В мире ортопедической стоматологии, где комфорт пациента и функциональность протезов являются краеугольными камнями успеха, роль подкладочных материалов трудно переоценить. По статистике, до 26% пациентов не пользуются съемными протезами, а 37% вынуждены приспосабливаться к некачественным конструкциям, что зачастую вредит тканям протезного ложа. Эти цифры подчеркивают острую необходимость в совершенствовании материалов и подходов к протезированию. Подкладочные материалы, по сути, являются мостом между жестким базисом протеза и нежной слизистой оболочкой полости рта, обеспечивая не только надежную фиксацию, но и защиту от механических травм, химического воздействия и аллергических реакций.
Данная работа ставит своей целью не просто систематизировать информацию о различных классах подкладочных материалов, но и провести глубокий сравнительный анализ их физико-химических, механических и биологических свойств. Мы рассмотрим критерии выбора этих материалов для различных клинических случаев, оценим их биосовместимость, прочность, адгезию и долговечность, а также заглянем в будущее, изучив последние инновации и перспективы развития в этой динамично меняющейся области. В конечном итоге, это исследование призвано стать полноценной академической основой для студентов, аспирантов и ординаторов, помогая им ориентироваться в многообразии стоматологического материаловедения и принимать обоснованные клинические решения, ведь именно от этого зависит качество жизни пациента и долговечность ортопедических конструкций.
Классификация и фундаментальные свойства подкладочных материалов
В ортопедической стоматологии стремление к повышению адгезии протеза к слизистой оболочке и созданию максимально комфортных конструкций привело к развитию целого арсенала подкладочных материалов, каждый из которых обладает уникальным набором свойств, обусловленных его химической структурой и технологией производства.
Общее определение и назначение подкладочных материалов
Подкладочные материалы — это класс эластичных веществ, разработанных специально для применения в стоматологической ортопедии. Их основное назначение заключается в значительном улучшении фиксации съемных протезов, что критически важно для пациентов с атрофией альвеолярного отростка или другими анатомическими особенностями, затрудняющими надежное удержание протеза. Помимо этого, подкладочные материалы служат эффективным барьером, изолирующим слизистую оболочку полости рта от потенциально токсичных или аллергенных компонентов базисного материала протеза, предотвращая развитие токсико-аллергического стоматита. В более широком контексте, их эластичность и биосовместимость также позволяют использовать их для изготовления обтураторов и сложных челюстно-лицевых протезов, требующих максимальной адаптации к индивидуальной анатомии пациента и мягкого взаимодействия с тканями. Следовательно, выбор правильного подкладочного материала не просто повышает комфорт, но и предотвращает серьезные осложнения, гарантируя долгосрочную стабильность протеза.
Акриловые эластичные материалы
На протяжении десятилетий акриловые эластичные материалы занимали важное место в стоматологической практике, предлагая баланс между функциональностью и доступностью. По своей сути, они представляют собой сложные химические системы, состоящие из акриловых мономеров, которые в процессе полимеризации образуют полимерную сеть. Для придания эластичности эти полимеры имеют меньшую молекулярную массу по сравнению с жесткими акрилами, используемыми для базисов протезов.
Химический состав и формы поставки: Порошок акриловых эластичных материалов чаще всего является сополимером различных акриловых мономеров, таких как метил-, этил-, бутилакрилат, а также гидроксиэфиры метакриловой кислоты. Жидкость, используемая для приготовления формовочной массы, может представлять собой смесь акриловых мономеров или метилметакрилата. Нередко для улучшения эластичности и пластичности в состав вводятся пластификаторы, такие как дибутилфталат или диоктилфталат, а также органические растворители. Эти материалы могут поставляться в виде порошка и двух жидкостей (универсальной и специальной), что позволяет стоматологу регулировать консистенцию и свойства конечного продукта в зависимости от клинической задачи. Процесс приготовления включает тщательное смешивание шпателем до получения однородной массы, которая затем формуется и вводится в полость рта пациента.
Физико-механические свойства: Ключевой характеристикой акриловых материалов, влияющей как на их механические свойства, так и на биосовместимость, является содержание остаточного мономера. В акриловых пластмассах холодного отверждения его количество может достигать 3-5% по массе. Этот показатель значительно снижается в пластмассах горячего отверждения, составляя около 0,5%. Высокое содержание остаточного мономера не только негативно сказывается на прочности материала, но и является потенциальным источником воспалительных и аллергических реакций у пациентов, что требует тщательного контроля качества и соблюдения технологических режимов.
Что касается механических характеристик, акриловые материалы холодного отверждения должны обладать прочностью на изгиб не менее 60 МПа. Модуль упругости при изгибе, характеризующий жесткость материала, должен составлять не менее 1500 МПа. Эти параметры гарантируют, что подкладка сможет выдерживать жевательные нагрузки, сохраняя при этом необходимую эластичность для комфортного распределения давления на слизистую оболочку.
Силиконовые материалы
Силиконовые материалы произвели настоящую революцию в ортопедической стоматологии, предложив превосходную эластичность и стабильность, недостижимую для многих акриловых аналогов. Их высокая технологичность и малая усадка делают их идеальным выбором для широкого спектра клинических задач.
Классификация и характеристики: Силиконовые материалы подразделяются на две основные группы: A-силиконы (аддитивные) и C-силиконы (конденсационные). Это наполненные силиконовые композиции, обычно поставляемые в виде пасты и катализирующей жидкости.
- A-силиконы (аддитивные) известны своей исключительной размеростабильностью и точностью. Их усадка минимальна: от 0,1% до 0,2% сразу после снятия оттиска. Хотя она может незначительно увеличиваться до 0,5% после 30 дней и до 1,2% в течение длительного периода, эти значения остаются гораздо ниже, чем у других материалов. A-силиконы обеспечивают высочайшее качество воспроизведения деталей поверхности, практически идеальную точность, и уникальную способность восстанавливать до 99,84% своего объема после деформации, что критически важно для точных оттисков. Время их отверждения в полости рта обычно составляет 3,5-5 минут, что удобно для пациента и врача.
- C-силиконы (конденсационные) являются более доступным вариантом, но уступают A-силиконам по размеростабильности. Их усадка варьируется от 0,5% до 2% изначально и может достигать 0,5% до 4% при длительном хранении, что требует отливки модели в течение 1-2 часов после снятия оттиска. Они обладают средней точностью воспроизведения деталей и низким сопротивлением разрыву. Время отверждения C-силиконов варьируется от 2,5 до 8 минут. Несмотря на эти ограничения, их высокая гидрофобность остается значимым преимуществом.
Роль наполнителей: Для придания силиконовым каучукам необходимых физико-механических свойств в их состав вводятся различные наполнители. Это могут быть мелкодисперсные оксиды металлов, белая сажа, кремнеземы или диатомит. Эти наполнители играют ключевую роль в укреплении структуры материала, повышении его прочности и значительном уменьшении усадки, что позволяет достигать более стабильных и долговечных результатов. Некоторые силиконовые материалы также используются как оттискные для уточнения рельефа базиса протеза, что дополнительно подчеркивает их универсальность.
Полиуретановые материалы
Полиуретан представляет собой сравнительно новый класс конструкционных материалов, активно входящих в ортопедическую стоматологию. Его уникальные свойства открывают широкие перспективы как для изготовления жестких базисов, так и для создания эластичных подкладок съемных протезов.
Перспективные свойства: Одним из главных преимуществ полиуретана является его высокая механическая прочность, что обеспечивает долговечность и устойчивость протезных конструкций. Однако не менее важна его биосовместимость, что делает его безопасным для длительного контакта с тканями полости рта. Полиуретан обладает уникальной способностью к восстановлению формы (эффект памяти формы), что позволяет контролировать скорость восстановления и силу давления на зубы. Российскими учеными уже разработаны термопластичные полиуретаны с такими свойствами, что значительно снижает стоимость ортодонтического лечения и ускоряет процедуры, предлагая более доступные и эффективные решения.
Преимущества перед аналогами: Отличительной особенностью полиуретановых протезов является низкая степень влагопоглощения. Это критически важно, так как низкое влагопоглощение предотвращает впитывание неприятных запахов и минимизирует скопление бактериального налета на поверхности протеза, улучшая гигиену полости рта. Кроме того, полиуретановые материалы превосходят нейлоновые протезы по упругости и гибкости, при этом зачастую оставаясь более доступными по стоимости, что делает их привлекательным выбором для пациентов и клиницистов.
Композитные материалы
Стоматологические композиты, традиционно ассоциируемые с реставрацией зубов, также находят свое применение в ортопедической стоматологии, в том числе и в качестве подкладочных материалов, особенно в контексте цельнокерамических конструкций и эстетических решений.
Состав и структура: Композиты представляют собой синтетические материалы, в основе которых лежит полимерная матрица, усиленная дисперсией частиц стекла, минерала или смолы-наполнителя. Органическая матрица, обычно состоящая из акриловых и метакриловых олигомеров, таких как Бис-ГМА (бисфенол-А-глицидилметакрилат) или ТЭГ-ДМА (триэтиленгликольдиметакрилат), обеспечивает пластичность и возможность полимеризации.
Наполнители: Неорганические наполнители играют ключевую роль в определении механических и эстетических свойств композитов. Они могут включать размельченные частицы кварца (двуокиси кремния), фарфоровой муки, бариевого стекла, циркония или стронция. Размеры этих частиц варьируются в широких пределах – от 0,01 мкм (нанонаполнители) до 50 мкм (макроннаполнители). Наполнители составляют значительную часть массы материала, нередко превышая 50%, что придает композиту прочность, устойчивость к износу и улучшает его рентгеноконтрастность.
Дополнительные компоненты: Помимо основной матрицы и наполнителей, органическая фаза композитов может содержать полимерные ингибиторы (для предотвращения преждевременной полимеризации), катализаторы и фотоинициаторы (для запуска процесса отверждения), ускорители полимеризации, светопоглотители (для защиты от УФ-излучения) и красители (для достижения желаемого оттенка).
Применение в качестве подкладок: Хотя основное применение композитов – это восстановление разрушенной структуры зуба и облицовка металлических каркасов протезов, а также формирование культи зуба, некоторые их виды могут использоваться и в качестве подкладок. Например, флоу-композиты (текучие материалы), благодаря своей низкой вязкости, часто применяются для создания тонких подкладочных слоев или для заполнения небольших дефектов. Однако следует отметить, что по износостойкости они, как правило, уступают более плотным реставрационным композитам.
Нанокомпозиты – это отдельная категория, представляющая собой вершину развития композитных материалов. Они содержат ультрамелкие наночастицы, которые обеспечивают не только улучшенные механические свойства, но и непревзойденную эстетику, что делает их оптимальным выбором для высокоэстетических реставраций, например, в цельнокерамических конструкциях, где требуется идеальное сочетание прочности и внешнего вида. Примером такого материала является Церам Икс, оптимизированный для получения высокоэстетических результатов.
Биосовместимость подкладочных материалов и методы ее оценки
Биосовместимость является одним из самых критически важных качеств для любых материалов, используемых в медицине, и подкладочные материалы в ортопедической стоматологии не исключение. От того, насколько материал «дружелюбен» к тканям организма, зависит не только комфорт, но и здоровье пациента.
Концепция биосовместимости и ее фундаментальные принципы
Исторически понятие биосовместимости развивалось от простого «отсутствия токсичности» до комплексной характеристики взаимодействия материала с биологической средой. Сегодня биосовместимость определяется как характеристика всей системы «тканеинженерный трансплантат – организм реципиента». Это означает, что адекватное функционирование медицинского изделия (будь то протез, имплантат или подкладка) определяется сложным взаимодействием всех компонентов: самого организма, материала и клеток, с которыми он контактирует.
Фундаментальные принципы биосовместимости требуют, чтобы биоматериалы не вызывали нежелательных реакций. В частности, они не должны быть:
- Токсичными: то есть не должны выделять вещества, способные повредить клетки или ткани.
- Иммуногенными: не должны провоцировать чрезмерный иммунный ответ организма, приводящий к отторжению или воспалению.
- Тромбогенными: не должны способствовать образованию тромбов, что особенно важно для материалов, контактирующих с кровью.
Важно понимать, что к биосовместимости относятся не только те части изделия, которые напрямую соприкасаются с тканями, но и те, что функционируют вблизи или в составе жидкостей организма (например, трубки, катетеры).
Реакция организма на имплантацию: Любое внедрение чужеродного материала в организм человека вызывает определенную реакцию. Немедленно на поверхности имплантированного полимера адсорбируется тонкий слой белков. Этот слой, состоящий из альбумина, фибронектина, трансферрина, фибрина/фибриногена, иммуноглобулина и фракции C3, является первой линией взаимодействия организма с материалом. За этой первичной адсорбцией следует сложная воспалительно-репаративная реакция, которая неизбежно приводит к активации пролиферации фибробластов и формированию соединительнотканной капсулы вокруг имплантата. Цель биосовместимого материала — минимизировать эту реакцию, делая ее предсказуемой и контролируемой, чтобы капсула была тонкой и не препятствовала нормальному функционированию.
Термин «Endpoint» (конечная точка) в оценке биосовместимости означает конкретный биологический эффект, который подлежит оценке, например, цитотоксичность, сенсибилизация или системная токсичность.
Требования к биосовместимым материалам в стоматологии
Хотя подкладочные материалы напрямую не контактируют с пульпой зуба (как, например, прокладочные материалы при пломбировании), общие принципы биосовместимости и требования к защитным функциям остаются актуальными. Применяя их по аналогии, мы можем сформулировать следующие специфические требования к подкладочным материалам:
- Защита слизистой оболочки: Материал должен эффективно защищать слизистую от химического, термического и бактериального воздействия со стороны базиса протеза и окружающей среды.
- Отсутствие токсического действия: Материал должен быть биосовместимым и не оказывать токсического, раздражающего или сенсибилизирующего действия на ткани протезного ложа.
- Антибактериальное действие: Желательно, чтобы материал обладал антибактериальными свойствами или препятствовал адгезии бактерий, нейтрализуя кислоты, что снижает риск развития воспалительных процессов.
- Стимуляция регенерации: В идеале материал должен стимулировать образование защитных структур в тканях, способствуя реминерализации и заживлению.
- Цветостабильность: Материал не должен изменять цвет тканей полости рта или базиса протеза, сохраняя эстетические качества.
Стандартизированные методы оценки биосовместимости
Для обеспечения безопасности и эффективности медицинских изделий, включая стоматологические материалы, разработаны строгие международные и национальные стандарты. Основополагающими в этом вопросе являются ISO 10993-1:2018 и российский аналог ГОСТ ISO 10993-1-2021. Эти стандарты предписывают комплексный подход к оценке биосовместимости, включающий несколько этапов:
- Категоризация изделия: Прежде всего, медицинское изделие классифицируется по типу и продолжительности контакта с организмом.
- Тип контакта:
- Поверхностный контакт (с кожей, слизистыми оболочками). Подкладочные материалы чаще всего относятся к этой категории.
- Имплантируемые изделия (контактирующие с костью, дентин/пульпой), что требует более строгих испытаний.
- Продолжительность контакта:
- Изделия кратковременного контакта (менее 24 часов).
- Изделия длительного контакта (более 24 часов, но не более 30 дней).
- Изделия постоянного контакта (более 30 дней). Большинство подкладочных материалов для постоянных протезов относятся к этой категории, что требует наиболее тщательной оценки.
- Тип контакта:
- Сбор существующих данных: Проводится анализ всех доступных данных о материале, его компонентах, технологии производства и предыдущих исследованиях.
- Анализ рисков: Оцениваются потенциальные биологические риски, связанные с использованием материала, и определяются «пробелы» в данных, которые требуют дополнительных исследований.
Эта методика гарантирует системный и научно обоснованный подход к подтверждению биосовместимости, минимизируя риски для пациентов.
Лабораторные и клинические методы исследований (in vitro и in vivo)
Оценка биосовместимости — это многоступенчатый процесс, включающий как лабораторные (in vitro), так и экспериментальные (in vivo) исследования.
Методы in vitro (в пробирке): Эти методы позволяют быстро и эффективно оценить базовые реакции клеток на материал в контролируемых лабораторных условиях:
- Определение токсичности на клеточных культурах: Оценивается выживаемость и клеточный рост, метаболическая активность или регенеративный потенциал клеток в присутствии экстрактов материала или прямого контакта.
- Оценка влияния на жизнеспособность, адгезию и миграцию клеток: Изучается, как материал воздействует на способность клеток прикрепляться к поверхности, перемещаться и сохранять свою жизнеспособность.
- Индукция окислительного стресса и воспаления: Анализируется способность материала провоцировать образование активных форм кислорода и запускать каскады воспалительных реакций.
- Оценка состояния лимфоидной ткани: Методика может включать комплекс методов оценки состояния лимфоидной ткани, которая играет ключевую роль в иммунном ответе.
Методы in vivo (на живом организме): Эти исследования проводятся на лабораторных животных и позволяют оценить более сложные биологические реакции в условиях, приближенных к клиническим:
- Экспериментальные исследования на лабораторных животных: Чаще всего используются кролики. Материалы имплантируются в различные ткани, и затем через определенные интервалы (например, 7 и 30 дней) проводится гистологическое исследование.
- Гистологическая реакция периапикальных тканей зуба: Оценивается характер воспалительной реакции, толщина соединительнотканной капсулы, наличие некротических изменений, а также признаки регенерации или дегенерации тканей вокруг имплантированного материала.
Сочетание этих методов позволяет получить полную картину биосовместимости материала, обеспечивая его безопасность и эффективность при клиническом применении.
Прочность, адгезия и долговечность: ключевые показатели эффективности подкладочных материалов
В ортопедической стоматологии протезные конструкции подвергаются значительным механическим нагрузкам, и их успех во многом зависит от прочности и долговечности используемых материалов, а также от надежности их фиксации. Подкладочные материалы, являясь неотъемлемой частью протеза, должны соответствовать высоким требованиям по этим параметрам.
Механическая прочность и стабильность
Одним из фундаментальных требований к любым зубным протезам является их высокая прочность и стабильность. Это означает способность материала выдерживать жевательные нагрузки, сопротивляться деформации и сохранять свою первоначальную форму и целостность на протяжении длительного времени.
Для понимания этих нагрузок полезно знать, что максимальные напряжения в эмали зуба при жевательной нагрузке могут достигать 12,1 МПа, в дентине коронковой части зуба — до 4,5 МПа, а в области бугра моляра — до 51,0 МПа. Эти данные наглядно демонстрируют, с какими силами приходится сталкиваться стоматологическим материалам ежедневно.
Примеры прочности различных материалов:
- Стекловолоконные штифты, часто используемые в композитных конструкциях для усиления, демонстрируют впечатляющую прочность до 1000 МПа, а их модуль упругости составляет около 35 ГПа, что очень близко к показателю натурального дентина. Это делает их идеальным выбором для армирования.
- В то же время, акриловые вкладки характеризуются сравнительно малой механической прочностью. Они подвержены быстрому стиранию жевательной поверхности и обладают чрезмерной эластичностью, что может приводить к их отрыву от зуба.
Механическая прочность подкладочного материала напрямую влияет на долговечность всей протезной конструкции. Материал с недостаточной прочностью будет быстро изнашиваться, деформироваться или разрушаться, сокращая срок службы протеза и требуя его частой замены. Это также влияет на долговечность вкладки, которая обеспечивается высокими показателями механической прочности и цветостабильностью за счет более плотной структуры материалов.
Кроме того, требования к оттискным материалам (которые часто служат основой для временных подкладок или как компоненты для уточнения рельефа базиса) включают сохранение пластичности для точного заполнения неровностей и эластичности после застывания для сохранения формы. Качественные оттискные материалы не должны становиться мягкими или липкими при комнатной температуре и должны быть нерастворимы в воде, что также является показателями их стабильности.
Адгезия: механизмы и факторы, влияющие на качество фиксации
Адгезия — это способность материалов прочно сцепляться между собой. В контексте подкладочных материалов, адгезия критически важна для надежной фиксации к базису протеза и предотвращения микродвижений, которые могут привести к дискомфорту, накоплению бактерий и развитию воспаления.
Механизмы адгезии силиконов:
- A-силиконы (аддитивные) известны отличной адгезией как между слоями материала, так и к оттискной ложке. Это достигается за счет химического взаимодействия и использования специальных адгезивов. Для обеспечения надежной адгезии A-силиконов к оттискной ложке применяются специальные адгезивы, содержащие органосилоксановые соединения, полимерные добавки, пластификаторы и катализаторы. Адгезив наносится тонким слоем на сухую ложку и требует времени для высыхания перед внесением силиконовой массы.
- C-силиконы (конденсационные) также могут демонстрировать хорошую адгезию к оттискной ложке и между слоями, однако некоторые источники указывают на недостаточную адгезию C-силиконов к ложке как на один из их минусов, что требует более внимательного использования адгезивов.
Факторы, влияющие на прочность склеивания:
- Тепловое движение молекулярных цепей адгезива: Чем выше подвижность молекулярных цепей, тем лучше они проникают в микропоры поверхности, увеличивая площадь контакта и, соответственно, адгезию.
- Введение пластификатора: Добавление пластификаторов в состав материала может увеличить его текучесть и способность к проникновению, тем самым повышая прочность склеивания.
В целом, прочность склеивания может быть увеличена в 1,5-2,5 раза за счет модификации материалов, что значительно улучшает качество изделий и повышает производительность в клинике.
Долговечность и клинические аспекты применения
Долговечность подкладочных материалов и протезов в целом является критически важным показателем успешности ортопедического лечения. Недостаточная долговечность приводит не только к экономическим потерям, но и к серьезным проблемам для здоровья пациентов.
Статистика проблем, связанных с некачественными протезами:
- 20-26% пациентов вовсе не пользуются съемными протезами, что указывает на серьезные проблемы с адаптацией и комфортом.
- 37% пациентов приспосабливаются к некачественным протезам, что неизбежно вредит тканям протезного ложа, вызывая раздражения, воспаления и атрофические изменения.
- В 52% случаев протезы неустойчивы при жевании, что существенно снижает их функциональность и качество жизни пациентов.
- У 64,7% пациентов развиваются заболевания слизистой оболочки под базисами протезов, что напрямую связано с механическим раздражением, плохой гигиеной и некачественным материалом.
- 55% 60-летних пациентов нуждаются в повторном изготовлении протезов, что свидетельствует о недостаточной долговечности и функциональности первоначальных конструкций.
Срок службы различных материалов:
- Нейлоновые протезы служат от 1 до 7 лет, в среднем около 5 лет. Несмотря на свою гибкость, они имеют недостатки, такие как неправильное перераспределение жевательной нагрузки, что может приводить к выпадению пластмассовых зубов из базиса, и появление неприятного запаха при длительном ношении.
- Акриловые протезы, несмотря на свою доступность, склонны к хрупкости и могут сломаться при падении, что значительно сокращает период использования протеза. Кроме того, их пористая структура способствует накоплению налета, впитыванию жидкостей и запахов, а также риску размножения бактерий, требуя очень высоких требований к гигиене.
Таким образом, выбор материала с оптимальными показателями прочности, адгезии и долговечности является залогом успешного протезирования, минимизации осложнений и повышения качества жизни пациентов.
Критерии выбора и клиническое применение подкладочных материалов
Выбор подкладочного материала в ортопедической стоматологии – это не просто техническое решение, а сложный процесс, требующий учета множества факторов: от индивидуальных особенностей пациента до биомеханических требований конкретного протеза. Оптимальный выбор материала напрямую влияет на успех лечения, комфорт пациента и долговечность конструкции.
Общие принципы и факторы выбора материала
В основе рационального выбора подкладочного материала лежит глубокий анализ клинической ситуации. Важно понимать, что не существует универсального решения, подходящего для всех случаев.
Основные факторы, определяющие выбор:
- Клинический случай: Тип протеза (полный съемный, частичный съемный, несъемный с облицовкой), степень атрофии альвеолярного отростка, состояние слизистой оболочки, наличие экзостозов или острых костных выступов.
- Пожелания пациента: Эстетические предпочтения, чувствительность к определенным материалам, готовность к определенному уровню ухода за протезом, финансовые возможности.
- Показания и противопоказания: Каждый материал имеет свой спектр показаний и абсолютных или относительных противопоказаний, которые необходимо строго учитывать. Например, наличие аллергии на акриловые компоненты является абсолютным противопоказанием к их применению.
Общие требования к материалам для зубных протезов (и подкладок):
- Прочность и функциональность: Способность выдерживать жевательные нагрузки и сохранять форму, обеспечивая стабильную фиксацию.
- Эстетическая привлекательность: Если материал виден, он должен гармонично сочетаться с естественными тканями полости рта.
- Устойчивость к агрессивной среде полости рта: Сопротивляемость слюне, пищевым кислотам, изменениям температуры.
- Биосовместимость: Отсутствие токсического, аллергического или раздражающего действия.
- Комфорт для пациента: Отсутствие острых краев, гладкая поверхность, минимальное изменение дикции.
- Отсутствие запаха или привкуса: Материал не должен вызывать неприятных ощущений.
Применение в различных клинических ситуациях
Эластичные подкладочные материалы находят свое наиболее широкое применение в специфических и часто сложных клинических сценариях:
- Полное отсутствие зубов (адентия): Особенно актуально для пациентов пожилого и старческого возраста. У этих групп пациентов часто наблюдаются выраженные атрофические изменения альвеолярного отростка, что значительно ухудшает условия для удержания протезов. Эластичная подкладка позволяет компенсировать неровности рельефа, улучшить прилегание и распределить жевательное давление более равномерно, повышая комфорт и стабильность протеза.
- Неравномерная атрофия альвеолярного отростка: Приводит к формированию областей с различной податливостью слизистой, что создает точки чрезмерного давления. Подкладка помогает нивелировать эти различия.
- Тонкий альвеолярный гребень, острые внутренние косые линии, экзостозы: Эти анатомические особенности делают слизистую оболочку более уязвимой к травмам и болевым ощущениям. Эластичные подкладки создают амортизирующий слой, защищая нежные ткани.
- Тонкая слизистая оболочка: Повышенная чувствительность и склонность к травмам требуют максимальной деликатности со стороны протеза, что обеспечивается мягкой подкладкой.
Примеры специфического применения:
- Временные подкладки: Материалы, такие как Уфи-гель временный, используются для снятия функциональных оттисков при реставрации базиса протеза. Они помогают уточнить рельеф протезного ложа и обеспечить точное прилегание новой подкладки.
- Силиконовые материалы: Широко применяются для получения высокоточных функциональных оттисков. Кроме того, их используют для реставрации базисов протезов и объемного моделирования базисов полных съемных протезов, благодаря их превосходной точности и стабильности.
Сравнительные преимущества и недостатки основных классов
Для более наглядного сравнения рассмотрим преимущества и недостатки двух наиболее распространенных классов материалов для базисов протезов, которые тесно связаны с выбором подкладочных материалов:
Характеристика | Акриловые съемные протезы | Нейлоновые протезы |
---|---|---|
Доступность | Высокая | Средняя |
Структура | Пористая | Мягкий и гибкий каркас |
Гигиена | Требует очень высоких требований к гигиене; пористая структура способствует накоплению налета, впитыванию жидкостей и запахов, риску размножения бактерий. | Хорошо прилегают к десне, что снижает риск скопления пищи и бактерий. |
Адаптация пациента | Может быть более длительной из-за жесткости и потенциального раздражения. | Способствует быстрой адаптации пациентов благодаря мягкости и гибкости. |
Показания | Стандартные случаи полного или частичного съемного протезирования. | Рекомендованы при пародонтите, когда важно минимизировать нагрузку на ослабленные опорные зубы и слизистую. |
Срок службы | Зависит от ухода, но хрупкость акрила может привести к поломке при падении, значительно сокращая срок использования. | От 1 до 7 лет, в среднем около 5 лет. |
Недостатки | Хрупкость, пористость, высокая вероятность накопления бактериального налета, впитывание запахов, риск аллергических реакций из-за остаточного мономера. | Неправильное перераспределение жевательной нагрузки из-за их чрезмерной гибкости, что может приводить к выпадению пластмассовых зубов из базиса. Появление неприятного запаха при длительном ношении (хотя и меньше, чем у акрила при плохой гигиене). Могут травмировать десну при неправильной конструкции из-за перегибов. |
Остаточный мономер | До 3-5% для холодного отверждения, около 0,5% для горячего, что является потенциальным аллергеном. | Практически отсутствует. |
Требования к прочности | Прочность на изгиб не менее 60 МПа, модуль упругости при изгибе не менее 1500 МПа для эластичных акриловых подкладок. | Меньшая прочность по сравнению с акрилом, но более высокая эластичность. |
Этот сравнительный анализ подчеркивает, что выбор подкладочного материала и материала базиса протеза должен быть осознанным и основываться на комплексной оценке всех клинических, функциональных и индивидуальных факторов.
Инновации и перспективы развития подкладочных материалов в стоматологии
Стоматологическое материаловедение — одна из самых динамичных областей медицины, постоянно генерирующая новые решения для улучшения качества жизни пациентов. В сфере подкладочных материалов этот прогресс особенно заметен благодаря развитию нанотехнологий и персонализированных подходов.
Нанотехнологии и наноматериалы
Нанотехнологии активно проникают в стоматологию, открывая беспрецедентные возможности для создания материалов с улучшенными свойствами. Использование наноматериалов для улучшения качества и свойств стоматологических изделий является одной из наиболее значимых инноваций последних десятилетий.
Особенности наноматериалов:
- Нанокомпозиты – это вершина развития композитных материалов, содержащие неорганические частицы размером от 0,01 мкм (10 нм) до 100 нм. Благодаря этому ультрамелкому размеру частиц, нанокомпозиты обладают уникальными свойствами, недостижимыми для традиционных аналогов.
- Высокая наполненность матрицы: Нанокомпозиты могут содержать до 87% наполнителя по весу, что напрямую коррелирует с их улучшенными прочностными характеристиками и износостойкостью.
- Низкая полимеризационн��я усадка: Этот критически важный параметр, определяющий краевое прилегание и долговечность реставрации, у нанокомпозитов составляет всего 1,6-2,3%, что значительно ниже по сравнению с традиционными композитами.
Преимущества наноматериалов в стоматологии:
- Улучшенная адгезия: Наноматериалы способствуют улучшению адгезии реставрационных материалов к тканям зуба, обеспечивая более прочное и герметичное соединение.
- Снижение риска вторичного кариеса: Это одно из важнейших преимуществ. Нанокомпозиты обладают отличной полируемостью поверхности, на которой практически не удерживаются колонии бактерий. Более того, существует возможность включения антимикробных нанодобавок в состав материала, что активно предотвращает развитие вторичного кариеса. Исследования предполагают, что срок службы пломб из таких материалов может увеличиться до 10 лет, что вдвое дольше, чем у обычных композитов.
- Повышение долговечности конструкции: Сочетание высокой прочности, износостойкости и отличного краевого прилегания значительно увеличивает долговечность реставраций и протезов.
- Высокая прочность, износостойкость и биосовместимость: Эти качества делают наноматериалы перспективными не только для реставрации зубов, но и для ортопедии и имплантологии, где требуется максимальная надежность и безопасность.
Персонализированные решения и цифровые технологии
Будущее стоматологии тесно связано с персонализированным подходом, который позволяет создавать материалы и конструкции, идеально адаптированные под индивидуальные особенности каждого пациента.
- Концепция персонализированных материалов: Это разработка материалов, свойства которых могут быть тонко настроены для конкретного клинического случая. Например, полиуретаны, способные запоминать и восстанавливать форму, могут быть адаптированы для создания ортодонтических конструкций с заданной силой воздействия.
- Интеграция с цифровыми инструментами: Революционные изменения приходят с интеграцией нанотехнологий с такими цифровыми инструментами, как 3D-печать и компьютерная томография. Это позволяет создавать индивидуально изготовленные имплантаты, ортодонтические конструкции и протезы, которые с максимальной точностью соответствуют анатомическим особенностям пациента. Например, на основе данных КТ можно спроектировать идеальную подкладку, которая будет точно повторять рельеф слизистой оболочки, обеспечивая беспрецедентный комфорт и фиксацию.
Вызовы, ограничения и будущие направления исследований
Несмотря на очевидные преимущества, внедрение инновационных подкладочных материалов сопряжено с рядом вызовов и ограничений:
- Обеспечение безопасности наноматериалов: Уникальные свойства наноматериалов, включая их высокую реакционную способность и способность проникать через биологические барьеры, требуют тщательного изучения их долгосрочной безопасности для организма человека и окружающей среды.
- Высокая стоимость разработки и внедрения: Исследования, разработка и производство новых наноматериалов и персонализированных решений требуют значительных финансовых вложений, что может влиять на их доступность.
- Недостаток клинических рекомендаций и протоколов: Для многих новых материалов еще не разработаны унифицированные клинические рекомендации и протоколы применения, что затрудняет их широкое внедрение в практику.
Будущие направления исследований:
- Разработка новых наноматериалов с еще более улучшенными механическими, эстетическими и биологическими свойствами.
- Создание более чувствительных и быстрых методов диагностики для оценки биосовместимости и эффективности новых материалов.
- Необходимость разработки строгих стандартов и протоколов для тестирования и сертификации новых материалов, чтобы гарантировать их безопасность и эффективность.
- Повышение квалификации стоматологов в области нанотехнологий и цифровых методов для эффективного использования этих инноваций в повседневной практике.
Таким образом, будущее подкладочных материалов обещает новые горизонты в ортопедической стоматологии, предлагая пациентам более комфортные, долговечные и эстетически совершенные решения, но требуя при этом ответственного и научно обоснованного подхода к их внедрению.
Заключение
Путь от первых грубых протезов до современных высокотехнологичных ортопедических конструкций — это история непрерывного поиска совершенства, в которой подкладочные материалы играют ключевую роль. Наш глубокий сравнительный анализ показал, что выбор этих материалов — это не просто технический вопрос, а комплексное решение, которое напрямую влияет на функциональность протеза, комфорт и здоровье пациента.
Мы рассмотрели эволюцию подкладочных материалов от акриловых эластичных систем, с их доступностью и определенными ограничениями, до высокоточных силиконовых, инновационных полиуретановых с эффектом памяти формы и перспективных нанокомпозитных материалов. Каждый класс обладает уникальными физико-химическими, механическими и биологическими свойствами, определяющими его место в клинической практике. От стабильности A-силиконов и их минимальной усадки до высокой прочности полиуретанов и антимикробных свойств нанокомпозитов – разнообразие решений поражает.
Критически важным аспектом является биосовместимость, оценка которой регулируется строгими международными стандартами ISO 10993 и ГОСТ ISO 10993. Эти стандарты, вместе с методами in vitro и in vivo, обеспечивают безопасность материалов, предотвращая токсические, иммуногенные и тромбогенные реакции. Надежная прочность, адгезия к базису протеза и долговечность материала – это не просто технические характеристики, а фундамент успешной реабилитации пациента, что подтверждается удручающей статистикой неиспользования некачественных протезов и развития осложнений.
Будущее ортопедической стоматологии неразрывно связано с инновациями. Нанотехнологии и персонализированные решения, интегрированные с цифровыми инструментами, такими как 3D-печать и компьютерная томография, открывают новые горизонты. Они обещают создание материалов с беспрецедентной точностью, долговечностью и биологической совместимостью, способных учитывать мельчайшие индивидуальные особенности каждого пациента.
Однако эти перспективы сопряжены с вызовами: необходимостью обеспечить долгосрочную безопасность наноматериалов, преодолеть высокую стоимость их разработки и внедрения, а также разработать унифицированные клинические рекомендации. Осознанный выбор подкладочных материалов, основанный на глубоких знаниях их свойств, показаний и противопоказаний, является залогом успешной клинической практики. Дальнейшие исследования и строгое следование стандартам будут способствовать безопасному и эффективному внедрению инновационных решений, поднимая ортопедическую стоматологию на новый уровень, где комфорт и здоровье пациента всегда остаются приоритетом.
Список использованной литературы
- Высоцкий, В. Л. Клинико-экспериментальное изучение силиконовой пластмассы для эластичных подкладок к базисам съемных протезов : автореф. дис. … канд. мед. наук. М., 1975.
- Зимон, А. Д. Адгезия пленок и покрытий. М.: Химия, 1977. 70 с.
- Копейкин, В. Н. Руководство по ортопедической стоматологии / В. Н. Копейкин, М. Г. Бушан, И. Ю. Лебеденко, В. А. Хватова. М.: Медицина, 1993. 401–404 с.
- Терапевтическая стоматология / Э. Хельвиг, Й. Климек, Т. Аттин; под ред. А. М. Политун, Н. И. Смоляр; пер. с нем. Львов: ГалДент, 1999.
- Пан, Е. Г. Клинико-экспериментальное обоснование применение эластичных пластмасс в пластиночных протезах при концевых дефектах зубных рядов на нижней челюсти : автореф. дис. … канд. мед. наук. М., 1993. 20 с.
- Лебеденко, И. Ю. Применение нового силиконового материала горячей полимеризации для эластичной подкладки при ортопедическом лечении больных с ксеростомией / И. Ю. Лебеденко, О. В. Клюев, В. В. Хетагуров, З. С. Есенова // Актуальные проблемы стоматологии : сб. тр. / под ред. проф. И. Ю. Лебеденко. М., 2002. С. 119.
- Полимеры применяемые в стоматологии: 5.3.3. Силиконовые материалы. URL: https://www.stomfak.ru/orto/polimers/silikonovie-materiali.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Классификация материалов, применяемых в ортопедических стоматологии. Конструкционные и вспомогательные материалы. URL: https://www.vash-dentist.ru/articles/ortodontiya/materialyi-v-ortopedicheskoy-stomatologii/klassifikatsiya-materialov-primenyaemyih-v-ortopedicheskih-stomatologii.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Стоматологические материалы: инновации и их безопасность. URL: https://stom-info.com/stomatologicheskie-materialy-innovacii-i-ih-bezopasnost/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Композиты для изготовления постоянных конструкций зубных протезов. URL: https://www.stomfak.ru/orto/protezy/kompozity-dlya-izgotovleniya-postoyannykh-konstrukciy-zubnykh-protezov.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Оттискные материалы — Трезубов 2011: 2.4.2. Силиконовые массы. URL: https://www.stomfak.ru/terapevticheskaya/lechenie/ots-massy/silikonovie-massy.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Классификация материалов, применяемых в ортопедической стоматологии. URL: https://www.stomfak.ru/orto/klassifikaciya-materialov/klassifikaciya-materialov-primenyaemykh-v-ortopedicheskoy-stomatologii.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Особенности композитных материалов: вкладок, коронок и виниров в стоматологии. URL: https://moscow.dentalroott.ru/blog/osobennosti-kompozitnykh-materialov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Стоматологические композитные материалы (композиты) — Вероника» в Москве. Стоматологии «ТАВИ». URL: https://tavi.ru/info/stomatologicheskie-kompozitnye-materialy/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Силиконовые оттискные материалы. Стоматологическая клиника НАВИТАДЕНТ. URL: https://navitadent.ru/silikonovye-ottisknye-materialy/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Композитные стоматологические материалы (какие бывают виды). URL: https://leto-med.ru/blog/kompozitnye-stomatologicheskie-materialy/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Полимеры применяемые в стоматологии: 5.3.1. Акриловые эластичные материалы. URL: https://www.stomfak.ru/orto/polimers/akrilovie-elastichnie-materiali.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Оттискные материалы для стоматологии (обзорная статья). Текст научной статьи по специальности «Химические технологии — КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ottisknye-materialy-dlya-stomatologii-obzornaya-statya (дата обращения: 10.10.2025).
- Силиконы стоматологические A и C – купить в интернет-магазине «Лето». URL: https://leto-med.ru/blog/sravnitelnaya-kharakteristika-a-silikonov-i-s-silikonov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Материалы протезов зубов: виды и особенности — ROOTT. URL: https://moscow.dentalroott.ru/blog/materialy-protezov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Диссертация на тему «Новый класс конструкционных материалов на основе полиуретана для ортопедической стоматологии — disserCat. URL: https://www.dissercat.com/content/novyi-klass-konstruktsionnykh-materialov-na-osnove-poliuretana-dlya-ortopedicheskoi-stomatologii (дата обращения: 10.10.2025).
- Новый класс конструкционных материалов на основе полиуретана для ортопедической стоматологии — DsLib.net. URL: https://www.dslib.net/stomatologia/novyi-klass-konstrukcionnyh-materialov-na-osnove-poliuretana-dlja-ortopedicheskoj.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Как выбрать подходящий протез: обзор современных видов конструкций. URL: https://zen.yandex.ru/media/id/62534f3b7f58d20892850935/kak-vybrat-podhodiascii-protez-obzor-sovremennyh-vidov-konstrukcii-627a6a72e8731362e921d7c3 (дата обращения: 10.10.2025).
- Нанотехнологии в стоматологии: новые горизонты лечения. URL: https://cosmodent-tomsk.ru/poleznye-materialy/nanotehnologii-v-stomatologii-novye-gorizonty-lecheniya (дата обращения: 10.10.2025).
- Применение эластичных подкладок в съемном протезировании — Bosco Clinica. URL: https://boscoclinica.ru/articles/primenenie-elastichnykh-podkladok-v-semnom-protezirovanii/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Прокладочные материалы, применяемые в стоматологии. Белорусский государственный медицинский университет. URL: https://www.bsmu.by/downloads/mf/2023/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8B.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Биоматериалы в стоматологии.docx. URL: https://www.rismu.ac.ru/upload/iblock/c38/c38a165597950c05f7823f20a7751950.docx (дата обращения: 10.10.2025).
- Современные материалы в стоматологии. Башкирский государственный медицинский университет. URL: https://bashgmu.ru/upload/iblock/565/5651a5470d069b22416b772074f68670.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Стоматологические подкладочные материалы — ТД ВладМива. URL: https://vladmiva.ru/catalog/ortopedicheskaya-stomatologiya/podkladochnye-materialy/ (дата обращения: 10.10.2025).
- 1.1. Биосовместимость искусственных материалов — Институт физики прочности и материаловедения СО РАН. URL: https://www.ispms.ru/wp-content/uploads/2016/06/1.1.-Биосовместимость-искусственных-материалов.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Съемный или несъемный зубной протез — что лучше выбрать для установки. URL: https://www.startsmile.ru/ortodontiya/protezy/semnyy-ili-nesemnyy-zubnoy-protez-chto-luchshe-vybrat-dlya-ustanovki.html (дата обращения: 10.10.2025).
- 1.2. Биосовместимость полимерных материалов — Российская офтальмология онлайн. URL: https://eyepress.ru/sravnitelnyy-analiz-biologicheskoy-sovmestimosti-biopolimerov-razlichnoy-prirody/ (дата обращения: 10.10.2025).
- ISO 10993 и ГОСТ ISO 10993: Оценка биосовместимости медицинских изделий — ООО ЕЦЭС «КВОЛИТИ» — Единый центр экспертизы и сертификации. URL: https://ecertif.ru/iso-10993-i-gost-iso-10993-oczenka-biosovmestimosti-medicinskih-izdelij/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Разновидности зубных протезов и их материалы | Блог стоматолога Дмитрия Станевко. URL: https://stanevko.by/blog/raznovidnosti-zubnyh-protezov-i-ih-materialy/ (дата обращения: 10.10.2025).
- 1. Общая характеристика прокладочных материалов. URL: https://vash-dentist.ru/articles/terapiya/materialyi-dlya-plombirovaniya-zubov/obshchaya-harakteristika-prokladochnyih-materialov.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Оттискные материалы в ортопедической стоматологии| УЦ PROTECO. URL: https://ucproteco.ru/blog/ottisknye-materialy-v-ortopedicheskoj-stomatologii/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Современные стоматологические прокладочные материалы — Белорусский государственный медицинский университет. URL: https://elib.bsmu.by/bitstream/2009/20422/1/%D0%A1%D0%BE%D0%B2%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5%20%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8B.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Скачать Методика определения биосовместимости материалов и изделий для эндопротезирования по их влиянию на лимфоидную ткань. URL: https://www.fpt.ru/upload/iblock/4d2/Metodika.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Использование нанокомпозитных материалов в современной стоматологии: обзор литературы — Научно — практический журнал Фтизиопульмонология. URL: https://ftizopulmonologia.ru/wp-content/uploads/2022/04/F_2_2022_27.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Подходы к тестированию биоматериалов с позиции современной парадигмы биосовместимости — SciSpace. URL: https://www.scispace.com/articles/approaches-to-biomaterials-testing-according-to-modern-biocompatibility-paradigm (дата обращения: 10.10.2025).