Диссертация (1140181), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Coto N. (2007) доказали, чтоспортивные каппы из этиленвинилацетата, находящиеся в искусственной слюне,32обладают более хорошими механическими характеристиками, чем сухие.Аналогичные результаты были получены и другими исследователями. Однакоиспользование искусственной слюны тоже не позволяет полностью адекватноимитировать условия нахождения каппы во рту спортсмена, т.к. не учитывает,например, влияние микрофлоры ротовой полости [97,203].Показатели микробной адгезии к материалам играют важную роль вподдержаниигигиеныкаппыиобщегостоматологическогоздоровьяспортсменов. Микробная адгезивная способность к изделию зависит от многихфакторов, но основным из них является шероховатость поверхности.
Следствиемтехнологических особенностей изготовления капп является более шероховатаяповерхность, прилегающая к тканям полости рта, что, несомненно, влияет настоматологический статус спортсмена, длительно пользующегося каппой. Однакоотсутствуют данные о показателях микробной адгезии к внутренней поверхностикапп, изготовленных из различных материалов [64].Для изучения адгезии микроорганизмов к поверхности полимерныхматериалов известна методика В.Н.
Царева (2002 г.). Авторы исследовалиадгезиюоблигатно-анаэробныхифакультативно-анаэробныхбактерий,способствующих развитию воспалительных заболеваний полости рта, в том числекариесогенныхипародонтопатогенных(Streptococcussanguis,Prevotellamelaninogenica, Fusobacterium nucleatum, Corynebacterium xerosis), а такжекультуругрибовисследованииCandidaбольныхalbicans,выделенныхпародонтитом,к13прибактериологическомразличнымбазиснымконструкционным материалам, использующимся для изготовления съемныхзубных протезов.
В работе была установлена максимальная адгезия всехизученных видов бактерий и грибов к базисным материалам горячейполимеризации [55,65-68].Форма капп и материал для их изготовления выбираются и отрабатываютсяна протяжении многих лет. За последние годы было предложено много различныхматериалов и конструкций капп. Однако классические методы исследования33материала не позволяют объективно оценить, как поведет себя изготовленная изнего спортивная каппа [71].Gilber S. (1967) был предложен способ испытания спортивных капп сиспользованием моделей челюстей и на трупах.
Hoffmann J. (1999) исследовалмеханические и защитные свойства доступных коммерческих защитных капп,устанавливая их на специально изготовленные модели челюстей. Воздействиеосуществлялосьмаятникообразныммеханизмом.Приэтомсравнивалисьповреждения защищенных и незащищенных зубов. Было доказано, что защитныесвойствакаппобеспечивающейисследованияпрямопропорциональныраспределениеамортизационныхисследователями.Чащевсегонагрузки.свойствдляихтолщинеАналогичныекаппиустройстваприменялисьисследованиясилыжесткости,идлядругимивоздействиянабиологические объекты в эксперименте под каппу помещают пьезоэлектрическийдатчик и вычисляют разницу между силой воздействия на каппу и на датчик[134,153].Попытка разработать универсальную тест-систему для исследованияразличных видов защитных спортивных капп была предпринята Greasley A.
исоавторы (1998). Авторами была изготовлена модель верхней челюсти сосменными керамическими зубами, на которую одевалась защитная каппа.Различные виды травмирующих объектов с разной энергией сбрасывали вниз накаппу. При этом фиксировалось состояние зубов [128].Исследование влияния капп на внутричерепное давление и деформациюкостей черепа проводилось Judson C. и соавт. (1967, American Dental Association).При этом воздействие осуществлялось на подбородок трупа, одетого вамериканский футбольный шлем. При этом было доказана эффективностьприменения каппы для защиты от сотрясения головного мозга [74,131].Популярным становится применение конечно-элементного моделирования,при проектировании спортивных защитных шин с помощью компьютерногоимитационного моделирования.
В ходе которого, изучается напряженнодеформированное состояние в модуле «спортивная шина-зубной сегмент34челюсти» при различных схемах распределения нагрузки с целью профилактикиразрушения межзубной перемычки шины и разрушения коронок зубов,восстановленных композиционными материалами или зубными протезами. Врезультате компьютерного анализа были отработаны оптимальные параметрыспортивной каппы, обеспечивающие защитные функции [9,17,18,30,33,36,43,73].Установлены количественные закономерности и построены номограммы,связывающие геометрические и функционально защитные параметры спортивнойшины с силовыми, антропологическими и функциональными особенностямизубочелюстной системы [30,33,36,43,73].Не мало важным компонентом в лабораторных испытаниях являетсятемпература.
Так лабораторные испытания материалов капп традиционнопроизводятся при комнатной температуре, что соответствует требованиям ГОСТпо отношению к резиноподобным изделиям [22-25].Эффективность каппы и поглощение ей энергии, как правило, считаютсяпропорциональными ее толщине, особенно в области губ и жевательныхповерхностей. Доказано, что минимально-необходимая толщина каппы дляоптимального поглощения энергии составляет 4 мм.
Уменьшение толщины каппына 1 мм приводило к увеличению силы воздействия на 34%. Однако обеспечитьтолщину каппы в 4 мм в области губ и жевательных поверхностей, не нарушаякомфорта, довольно сложно. Каппа такой толщины не только приводит кдискомфорту, но и к речевым нарушениям. Этот факт указывает нанеобходимость повышения эффективности капп за счет разработки новыхматериалов, позволяющих обеспечить максимальный уровень защиты приминимальной, толщине [157,180].Patrick D.
с соавт. (2005) предложили для решения данной задачиприменениемногослойныхкомпозиционныхсистем.Такиесистемыпредставляют собой «сэндвич-панели», наружный и внутренний слои которыхизготовлены из этиленвинилацетата, а между ними находится слой болееэластичного материала. Westerman В. (1997) доказал, что включение пузырьковвоздуха в материал каппы, изготовленной из сополимера этиленвинилацетата,35позволяло уменьшить силу воздействия на зубы на 32% - до 10 кН.
Takeda Т.(2006) доказал увеличение поглощения энергии удара при использованиипромежуточногоматериалаизакрила.Несмотрянамногочисленныеисследования, свидетельствующие о большей эффективности многослойныхкапп, в настоящее время на рынке представлены в основном однослойныезащитные каппы. Исследование Meng F.H. (2007) материалов трех видов капп(EVA, Pro-Form™ и PolyShok™) не выявило существенных различий в ихмикроструктуре при механическом воздействии. Нарушения микроструктурыматериала наблюдалось при высокой скорости воздействия (20 миль/ч).
Принизкой скорости воздействия (5 миль/ч) наблюдалась только деформацияматериала, без нарушения его микроструктуры [158,180,200,207].Спортивная защитная каппа в процессе использования спортсменомподвергается различному по силе и направлению воздействию как извне, так и состороны зубных рядов и челюстей самого спортсмена. Помимо этого, онанаходится в условиях постоянного агрессивного воздействия компонентов слюны,микроорганизмов полости рта, что, несомненно, может оказать влияние настоматологических статус спортсмена.
Таким образом, помимо оптимальнойконструкции каппы, материал для ее изготовления должен обладать хорошимифизико-механическими и эксплуатационными свойствами.Современныебиополимеры,такиекакэтилен-винил-ацетат(EVA),позволяют изготовить индивидуальную защитную зубную шину с учётом всехтребований и особенностей спортсменов, а также учесть их пожелания. Это можетбыть цвет, эмблема или флаг команды и даже степень защиты пластины.361.6Применениематериаловнаосновеэтиленвинилацетатавмедицине и стоматологииЭтиленвинилацетатРисунок 1.1 - Формула этиленвинилацетатаЭтиленвинилацетат образует класс статистических сополимеров (рисунок1.1), которые демонстрируют промежуточные правильные связи между двумягомо полимерами полиэтилена и поливинилацетата (ПВА) в зависимости от долиобоих сомономеров.
Эти промежуточные правильные связи являются следствиемсложной морфологической архитектурой этих сополимеров, которая, в общем,состоит из кристаллической фазы, межфазной области и сложной аморфной фазы[32,37,74,76,185].Этиленвинилацетат легкий и упругий материал, обладает отличнымиамортизирующим качеством, лучше полиэтилен по прозрачности и эластичностипри низких температурах, обладает повышенной адгезией к различнымматериалам.














