Вы находитесь здесь: Статьи о стоматологии ортопедия и ортодонтия Цельнокерамические реставрации – безметалловая керамика – от виниров до протезов

Наши клиники

Впервые обращаетесь в наши клиники?
Телефоны:

(499) 737-15-00 в Коньково

(495) 374-73-33 на Мичуринском

 Семейная стоматологическая клиника доктора Осиповой

Цельнокерамические реставрации – безметалловая керамика – от виниров до протезов
20.03.2009 17:02
Неподражаемая эстетика, превосходная биологическая совместимость и желание многих пациентов иметь ортопедические конструкции из не содержащих металл материалов стали в последние годы причиной настоящего бума в области цельнокерамических реставраций. Сегодня наряду с пломбами, накладками, частичными коронками и винирами современные керамические системы позволяют предлагать пациентам клинически успешно опробованные цельнокерамические коронки и мостовидные протезы для фронтальной части, а также для бокового отдела, на который приходится большая жевательная нагрузка. Стоматологи и зубные техники нуждаются в точной информации о нюансах этой технологии, чтобы изготавливать реставрации, которые будут высококачественными и долгосрочными.

Заметно возросшие в последние годы эстетические требования пациентов и их интерес к безметалловым конструкциям заметно увеличили в зуботехнической практике количество случаев выполнения цельнокерамических реставраций. Однако помимо эстетики цельнокерамические реставрации характеризуются великолепной тканевой и биологической совместимостью. Разумеется, между разными цельнокерамическими системами существуют значительные различия в показаниях и методиках клинического и технического применения. Это приводит к необходимости использования таких техник подготовки и обработки конструкций, которые бы максимально соответствовали материалу - только так можно получить реставрацию, которая будет высококачественной и долгосрочной.
По определению керамика - неорганическое вещество, не содержащее металлы.

Существует несколько классификаций керамик, приведем некоторые из них:

По химическому составу:

• Силикатная керамика,
•  Оксидокерамика, инфильтруемая стеклом,
•  Поликристаллическая оксидная структурная керамика,
• Неоксидная керамика.

По технологии изготовления:

• Спекание,
• Литье,
• Горячее прессование,
• Шлифование
• CAD/CAM/CIM

По клиническому использованию:

• Вкладки,
• Частичные коронки,
• Виниры,
• Цельные коронки,
• Штифты.
Возможности фиксации различных видов керамики определяют как клинический раздел индикации, так и виды фиксации.

Силикатные керамики

керамические виниры, вкладки и облицовочные накладкиРис.1. Пациентка с неэстетичным, ярко выраженным тетрацикпиновым изменением цвета во фронтальной области верхней челюсти
Рис. 2. Обработка керамических виниров. С помощью глубинного маркера будет выполнена выемка субстанции
Рис. 3. Законченная обработка виниров с инцизальной вкладкой. Первые два премоляра будут щечно обработаны под виниры с целью выравнивания легкого небного наклона
Рис. 4. Готовые зуботехнические цельнокерамические облицовочные накладки
Рис. 5. Виниры в первом квадранте были адгезивно закреплены
Рис. 6. Осмотр спустя 4 недели. Благодаря винирам имеет место высокоэстетичная картина фронтальной части

Силикатные керамики содержат кристаллические частички (например, лейциты и дисиликат лития) в окружении аморфной стеклянной структуры. В этой группе существует разделение на полевой шпат и стеклокерамику.
Керамика из спеченного полевого шпата, при использовании которой форма реставрации придается с помощью слоистого порошково-жидкого шликера, дает возможность нанесения снаружи индивидуальных цветных слоев и прозрачного оформления. Больше всего такое решение подходит для виниров и пломб, к которым предъявляются высокие эстетические требования. При этом усадка при спекании (до 35-40% объема) порождает проблемы с точностью размеров и наличием производственных дефектов (различные включения, загрязнения, пористость), которые могут появиться после спекания. Данные дефекты могут оказать отрицательное воздействие на прозрачность и прочность керамики. Значительные реставрации из-за небольшого предела прочности на изгиб (60-80 МПа) не показаны. Керамика из полевого шпата может применяться для эстетической облицовки коронок и мостов, сделанных из более прочной керамики. Реставрации из стеклокерамики могут быть выполнены способом литья или горячего прессования с применением техники литья по выплавляемым моделям. Особенно широкое признание получила прессуемая керамика, в частности система IPS Empress (Vivadent). После прессования реставрации такого рода могут быть покрыты глазурной массой такого же цвета (техника раскрашивания) или облицованы определенной облицовочной керамикой с применением техники спекания (простая техника).
В результате процесса прессования удается избежать усадки при спекании, что позволяет более точно выдерживать размеры реставрации. Также надо отметить, что повышение гомогенизации обрабатываемой детали приводит к повышению прочности.
Предел прочности на изгиб прессуемой керамики лежит в диапазоне от приблизительно 120 МПа для основного металла до 200 МПа для материала, предназначенного для декоративной отделки поверхности.
Стеклокерамические вкладки и керамические пломбыРис. 7. Боковые зубы верхней челюсти со старыми амальгамными пломбами, которые пациент хочет заменить по эстетическим причинам
Рис. 8. Подготовка к приданию формы после предварительно проведенной обработки
Рис. 9. Промежуточный результат
Рис. 10. Стеклокерамические вкладки показывают прекрасную эстетику
Рис. 11. Изоляция области лечения коффердамом в рамках подготовки адгезивной фиксации
Рис. 12. Керамические пломбы полностью восстанавливают функции и эстетический вид боковых зубов

Область показаний охватывает виниры (рис. 1-6), пломбы (рис. 7-12), накладки, частичные коронки (рис. 13-16) и в единичных случаях также одиночные коронки. Керамики с пределом прочности на изгиб ниже 200 МПа не предназначены для традиционного цементирования и поэтому их надо применять с использованием материалов, способствующих повышению адгезивной способности дентина и укрепляющих композитов.
Благодаря прочной связи между реставрацией и твердой тканью зуба становится возможным повышение допустимой нагрузки, т.к. на внутренней стороне реставрации нет механической границы, на которой при нагрузках могли бы возникнуть напряжения, приводящие к растрескиванию. Стеклокерамика e.max Press (Viva-dent), усиленная кристаллами дисиликата лития, показывает предел прочности на изгиб, равный приблизительно 400 МПа. Это свойство позволяет широко ее применять для изготовления фронтальных (рис. 17-22) и боковых одиночных коронок (рис. 23-26), а также мостовидных протезов из 3 единиц в области фронтальных зубов и премоляров. Из этой керамики, обработанной методом горячего прессования, можно выполнить высокопрочный реставрационный мостовой протез с минимальной толщиной стенки 0,8 мм, который будет облицован с помощью спекаемой фторапатитной стеклокерамики (e.max Ceram, Vivadent). При этом надо стремиться к адгезивному соединению - однако если это невозможно по клиническим причинам, показатели прочности стеклокерамики e.max позволяют использовать традиционное цементирование (например, стеклоиономерный цемент).
Керамическая частичная коронкаРис. 13. Второй премоляр с поврежденным небным наростом. Щечный нарост указывает на поперечную фрактуру
Рис. 14. Зуб подготовлен к установке частичной керамической коронки
Рис. 15. Готовая стеклокерамическая частичная коронка
Рис. 16. Керамическая частичная коронка адгезивно закреплена. Функции и эстетика зуба восстановлены

Силикатные керамики обладают свойствами прозрачности и светопроводимости, при этом данные показатели сравнимы с аналогичными показателями естественных тканей зуба, и поэтому подходят для изготовления реставраций, отвечающих самым высоким эстетическим требованиям. Благодаря «эффекту хамелеона» цвет реставраций подстраивается под цвет окружающих зубов. Это дает возможность выполнить высокоэстетическую реставрацию дентинного цвета, используя прозрачный укрепляющий композит. Окрашенные в темный цвет осколки зуба или металлические штифты, как правило, выглядят неэстетично. Восстановление такого зуба должно выполняться с помощью гидрокомпозитов цвета дентина, в случае тяжелых повреждений девитальных зубов возможно восстановление с помощью дополнительного крепления из композитов, укрепленных волокном. После светового воздействия на керамику прилежащая десна приобретает натуральный живой вид. Заметно отличие данной «розовой эстетики» от результата, получаемого в случаях использования металлических опор, которые блокируют поступление света и тем самым являются причиной появления серого оттенка по краю десны.

Механическая обработка

Производимые в стандартных и контролируемых производственных условиях керамики имеют меньше погрешностей в структуре, чем произведенные в технических лабораториях вкладки или каркасы коронок и мостов. Они выполнены из материала, обладающего лучшими свойствами. Форма зубу в данном случае придается с помощью машинно-субтрактивного способа обработки. Этот вид обработки дает врачу дополнительные возможности, так как позволяет применять те керамические материалы, которые из-за ограничений традиционных зуботехнических лабораторий традиционно не подлежат обработке. Системы, в которых возможна обработка полевого шпата и керамических заготовок - Celay (фрезерная обработка; MikronaTechnology), Сегес (CAD/CIM; Sirona) (рис.27-32) или Everest (CAD/CAM; Kavo).

Препарирование под цельно-керамические коронки

Препарирование под цельно-керамические коронки

Рис. 17. Изменивший цвет девитальный правый резец перед эндодонтическим и зубопротезным лечением
Рис. 18. Состояние после эндодонтического лечения. Удаление старой композитной пломбы и экскавация вторичного кариеса
Рис. 19. После изготовления наращиваемой пломбы зуб был обработан под цельнокерамическую коронку изготовленный по технологии горячего прессования колпачок будет облицован спеченной керамикой, выполненной по пленочной технологии
Рис. 20. Для стеклокерамической коронки изготовленный по технологии горячего прессования колпачок будет облицован спеченной керамикой, выполненной по пленочной технологии

Рис. 21. Адгезивно зафиксированная стеклокерамическая коронка восстанавливает функции и эстетику в секторе фронтальных зубов
Рис. 22. На просвет стеклокерамическая коронка показывает отсутствие различия в светопроницаемости по сравнению с натуральными соседними зубами

Традиционно зацементированные керамические коронки, при использовании которых нет жесткого сцепления с зубом, должны иметь высокую твердость для того, чтобы выдерживать длительную нагрузку в полости рта.
С одной стороны, высокая твердость будет обусловлена механическими качествами керамики. С другой стороны, стабильность керамические реставрации получают благодаря своей геометрии и сформированной форме полости или остатку коронки. Подготовленный для коронки зуб должен иметь оптимальную для керамики ретенционную форму (высота остатка не менее 4 мм, препарационный угол - 6-10°) и резистивную форму (циркулярный уступ шириной от 1 мм, при этом в случае использования высокопрочной структурной керамики также необходим ярко выраженный закругленный переход, скругленные внутренние линейные и плоские углы, инцизальная/окклюзальная редукция в 1,5-2 мм, сглаживание рельефных выпуклостей и впадин, достаточная циркулярная толщина стенок коронки приблизительно в 1,5 мм).

Оксидокерамика, инфильтрируемая стеклом

Оксидокерамика, инфильтрируемая стеклом

Рис. 23. На одном из премоляров, имеющем керамическую пломбу, фрактурирован небный горб
Рис. 24. После удаления пломбы и адгезивного восстановления с помощью композита зуб был обработан под стеклокерамическую коронку
Рис. 25. Для стеклокерамической коронки изготовленный по технологии горячего прессования колпачок будет облицован спеченной керамикой, выполненной по пленочной технологии
Рис. 26. Адгезивно зафиксированная коронка показывает прекрасную подгонку к рядом стоящим зубам и позволяет зубу вернуть свою функциональность и эстетику

Из-за определенных значений прочности область применения силикатных керамик ограничена. С введением техники In-Ceram-Alumina-Technik (Vita) впервые появилась возможность изготовления оксидо-керамических опор в условиях зуботехнических лабораторий.
Опоры In-Ceram состоят не из плотноспеченного, а из стеклоинфильтрованного оксида алюминия. Модель из огнеупорного материала покрывается шликером из оксида алюминия, потом мелоподобная опора инфильтрируется стеклом, имеющим цвет зуба - в результате получается непористая масса. При этом достигается значение предела прочности на изгиб 500 МПа, которое позволяет после облицовки керамикой из спеченного полевого шпата изготавливать единичные коронки или мостовидные протезы из трех единиц на передних зубах. Фиксация может проводиться традиционным или адгезивным способом.
В стеклоинфильтрируемой циркониевой системе In-Ceram-Zirconia-System (Vita) структура из оксида алюминия укрепляется с помощью высокодисперсной прокладки из частиц оксида циркония. При этом допустимая нагрузка на опоры (предел прочности на изгиб приблизительно 600 МПа) повышается настолько, что изготовление традиционных цементируемых единичных коронок и мостов из трех единиц становится допустимым также и для боковых областей. В основном материал In-Ceram непрозрачный и не может применяться в случаях, где важна эстетика, скорее он предназначен для области боковых зубов. In-Ceram-Spinell (Vita) - стеклоинфильтрируемая керамика с высокими показателями прозрачности, близкими к In-Ceram-Alumina. По причине    небольшой    прочности (предел прочности на изгиб приблизительно 350 МПа) прокладка рекомендуется в качестве материала для пломб (адгезивный способ фиксации) или для единичных фронтальных коронок (адгезивная или традиционная фиксация). Так как техника обработки In-Ceram требует большого количества времени, предварительно спеченные блоки In-Ceram из алюминия, циркония и шпинели подготавливаются к машинной обработке методом Celay или Сегес. После вытачивания конструкции должны быть стеклоинфильтрованы и облицованы.

Поликристаллическая оксидная керамика

Частичная коронка СегесРис. 27. Моляр, у которого было проведено лечение корня, с временно поставленной частичной коронкой Сегес
Рис. 28. Из-за наличия налета извести обработка должна была быть проведена и на щечной стороне
Рис. 29. С помощью программного обеспечения аппарата Сегес на компьютере выполнена конструкция реставрации
Рис. 30. Частичная коронка Сегес после обжига
Рис. 31. Во время подготовки к применению адгезивной техники с помощью коффердама зуб изолирован от ротовой полости
Рис. 32. Вид окклюзии показывает отличную подгонку керамической реставрации

Не содержащие стекло поликристаллические структуры высококачественных оксидных керамик из чистого оксида алюминия или циркония представляют собой плотную, непористую микромассу с мельчайшими частичками без загрязнений (менее 0,05%), имеющую высокую прочность (оксид алюмния - приблизительно 700 МПа, оксид циркония -до 1 300 МПа) и твердость. Эти показатели делают оксид циркония идеальным материалом для изготовления каркасов мостовидных протезов, предназначенных для боковых отделов, несущих большую жевательную нагрузку. Обработка этих высокопрочных материалов, к слову, очень затратна и полностью не может быть проведена в лабораториях известными способами, такими, как литье, спекание и прессование. Для этого материала предназначены методы CAD/САМ, с помощью которых каркасы выполняют из изготовленных промышленным способом керамических заготовок. Поликристаллическая керамика (Y-TZP), стабилизированная оксидом иттрия в тетрагональной фазе, может быть обработана с помощью двух различных техник. Придание формы зуботехническим каркасам, выполненным из промышленных заготовок, может быть проведено или до (первая стадия обработки) или после (твердая обработка) спекания оксида циркония. Плотноспеченный промышленным способом и еще более уплотненный путем проведения процесса HIP (HIP - горячее изостатическое прессование) оксид циркония выступает в качестве заготовки для фрезерной обработки, которая проводится с помощью CAD/CAM-системы, например DCS. Этот способ подготовки каркасов из-за экстремально высокой прочности спрессованного оксида циркония является очень трудоемким, требует много времени и связан с высоким износом шлифовального инструмента. При этой технике возможны повреждения микроструктуры, полученные в процессе обработки.


Вид колпачка коронки сбоку и слеваРис. 33. Вид колпачка коронки сбоку. Слева: фрезерован, как заготовка. Справа: после спекания и юстировки
Рис. 34. Вид снизу. В процесса спекания принимается во внимание усадка!

В противоположность твердой обработке существуют методы фрезерования заготовок, имеющих консистенцию мела, например, частично спеченная керамика из оксида циркония (Cercon, Lava, e.max, ZirCAD). Применение данного способа обработки снижает время фрезерования и износ инструмента. После обработки каркасных структур, которая проводится в рассчитанном компьютерной системой увеличенном масштабе (увеличение приблизительно на 20-30%), заготовка превращается в конечный продукт в результате многоступенчатого процесса спекания, проходящего в специальной высокотемпературной печи. При этом за счет усадки фрезерованной заготовки каркаса, происходит трехмерное уменьшение объема до необходимых размеров (рис. 33-34). В результате спекания также возможно заполнение микротрещин, которые могли образоваться в процессе фрезерной обработки. Керамика из оксида циркония очень стойка к появлению трещин и их расширению. Если в ней возникает трещина, например, из-за неправильно проведенной обработки, то тетрагональные частицы в начале трещины превращаются в моноклинные. Т.к. они больше приблизительно на 5%, им требуется в структуре материала больше места, образуется сжимающее напряжение, которое препятствует дальнейшему расширению трещины. Керамика из чистого оксида менее подвержена коррозийному воздействию среды ротовой полости, чем силикатная керамика (стеклянная коррозия).
Из-за высокой прочности и великолепной вязкости керамики из оксида циркония в отличие других видов керамики не требуется значительного усиления каркасов. Толщина стенки основы в 0,5 мм в области боковых зубов вполне достаточна. Обнадеживающие результаты показывает, например, колпачок коронки толщиной в 0,3 мм во фронтальной области. Такие характеристики дают возможность выполнять щадящее препарирование твердых тканей зуба и уменьшают риск ятрогенных повреждений, которые могут возникнуть при обработке.
Высокопрочные каркасы, выполненные из керамики из чистого оксида алюминия и циркония, могут быть зацементированы традиционным способом и поэтому подходят для любых случаев, при которых сложно осуществить адгезивную фиксацию по причине проблем с изоляцией/дренажем или при недостаточной видимости операционного поля.
Это существенно расширяет возможности применения реставраций, не содержащих металл. В случае, если реставрация должна быть адгезивно зафиксирована для того, чтобы повысить ретенцию (например, при коротких культях коронки), необходимо, чтобы внутренние стороны каркаса были сначала силикатизированы (например, Roca-tec), для того, чтобы в них не содержалось ни единой частички стекла, которые могли бы просочиться с плавиковой (HF) кислотой. Реставрации из оксида циркония могут быть также зацементированы для пробных коронок временным цементом.

коронки из оксида цирконияРис. 35. ОК-премоляр с имеющей дефект пластмассовой облицовкой коронки
Рис. 36. Состояние после снятия старой коронки и скругляющей обработки под коронку из оксида циркония
Рис. 37. Колпачок коронки из оксида циркония, облицованный керамикой из полевого шпата
Рис. 38. Единичная коронка из твердосплавной керамики, укрепленная традиционным стеклоиономерным цементом

Область показаний для керамики из оксида циркония охватывает единичные коронки (рис. 35-38), трех- и четырехединичные мосты (также и в области моляров) (рис. 39-44) и абатменты имплантатов. Также для телескопических коронок с тонкими стенками в технике двойных коронок во многих случаях из оксида циркония изготавливаются первичные части. Кроме того из оксида циркония промышленным способом изготавливают корневые штифты (например, Cosmopost; Vivadent). Керамика из чистого оксида алюминия (Ргосега AllCeram; Nobel Biocare) применяется для единичных коронок, абат-ментов и мостов из трех идиниц. Керамики с высоким содержанием оксида обладают высокой прочностью, но с другой стороны менее прозрачны и меньше пропускают свет, чем силикатные керамики. В связи с этим, данные материалы могут применяться только в качестве основного материала и должны облицовываться обожженной керамикой из полевого шпата, которая придает реставрациям эстетический вид.
Колпачки коронок и каркасы мостов из оксидной керамики имеют в противоположность облицованным коронкам на металлической основе преимущество в том, что каркас ориентируется на базисный цвет зубов, отражающий падающий на облицовывающую керамику свет. Благодаря этому цельнокерамиче-ские реставрации характеризуются естественностью, цвето- и свето-проводимостью.
Спектр цветов, который имеет оксид циркония, лежит в пределах от белого до слоновой кости. Подходя-щий цвет готовой реставрации подбирается в основном для слоя облицовочной керамики. Некоторые производители предлагают в рамках своей системы специальные металлооксидные растворы цветов, с помощью которых белые оксидо-керамические каркасы перед обжигом по необходимости раскрашиваются с учетом цветового тона соседних зубов в различные оттенки (например. Lava; 3M Espe). Это облегчает зубному технику задачу достижения необходимого цвета при нанесении слоев облицовочной керамики.

Цельнокерамические мостовидные протезы

Цельнокерамические мостовидные протезыРис. 39. Старый несостоятельный металлокерамический мостовидный протез в области боковых зубов нижней челюсти
Рис. 40. Обработка боковых зубов под четырехединичный мостовидный протез из оксида циркония
Рис. 41. Фрезерованный, окрашенный и после этого спеченный каркас из оксида циркония
Рис. 42. Внутриротовой контроль успешной посадки каркаса из оксида циркония, при которой не должно возникать никаких напряжений
Рис. 43. Каркас из оксида циркония, облицованный керамикой из полевого шпата
Рис. 44. Мостовидный протез боковых зубов, укрепленный традиционным стеклоиономерным цементом

При решении проблемы сохранения цельнокерамических мостовых протезов имеет значение тот факт, что керамики показывают прочность в 5-10 раз больше при сжатии, чем при изгибе и растяжении. Статика и геометрия керамического мостовидного протеза именно потому так важны, что они обуславливают устойчивость конструкции к нагрузкам.
Решающими факторами являются форма и площадь поперечного сечения соединительных звеньев мостовидного протеза. Считается, что минимальный размер, равный 16 мм2 для силикатных и оксидных керамик и 9-12 мм2 для поликристаллических керамик из оксида циркония, не должен превышаться. Качество поверхности керамики оказывает влияние на предел прочности на изгиб. Поэтому правильная подготовка и последующая обработка каркаса мостового протеза также имеют большое значение. Дефекты поверхности могут снизить прочность каркаса моста или даже впоследствии свести «на нет» всю работу.
Критическая нижняя сторона связующих звеньев у мостовидных протезов не должна обрабатываться, т.к. в противном случае в процессе шлифования могут появиться такие дефекты, как микротрещины или избыточное термическое напряжение. Для сохранения стабильности необходимо отказаться от глубокого разделения звеньев мостовидного протеза. Разделение с помощью алмазного фрикционного диска может стать причиной появления трещин и коррозии, которые сократят срок долговечности керамики. В основном связующие звенья должны иметь скругленные формы, на них не должно быть острых кантов, на которых концентрируются пики напряжения при нагрузке. Уже при подборе для пациента необходимо следить за тем, чтобы толщина звеньев в каркасе протеза была соблюдена, особо надо отметить минимальную высоту соединительных звеньев в 3 мм. Одновременно надо проверить, позволяет ли готовая реставрация при заданных размерах соблюдать необходимую пародонтальную гигиену. Проблемы могут возникнуть при очень коротких клинических коронках на конусообразных зубах или сильно удлиненных антагонистах.
При изготовлении каркаса зубному технику необходимо следить за тем, чтобы облицовочный материал имел по возможности равномерную и не слишком большую толщину слоев, т.к. в противном случае существует опасность нарушения сцепления (сколы, растрескивания) внутри менее прочной спеченной керамики. Соответственно, в критических местах толщина каркаса должна быть увеличена Некоторые системы (например, Lava), предлагают виртуальную функцию программного измерения воска, позволяющую еще в процессе конструирования на компьютере построить дополнительные структуры, в последующем необходимые для фрезерованного каркаса из оксида циркония. В лаборатории керамика должна обрабатываться только с помощью мелкодисперсного алмазного шлифовального круга при охлаждении водой и минимальным давлением -тогда не появится никаких повреждений, влекущих за собой фрактуру.
После соответствующей обработки поверхность будет приведена в надлежащий вид. При уже соединенных реставрациях интраорально ранее отшлифованная поверхность должна быть еще раз аккуратно отшлифована стоматологом с помощью специальных полировочных систем.

Заключение

Цельнокерамические реставрации достигли очень высокого стандарта качества и стали неотъемлемым терапевтическим инструментом для современной консервативной и ортопедической стоматологии. Данную группу материалов отличают великолепная эстетика и высокая тканевая совместимость. Клинические данные показывают великолепные результаты и длительные сроки службы реставраций в тех случаях, когда: - в начале лечения были правильно оценены показания к их применению и изготовлению,
- правильно подобран тип керамики, необходимый в данном случае,
-  наряду с качественной работой зубного техника была применена правильно выбранная методика обработки и препарирования зубов и фиксации конструкции.
При выполнении этих условий применение метода цельнокерамических реставраций действительно позволяет добиваться великолепных функциональных и эстетических реставраций.