Выделение мономеров, цитотоксичность и шероховатость поверхности временных протезных материалов, изготовленных цифровыми и традиционными методами

Введение

Временные протезные материалы играют важную роль в стоматологической практике, обеспечивая функциональность и эстетику на этапе изготовления постоянных конструкций. Однако их биосовместимость и физико-химические свойства могут варьироваться в зависимости от метода производства. В данной статье исследуются поверхностная шероховатость, выделение мономеров и цитотоксичность материалов, изготовленных традиционным способом, методом CAD/CAM фрезерования и 3D-печати.

Цель

Сравнить поверхностную шероховатость, выделение мономеров и цитотоксичность временных протезных материалов, произведенных разными методами: традиционным, CAD/CAM фрезерованием и 3D-печатью.

Методы

Исследование включало подготовку образцов в форме дисков (2 мм высотой, 5 мм диаметром) из четырех материалов:

• Полиэтилметакрилат/полиметилметакрилат (Dentalon Plus, DP)
• Бис-акриловый композитный материал (Protemp 4, PT)
• CAD/CAM диск из полиметилметакрилата (On Dent)
• Метакрилатная смола (QuraCROWN Temp)

Поверхностная шероховатость измерялась профилометром, а для характеристики поверхности использовалась сканирующая электронная микроскопия (SEM). После инкубации образцов в искусственной слюне в течение 24, 72 и 120 часов оценивалась цитотоксичность экстрактов с помощью теста MTT на клетках фибробластов мыши. Выделение мономеров анализировалось методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC). Химический состав экстрактов искусственной слюны оценивался с помощью инфракрасной спектроскопии с ослабленным полным отражением (ATR-FTIR).

Результаты

В искусственной слюне не было обнаружено мономеров для всех исследуемых материалов. Спектроскопия ATR-FTIR экстрактов не выявила пиков, соответствующих мономерам или полимерам, что свидетельствует об отсутствии их выделения. Материалы, изготовленные методом 3D-печати, показали значительно более высокую цитотоксичность по сравнению с другими материалами на всех временных точках и разведениях (p < 0,05). Наибольшая жизнеспособность клеток наблюдалась для CAD/CAM фрезерованных материалов (99,43 ± 3,79) через 24 часа и материалов PT (100,47 ± 5,31) через 72 часа при разведении 1:8. При разведении 1:4 все группы, кроме DP-3D печати, показали схожую с контрольной группой жизнеспособность клеток (p > 0,05). Цифровые методы производства обеспечили меньшую шероховатость поверхности по сравнению с традиционными (p < 0,05).

Выводы

Материалы, изготовленные методом CAD/CAM фрезерования и PT, продемонстрировали наилучшую биосовместимость, в то время как 3D-печатные материалы оказались цитотоксичными. CAD/CAM фрезерование и PT могут быть безопасными и эффективными вариантами для временных протезных реставраций. Хотя DP показал приемлемые результаты, он уступает CAD/CAM и PT материалам. Из-за цитотоксичности 3D-печатные материалы требуют дополнительных исследований перед клиническим применением.

Термины и сокращения

• CAD/CAM — компьютерное проектирование и изготовление (Computer-Aided Design/Computer-Aided Manufacturing).
• SEM — сканирующая электронная микроскопия (Scanning Electron Microscopy).
• MTT — 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолий бромид, тест для оценки цитотоксичности.
• HPLC — высокоэффективная жидкостная хроматография (High-Performance Liquid Chromatography).
• ATR-FTIR — инфракрасная спектроскопия с ослабленным полным отражением (Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy).