В отечественной имплантологии актуально многостороннее обоснование и практическое освоение изготовления каркасов металлокерамических протезов (МКП) по технологии CAD/CAM из хромкобальта и титана с опорой на титановые имплантаты в связи с высокими требованиями к прецизионности протезирования [1, 3, 5–8, 11, 12, 14]. При этом важна биологическая и электрохимическая совместимость конструкционных материалов, находящихся в контакте с титановыми наиболее распространенными имплантатами.
Целью данного исследования являлось повышение эффективности протезирования на дентальных имплантатах путем обоснования преимуществ фрезерованных титановых каркасов (ФТК) МКП перед литыми.
Материал и методы
В клинической части исследования изучалась динамика состояния титановых МКП с опорой на титановые дентальные имплантаты у 75 больных (295 протезных единиц). Возраст пациентов (33 мужчины, 42 женщины) составлял в среднем 38,6 ± 1,7 года, срок функционирования протезов –
4–5 лет. Сформировано две группы обследования:
1. протезы с литыми каркасами из титанового сплава “Rematitan” (Dentaurum, Германия): 26 больных,
112 единиц (1а – без пришеечной металлической гирлянды – МГ, 49 единиц; 1б – с пришеечной МГ, 63
единицы);
2. протезы с фрезерованными каркасами из титанового сплава “Grade 5” (США): 49 больных, 183 единицы.
Оценка протезов проводилась с использованием критериев US PUBLIC HEALTH SERVISE, США, по
трем степеням (A, B, C) состояния их облицовки (целостность и цветостойкость), слизистой оболочки полости рта (субъективные ощущения, состояние периимплантатной десны), МГ литого каркаса (цвет, блеск, количество микробного налета) [2, 13].
Для изучения степени биосовместимости фрезерованного и литого титана использовалась культура мезенхимальных стволовых клеток человека (МСК). С помощью МТТ-теста оценивали влияние разной обработки сплава на жизнеспособность и пролиферацию клеток, а также метаболические процессы [10, 15]. Для визуализации жизнеспособных и погибших клеток использовался метод их прижизненной окраски флуоресцеина диацетатом (FDA) и бромистым этидием (EtBr); применялось окрашивание
фиксированных клеток акридиновым оранжевым для визуальной оценки клеточной морфологии. Измерение оптической плотности элюата формазана клеток проводили на фотометре ЭФОС-9305 при длине волны 570 НМ. После окрашивания клеток препараты просматривали при помощи флуоресцентного микроскопа Jenalumar при длине волны возбуждения флуоресценции 450 НМ и с фильтром G 247. Длительность инкубации клеток с образцами сплавов составила 3–7 суток.
Электрохимические характеристики контактных пар “титановый имплантат–фрезерованный или литой каркас из титанового сплава” оценивали с помощью измерения ЭДС (электродвижущей силы) и токов контактных пар на амперметре В7-35. В качестве активной среды использовали модельный раствор, имитирующий слюну: KCl 0,4 г/л + NaCl 0,4 г/л + CaCl2 0,795 г/л + Na2HPO4 0,69 г/л + Na2S 9H2O 0,005 г/л + мочевина 1 г/л + H 2O (до 1 литра раствора); pH = 8 [16]. С учетом постепенного снижения ЭДС после первого контакта двух металлов измерение проводили в начале и через 30 минут контакта.
Для сравнения прецизионности краевого прилегания фрезерованных и литых каркасов к абатменту имплантата производили с использованием лазерной резки металла продольное рассечение каркасов и опорных абатментов с последующим измерением расстояния между абатментом и каркасом при пятикратном увеличении.
Результаты исследований
Итоги клинического наблюдения за состоянием МКП из титана на имплантатах показали ухудшение их исходных качественных параметров на протяжении 5 лет контроля на 3,7–80,6 %; при этом установлены определенные закономерности в степени изменения качества протезов, позволяющие констатировать преимущества фрезерной технологии перед литой (табл. 1). При наличии МГ, имевшейся у литых каркасов, через 5 лет пользования неизменность цвета гирлянды отмечена у 77,4 % каркасов, сохранение структуры МГ – у 96,7 %; в то же время блеск гирлянды сохранялся только у 22,6 % каркасов. Целостность керамического покрытия установлена у 70,9 % каркасов с МГ, цветостойкость керамики – у 67,8 %. Субъективные ощущения наличия металла в полости рта отметили 9,6 % пациентов при наличии гирлянды у титанового протеза. Десна без признаков хронического воспаления через 5 лет после протезирования выявлена у 19,4 % пациентов, имевших титановые каркасы с МГ.
Отсутствие МГ у титановых МКП улучшало такие показатели, как цветостойкость керамического покрытия (у 76,9 % каркасов) и состояние периимплантатной десны (отсутствие воспаления у 30,8 % каркасов).
ФТК МКП на имплантатах не имели достоверных преимуществ перед литыми по целостности и цветостойкости керамического покрытия и субъективным ощущениям обследованных, но в большей степени обеспечивали нормальное состояние десны у опорных имплантатов (у 35,2 % каркасов).
При оценке цитотоксичности литого и фрезерованного титана с помощью МТТ-теста не отмечено достоверной разницы в относительной оптической плотности элюатов культуры МСК из костной ткани человека в присутствии изучаемых сплавов в течение 3 суток. При нормативной относительной
плотности в контроле 0,500 ± 0,011 ЕД значения для титановых литых и фрезерованных сплавов составили 0,486 ± 0,0068 и 0,492 ± 0,034 ЕД, что соответствовало относительной оптической плотности исследуемых элюатов, равной 97,2 и 98,4 % соответственно. Данные МТТ-теста подтверждаются анализом пролиферации МСК на фрезерованном и литом титане в течение 7 суток. В среднем за этот период количество МСК утраивалось. При нормативном количестве клеток в контроле (69,8 тыс.) соответствующие значения для титанового литого и фрезерованного сплавов достоверно от него не отличались, составив 68,5 ± 2,4 и 71,10 ± 2,96 тыс. Окрашивание культуры на титановых сплавах акридиновым оранжевым и FDA-EtBr выявило в плотном слое жизнеспособных МСК клетки, находившиеся в митозе.
Клинические данные коррелировали с результатами изучения электрохимических показателей контактной пары “титановый имплантат–титановый каркас протеза”. Установлены невысокие значения ЭДС и контактного тока, соответствующие совершенно коррозионностойким материалам, независимо от способа изготовления каркаса (табл. 2) [4]. Плотность коррозионного тока при использовании фрезерованного и литого титана составила менее 0,1 мкА/см2. Отмечено уменьшение ЭДС в 2,2–3,4 раза через 30 минут контакта титанового имплантата и каркаса.
Однако преимущества ФТК отмечаются как в момент контакта, так и после 30-минутного взаимодействия с имплантатом. Исходная ЭДС при контакте титана с имплантатом составляет 8,2 ± 1,4 при литье и 1,1 ± 0,6 при фрезеровании; через 30 минут соответствующие показатели равны 2,4 ±
0,9 и 0,5 ± 0,2.
Преимущества фрезерования титановых каркасов перед литьем установлены при сравнении краевой
адаптации искусственных коронок к абатментам имплантатов. После припасовки литых каркасов получены следующие измерения при микроскопии зоны контакта с абатментом на продольных распилах: у фрезерованного и литого титана – 30 ± 1,5 и 80 ± 2,0 мк. На уступе абатмента точность
припасовки литых каркасов из титана составляет 40 ± 1 мк, а ФТК –15,0 ± 0,5 мк. Как видно, точность припасовки ФТК в 2 раза выше по сравнению с литыми.
Заключение
Фрезерованный и литой титан для каркасов МКП идентичны при изучении их влияния на МСК, однако
ФТК имеют некоторые преимущества электрохимических показателей при контакте с титановыми
имплантатами, а также характеризуются большей прецизионностью при припасовке к абатментам имплантатов. Это обусловливает лучшее состояние десны вокруг ФТК на имплантатах по сравнению с литыми каркасами, что выявлено в отдаленные сроки клинических наблюдений.
