Применение золотосодержащих сплавов для изготовления металло-керамических конструкций


Металлокерамические конструкции в настоящее время являются наиболее совершенным видом несъемных протезов. С помощью этих протезов становится возможным не только замещение анатомических дефектов и восстановление функции жевания, но и получение высокоэстетичных конструкций, обладающих свойствами, характерными для натуральных зубов. В условиях современного мира, конкурирующего не только в экономическом, но и социальном аспектах, привлекательный внешний вид является важным фактором. Эстетичные зубные протезы - жизненно важное средство сохранения самоуважения и уверенности в себе, а также своего рода «визитная карточка» успешного делового человека (рис. 1).

Однако при всей важности и необходимости ортопедического лечения необходимо понимать, что в полость рта вводятся инородные тела, изготовленные из материалов, по сути, своей чужеродных организму человека, и эти инородные тела должны находиться в ней на протяжении длительного времени (рис. 2). При изготовлении металлокерамических конструкций используются сплавы металлов и керамические системы. И если применение керамических систем, используемых в качестве облицовки, является для человеческого организма наиболее оптимальным решением, то по вопросу выбора сплавов и сегодня возникают многочисленные дискуссии. Во многом это связано с понятием биосовместимости применяемых сплавов и их влиянии на человеческий организм, а также их влиянии на эстетичность готовой конструкции.

Первые сообщения об осложнениях, связанных с применением металлов в зубо-врачебной практике, относятся ко второй половине XIX века (Hill, 1855; Furst, 1893 и др.). Большинство современных конструкционных материалов для изготовления вкладок и зубных протезов не являются нейтральными для организма человека. Поэтому вопрос выбора правильного сплава в зависимости от конкретной клинической ситуации, индивидуальных особенностей организма и эстетических требований пациента является очень актуальным.

В настоящее время в ортопедической стоматологии применяется свыше 500 сплавов. Согласно международной классификации ИСО, все сплавы делятся на четыре основные группы:

- сплавы благородных металлов на основе золота;
- сплавы благородных металлов, содержащих 25-75% золота или платины или других драгоценных металлов;
- сплавы неблагородных металлов;
- сплавы для металлокерамических конструкций.

Ко всем стоматологическим сплавам предъявляется ряд определенных требований, которым они соответствуют в той или иной степени. Это:
• биологическая совместимость с тканями организма,
• антикоррозийная стойкость к воздействию кислот и щелочей в небольших концентрациях,
• высокие механические свойства: пластичность, упругость, твердость, высокое сопротивление износу и т.д.

Сплавы под керамику также подразделяются на классы по международной классификации ИСО:
- сплавы на основе золота (больше 75%), куда в небольших пропорциях могут также входить и другие благородные металлы (платина, палладий и др.),
- сплавы на основе палладия (с содержанием палладия больше 75%),
- сплавы на основе неблагородных металлов (хромоникелевые и кобальтохромовые сплавы).

Согласно современным данным (И.С. Рубежова, А.К. Творус), пациенты, имеющие в полости рта металлические или металлокерамические конструкции, в 4-11% случаев отмечают неприятные ощущения, иногда переходящие по силе восприятия в непереносимость использования зубных протезов. При этом пациенты жалуются на металлический привкус, жжение и пощипывание языка, искажение вкусовой чувствительности, ощущение различных привкусов (горечи, кислоты), обильное слюноотделение или, наоборот, сухость во рту, першение в горле, оскомину на зубах и даже покраснение и отечность мягких тканей лица (век, носа, губ, щек).

Наиболее выраженными аллергенными свойствами обладают хром, никель.

С учетом роста аллергических реакций на металлы золото и золотосодержащие сплавы рассматриваются как наиболее оптимальная альтернатива. Определяющим фактором биосовместимости золота является его химическая инертность, что предопределяет отсутствие токсичности.

По результатам проведенных исследований, золото рассматривается как материал для изготовления протезов для пациентов, имеющих аллергию на традиционные ортопедические сплавы [1,2].

Золото не подвержено окислению, окрашиванию и аккумуляции налета, что очень благоприятно для сохранения здоровья краевого пародонта.

Поскольку большинство других металлов тверже, чем золото, реставрации из этих материалов могут приводить к повышенной стираемости зубов-антагонистов, в то время как твердость золота сравнима с твердостью эмали естественного зуба. Золото и золотосодержащие сплавы легко полируются до высокого блеска, что позволяет создавать гладкие, ровные края, противостоящие микроподтеканию и возникновению рецидивного кариеса. Благородные сплавы с высоким содержанием золота дают очень точные отливки.

Еще один немаловажный параметр - это долговечность конструкции. Реставрации на основе золотых сплавов в четыре раза долговечнее, чем конструкции из других металлов. Одно из последних клинических исследований золота показывает, что отлитые золотые реставрации имеют средний срок эксплуатации 18,5 лет, причем разбег времени, в течение которого требуется замена, колеблется от 5 до 41 года [3].

Из всех металлов именно золото позволяет создать максимально натуральную эстетичную реставрационную конструкцию. Желтый цвет сплава придает покрывающей его керамике приятный оттенок, что максимально соответствует натуральным зубам. Кроме того, сплавы на основе благородных металлов не вызывают потемнение десневого края. «Опаловый эффект» золотого колпачка имитирует отражение света от поверхности реставрационной конструкции, характерное для твердых тканей зубов. Все эти достоинства делают возможным и нужным применение золотосодержащих сплавов в современной стоматологии (рис. 3).
В настоящее время запатентованы десятки зубопротезных сплавов под керамику на основе золота, платины, палладия и серебра таких известных фирм Европы, как HERAEUS KULZER, SCHULER-DENTAL, DEGUSSA. Главным недостатком данных сплавов является их высокая стоимость, трудности с сертификацией в Минздраве РФ и получением разрешения на работу со сплавом импортного производства.
В 1998 году уральскими специалистами была поставлена задача разработать сплав для металлокерамических протезов на основе благородных металлов, который бы составил конкуренцию импортным сплавам. На базе Екатеринбургского завода по обработке цветных металлов и ООО «Медицинская фирма «Витал ЕВВ» началась совместная работа по разработке данных сплавов. В ходе изучения литературных данных были суммированы основные требования, предъявляемые к благородным сплавам для металлокерамики:
• температура плавления должна быть более высокой, чем требуется для обжига керамической массы;
• образование оксидной пленки на поверхности для обеспечения хорошей химической связи металла с керамикой;
• это должен быть прочный сплав, так как даже малые изменения упругости и пластичности в металлической основе протеза могут способствовать откалыванию и растрескиванию нанесенной на него керамики;
• термический коэффициент линейного расширения сплава (ТКЛР) должен быть приближен к ТКЛР керамики, что обеспечивает надежное сцепление металлической основы с керамическим покрытием.

Рис. 8: Расположение восковых композиций в опоке:


Рис. 10.
Расположение литьевых объектов в опоке:
1 - неправильное - слишком высокое,
2 - неправильное - высокое,
3 - правильное расположение

В результате анализа литературных данных стало ясно, что золото-платинопалладиевые сплавы обладают следующими преимуществами:
• хорошими литейными свойствами;
• коррозионной стойкостью;
• способностью к сцеплению с керамикой.
К недостаткам этих сплавов можно отнести:
• их высокую стоимость;
• износ;
• слабое сопротивление торсионной нагрузке.

К преимуществам сплавов с высоким содержанием палладия относятся:
• хорошие литьевые качества,
• высокая прочность сплавов,
• высокая температура плавления,
• плотность ниже, чем у золотых сплавов,
• меньшая цена, по сравнению с золотыми.

Недостатком палладиевых сплавов является белый цвет, тогда как именно желтый цвет основы придает керамике близкий к натуральным зубам оттенок.
С самого начала было ясно, что простые сплавы, состоящие из двух элементов (например, золота и палладия), не отвечают всем требованиям, предъявляемым к зубопротезным материалам. Необходимо легирование сплава компонентами, улучшающими их свойства, например:

• палладий, медь, железо повышают механическую прочность и вязкость;
• серебро позволяет изменить ТКРЛ в сплавах, содержащих Pd и Аи, придает сплаву пластичность;
• небольшие добавки иридия, родия, рутения, рения значительно усиливают химическую связь керамика-сплав, являются модификаторами для создания мелко-зернистой структуры;
• цинк, индий, олово, галлий придают сплаву пластичность, сплавы легко обрабатываются в холодном состоянии, повышают жидкотекучесть, улучшают литейные свойства.

Было предложено 5 вариантов сплавов на основе золота с различным содержанием компонентов. В зуботехнической лаборатории ООО «Медицинская фирма «Витал ЕВВ» проводились испытания их технологических свойств.

В результате совместных усилий инженеров завода и зубных техников ООО «Медицинская фирма «Витал EBB» в октябре 1998 г. в Екатеринбурге появился отечественный сплав на основе благородных металлов для металлокерамического протезирования «ВитИрий», который получил положительную оценку специалистов разных стоматологических клиник. На данный момент более 200 стоматологических фирм страны работает на данном сплаве.

Золотосодержащий сплав «ВитИрий»
• по классификации NIOМ относится к стоматологическим сплавам типа «А» -золотоплатинопалладиевый,
• соответствует международному стандарту ISO 9693:1991 (Е),
• устойчив к дезинфекции в соответствии с требованиями МУ 287-113 (Методических указаний по дезинфекции).
Высокое качество сплава подтверждается результатами токсикологических исследований, проведенных во Всероссийском научно-исследовательском и испытательном институте медицинской техники (Москва). В выводах по результатам испытаний указывается, что «золотой сплав марки «Вит-Ирий» по токсикологическим и санитарно-химическим показателям отвечает требованиям, предъявляемым к медицинским изделиям, контактирующим с тканями организма». Разработаны технические условия, по которым осуществляется производство стоматологического полуфабриката из данного сплава (ТУ 9391-001-16626753-2005).

Проведены клинические испытания на базе ООО «Медицинская фирма «Витал EBB» под патронажем Уральской государственной медицинской академии. Выдано заключение, где указывается, что «кафедра ортопедической стоматологии УГМА считает возможным использование данного материала в широкой практике».

В октябре 2002 году было получено Регистрационное удостоверение, признающее полосы из сплава на основе золота для изготовления металлокерамических и цельнолитых зубных протезов «ВитИрий» изделием медицинского назначения. Разработчиками сплава названы ОАО ЕЗОЦМ и ООО «Медицинская фирма «Витал ЕВВ».

В октябре 2005 года сплав был перерегистрирован. В новом Регистрационном удостоверении указывается, что ООО «Медицинская фирма «Витал EBB» является предприятием-производителем.

Химический состав сплава представлен на рисунке 4.
По своим физико-механическим свойствам сплав не уступает аналогичным импортным сплавам того же класса.
Таким образом, сплав «Вит-Ирий» соответствует требованиям, предъявляемым к благородным сплавам для ортопедической стоматологии.
Золотосодержащий сплав «ВитИрий плюс»

В 2004 году по заданию ООО «Медицинская фирма «Витал ЕВВ» был разработан и изготовлен еще один сплав на основе золота «ВитИрий плюс», который имеет более широкую область применения, так как при сохранении желтого цвета сплав обладает повышенной прочностью и поэтому может использоваться для изготовления одиночных коронок, мостовидных протезов небольшой протяженностью и для дуговых (бюгельных) протезов. Таким образом, «ВитИрий плюс» является более универсальным.

В октябре 2005 г. получено Регистрационное удостоверение, в соответствии с которым сплав «ВитИрий плюс» признан изделием медицинского назначения.
Химический состав сплава представлен на рисунке 5.

Сплавы «ВитИрий» и «ВитИрий плюс» выпускаются в виде полосок (квадратиков) толщиной 2 мм, длиной и шириной 10 мм. Вес одной полоски сплава «ВитИрий» - в среднем 3,6 г, «ВитИрий плюс» - 3,2 г (рис. 6).

Палладиевый сплав «ВитИрий-П»
Используется для изготовления цельнолитых протезов большой протяженности (более 3-х единиц), дуговых (бюгельных) конструкций и шинирующих протезов, имеющих повышенную жесткость, в 2002 году был создан сплав «ВитИрий-П», содержащий 75% палладия, легированного золотом и серебром (рис. 12).
Исследования физико-механических, технологических и эксплуатационных характеристик показали, что палладиевый сплав, несмотря на высокую твердость и упругость, технологичен, легко поддается обработке и полировке. Высокая прочность и отличные литейные качества позволяют использовать «ВитИрий-П» для всех видов метаплокерамических конструкций.

В связи с тем, что плотность сплава в 1,5 раза ниже, чем у золотосодержащих сплавов, конструкции получаются значительно легче. При этом стоимость единицы изделия из «ВитИрия-П» получается в 2 раза дешевле. Единственным «недостатком» сплава является его белый цвет, тогда как именно желтизну пациенты обычно связывают с наличием благородных металлов.

Сплав также имеет Регистрационное удостоверение изделия медицинского назначения.

Сплавы «ВитИрий-П» выпускаются в виде полосок (квадратиков) толщиной 2 мм, длиной и шириной 10 мм. Вес одной полоски сплава «ВитИрий-П» - в среднем 1,6 г.
Особенности работы со сплавами на основе благородных металлов
Особенности воскового моделирования

Изготавливаемый для облицовки керамикой каркас, как обычно, должен соответствовать анатомической форме зуба. Наличие гирлянды с небной/ язычной поверхности обязательно. Так как золото является сравнительно мягким металлом, необходима внутренняя поддержка керамики каркасом, кроме того, она нужна для благоприятного теплообмена между керамикой и металлом. Особенно это касается мостовидных протезов - в целях упрочнения каркаса, ведь в большинстве случаев мы работаем с зубами, имеющими относительно низкие клинические коронки. Толщина восковых колпачков должна быть не меньше 0,5 мм, так как необходимо предусмотреть дополнительную толщину воска с учетом последующей шлифовки литого каркаса. Таким образом, каркасы из золотосодержащих сплавов моделируются несколько толще традиционных, например, кобальто-хромовых сплавов. Расстояние от восковой композиции до стенки кюветы должно быть не менее 5 мм. Это необходимо для наилучшего заполнения обоймы паковочной массой, а также связано с тем, что стенки опоки быстро остывают, остаются воздушные пространства, которые в готовом изделии приводят к дефектам (рис. 7).

Правильная установка литников и создание литниковой системы, так же как и правильное расположение в кювете, играют огромную роль и производятся строго по общим правилам, с учетом особенностей, указанных фирмой-производителем литейной установки. Для коронок и мостовидных протезов используется специальный литьевой конус, который позволяет оптимально направлять металл к отливаемому объекту. Очень важно: подводные каналы не должны располагаться напротив входного литникового канала. В противном случае очень высока вероятность возникновения газовой пористости. Все соединения должны быть очень гладкими, без острых углов, чтобы максимально снизить возникающую во время заливки металла турбулентность, которая приводит к образованию газовых пор.

Располагать восковые композиции в опоке следует по периметру, равномерно и симметрично относительно центрального литника (рис. 8). Не рекомендуется располагать конструкции в центральной части опоки, т.к. она остывает позже, и это увеличивает риск образования пор. На рисунке 9 можно увидеть качество отливки в зависимости от положения восковой репродукции к центру опоки.

На рисунке 10 представлено оптимальное расположение отливаемых объектов относительно центра опоки. Слишком высокое расположение объектов по отношению к центру приводит к образованию газовых пор.

Для отливки конструкций из сплавов «ВитИрий» и «ВитИрий плюс» можно использовать любую паковочную массу, а также плавить как в вакууме, так и открытым способом.

Требования к обработке, соответствующие материалу
Физические свойства золота должны учитываться при его обработке. Так как золото является довольно мягким и пластичным материалом, обработка золота должна происходить без сильного давления на инструмент.
Литники отпиливаются обрезными дисками.

Производится взвешивание протеза с учетом процента на угар.

Работа фрезой проводится только в одну сторону, с целью избежания образования наклепа. Необходимо помнить, что наклеп сложно увидеть невооруженным глазом. Но в месте его образования не будет необходимого сцепления с керамикой (возможность появления трещин и сколов), а если это не облицовываемые участки, то дальнейшая обработка и полировка будут также не соответствовать предъявляемым требованиям.

Пескоструйная обработка золотосодержащего сплава
Пескоструйная обработка металлического каркаса перед оксидацией должна соответствовать следующим требованиям:
- Чистый оксид алюминия.
- Максимальная величина зерен песка 110-125 мкм.
- Рекомендуемое давление 4 бар, так как только этот показатель позволяет сбить наклеп. Однако необходимо соблюдать толщину колпачка, так как если сэкономить на металле, то при таком давлении возникает риск создать «дыру» в каркасе. Если в лаборатории есть лазер, то особых проблем с этим не возникает, однако если его нет, то придется переделывать весь каркас. - Направление потока песка должно быть под тупым углом к поверхности.
Для лучшего сцепления с керамикой необходимо создание оксидного слоя в муфельной печи. Оксидный слой создается при температуре 900-950°С, 10 минут выдержка в печи, 10 минут - программа.

Керамическая облицовка проводится в зависимости от вида массы.
Без риска снижения качества протеза допустимо добавление до 40% тщательно очищенных от формовочной массы литников прежних отливок. После литья опоку охлаждают на воздухе до комнатной температуры.

На рисунке 11 представлены готовые конструкции.


>

Источник: www.dentoday.ru

  • Основные этапы развития представления о норме и патологии в ортодонтии
  • Принципы анестезиологии в детской стоматологии
  • Ортодонтия - рекордсмены
  • Операция удаления зуба
  • Принципы лечения заболеваний пародонта
  • Исследование функций зубочелюстной системы
  • Аномалии величины челюстей
  • Ребенок, врач, родители
  • Развитие зубов
  • Расщелины лица
  Яндекс.Метрика