ГлавнаяНовостиКонструкции из оксида циркония и их роль в повышении гальванических токов в полости рта

Конструкции из оксида циркония и их роль в повышении гальванических токов в полости рта

12 января 2018

В.Г.Татинцян, А.Д.Амбарцумян, Р.В.Мамиконян, Ереванский Государственный Медицинский Университет им. М. Гераци, Кафедра терапевтической и семейной стоматологии; эпидемиологии; стоматологическая клиника «Мирана Дент».

Резюме

На основании собственных клинических и лабораторных исследований, а также литературы последних лет, показано, как ортопедические конструкции на основе оксида циркония способствуют увеличению гальванических токов в полости рта, и каковы данные показатели по сравнению с конструкциями из других материалов.

Ключевые слова: гальванические токи; синдром гальванизма; мостовидные протезы; оксид циркония

 

Уже с начала ХХ века был известен тот факт,что наличие металлических конструкций в полости рта увеличивает количество гальванических токов, а при наличии разнородных металлов, физиологическая норма может быть превышена в несколько раз. При этом, у определенного количества людей возникает синдром гальванизма, который сопровождается как субъективными (металлический привкус, ощущение «батарейки» во рту, гиперсаливация или ксеростомия, жжение языка), так и объективными (отек слизистой рта, обострение стоматита, пародонтит, красный плоский лишай полости рта и т.д) симптомами. За десятилетия исследований так и не были выявлены объективные четкие границы показателей гальванических токов во рту, при которых у пациентов начинаются проявления симптомов гальванизма.  Так при незначительном превышении физиологической нормы (определяемой различными источниками от 30-40 мВ, до 60-80мВ) у пациента могут возникнуть один или несколько проявлений гальванизма, в то время как более чем двукратное превышение нормы у иных пациентов не приводит к каким-либо симптомам (3, 8).

 Помимо этого, у каждого пациента проявление описанных выше клинических признаков строго индивидуально, что некоторые авторы склонны объяснять различием в работе иммунной системы организма (2, 4, 5, 7).

Немаловажной особенностью гальванизма является то, что первые его проявления  могут начинаться спустя месяцы или даже годы, после установки разнородных металлов (4, 9).

Данный фактор еще больше увеличивает важность выявления повышения уровня гальванических токов, до начала клинических проявлений гальванизма, что позволит предотвратить его возникновение профилактическими действиями. (18)

Естественно, что со стремительным увеличением разнообразия металлических сплавов в ортопедической стоматологии, а также молниеносным развитием имплантологии, проблема гальванизма переходит ряд наиболее актуальных проблем современной стоматологии(19, 26).

При планировании определенного протокола лечения, как стоматологу-хирургу, так и стоматологу-ортопеду,  нельзя  забывать о возможности постепенного увеличения количества гальванических токов в полости рта пациента и возникновения синдрома гальванизма и непереносимости зубопротезных материалов, стараясь максимально придерживаться принципа однородности металлических включений в полости рта (11, 25, 27).

Не следует также забывать, что гальванические токи могут идти между конструкциями установленными в полости рта и металлическими имплантами в других частях тела (12).

Это тем более важно, что при возникновении синдрома гальванизма, основным, и в большинстве случаев единственным методом лечения является радикальное удаление всех (!) металлических включений из полости рта, включая импланты.

Очевидно, что при современной рыночной стоимости имплантатов и ортопедических конструкций,  а также инвазивность данных манипуляций, их полное удаление из полости рта является большим потрясением для пациента и серьезным ударом по репутации доктора, как бы он не старался переложить вину за сложившуюся ситуацию на «индивидуальные особенности организма» пациента.

В последнее время в стоматологической практике   широко распространились конструкции на основе диоксида циркония (1). Их высокая эстетика, которая привела к большой популярности среди эстетически ориентированных  пациентов, быстро сделали диоксид циркония одним из часто используемых материалов в ежедневной практике ортопедической стоматологии. Каркасы мостовидных конструкций, коронки, вкладки, абатменты из диоксида циркония вошли в протоколы лечения тысяч пациентов. Однако за широким распространением конструкций из диоксида циркония и за безоговорочными  заявлениями производителей о «полной гипаллергенности» данного материала,  стоит нерешенная проблема гальванизма. Относительно недолгое употребление данного материала в стоматологической практике, лишило нас возможности наблюдения за тем, как данный материал ведет себя с металлами иной природы в перспективе лет (23). Все вышеназванное создало мнимое ощущение того, что конструкциям из диоксида циркония не свойственно увеличивать количество гальванических токов  во рту, взаимодействовать с металлическими включениями другой природы и как результат, быть причиной возникновения  у отдельных пациентов синдрома гальванизма.

Не забывая, что  увеличение гальванических токов, их накопление, которое напрямую связано с течением хронических воспалительных процессов в тканях и слизистых полости рта, создают необходимые условия для последующего проявление синдрома  гальванизма, (15, 16, 17, 21, 28, 29), авторы решили опытным путем проверить, какова динамика роста гальванических токов у пациентов с конструкциями из диоксида циркония и более традиционных сплавов.

 

Цель исследования.

Выяснить, как установленные в полости рта конструкции из диоксида циркония увеличивают количество гальванических токов: а) при отсутствии металлических конструкций иной природы, б) при наличии металлических конструкций иной природы. А также провести сравнительный анализ показателей диоксида циркония с другими металлами.

Метод исследования.

Разность потенциалов в полости рта измерялась с помощью стационарного цифрового мультиметра  (10 Ом < 100пФ>) Fluke 114 с внутренним сопротивлением 3 кОм. Использовали микроэлектрод сравнения (Ag/AgCl). У каждого пациента определяли значения разности потенциалов в мВ между тканями (слизистая оболочка рта, язык, зубы) и металлическими включениями  (импланты, штифты, коронки, вкладки, пломбы и проч.), в более чем 40 парах точек. На основе данных измерений устанавливалось максимальноезначение разности потенциалов (Uмах.) в полости рта. В парах с наиболее высокими показателями U, измерения производили повторно, после тщательного полоскания полости рта нейтральной деионизированной водой, которая ненадолго смывает основное количество электролита с поверхности слизистой оболочки. Это позволяло нам определять преимущественное место течениятоков по тканям или по слизистой оболочке полости рта.  Если после полоскания дистиллированной водой разность потенциалов снижалась, то мы констатировали течение гальванических токов по слизистой, а если оставалась на том же уровне – то это говорило о течении токов по тканям (6, 10,11, 14).

 

В ходе нашего исследования нами был произведен ряд сравнительных замеров гальванических токов у групп пациентов, разделенных по наличию тех или иных  металлических включений и их однородности. Для начала, мы разделили пациентов по наличию однородных металлических включений (разделив эту группу на подгруппы пациентов  с наличием  диоксида циркония и никель-хрома)  и  по наличию разнородных металлических включений, а также контрольную группу без каких либо металлических включений (Табл. 1).

                                                                                                        

 Таблица 1. Сравнительный анализ количества гальванических токов у групп пациентов, разделенных по признаку разнородности и вида включений.

 

Макс знач. (Umax)

Кол-во пациентов

Средний возраст

Контрольная

группа

59мВ

50 чел.

35 лет.

Однородные включения сZrO2

60 мВ

25 чел.

34 года

Однородные включения  (другой металл)

68 мВ

35 чел

37 лет.

Разнородные включения с ZrO2

114 мВ

27 чел.

41 год.

Разнородные без ZrO2

113 мВ

33 чел.

45 лет.

 

Во второй части исследования, была совершена подборка групп пациентов, также примерно одинакового возраста с аналогичной давностью ношения конструкций, у которых протезирование на имплантах проводилось с помощью коронок с каркасом из оксида циркония или никель-хромового сплава. Абатменты у первой группы были из оксида циркония, у второй группы - из титана. Был  проведен сравнительный анализ количества гальванических токов в разных группах. При этом пациенты с имплантатами подбирались таким образом, чтобы у них отсутствовали другие металлические включения, кроме имплантата, абатмента и коронки на имплантате (Табл. 2).

Таблица 2. Сравнительный анализ количества гальванических токов у пациентов с абатментами из различных материалов.

 

Материал абатмента Количество пациентов Средний возраст пациентов Средний показатель
Никель-Хром (абатмент титановый) 15 чел. 43 лет 65 мВ
Оксид Циркония 14 чел. 45 лет 63 мВ

 

В ходе проведенных исследований было выявлено, что конструкции из оксида циркония, при отсутствии разнородных металлических конструкций во рту, увеличивают количество гальванических  токов меньше, чем конструкции с никель-хромовым каркасом. При наличии в полости рта только конструкций из оксида циркония, показатели гальванических токов приближаются к показателям контрольной группы, не имеющих какие-либо металлические конструкции. Однако  при соблюдении однородности, у пациентов со всеми видами металлов сохраняются показатели в пределах физиологической нормы.

 

В то же время, при исследовании пациентов с разнородными металлами, было выявлено, что у пациентов с наличием конструкций из оксида циркония вполости рта, повышение количества гальванических токов не меньше,  чем у остальных групп. То есть конструкции из оксида циркония, также создают гальваническиетоки с разнородными конструкциями, способствуя превышению физиологической нормы и возможному в будущем возникновению синдрома гальванизма.  

При наличии на имплантатах абатмента и коронки с каркасом из оксида циркония, увеличение гальванических токов незначительно меньше, чем при протезировании титановым абатментом и коронкой с каркасом из никель-хромового сплава. И в том и другом случае, не превышается физиологическая норма. Это можно объяснить, среди прочего, тем, что титан, играющий в данном исследовании роль разнородного металла, меньше других исследованных металлов участвует в формировании гальванических пар и повышенииколичества гальванических токов (13,20,22,24,27,30). Заключение. При соблюдении однородности, конструкции из оксида циркония вполне могут стать материалом выбора стоматолога-ортопеда. Они принципиально не меняют количество гальванических токов в полости рта. Однако, поскольку другие исследованные металлы, при соблюдении однородности, также оставляют ситуацию в пределах физиологической нормы, то количество гальванических токов не может служить  мотивацией для выбора конструкций из оксида циркония, выставляя на передний план эстетику конструкций.

 

При наличии же в полости рта разнородных металлов, конструкции из оксида циркония ни коим образом не улучшают ситуацию с увеличением количества гальванических токов в полости рта. Избежание в будущем синдрома гальванизма не может служить мотивирующим фактором, для выбора пациентом конструкций из оксида циркония. При таком выборе, и при условии, что разнородные металлы в полости рта будут сохраняться, пациент может столкнуться с синдромом гальванизма.

 

Сonstructions of zirconium oxide and its role in the increasing number of galvanic currents in the mouth.

V.G.Tatintsyan, A. D. Hambardzumyan,  R.V. Mamikonyan

Yerevan State Medical University after Mkhitar Heratsi

Department of Therapeutic and family dentistry, epidemiology, dental clinic "Mirana Dent."

 

If homogeneity is maintained, constructions of zirconium oxide could  be used as a material of choice by a dentist-orthopedist. They basically don't change the quantity of galvanic currents inside the mouth cavity. However, as other examined metals also result in situations corresponding to physiological norms, the  quantity of galvanic currents can't serve as a motivation for choosing constructions of zirconium oxide, putting the aesthetics first.

 

When heterogeneous metals exist within the oral cavity, constructions of zirconium oxide by no means improve the situation with the increasing number of galvanic currents in the mouth. Avoidance of galvanism syndrome in the future can't serve as a motivation for the patient to choose constructions of zirconium oxide. This choice, given that the heterogeneous metals will be preserved inside the mouth, can lead to galvanism syndrome. 

Список литературы.

 

Ван Нурт Р. Основы стоматологического материаловедения. М.: Мосби, 2004, 305 с.

Воложин А.И., Бабахин А.А. Иммуномоделирующая активность стоматологических материалов.  Стоматология 2006. -№1.- С. 18-20.

Дубова Л.В., Воложин А.И., Бабахин А.А.  «Биосовместимость стоматологических материалов - оценка безопасности по способности к гистаминолиберации».  Стоматология. 2006. № 4. С. 4-8.

Лебедев К.А., Журули Н.Б., Митронин А.В. с соавт. Причины непереносимости стоматологических материалов. – Стоматология для всех, 2007, № 2, с.18-22

Лебедев К.А., Митронин А.В., Журули Н.Б. с соавт. Этиологические факторы развития непереносимости стоматологических материалов и способы их определения.- Эндодонтия today, 2007 №2, с.12-18

Лебедев К.А., Максимовский Ю.Н., Саган Н.Н. с соавт. Принципы определения гальванических токов в полости рта. Стоматология 2007 №3, с. 11-19.

Лебедев К.А., Митронин А.В., Понякина И.Д Непереносимость зубопротезных материалов. – M. URSS, 2010, с.208

Мартынова Е.А., Макеева И.М., Рожнова Е. В.  «Полость рта как локальная экологическая система»  Стоматология. 2008. № 3. С.68-74

Понякина И.Д., Митронин, А.В., Саган Н.Н. с соавт. Выявление электрических токов в полости рта, определяющих патологический гальваносиндром. - Эндодонтия today, 2009 №1, с.33-39

Понякина И.Д., Лебедев К.А., Максимовский Ю.Н., с соавт. рН слюны и течение гальванических токов в тканях и жидкостях полости рта.  Стоматология 2009 №1, с. 33-39.

Понякина И.Д., Лебедев К.А., Максимовский Ю.Н., с соавт. Механизмы формирования и пути течения гальванических токов в тканях и жидкостях полости рта. Denta I класс, 2009, №1-2, с.22-27

Понякина И.Д., Янушевич О.О., Журули Н.Б. с соавт. Гальванические токи у людей с металлическими имплантами в теле в сочетании с металлическими зубопротезными конструкциями.  – Эндодонтия today, 2001, №1, с. 37-42

ПоздеевА. И., Олесова В. Н., Филонов М. Р. и др. Экспериментальное изучение химического взаимодействия дентальных имплантатов с титановыми конст­рукционными материалами. Российский стоматологический журнал. 2007. № 4. С. 4-5.

Саган Н.Н., Понякина И.Д., Саган Л.Г. с соавт. Выявление гальванических токов в полости рта. – Стоматология, 2006, № 1, с. 35-43

Becker R. The electrical control of growth processes. – Medical Times, 1967, v.95, p.657-669

Bianco P. D., DucheyneP, CucklerJ. M. On medical applications of titanium and its alloys: The material and biological issues, 1272, ASTM, Conshohocken, PA; 1996. P. 346.

 

Borgens R. Endogenous ionic currents traverse intact and damaged bone.  – Science 1984, v.225, p.478-482

Brown G. The energy of life: the science of what makes our minds and bodies work. – NY: The Free Press, 1999, 261 p.

BumgardnerJ. D., Johansson В. I. Effects of titanium-dental restorative alloy gal­vanic couples on cultured cells. J. Biomed. Mater. Res. 1998. Vol. 43. P. 184-191.

 

CanayA., HersekN., Qulha A., Bilgig S. Evaluation of titanium in oral condition and its electrochemical corrosion behaviour. J. Oral. Rehabil. 1998. Vol. 25. P. 759-764

 

Charman R.A. Electrical properties of cells and tissues. London, UK: WB Saunders Company ltd. 1996, p.34-62

Jacobs J. J., Gilbert J. L., Urbani R. M. Corrosion of metal orhopaedic implants. J. bone, joint surg. 1988. Vol. 80. P. 1-2.

 

Khan M. A., Williams R. L., Williams D. F. The corrosion behaviour of Ti-6A1-4V, Ti-6Al-7Nb and Ti-13Nb-13Zr in protein solutions. Biomaterials. 1999. Vol. 20. P. 631-637.

 

 

MinangJ. Т., Ahlborg N, Troyc-Blomberg M. A. Simplified ELISpot assay proto­col used for detection of human interleukin-4, interleukin-13 and interferon-у pro­duction in response to the contact allergen nickel. Exogen. Dermatol. 2003. Vol. 2. P. 306-313

 

Nogi N. Electric current around dental metals as a factor producing allergenic met^l ions in the oral cavity. Nippon Hifuka Gakkai Zasshi. 1989. Vol. 99. № 12. P. 1243-1254.

 

Nordenstrom B.E.W. Biologically closed electric circuits: clinical, experimental and theoretical evidence for an additional circulatory system. Stockholm: Nordic Med. Public, 1983, 213 p.

 

Oh К. Т., Kim K. N. Electrochemical properties of suprastructures galvanically cou­pled to a titanium implant. J. Biomed. Res. Appl. Biomater. 2004. Vol. 70. № 2. P. 318-331.

 

Reilly J.P. Applied bioelectricity: from electrical stimulation to electropathology/ NY. Springer, 1998, 298 p.

Robinson K. Endogenous and applied electric currents: their measurement and application. – NY. Alam Liss. Inc., 1989 p.1-25

 

TaherN. М., JababA. S. Galvanic corrosion behavior of implant suprastructure den­tal alloys. Dent, mater. 2003. Vol. 19. № 1. P. 54-59.

 

 

 

Онлайн запись