Металлы в стоматологии: титан, сталь, хром, никель

Металл в стоматологии используется в составе конструкций для восстановления зубного ряда, сохранения жевательной функции и защиты от атрофии челюстных мышц. Все это решается протезированием — установкой протезов на место утраченных из-за заболеваний или травм натуральных зубов. Заготовки для протезов делают из арматуры — простое изделие металлопроката в виде стержня.

Как работает ортопедическая стоматология

Чтобы изготовить протез, стоматолог-ортопед создает слепок. По его форме отливается искусственный зуб или несколько зубов (мост). В зависимости от вида протеза, выбранного пациентом или рекомендованного врачом, устанавливаются съемные или несъемные конструкции. Съемные могут крепиться специальными зажимами к десне или фиксирующими средствами. При необходимости или для ухода их можно и нужно снимать. Несъемные протезы крепятся непосредственно к заранее подготовленному живому зубу или к десне, как в случае с имплантацией.

Керамика, металлокерамика и композиты

Современные протезы делают одновременно прочными и привлекательными. В зависимости от назначения стоматолога или желания и бюджета пациента применяются разные виды зубных имплантов:

• состоящие полностью из керамики,
• из композитной смеси,
• из сочетания металла и керамического покрытия.

Сплавы металлов в стоматологии также используют в чистом виде без покрытия.

Композит

Полимерное соединение с разным сочетанием добавок: в состав может входить кремний, кварц, фарфор и другие компоненты. С помощью ультрафиолетового света смесь делают настолько твердой, что ее можно использовать для реставрации как передних зубов, так и жевательных. Это недорогой способ протезирования, который имеет свои недостатки — материал вскоре может потемнеть и потускнеть. Исправить это не получится, придется менять протез.

Керамика

Коронка из керамики — это дорогой протез, очень прочный и красивый. Цвет подбирается так, чтобы искусственный зуб не отличался от натуральных. Главное преимущество материала в том, что он не вызывает аллергии и воспаления мягких тканей и челюстной кости. Еще один плюс — они неотличимы от натуральных, так как полностью состоят из одного материала и не имеют темной окружности у десны, как у металлокерамических аналогов.

Металлокерамика

Внутренняя часть искусственного зуба — это металл, а верхнее покрытие — керамика. В качестве металлической основы могут быть использованы разные сплавы, которые отличаются своими физическими и химическими свойствами. Из металлокерамики получаются надежные протезы, которые служат десятки лет. Внешне они почти не отличаются от полностью керамических, но их цена намного ниже. Из-за этого металлокерамические протезы самые популярные.

Как выбирают металлы в ортопедической стоматологии

В изготовлении несъемных протезов чаще всего используют металлокерамику. В таких коронках современные стоматологии используют более сотни разных сплавов. При изготовлении чисто металлических протезов разнообразие материалов больше. Для любых протезов важны защита от коррозии, биоинертность, устойчивость к деформациям.

Предпочтение того или иного материала для протезирования складывается из физико-химических свойств металлов и внешнего вида. У каждого стоматолога-ортопеда есть лучший, по его мнению, материал для протезов. Абсолютное большинство специалистов держат в приоритете использование титана в стоматологии, что подтверждают участники ежегодного международного конгресса IFED 2022. Это связано с его максимальной совместимостью с живыми тканями, инертностью и высоким процентом приживаемости. 

IFED (Фото: конференция IFED 2022)

Титан

Инертный материал, который не взаимодействует с тканями человека, а значит, не вызывает аллергических реакций и не выделяет токсических веществ. Его используют в том числе в качестве коронок для имплантации и штифтов, которые устанавливаются в саму десну для крепления на него коронки.

Металл безопасен и долговечен, обладает особым химическим свойством: он образует на своей поверхности оксидный слой, который защищает его от коррозии и выделения во внешнюю среду свободных ионов, которые могут вызывать воспаления в области вокруг протеза.

Титан не нуждается в сплавах, он используется в чистом виде. В стоматологии применяют четыре марки этого металла — Т1, Т2, Т3, Т4. Производство по ГОСТ 19807-91.

Никель

Дешевый материал, имеет ряд недостатков. В чистом виде никель чрезмерно токсичен и не используется для зубных коронок. Разрешено использовать только сплавы никеля с хромом. Производство заготовок для ортопедической стоматологии регулируется ГОСТом 31570-2012. Качество сплава и его безопасность зависит от доли в нем хрома — должно быть от 20% и выше.

Хром

Применяется в сплавах, самый распространенный из которых кобальт-хром. Из него получаются особо точные каркасы для металлокерамики. Несъемные конструкции из этого сплава привлекательны внешне и имеют ценные для протезов физические свойства, они прочные и долговечные.

Сталь

К стали относится множество сплавов железа с углеродом в однофазной структуре. Ее разновидности обозначают номером марки. Для зубных протезов чаще всего используют нержавеющую сталь двух марок. Изготавливаются по ГОСТу 31569-2012.

Цирконий

Дорогой материал, который востребован в современной ортопедической стоматологии. Он гипоаллергеный, суперпрочный, красивый. Можно сделать зубы идеально белыми или подобрать подходящий к остальным зубам оттенок. Подходит для изготовления одиночных коронок и мостов. Стоимость его может показаться завышенной, но она оправдывает себя: протез не придется менять со временем, он прослужит десятилетия, для этого достаточно применять простые правила ухода.

Когда будут печатать импланты на 3D-принтере?

Разработчики биопечати и 3D-биопринтеров уже практикуются в создании деталей из клеточных сфероидов. Процесс примерно такой: наносится один слой ткани, следующий ложится сверху и срастается с нижним. Так слой за слоем получается живая модель — орган или фрагмент ткани. Таким способом можно создавать точные модели органов или импланты. Цель ученых — развить технологию до возможности создания органов в реальном времени.

Металлы в стоматологии (Фото: 3dexport)

В марте 2022 года новосибирские ученые начали печатать на 3D-принтере имплантаты из порошков титанового сплава и с антибактериальным покрытием из цинка и серебра. Процесс включения 3D-печати в медицину на этапе зарождения. Когда он перейдет в практическое применение пока судить рано.

Вывод

Выбор материала для протезирования зубов нужно основывать на двух факторах — допустимой стоимости и желаемых качествах материала. Чем дороже сплав, тем меньше он рискует вызвать нежелательные последствия при соприкосновении с десной. Если планируется ставить мостовидный протез, то вопрос прочности будет наиболее значимым. Обязательно нужно слушать индивидуальные рекомендации лечащего стоматолога по выбору материала.