Останнім часом багато розробки в медицині, в тому числі в стоматології, здійснюються на стику наук. У зв'язку з цим знаходять прикладне значення фундаментальні дослідження в галузі фізики і хімії. Одним з актуальних прикладних аспектів є використання в медицині енергії надвисоких частот (НВЧ). Актуальність використання даного виду енергії в стоматології визначила мету дослідження - вивчення можливостей СВЧ-технологій в ортопедичної стоматології. Завдання дослідження полягають у визначенні напрямків застосування СВЧ-технологій в ортопедичної стоматології.
Ключові слова
ортопедична стоматологія, енергія СВЧ, обробка еластичних пластмас, інфекційна безпека
Останнім часом багато розробки в медицині, в тому числі в стоматології, здійснюються на стику наук. У зв'язку з цим знаходять прикладне значення фундаментальні дослідження в галузі фізики і хімії. Одним з актуальних прикладних аспектів є використання в медицині енергії надвисоких частот (НВЧ). Зокрема, на енергії СВЧ засновані такі технологічні процеси, як розморожування, сушка, нагрівання і термічної обробки, термомеханічні впливу, різні хімічні перетворення [2; 3; 6]. Актуальність використання енергії СВЧ в стоматології визначила мету цього дослідження - вивчення можливостей СВЧ-технологій в ортопедичної стоматології. Завдання дослідження полягають у визначенні напрямків застосування СВЧ-технологій в ортопедичної стоматології.
Аналіз наукової літератури показав, що важливою перевагою СВЧ-нагрівання є теплова безінерційність, тобто можливість практично миттєвого включення і виключення теплового на опрацьований матеріал - звідси висока точність регулювання процесу нагріву і його відтворюваність [5]. Перевагою НВЧ-нагріву є високий ККД перетворення енергії СВЧ в теплову енергію в обсязі нагріваються тел. Таким чином, теплові втрати виявляються невеликими, і стінки хвилеводів і робочих камер залишаються практично холодними, що створює комфортні умови для обслуговуючого персоналу [4]. Важливо, що СВЧ-нагрівання надходить рівномірно. Оскільки вплив поля СВЧ призводить до рівномірного виділення тепла саме в оброблюваному об'єкті, то на його нагрівання витрачається мало часу [1].
Зазначені обставини обумовлюють можливість застосування енергії СВЧ в ортопедичної стоматології при виготовленні різноманітних твердих і еластичних пластмас з суміші двох або більше рідких компонентів (реакція полімеризації). СВЧ-опромінення надає каталітичне дію або збільшує ефективність іншого каталізатора, прискорює полімеризацію і покращує якість продукту. Перевагами використання СВЧ в даному випадку є:
- швидке і рівномірне за обсягом підвищення температури;
- можливість програмування роботи установок;
- гнучке управління ходом процесів [1; 3].
У стоматологічній практиці більшої актуальності мають такі матеріали, як відбиткові термопластичні маси і гіпс. Відомо, що міцність гіпсової моделі досягає максимуму при висушуванні до постійної маси протягом 24-48 годин. Оскільки стоматологи-ортопеди зацікавлені в скороченні часу роботи з гіпсової моделлю, були зроблені спроби просушування гіпсових і вогнетривких моделей в мікрохвильовій печі [3; 4]. Виявилося, що мікрохвильова обробка дозволяє скоротити час сушіння в кілька десятків разів і, таким чином забезпечити:
- прискорення технологічного процесу сушіння;
- забезпечити високу якість одержуваного продукту, часто недосяжне іншими шляхами.
Ряд експериментально-лабораторних досліджень, проведених в Московському державному медико-стоматологічному університеті, показав, що при мікрохвильовій обробці еластичних пластмас гарячого і холодного затвердіння збільшується їх адгезія (зчеплення) до жорстких акриловим базисам знімних протезів [4]. Мікрохвильова технологія полімеризації акрилових базисних пластмас забезпечує поліпшення їх якості за рахунок підвищення молекулярного ваги, ущільнення структури полімерної сітки, а також зменшення залишкових напружень. При СВЧ-обробці гіпсу поліпшуються характеристики і швидкість досягнення необхідних параметрів. При спіканні стоматологічної кераміки в СВЧ електромагнітному полі зростає міцність її зчеплення з металом [5; 6].
Виходячи з цього, можна сказати, що СВЧ-технології виготовлення знімних протезів дозволяють поліпшити структуру і властивості базисних матеріалів [4; 8]. Важливе значення має також можливість підвищення якості інфекційної безпеки в клініці ортопедичної стоматології шляхом застосування СВЧ-випромінювання для дезінфекції еластичних конструкційних і допоміжних матеріалів [7].
У той же час слід зазначити, що на сьогоднішній день залишаються відкритими багато питань по процесах, що забезпечує зміна властивостей матеріалів при СВЧ-нагрівання. Дослідники відзначають, що результати впливу поля СВЧ на матеріал найчастіше непередбачуваний, тому що залежать від найменшої зміни складу матеріалу [4]. Слабка відтворюваність результатів є недоліком СВЧ-технологій в сучасній ортопедичної стоматології і вимагає опрацювання.