COMPREHENSIVE ASSESSMENT OF PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES MODIFIED ADHESIVE COMPOSITION FOR REMOVABLE DENTAL PROSTHESES IN LABORATORY AND CLINICAL PRACTICE

Full Text

Введение Известно, что основной целью ортопедического лечения пациентов с полным отсутствием зубов является изготовление эффективных в функциональном и эстетическом отношении съемных пластиночных протезов, направленных на улучшение качества жизни подобных больных [1-3]. Однако практически для любого врача и зубного техника это достаточно непростая задача в связи с различными факторами, такими как: соматический и психологический статус пациентов пожилого и старческого возраста, сложные возрастные функциональные и анатомо-физиологические изменения органов и тканей зубочелюстной области, нарушения в различных системах всего организма. Поэтому даже при качественно изготовленных протезах добиться их хорошей фиксации и стабилизации не всегда возможно [4-6]. Одним из условий, обеспечивающих фиксацию съемных протезов, является адгезия. Поэтому для ее улучшения целесо-образно применение адгезивных материалов как более простого и удобного метода при полном съемном протезировании [7]. Применение адгезивных средств повышает функциональную ценность не только вновь изготовленных, но и “старых” протезов, уменьшается смещение протеза с протезного ложа при приеме пищи, попадание пищи под протез, использование протеза становится более комфортным [8]. С помощью адгезивных средств можно достичь высоких показателей фиксации и стабилизации протеза, результат виден сразу после их применения, что ведет к возникновению положительной субъективной оценки результатов протезирования пациентом, обеспечивает психологический комфорт при разговоре и приеме пищи, позволяет пациентам быстрее адаптироваться к протезу, а также снижает степень атрофических процессов альвеолярных гребней челюстей и слизистой оболочки протезного ложа [9]. В связи с этим, необходимость разработки клеевой композиции для съемных пластиночных протезов с антисептическим компонентом с целью профилактики развития и снижения воспаления тканей протезного ложа, с улучшенными при этом физико-механическими свойствами для повышения функциональной эффективности съемных зубных протезов у пациентов с полным отсутствием зубов, определила актуальность данного исследования. Цель и задачи исследования - разработка оптимальной рецептуры и методики изготовления модифицированной клеевой композиции для улучшения фиксации съемных зубных протезов, обладающей выраженной антимикробной активностью и биоинертностью, а также оценка ее физико-механических свойств у пациентов со съемными пластиночными протезами полного зубного ряда путем проведения исследований в лаборатории и клинической практике. Материал и методы В качестве основы для разработки модифицированной клеевой композиции на стоматологических кафедрах ВГМУ им. Н.Н. Бурденко выбрана рецептура отечественного адгезивного материала для съемных зубных протезов «Дентафикс-Пс-Ц» фирмы «Целит» (Воронеж). Данный материал создан на водной основе с добавлением нетоксичных природных компонентов, однако при наличии таких недостатков, как слабые фиксирующие свойства, короткое (3-4 ч) время действия в полости рта, сильно выраженный запах ментола, заглушающий вкус натуральной пищи, потребовало усовершенствования его стандартной рецептуры. Для этого увеличили дозировку природных адгезивов (гелеобразователей) - пектина и альгината натрия, убрали из рецептуры ароматизаторы и усилители вкуса, добавив при этом незначительное количество пищевого красителя для создания подходящего цвета, приближенного к натуральному, слизистой оболочки полости рта [10]. В качестве модифицирующей добавки и основы для приготовления адгезивного геля использовали водный раствор ионов серебра в диапазоне концентраций 10-20 мг/л, наиболее хорошо изученных по своей антибактериальной активности и биологической безопасности в различных областях медицины [11, 12]. Раствор получали методом электролитической диффузии с серебряного анода в воду с помощью известного ионизатора «Невотон ИС-112» фирмы «Невотон» (Санкт-Петербург), при этом выбранной дозировки ионов серебра в водным растворе добивались согласно режиму 2 (концентрат) инструкции по применению прибора [13]. Для оценки биоинертности данного состава проведен комплекс санитарно-химических и токсико-гигиенических исследований согласно стандартам серии ГОСТа Р ИСО 10993 «Оценка биологического действия медицинских изделий», в результате которых выявлено, что модифицированная ионами серебра клеевая композиция по показателям безопасности, токсичности и биосовместимости отвечает всем гигиеническим нормативам [14]. Экспериментально-клиническую оценку антимикробного действия модифицированной ионами серебра клеевой композиции проводили с помощью микробиологического анализа данного материала в отношении тест-штаммов Staphilococcus aureus (штамм АТСС 6538-Р) и Escherichia coli (АТСС 25922) в аккредитованном испытательном лабораторном центре на базе ФГУЗ «Центр Госсанэпиднадзора в Воронежской области» в соответствии с Госфармакопеей СССР 11-го издания (выпуск 2), а также с помощью бактериоскопического исследования мазков со слизистой оболочки пациентов, пользующихся модифицированной клеевой композицией, в бактериологической лаборатории БУЗ ВО «Воронежская городская клиническая больница № 3» для качественной и количественной оценки выявленной микрофлоры по морфологическим признакам и тинкториальным свойствам. В результате была доказана выраженная антимикробная активность клеевой композиции, модифицированной ионами, к патогенным микроорганизмам [15]. Оценку физико-механических характеристик модифицированной клеевой композиции для съемных пластиночных протезов полного зубного ряда проводили с помощью исследований согласно специализированным литературным источникам, а также ГОСТу 411-77 (СТС ЭВ1764-79) от 8.07.1977 № 1337 на базе технических лабораторий стоматологических кафедр ФГБОУ ВО «ВГМУ им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России и фирмы по производству стоматологических материалов ООО «Целит» (Воронеж) [16]. Определение адгезивной прочности клеевой композиции к базису и слизистой оболочке выполняли по методике, разработанной И.Я. Поюровской, Т.Ф. Сутугиной, Н.Н. Уразаевой (1986). Специально для эксперимента были приготовлены предварительно размороженные и вырезанные в форме треугольника размером 7 x 7 x 7 см участки слизистой оболочки кишки свиньи. Клеевой состав помещали на треугольную пластину из базисной пластмассы «Фторакс» тех же размеров, что и подготовленный образец слизистой оболочки, и равномерно распределяли исследуемый материал по поверхности. После этого его сверху накрывали треугольным образцом слизистой оболочки, предварительно смоченным водой. Для более плотного и равномерного прилегания сверху устанавливали груз массой 1 кг на 5 мин. Далее базисную пластину с исследуемым адгезивным материалом и слизистой оболочкой закрепляли в штативе таким образом, чтобы основание треугольника было параллельно плоскости стола. У вершины треугольника отслаивали около 5 мм слизистой оболочки и, проколов ее, подвешивали груз массой начиная с 2 г, при этом сразу же включали секундомер. Через 60 с снимали груз и измеряли длину (L) линии, на которой было прекращено отслаивание. Сила сцепления материала с подложкой (Р), уравновешивающая использованную нагрузку, деленная на длину линии, характеризует адгезивную прочность (А) материала, которую рассчитывали по формуле: P А = --- (г/см). L Точно такой же эксперимент проводили с учетом влияния влажной среды, т. е. после выдержки образца в воде под грузом в течение 1 ч. Все испытания осуществляли в четырех параллелях. В качестве результата принимали среднее арифметическое параллельных испытаний. Адгезивную прочность модифицированного клеевого состава к пластине из базисной пластмассы также определяли на разрывной машине ИР 5040 при параллельном сдвиге и на отрыв. Для испытания при параллельном сдвиге 0,5 г навески исследуемого материала помещали на сухую подложку-треугольник из базисной пластмассы со сторонами 43 мм и равномерно распределяли по их поверхности. Сверху накрывали такой же по размеру и форме силиконовой пластиной. Образец помещали в термостат при 37oC (относительная влажность 80%), прикладывали груз 5 кг, время выдержки 5 мин. После окончания установленного срока снимали нагрузку, извлекали образец из термостата и фиксировали в разрывной машине ИР 5040 таким образом, чтобы сила отслаивания действовала параллельно линии сдвига. Включали разрывную машину, и испытание проводили со скоростью движения траверсы 10 мм/мин. Для испытания адгезивной прочности модифицированной клеевой композиции на отрыв к металлическому диску диаметром 100 мм с помощью супер-клея жестко приклеивали подложку-треугольник из базисной пластмассы со сторонами 43 мм. Далее 0,5 г навески исследуемого материала наносили сверху на сухую подложку-треугольник из базисной пластмассы, накрывали металлическим кольцом с силиконовой пластиной, диаметром 100 мм. Затем образец помещали в термостат при 37oC (относительная влажность 80%), прикладывали груз 5 кг, время выдержки 5 мин. После этого снимали нагрузку, вынимали образец из термостата. Металлическое кольцо с жестким базисом закрепляли в неподвижном зажиме разрывной машины ИР 5040, а металлическое кольцо с силиконовой пластиной в подвижном зажиме при помощи металлической лески. Включали разрывную машину и производили испытание на отрыв таким образом, чтобы сила отрыва действовала перпендикулярно контактной поверхности. Расчет адгезивной прочности проводили по формуле: F Q = ---, S где Q - величина адгезивной прочности; F - максимальная нагрузка; S - площадь поверхности, при которой произошла деформация. Образец с клеевой композицией подвергнут 5 испытаниям. Определение времени фиксации разработанного адгезивного материала проводили непосредственно в полости рта 60 пациентов с полным отсутствием зубов и с различной степенью сложности анатомо-топографических условий протезного ложа через 1 и 12 мес применения изготовленных и хорошо припасованных съемных пластиночных протезов полного зубного ряда с клеевой композицией. Для этого все пациенты очищали полость рта и протезы, после чего на внутреннюю поверхность базисов протезов равномерным тонким слоем наносили исследуемую клеевую композицию. Протезы вводили в полость рта пациентов и плотно прижимали к слизистой оболочке десны в течение 30 сек. Затем обследуемых просили на 30 сек открыть рот на усредненную величину 20-25 мм - расстояние между режущими краями центральных резцов при откусывании пищи. Если протезы за это время не смещались по отношению к протезному ложу, то такую фиксацию оценивали как достаточную. Каждые 30 мин пациенту проводили пробу. Через полтора часа пользования протезом разрешался прием пищи (теплый чай, пряник, весом 50 г). Эксперимент заканчивали, как только время фиксации протеза при открытой полости рта сокращалось до 10 с. Полученные данные заносили в таблицы индивидуальных карт наблюдения пациентов. Далее показатели времени фиксации протеза, определенные в разное время в пределах исследуемой группы пациентов суммировали, после чего давали сравнительную оценку средних показателей времени фиксации модифицированной клеевой композиции, нанесенной на базисы съемных пластиночных протезов, к тканям протезного ложа пациентов в группе. Результаты исследований Результаты исследования адгезивной прочности модифицированной ионами серебра клеевой композиции к базису и слизистой оболочке по методике, разработанной И.Я. Поюровской, Т.Ф. Сутугиной, Н.Н. Уразаевой (1986) приведены в таблице. Согласно методикам оценки адгезивной прочности разработанного клеевого состава к пластине из базисной пластмассы на разрывной машине ИР 5040, выявлено, что адгезивная прочность модифицированной клеевой композиции при параллельном сдвиге составляет 0,71±0,01 MПа и на отрыв - 0,43±0,01 MПа. В результате определения времени фиксации клеевой композиции в полости рта пациентов со съемными протезами полного зубного ряда выявлено, что разработанный адгезивный материал, нанесенный на внутренние поверхности базисов протезов через 1 мес после их изготовления и тщательной коррекции, проявлял свою активность у пациентов с резко выраженной степенью атрофии альвеолярных гребней челюстей в среднем 6-7 ч, а у лиц с более благоприятными для протезирования анатомо-физиологическими условиями в полости рта - без выраженной атрофии тканей протезного ложа - в среднем до 9 ч, т. е. в течение этого времени (каждые 30 мин исследования) протезы не смещались по отношению к протезному ложу при открытой полости рта в течение 30 c. Таким образом, при пользовании съемными протезами с модифицированной клеевой композицией 12 мес у всех пациентов наблюдалось уменьшение времени активности исследуемого клеевого состава в среднем всего на 30 мин-1 ч. Обсуждение результатов Оценка лабораторных исследований адгезивной прочности модифицированной ионами серебра клеевой композиции к базису и слизистой оболочке по методике Поюровской, Сутугиной, Уразаевой (1986), а также на разрывной машине ИР 5040 при параллельном сдвиге и на отрыв доказывает, что разработанная клеевая композиция, модифицированная ионизированным раствором серебра, обладает достаточно хорошими показателями адгезивной прочности, однако после выдержки образцов с клеевой композицией в воде в течение часа происходит незначительное снижение значений адгезивной прочности данного материала, что объясняется его рецептурой на водной основе. Оценивая результаты определения времени фиксации модифицированной клеевой композиции в полости рта пациентов со съемными протезами полного зубного ряда через 1 и 12 мес после их изготовления и тщательной коррекции, можно с уверенностью сказать, что у всех пациентов, пользующихся разработанным клеевым составом в течение года, несмотря на разные первоначальные анатомо-физиологические условия протезного ложа, отмечалась длительная активность фиксации, в среднем 7-9 ч, что говорит как о достаточно сильных и длительных фиксирующих свойствах модифицированной клеевой композиции, так и о хорошем прилегании съемных пластиночных протезов к тканям протезного ложа в результате качественного их изготовления, тщательной припасовки и коррекции. Незначительное снижение времени активности исследуемого клеевого состава после 12 мес пользования съемными протезами связано с физиологически развивающимися процессами атрофии тканей протезного ложа под базисами съемных зубных протезов, в результате чего возникает некоторое несоответствие внутренней поверхности базисов тканям протезного ложа. Выводы Таким образом, исходя из анализа физико-механических свойств в лаборатории и клинической практики, следует сделать вывод о том, что клеевая композиция, модифицированная ионами серебра, для съемных пластиночных протезов, обладающая выраженной антисептической активностью и био-инертностью, наделена достаточно сильными фиксирующими свойствами. Поэтому данную клеевую композицию целесо-образно использовать как эффективное средство для повышения фиксации и стабилизации съемных пластиночных протезов в полости рта пациентов с полным отсутствием зубов, способствуя более комфортной их дальнейшей эксплуатации.

About the authors

Nataliya Vladimirovna Chirkova

«N.N. Burdenko Voronezh state medical University» Ministry of health of the Russian Federation

Email: natasha742008@rambler.ru
рrofessor of Department of propaedeutic dentistry of the «VSMU them. N.N. Burdenko» Ministry of health of Russia, doctor of medical sciences 394036, Voronezh, Russia

M. N Babeshko

«N.N. Burdenko Voronezh state medical University» Ministry of health of the Russian Federation

394036, Voronezh, Russia

A. N Morozov

«N.N. Burdenko Voronezh state medical University» Ministry of health of the Russian Federation

394036, Voronezh, Russia

I. V Koretskaya

«N.N. Burdenko Voronezh state medical University» Ministry of health of the Russian Federation

394036, Voronezh, Russia

References

Supplementary files