Сравнение прочности образцов керамо-керамических зубных протезов с различными типами соединения фрезерованных структур облицовки и каркаса на основе диоксида циркония

Актуальность. Известны многочисленные случаи возникновения сколов нанесенной послойной техникой керамической облицовки от диоксидциркониевого каркаса. Одним из альтернативных решений этой проблемы является изготовление керамо-керамических зубных протезов, в которых и облицовка, и каркас фрезеруются с применением CAD/CAM-систем с последующим клеевым соединением между собой. Существует 2 типа соединения отфрезерованных частей: «холодное» (композитное, посредством композита двойного отверждения — «Rapid Layering» технология) и «горячее» (спекаемое, посредством специальной керамической массы — «CAD-On»-технология). Однако в специальной материаловедческой литературе крайне мало исследований, сравнивающих эти схожие по своей сути методики, а опубликованные исследования содержат противоречивую информацию.

Цель исследования — определить в сравнительном аспекте прочность при сдвиге образцов керамо-керамических зубных протезов, изготовленных по технологиям «холодного» и «горячего» соединения фрезерованных структур керамической облицовки и диоксидциркониевого каркаса.

Материал и методы. Для испытаний прочности при сдвиге из стандартных заводских керамических блоков, используемых в методиках «RLT» и «CAD-On», были изготовлены трехслойные образцы из плоскопараллельных пластин диоксида циркония размерами 15×5×1 мм и параллелепипедов керамической облицовки размерами 5×5×2 мм (полевошпатная и дисиликатлитиевая керамики соответственно). Для соединения составных частей использовали, согласно инструкциям, композит двойного отверждения RelyX (3M ESPE, США) или стеклокерамическую массу IPS e. max CAD Crystall./Connect («Ivoclar Vivadent», Лихтенштейн) для «холодного» и «горячего» способов соответственно. Все образцы изготавливали с четким соблюдением инструкций производителей. Для обеспечения равномерного зазора в 60 мкм для соединительного материала между каркасной и облицовочной структурами на поверхность каркаса приклеивали полоски артикуляционной бумаги толщиной 60 мкм. Толщину контролировали микрометром. Каждый образец при помощи специального силиконового шаблона «вваривали» в пластмассу холодного отверждения. Образец помещали в пластмассу таким образом, чтобы его край был на одном уровне с пластмассой, не погружаясь и не возвышаясь над ней. При необходимости излишки пластмассы удаляли твердосплавной фрезой. Таким образом были изготовлены 3 группы образцов для испытаний прочности при сдвиге: 5 образцов, изготовленных по технологии «RLT»; 5 образцов, изготовленных по технологии «CAD-On»; 5 образцов, изготовленных по комбинированной технологии в качестве группы контроля (для облицовки использовали дисиликатлитиевый керамический параллелепипед, используемый в технологии «CAD-On», который в кристаллизованном состоянии приклеивали к каркасной структуре с помощью самоадгезивного композита, применяемого в технологии «RLT»). Исследование прочности керамо-керамических образцов при сдвиге проводили в лаборатории РиФХИСтоМ ФГБУ «ЦНИИС и ЧЛХ» на испытательной машине Zwick/Roell Z010 со скоростью 5 мм/мин до видимого разъединения каркасной и облицовочной структур.

Результаты. Наибольшую прочность при сдвиге показали образцы из группы CAD-On (47,0±18,1 МПа), результаты 2 групп с композитным типом соединения были почти вдвое ниже и статистически не отличались между собой по значениям (17,1±5,1 и 15,6±6,2 МПа).

Вывод. Прочность керамо-керамических образцов мостовидных зубных протезов, изготовленных по технологии «горячего» спекаемого соединения, значительно выше (более, чем вдвое) прочности при сдвиге керамо-керамических образцов зубных протезов, изготовленных по технологии «холодного» композитного соединения. Тип используемой керамики (полевошпатная или дисиликатлитиевая) в качестве облицовки керамо-керамических зубных протезов с каркасами на основе диоксида циркония существенно не влияет на прочностные показатели образцов при сдвиге.