Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Медицинские науки
Стоматология

Диссертационная работа:

Пан Елизавета Ге Римовна. Обоснование применения СВЧ-технологий в ортопедической стоматологии (экспериментально-лабораторное исследование) : диссертация ... доктора медицинских наук : 14.00.21 / Пан Елизавета Ге Римовна; [Место защиты: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный медико-стоматологический университет"].- Москва, 2004.- 206 с.: ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 15

  1. Физические основы взаимодействия СВЧ с веществом 15

  2. Современные аспекты использования энергии сверхвысоких частот 27

1.3. Применение СВЧ в ортопедической стоматологии 37

ГЛАВА 2. ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ БАЗИСНЫХ АКРИЛОВЫХ

ПЛАСТМАСС В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ СВЧ 43

2.1. Материалы и методы исследований 44

2.1.1. Метод микроволновой полимеризации съемных протезов

с базисами из акриловых пластмасс 44

  1. Методы исследований структуры, термомеханических и теплофизических характеристик акриловых полимеров 48

  2. Термометрические исследования 57

  3. Определение остаточных напряжений методом голографической интерферометрии 66

2.2. Результаты экспериментальных исследований 73

ГЛАВА 3. МИКРОВОЛНОВАЯ ОБРАБОТКА ЭЛАСТИЧНЫХ

ПЛАСТМАСС ДЛЯ СЪЕМНЫХ ПРОТЕЗОВ С

ДВУХСЛОЙНЫМИ БАЗИСАМИ 105

3.1. Материалы и методы исследований 106

  1. Методы микроволновой обработки эластичных пластмасс 107

  2. Исследование прочности соединения эластичных и акриловых базисных пластмасс 109

  3. Исследование физико-механических свойств эластичных пластмасс 113

3.2. Результаты экспериментальных исследований 115

ГЛАВА 4. СПЕКАНИЕ В СВЧ ПОЛЕ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ

ЗУБНЫХ ПРТЕЗОВ 127

4.1. Материалы и методы исследований 127

  1. Выбор материалов и подготовка образцов 128

  2. Метод микроволнового спекания керамики 135

  3. Исследование адгезионной прочности соединения керамики с металлом 143

  4. Исследования физико-механических свойств

керамики 152

4.2. Результаты экспериментальных исследований 160

ГЛАВА 5. МИКРОВОЛНОВАЯ ОБРАБОТКА СТОМАТОЛОГРЇЧЕСКИХ

ГИПСОВ 193

5.1. Материалы и методы исследований 194

5.1.1. Методы микроволновой обработки стоматологических

гипсов 196

5.1.2. Исследование физико-механических свойств

стоматологических гипсов 198

5.2. Результаты экспериментальных исследований 204

ГЛАВА 6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ОБОСНОВАНИЕ

ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕРХВЫСОКИХ

ЧАСТОТ В ОРТОПЕДИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ 212

ВЫВОДЫ 223

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 226

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 228

Введение к работе:

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

В настоящее время многие разработки в медицине вообще и в стоматологии, в частности, осуществляются на стыке наук, а фундаментальные исследования в области химии и физики получают применение прикладного характера. Одним из современных направлений прикладной физики является использование в медицине энергии сверхвысоких частот (СВЧ). Основными технологическими процессами, основанными на энергии СВЧ, являются: размораживание, сушка, нагрев и термообработка, термомеханические воздействия, различные химические преобразования (Окресс Э., 1971; Терещенко А. И., 1977; Милованов О. С, Собенин Н. П., 1980; Бородин И. Ф., 1989; Fliflet A. W., Bruce R. W., Kinkead А. К., 1996). Многие из этих процессов являются составной частью технологий, применяемых в медицине (Терещенко А. И., 1977; Девятков Н.Д., Голант М.Б., 1983; Голант М.Е., 1991; Б.П.Марков, Е.Г.Пан, О.В.Новикова, 1996; Nishii МЛ968; Kimura Н., Teraoka N., 1984; De Clerk J.P.,1987).

Важное преимущество СВЧ нагрева - тепловая безынерционность, т.е. возможность практически мгновенного включения и выключения теплового воздействия на обрабатываемый материал. Отсюда высокая точность регулировки процесса нагрева и его воспроизводимость.

Достоинством СВЧ нагрева является принципиально высокий КПД преобразования СВЧ энергии в тепловую в объеме нагреваемых тел. Теоретическое значение этого КПД близко к 100%. Тепловые потери в подводящих трактах обычно невелики, и стенки волноводов и рабочих камер остаются практически холодными, что создает комфортные условия для обслуживающего персонала.

Проникновение поля СВЧ внутрь вещества дает возможность обеспечить достаточно равномерный нагрев по всему объему тела. В связи с

тем, что воздействие поля СВЧ приводит к достаточно равномерному выделению тепла именно в обрабатываемом объекте, на его нагрев затрачивается, по сравнению с традиционными способами, значительно меньше времени. Время нагрева определяется объемом тела, но практически не зависит от его формы. Благодаря целенаправленному расходу энергии только в самом обрабатываемом объекте получается большой КПД технологического процесса и осуществляющей его установки (Э.Окресс, 1971; А.И.Терещенко, 1977; Cue Arthur W. 1984).

Среди технологических применений энергии СВЧ в ортопедической стоматологии значительное место занимают процессы, основанные на химических преобразованиях. Так при реакции полимеризации, которая используется при изготовлении разнообразных твердых и эластичных пластмасс из смеси двух или более жидких компонентов, применение СВЧ облучения, оказывающего каталитическое действие или увеличивающего эффективность другого катализатора, ускоряет полимеризацию и улучшает качество продукта. Преимуществами использования СВЧ в данном случае (Марков Б.П. с соавт., 1996, 1997, 1998, 1999, 2000; Cue Arthur W. 1984; Kimura H., Teraoka N., 1984; De Clerk J.P.,1987; McKinstry R.E., 1991; Baysan A, Parker S, Wright P.S., 1998). являются:

быстрое и равномерное по объему повышение температуры;

возможность программирования работы установок;

гибкое управление ходом процессов.

Еще одно направление исследований касается вспомогательных материалов, таких как слепочные термопластические массы (Paul Allen, Steven Worollo, 1991) и гипс, который пожалуй наиболее часто и широко применяется в ортопедической стоматологии. Прочность гипсовой модели достигает максимума при высушивании до постоянной массы, для чего требуется от 24 до 48 часов (Штейнгард М.З., Батовский В.Н., 1981; Гернер М.М., Нападов М.А., Каральник Д.М.и др., 1984; O'Brien W.J., 1997). Однако нередко стоматолог-ортопед бывает заинтересован в возможности работы с

гипсовой моделью в наиболее короткие сроки после удаления слепочного материала. Для экономии времени были предприняты попытки произвести сушку гипсовых и огнеупорных моделей в микроволновой печи (Kazanoglu A., Moon Р.С., 1982; Luebke R.J., Chan К.С., 1985; Luebke R.J., Schneider R.L., 1985).

Таким образом, в ряде случаев при микроволновой обработке ускорение технологических процессов может достигать десятков раз, а также обеспечивается высокое качество получаемого продукта, зачастую недостижимое другими путями. Однако, до сих пор не совсем ясны процессы, происходящие в структуре того или иного материала, обеспечивающие изменение его свойств. Кроме того, результат воздействия поля СВЧ на материал часто бывает непредсказуем, т.к. в большой степени зависит от малейшего изменения его состава.

Все вышесказанное позволило считать перспективными исследования, связанные с изучением возможностей применения СВЧ электромагнитных полей в ортопедической стоматологии.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Научно обосновать новое направление в развитии технологий изготовления зубных протезов с применением современных достижений фундаментальной физической науки в области сверхвысокочастотных (СВЧ) электромагнитных полей, дающих возможность совершенствовать свойства конструкционных и вспомогательных материалов, используемых в ортопедической стоматологии.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Исследовать изменения структуры и свойств конструкционных материалов, используемых для изготовления съемных зубных протезов, под действием СВЧ излучения.

  1. Изучить технологические особенности спекания в поле СВЧ керамических материалов, применяемых для изготовления несъемных зубных протезов.

  2. Провести сравнительный анализ свойств конструкционных и вспомогательных материалов, используемых в ортопедической стоматологии, при традиционных и микроволновых методах их обработки.

  3. Разработать технологические режимы, основанные на воздействии СВЧ излучения, в целях совершенствования свойств стоматологических материалов при изготовлении ортопедических конструкций.

  4. Обосновать возможности использования электромагнитных полей сверхвысоких частот (СВЧ) в ортопедической стоматологии.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые на основании сравнительного анализа результатов исследований жестких акриловых пластмасс, полученных традиционным и микроволновым методами, доказано преимущество СВЧ технологии изготовления съемных протезов, позволяющей улучшить структуру и свойства базисных материалов.

Впервые разработаны технологические режимы изготовления съемных протезов с двухслойными базисами, обеспечивающие усиление адгезии эластичных пластмасс горячего и холодного отверждения к жестким акриловым базисным материалам под воздействием СВЧ полей.

Впервые осуществлено спекание стоматологических керамических материалов в СВЧ электромагнитных полях.

Впервые получены результаты сравнительного анализа свойств стоматологических керамических материалов при традиционном и микроволновом методах их спекания.

Впервые разработаны режимы микроволновой обработки стоматологических гипсов и получены качественно новые сведения об эффективности воздействия СВЧ полей на исходные гипсовые материалы и изделия из них в целях улучшения прочностных характеристик.

Разработана методика измерения температуры объектов, помещенных в СВЧ печь, непосредственно в процессе микроволновой обработки.

На основании результатов проведенных экспериментальных исследований доказана целесообразность применения СВЧ электромагнитных полей в ортопедической стоматологии и обосновано новое направление в развитии технологий изготовления зубных протезов с использованием современных достижений фундаментальной физической науки.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

  1. Разработана и внедрена СВЧ технология изготовления съемных протезов с базисами из акриловых пластмасс.

  2. Предложены методики микроволновой обработки эластичных пластмасс горячего и холодного отверждения для увеличения их адгезии к жестким акриловым базисам съемных протезов.

  1. Предложены методики микроволновой обработки стоматологических гипсов для улучшения их прочностных характеристик.

Совокупность полученных данных доказывает, что СВЧ технологии обработки конструкционных и вспомогательных стоматологических материалов, используемых при изготовлении зубных протезов, позволят улучшить их свойства и, соответственно, повысить качество ортопедического лечения.

АПРОБАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ ДИССЕРТАЦИИ

Основные положения диссертационной работы доложены на IV Международной выставке «Медицина для Вас» (3-7 июня 1997г., Москва); на научно-практической конференции «Актуальные вопросы стоматологии» (11 декабря 1997г., Москва); на Всероссийском симпозиуме «Проблемы зубного протезирования» (30-31 октября, 1 ноября 1997г., Москва); на Международной конференции «Актуальные проблемы стоматологии» (7-9 апреля 1998г., Москва); на Всероссийской научно - практической конференции и IV Съезде Стоматологической Ассоциации России (15-17 сентября 1998г., Москва); на Международной научно-практической конференции «Достижения и перспективы стоматологии» (9-12 февраля, 1999г., Москва); на VI Всероссийской научно-практической конференции «Стоматология XXI века» (11-13 сентября 2000г., Москва); на XI Всероссийской научно-практической конференции (9-12 сентября 2003г., Москва); на III Всероссийском конгрессе по ортопедической стоматологии и VI Межрегиональном симпозиуме «Новые технологии в стоматологии» (11-13 ноября 2003 г., Самара). Разработанные СВЧ технологии были представлены на Международной выставке «Стоматологический салон -2003» (22-25 апреля 2003г., Москва); на Всероссийской стоматологической выставке «Дентал - Ревю» (10-13 февраля 2004г., Москва).

Апробация диссертации состоялась 3 июля 2003г. на межкафедральном заседании кафедр факультетской ортопедической стоматологии, госпитальной ортопедической стоматологии, ортопедической стоматологии ФПКС МГМСУ, сотрудников Московского радиотехнического института РАН, Института металлургии и материаловедения им. А.И.Байкова РАН и сотрудников КДЦ МГМСУ.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты исследования внедрены в практику ортопедических отделений Стоматологического комплекса и Клинико-диагностического центра (КДЦ) МГМСУ, в клинике кафедры ортопедической стоматологии Тверской государственной медицинской академии, в учебный процесс кафедр факультетской и госпитальной ортопедической стоматологии и ортопедической стоматологии ФПКС МГМСУ и др.

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 25 научных работ, в том числе одна монография. Получен патент на изобретение.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

  1. Микроволновая технология полимеризации акриловых базисных пластмасс обеспечивает их высокое качество за счет увеличения молекулярного веса, уплотнения структуры полимерной сетки, а также уменьшения остаточных напряжений.

  2. Метод микроволновой обработки эластичных пластмасс горячего и холодного отверждения позволяет повысить силу их сцепления с жесткими акриловыми базисами съемных протезов.

  3. Экспериментально обоснована принципиальная возможность спекания стоматологической керамики в СВЧ электромагнитном поле, что позволяет увеличить прочность ее сцепления с металлом.

  4. Микроволновая обработка, по разработанным нами режимам, позволяет эффективно влиять на величину и скорость достижения прочности стоматологических гипсов.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 255 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка

литературы, включающего 281 источник, из них 139 отечественных и 142 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 18 таблицами, 81 рисунком и фотографиями.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Пан Е.Г., Марков Б.П., Новикова О.Б., Макарьева Н.Я. Метод СВЧ-полимеризации съемных пластиночных протезов в ортопедическом лечении пациентов с явлениями непереносимости акрилатов // Материалы межвузовской научной конф. «Актуальные вопросы гигиены». -М., 1996. - С.95-96.

  2. Пан Е.Г., Марков Б.П., Дойников А.И., Новикова О.Б. Технология изготовления зубных протезов с использованием СВЧ-энергии // Сб. Научных трудов (ММСИ - 75 лет).- М., 1997. - С.40-41.

  3. Марков Б.П., Дойников А.И., Пан Е.Г., Новикова О.Б. Методические рекомендации по применению технологии СВЧ-полимеризации при изготовлении съемных пластиночных протезов // МЗ РФ, ММСИ. - М., 1997.- Юс.

  4. Пан Е.Г., Новикова О.Б., Маркова Г.Б. Использование энергии СВЧ в технологии изготовления зубных протезов // Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Новые технологии в стоматологии».- М.,1998. - С.92-93.

  5. Пан Е.Г., Марков Б.П., Дойников А.И., Корнеев СВ., Новикова О.Б., Поюровская И.Я., Сутягина Т.Ф., Маркова Г.Б. Изготовление базисов пластиночных протезов из отечественных материалов методом микроволновой полимеризации // Материалы научной сессии ЦНИИС-М.,1998.- С.210-214.

  6. Пан Е.Г., Марков Б.П., Корнеев СВ., Новикова О.Б., Поюровская И.Я., Маркова Г.Б. Микроволновая технология изготовления базисов пластиночных протезов // «Стоматология». - М.,1998. - Т.77.- N6. -С.41-45.

  1. Пан Е.Г., Марков Б.П., Новикова О.Б., Маркова Г.Б., Бровко В.В. СВЧ - полимеризация базисов съемных зубных протезов // Сб. трудов Всероссийской конференции зубных техников. - М.,1998. - С. 15-15.

  2. Пан Е.Г., Марков Б. П., Маркова Г. Б., Арутюнов А. С. Изготовление пластиночных протезов с внутрикорневыми магнитными фиксаторами методом микроволновой полимеризации // Стендовый доклад.-Научно-практическая конференция, посвященная 90-летию В.Ю. Курляндского, 4 декабря 1998 года.

  3. Пан Е.Г., Марков Б.П., Зоткина М.А., Маркова Г.Б., Бровко В.В. Использование энергии сверхвысоких частот в ортопедической стоматологии // Материалы Международной научно-практической конференции «Достижения и перспективы стоматологии». - М.,1999. -Т.1-2.-С.458-461.

  4. Pan E.G.-R., Korneyev S.V., Poyurovskaya I.Ya. Microwave Technologies In Dental And Eye Prosthesis // J. Biomedical Engineering. - 1999. -Vol.33, N6.-P. 319-322.

  5. Пан Е.Г., Марков Б. П., Бровко В. В., Торчинова Т. К., Маркова Г. Б. Изготовление несъемных конструкций протезов с использованием акриловой пластмассы «СИНМА - М» по СВЧ-технологии // Сборник научных трудов к 70-летию В.Н. Копейкина Современные проблемы стоматологии. - М., 1999.- С. 160-161.

  6. Марков Б.П., Дуржинская Г.Ф., Корнеев СВ., Пан Е.Г., Новикова О.Б. Способ изготовления пластмассовых зубных протезов // Патент на изобретение РФ №2157140, приоритет от 28.12. 98г., Зарег. 10.10.2000г.

  7. Пан Е.Г., Марков Б.П., Маркова Г.Б., Зоткина М.А., Бровко В.В. Современные технологии изготовления пластиночных протезов // Сборник трудов международной конференции стоматологов. -Иркутск-Ангарск, 2001. - С. 101-103.

  1. Пан Е.Г., Марков Б.П., Огородников М.Ю., Зоткина М.А., Бровко В.В., Мишина Е.Г. Проблемы термометрии при обработке стоматологических материалов в поле СВЧ // Сборник трудов МГМСУ «Актуальные вопросы стоматологии». - М., 2002. - С. 138-139.

  2. Пан Е.Г., Марков Б.П., Царев В.Н., Зоткина М.А., Узбеков P.M. Микроволновая дезинфекция съемных протезов с двухслойными базисами // Сборник трудов МГМСУ «Актуальные вопросы стоматологии». - М., 2002. - С. 143-145.

  3. Пан Е.Г., Марков Б.П., Огородников М.Ю. Основные направления по улучшению свойств базисных материалов // Труды научно-практической конференции «Актуальные проблемы ортопедической стоматологии».- М, 2002.- С- 201-202.

  4. Пан Е.Г., Марков Б.П., Царев В.Н., Зоткина М.А., Узбеков P.M. Возможность дезинфекции съемных протезов с двухслойными базисами в поле СВЧ // Материалы XI Всероссийской научно-практической конференции и Труды VIII съезда Стоматологической Ассоциации России. - М.,2003.- С. 438-439.

  5. Пан Е.Г., Марков Б.П., Царев В.Н., Узбеков P.M. Микроволновая дезинфекция слепочных материалов // Сборник материалов научно-практической конференции РМАПО «Актуальные проблемы стоматологии». - М., 2003. - С.261-263.

  6. Пан Е.Г., Марков Б.П., Маркова Г.Б., Раваев А.А. Влияние энергии СВЧ на свойства композиционных материалов // Депонировано в ГЦНМБ за № Д-27408 от 17.11.2003г.

  7. Пан Е.Г. Влияние СВЧ излучения на свойства стоматологических гипсов // Депонировано в ГЦНМБ за № Д-27406 от 17.11.2003г.

  8. Пан Е.Г. Обоснование возможности использования СВЧ электромагнитных полей для спекания стоматологической керамики // Депонировано в ГЦНМБ за № Д-27407 от 17.11.2003г.

  1. Пан Е.Г., Марков Б.П., Зоткина М.А. Микроволновая обработка эластичных материалов для двухслойных базисов съемных протезов // Депонировано в ГЦНМБ за № Д-27405 от 17.11.2003г.

  2. Заявка на изобретение «Способ соединения нержавеющих сталей и сплавов с оксидной керамикой для изготовления изделия» за № 2003132115 от 04 ноября 2003 г.

  3. Пан Е.Г. Микроволновая обработка материалов в ортопедической стоматологии // М., 2003. - 109с.

  4. Заявка на изобретение «Способ формирования эластичного слоя на жестком пластмассовом базисе при изготовлении съемного зубного двухслойного протеза» за № 2004100248 от 08 января 2004 г.

Подобные работы
Чичило Олег Сергеевич
Обоснование лечения пародонтита на фоне артрита с применением противовоспалительных нестероидных препаратов (экспериментальное исследование)
Полякова Юлия Викторовна
Современные тенденции научных исследований в стоматологии
Мушеев Илья Урьеевич
Применение сплавов титана в клинике ортопедической стоматологии и имплантологии (экспериментально-клиническое исследование)
Богомолова Ирина Алексеевна
Клинико-статический анализ стоматологической заболеваемости и обоснование необходимости ранней герметизации фиссур постоянных зубов у школьников Санкт-Петербурга (эпидемиологическое исследование) [Электронный ресурс]
Богомолова Ирина Алексеевна
Клинико-статистический анализ стоматологической заболеваемости и обоснование необходимости ранней герметизации фиссур постоянных зубов у школьников Санкт-Петербурга (эпидемиологическое исследование)
Ирмияев Анисим Асафович
Клинико-фармакологическое обоснование применения препарата мексидол в комплексном лечении больных с ксеростомией
Степанов Александр Геннадьевич
Разработка и клинико-экспериментальное обоснование применения резорбируемой мембраны в зубосохраняющих биотехнологиях
Деев Михаил Сергеевич
Лабораторно-экспериментальное обоснование применения нового сплава на основе палладия для бюгельных зубных протезов [Электронный ресурс]
Задорожный Андрей Владимирович
Экспериментально-клиническое обоснование применения рихлокаина в комплексной терапии хронического генерализованного пародонтита [Электронный ресурс]
Малахов Антон Владимирович
Клинико-лабораторное обоснование применения стеклоиономерных прокладочных материалов при лечении кариеса дентина зубов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net