COMPARISON OF OPERATIONAL PROPERTIES OF THE DOMESTIC MATERIAL FOR TEMPORARY NONREMOVABLE DENTURES "ESTERFILL PHOTO" WITH FOREIGN ANALOGUES

Full Text

В процессе ортопедического лечения функциональная и социальная реабилитация пациента нередко затруднена без временных конструкций. Многочисленные научные и клинические исследования показали, что материалы для временных протезов различных фирм-изготовителей отличаются своими физико-механическими свойствами и эстетическими параметрами [1—4]. В связи с этим в процессе ортопедического лечения необходимо учитывать особенности каждого материала, влияние его свойств на качество временной реставрации в зависимости от локализации дефекта, предположительного периода эксплуатации протеза и некоторых других факторов [5—7]. При сложном ортопедическом лечении пациенты вынуждены подолгу пользоваться временными протезами, поэтому прочностные и гигиенические харак- теристики материалов для таких конструкций имеют определяющее значение. В Российской Федерации в настоящее время для этих целей выпускается лишь один композитный материал "Эстерфилл ФОТО". Целью данной работы явилось сравнение основных эксплуатационных свойств отечественного композиционного материала "Эстерфилл ФОТО" с параметрами зарубежных аналогов ведущих производителей. Материалы и методы В работе изучены свойства трех стоматологических материалов с необходимыми эстетическими показателями, предназначенных для изготовления временных зубных протезов: "Эстерфилл ФОТО" (Россия), "VITA CAD-Тemp" (Германия), "Systemp®.c&b" (Лихтенштейн). Материал "Эстерфилл ФОТО" (НИИ Медполимер, Россия) — композиционный светоотверждаемый материал на основе Бис-ГМА, содержащий в качестве наполнителя молотое барийсиликатное стекло со средним размером частиц 1,5 мкм и микронаполнитель со средним размером первичных частиц 0,04 мкм [2, 5, 8] (рис. 1). Материал "VITA CAD-Тemp" (VITA Zahnfabrik, Гер -мания) — композитные (на основе Бис-ГМА) многослой 27 РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, №4, 2013 ные полимерные блоки промышленного производства для фрезерования в аппарате CEREC (Sirona, Германия) [4, 9] (рис. 2). Материал "Systemp®.c&b" (Ivoclar Vivadent, Лихтенштейн) — композитный материал на основе Бис-ГМА химического отверждения, дозированный в картриджах для смешивания, применяемый в клинике [3, 10, 11] (рис. 3). Цвет всех образцов изученных материалов соответствовал цвету А3 по шкале расцветки VITA Classic (VITA Zahnfabrik, Германия). На кафедре госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ им. А.И. Евдокимова из блоков "VITA CAD-Temp" на аппарате CEREC-3 изготовлены образцы в форме дисков диаметром 20 мм и толщиной 2 мм. Рис. 1. Поверхность образца "Эстерфилл ФОТО". Ув. 100. Рис. 2. Поверхность образца "Systemp®.c&b". Ув. 100. Рис. 3. Поверхность образца "VITA CAD-Temp". Ув. 100. Образцы материалов "Эстерфилл ФОТО" и "Sys-temp®.c&b" были подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51202-98 в лаборатории ЦНИИС и ЧЛХ. Предварительное отверждение образцов "Эстерфилл ФОТО" проводили под сенсорной лампой аппарата VISIO ALFA (ESPE, Германия) в течение 10 с, а затем — в камерном аппарате VISIO BETA для окончательной полимеризации композита в условиях вакуума. Сравнительные испытания включали изучение основных эксплуатационных свойств материалов: водопоглощение, прозрачность, цветостабильность, шероховатость поверхности и внутренняя структура. Водопоглощение определяли в соответствии с ГОСТ Р 51202-98 "Материалы стоматологические полимерные восстановительные. Технические требования. Методы испытаний" по массе воды, поглощенной образцом за 7 сут экспозиции его в дистиллированной воде при температуре 37oC. Прозрачность и цветостабильность определяли на цвето-анализаторе СПЕКТРОН-М (Сигма-оптик ЛТД, Россия) в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51202-98. Степень прозрачности материалов определяли как отношение (в %) интегралов спектров отражения образцов на белом и на черном фоне. Для определения цветостабильности изготавливали по 6 образцов каждого материала цвета А3, в том числе 3 образца в качестве контрольных и 3 образца для испытания под воздействием облучения от ксеноновой лампы ДКСШ-150 с однолинзовой формирующей оптикой (Медремкомплект, Россия), обеспечивающей освещенность поверхности образца 150 000 люкс в течение 24 ч. Определение цветостабильности образцов с использованием характеристик цвета в цветоизмерительной системе CIEL*a*b* основано на сравнении спектров отражения испытуемых образцов со спектрами контрольных образцов, не подвергаемых облучению ксеноновой лампой. Результаты сравнения выражали показателем ДЕ, представляющим разницу в цвете между контрольными образцами и образцами после облучения под ксеноновым источником освещения по усредненным спектрам образцов, определенным на анализаторе цвета СПЕКТРОН-М с программно-математическим обеспечением. Исследование шероховатости поверхности и пористости внутренней структуры проводили при помощи растрового электронного микроскопа JSM-U3 (Jeol, Япония) в Институте физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН. Одну из поверхностей каждого образца подготавливали для микроскопирования [6, 11] полировкой с помощью полировочной пасты "Super Polish" (KerrHawe, США) резиновым полиром "Identofix Diamond Ceramic Polishers" (KerrHawe, США) в течение 30 с с водяным охлаждением со скоростью 10 000—15 000 об/мин согласно рекомендациям производителя. Проводили фотографирование при 4 увеличениях (х100, *300, *1000 и *3000) в двух произвольных точках исследуемых поверхностей. Для изучения внутренней структуры материалов выполняли микроскопическое исследование поверхности сколов образцов. Результаты испытаний анализировали методами вариационной статистики. Результаты и обсуждение Проведенные сравнительные исследования в соответствии с ГОСТ Р 51202-98 показали, что отечественный материал "Эстерфилл ФОТО" обладает наименьшим водопоглощением, образцы "VITA CAD-Тemp" недостоверно немного уступают ему; достоверно наибольшее водопоглощение у образцов материала "Systemp®.c&b" (табл. 1). Изучение цветостабильности и показателей прозрачности образцов 3 материалов выявило следующее. 28 КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Таблица 1 Показатели водопоглощения образцов по ГОСТ Р 51202-98 Материал Водопоглощение, мг/мм2 "Эстерфилл ФОТО" "VITA CAD-Temp" "Systemp®.c&b" 3,1 ± 0,15 3.4 ± 0,17 5.5 ± 0,27 Коэффициент прозрачности образцов "VITA CAD-Temp" исходно составил 9,9%, после облучения ксе-ноновой лампой — 14,5%. Таким образом, относительное изменение прозрачности образцов "VITA CAD-Temp" после облучения составило 46%. Рис. 4. Поверхность образца "Эстерфилл ФОТО". Ув. 300. Рис. 6. Поверхность образца "VITA CAD-Temp". Ув. 300. Образцы материала "Systemp®.c&b" обладают более высокой прозрачностью: до облучения ксеноно-вой лампой коэффициент их прозрачности этих образцов составил 21,8%, после облучения — 49,6%, следовательно, изменения прозрачности "Systemp®.c&b" намного превосходят изменения, характерные для "VITA CAD-Temp", и составляют 127,5%. Коэффициент прозрачности образцов из "Эстерфилл ФОТО" до облучения 10,0%, после облучения — 10,9%. Относительное изменение прозрачности данных образцов составило 9,0%. По результатам нашего исследования лучшей стабильностью показателей прозрачности, т. е. наименьшим ее изменением после облучения ксеноновой Рис. 5. Поверхность образца "Systemp®.c&b". Ув. 300. Рис. 7. Поверхность образца "Эстерфилл ФОТО". Ув. 1000. Рис. 8. Поверхность образца "Systemp®.c&b". Ув. 1000. Рис. 9. Поверхность образца "VITA CAD-Temp". Ув. 1000. 29 РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, №4, 2013 Рис. 10. Поверхность образца "Эстерфилл ФОТО". Ув. 3000. Рис. 12. Поверхность образца "VITA CAD-Temp". Ув. 3000. Рис. 14. Скол образца материала "Systemp®.c&b". Ув. 300. лампой, обладают образцы из отечественного композитного материала "Эстерфилл ФОТО". Сравнительное изучение цветостабильности выявило наибольшее изменение цвета у образцов из материала "Эстерфилл ФОТО". Наименьшие изменения цвета показали образцы из блоков "VITA CAD-Temp" (табл. 2) Исследование поверхности образцов проводили по фотографиям, полученным при увеличениях *100, *300, *1000 и *3000. Были проведены их сравнение и качественная оценка поверхностей. При увеличении *100 и *300 определяются равномерные участки деструкции поверхности в виде возвышений, углу Рис. 11. Поверхность образца "Systemp®.c&b". Ув. 3000. Рис. 13. Скол образца "Эстерфилл ФОТО". Ув. 300. Рис. 15. Скол образца материала "VITA CAD-Temp". Ув. 300. блений и зернистости (рис. 4—9). При увеличении *1000 визуализируется большое количество продольных борозд и царапин на всех образцах, кроме образцов "Эстерфилл ФОТО" (рис. 10—12). При большем увеличении (*3000) у всех материалов определяется характерная зернистость, наличие борозд, однако, в наименьшей степени эти структуры выражены у образцов из "VITA CAD-Temp" и "Эстерфилл ФОТО" (рис. 13—15). Дополнительно нами изучены поверхности сколов материалов (их внутренняя структура). Наибольшая зернистость на поверхности скола отмечена у образцов из "Systemp®.c&b". В образцах "VITA CAD-Temp" 30 КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Таблица 2 Результаты измерений цветостабильности образцов по ГОСТ Р 51202-98 Материал ΔΕ (изменение цвета) на белом фоне на черном фоне "VITA CAD-Temp" "Systemp®.c&b" "Эстерфилл ФОТО" 2,18 ± 0,11 2,43 ± 0,12 3,72 ± 0,18 2,41 ± 0,12 2,64 ± 0,13 4,51 ± 0,23 определена структура, имеющая сильные визуальные отличия от образцов из других материалов, что связано с фабричным производством блоков материала "VITA CAD-Temp" (рис 16—18). Выводы Из трех изученных материалов для временного протезирования отечественный материал "Эстерфилл ФОТО" обладает наиболее однородной поверхностью, по этой характеристике к нему приближаются блоки "VITA CAD-Temp". Можно сделать вывод, что полирование поверхности данных материалов устраняет значительное количество каверн и царапин, таким образом улучшая гигиенические качества временных конструкций. Для материала "Systemp®.c&b" характерно присутствие большого количества участков деструкции и шероховатостей, потенциально являющихся местом скопления микроорганизмов. У материала "Эстерфилл ФОТО" выявлены наилучшие результаты по показателям водопоглощения и прозрачности. Данные свойства обеспечивают возможность его применения для изготовления временных протезов на более продолжительное время. Однако данный материал имеет более низкие показатели цветостабильности, чем другие испытанные образцы. Задачей дальнейшего исследования является сравнение данных материалов с первым гибридным стоматологическим материалом, обладающим двойной матричной структурой, — VITA Enamic (VITA Zahnfabrik, Германия), совмещающим керамические и полимерные компоненты.

About the authors

Igor Yul'evich Lebedenko

A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

127473, Moscow

Kristina Eduardovna Goryainova

A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

127473, Moscow

Irina Jakovlevna Pojurovskaja

Central Research Institute of Dental and Maxillofacial Surgery

Email: materiallab@yandex.ru
119991, Moscow

Ali Dzhavadovich Aliev

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of Russian Academy of Sciences

Email: ali_aliev@mail.ru
119071, Moscow

References

Supplementary files