CC BY
31
УДК 616.314-085
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ЛАБОРАТОРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ КОМПОЗИТНОГО РЕСТАВРАЦИОННОГО МАТЕРИАЛА РОССИЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Пермякова А.В.1, Галанова Т.А.1, Русакова П.Ю.2, Николаев А.И.1
1 - Смоленский государственный медицинский университет, Россия, 214019, г. Смоленск, ул. Крупской, 28
2 - Стоматологическая поликлиника № 1, Россия, 214012, г. Смоленск, ул. Беляева, 7 perm_86@list.ru - Пермякова Анастасия Владимировна
Резюме. Проведено сравнительное изучение прочностных характеристик композитного материала российского производства Реставрин и современных импортных универсальных композитов. Определение прочности при изгибе и модуля упругости проводили в соответствии с требованиями ГОСТР 31574-2012. Исследовали композитные материалы Реставрин (Технодент, Россия) , Charisma Classic (Kulzer, Германия), Filtek Z250 (3M, США/Германия), Estelite Asteria (Tokuyama, Япония), GrandioSO (VOCO, Германия). По прочности при изгибе и модулю упругости композитный материал российского производства Реставрин (Технодент) не уступает (р>0,05) импортным композитным материалам универсальным композитам. Универсальный наногибридный светоотверждаемый композитный материал российского производства Реставрин можно рекомендовать для реставрации боковых зубов в повседневной практике врача-стоматолога.
Ключевые слова: стоматологические композитные реставрационные материалы, эстетическая реставрация, прочность при изгибе.
COMPARATIVE LABORATORY STUDY OF THE BENDING STRENGTH OF A COMPOSITE RESTORATION MATERIAL PRODUCED IN RUSSIA
Permyakova A. V.1, Galanova T.A.1, Rusakova P.Yu.2, Nikolaev A.I.
1 - Smolensk State Medical University, Russia, Smolensk, 214019, St. Krupskoy, 28
2 - Dental polyclinic №1, Russia, 214012, Smolensk, St. Belyaeva, 7
Summary. A comparative study of the strength characteristics of the composite material of Russian production Restavrin and modern imported universal composites was carried out. The bending strength and elastic modulus were determined in accordance with the requirements of GOSTR 31574-2012. We studied composite materials Restavrin (Technodent, Russia), Charisma Classic (Kulzer, Germany), Filtek Z250 (3M, USA/Germany), Estelite Asteria (Tokuyama, Japan), GrandioSO (VOCO, Germany). In terms of Flexural strength and elastic modulus, the Russian-made composite material Restavrin (Technodent) is not inferior (p>0.05) to imported composite materials and universal composites. Universal nanohybrid light-curing composite material of Russian production Restavrin can be recommendedfor the restoration of lateral teeth in the daily practice of a dentist.
Keywords: dental composite restorative materials, aesthetic restoration, bending strength.
Введение. Более четырех десятилетий стоматологи всего мира используют композитные пломбировочные материалы для реставрации твердых тканей зубов. В настоящее время универсальные светоотверждаемые композиты занимают лидирующие позиции среди реставрационных материалов. В первую очередь это связано с их высокими эстетическими, прочностными и манипуляционными характеристиками И, 91. В настоящее время совершенствование композитных материалов для прямой эстетической реставрации зубов продолжается Г81. При этом успех использования композитов в клинике во многом зависит от их свойств и химического состава, от технологии отверждения и взаимодействий с тканями зуба, от четкого определения показаний и противопоказаний к их применению [4]. В связи с этим, практикующим стоматологам следует четко представлять достоинства и недостатки новых материалов и располагать информацией об особенностях их применения [3].
Следует отметить, что стоматология является одной из наиболее материалоемких медицинских специальностей, требующей большого количества дорогостоящего оборудования, расходных материалов, средств обезболивания и стоматологического инструментария [4]. В настоящее время доля импортной стоматологической продукции составляет более 80% [2]. В этой связи актуальной задачей является реализация программы импортозамещения и поддержки экспорта. При этом российская продукция должна быть самого высокого международного уровня, должна не только обеспечить потребности России, но и завоевывать мировые рынки [5]. При этом, как было отмечено на IX Всероссийском съезде работников фармацевтической и медицинской промышленности (30 марта 2017 г.), важно обеспечить ассортимент и качество продукции на уровне мировых требований [6]. В этой связи актуальными представляются исследования, в которых проводится сравнительный экспертный анализ продукции российского производства с известными за рубежом брендами [7].
В связи с этим наш интерес привлек новый наногибридный композитный материал Реставрин, производимый российской компанией Технодент.
Цель исследования: изучение в сравнительном аспекте прочности при изгибе и модуля упругости композитного материала российского производства Реставрин и современных импортных универсальных композитов.
Материалы и методы исследования. Проведено сравнительное исследование следующих современных реставрационных материалов: Реставрин (Технодент, Россия) -наногибридный композит; Charisma Classic (Kulzer, Германия) - микрогибридный композит; Filtek Z250 (3M, США/Германия) - микрогибридный композит; Estelite Asteria (Tokuyama, Япония) - микронаполненный композит; GrandioSO (VOCO, Германия) - наногибридный композит.
Определение прочности при изгибе и модуля упругости проводили в соответствии с требованиями ГОСТ Р 31574-2012 [1]. Для изготовления образцов для испытаний использовали разборную металлическую форму, состоящую из двух пластин с зажимами, позволяющую получать образцы пломбировочного материала в виде балочек размером 25,0+2,0 х 2,0+0,1 х 2,0+0,1 мм. Для облегчения извлечения образцов форму смазывали 3% раствором поливинилового эфирного воска в гексане, не выделяющим продуктов, влияющих на реакцию отверждения композитов. Образцы изготавливали и испытывали при температуре 23±1 °С и относительной влажности воздуха не менее 30 %. Было изготовлено по 10 образцов каждого исследуемого композитного материала. После изготовления их выдерживали в дистиллированной воде в лабораторном электрическом суховоздушном термостате ТС-1/80 при температуре 37±1°С в течение 24 час.
Определение разрушающего напряжения и модуля упругости при изгибе проводили при нагружении образца методом трехточечного изгиба. Образец помещали на две линейные опоры, расстояние между которыми равнялось 20 мм. На середину образца воздействовали постоянно увеличивающейся нагрузкой со скоростью 0,75±0,25 мм/мин до его разрушения и фиксировали значение разрушающей нагрузки и зависимость «нагрузка / деформация».
Прочность при изгибе аиз, МПа, вычисляли по формуле:
3FL
Ою =
из 2 ЪП2
где: Г - нагрузка при разрушении образца, Н; Ь - расстояние между опорами, равное 20±0,01 мм; Ь - ширина образца, измеренная непосредственно перед началом испытания, мм; к - высота образца, измеренная непосредственно перед началом испытания, мм. Модуль упругости вычисляли по формуле:
Fi L'
Е = —
'
4ЪП3й '
где: Г - нагрузка в области упругой деформации образца, выбранная на прямолинейном участке диаграммы «нагрузка - деформация», Н; ё - деформация при выбранной нагрузке, мм.
При проведении статистического анализа полученных данных для определения
обобщающей характеристики уровня признака (прочность при изгибе; модуль упругости) для каждого вариационного ряда вычисляли среднее арифметическое (М) и среднее квадратическое отклонение (g). Для установления вероятности безошибочного прогноза, с которой результаты, полученные на основании изучения выборочной совокупности, можно перенести на генеральную совокупность, вычисляли среднюю ошибку показателя (m). Для определения достоверности сравниваемых средних величин вычисляли доверительный коэффициент (t).
Результаты исследования и их обсуждение. Сравнительная оценка прочности при изгибе исследованных композитных материалов показала (табл. 1), что наибольшее значение прочности при изгибе имеет Filtek Z250 - 142,5±13,0 МПа, однако отличие данного показателя от аналогичных характеристик Реставрина (129,6±5,2 МПа), Charisma Classic (120,5±5,0 МПа) и GrandioSO (127,6±12,8 МПа) статистически не достоверно (р>0,05). При этом прочность при изгибе микронаполненного композита Estelite Asteria - 86,8±6,4 МПа оказалась достоверно ниже (р<0,05). В то же время прочность при изгибе всех исследованных материалов соответствует требованиями стандарта ISO 4049:2019 - не менее 80 МПа [10].
Таблица 1. Итоговая таблица прочностных характеристик исследуемых композитных материалов (средние значения) __
Материал Прочность при изгибе (МПа) Модуль упругости (ГПа)
М m М m
Реставрин 129,6 5,2 8,8 0,5
Filtek Z250 142,5 13,0 12,0 0,6
Estelite Asteria 86,8 6,4 7,6 0,6
Charisma Classic 120,5 5,0 8,9 0,5
GrandioSO 127,4 12,8 15,2 0,9
Сравнительная оценка модуля упругости исследованных композитных материалов показала, что модуль упругости Реставрина (8,8±0,5 ГПа) находится на уровне аналогичных характеристик Charisma Classic (8,9±0,5 ГПа) и Estelite Asteria (7,6±0,6 ГПа) (р>0,05). При этом композиты Filtek Z250 и GrandioSO имеют более высокие показатели модуля упругости - 12,0±0,6 ГПа и 15,2±0,9 ГПа соответственно.
Заключение. Как показали результаты проведенного нами лабораторного исследования, материал Реставрин производства компании Технодент (Россия) не уступает по прочности при изгибе (р>0,05) импортным универсальным композитам. Модуль упругости Реставрина также находится на уровне аналогичных показателей импортных материалов.
Высокая прочность при изгибе и средний, умеренный модуль упругости композита Реставрин являются, по нашему мнению, оптимальным сочетанием прочности и эластичности, обеспечивающим долговременную целостность соединения реставрации и тканей зуба.
По нашему мнению, универсальный наногибридный светоотверждаемых композитный материал российского производства Реставрин можно рекомендовать для реставрации боковых зубов в повседневной практике врача-стоматолога.
Литература
1. ГОСТ Р 31574-2012 Материалы стоматологические полимерные восстановительные. Технические требования. Методы испытаний.
2. Импортозамещение в стоматологии как социальная поддержка детского и взрослого населения России // // Стоматология России. - 2018. № 1 (20) - С. 7-7.
3. Николаев А.Н., Цепов Л.М. Как повысить эффективность лечения кариеса зубов // Клиническая стоматология. - 1998. - № 2. - С. 32-36.
4. Николаев А.И., Цепов Л.М. Практическая терапевтическая стоматология: учеб. пособие. - 9-е изд. - М.: МЕДпресс-информ, 2014. - 928 с.
5. Путин В.В. Послание Президента Федеральному собранию Российской Федерации //
Представительная власть XXI век: законодательство, комментарии, проблемы. - 2016. - № 12 (144-145). - С. 1-16.
6. Самотаева Э. Прошлое, настоящее, будущее // Стоматология России. - 2017. - № 2 (18) -С. 10-10.
7. Стоматологические материалы европейского уровня // Бизнес Диалог Медиа. - 2018. - № 34, январь. - С. 12-15
8. Сотникова Н.П. Клинико-лабораторное изучение композитных пломбировочных материалов с различной дисперсностью наполнителя: автореф. дис. ... канд. мед. наук. М., 2010. - 22 с.
9. Швитко Д.Б., Марахова А.И. Актуальность изучения физико-механических и других свойств материалов, применяемых в стоматологии методом сканирующей зондовой микроскопии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. -2015. - № 5-3. - С. 435-439.
10. ISO 4049:2019 Dentistry - Polymer-based restorative materials.
