В Перми запатентовали протез с наноструктурным диоксидом титана для онкопациентов
Введение в состав полимерного материала диоксида титана позволит увеличить прочность челюстного протеза на 30%
ПЕРМЬ, 11 марта. /ТАСС/. Ученые Пермского государственного медицинского университета (ПГМУ) им. академика Вагнера и Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали и запатентовали челюстной протез с наноструктурным диоксидом титана для пациентов с онкологическими заболеваниями челюстно-лицевой области. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе ПНИПУ.
"Чаще новообразование развивается на верхней челюсти, из-за чего после его удаления в некоторых случаях возникает сообщение между ротовой и носовой полостью. Это вызывает у пациентов проблемы с дыханием, речью и приемом пищи. Для их реабилитации применяют сложные конструкции зубо-челюстных протезов, которые содержат обтуратор, изолирующий полость рта от полости носа. Однако традиционные конструкции очень тяжелые, недостаточно хорошо фиксируются на сохраненных участках челюсти и перегружают оставшиеся зубы", - рассказали в университете.
Ученые предложили использовать для конструирования съемных зубных протезов наноструктурный диоксид титана в качестве более легкого, но прочного материала для упрочнения полимерных материалов. "Его введение в состав полимерного материала для укрепления позволит увеличить прочность протеза на 30%, что доказывают проведенные нами биомеханические расчеты", - отметил кандидат физико-математических наук, доцент кафедры "Вычислительная математика, механика и биомеханика" ПНИПУ Владислав Никитин.
В разработке использовался термоинжекционный полиамид, поскольку, по словам ученых, он отличается минимальной усадкой, высокой плотностью и небольшим удельным весом, что позволяет изготовить облегченную конструкцию зубо-челюстного протеза без металлических элементов. "Для улучшения прочностных характеристик полиамида на этапе термопрессования мы вводили в его состав наноразмерный порошок диоксида титана в качестве укрепляющего компонента. Чтобы рассчитать прочность разработанной конструкции, мы создали ее трехмерную модель и исследовали зубную и небную части протеза-обтуратора под различными функциональными нагрузками", - рассказала доктор медицинских наук, профессор кафедры ортопедической стоматологии ПГМУ Оксана Шулятникова.
По данным исследователей, биомеханическое моделирование показало, что максимальные напряжения протеза располагаются на границе небной части и искусственных зубов. Укрепление материала диоксидом титана позволяет его снизить. Также в конструкцию можно установить опорно-удерживающие приспособления для крепления протезов из того же полиамида. Все это позволяет облегчить вес конструкции и снижает возникающее напряжение. "Это открывает новые возможности использования материала в практической деятельности ортопедов-стоматологов", - добавили в ПНИПУ.
Статья с результатами исследования опубликована в "Пермском медицинском журнале" 2023 года. На разработку протеза-обтуратора верхней челюсти выдан патент.