Oral and General Health Том 2, №3, 2021
Вернуться к номеру
Оптимальний тип протетичного елемента й матеріал ортопедичної конструкції при безпосередньому протезуванні на дентальних імплантатах
Авторы: Кокоєва Ю.В.
Інститут стоматології НУОЗ України імені П.Л. Шупика, м. Київ, Україна
Рубрики: Стоматология
Разделы: Медицинские форумы
Версия для печати
Актуальність. Під час аналізу наукової літератури виявлено суперечливі дані щодо вибору типу протетичного елемента (ПЕ) і матеріалу ортопедичних конструкцій при безпосередньому протезуванні на дентальних імплантатах (ДІ).
Мета дослідження: шляхом кінцево-елементного аналізу імітаційних моделей обґрунтувати оптимальну конструкцію протетичного елемента й матеріали для виготовлення штучних коронок при безпосередньому протезуванні на ДІ.
Матеріали та методи. Дослідження опороздатності біомеханічних систем (БС) здійснено з використанням методу кінцевих елементів. Моделювання БС «кісткова тканина — дентальний імплантат — протетичний елемент — супраконструкція» (КТ-ДІ-ПЕ-СК) проведено за допомогою CAD-системи Autodesk Inventor (Autodesk Inc., USA). ПЕ представлений: стандартною титановою платформою (ТП1) і титановою платформою з індивідуалізацією з діоксиду цирконію (ТП2). Для супраконструкції задані фізико-механічні властивості таких конструкційних матеріалів, як: склокераміка на основі дисилікату літію (КМ1); гібридна кераміка, модифікована композитом (КМ2); поліметилметакрилат (КМ3); діоксид цирконію (КМ4); багатошаровий діоксид цирконію (КМ5). В імітаційній моделі з ТП1 типом ПЕ дослідження проводили з матеріалами коронки: КМ1, КМ2, КМ3, КМ4, КМ5; з ТП2 типом ПЕ — з КМ1, КМ2, КМ3, КМ5. Кінцево-елементна дискретизація моделей реалізована в CAE-системі ANSYS (Ansys Inc., USA). У результаті чисельного експерименту визначено екстремальні величини еквівалентних за Мізесом напружень і розраховано коефіцієнти запасів міцності (ЗМ) моделей.
Результати та обговорення. Ґрунтуючись на аналізі одержаних коефіцієнтів ЗМ, встановили, що найбільша опороздатність для системи з ТП1 типом ПЕ характерна при застосуванні таких конструкційних матеріалів коронки: КМ1 (коефіцієнт ЗМ — 1,91), КМ4 (коефіцієнт ЗМ — 1,90), КМ5 (коефіцієнт ЗМ — 1,90). БС із ТП2 типом ПЕ має найвищу опороздатність при КМ1 (коефіцієнт ЗМ — 2,29), КМ5 (коефіцієнт ЗМ — 2,38). Моделі з матеріалами КМ2, КМ3 продемонстрували найменшу опороздатність з ТП1 (коефіцієнт ЗМ при КМ2 — 0,83; коефіцієнт ЗМ при КМ3 — 0,95) і ТП2 (коефіцієнт ЗМ при КМ2 — 0,79; коефіцієнт ЗМ при КМ3 — 0,89) типами ПЕ. При ТП2 типі ПЕ в структурах біологічного походження відзначено зменшення еквівалентних за Мізесом напружень на 25 % для кортикальної КТ і на 21 % — для губчатої КТ на відміну від моделей з ТП1 типом ПЕ. Максимальні величини еквівалентних за Мізесом напружень у протетичному елементі в 1,5–3,5 раза менше в моделях із ТП2 типом ПЕ при всіх матеріалах штучної коронки порівняно з моделями з ТП1 ПЕ.
Висновки. Згідно з аналізом перерозподілу навантаження на структурні елементи і в цілому на біомеханічну систему рекомендованим до застосування у клінічній практиці є протетичний елемент з індивідуалізацією з діоксиду цирконію (коефіцієнт ЗМ — 30,28), який дозволяє здійснити більш раціональний розподіл жувального навантаження на біологічні структури порівняно зі стандартною титановою платформою. Найоптимальнішими матеріалами для супраконструкцій при застосуванні даного протетичного елементу є: склокераміка на основі дисилікату літію (коефіцієнт ЗМ — 2,29) і багатошаровий діоксид цирконію (коефіцієнт ЗМ — 5,22). Застосування в клінічній практиці отриманих результатів дослідження дозволить зменшити втрату висоти маргінальної кісткової тканини й дентальних імплантатів і запобігти їй завдяки раціональному перерозподілу навантаження при безпосередньому протезуванні на дентальних імплантатах.