Научная статья на тему 'Санитарно-химические исследования образцов оксидированного титана для использования в стоматологической имплантологии'

Санитарно-химические исследования образцов оксидированного титана для использования в стоматологической имплантологии Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
157
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИМПЛАНТАТЫ / ТИТАН / ЦИРКОНИЙ / РУТИЛ / САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Король Д. М., Єфименко А. С., Білий С. М., Кіндій Д. Д., Коробейніков Л. С.

Авторами проведені санітарно-хімічні дослідження зразків імплантатів, виготовлених з титану, цирконію та титану з нанесеним рутилом. Результати досліджень показали, що представлені зразки сплавів є безпечними, нетоксичними та відповідають вимогам до матеріалів для імплантації.Авторами проведены санитарно-химические исследования образцов имплантатов, изготовленных из титана, циркония и титана с нанесенным рутилом. Результаты исследований показали, что представленные образцы сплавов являются безопасными, нетоксичными и отвечают требованиям к материалам для имплантации.The authors conducted sanitary and chemical examination of the implant-samples made of titanium, zirconium dioxide, and titanium covered with rutile. The received results proved that the presented alloy samples were safe, nontoxic, and met the requirements to the implantation materials.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Король Д. М., Єфименко А. С., Білий С. М., Кіндій Д. Д., Коробейніков Л. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Санитарно-химические исследования образцов оксидированного титана для использования в стоматологической имплантологии»

МЕТОДИ І МЕТОДИКИ

© Д. М. Король*, А. С. Єфименко**, С. М. Білий***, Д. Д. Кіндій*, Л. С. Коробейніков*

УДК 616. 314-76-77-089. 843-085. 465

Д. М. Король*, А. С. Єфименко**, С. М. Білий***, Д. Д. Кіндій*, Л. С. Коробейніков* САНІТАРНО-ХІМІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗРАЗКІВ ОКСИДОВАНОГО ТИТАНУ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В СТОМАТОЛОГІЧНІЙ ІМПЛАНТОЛОГІЇ

*Вищий держаний навчальний заклад України «Українська медична стоматологічна академія» (м. Полтава)

** Стоматологічна клініка фірми «Вітадент» (м. Запоріжжя)

*** Приватний стоматологічний кабінет (м. Дніпропетровськ)

Дана робота є фрагментом наукової теми «Удосконалення ортопедичних методів профілактики та лікування вторинної адентії, патологічної стертості, уражень тканин пародонту та захворювань СНЩС у дорослих на тлі загально соматичної патології», державний реєстраційний № 011111004872.

Вступ. Основним завданням сучасної імпланто-логії є пошук і вдосконалення нових матеріалів, використовуваних для виготовлення імплантатів. Ба-гаточисельні досліди і клінічна практика дозволяють виділити титан і його сплави як найбільш оптимальні для цих цілей. Титан і його сплави із захисним модифікованим покриттям, дозволяють створити імплантати 3-го покоління, що відрізняються від імплантатів 2-го покоління модифікацією своєї поверхні [1, 2, 3, 4, 5].

Оксид титану дозволяє вирішити два завдання:

1 - зменшити корозію титану в організмі і вихід з його сплавів токсичних легуючих добавок;

2 - створити умови для проведення діелектричного остеосинтезу.

Метою дослідження була оцінка біосумісності дослідних зразків для застосування в стоматологічній імплантології.

Об’єкт і методи дослідження. Для досліджень використовували зразки титану, цирконію, а також титану з нанесенням рутилу. Рутил - мінерал, ді-оксид титану. Назва походить від латинського гігїііив - червоний, червонуватий. Хімічний склад ТіО2 (60 % титану і 40 % кисню); майже завжди містить домішку заліза, звичайні також домішки олова, ніобію і танталу.

Рутіл відомий як природний мінерал, а також отриманий штучно різними способами.

Нами проведені дослідження в лабораторії полімерів медичного призначення (зав. проф. Н. А. Га-латенко) інституту хімії високомолекулярних сполук НАН Україні (директор, академік НАН України, професор Є. В. Лєбєдєв).

Для оцінки ступеню біосумісності зразків було проведено санітарно-хімічні дослідження дослідних зразків.

Умови проведення експерименту: температура 22оС, відносна вологість 70 %. Витяжки готувалися

згідно з Методичними вказівками по токсиколого-гі-гієнічним дослідженням полімерних матеріалів і виробів на їх основі медичного призначення [6, 7].

Зразки зважували та заливали дистильованою водою в співвідношенні 10 мг/см3. Потім ставили в термостат на 1 добу за температури 40оС. В отриманій витяжці визначали вміст відновлюваних, зміну величини рН.

Визначення вмісту відновлюваних домішок.

Вміст відновлюваних домішок визначали згідно з регламентом, що встановлює порядок проведення санітарно-хімічних, токсикологічних і біологічних випробувань стерилізованих шприців ін’єкційних одноразового застосування.

Досліджувану витяжку об’ємом 20 см3 переносили піпеткою в конічну колбу місткістю 250 см3 з притертою пробкою, додавали 20 см3 розчину марганцевокислого калію (0,002н) і 1 см3 сірчаної кислоти (3н), закривали колбу пробкою, обережно перемішували вміст колби та залишали стояти на 15 хвилин. Після закінчення зазначеного проміжку часу додавали 0,1 г йодистого калію та йод, що виділився, титрували розчином тіосульфату натрію (0,02 н) до світло-жовтого кольору. Потім додавали 0,5 см3 розчину крохмалю (0,5 %) і продовжували титрувати до знебарвлення. Титрування контролю проводили в тих же умовах. Для цього використовували 20 см3 контрольного розчину (дистильованої води). Визначення проводили не менш, ніж у двох паралельних пробах (з однієї й тієї ж витяжки або контрольного розчину). Розбіжність між паралельними пробами не повинна перевищувати 0,05 см3 0,02 н розчину тіосульфату натрію.

Результати досліджень та їх обговорення. Кількість відновлюваних домішок AV виражають в об’ємі (см3) 0,02 н розчину тіосульфату натрію, використаного для їхнього визначення, та обчислюють по формулі:

АУ=Ук-Уо,

де Ук - об’єм 0,02 н розчину тіосульфату натрію, витраченого на титрування контрольного розчину, см3;

Уо - об’єм 0,02 н розчину тіосульфату натрію, витраченого на титрування витяжки, см3.

Отримані результати подані в таблиці 1.

Таблиця 1

Вміст відновлюваних домішок

Контроль Витяжка К-О Середнє Стандартне

К О значення відхилення

Зразок I

4,30 4,25 0,05 0,05 0,00

4,30 4,25 0,05

4,25 4,20 Зразок II 0,05

4,30 4,30 0,00 0,00 0,00

4,30 4,30 0,00

4,25 4,25 Зразок III 0,00

4,30 4,30 0,00 0,00 0,00

4,30 4,30 0,00

4,25 4,25 Зразок IV 0,00

4,30 4,30 0,00

4,30 4,30 0,00 0,00 0,00

4,25 4,25 0,00

Таблиця 2

Зміна величини рН

рНк контроль- ного розчину рн0 витяжки рНо-рНк Середнє значення Стан- дартне відхилення

Зразок I

5,45 5,15 0,30

5,47 5,17 0,30

5,43 5,13 0,30

Зразок II

5,15 0,30

5,17 0,30

5,13 0,30

Зразок III 0,30 0,35

5,15 0,30

5,17 0,30

5,13 0,30

Зразок IV

5,15 0,30

5,17 0,30

5,13 0,30

Визначення зміни величини рН витяжки.

Зміну величини рН визначали згідно з Методичними вказівками по токсиколога-гігієнічним дослідженням полімерних матеріалів і виробів на їх основі медичного призначення (Київ, 1998 р.).

Проведення визначення. Використовувану витяжку й контрольний розчин поміщали в склянку та

вимірювали величину рН витяжки й контролю на універсальному іономірі ЕВ-74.

Результати вимірів обчислювали за формулою: АрН= рНо-рНк

де АрН - зміна величини рН рНо - величина рН витяжки рНк - величина рН контрольного розчину Величину рНо й рНк розраховували як середнє арифметичне трьох результатів паралельних визначень.

Результати представлені в таблиці 2. Визначення вмісту важких металів.

Визначення вмісту важких металів проводили на аналізаторі МХА 1000-5, що призначений для вимірювання масової концентрації важких металів (міді,свинцю,цинку) в рідких та твердих пробах.

Температура експозиції зразків становила 40°С, час експозиції - 3 доби.

Принцип визначення полягає в електрохімічному накопиченні на вимірювальному електроді елементів (важких металів), що містяться в пробі та наступному електролітичному розчиненні металів при заданому опорі ланцюга.

Результати представлені в таблиці 3.

Таблиця 3

Вміст металів у дослідних зразках

Вміст металів Зразок ГДК, мг/л

I II III IV

свинець 0,000037 0,000062 0,001051 0,002014 0,03

мідь 0,1071 0,1213 0,05653 0,008029 1,0

цинк 0,8725 0,7621 0,5837 0,03340 1,0

Зразок I: вага = 3. 4 г, об’єм =34 мл Зразок II: вага = 3. 4 г, об’єм =34 мл Зразок III: вага = 4. 0 г, об’єм =40 мл Зразок IV: вага = 3. 7 г, об’єм =37 мл

Висновки.

1. Проведені дослідження по визначенню вмісту важких металів показали, що всі зразки є безпечними, а кількість важких металів у їх складі не перевищує гранично допустимих концентрацій.

2. Санітарно-хімічні дослідження показали, що дослідні зразки (І, II, III, IV) є нетоксичними та відповідають вимогам до матеріалів для імплантації.

Література

1. Ахмадова М. А. Современные представления о влиянии различных видов имплантации на организм пациента и окружающие ткани / М. А. Ахмадова // Стоматология. - 2005. - № 1-2. - С. 18 - 19.

2. Борченко Н. А. Влияние свойств поверхности имплантата на процесс остеоинтеграции при внутрикостной имплантации / Н. А. Борченко, А. Г. Гулюк // Вестник стоматологии. - 2005. - № 1. - С. 93 - 98.

3. Лебеденко И. Ю. Изучение взаимодействия винтовых имплантатов из сплава циркония Э-125 с костной тканью в эксперименте на животных / И. Ю. Лебеденко, О. Б. Кулаков // Новое в стоматологии. - 2002. - № 2. - С. 98 - 100.

4. Лясникова А. В. Современные технологии в производстве высокоэффективных дентальных имплантатов / А. В. Ляс-никова, К. Г. Бутовский, В. Н. Лясников // Клиническая имплантология и стоматология . - 2003. - № 1-2. - С. 35-37.

5. Морфологические особенности заживления кости при использовании пористых титановых имплантатов в эксперименте / А. С. Артюшкевич, И. А. Швед, Е. В. Мишустина [и др.] // Современная стоматология. - 2002. - № 2. - С. 43-45.

6. !80 10993-6 “Оценка биологического действия медицинских изделий. Тесты на локальные эффекты после имплантации”.

7. Методичні вказівки по токсиколого-гігієнічним дослідженням полімерних матеріалів і виробів на їхній основі медичного призначення / Н. А. Галатенко, Ю. Б. Константинов, А. И. Луйк [та інш.]. - К., 1998. - 124 с.

УДКб1б. 314-7б-77-089. 843-085. 4б5

САНІТАРНО-ХІМІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗРАЗКІВ ОКСИДОВАНОГО ТИТАНУ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В СТОМАТОЛОГІЧНІЙ ІМПЛАНТОЛОГІЇ

Король Д. М., Єфименко А. С. , Білий С. М., Кіндій Д. Д., Коробейніков Л. С.

Резюме. Авторами проведені санітарно-хімічні дослідження зразків імплантатів, виготовлених з титану, цирконію та титану з нанесеним рутилом. Результати досліджень показали, що представлені зразки сплавів є безпечними, нетоксичними та відповідають вимогам до матеріалів для імплантації.

Ключові слова: імплантати, титан, цирконій, рутил, санітарно-хімічні дослідження.

УДК б1б. 314-7б-77-089. 843-085. 4б5

САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ ОКСИДИРОВАННОГО ТИТАНА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СТОМАТОЛОГИЧЕСКОЙ ИМПЛАНТОЛОГИИ

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Король Д. М., Ефименко А. С., Билый С. М., Киндий Д. Д. , Коробейников Л. С.

Резюме. Авторами проведены санитарно-химические исследования образцов имплантатов, изготовленных из титана, циркония и титана с нанесенным рутилом. Результаты исследований показали, что представленные образцы сплавов являются безопасными, нетоксичными и отвечают требованиям к материалам для имплантации.

Ключевые слова: имплантаты, титан, цирконий, рутил, санитарно-химические исследования.

UDC б1б. 314-7б-77-089. 843-085. 4б5

Sanitary and Chemical Examination of the Oxidized Titanium Samples for the Use in Dental Implantology

Korol D., lefimenko A., Biliy S., Kindiy D., Korobeynikov L.

Summary. The authors conducted sanitary and chemical examination of the implant-samples made of titanium, zirconium dioxide, and titanium covered with rutile. The received results proved that the presented alloy samples were safe, nontoxic, and met the requirements to the implantation materials.

Key words: implants, titanium, zirconium dioxide, rutile, sanitary and chemical examination.

Стаття надійшла 10. 01. 2013 р.

Рєцєнзєнт - проф. Новіков В. М.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.