Клінічне та лабораторне обґрунтування застосування акрилових та безмономерних базисних пластмас в ортопедичному лікуванні пацієнтів з частковими дефектами зубних рядів.

АНОТАЦІЯ

   Гуньовський Я.Р. Клінічне та лабораторне обґрунтування застосування акрилових та безмономерних базисних пластмас в ортопедичному лікуванні пацієнтів з частковими дефектами зубних рядів. ‒ Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.

   Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії в галузі знань 22 Охорона здоров’я за спеціальністю 221 Стоматологія.

   Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького МОЗ України, Львів, 2023 рік.

   На сьогодення, попри значну кількість профілактичних заходів, направлених на попередження розвитку стоматологічних захворювань, їх інтенсивність серед населення залишається достатньо високою. Потреби пацієнтів у ортопедичному лікуванні частковими знімними протезами зростає.

   Інтенсивність наукових досліджень у галузі нових базисних полімерних матеріалів свідчить як про важливість, так і про складність створення високоміцного, зручного, дешевого    матеріалу для стоматології без значних змін технологічних засобів. Сучасні розробки спрямовані на вдосконалення характеристик базисних матеріалів та створення нових матеріалів, якість яких у значній мірі, визначає функціональну цінність знімних протезів.

   Дисертаційна робота присвячена вивченню фізико-механічних властивостей термопластичних і акрилових базисних матеріалів, оцінюванні їх стійкості до руйнування методом акустичної емісії, порівняльній оцінці шорсткості і структури поверхні базисних матеріалів при застосуванні різних полірувальних паст, визначенню ступені адгезії до них мікроорганізмів.

   Проведена клінічна оцінка безпосередніх та віддалених результатів ортопедичного лікування пацієнтів з частковими знімними протезами при використанні термопластичних і акрилових базисних полімерів, оброблених різними полірувальними пастами, вивчено вплив знімних конструкцій зубних протезів на стан гігієни порожнини рота, проаналізовано терміни адаптації пацієнтів до часткових знімних протезів, виготовлених з різних базисних матеріалів, опрацьовано результати динамічного вивчення стану слизової оболонки порожнини рота у нових умовах функціонування.

   Проведення аналітичного аналізу наукових джерел дозволило виділити не вирішені актуальні питання, сформулювати мету і визначити завдання дослідження.

   Дисертаційна робота виконана відповідно до основних  принципів і правил доказової медицини.

   Для ефективного клінічного використання полімерних матеріалів, окрім їх механічних властивостей важливо враховувати також динаміку процесів руйнування. Для вивчення цього процесу використано метод акустичної емісії, який характеризується високою чутливістю до зародження і розвитку руйнування матеріалу в його малому об’ємі. Розроблено методику визначення моменту зародження тріщин в базисних матеріалах, що має важливе значення у подовженні експлуатаційних властивостей знімних протезів. Міцнісні характеристики вивчено шляхом реалізації досліджень з використання руйнування під час квазістатичного розтягу зразків із матеріалів Фторакс ‒ акриловий співполімер гарячої полімеризації; Villacryl H Plus ‒ акриловий полімер гарячої полімеризації; Vertex™ ThermoSens ‒ безмономерна пластмаса інжекторного типу.

   Уперше доведено, що хоча межа міцності акрилових полімерів дещо більша, ніж термопластичних, через високу пластичність термопластичний полімер Vertex™ ThermoSens більше деформується проте довше витримує навантаження до повного руйнування. Відносне видовження зразків із Vertex™ ThermoSens  перевищує аналогічний показник для Villacryl H Plus і Фторакс. Генерування сигналів акустичної емісії, яке супроводжує процеси дефектоутворення в матеріалі, у термопластичному полімері розпочинається за вищих напружень, порівняно з акриловими базисними матеріалами. За результатами експериментів на розтягування стоматологічних полімерів, встановлено, що матеріал Фторакс руйнується крихко, Villacryl H Plus – пружно-пластично, а Vertex™ ThermoSens характеризується значною в’язкістю. Для матеріалу Фторакс значення енергетичного показника для всіх типів руйнування більші, ніж для Villacryl H Plus, що свідчить про більшу крихкість його руйнування. За даними експериментів матеріали для базисів знімних протезів за здатністю чинити опір тріщиноутворенню можна ранжувати у такому порядку (від найміцнішого до найслабшого): Villacryl H Plus, Vertex™ ThermoSens, Фторакс, а за макропоказником в’язкості руйнування ‒ Vertex™ ThermoSens, Фторакс, Villacryl H Plus.

   Запропонована методика оцінювання параметрів стійкості стоматологічних полімерів до руйнування методом акустичної емісії дає можливість визначати динаміку руйнування базисних матеріалів під навантаженням, що важливо враховувати під час їх вибору для  часткового знімного протезування.

   Проведено кількісний аналіз технологій полірування поверхонь  термопластичних і акрилових базисних полімерів за встановленням шорсткості та електронно-фрактографічним аналізом поверхні. Виконані серії вимірювань та обчислень для вивчення шорсткості пластмаси Фторакс показали, що внаслідок обробки поверхні фі­нішними пастами її шорсткість зменшується (без обробки (1,79±0,095) ˃ Blue Shine (0,66±0,056) ˃ ThermoGloss (0,39±0,023)). Найменше значення шорсткості досягається після фінішної обробки пастою ThermoGloss, яке порівняно з аналогічним показником для необробленої поверхні зменшується в 4 – 4,5 рази. Дані  полімеру Villacryl H Plus показали, що внаслідок обробки поверхні фінішними пастами її шорсткість зменшується (без обробки (1,77±0,066) ˃Blue Shine (0,57±0,061) ˃ ThermoGloss (0,49±0,055)). Найменше значення шорсткості досягається після фінішної обробки пастою ThermoGloss, яке порівняно з аналогічним показником для необробленої поверхні зменшується майже у 4 рази. Дані для вивчення шорсткості пластмаси Vertex™ ThermoSens показали, що внаслідок обробки поверхні фінішними пастами її шорсткість значно зменшується ( без обробки (2,02±0,099) ˃ Blue Shine (1,21±0,13) ˃ ThermoGloss (0,88±0,079)). Найменше значення шорсткості досягається після фінішної обробки пастою ThermoGloss, яке порівняно з аналогічним показником для необробленої поверхні зменшується в 2 – 2,5 рази. За результатами виконаних обчислень здійснено ранжування стоматологічних пластмас за параметром шорсткості. Встановлено, що полірування фінішною пастою ThermoGloss забезпечує меншу шорсткість поверхні, ніж пастою Blue Shine, для всіх типів базисних полімерів, що сприяє покращенню якості знімних протезів.

   Проведено порівняльну оцінку адгезії тест-мікроорганізмів на поверхнях взірців термопластичних і акрилових полімерів оброблених полірувальними пастами ‒ Blue Shine, ThermoGloss. При проведенні експерименту було визначено, що ступінь колонізації мікроорганізмами термопластичних і акрилових матеріалів залежить від хімічного складу полімеру та вибору полірувальної пасти, що визначає відмінності колонізаційної резистентності до формування мікробної біоплівки при використанні полімерів у клінічних умовах. Адгезія Escherichia coli до всіх досліджуваних матеріалів відбувалась активніше, порівняно з іншими тест-культурами. Найвищий індекс адгезії у Escherichia coli зареєстровано при випробуванні адгезивних властивостей термопластичних полімерних взірців Vertex™ ThermoSens, оброблених полірувальною пастою Blue Shine. При обробленні цього ж матеріалу полірувальною пастою Vertex™ThermoGloss відбувалось зменшення адгезивних властивостей матеріалу на 19,6% (p˂0,05). У акрилових полімерів рівень адгезії Escherichia coli при обробці пастоюVertex™ThermoGloss є меншим на 21,9% (p˂0,05). Термопластичні полімери відрізняються мінімальною здатністю адсорбувати на своїй поверхні дріжджеподібні гриби роду Candida, при визначенні адгезивних властивостей термопластичних взірців, оброблених пастою Vertex™ThermoGloss встановили, що індекс адгезії грибків Candida albicans зменшувавсяна 18,5% (p˂0,05) порівняно з матеріаломобробленим полірувальною пастою Blue Shine. Аналогічно низькими були показники адгезії Candida albicans до контрольних взірців виготовлених зі скла. При визначенні адгезивних властивостей акрилових пластин оброблених полірувальною пастою Vertex™ThermoGloss встановили, що індекс адгезії Candida albicans зменшувався на 10,3 % порівняно з матеріаломобробленим полірувальною пастою Blue Shine (p˂0,05). Штами Staphylococcus aureus, Enterococcus oralis показали помірну степінь адгезії до всіх матеріалів використаних у дослідженні. Про це свідчить як значення відповідних індексів адгезії, так і абсолютне число прикріплених до взірців матеріалів мікробних клітин. Отримані результати дослідження є важливими для критичної якості полірування термопластичних і акрилових полімерів для базисів знімних протезів з точки зору обсіменіння на їхній поверхні патогенних мікроорганізмів.

   Вивчено показники гігієни порожнини рота у ранні та віддалені терміни лікування пацієнтів з частковою втратою зубів термопластичними і акриловими частковими знімними протезами. Середнє значення індексу РІ на момент протезування становило 1,82±0,04 у пацієнтів, які користуються знімними протезами з термопластичним базисом, а в групі пацієнтів, що користуються акриловими знімними  протезами ‒ 1,89±0,03 (p˃0,05). Динаміка індексу РІ у віддалені терміни спостереження після ортопедичного лікування свідчила про збільшення даного показника у процесі користування частковими знімними протезами. Через один рік користування протезами з термопластичним базисом індекс РІ становив 2,12±0,06, а з акриловим базисом 2,17±0,03 і відмінність їх значень статистично не значна (p˃0,05).

   Вивчені показники індексу гігієни часткових знімних протезів тісно пов’язані з раніше отриманими результатами. Показники гігієни знімних протезів з термопластичних і акрилових полімерів через один місяць користування  оцінено як задовільні (1,6-2,0 балів). Порівняння сумарних індексів гігієни знімних протезів через шість місяців виявило погіршення результатів відносно початкового рівня (1,8-2,3 балів). У пацієнтів, що користувались термопластичними і акриловими знімними протезами полірованими пастою ThermoGloss протягом 12 місяців спостерігали кращий гігієнічний стан протезів. Задовільний стан гігієни часткових знімних протезів з термопластичних базисних матеріалів полірованими пастою ThermoGloss становив 80%,  у акрилових знімних протезів ‒ 67%.

   Визначено особливості функціонально-естетичної адаптації пацієнтів після ортопедичної реабілітації термопластичними і акриловими протезами. Проаналізовано кількість відвідувань пацієнтів для корекції базисів часткових знімних протезів з термопластичних і акрилових матеріалів оброблених полірувальними пастами Blue Shine, ThermoGloss у період адаптації. Середній показник кількості відвідувань склав: у першій групі 1 підгрупі – 0,80±0,11, у першій групі 2 підгрупі – 0,73±0,12, у другій групі 1 підгрупі – 1,13±0,09, у другій групі 2 підгрупі – 0,93±0,07.

Проведені клінічні дослідження засвідчили переваги термопластичних протезів. Отримані дані вказували про зменшення негативного впливу базису знімного протезу з термопластичного полімеру на слизову оболонку порожнини рота та скорочення термінів адаптації пацієнтів.

Ключові слова: часткові знімні протези, адаптація пацієнтів, функціонально-естетична реабілітація, термопластичні полімери, акрилові пластмаси, акустична емісія, шорсткість поверхні базисних матеріалів, адгезія мікроорганізмів.

 ЕЦП: https://drive.google.com/file/d/1ZWqd7uPZWby8cdroJ75S2hRJKq2SQPJg/view?usp=share_link