Перше і, мабуть, головне, на мій погляд, якість це біологічна сумісність з тканинами порожнини рота. Друге це легкість зміни своєї геометричної та об'ємної форми. Третє це економічність, тобто робота з цим матеріалом повинна бути вигідна всім трьом зацікавленим сторонам: лікаря, зубного техніка та пацієнтові.
Четверте це бездоганна механічна міцність в межах змінних і різновекторних навантажень, що виникають в порожнині рота. Це навантаження на зрушення, злам, розрив, розтягування і скручування. П'яте якість це естетика, іншими словами максимальне наближення в кольорі і формі до природного зуба.
З відомих мені матеріалів, виділимо три основні групи: метали, полімери та кераміка і простежимо за їх достоїнствами і недоліками.
МЕТАЛИ - найстаріший стоматологічний матеріал, що застосовується з 3-4 століття до нашої ери. Метали, що застосовуються в стоматології, дозволяють створювати точні і одночасно складні конфігурації, що володіють великим запасом міцності при змінних навантаженнях, що дозволяє подовжувати вантову частина, як знімних, так і незнімних конструкцій, без деформації і поломок під тиском. Недоліками застосування металів, є їх сповнена не естетичність і алергічні реакції на деяких з них.
Народились в першій половині минулого століття стоматологічні ПОЛІМЕРИ відкрили нову еру в стоматологічному протезуванні і виявилися дуже корисними в вигляді альтернативи металів. Створення складних форм не представляє складності з цього виду матеріалів, проте їх естетична сумісність з природним середовищем порожнини рота знаходиться в явному виграші в порівнянні з металами. Однак, «тривалість життя» цих матеріалів набагато поступається металів.
Під впливом фізичних, а головне хімічних процесів, що протікають в порожнині рота, полімерні матеріали руйнуються, що призводить іноді до руйнування всієї конструкції. Тому застосування полімерних матеріалів в порожнині рота обмежене в часі і навантаженнях. З іншого боку, здатність з'єднання один з одним на хімічному рівні і прийнятне, хіміко-механічне сполучення з усіма тканинами зуба виводить цю групу матеріалів далеко вперед і з великими перевагами перед групами неорганічних матеріалів.
Перші полімерні матеріали (1950 р) складалися на 100% з полімерів і вперше стали відповідати естетичним вимогам наших пацієнтів і лікарів. На мить здалося, що МИ у мети !! Дуже швидко ВСЕ зрозуміли, що ці матеріали не витримують «перевірку часом», ВОНИ (матеріали) виявилися просторово і естетично нестійкі.
Але! У 1955 році був зареєстрований патент лікарям Буонокоре (Buonocore MG) на травлення зубної емалі фтористої кислотою, а в 1960 д-р Боуен Рафаел (Bowen RL) отримав патент, на матеріал, що складається з метакрилової матриці з ущільненням її сумішшю частинок (спочатку кварцу, а надалі скла). Ця дата є за замовчуванням датою народження цілої групи матеріалів під назвою КОМПОЗИТИ.
За минулих 40 років композиційні матеріали зазнали істотних змін в основному за рахунок скляних і керамічних наповнювачів. За рахунок наповнювачів виходили композити легко поліровані і більш довговічні. В кінці 1970-х до аерозоль-кварцу (розмір частки 0,04 мікрона) були додані елементи скла і кераміки з більш великими частками.
Так народилися ГІБРИДНІ матеріали. Всі технології виготовлення гібридних матеріалів мали величезний вплив на технології отримання сучасної кераміки.
Третя група матеріалів для відновлення зубних рядів, на якій хочу зупинитися більш докладно. Кераміка, також як і метали один з найстаріших матеріалів застосовуваних у стоматологічній практиці.
- Каолін - 4%
- Силікат (кварц) - 15%
- Польовий шпат (фельцпар) - все інше.
Формула базового рецепта порцеляни: K2O, AL2O3, 6SIO2
Все, що відбувалося і відбувається з порцеляною до сьогоднішнього дня це додавання різних елементів в базову рецептуру для додання кінцевому продукту нових КАЧЕСТВ і ВЛАСТИВОСТЕЙ.
- неметаллический полікристалічний матеріал
(Зазвичай одержуваний спіканням порошків) - «Неметаллический» - оксиди, карбіди, нітрити та ін.
- «Поллікрісталіческій» - зерна мікронного і менше розміру
(Область т.зв.. Нанотехнологій) - «Матеріал» - наявність зв'язків (перешийків, кордонів між зернами,
- певні механічні властивості (зазвичай - але
не завжди - твердість, крихкість, досить
висока щільність) - «Одержуваний спіканням» - спікання - лише один із способів
(Найтрадиційніший), можливе використання
кристалізації, ударного пресування ...
За своєю мікроструктурі кераміка ділиться на:
- ГРУБУ (від 5 до зо% пір)
- Високопористого (більше 30% часу
- Тонкі (менше 5% пір)
Груба кераміка - будівельні матеріали, вогнетриви.
Високопориста - теплоізоляційні матеріали.
Тонка кераміка -художня (фарфор, фаянс), функціональна
(Пьезо-, сегнето-, магнітна, термоелектрична надпровідна, ізоляційна, оптична і С Т О М А Т О Л О Г І Ч Є З До А Я.
Фізичними властивостями кристаллитов, визначаються:
- розміром і формою (анізотропією),
- кристаллитов,
- природою зв'язку між кристаллитами,
- присутністю пір, рідких фаз та ін.
- відносно прості і економічно вигідні технології спікання порошків
- унікальні властивості кераміки і керамічних композитних матеріалів.
Стоматологічна кераміка це матеріал ідеальної нейтральних і біосумісності з тканинами порожнини рота. Це матеріал, який найбільше відповідає емалі ЗУБОВ, як по косметичних, так і по ФІЗИЧНИМ властивостями.
Простежити історію стоматологічної кераміки складно. Єдина тритомна стоматологічна енциклопедія російською мовою видана в1923 році під редакцією А.Я.Каца, говорить про застосування порцелянових зубів, для знімних протезів. У 30-х роках з'явилися перші пічки для випалу фірми «Vita», а в 50-х з'явилася перша російська (тоді ще Радянська) порцелянова маса ФИЛ-1 розроблена С.А.Шмерцлером під керівництвом кандидата наук Юровской, (Москва). З гордістю повідомляю, що с1958 по 1975 я учень, а потім і співробітник Шмерцлера С.А.
Суцільнокерамічні КОНСТРУКЦІЇ
Чистий кераміка які раніше не використовувалася через технічні труднощі, як з боку зубного техніка, так і з боку лікаря. Крихкість, схильність до тріщин, високий рівень образівності і практична неможливість ремонту в порожнині рота, що не створювало умов для широкого застосування. В даний час ця тенденція змінюється. Повністю порцелянові коронки, спечені на платиновій фользі, багато років вважалися найбільш естетичним відновленням, однією з перешкод до «народному» поширенню яких були відбиткові матеріали та фіксаційні цементи.
Порцелянові маси і печі того часу також не відрізнялися високими «бойовими» якостями. Це були «суміші» приготовлені за принципом виготовлення фарфорових зубів для знімних протезів. Виготовлення повністю порцелянових коронок після 60-х років практично припинилося і почало відновлюватися тільки через двадцять років (в нашому регіоні).
Металокерамічні конструкції показали свою повну спроможність як повноправний елемент в ортопедичному відновленні порожнини рота. В той знаменитий день 70-х, коли була «розгадана таємниця» різниці в об'ємному і лінійних розширеннях металів і порцеляни, а головне способів їх «об'єднання», було, покладено початок епохи відродження повністю порцелянових коронок.
Як ми писали вище, сучасні металеві сплави дозволяють ідеально виконати каркас і облицювати його порцеляною. Хімічна сполука між металом і порцеляною дозволяє створити майже ідеальну (в більшості випадків) роботу в естетичному аспекті.
Після накладення непрозорого (опакового) шару йдуть прозорі і напівпрозорі (транспорентності) шари, потім йде загальний випал, обробка та Глазурування, відтворивши при цьому естетику живого зуба.
Керамічні матеріали, безперечно, відповідають цим вимогам. Суцільнокерамічні протези протягом останніх десяти років
різко поліпшили як технології, матеріали так і точність, яка з нашої точки зору є, мало не головною причиною керамічного «ренесансу».
Адже до успіху протезування Суцільнокерамічні конструкціями, веде висока точність внутрішньої і зовнішньої поверхні кераміки (приблизно в діапазоні 45 мікрон і менше). Цемент адже не тільки ущільнює внутрішню поверхню, але і переносить зовнішнє навантаження через кераміку, на розташований під нею зуб без концентрації напруги на внутрішній поверхні.
Раптове руйнування конструкції відбувається, найчастіше через ВНУТРІПОВЕРХНОСТНОЙ КОНЦЕНТРАЦІЇ НАВАНТАЖЕННЯ. Виходячи з цього ясно, що зміна вихідних керамічних матеріалів не могло привести до вищеописаного «ренесансу» без істотної зміни Фіксаційні ЦЕМЕНТІВ.
Наступна мета-зменшення твердості кераміки в її поверхневому шарі і її абразивного впливу на природні зуби. Кераміка м'якша - бажана. Розробки високофторістого скла (розпочаті ще Дикора 1980) можуть дати вражаючі результати, хоча клінічні випробування повністю не закінчені.
Вакуумне спечених стеклокрісталов на платиновій фользі або на площі з рефракторних матеріалів дають дивовижні результати. При справжньою технології використання рефракторних мас, що складаються з фосфатних сполук витримують високі температури, дозволяють виробляти дуже точні конструкції, при відносно невеликій витраті часу, без використання платинової фольги, що в свою чергу різко здешевлює сам процес.
Ця технологія була вперше використана для виробництва так званих ВІНІРОВ- ЛАМІНЕЙТОВ (облицювань), що відразу встановило ВИСОКІ ЕСТЕТИЧНІ СТАНДАРТИ, які зберегли свій вплив до сьогоднішнього дня. Предняя різні хімічні елементи, в основному нерозчинні оксиди в стеклокрістали, виробники домоглися так званого опалових (опалісцентного) ефекту, який в свою чергу при спіканні розсіює світло, повторюючи зовнішній вигляд природного зуба.
У 1980-х роках Адер і Гроссман запропонували систему литий
кераміки Dicor (Дикор) фірми Caulk / Dentsply. Це була технологія, яка використовувалася фірмою «Кернинг», для виробництва термостійкого посуду, з низьким Коофициент розширення. Виливок проводилася за допомогою центрифуги в рефракторная форми. На відміну від обпаленої фарфорокераміческого порошку, стеклокристаллических матеріал не має пор, що вигідно відрізняє його, добре полірується, роблячи суміщення з зубом більш природним. У зв'язку зі складністю технології і великими економічними витратами на початку, а так само неможливістю виготовлення цілісних мостовидних протезів,
метод не набув поширення.
Одна з різновидів литий, стеклокристаллических кераміки випускається під маркою IFS EMPRESS (ivoclar) .Способ виготовлення нагадує виготовлення знімних протезів з акрилу. Воскова заготівля пакується в ретракторно - фосфатную форму і після виплавлення воску, порожнеча заповнюється в'язко-текучих стеклокристаллических матеріалом (випускається у вигляді товстих таблеток, відповідних кольорів) в вакуумі, під великим тиском і високою температурою. Висока температура плавлення склокераміки дозволяє робити повторний випал без порушення конфігурації і об'ємних розмірів, тобто деформації в цілому. Міцність такої склокераміки поступається тільки протезів виконаних за технологією IN-CERAM.
Однією з різновидів пресованої кераміки, є система CERPRESS - SL. Це низькотемпературна кераміка, з посиленою структурою Люцітой і призначена в основному для виготовлення одиночних коронок з високим ступенем опалісцентності, що в свою чергу є унікальністю в пошаровому побудові, наявності відтінків в заготовках для пресування, також, як і спеціальних порошків Sensation SL
Випускається в різних відтінках: 8 «голлівудських», 16 - шкали Віта, і в трьох рівнях прозорості (від 28% до85% каламутності) .Це, мабуть, єдина система, що володіє можливостями пошарового побудови, а також дозволяє імітувати тканини зуба ПРИ будь-якому освітленні .
Стеклокерамика і механічна обробка
Розвиток компьютерноуправляемих систем призвело до появи ще однієї технології для виготовлення склокерамічних протезів. Продукція, що випускається під маркою «CEREC» (Siemens) система являє можливість сканування підготовленого зуба (зубів), не проводячи процедури зняття відбитка і виготовлення протеза за допомогою фрезерування під управлінням комп'ютера.
Що таке «Cerec»?
Виграш йде по багатьом параметрам:
- Економія часу
- Через 12-й кратного збільшення, підвищується якість конструювання
- Через швидкості методу немає порушень в дентині і інших тканинах зуба, що само по собі є великою перевагою
- Фарфорова болванка, з якої виточується вкладка виготовлена фабричним шляхом з високоякісного фарфору має стадію «бісквіта», що дозволяє зберегти оптимальними міцність, твердість, близьку до емалі зуба.
Інший, менш технологічний, але так само розумний підхід до використання механічно оброблюваної склокераміки -
система CELAY, створена фірмою Vident.
Відповідно до цієї технології, все відбувається як завжди: відбитки, виливок моделі, виготовлення штампа зуба, потім (і тут весь «клік») виготовлення майбутнього протеза з акрилу. Після отримання точної акрилової копії і зміцненні її (копії) в апараті (схожому на апарат для копіювання ключів) відбувається дублювання за допомогою фрезерування в декількох осях за допомогою інструментів з алмазним напиленням. Ця система значно дешевше, але з якихось комерційних або виробничих причин не отримала належного поширення і освітлення в стоматологічних виданнях
Цементування як процес і його вдосконалення.
Все, що МИ раніше знали про процес фіксації конструкцій, на природних зубах, було дуже ПРОСТО! Заповнення опорних коронок Фіксаційні цементом з метою утримання протеза на природних зубах.
Цементи створювалися, як правило, на основі фосфорних і метафосфорной кислот, а пізніше з різними добавками з метою збільшення опору на ЗСУВ. Як було сказано вище, з 1955 року після реєстрації патенту на травлення зубних тканин фосфорною кислотою сталася «безкровна» революція. Замість цементування став застосовуватися процес приклеювання. Це не могло статися до появи високоміцних ПОЛІМЕРНИХ цементів та ОРГАНОКЕРАМІЧЕСКІХ праймерів (силан).
Хіміко-механічна зв'язок високо модульного полімерного цементу, як з протравленим порцеляною, так і з протравленим зубом, дозволяє перенести напругу на природний зуб без концентрації цієї напруги на внутрішній поверхні конструкції. Дослідження, проведені в ряді університетів показали дуже високі показники при випробуваннях на ЗСУВ і на РОЗРИВІ. При використанні цих технологій проявляється значний опір поломок повністю керамічних конструкцій.
Сучасне звернення до кераміки, не випадково. біологічна
сумісність ставить цей матеріал на перше місце, особливо для тих, хто зацікавлений у зменшенні використання металів в ортопедичної стоматології. Можуть бути використані будь-які технології дозволяють створення дуже складних форм з дуже точною відповідністю прилягання. АЛЕ! Естетика сучасного протезування пред'являє величезні вимоги до самої, що ні їсти природно і досягти цього можна тільки за допомогою кераміки яка як і природний зуб має опаловий (опалісцентний) ефект за рахунок своєї полікристалічної структури з різними включеннями які розсіюють світло.
АЛЕ!
Далеко не так все безхмарно на небосхилі керамічних реставрацій. «Просунуті» технології коштують чималих грошей, які з.техніку - одиночці не "здолати" і навіть невеликого об'єднання «підняти». Але господарі високих технологій не сплять, їм теж потрібні заробітки і тому до тих пір, поки кераміка не стане приблизно «народної», цей вид протезування залишиться елітним. Сьогодні, після випуску електронно-механічних і лазерних сканерів стало можливим «пересилати» роботу техніку за допомогою електронної пошти, працюючи і отримуючи готову продукцію на відстані. Практично первинні витрати на покупку устаткування, розкладені навіть не на кілька міст, а на кілька країн або регіонів. І все ж ціна залишає, цей вид протезування, долею обраних.