применение зубных протезов из акриловых пластмасс остается актуальным, особенно для пенсионеров, получающих льготное протезирование [7-9].
При изготовлении съемных протезов из акриловых пластмасс количество остаточного или свободного мономера достигает 3,4% и выше, а число лиц, имеющих в результате пользования таких протезов токсико-аллергический стоматит, достигает 12,3% от числа пользователей съемных протезов. Остаточный мономер сохраняется в базисе протеза до 12 мес [5].
До сих пор в практической деятельности зубо-технических лабораторий не предусмотрен контроль наличия остаточного или свободного мономера (метилметакрилата) в готовых съемных протезах, в которых в той или иной степени присутствует остаточный мономер.
Известно, что предельно допустимые концентрации его в воде составляют 0,01 мкг/мл, в водных вытяжках из используемых в медицине пластмасс — 0,25 мкг/мл [1,2,6]. Существующие методики определения ПДК акрилатов (ме-тилметакрилата в том числе), длительны и трудоемки [1,2,6].
Из доступных источников нами не выявлена приемлемая для практической стоматологии методика определения ПДК в акриловых съемных
протезах. Поиск такой методики и явился целью нашей работы.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Нами, на базе Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук были проведены экспериментальные исследования по вышеназванной проблеме.
Материалы эксперимента
1) Акриловые пластмассы, применяемые для изготовления съемных пластиночных протезов: вертекс, протакрил, бесцветная пластмасса, этакрил, фторекс. Из каждой пластмассы были изготовлены 10 параллепипедов со сторонами 1 см, длиной 10 см, весом 8 ± 0,5 г. Параллепипеды (в последующем образцы) готовились в соответствии со стандартной инструкцией изготовления базисов съемных протезов, поэтому идентичны им по составу и технологическим условиям.
Для упрощения работ образцам каждой пластмассы присвоен порядковый номер.
№ 1 — вертекс, №2 — протакрил, №3 — бесцветная пластмасса, № 4 — этакрил, № 5 — фторакс.
2) Раствор для погружения образцов пластмасс — дистиллированная вода.
3) Двулучевой спектрофотометр Шкоп 943 (Коп:гон1и8:ША).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Известно, что акриловые мономеры хорошо поглощают в УФ-области, поэтому было предложено оценить возможность анализа количества свободных акрилатов с помощью спектрофотометра Цу1коп 943 (Коп1гоп1ш1^А). Были проведены исследования динамики диффузии на образцах 5 видов акриловых пластмасс. Образцы помещались в дистиллированную воду объемом 42 мл. Эксперимент проходил в течение 5 суток при 1 = 37°С. Замеры концентрации растворенных мономеров проводили 1 раз в сутки, отбирали 1 мл пробы на измерение. После измерения пробы возвращались для сохранения исходного объема. Все измерения проводили не менее, чем в трех повторностях (п = 3, р = 0,95)
Результаты измерений приведены на рис. 1—5.
Из представленных данных видно, что в ультрафиолетовой области в образцах присутствует вещество, хорошо поглощающее в этой области спектра. Концентрация этого вещества увеличи-
Экстракция водой, образец № 1
Экстракция водой, образец № 3
220 240 Длина волны, нм
Рис. 1.
Экстракция водой, образец № 2
220 240 Длина волны, нм
Рис. 2.
220 240 Длина волны, нм
Рис. 3.
Раствор мономеров в воде,
220 240
Длина волны, нм
Рис. 4.
Экстракция водой, образец № 4
220 240 Длина волны, нм
Рис. 5.
вается от времени экстракций. Так как на спектрах присутствует несколько пиков, сразу определить, какой принадлежит мономеру, не представляется возможным.
Для прояснения этого вопроса провели измерения спектров поглощения исходных мономеров, используемых для приготовления испытуемых пластмасс.
Для этого растворяли известное количество мономера в дистиллированной воде, делали несколько разведений и мерили спектры (рис. 6—10).
Исходя из полученных данных видно, что максимум поглощения акриловых мономеров лежит в области 205 нм, эта длина волны и была принята в качестве аналитической. На основа-
нии этих данных построены калибровочные графики для определения содержания свободных мономеров в образцах пластмасс (рис. 11 — 15).
Динамика диффузии свободных акриловых мономеров в воду из образцов пластмасс представлена на рис. 16. Результаты расчетов содержания свободных мономеров в водных экстрак-
Раствор мономеров в воде, образец № 2
Экстракция водой, образец № 5
220 240 Длина волны, нм
Рис. 6.
220 240 Длина волны, нм
Рис. 7.
Раствор мономеров в воде, образец № 3
Раствор мономеров в воде, образец № 4
220 240
Длина волны, нм
Рис. 8.
Раствор мономеров в воде, образец № 5
200 220 240 260 280 Длина волны, нм
Рис. 9.
Калибровка в воде, образец № 1 (вертекс)
220 240 Длина волны, нм
2 4 6
Концентрация, мкг/мл
Рис. 10.
Рис. 11.
Калибровка в воде, образец № 2 (протакрил)
Калибровка в воде, образец № 3 (бесцветная пластмасса)
0 2 4 6
Концентрация, мкг/мл
Рис. 12.
2 4 6 8 Концентрация, мкг/мл
Рис. 13.
Калибровка в воде, образец № 4 (этакрил)
Калибровка в воде, образец № 5 (фторекс)
2 4 6 8 Концентрация, мкг/мл
Рис. 14.
2 4 6 8 Концентрация, мкг/мл
Рис. 15.
2 3 4
Время, сутки
Рис. 16. Динамика экстракции свободных акриловых мономеров из образцов пластмасс в воде.
№1
№2
№3
№4
№5
Рис. 17. Концентрация свободных акриловых мономеров в 5 суточных водных экстрактах образцов пластмасс.
тах на 5-е сутки количество экстрагированного мономера на грамм мономера составило: образец № 1 (вертекс) — 5,775 мкг; образец № 2 (протакрил) — 39,9 мкг; образец № 3 (бесцветная пластмасса) — 10,76 мкг; образец №4 (этакрил) — 28,35 мкг; образец №5 (фторекс) —
24,15 мкг (представлены на рис. 17). Те же результаты, но представленные в пересчете на грамм пластмассы, показаны на рис. 18, где на 5-е сутки количество экстрагированного мономера на грамм мономера составило: образец № 1 (вертекс) — 5,775 мкг; образец №2 (протак-
45
40 ■ -
4 35-
э 30 ■ _
1 25 — а. го-
| 15 ■
2 Ю- -
5 -
0 —-—,—-—.—-—■—-—т—-—,
образец образец образец образец образец № 1 № 2 № 3 № 4 № 5
Рис. 18. Концентрация свободных акриловых мономеров в 5 суточных водных экстрактах образцов пластмасс, в пересчете на вес пластмассы.
рил) — 39,9 мкг; образец № 3 (бесцветная пластмасса) — 10,76 мкг; образец №4 (этакрил) — 28,35 мкг; образец №5 (фторекс) — 24,15 мкг.
ВЫВОДЫ
1. Все образцы пластмасс содержат свободные акриловые мономеры.
2. Наибольшее количество свободного мономера содержится в самотвердеющей пластмассе протакрил.
3. Диффузия мономеров постоянная, равномерная и медленная.
4. Насыщение на 5-е сутки не наблюдается.
5. Уровень диффузии свободных акриловых мономеров из всех образцов пластмассы существенно превышает ПДК.
6. Чувствительность метода прямого измерения образцов водных экстрактов на спектрофотометре составляет 1 мкг/мл и при минимальном положительном результате можно утверждать о значительном превышении ПДК в протезах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Горюнов В.В. Литвинова М.И. Прецизионные технологии изготовления съемных протезов // Панорама ортопедической стоматологии. — 2007. — № 4. — С. 14-18.
2. Жолудев С.Е. Пластмассы, применяемые в ортопедической стоматологии. — Екатеринбург, 1998. — 97 с.
3. Илюхина М.О., Масленникова Д.Н., Прошин А.Г. Гигиенический статус пациентов, пользующихся зубными протезами с акриловыми и титановыми базисами // Бюллетень медицинских интернет-конференций. — 2013. - Т. 3. №2. - С. 353.
4. Каплан М.З., Григорян А.С., Антипова З.П., Тигра-нян Х.Р. Поиск альтернативных полиметилметакрила-ту материалов для съемного протезирования (литературный обзор) // Стоматология для всех. — 2007. — № 2. — С. 12-17.
5. Леонтович И.А., Козак Р.В. Сравнительная характеристика методов полимеризации базисных пластмасс // Актуальш проблемами сугаеЬо1 медицини: В1сник ук-рашсько1 медично1 стоматологично1 академп. — 2013. — Т. 13. №2(42). — С. 261-262.
6. Огородников М.Ю. Улучшение свойств базисных материалов, использующихся в ортопедической стоматологии: этапы развития, совершенствования и перспективные направления // Стоматология. — 2004. — № 6. — С. 69-75.
7. Первов Ю.Ю. Влияние съемных акриловых зубных протезов на иммунный гомеостаз слизистой оболочки полости рта в зависимости от применяемых материалов и конструкций // Казанский медицинский журнал. — 2012. — Т. 93. № 3. — С. 227-230.
8. Трезубов В.В., Косенко Г.А. Качественная характеристика съемных пластиночных зубных протезов с термопластическими базисами // Институт стоматологии. — 2011. — №21. — С. 58-59.
9. Языкова Е.А. Оценка качества съемных пластиночных протезов / Е.А. Языкова, Л.Н. Туникова // Медицина в Кузбассе. 2011. №3. С. 57-60.
Поступила 13.10. 2015
