Цинк-фосфатный цемент для фиксации несъемных конструкций зубных протезов с добавлением наночастиц кремния


 


Владельцы патента RU 2428165:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано для фиксации несъемных конструкций зубных протезов. Состав для фиксации несъемных конструкций зубных протезов содержит жидкость затворения в процентах по массе: оксид фосфора - 41, оксид цинка - 10, оксид алюминия - 4,5, остальное - вода до 100, и смесь порошков, содержащую в процентах по массе: оксид магния - 10-11, оксид висмута - 3-3,5, оксид кремния - 3-3,5, оксид алюминия - 0,5, хром - 0,5, наночастицы кремния 0,1-0,3, оксид цинка - до 100%. Использование состава позволяет повысить качество фиксации несъемных конструкций зубных протезов за счет увеличения прочности, повышения адгезионной способности, устойчивости к воздействию ротовой жидкости, уменьшения толщины пленки и снижения тепловыделения. 1 табл.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано для фиксации несъемных конструкций зубных протезов.

Анализ литературы по фиксации несъемных конструкций зубных протезов показывает, что для всех непрямых восстановлений общим остается наличие щели между конструкцией и тканями зуба, которую необходимо надежно закрыть соответствующим материалом для фиксации. Поскольку сам факт наличия щели остается слабым местом, то к цементам предъявляются строгие требования. Щель между зубным протезом и тканями зуба, составляющая, как правило, 30-50 мкм, не должна увеличиваться при цементировании [1].

Фиксирующие цементы должны отвечать следующим требованиям: быть химически устойчивыми в полости рта; не вызывать раздражения дентина и пульпы; сохранять постоянство объема и не деформироваться при затвердевании; иметь коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту расширения тканей зуба; быть хорошо совместимыми с тканями зуба, металлами, пластмассами и фарфором по физико-химическим показателям [2].

Одними из широко используемых цементов являются цинк-фосфатные цементы. Их преимущества состоят в легком замешивании, быстром затвердевании и в достаточно высоких прочности и когезии. К недостаткам цинк-фосфатных цементов относятся: раздражение пульпы, объясняемое, с одной стороны, кислой средой цементного теста, с другой стороны, экзотермической реакцией затвердевания; отсутствие антибактериального эффекта и адгезии; достаточно заметная деструкция в полости рта [3]. Еще одним недостатком цинк-фосфатных цементов является достаточно большая толщина пленки (около 30 мкм) по сравнению, например, со стеклоиономерными цементами (10-12 мкм) [1].

Известен цинк-фосфатный материал Висфат (фирма "Медполимер", Россия ТУ-64-2-159-72), который применяют для пломбирования зубов и цементирования зубных протезов. Состав включает жидкость затворения, содержащую фосфорную кислоту, частично нейтрализованную алюминием и цинком до необходимой плотности, что диктуется скоростью твердения материала, и шихту, содержащую белила цинковые, окись магния, окись висмута и песок кварцевый.

Недостатками материала являются недостаточная прочность, низкая адгезионная способность, повышенная растворимость, повышение температуры при затвердевании на 20-25 градусов, значительная толщина пленки (45 мкм).

Известен состав для пломбирования зубов и цементирования зубных протезов, включающий шихту, содержащую белила цинковые ZnO, окись магния MgO, окись висмута Bi2O3, песок кварцевый SiO2 и молибдат аммония (NH4)2MoO4 (патент RU №1725895 от 15.04.92). Материал обладает высокими физико-механическими свойствами и необходимой адгезионной способностью, гарантирующими надежную фиксацию зубных протезов.

Недостатками известного состава являются отсутствие регенеративных свойств, способствующих восстановлению дентина и эмали опорного зуба, повышение температуры при затвердевании на 20-25 градусов, значительная толщина пленки (25 мкм), недостаточная прочность, низкая адгезионная способность, повышенная растворимость.

Известен состав для пломбирования зубов и цементирования зубных протезов (патент RU № 2097015 от 27.11.1997), включающий шихту, содержащую белила цинковые, окись магния, окись висмута, песок кварцевый, молибдат аммония. Согласно изобретению шихта дополнительно содержит гидроксид кальция и фторид натрия. Использование состава обеспечивает придание материалу регенеративных свойств при сохранении высоких физико-механических показателей.

Недостатками состава являются раздражающее влияние на пульпу зуба, обусловленное экзотермической реакцией затвердевания, и большая толщина пленки (30 мкм).

Ближайшим по составу к предлагаемому является материал «Висцин» (производства «Радуга Р», Россия ТУ 9391-004-10611791-97) для пломбирования зубов и фиксации зубных протезов, содержащий оксид цинка, оксид магния, оксид кремния, оксид алюминия, оксид висмута.

Недостатками материала являются раздражающее влияние на пульпу зуба, обусловленное экзотермической реакцией, большая толщина пленки, низкая адгезионная способность.

Целью изобретения является разработка состава для фиксации несъемных конструкций зубных протезов на основе цинк-фосфатного цемента, отвечающего следующим требованиям: высокая прочность, высокая адгезионная способность, устойчивость к воздействию ротовой жидкости, малая толщина пленки, не превышающая 15 мкм, что выше показателей ГОСТа Р 51744-2001 в 1,5 раза, отсутствие раздражающих воздействий на пульпу опорных зубов.

Технический результат достигается тем, что состав смеси порошков для фиксации несъемных конструкций зубных протезов, содержащий в процентах по массе:

Оксид магния - 10-11

Оксид висмута - 3-3,5

Оксид кремния - 3-3,5

Оксид алюминия - 0,5

Хром - 0,5

Оксид цинка до 100,

дополнен наночастицами кремния в объеме 0,1-0,3%.

Нанокремний получен путем электрохимического травления кристаллического кремния с последующей его ультразвуковой обработкой. Инфракрасная спектрография позволила установить, что пик регистрировался в области 600-620 см-1, что соответствует кремнию в наноформе.

Согласно данным электронной микроскопии размер частиц составляет 50-200 нм.

Жидкость затворения содержит (в процентах по массе): оксид фосфора - 41; Оксид цинка - 10; Оксид алюминия - 4,5; остальное - вода до 100.

При замешивании материала жидкость, которая представляет собой водный раствор фосфорной кислоты, частично нейтрализованной алюминием и цинком, вступает во взаимодействие с наночастицами кремния, тем самым цемент после кристаллизации приобретает следующие свойства: снижается экзотермический эффект, увеличиваются адгезионные свойства, уменьшается толщина пленки.

Еще одним положительным результатом использования предлагаемого состава явилось изменение физико-механических свойств, а именно увеличение прочности. Это объясняется тем, что в ходе химической реакции при участии наночастиц кремния образуется большее количество связанной воды.

Выбор пределов введения наночастиц кремния обусловлен тем, что оно должно давать положительные эффекты, не влияя отрицательно на физико-механические и биологические свойства материала.

Непосредственно перед применением материал готовят следующим образом: 2,5 грамма порошка помещают на зубоврачебное стекло, добавляют 0,5 мл жидкости и при тщательном перемешивании шпателем доводят состав до сметанообразной консистенции. Время твердения состава зависит от плотности жидкости затворения и соотношения количества жидкой и порошковой фракций.

Для подтверждения улучшения свойств цементов при дополнении состава наночастицами кремния были проведены экспериментальные исследования на адгезионную способность, прочность на сжатие, тепловыделение, устойчивость к растворению, время твердения и исследование толщины пленки согласно ГОСТу Р 51744-2001 (см. Таблицу), а также оценка биологического действия согласно ГОСТу Р ИСО 10993-2009.

Таблица
Физико-механичесие характеристики
Характеристики предлагаемый материал цинк-фосфатные цементы
Адгезионная способность 10,5-11,2 кг/см2 2,8-10,1 кг/см2
Толщина пленки 12-14 мкм 25-40 мкм
Прочность на сжатие 140 МПа 80-100 МПа
Тепловыделение 35-38°С 45-55°С
Устойчивость к растворению 0,15 мм/ч 0,25-0,2 мм/ч
Время твердения 4,5 мин 4-6 мин

Экспериментальные результаты изучения биологического действия цементов подтвердили отсутствие ухудшения токсико-гигиенических свойств цементов при добавлении наночастиц кремния.

Таким образом, предложенный цемент для фиксации несъемных конструкций зубных протезов с добавлением наночастиц кремния в соотношении 0,1-0,3% к массе сухого вещества позволяет: увеличить прочность, повысить адгезионную способность, устойчивость к воздействию ротовой жидкости, уменьшить толщину пленки 12-14 мкм, снизить тепловыделение до 35-38°С.

Что, в целом, позволяет повысить качество фиксации несъемных конструкций зубных протезов.

Источники информации

1. Кристоф М. Точность припасовки и краевое прилегание в протезировании - роль цемента для фиксации // Новое в стоматологии. - 1999. - № 3. - С.53-55.

2. Абдурахманов А.И. Материалы и технологии в ортопедической стоматологии / А.И.Абдурахманов, О.Р.Курбанов. - М.: Медицина, 2000. - 206 с.

3. Трезубов В.Н. Ортопедическая стоматология. Прикладное материаловедение / В.Н.Трезубов, М.З.Штейнгарт, Л.М.Мишнев. - Спб.: СпецЛит, 2003. - 384 с.

Состав для фиксации несъемных конструкций зубных протезов, содержащий жидкость затворения в процентах по массе: оксид фосфора - 41%; оксид цинка - 10%; оксид алюминия - 4,5%; остальное - вода до 100%, и смесь порошков, отличающийся тем, что в смесь порошков добавлены наночастицы кремния в следующих соотношениях, мас.%:

Оксид магния 10-11%
Оксид висмута 3-3,5%
Оксид кремния 3-3,5%
Оксид алюминия 0,5%
Хром 0,5%
Наночастицы кремния 0,1-0,3%
Оксид цинка до 100%


 

Похожие патенты:

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано в онкологии для неинвазивного качественного и количественного определения магнитоуправляемых нанопрепаратов (МН) и оценки их функций в реальном времени у экспериментальных животных.
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для производства жидких составов наружного применения, обладающих антимикробными свойствами и предназначенных для профилактики и лечения заболеваний кожных покровов у людей, лечения ран и язв, для стимулирования регенерации и заживления раневой поверхности при синдроме диабетической стопы.
Изобретение относится к профилактической мази для диабетической стопы, которая содержит антисептические агенты, такие как водный раствор полигексанида с полиэтиленгликолем 4000 и наноструктурный порошок бентонита, интеркалированный ионами серебра (Ag+).

Изобретение относится к области нанотехнологий, в частности к сканирующим туннельным микроскопам. .

Изобретение относится к медицине, а именно к лазерной медицине, и может быть использовано для лазерной сварки биологических тканей. .

Изобретение относится к области фармацевтики, а именно к способу получения капсулированной формы антибиотиков рифамицинового ряда для лечения туберкулеза. .

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в оптических устройствах обработки информации при разработке и создании оптических вычислительных машин и приемо-передающих устройств, обеспечивающих обработку информации в тера- и гигагерцовом диапазонах.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в оптических устройствах обработки информации при разработке и создании оптических вычислительных машин и приемо-передающих устройств, обеспечивающих обработку информации в тера- и гигагерцовом диапазонах.

Изобретение относится к медицине и касается нанолипосомы, включающей липосомную мембрану, содержащей этерифицированный лецитин, и один или более физиологически активных ингредиентов, заключенных во внутреннем пространстве липосомной мембраны, способа получения таковой, а также композиции для профилактики или лечения кожных заболеваний, содержащей нанолипосому.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для лечения деструктивных изменений в фуркационной области моляров после перфорации дна полости зуба.

Изобретение относится к биосовместимым керамическим композициям, которые до отверждения обладают высокой степенью формуемости или прессуемости, а также инъецируемости и которые затвердевают или отверждаются in-situ, генерируя повышенные температуры, уровни которых можно контролировать.
Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для изучения этиологии и патогенеза пародонтита. .

Изобретение относится к области стоматологии и касается пломбировочного керамического материала. .
Изобретение относится к медицине, а именно стоматологии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии. Состав для ретроградного пломбирования корневых каналов зубов содержит окись кальция, окись алюминия и окись кремния, каждая из которых предварительно получена отдельным обжигом, технологическую и функциональную добавки, и рентгеноконтрастный наполнитель - окись циркония. При этом в состав технологической добавки входят пластифицирующие и водоудерживающие ингредиенты в виде соединений из ряда целлюлозы и/или ее эфиров и/или полисорбатов, а также отбеливающие инертные ингредиенты в виде двуокиси титана. В качестве функциональной добавки состав содержит бактерицидные ингредиенты из ряда диоксидина, и/или метронидазола, и/или серебра, и/или гидроокиси меди-кальция и противовоспалительные ингредиенты в виде глюкокортикостероидов, выбранных из гидрокортизона ацетата и/или дексаметазона. Состав может содержать дополнительно соли кальция. Сочетание компонентов состава при их определенном количественном содержании обеспечивает высокую пролонгированную щелочность материала порядка pH 12, текучесть материала в пределах 25-26 мм с возможностью герметичного заполнения корневого канала, контролируемое врачом-стоматологом время отверждения материала в пределах 10-20 минут в условиях полости рта, повышенную прочность при сжатии после отверждения не менее 40 МПа, низкую растворимость материала - не более 1,5% и высокую рентгеноконтрастность материала. 1 з.п. ф-лы, 8 пр.
Наверх