Ученые Перми изучили, как нагрузка при жевании пищи влияет на прочность зубных протезов

Ученые Пермского научно-исследовательского политехнического университета совместно с биомеханиками Российского университета медицины и инженерами ООО «Конструкторское бюро технических средств реабилитации» изучили появление крупных трещин в зубных протезах и влияние повышенного давления на окружающие мягкие ткани. Моделирование позволит отследить риск развития патологических состояний в полости рта.

При полной или частичной потере зубов часто устанавливают съемные пластиночные протезы, сообщают подробности исследования в Пермском политехе. Они считаются самым дешевым методом восстановления эстетической и жевательной функции. Но такие конструкции подвергаются высоким нагрузкам при использовании и могут привести к поломке основания протеза.

— Съемный пластиночный протез — это пластина (базис) в виде десны с искусственными зубами. Такая конструкция может полностью или частично заместить зубочелюстной аппарат. Однако она не долговечна, — цитирует пресс-служба вуза Сергея Муслова, профессора Российского университета медицины, кандидат физико-математических наук, доктор биологических наук. - Во время жевания подвергается нагрузкам, которые со временем приводят к поломке базиса. Поэтому для качественного производства таких протезов проводят моделирование нагружений, чтобы оценить их прочность и надежность,

Ученые исследовали напряженно-деформированное состояние протеза с напечатанным зубным рядом и базисом из полимерных материалов. Чтобы оценить возможность появления крупных трещин и уровень развивающихся напряжений в мягких тканях моделировалось постепенное нагружение конструкции.

Учитывая свойства полимерного материала, ученые вычислили, что начиная с размера 1,88-2,69 мкм, микротрещина будет развиваться практически мгновенно, что может привести к нарушению сплошности, потере функциональных свойств и, в конце концов, к поломке конструкции.

Исследователи также рассчитали вероятность образования крупных трещин в элементах протеза. Оказалось, что наибольшая характерна для зон контакта зубного ряда со связывающим слоем (0,73%). Это весьма приемлемое значение для успешной эксплуатации протезов с напечатанными зубами и базисом из полимера, отмечают ученые.

Исследование ученых позволяет отследить риск развития чрезмерных нагружений на элементы съемного зубного протеза. Так можно уточнить зоны, наиболее подверженные возникновению трещин и развитию патологических состояний в полости рта. Полученные результаты полезны для повышения качества зубного протезирования в стране.

Статья с результатами исследования опубликована в «Российском журнале биомеханики», 2024 год. Работа выполнена при финансовой поддержке Пермского научно-образовательного центра «Рациональное недропользование».