Стоматология – одна из самых дорогих для пациентов областей медицины из-за цен на оборудование для стоматологических клиник и медикаменты, в том числе и на ресторативные материалы, из которых изготавливают пломбы и составляющие зубных имплантов.
К ресторативным материалам в стоматологии предъявляются жесткие требования. Во-первых, это высокая биосовместимость с организмом человека. Во-вторых, прочность изготовленных из них пломб и имплантов не должна быть выше прочности самого зуба, иначе здоровые зубы будут разрушаться при контакте с пломбой или имплантом. В-третьих, невысокая стоимость реставрационных материалов, что сделает их более доступными для широкого круга пациентов.
Пломба – это материал, по своим прочностным свойствам близкий к свойствам твердых тканей зубов, рассказали в Уральском федеральном университете имени первого Президента России Б.Н. Ельцина (УрФУ). Большинство современных пломбных материалов, используемых в клинической практике, разработано на основе полимера полиметилметакрилата.
Пломба должна легко и быстро наноситься на санируемый участок больного зуба и прочно держаться на нем, несмотря на немалые механические нагрузки, возникающие при пережевывании пищи. Чтобы оценить когезионную прочность соединения пломбы с зубом, требуется большое количество экспериментального материала, близкого по физико-механическим свойствам к твердым тканям зубов человека (дентину и эмали).
Эмаль зубов – самая твердая ткань организма человека. Она покрывает выступающую над десной часть зуба – коронку, предохраняя твердую основу зуба (дентин) от повреждений. По своему химическому составу эмаль представляет собой апатит кальция биологического происхождения – сложное химическое соединение фосфора, кальция и кислорода с некоторым количеством фтора и хлора. Поэтому замену натуральной эмали ученые ищут среди биоминералов со схожим химическим составом и прочностными свойствами.
По словам ученых, недостаточно лишь найти такой материал – необходимо провести его детальные лабораторные исследования, что сопряжено с высокими затратами на поиск и подбор экспериментального биоматериала (зубов человека), включая получение разрешения соответствующего этического комитета; на приготовление образцов из эмали зубов и нанесение на них пломбного материала; на проведение механических испытаний малогабаритных образцов и их металлографическую аттестацию.
Источник: пресс-служба УрФУ
Коллектив Института естественных наук и математики УрФУ совместно со специалистами Уральского государственного горного университета и Уральского государственного медицинского университета установили, что карбонат кальция биологического происхождения – скорлупа куриных яиц – может служить заменой эмали при оценке когезионной прочности соединения полимерной пломбы с зубом, удовлетворяя при этом критериям, по которым оценивается реставрационный стоматологический материал.
«У скорлупы куриных яиц есть два больших преимущества перед другими биоминералами: ее толщина практически постоянна на всех участках яйца и у нее имеются две природные боковые поверхности, близкие по морфологии поверхности эмали зубов, что позволяет провести механические испытания по схеме трехточечного изгиба, позволяющие оценить когезионную прочность соединения двух разных материалов», – рассказал профессор кафедры физики конденсированного состояния и наноразмерных систем УрФУ Петр Панфилов.
Источник: пресс-служба УрФУ
«Использование образцов из скорлупы куриных яиц дает возможность ускорить предварительный отбор рецептур пломбных материалов, чтобы дорогостоящие испытания на композитах «эмаль – пломба» проводить только на наиболее перспективных материалах с требуемыми функциональными свойствами и максимальной когезионной прочностью. И такие составы использовать в дальнейшем при проведении доклинических и клинических экспериментов», – рассказал Панфилов.В будущем коллектив планирует разработать методические указания по нанесению пломбного материала на образцы из скорлупы куриных яиц и проведения механических испытаний по схеме трехточечного изгиба для обучения врачей-стоматологов.
