CC BY
36
Применение цельнокерамических реставраций для восстановления депульпированных зубов
П. А. Коледа, врач Медицинского центра «Полимед» Екатеринбург
С. Е. Жолудев, доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой ортопедической стоматологии Уральской государственной медицинской академии Екатеринбург
И. Н. Кандоба, кандидат физико-математических наук, Институт математики и механики УрО РАН Екатеринбург
Несмотря на успехи, достигнутые в решении проблемы профилактики и лечения основных стоматологических заболеваний, распространенность осложнений кариеса остается достаточно высокой.
Общепризнано, что при качественном эндодонти-ческом лечении и качественной реставрации депуль-пированные зубы сохраняются как интегральная часть зубочелюстной системы. Это обуславливает значительный интерес к проблеме реставрации зубов, пролеченных эндодонтически [4, 10].
Существует много методов реставрации зубов, которые можно разделить на прямые, когда манипуляции выполняются непосредственно в полости рта пациента [27], и непрямые, проводимые с использованием лабораторного этапа изготовления [3, 16, 17]. Каждый из этих методов имеет свои достоинства и недостатки. Так, непрямой метод, несмотря на пристальное внимание к нему отечественных и зарубежных ученых, гораздо менее распространен в связи со сложностью технологического обеспечения [5, 7, 9].
При прямой же реставрации достаточно часто встречается нарушение маргинальной адаптации пломб, которое приводит к появлению краевой пигментации, изменению цвета и состояния поверхности, развитию вторичного кариеса, разрушению коронки зуба.
Частота удаления депульпированных зубов на первом после лечения году составляет 9,9 %, на втором - 12,1 %. Резкий рост числа случаев удаления зубов на третьем году после их лечения, достигающий 38,9 %, связан с разрушениями коронковой части. К пятому году этот показатель увеличивается до 45,2 % [6].
На протяжении десятилетий для восстановления значительно разрушенных зубов использовались
штифтовые элементы [17, 18]. На сегодняшний день разработано большое количество внутриканальных и парапульпарных штифтовых систем. Однако применение этих конструкций связано с риском возникновения многочисленных осложнений. Внутрика-нальные штифты подвергаются коррозии и могут служить причиной продольных и косых переломов корней зуба, не подлежащих дальнейшему восстановлению [21].
В зубах, восстановленных при помощи штифтовых конструкций, чаще наблюдаются периапикальные изменения, чем в эндодонтически пролеченных зубах, восстановленных без опорных элементов. Наличие в корне зуба жесткого стержня приводит к перераспределению напряжений, возникающих при жевательных нагрузках в системе «корень - периодонт -альвеола», с их увеличением в апикальной части корня. Этот факт подтверждается исследованиями методом конечных элементов [23].
Эластичные внутриканальные штифты (с-ро81:) имеют другие недостатки. При восстановлении де-пульпированных зубов лучше избегать создания композитных штифтов, входящих в корневые каналы, так как это может приводить к таким же осложнениям, как и при штифтовых конструкциях из других материалов [25].
I. ИгаЬе е1: а1. [27] исследовали возможность бесштифтового восстановления сильно разрушенных зубов. Благодаря низкому коэффициенту термического расширения и высокой механической прочности в месте соединения керамических материалов с твердыми тканями зуба под воздействием функциональных нагрузок образуются значительно меньшие внутренние напряжения, чем при наличии композитных реставраций. За счет этого резко снижается опасность образования краевых трещин с последующим развитием вторичного кариеса [5, 19, 20, 24, 26].
В конечном итоге качество любой стоматологической реставрации зависит от индивидуального сочетания ее цвета, формы, стабильности, биосовместимости, точности фиксации и функциональной эффективности.
Улучшенные адгезивные материалы и технологии в сочетании с данными научных исследований позволили уверенно прогнозировать положительный результат эстетического восстановления жевательных зубов протезами из керамики [16]. Наиболее эффективными способами восстановления разрушенных коронок жевательных зубов служат непрямые реставрации. Длительное время для этой цели использовались неэстетичные металлические вкладки, а также металлокерамические, металлопластмассовые протезы, имеющие ряд недостатков: для их установки
требуется большой объем препарирования, возможна травма круговой связки периодонта при препарировании, технические этапы изготовления достаточно сложны, в некоторых случаях происходят отколы керамики с металлической основы под действием жевательной нагрузки и др.
К разрушению керамических реставраций приводят:
- неоптимальная форма реставрации;
- неоднородная микроструктура реставрации;
- большие размеры и особенности распределения поверхностных дефектов;
- остаточные напряжения и дефекты поверхности;
- неблагоприятные внешние условия;
- недостаточные прочность и плотность соединения керамики и цемента;
- неодинаковая толщина стенок и неравномерное распределение соединительных элементов реставрации;
- значительные различия в значениях модуля упругости использованных материалов;
- избыточные величины и нефункциональные направления воздействия внешних нагрузок.
Форма реставрации является одним из доминирующих факторов, определяющих срок ее «жизни», поэтому данный аспект наиболее подробно изучается нами и методами клинической практики, и методами математического и численного моделирования реставрации. При этом сравниваются различные характеристики как клинически использованных накладок на депульпированные премоляры и моляры, изготовленных из различных материалов, так и соответствующих конструкций, полученных в результате экспериментального моделирования.
Поскольку поверхность зуба - отнюдь не хаотический набор бугорков и ямок, напротив, каждый элемент окклюзионной поверхности несет свою функциональную нагрузку, это обязательно должно приниматься во внимание при моделировании [13]. Необходимо учитывать и наклон корней зубов, пропорциональный уровню скатов бугров (правило пропорции 5 : 3). При этом, несмотря на всю привлекательность результатов моделирования, керамическая реставрация сильно разрушенного зуба должна повторять все анатомические особенности жевательной поверхности и изготавливаться профессионально в условиях лаборатории опытным мастером.
К сегодняшнему дню результаты исследований позволяют однозначно утверждать, что использование техники адгезивной фиксации гарантирует керамическим реставрациям длительный срок эксплуатации [13].
Ослабленный эндодонтическим лечением зуб приобретает достаточную надежность при восстановлении керамической вкладкой со штифтом, дающей возможность сохранить больше тканей зуба и прибегнуть к изготовлению коронки в отдаленные сроки.
В клинике стоматологического центра «Урсула» и клинике «Полимед» такие непрямые реставрации применяются в течение более чем шести лет с положительным результатом [8]. Ни одна реставрация за этот
период не утрачена. Получен патент на изобретение «Способ восстановления депульпированных больших и малых коренных зубов при тотальном разрушении коронки» от 08.01.2004 г. № 2003106204/14 (006632).
Для обоснования клинического применения данного способа нами был проведен достаточно обширный численный эксперимент. Результаты численного моделирования показывают, что в ряде практически важных случаев за счет придания пульповой камере необходимой формы можно добиться желаемого (равномерного) распределения напряжений вблизи контактных зон в реставрируемом зубе. Как признано экспертами, такое распределение напряжений способствует существенному увеличению «жизненного цикла» реставрации зуба.
Для построения математической модели применялся широко используемый на практике метод сечений - рассматривались плоские сечения зуба. Для каждого сечения численно решалась плоская задача упругости для неоднородных сред. При этом игнорировались отдача корней зуба (сечение жестко закреплено на его нижней границе) и взаимодействие с соседними зубами (остальная часть границы считается свободной). Задача оптимизации формы сечения зуба заключалась в определении такой его формы, в которой бы реализовывалось оптимальное распределение напряжений на варьируемой границе сечения. Важно отметить, что площади всего сечения и сечения керамической вставки должны быть постоянными (изопери-метрическое ограничение). В задачах оптимизации формы этого класса необходимым условием оптимальности формы является равномерное распределение напряжений на варьируемой границе [1, 2, 15, 26].
На рис. 1 и 2 изображено плоское (вертикальное) сечение зуба. Коричневым цветом указаны направления и параметры прикладываемой к форме статической внешней нагрузки. Зоны желтого цвета определяют форму плоского сечения эмали зуба, зоны зеленого цвета - форму плоского сечения дентина, зоны красного цвета - форму керамической вставки. Варьируемой (оптимизируемой)границей сечения является граница контакта керамической вставки и дентина (на рисунках граница между зеленой и красной зонами выделена темным цветом). Границы всех зон задавались при помощи замкнутых ломаных. Для расчета напряжений на границах всех зон сечения зуба использовался метод граничных элементов. Значение возникающего на этом участке напряжения находится в прямой зависимости от интенсивности затемнения вблизи варьируемой границы.
Процедура оптимизации формы сечения зуба построена на основе метода последовательных приближений к оптимальной форме. На рис. 1 изображена начальная (априорно заданная) форма сечения зуба, на рис. 2 - результаты реализации одного шага процедуры оптимизации. На каждом шаге этой процедуры реализуется специальное изменение (вариация) варьируемой границы сечения. Вариация этой границы осуществлялась при помощи сдвига вершин соответствующей ей ломаной вдоль поля нормалей
к ней. Для каждой вершины направление и величина сдвига зависели от значения напряжения, возникающего в вершине при заданной внешней статической нагрузке. При этом такая вариация границы сохраняла исходное значение площади сечения керамической вставки - удовлетворяла изопериметричес-кому ограничению.
Рис. 1. Начальная форма плоского сечения зуба, подверженного воздействию внешней статической нагрузки
Рис. 2. Результаты реализации одной итерации процесса оптимизации формы плоского сечения зуба
В правой части рис. 1, 2 в соответствующих таблицах приведены значения напряжений в узлах (серединах звеньев ломаной) варьируемой части границы. Ниже этих таблиц на каждом рисунке указаны параметры распределения напряжений на варьируемой границе:
f(min) - минимальное значение напряжения;
f(max) - максимальное значение напряжения;
df(C) = f(max) - f(min) - невязка напряжений в равномерной метрике;
f(L2) - среднее интегральное значение напряжения;
df(L2) - невязка напряжений в интегральной метрике.
Значения параметров df(C), df(L2) характеризуют равномерность распределения напряжений на варь-
ируемой границе - чем меньше значения этих параметров, тем более равномерно напряжения распределены на границе. Видно, что значения указанных параметров существенно меньше (почти в два раза) для формы, изображенной на рис. 2.
Продолжая такой процесс оптимизации формы сечения зуба, можно добиться еще большей равномерности распределения напряжений на варьируемой границе - увеличить «жизненный цикл» соответствующей этой модели зуба реставрации.
На рис. 3 изображен зуб 1.6, восстановленный после лечения осложненного кариеса при помощи керамической накладки со штифтом.
Рис. 3. Реставрация зуба 1.6
Успех реставрации зависит от многих факторов. Тем не менее опыт и навыки стоматолога являются решающими для успеха лечения даже при соблюдении всех показаний и противопоказаний, а также технологических аспектов. Если же не соблюдаются должным образом существенные этапы работы, такие как си-ланизация, протравливание поверхностей или обеспечение сухости операционного поля с помощью коффердама, либо имеется слишком большая краевая щель, то неудача запрограммирована заранее.
Непосредственно перед началом лечения подбирается цвет будущей накладки. Препарирование полости осуществляется вращающимися инструментами с алмазным напылением, закругленными краями и наклоном конуса от 6 градусов. Рекомендуемая минимальная толщина во всех участках (в жевательной, апроксимальной области и у перешейка) -от 1,5 мм. Краевая область не должна иметь острых углов и превышать угол в 60 градусов. Неровные края, как при изготовлении металлической вкладки, недопустимы [14].
Керамика, в отличие от композитов, предполагает возможность долговременной функциональности. Как и при использовании композитов, зуб укрепляется после бондинга. Для фиксации реставраций, каркасы которых изготовлены из стеклокерамики, применение адгезивной фиксации является обязательным. Это основано на эффективном соединении между керамикой и твердыми тканями зуба через слой силана, слой адгезива, слой полимерного композитного цемента и еще один слой силана. Использование адге-
18
Проблемы стоматологии. 2007. № 3
зивной техники повышает прочность фиксации реставраций до клинически приемлемых величин. Методика достройки полости, или «build up», интересна тем, что подготовка полости под вкладку проводится более щадящим способом, и если возникли зоны поднутрений, стенки полости не нужно выравнивать, снимая при этом здоровые ткани. При применении для этого текучих композитов с низким модулем Юнга уменьшается внутреннее напряжение и сохраняется здоровая ткань зуба. На период лабораторного изготовления вкладки полость закрывается светоотверждаемым материалом временной фиксации.
На втором клиническом этапе производится фиксация готовой реставрации. Рабочие этапы включают:
- наложение коффердама;
- очистку зуба при помощи щетки и пасты;
- протравливание 38 % фосфорной кислотой в течение 30 - 60 секунд;
- смывание кислоты воздушно-водяной смесью;
- нанесение праймера и адгезива;
- фиксацию вкладки;
- удаление излишков цемента;
- покрытие глицерин-гелем;
- отверждение.
Параллельно с этим выполняется кондиционирование керамической накладки:
- обезжиривание с помощью ацетона и спирта;
- протравливание внутренней поверхности вкладки в течение 2,5 минут с помощью 5 - 9 % плавиковой кислоты;
- промывание вкладки водой;
- силанизация подготовленной поверхности;
- нанесение бондинга;
- фиксация на композитный цемент двойного отверждения.
В заключение осуществляется отверждение светом полимеризационной лампы с апроксимальной и жевательной сторон в течение 40 секунд, после чего производится проверка окклюзионных контактов [16].
В некоторых случаях восстановление жевательного зуба цельнокерамической вкладкой со штифтом является единственно возможным способом устранения дефекта зуба. Приведем пример восстановления жевательного зуба керамической вкладкой при его низкой клинической коронке. Исходная ситуация в полости рта изображена на рис. 4.
Рис. 4. Исходная ситуация в полости рта
Зубы 3.6, 4.6 вылечены эндодонтически по поводу хронического фиброзного периодонтита. Устья корневых каналов изолированы стеклоиономерным цементом, им же сглажены неровности дна полости зуба. Получен двухслойный одномоментный оттиск. В лаборатории изготовлены вкладки по системе IPS IMPRESS - II. Фиксация керамических вкладок осуществляется с предварительным обезжириванием и силанизацией их внутренних поверхностей. Затем керамические вкладки протравливаются 5 % плавиковой кислотой в течение 2,5 минут. Все поверхности зуба, контактирующие с вкладкой, обрабатываются 36 % гелем фосфорной кислоты. После этого наносится адгезив и производится фиксация реставрации с помощью композитного цемента двойного отверждения. Готовая реставрация в полости рта изображена на рис. 5.
Рис. 5. Вид в полости рта после фиксации накладок
Положительные результаты, получаемые нами при восстановлении депульпированных зубов данным способом на протяжении белее шести лет, позволяют рекомендовать его в широкую практику стоматологов-терапевтов и ортопедов.
Список использованной литературы
1. Баничук Н. В. Оптимизация форм упругих тел. М.: Наука, 1980.
2. Баничук Н. В., Иванова С. Ю., Шаранюк А. В. Динамика конструкций. Анализ и оптимизация. М.: Наука, 1989.
3. Бауман М. А. Керамические вкладки II Клин. стоматология 1999. № 1. С. 64 - 71.
4. Боровский Е. В. Кариес зубов: препарирование и пломбирование. М.: АО «Стоматология», 2001.
5. Варес Э. Металлокерамические зубные протезы не достижение, а преступление в стоматологии II ДентАрт. 2003. № 3. С. 57 - 60.
6. Гречишников В. И. Нарушение резистентности твердых тканей депульпированных зубов, патогенез, пути профилактики и лечения: Автореф. дис. .. д-ра мед. наук. М., 1992.
7. Клемин В. А. Клинико-экспериментальное обоснование новых конструкций восстановительных зубных микропротезов: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. Минск, 1995.
8. Коледа П. А., Васьковский А. В., Слесарев В. Г. Цельнокерамические реставрации: вариант клинического применения II Урал. стоматолог. журн. 2002. № 1. С.47 - 47.
9. Лейци Элтон М. Непрямые эстетические композитные реставрации передних зубов в один визит II ДентАрт. 2003. № 2. С.48-55.
10. Сарфати Э. Развитие концепции восстановления депульпированных зубов II Клин. стоматология. 1997. № 1. С. 32-34.
11. Терапевтическая стоматология. Избранные разделы / Под ред. Е. В. Боровского. М.: АО «Стоматология», 2005. С. 59 - 85.
12. Чумаченко Е. Н., Арутюнов С. Д., Лебеденко И. Ю. Матаматическое моделирование напряженно-деформированного состояния зубных протезов. М., 2003.
13. Gerhard F. Н. Эстетическая стоматология - что это такое? II Новое в стоматологии. 2002. № 4. С. 11-15.
14. Lubberich A. C. Сравнение трех цельнокерамических систем: современное состояние II Новое в стоматологии. 1998. № 1. С. 7-23.
15. Reichel К. Моделирование коронок керамическими материалами с учетом требований биомеханики и эстетики жевательного аппарата II Новое в стоматологии. 1998. № 3. С. 28.
16. Sturrdge P. Препарирование зубов и техника изготовления керамических виниров II Квинтэссенция. 2002. № 1. С. 17-24.
17. Burke J., Shaglouf A. G., Combe E. C., Wilson N. H. Frakture resistance of five pinretained core build-up materials on teeth with and without extracoronal preparation //Oper. Dent. 2000. September 1. Vol. 25, № 5. P. 388-394.
18. Cohen B. I., Pagnillo M. K., Newman I. et al. Retention of three endodontic posts cemented with five dental cements II J. Prosthet. Dent. 1998. May 1. Vol. 79, № 5. P. 520-525.
19. Hein C. Fallbeispiel Direkt-Inlaysystem II Zahnarzt Wirtschaft praxis. 2002. Bd. 7-8. S. 88.
20. Kern M., Pospiech P. Vollkeramische Brucken auf dem klinischen Prufstand IIZMK. 2000. Bd. 19, № 3. S. 163-165.
21. Lagoroi L., Giuria R., Bandelloni R., Pucciarelli G. L. Clinical cases of teeth previously treated by endodontic restorathoin using intra-canal pins of gold-coated brass H Minerva Stomatology. 1997. June 1. Vol. 46, № 6. P. 337-342.
22. Manhart J. Seitenzahnversorgung mit adhasiv befestigten Keramikinlays II Dental Spiegel. 2003. Bd. 5. S. 38.
23. Matsuo S., Watari F., Ohata N. Fabrication of a functionally graded dental composite resin post and core by laser lithography and finite element analysis of its stress relaxation effect on tooth root II Dent. Master J. 2001. December 1. Vol. 20, № 4. P. 257-274.
24. Meyer L. Zirkon das unbekannte Erfolgsprodukt II Zahnarzt Wirtschaft praxis. 2003. Bd. 9. S. 18-22.
25. Multbauer J. A., Dunn W. J., Roberts H. W., Murchison D. F. The effect of resin composite pins on the retention of class IV restorations II Oper. Dent. 2002. May - Jun. Vol. 27, № 3. P. 284-288.
26. Noll F. J. Zirkonoxidkeramik: Schon, aber wie lange? II Zahntech Mag. 2003. Bd. 7. S. 48.
27. Urabe I., Nakajima S., Sano H., Tagami J. Physical properties of the dentin-enamel junction region H Am. J. Dent. 2000. Jun. Vol. 13, № 3. P. 129-135
Восстановление твердых тканей жевательных зубов с низкой клинической коронкой
Е. Н. Онопа, доктор медицинских наук, профессор додонтического лечения, разрешима, так как разно-кафедры ортопедической стоматологии Алтайского образие продукции и методик позволяет найти выход государственного медицинского университета в большинстве случаев при возникновении реставра-
Барнаул ционных проблем [3]. Необходимо принимать во вни-
мание, что эффективная фиксация реставрационных конструкций обеспечивает полноценное восстанов-Д. С. Павликов, стоматолог-ортопед, ГБ № 1 ление утраченных функций отдельных органов зубо-
Барнаул челюстной системы, их топографических и функцио-
нальных взаимоотношений [1].
В клинической практике часто встречаются ситуации, когда у пациента наблюдается неудовлетворительное уменьшенное межокклюзионное расстояние, а А. Г Васильев, стоматолог-ортопед, стоматологи- восстанавливаемые зубы имеют низкую клиническую ческая поликлиника Алтайского государственного коронку. При этом невозможность изготовления ка-медицинскогоуниверситета чественной ортопедической конструкции зубного
Барнаул протеза, обладающего оптимальными ретенцион-
ными свойствами, естественно, увеличивает риск рас-цементировки при его эксплуатации. Решение данной проблемы требует избирательной тактики врача-стоматолога при оказании ортопедической помощи. Одной из задач, стоящих перед ортопедической Нами предлагается эффективный способ изготов-стоматологией, является совершенствование методов ления штифтовой конструкции при низкой клини-конструирования ортопедических конструкций, раз- ческой коронке зуба, позволяющий добиться адек-работка стандартов к существующим и разрабатыва- ватной ретенции фиксации покрывной искусственной емым конструкциям протезов, повышение точности коронки - составной части штифтовой конструкции их изготовления [2]. и, соответственно, повысить эффективность реабили-
Фундаментальная проблема стоматологии - мор- тации больных с патологией твердых тканей зубов. фофункциональное восстановление разрушенных Заключается он в изготовлении литой культевой зубов эндоканальными штифтами [4]. При этом си- штифтовой вкладки, покрывной искусственной ко-туация, с которой сталкивается практикующий врач ронки и запирающего штифта, формировании пер-при восстановлении твердых тканей зубов после эн- форационного отверстия для установки запираю-
