Лекция 1 стоматологическое материаловедение прикладная наука о материалах для стоматологии




страница2/12
Дата18.11.2016
Размер5,23 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
Схема 3.2.
Типы адгезионных связей*
кислоте, в которой присутствуют функциональные группы, способные образовывать химическое соединение с твердыми тканями зуба, прежде всего с кальцием гидроксилапатита.
Диффузионное соединение образуется в результате проникновения структурной фазы или компонентов одного материала в поверхность другого с образованием «гибридного» слоя, в котором содержатся обе фазы.
На практике трудно найти случай адгезионного соединения, в котором в чистом виде был бы представлен какой-либо из перечисленных механизмов адгезии. В большинстве случаев при использовании материалов различной химической природы для восстановления зубов имеет место адгезионное взаимодействие и механического, и диффузионного, и химического характера.
Условия создания прочного адгезионного соединения:
1. Чистота поверхности, на которую наносят адгезив. На поверхности субстрата не должно быть пыли, посторонних частиц, адсорбированных монослоев влаги и других загрязнений.
2. Пенетрация (проникновение) жидкого адгезива в поверхность субстрата. Пенетрация зависит от способности адгезива смачивать поверхность субстрата.
Смачивание характеризует способность капли жидкости растекаться на твердой поверхности. Мерой смачивания является контактный угол смачивания (Θ), который образуется между поверхностями жидкого и твердого тел на границе их раздела (рис. 3.1).
* На основе классификации WJ. O'Brien «Dental Materials and Their Selection», Quintessence
Publ. Co., Inc, 3 изд., с. 66.
Рис. 3.1.
Контактный угол смачивания
При полном смачивании контактный угол равен 0°. Малые значения контактного угла характеризуют хорошее смачивание. При плохом смачивании контактный угол больше 90°.
Хорошее смачивание способствует капиллярному проникновению и говорит о сильном взаимном притяжении молекул на поверхностях жидкого адгезива и твердого тела-субстрата.

Образование сильных химических связей на поверхности раздела существенно увеличит количество мест прикрепления одного материала к другому. Предполагается, что именно так происходит между фарфоровой облицовкой и оксидом олова, нанесенным на поверхности сплавов с большим содержанием благородных металлов.
3. Минимальная усадка и минимальные внутренние напряжения при твердении
(отверждении) адгезива на поверхности субстрата.
4. Минимально возможные термические напряжения. Если адгезив и субстрат имеют различные коэффициенты термического расширения, то при нагревании этого соединения клеевой шов будет испытывать напряжение. Например, на металлический каркас нанесена фарфоровая облицовка в процессе обжига фарфора при высокой температуре, а затем металлокерамический протез охладили до комнатной температуры. Если для этой пары подобраны материалы с близкими коэффициентами термического расширения, то возникающие при этом напряжения в слое фарфора будут минимальными.
5. Возможное влияние коррозионной среды. Присутствие воды, способствующих коррозии жидкостей или паров часто приводит к ухудшению адгезионной связи. Среда полости рта с ее высокой влажностью, присутствием слюны, пищевых продуктов, изменчивым рН, непостоянной температурой и наличием микрофлоры признана агрессивной. Это оказывает значительное влияние на надежность и долговечность адгезионных соединений восстановительных материалов в полости рта.
Об адгезии обычно судят по величине адгезионной прочности, т.е. по сопротивлению разрушению адгезионного соединения. Как следует из определения адгезии, достаточно измерить приложенное усилие для разделения составляющих адгезионную пару материалов, чтобы определить прочность данного соединения. Однако не так просто достигнуть того, чтобы измеренное усилие разделения склеенной пары численно соответствовало именно адгезионной прочности. Поэтому так много методов предложено для измерения различных адгезионных соединений, применяющихся в стоматологии. При всем многообразии вариантов в них присутствуют только три механизма разрушения: при растяжении, сдвиге и неравномерном отрыве.
При испытании адгезионного соединения обязательно обращают внимание на характер разрушения. Различают адгезионное (адгезионный отрыв) и когезионное разрушение.
Очевидно, что поверхность разрушения проходит по наиболее слабому звену соединения.

ЛЕКЦИЯ 4 ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ
ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Свойства материалов, характеризующие эстетику восстановления. Факторы,
влияющие на эстетическое восприятие восстановительного материала. Субъективные
и объективные методы оценки эстетических свойств.
В предыдущих разделах были представлены физико-химические и физико-механические свойства стоматологических материалов, которые имеют большое значение для восстановления структур зубочелюстной системы, способных длительное время воспринимать и выдерживать функциональные нагрузки в среде полости рта. Другой важной
задачей восстановительной стоматологии является воспроизведение внешнего вида натуральных зубов.
В последние годы эстетика в стоматологии приобрела приоритетное значение. В связи с этим стали активно проводиться научные исследования, изучающие влияние состава и технологии применения материалов на их эстетические показатели.
Врач видит и может сравнивать цвета зуба и эталона расцветки, потому что на эти объекты падает свет от источника освещения (рис. 4.1).
К показателям, которые характеризуют эстетические свойства восстановительных материалов, относят цвет, полупрозрачность, блеск поверхности и флуоресценцию.
Собственный цвет любого предмета или объекта, как присущее ему свойство, представляет собой результат взаимодействия данного объекта со светом от источника освещения.
Материал приобретает цвет в результате отражения одной части и поглощения другой части спектра падающего на него света.
Напомним, что свет - форма электромагнитной энергии, которую может воспринимать глаз человека. Глаз воспринимает свет длиной
Рис. 4.1. Схема определения внешнего вида искусственной коронки наблюдателем волны приблизительно от 400 нм (фиолетовый) до 700 нм (темно-красный). Свет в указанном спектральном диапазоне часто называют видимым светом. Комбинация длин волн, содержащаяся в луче света, отраженном от поверхности предмета, определяет то свойство, которое мы называем цвет. Поверхность, которая имеет синий цвет, отражает только синюю часть и поглощает все остальные цвета спектра освещающего ее света.
Поверхность белого цвета отражает все длины волн спектра падающего на нее света. Объект черного цвета полностью поглощает весь световой спектр и не отражает ничего.
Полупрозрачность (степень прозрачности) или просвечиваемость зависит от количества света, которое может пропускать предмет. Предметы с высокой прозрачностью кажутся более светлыми. Чем прозрачнее материал, тем больше на его цвет и внешний вид будет влиять фон или подложка. Прозрачность снижается с увеличением степени рассеяния света в материале.

Блеск поверхности - оптическое свойство, придающее поверхности глянцевый зеркальный вид. Неблестящая и глянцевая поверхности отличаются соотношением зеркального и диффузного (рассеянного) отражения света. Блеск можно охарактеризовать количеством зеркально отраженного от поверхности света, который падает на нее в виде пучка параллельных лучей. Для зеркального отражения соблюдается закон: угол падения света равен углу его отражения. Когда луч света, падаю- щий на поверхность предмета, рассеивается, поверхность воспринимается как матовая, неблестящая или шероховатая. Блеск поверхности уменьшается с увеличением степени рассеивания падающего луча света. Яркий блеск связан с совершенной гладкостью поверхности, которую обычно называют зеркальной.
Флуоресценцией называется излучение или эмиссия предметом света длиной волны,
отличающейся от длины волны света, падающего или освещающего данный предмет.
Флуоресцентное излучение прекращается сразу после прекращения освещения способного к флуоресценции предмета. Естественные зубы флуоресцируют в диапазоне голубого света под воздействием ультрафиолетового облучения.
На каждый из показателей эстетики, с точки зрения наблюдателей, таких, как стоматолог, зубной техник и пациент, влияют:
1) освещение и, следовательно, осветитель (источник света);
2) собственные оптические свойства восстановительного материала, которые определяют характер взаимодействия света от осветителя с материалом;
3) восприятие полученного результата наблюдателем. Характеристика источника света чрезвычайно важна при оценке цвета, потому что интенсивность света на определенных длинах волн оказывает непосредственное влияние на спектр света, отраженного предметом, который рассматривает наблюдатель. Для более четкой характеристики цвета обязательно следует указать, при каком освещении был определен этот цвет. В восстановительной стоматологии лучше применять источники света, которые позволяют создать освещение, близкое к дневному.
Именно в таких условиях пломбы и протезы будут выглядеть как при естественном освещении.
Человеческий глаз - самый чувствительный прибор для восприятия цвета и сравнения цветовых различий. Определение цвета с его помощью происходит в результате действия так называемого цветового стимула, получающего информацию от клеток сетчатки глаза
(палочек и колбочек). Восприятие цвета индивидуально, сравните, например, восприятие цвета художника и человека с нарушением цветового зрения. Встречается такое нарушение зрительного восприятия, как цветовая слепота - неспособность различать цвета.
Для объективной оценки цвета, а также других эстетических характеристик восстановительных материалов необходимо использовать стандартные условия наблюдения и аппаратурные методы измерений с помощью спектрофотометров и колориметров. Эти приборы должны выдавать результаты наблюдений или измерений цвета в понятной универсальной форме, не зависящей от вида и конструкции прибора. Для этой цели предложены несколько систем измерения цвета.
Рассмотрим некоторые из них, наиболее интересные для применения в восстановительной стоматологии.
Цветовая система Манселла (Munsell) включает три координаты:

• цвет - основная характеристика, определяющая наблюдаемый цвет предмета, связанный со спектром света, отраженного предметом;
• светлота - характеризует цвет как светлый или темный, если этот показатель имеет невысокое значение, восстановленный зуб кажется серым и неживым;
• насыщенность - мера интенсивности (насыщенности) цвета. Например, если приготовить водный раствор метиленового синего концентрацией 0,1%, то насыщенность цвета раствора будет меньше, чем у раствора того же красителя концентрацией 1%.
Цветовая система X, Y, Z основана на спектральных характеристиках, выражающих величину коэффициента отражения на определенной длине волны. В ее основе физические, оптические характеристики цвета, но она не очень удобна для практического использования в оценке цвета стоматологических материалов.
Цветовая система CIE I*a*b* также включает определение спектра отраженного от предмета света и величину коэффициента отражения в системе X, Y, Z. Из полученных физических параметров X, Y, Z рассчитываются более удобные величины L*, a*, b*. Преимущество данной системы в том, что ее можно представить в виде трехмерного цветового пространства, хорошо согласующегося с визуальным восприятием цветов, а единицы измерения каждого цвета просты для понимания (рис. 4.2).
Чтобы определить цвета натуральных зубов и подобрать восстановительный материал, близкий по цвету и общей эстетической характеристике, в стоматологической клинической практике применяют стандартные шкалы цветов. Их называют стандартными или эталонными расцветками зубов. Эти расцветки должны охватывать цветовое пространство, соответствующее всем возможным оттенкам натуральных зу-

Рис. 4.2.
Система измерения цвета CIE L*a*b* в виде трехмерного цветового пространства бов. Хотя в сфере цветового пространства, охваченного системой CIE L*a*b*, область цветовых оттенков (см. рис. 4.2), соответствующая цветам зубов, очень невелика, стоматологические расцветки должны логичным образом разделять это пространство на ряд цветов. Образцы расцветок следует выполнять с учетом природы восстановительного материала, для которого они предназначены.
В большинстве расцветок применяется определенное обозначение каждого цвета и оттенка.
Наибольшую популярность приобрела расцветка фирмы VITA, в которой буквой А обозначены красно-оранжевые оттенки, буквой В - желтоватые, С - серовато-зеленые и Д - коричневатые. Цифрами обычно обозначают степень светлоты и насыщенности данного цвета (например, цвет А1 менее насыщенный и более светлый, чем А3,5).


ЛЕКЦИЯ 5 БИОСОВМЕСТИМОСТЬ
СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
И МЕТОДЫ ЕЕ ОЦЕНКИ
Понятия биоматериала, биоинертности и биосовместимости. Виды воздействия
биоматериала на организм. Категории стоматологических материалов как
биоматериалов. Программа испытаний стоматологического материала на
биосовместимость.
Очевидно, каким бы прочным и привлекательным по своим эстетическим свойствам не был материал, если его применение может вызвать серьезные отрицательные реакции в организме, от применения этого материала придется отказаться. До сих пор мы рассматривали свойства стоматологических материалов без учета его взаимодействия с тканями организма пациента, которому с помощью этого материала восстанавливают зубы или зубочелюстную систему. Мы говорили просто о материалах различной химической природы и их свойствах. Однако любой стоматологический материал взаимодействует на местном и системном уровнях с организмом пациента. Следовательно, стоматологический материал - не просто материал определенной химической природы. К нему применимо понятие биологический материал или биоматериал. Биоматериал - любой инородный
материал, который помещается в ткани организма на любое время для того, чтобы
устранить деформации или дефекты, заместить поврежденные или утраченные в
результате травм или заболеваний натуральные ткани организма.
Биоматериал любого назначения должен обладать свойствами биосовместимости. Что означает этот термин? Надо сказать, что он появился относительно недавно, приблизительно в 1960-х годах. Раньше было принято говорить о биоинертном материале, т.е. материале, который инертен по отношению к окружающим его тканям, не оказывает никакого вредного воздействия на них и никак с ними не взаимодействует. Сейчас, например, от материала для восстановления коронки зуба ожидают образования прочной и постоянной связи с тканями зуба, их оздоровления и регенерации. Называть такой материал инертным неверно.
Поэтому стали использовать термины биоприемлемый, биосовместимый материал. На схеме
5.1 приведены основные требования к биоинертным и биосовместимым материалам стоматологического назначения.

Схема 5.1.
Основные требования к биоинертному и биосовместимому материалам
При оценке биосовместимости материалы различают по типам их воздействия на организм:
• общее - токсическое, аллергическое, психологическое;
• местное - механическое, токсическое местное, температурное (изменения в температурном восприятии).
Для того чтобы определить, является ли материал, предназначенный для применения в стоматологии, биосовместимым, до его клинического применения проводят испытания, которые позволяют оценить его биологическое действие согласно стандартам ГОСТ Р ИСО
10993. Их называют испытаниями на соответствие материала нормам и требованиям биосовместимости или токсикологическими испытаниями. Программа испытаний составляется исходя из конкретного назначения материала. Для стандартизованного подхода при составлении программы все стоматологические биоматериалы поделены на категории в зависимости от вида тканей организма, с которыми должен контактировать материал, и времени контакта (схема 5.2).

Схема 5.2.
Категории стоматологических биоматериалов
Определив, к какой категории относится стоматологический материал, предложенный для токсикологических испытаний, приступают непосредственно к составлению программы испытаний, включающей ряд методов или тестов, которые подразделяют на три основные группы или три уровня (схема 5.3).
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ
СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Схема 5.3.
Уровни испытаний стоматологических материалов для оценки биосовместимости
Следует отметить, что токсикологические испытания, особенно на экспериментальных животных, длительные и дорогостоящие. Поэтому для предварительной оценки часто применяют еще одну группу испытаний, назовем ее группой испытаний 0 уровня. Это санитарно-химические испытания, которые широко используются в материаловедческой практике нашей страны. Испытания 0 уровня особенно полезны, когда в составах испытуемых стоматологических материалов содержатся химические вещества, для которых известны предельно допустимые концентрации при контакте с организмом.

ЛЕКЦИЯ 6 СТОМАТОЛОГИЧЕСКОЕ
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И КОНТРОЛЬ
КАЧЕСТВА СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ
Критерии качества стоматологических материалов. Порядок проведения разработки
новых стоматологических материалов. Системы международных и национальных
стандартов.
В конечном итоге только отдаленные результаты многочисленных клинических наблюдений могут дать ответ о пригодности того или иного материала для замещения тканей зубов или элементов зубочелюстной системы. Следовательно, для получения конкретного ответа о качестве и надежности стоматологического материала необходимы долгие годы наблюдений.
Поэтому к настоящему времени сложилась более реальная система доклинической оценки качества материалов, позволяющая установить возможность их применения в стоматологии.
Эта система опирается на изучение свойств материалов определенного назначения, позволяющих в модельных лабораторных испытаниях предсказать поведение материала в реальных условиях клинической практики. Какие критерии применяют для оценки качества вновь разработанного стоматологического материала? Это технические, эстетические,
«биологические» свойства материалов, представленные в предыдущих лекциях (схема 6.1.).
Важными и определяющими возможность безопасного применения стоматологического материала в клинике являются так называемые токсикологические испытания. Они определяют комплекс свойств материала, оценивающий его биосовместимость (см. лекцию
5).
Гигиенические свойства определяют способность стоматологического восстановительного материала очищаться обычными средствами для гигиенической чистки зубов и полости рта и не изменять своих свойств под действием различных средств гигиены.

Схема 6.1.
Основные группы свойств стоматологических материалов для доклинической оценки их качества
К биологическим требованиям примыкают органолептические, согласно им восстановительный материал не должен обладать неприятным вкусом и запахом.
Технические - физико-химические, физико-механические, технологические и эстетические свойства стоматологических материалов, которые определяют в лабораторных условиях на стандартных образцах.
Выбор показателей качества материала зависит от его назначения и химической природы.
Например, бессмысленно определять эстетические свойства амальгамы, хотя она тоже относится к классу восстановительных материалов, таких как композиты и цементы.
Физические показатели, такие как коэффициент линейного теплового расширения для сплавов и фарфоровых масс, относятся и к технологическим характеристикам, связанным с процессом изготовления, и к физико-механическим, так как этот показатель влияет на адгезионную прочность соединения облицовки с каркасом несъемного зубного протеза.
В России действует определенный порядок разработки стоматологических материалов до получения разрешения на их применение в клинической практике (ГОСТ Р 15013-94).
Критериями для оценки полученных результатов технических испытаний стоматологических материалов служат нормы, которые установ- лены для большинства показателей свойств. Например, прочность при изгибе композитного восстановительного материала должна быть не менее 50 МПа, прочность при сжатии силикатного цемента - не менее 190 МПа, адгезионная прочность соединения композитного пломбировочного материала с твердыми тканями зуба - не менее 7 МПа. Водопоглощение полимерного материала для базисов съемных зубных протезов не должно составлять более
32 мкг/мм куб. Эти нормы, как многие другие, основаны на длительном опыте применения материалов различной химической природы в различных областях стоматологии. Они (как и методики их определения) являются основным содержанием стандартов стоматологических материалов (схема 6.2).

Схема 6.2.
Основное содержание стандарта для стоматологических материалов (на примере национального стандарта России - ГОСТ Р)
Любой вновь разработанный материал стоматологического назначения обязательно проходит испытания на соответствие требованиям, зафиксированным в стандартах для каждого вида (класса, см. основную классификацию стоматологических материалов) стоматологического материала.
В настоящее время Международная федерация стоматологов (Federation Dentaire
Internationale FDI, созданная в Париже в 1900 г.) и Международная организация по стандартизации (International Organization for Standardization ISO) работают над созданием новых и совершенствованием существующих стандартов стоматологических материалов.
Стандартами стоматологических материалов в ISO (ИСО) занимается технический комитет
ТК 106 (год образования 1963-й). В него входят национальные комитеты по стандартизации стоматологических материалов из более 80 стран (схема 6.3).
Схема 6.3.
Международные и национальные организации по стандартизации стоматологических материалов
Членом ИСО является и Россия, представленная техническим комитетом по стандартизации стоматологических аппаратов, приборов и материалов ТК 279 (Зубоврачебное дело). Работа по стандартизации в рамках Международной организации ИСО включает определение требований и норм показателей свойств каждого класса материалов стоматологического назначения, стандартизацию терминологии и методов испытаний. Стоматолог, который
работает с материалами, отвечающими требованиям стандартов, может быть спокоен, что применяемый материал не даст существенных отрицательных результатов в процессе его клинического применения.
Стандартизации стоматологических материалов уделяется много внимания в других странах.
Разработкой стандартов стоматологических материалов в США начали заниматься с 1926 г. после создания первого стандарта для стоматологической амальгамы. В настоящее время стандарты АДА (ADA - Американская стоматологическая ассоциация) охватывают большинство материалов, применяемых в стоматологии. В Австралии в 1936 г. была образована Австралийская лаборатория по стандартизации стоматологических материалов. В
Канаде, Японии, Франции, Греции, Германии, Венгрии, Израиле, Польше и Южной Аф- рике также созданы службы по стандартизации стоматологических изделий. В 1969 г. объединенными усилиями скандинавских стран (Дания, Финляндия, Исландия, Норвегия и
Швеция) был организован Скандинавский институт стоматологических материалов (NIOM).
В нем проводились испытания, сертификация и исследования материалов и оборудования, применяемых в клинической практике этих стран. В 1937 г. институт стал активно участвовать в стандартизации. Для разработки общеевропейских стандартов была организована рабочая группа 55 при Европейском комитете нормализации (CEN).
Все медицинские изделия, продаваемые на рынке стран Европейского союза, должны иметь документ соответствия европейским стандартам. Для определенных изделий некоторые страны вырабатывают собственные внутренние стандарты. Например, в Швеции запрещено применять в качестве литейных стоматологических сплавов сплавы с никелем из-за проблем с его биосовместимостью, в то время как в США нет таких ограничений.
Окончательным критерием качества стоматологического материала является его поведение в условиях полости рта пациента. Это может оценить только клиницист на основании своих наблюдений, анализа успешных результатов и неудач. Хорошо организованное клиническое исследование с точным соблюдением всех условий и их регистрации - основа достоверных результатов клинических наблюдений. В последнее десятилетие расширялись клинические исследования, организованные с целью установления корреляции между особенностями клинического «поведения» материала и его технических характеристик.


: stoma
stoma -> Примерная программа дисциплины стоматология модуль «клиническая стоматология»
stoma -> Стоматология история открытий
stoma -> Методические рекомендации для преподавателей по дисциплине. Приложение №3 к рабочей учебной программе Методические указания для студентов по дисциплине
stoma -> В интернатуру/ординатуру на конкурсной основе принимаются лица, имеющие высшее профессиональное образование
stoma -> Учебно-тематический план дополнительной профессиональной программы повышения квалификации «Стоматологическая помощь населению»
stoma -> Дважды в день следует чистить зубы, межзубные промежутки, после чего полоскать ротовую полость с помощью ополаскивателя
stoma -> Профилактика кариеса и заболеваний десен
stoma -> Учебно-методический комплекс по дисциплине «Терапевтическая стоматология» модуль «Кариесология и заболевания твёрдых тканей зубов»
stoma -> Примерная программа дисциплины стоматология модуль «пародонтология»


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


База данных защищена авторским правом ©stomatologo.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница