Биомеханика мостовидных протезов

Характер распределения и величина жевательного давления, падающего на тело мостовидного протеза и передающегося на опорные зубы, зависит прежде всего от места приложения и направления нагрузки, длины и ширины тела протеза. Очевидно, что для живых органов и тканей человека законы механики не абсолютны. В частности, состояние тканей пародонта зависит от общего состояния организма, возраста, местного состояния окружающих их органов и тканей, деятельности нервной системы и многих других факторов, определяющих реактивность организма в целом. Однако для клинициста важно знать не только реакцию пародонта на функциональную перегрузку опорных зубов, несущих мостовидные протезы, но и пути распределения упругих напряжений как в самом мостовидном протезе, так и в тканях пародонта опорных зубов.

Если функциональная нагрузка падает на середину промежуточной части мостовидного протеза, то вся конструкция и ткани пародонта нагружаются равномерно и оказываются в связи с этим в наиболее благоприятных условиях. Однако подобные условия в процессе разжевывания пищи наблюдаются исключительно редко. В то же время следует иметь в виду, что при увеличении длины промежуточной части или недостаточно выраженных упругих свойствах сплава тело протеза может прогибаться и вызывать дополнительную функциональную перегрузку в виде встречного, или конвергирующего, наклона опорных зубов. В связи с этим функциональная перегрузка неравномерно распределяется в тканях пародонта, способствуя развитию локального дистрофического процесса. Таким образом, для предупреждения возможных изменений в пародонте опорных зубов под мостовидными протезами тело протеза должно иметь достаточную толщину и не превышать предельной длины, исключающей прогиб металла в области дефекта зубного ряда.

При приложении жевательной нагрузки к одному из опорных зубов происходит смещение обеих опор по окружности, центром которой является противоположный, менее нагруженный опорный зуб. Именно этим объясняется тенденция опорных зубов к расхождению, или дивергенции. В этих условиях функциональная перегрузка также распределяется неравномерно в тканях пародонта. Если мостовидные протезы применяются при выраженной сагиттальной окклюзионной кривой или при значительной деформации окклюзионной поверхности зубных рядов, например, на фоне частичной потери зубов, часть вертикальной нагрузки трансформируется в горизонтальную.

Последняя смещает протез сагиттально, вызывая наклон опорных зубов в этом же направлении. Подобные условия возникают и при использовании в качестве одной из опор подвижных зубов. Однако в этом случае смещение протеза может достигать критических величин, усугубляющих патологическое состояние пародонта. Чрезвычайно опасными для пародонта являются вертикальные нагрузки, падающие на тело мостовидного протеза с односторонней опорой. В этом случае функциональная нагрузка вызывает наклон опорного зуба в сторону отсутствующего рядом стоящего.

В тканях пародонта также имеет место неравномерное распределение упругих напряжений. По величине эти усилия значительно превосходят те, которые развиваются в мостовидных протезах с двусторонней опорой. Под воздействием вертикальной нагрузки, падающей на тело такого протеза, возникает момент изгиба. Опорный зуб наклоняется в сторону дефекта, а пародонт испытывает функциональную перегрузку необычного направления и величины. Итогом может быть образование патологического кармана на стороне движения зуба и резорбция лунки у верхушки корня на противоположной стороне.

При боковых движениях нижней челюсти во время жевания возникает вращение опорного зуба — крутящий момент, усугубляющий функциональную перегрузку пародонта. Моменты кручения и изгиба определяются длиной тела мостовидного протеза, высотой клинической коронки опорного зуба, длиной корня, наличием или отсутствием рядом стоящих зубов, величиной прилагаемого усилия и состоянием резервных сил пародонта. Вероятность же развития функциональной перегрузки в стадии декомпенсации может быть существенно снижена при увеличении количества опорных зубов и применении мостовидного протеза с односторонней опорой в случае включенных дефектов протяженностью не более одного зуба. При применении искусственного зуба с односторонней опорой в виде двух опорных зубов имеет место преобладающее погружение в альвеолу опорного зуба, примыкающего к искусственному.

Другой опорный зуб находится под воздействием вытягивающих усилий. Таким образом, происходит как бы вращение протеза вокруг центра, расположенного в опорном зубе, несущем подвесной искусственный. В этом случае разница в сдавливании и растяжении тканей пародонта достигает достаточно больших величин и также пагубно может сказаться на опорных тканях. Распределение горизонтальных усилий имеет отличительные особенности. Наиболее устойчивы к горизонтальным нагрузкам интактные зубные ряды. Это обусловлено анатомическим строением зубов и их корней, положением зубов на альвеолярном отростке, взаимоотношением зубных рядов при различных видах артикуляции, а также особенностями анатомического строения верхней и нижней челюстей. С потерей зубов условия распределения вертикальных нагрузок изменяются.

Так, при горизонтальной нагрузке, приложенной к средней части тела мостовидного протеза, опорные зубы испытывают равномерное давление и передают нагрузку в пародонт со стороны противоположной приложению силы альвеолярной стенки. Если давление приложено к одному из опорных зубов, особенно при его патологической подвижности, происходит смещение этого зуба по окружности, центром которой является другой опорный зуб с непораженным пародонтом.

Последний, таким образом, подвергается вращению вокруг продольной оси. В этом случае наблюдается тенденция к расхождению длинных осей опорных зубов. При боковых движениях нижней челюсти вертикальная функциональная нагрузка трансформируется через скаты бугров жевательных поверхностей в горизонтальную, смещающую опорные зубы в сторону. В итоге мостовидный протез подвергается вращению вокруг длинной оси.

Основные принципы конструирования мостовидных проте­зов. При конструировании мостовидных протезов следует придерживаться определенных принципов. Согласно пер­вому принципу, опорные элементы мостовидного протеза и его промежуточная часть должны находиться на одной ли­нии. Криволинейная форма промежуточной части мост­овидного протеза приводит к трансформации вертикальных и горизонтальных нагрузок во вращающие. На­грузка прилагается к наиболее выступающей части тела мостовидного протеза. Если провести перпендикуляр к пря­мой, соединяющей длинные оси опорных зубов, из наибо­лее удаленной от нее точки тела протеза, то он будет являть­ся плечом рычага, вращающим протез под действием жева­тельной нагрузки. Величина вращающих усилий находится, таким образом, в прямой зависимости от кривизны тела мостовидного протеза. Уменьшение кривизны промежуточ­ной части будет способствовать снижению ротационного действия трансформированной жевательной нагрузки.

Второй принцип заключается в том, что при конструиро­вании мостовидного протеза следует использовать опорные зубы с не очень высокой клинической коронкой. Величина горизонтальной нагрузки прямо пропорциональна высоте клинической коронки опорного зуба. Особенно вредно для пародонта использование опорных зубов с высокими клини­ческими коронками и укороченными корнями. В этом случае велика опасность быстрого перехода компен­сированной формы функциональной перегрузки в деком-пенсированную, с появлением патологической подвижности опорных зубов. Подобные условия возникают и при атрофии альвеолярного отростка, когда происходит увеличение высо­ты клинической коронки зуба за счет сокращения внутриаль-веолярной части корня. В то же время следует иметь в виду, что при чрезмерно низких клинических корон­ках конструирование мостовидного протеза также затрудне­но из-за жесткости и уменьшения площади прилегания тела к опорным элементам. Особенно часто соединение разруша­ется в паяных мостовидных протезах.

Третий принцип предполагает, что ширина жевательной поверхности тела мостовидного протеза должна быть мень­ше ширины жевательных поверхностей замещаемых зубов. Поскольку любой мостовидный протез, как уже было отме­чено, функционирует за счет резервных сил пародонта опорных зубов, суженные жевательные поверхности тела уменьшают нагрузку на опорные зубы .

Четвертый принцип основан на том, что величина жева­тельного давления обратно пропорциональна расстоянию от точки его приложения до опорного зуба. Таким образом, чем ближе к опорному зубу приложена нагрузка, тем боль­шее давление падает на этот опорный зуб, и, наоборот, при увеличении расстояния от места приложения нагрузки до опорного зуба давление на этот опорный зуб падает. Со­вершенно противоположная закономерность обнаружива­ется при конструировании консольных протезов. Для снижения функциональной перегрузки опорных зу­бов необходимо увеличивать их количество, избегать при­менения консольных протезов и уменьшать ширину жева­тельной поверхности тела протеза.

Пятый принцип связан с необходимостью восстановле­ния контактных пунктов между опорными элементами мос-товидного протеза и рядом стоящими естественными зубами. Это позволяет восстановить непрерывность зубной дуги и способствует более равномерному распределению жева­тельного давления, особенно его горизонтального компонен­та среди оставшихся в полости рта зубов. Особенно важно со­блюдение этого принципа при хорошо выраженной сагит­тальной окклюзионной кривой, когда трансформированные из вертикальных горизонтальные нагрузки стремятся накло­нить опорные зубы в мезиальном направлении. Правильно восстановленный опорными элементами мосто-видного протеза контактный пункт будет передавать часть го­ризонтальных усилий на рядом стоящие естественные зубы. Это помогает сохранить устойчивость опорных зубов и пре­дупреждает их наклон в мезиальном направлении.

Шестой принцип предусматривает грамотное конструи­рование мостовидных протезов с точки зрения нормальной окклюзии. При этом можно выделить две группы пациен­тов. В первую входят больные, задача протезирования кото­рых — восстановление окклюзионных взаимоотношений в области дефекта при тщательном моделировании окклю­зионной поверхности мостовидного протеза, вписываю­щейся в существующую у больного функциональную ок­клюзию. Здесь прежде всего следует позаботиться о преду­преждении преждевременных контактов, снижении ме­жальвеолярного расстояния и функциональной перегрузки пародонта после протезирования.

Во вторую группу включают больных, нуждающихся не только в протезировании, но и в одновременном изменении функциональной окклюзии в пределах всего зубного ряда. Это бывает необходимо при частичной потере зубов, повы­шенной стираемости, заболеваниях пародонта, аномалиях окклюзии, осложненных частичной потерей зубов, и др. Общим для всех этих патологических состояний является снижение межальвеолярного расстояния. Таким образом, для второй группы больных требуется более сложное проте­зирование с учетом глубоких изменений в окклюзии зубных рядов.

Седьмой принцип: необходимо конструировать такие мостовидные протезы, которые бы в максимальной степени отвечали требованиям эстетики. Для этого применяются наиболее выгодные в эстетическом отношении облицовоч­ные материалы, а также конструируются опорные элементы и промежуточная часть протеза, обеспечивающие надежное крепление облицовки из пластмассы, фарфора или компо­зитного материала.

Технология изготовления цельнолитого мостовидного про­теза с пластмассовым покрытием имеет несколько вариантов в зависимости от способа нанесения пластмассы и ее вида. Металлическая основа делается так же, как и при цельноли­том мостовидном протезе.

При пользовании пластмассой типа порошок - жид­кость в процессе моделирования восковой репродукции те­ла протеза предусматривают различные механические при­способления для се удержания (петли, скобочки, шарики, рамки, бусины, гранулы и др.). На вестибулярной поверх­ности литых коронок предусматривают ретенционные за­хваты для слоя пластмассы.

В качестве облицовочного слоя цельнолитого мостовид­ного протеза можно применить специальную пластмассу «Пиропласт» (ФРГ), которая состоит из трех видов порош­ков (опаковые, дентинные и эмалевые).

В настоящее время применяется новое поколение пласт­масс для облицовок, известных под общим названием «Изо-зит».

Введение в практику цельнолитых мостовидных проте­зов не решило, однако, проблемы крепления облицовочно­го материала к металлической основе, поэтому повсеместно продолжаются исследования в поисках новых методов, ко­торые могли бы успешно соперничать с традиционными.

Замещение дефектов зубного ряда несъемными мостовид-ными протезами из фарфора. Показанием к применению не­съемного мостовидного протеза из фарфора является отсут­ствие одного переднего зуба, при параллельном расположе­нии коронок опорных зубов, имеющих достаточную клини­ческую высоту, и небольшом резцовом перекрытии.

Клинико-лабораторные этапы изготовления фарфоро­вых мостовидных протезов проводятся с использованием керамических балок, предложенных фирмой «Vita». Препа­рируют опорные зубы как под обычные фарфоровые корон­ки, добиваясь по возможности их параллельности (жела­тельно использование внутриротового параллелометра). Получают слепки по кольцу или двойные и комбинирован­ную разборную модель, как при изготовлении фарфоровых коронок. Препарированные зубы покрывают временными пластмассовыми коронками или колпачками.

Опорой мостовидных протезов являются естественные зубы. При этом опорные зубы должны находиться в таком состоянии, чтобы на них можно было установить опорные коронки или вкладки. Опорные зубы не должны быть подвижными, не должно быть атрофии костной ткани, то есть это не могут быть зубы с ослабленным пародонтом.

Выделяют следующие виды мостовидных зубных протезов:

- цельнолитые мостовидные протезы;

- паяные мостовидные протезы со штампованными металлическими коронками и комбинированным телом протеза;

- по материалу мостовидные протезы делятся на металлические, пластмассовые, фарфоровые и комбинированные;

- консольные мостовидные протезы (опора на один зуб) и мостовидные протезы с двусторонней опорой;

- мостовидные протезы на замковых креплениях (без установки коронок на опорные зубы);

- адгезивные мостовидные протезы (для фиксации используются современные композитные материалы).

Кроме положительных качеств (полноценное восстановление зубного ряда), мостовидные протезы имеют следующие недостатки:

- необходимость препарирования опорных зубов под коронки;

- возможность перегрузки пародонта при неправильной конструкции протеза;

- со временем опорные зубы могут быть повреждены или расшататься под нагрузкой;

- большая стоимость, чем у съемных протезов;

- затрудненная гигиена полости рта.

Возможность использования мостовидных протезов определяет врач в зависимости от протяженности и топографии дефекта зубного ряда. Как правило, их применяют при потери от одного до четырех резцов, потери клыка, потери премоляров, потери двух премоляров и одного моляра. Если включенные дефекты очень протяженные, применение мостовидных протезов нецелесообразно.

Для изготовления мостовидных протезов используют хромоникелевые, кобальтохромовые, серебряно - палладиевые сплавы, золото 900-й пробы, пластмассы акрилового ряда и фарфор.

Недостатком паяных мостовидных протезов является наличие припоя, который состоит из металлов, вызывающих у отдельных больных непереносимость - цинка, меди, висмута, кадмия. Цельнолитые мостовидные протезы лишены этого недостатка .

К мостовидным протезам предъявляются определенные требования, касающиеся в первую очередь жесткости конструкции. Опираясь на пограничные с дефектом зубы, мостовидный протез выполняет функцию удаленных зубов и, таким образом, передает на опорные зубы повышенную функциональную нагрузку. Противостоять ей может лишь протез, обладающий достаточной прочностью.

Не менее важны эстетические качества мостовидных протезов. Все чаще встречаются пациенты, не желающие иметь видимые при улыбке или разговоре металлические детали протеза. Наилучшими в этом отношении считаются металлокерамические конструкции.

Формы промежуточной части мостовидного протеза:

1 - касательная для передних зубов

2 - висячая при высоких клинических коронках зубов

3 - висячая при низких клинических коронках зубов

4 - седловидная цельнометаллическая

5,6 - висячая с облицовкой губной или губно-жевательной поверхности

7 - седловидная с облицовкой видимых поверхностей - жевательной и частично боковых искусственных зубов нижней челюсти.

При касательной форме отсутствие давления на слизистую оболочку проверяется зондом. Если кончик его легко вводится под тело протеза, значит, давление на десну отсутствует, и в то же время нет видимой щели, которая не эстетично выглядит при улыбке или разговоре.

В боковом отделе зубного ряда, создавая промывное пространство, стремятся избежать задержания пищи под промежуточной частью протеза, что может вызвать хроническое воспаление этого участка слизистой оболочки. Именно поэтому промывное пространство делают достаточно большим, особенно на нижней челюсти. На верхней челюсти с учетом степени обнажения боковых зубов при улыбке, промывное пространство делают чуть меньше, чем на нижней, а в области премоляров и клыков, открывающихся при улыбке, оно может быть сведено к минимуму, вплоть до касания слизистой оболочки. В каждом конкретном случае этот вопрос решается индивидуально.

В поперечном сечении форма промежуточной части протеза напоминает треугольник. По поводу седловидной формы мнения расходятся. Б.Н.Бынин в 1947 году считал возможным применение седловидной промежуточной части только в съемных мостовидных протезах из-за опасности образования пролежней на слизистой оболочке. В последние годы, в связи с внедрением высокоэстетичных металлокерамических конструкций, появились сторонник использования в них седловидной формы тела протеза.