CC BY
138
ортопедическая стоматология
Ортопедическое лечение пациентов при клиновидных дефектах твердых тканей премоляров и моляров
Рогожников Г.И.
профессор, заведующий кафедрой ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Асташина Н.Б.
доцент кафедры ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Неменатов И.Г.
аспирант кафедры ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Шулятникова О.А.
к.м.н., ассистент кафедры ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Рогожников А.Г.
к.м.н., ассистент кафедры ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Ольшанский Е.В.
ассистент кафедры ортопедической стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава, г. Пермь
Резюме
Проблема выбора рационального метода замещения клиновидных дефектов зубов сохраняет свою актуальность. Целью проведенного исследования является улучшение качества лечения больных с клиновидными дефектами твердых тканей премоляров и моляров 3-4-й формы посредством применения вкладок из сплава циркония Э-125. Методом биомеханического моделирования изучены функциональные напряжения, развивающиеся в твердых тканях зуба и во вкладке при формировании внутреннего паза. Результаты расчетов показали, что вкладка с пазом является наиболее рациональной. При формировании паза уменьшается уровень температурных нагружений в твердых тканях восстановленного зуба. Перепад температур в тканях зуба, непосредственно прилегающих к пазу вкладки, гораздо меньше, чем в случае установки аналогичной вкладки без паза, за счет более равномерного распределения температур по объему фиксирующего материала, заполняющего паз вкладки. Результаты протезирования с применением предложенной конструкции вкладки были прослежены в отдаленные сроки наблюдения. Вкладки отвечали предъявляемым к ним требованиям в 89% клинических случаев. За период пользования протезами больные жалоб не предъявляли. Отмечалась хорошая фиксация вкладок, плотное краевое прилегание. Осложнений, связанных с отколом стенок твердых тканей зуба и расцементи-рованием, не зафиксировано. Данные факты свидетельствуют о рациональности предложенной конструкции.
Ключевые слова: клиновидный дефект зуба, вкладка, сплав циркония Э-125, биомеханическое моделирование, функциональные напряжения.
ORTHOPEDIC TREATMENT OF PATIENTS WITH CLINOID DEFECTS OF PREMOLARS
AND MOLARS HARD TISSUES
Rogozhnikov G.I., Nemenatov I.G., Astashina N.B.,
Shulyatnikova O.A., Rogozhnikov A.G., Olshanskii E.V.
Summary
The problem of rational method choice in building of teeth clinoid defects remains actual. The aim of investigation is improvement of treatment quality in patients with
clinoid defects of hard tissues of premolars and molars of 3-4 form by use of Э-125 zirconium alloys' inlays. Functional tensions developing in hard tissues of a tooth and inlay during formation of inner slot were studied by method of biomechanical modeling. Results of calculation demonstrated that inlay with a slot is the most rational. Formation of a slot leads to decrease of the level of temperature loading in hard tissues of restored tooth. Temperature differential in tooth tissues closely adjoining to a slot of inlay is significantly less than in case of placing the similar inlay without a slot due to more regular temperature distribution via the volume of fixing material filling a slot of inlay. Remote results of prosthetics with the use of proposed slot construction were observed. Slots satisfied the requirements in 89% of clinical cases. Patients didn't present any claim to prostheses during their use. Good fixation of slots, proper marginous bearing were registered. Complications connected with spalling of hard tissues of a tooth and dyscement-ing were not fixed. The facts testify to rationality of proposed construction.
Keywords: clinoid defect of a tooth, inlay, Э-125 zirconium alloy, biomechanical modeling, functional tensions.
Некариозные поражения зубов представляют собой многообразную по происхождению и семиотике группу стоматологических заболеваний. К некариозным поражениям зубов, возникающим после прорезывания, относятся клиновидные дефекты. Частота выявления данной патологии в России, по данным Ю.А. Федорова, В.А. Дрожжиной (1997), Н.В. Рубе-жовой (2000), составляет около 20%. Как считает большинство исследователей, определяющим фактором в развитии данной патологии является механическое воздействие, в частности, зубной щетки и нарушение структуры твердых тканей зубов [1, 2]. Другие авторы считают, развитие данной патологии связано с микроизгибами зубов при окклюзионной нагрузке с последующим их разрушением [5]. По
24
ПРОЕЛЕМЕ! стоматологии. 2010. № 3
данным Н.К. Логиновой (2003), очаги деструкции твердых тканей коронок зубов в виде клиновидных дефектов часто возникают на стороне, где окклюзионная нагрузка отсутствует. Отмечено, что клиновидные дефекты сочетаются с заболеваниями пародонтального комплекса [3].
В настоящее время общепризнанной считается классификация клиновидных дефектов, предложенная С.М. Мах-мудхановым (1968), согласно которой выделяется четыре формы клиновидных дефектов:
1. Начальные проявления — без видимой на глаз убыли ткани, но с повышенной чувствительностью к внешним раздражителям.
2. Поверхностные клиновидные дефекты — с визуально определяемой убылью тканей, щелевидными повреждениями эмали и усилением гиперэстезии шеек зубов.
3. Средние клиновидные дефектн, глубиной 0,2-0,3 см.
4. Глубокие — с дефектом более 0,3 см и поражением глубоких слоев дентина, вплоть до полости пульпы.
В зависимости от степени поражения твердых тканей зубов и их групповой принадлежности используется терапевтическое или ортопедическое лечение.
Наличие дефектов твердых тканей при 1-й и 2-й форме клиновидных дефектов предполагает применение общей и местной реминерализующей терапии. Глубина повреждения пришеечной области зубов до 3-х мм требует консервативного лечения с использованием пломбировочных материалов, в частности композиционных . По данным М.Н. Мусина (2001), несмотря на ряд положительных качеств композиционных материалов, существует пять основных общих недостатков: неплотное прилегание краев — как следствие усадки, изменение цвета со временем, стирание, химическое разрушение, появление трещин. Все композиты подвержены изменениям в полости рта. На их поверхности образуются микродефекты, возникающие в процетсе полимеризации, обработки реставрации и при окклюзионных нагрузках, что приводит к сокращению срока службы пломб [12]. Микроскопическая ступенька между пломбировочным материалом и твердыми тканями зуба с течением времени способствует нарушению краевой герметизации, окрашиванию краев пломбы, образованию вторичного кариеса и утрате анатомической формы [8, 10]. Кроме это го, пломбировочные композиционные материалы, используемые для реставрации зубов, при контакте с десной (что неизбежно при наличии клиновидного дефекта) влияют на видовой состав субгингивальной микробной бляшки, скорость ее образования и течение заболеваний пародонта [3].
При обширных клиновидных дефектах твердых тканей зубов (более 3-х мм) не представляется возможным восстановление последних методом пломбирования [4]. В связи с этим в некоторых клинических ситуациях альтернативой методу прямого пломбирования можно считать микропротезирование [9].
На сегодняшний день одним из основных материалов, применяемых в практике ортопедической стоматологии для конструирования зубных протезов, включая микропротезы, являются сплавы металлов. При росте аллергических реакций на различные составляющие компоненты сплавов, применяемых в медицине, и в частности в стоматологии [6], использование биоинертных сплавов рассматривается как решающая альтернатива. В связи с этим в качестве биоло -
гически инертного конструкционного материала для изготовления микропротезов нами используется сплав циркония Э-125. Сочетание высокой коррозионной стойкости, технологичности, трещиноустойчивости, усталостной выносливости и биологической инертности позволяет использовать циркониевый сплав в ортопедической стоматологии [13, 14].
Цееь исслндования
Улучшение качества лечения больных с клиновидными дефектами твердых тканей премоляров и моляров 3-4-й формы посредством применения вкладок из сплава циркония Э-125.
В качестве материала для исследования использовалнсь вкладки оригинальной конструкции (патент на полезную модель N° 67846 от 10.11.2007), замещтющие дефекты пре-моляров и моляров, при наличии клиновидных дефектов 3 -4-й формы. 54 пациентам зафиксировано 63 микропротеза из сплава циркония Э-125.
Конструкционной особенностью протеза является наличие паза на внутренней поворхности с введенными ре-тенционными элементами, выполненными в виде перлов.
С целью опредолеуия эффективности уртопедическоио лечения проводили обследование пациентов в отдаленные сроки после фвксации (от 9 до 24 месяцев) и оценивали микроконструкции по разработанным критериям.
Современный на-чный подхов требуот объективное оценки разрабатываемых зубных протезов, в связи с чем был проведен биомеханический анализ првдложенной конструкции вкладки методом конечных элементов.
В рамках биомеханического исследования была поставлена слодующая задача: изучить силовые и температурные напряжения, оказывающие негативное воздействие на состояние твердых теаней зуба, и их влияние ба качество фиксации вкладки с пазом и нанесенными на его стенки перлами . Все рисчеты по определению и анализу напряженного состояния зуба с вкладкой и без нее проводили на основе линеаризованной теории упругости [4, 11].
Результаты исследований
Основными требованиями врача ортопеда-стоматолога при выборе метода лечения больных с данной патологией являются. долговечность конструкции, биологическая инертность материала протеза, качественная его фиксация, сокращение времени пребывания пациента на приеме в клинике.
Рис.1.
Вкладка для замещения клиновидных дефектов коронок зубов:
1 — вкладка;
2 — пустотелая выемка;
3 — ретенционные пункты в виде перл;
4 — фиксирующий материал
Указанные задачи достигаются за счет применения разработанной конструкции вкладки (рис. 1) для замещения частично утраченных твердых тканей зубов.
Микропротез может быть изготовлен из биоинертных сплавов титана или циркония методом литья по выплавляемым моделям.
Вкладка (1) имеет пустотелую выемку (2) на внутренней поверхности вкладки, с нанесенными на стенки паза ретен-ционными пунктами в виде перл (3). Внутри паза имеется слой фиксирующего материала (4), играющего роль амортизатора при распределении упругих функциональных и температурных нагружений. Формирование пустотелой выемки на внутренней поверхности вкладки обеспечивает улучшение теплообмена и снижение напряжений в прише-ечных областях коронки зуба.
Удерживающие пункты в виде перл увеличивают площадь соприкосновения и ретенцию в системе вкладка-фик-сирующий материал-препарированная полость. Наличие лабораторных этапов припасовки конструкции на модели сокращает время пребывания пациента в клинике.
Использование предлагаемой конструкции повышает срок функциональной эффективности протезирования за счет надежной фиксации микропротеза, путем обеспечения достаточного герметизма на границе протез-твердые ткани зуба.
Для решения поставленных задач биомеханического исследования создана трехмерная геометрическая модель расчетной схемы интактного зуба и вкладки, замещающей клиновидный дефект. Определение напряженно-деформированного состояния зуба осуществлялось с помищью метода конечных элементов. В данном зсследовании важно отметить, что рассматривались и сравнивались два различных типа вкиадок: вкладка, заполняющая весь клиновидный дефект (без полости), и предлагаемая ортопедическая конструкция, имеющая геометрическую особенность в виде внутренней полости, заполняемой при фиксации матер иалом Ивкладка с пазом).
Результаты расчетов напряженного состояния твердых тканей зуба с клиновидным дефектом, замещенным вклад-кей с пазом и без него, при наличии функциональной н температурной нагрузки.
Расчеты показали: наиболее опасными для тканей зуба являются области контакта эмали, дентина и вкладки.
Важно отметить, что применение вкладки с пазом позволило снизить уровень напряжений по границе фиксирующего материала с твердыми тканями зуба до значений, близких к минимальным. Распределение средних напряжений а в прилегающих к вкладке тканях зуба показано на рис. 2. Наибольшие значения напряжений в этом случае возникают в эмали зуба, не переходя в дентин. На представленных рисунках видно, что паз во вкладке является концентратором напряжений. При силовом нагружении наибольшие напряжения наблюдаются на внутренних поверхностях вкладки с пазом (рис. 4); при термическом нагружении — на наружной (рис. 2).
Наибольший перепад температур находится в зонах контакта металлической вкладки и тканей зуба (рис. 3). Использование паза позволяет равномерно перераспределить температурные нагружения. Анализируя напряженно-деформированное состояние конструкции зуб - фиксирующий материал - вкладка, можно заметить, что при заданном силовом нагружении (рис. 4) напряжения, возникающие во вкладке и прилегающих тканях зуба, на порядок (примерно в 12,5 раза) превосходят напряжения, возникающие при температурном нагружении.
Таким образом, при заданных условиях можно считать более опасным механическое (силовое) нагружение. Однако важно подчеркнуть, что напряженно-деформированное состояние конструкции определялось при статическом нагружении. Условия эксплуатации вкладки характеризуются циклическими силовым и температурным нагружениями. При динамической, циклической нагрузке области с минимальным запасом прочности будут из онами риска. В результате чего со временем во вкладке, по границе с фиксирующим материалом, могут формироваться трещины, способствующие расцементированию ек онструкции. Отметим, что паз у вкладки является концентратором напряжений: наблюдается увеличение средних напряжений а у данного типа вкладок на 20-30% по сравнению с аналогичными вкладками без паза. Вслед-вс твие этого вкладки с пазом должны обладать большим запасом прочности, чем вкладки без паза. С другой стороны, паз у вкладки может существенно улучшить ее фиксацию посредством цемента в тканях зуба, препятствуя расцементировке микропротеза при длительных циклических нагружениях.
а б
Рис. 2. Средние напряжения а при температурном нагружении для тканей зуба при фиксации циркониевых вкладок без паза (а)ис пазом (б)в сагиттальном сечении.
О бласти макеим ель ныхнп п^женийотмвч ены срасным
15000
13500
12000
10500
9000
7500
6000
4500
3000
1500
0
а б
Рис. 3. Распределение градиента температуры grad Tпри температууном наыружеаии для циррониовыквмадокЫез паза (а)испапом (д)
26
проблемы стоматологии. 2010. № 9
ви\с. 4.Средипи напряжения опри вертикальномсиловом нагружениидлятканей зуба в облаптивафиксировпнной риркпниеви-вки-Дки Н-зпаье-н) е с пазом (б)н оигилталвонм сечении. Области максимальных напряжений отмечены вранным, обыастнминнмауннып напряжеоий атмечноы ьииим
Анализ числовых результатон позволил выдвинусь следующую гипотезу: фактором, способствующим возникновению болевых ощущений у пациентов после реетав-рации клиновидного дефекта посредством вкладок, может являться не температурное воздействие, а перепад темпера-ыур, то есть градиент температуры grнd Т. Результаты расчетов показаны, что вкладка с пазом является наиболее рациональной. При формировании паза уменьшается уровень температурных негружений в твердых тканях восстановленного знбь. Отметим, ото перепав температур в тканях зуба, непосредственно прилегающих к пазу вкладки, гораздо меньше, чем в случае всиановки аналоничной вкладки без пааа, за счет более равномерного распределения темпк-ратур по объему фиксирующего материала, заполняющего паз вюіадки.
Результаты протезирования предложенной конструкции вкладки в отдаленные сроки были прослежены у 70% пациентов. Вкладки отвечали предъявляемым к ним требованиям в 89% клинических случаев. За период пользования протезами больные не отмечали каких-либо неприятных ощущений в полости рта и не предъявляли жалоб. Поверхность большинства осмотренных микропротезов была чистая, блестящая, без нарушения целостности. Отмечалась хорошая фиксация вкладок, плотное краевое прилегание, цвет твердых тканей зубов в области контакта с конструкционным материалом не изменен. При оценке, согласно разработанным критериям, рецидивирующего кариеса явлений непереносимости воспаления маргинального паро-донта, болевых ощущений не наблюдалось. Осложнений, связанных с отколом стенок твердых тканей зуба и расце-ментированием, не зафиксировано.
Данные факты свидетельствуют о рациональности предложенной микроконструкции и о решении поставленной задачи — повышения эффективности лечения больных с клиновидными дефектами твердых тканей премоляров и моляров микропротезами из биологически инертного сплава циркония Э-125, полученными методом литья.
ЛИТЕРАТУРА
1. Головатенко О.В. Процессы де- и реминерализации эмали у больных с клиновидным дефектом и эрозией твердых тканей зубов /О.В. Головатенко //Автореф. канд. дисс. — Пермь. — 2006. — 16 с.
2. Грошиков М.И. Некариозные поражения тканей зуба /М.И. Грошиков// М. «Медицина». — 1985. — 170 с.
3. Дмитриева Л.А. Клинические и микробиологические аспекты применения реставрационных материалов и антисептиков в комплексном лечении заболеваний пародонта / Л.А. Дмитриева, А.Е. Романов, В.Н. Царев. — М.: Мед-пресс-информ, 2002. — 81 с.
4. Жулев Е.Н. Математические моделирование упругих напряжений при протезировании дефектов зубов вкладками / Е.Н. Жулев, ТЮ. Макхамов, Беллюстин Н.С. // Нижегородский медицинский журнал. — Н. Новгород, 1995. — № 1. — С. 45-49.
5. Макеева И.М. Клиновидные дефекты зубов/ И.М. Макеева, Ю.В. Шевелюк// Маэстро. — № 4 (32). — 2008. — 41 с.
6. Мииаев С.С. Индивидуальный подбор стоматологических материалов как элемент клинического протокола ведения больных при лечении несъемными ортопедическими конструкциями: автореф. дис. ... канд. мед. наук. / С.С. Минаев — Москва, 2008. — 26 с.
7. Мусин М.Н. Инновации в клинике реставрационной стоматологии / М.Н. Мусин. — СПб.: Полимедиапресс, 2001. — 10 9 с.
8. Орехова Л.Ю. Сопоставительная оценка качества пломб / Л.Ю. Орехова, Н.Г. Петрова, С.Е. Пухов // Материалы XI Всероссийской научно-практической конференции и труды Vin съезда стоматологической ассоциации России. — М., 2003. — С. 202-206.
9. Шарова Т.В. Факторы нарушения окклюзии и методы ее нормализации Т.В. Шарова, ГИ. Рогожников, И.В.Сидоренко. — Пермь, 1990. — 448 с.
10. Chung Moon Um. Окрашивание кофе и чаем материалов для облицовок / Chung Moon Um., I.E. Ruyter // Квинтэссенция. — 1991. — № 5, 6. — Р. 360-365.
11. Nyashin M.Y. Periodontal ligament may viewed as a porous material filled by free fluid: experimental proof (M. Y Nyashin, A.P. Osipov, M.Ph. Bolotova et all. // Russian Journal of Biomechanics. Vol.3. — № 1. — 1999 — P. 89-95.
12. Wassel R.W. Crowns and other extra-coronal restorations: Cores for teeth with vital pulps / R. W. Wassel, E. R. Smart,
G. St. George // British Dental Journal. — 2002. — Vol. 9. — № 5. — P. 499-509.
13. Лебеденко И.Ю. Изучение износостойкости стоматологических материалов, используемых для замещения дефектов твердых тканей зубов. / И.Ю. Лебеденко, И.В. Щепинова, А.В. Осинцев, В.П. Щепинов // Российский стоматологический журнал. — М., 2005. — № 2. — С.14.
14. Оценка влияния сплава циркония Э-125 на состояние тканей животных /О.А. Шулятникова, ГИ. Рогожников,
H.П.Логинова и др.// Уральский медицинский журнал. — 2008. — № 10 (50). — С. 14-17.
