Биологическая безопасность никель-хромовых сплавов для фарфоровых реставраций

  I. Биологические свойства никеля

  Никель является необходимым элементом для жизни человека и оказывает множество полезных эффектов на его здоровье. Никель, всасываясь через пищеварительный и дыхательный тракты, попадает в кровь, в основном в виде комбинированных сывороточных белков, аминокислот и макроглобулинов, и затем транспортируется по кровотоку к различным органам обмена веществ. Никель обладает функцией стимулирования производства крови и способствует регенерации красных кровяных телец. Никель необходим для синтеза инсулина и может способствовать снижению уровня липидов в крови. Дефицит никеля может вызвать диабет, анемию, цирроз печени, уремию, почечную недостаточность и нарушения в обмене липидов и фосфолипидов в печени.

  Никель поступает в основном из овощей, зерновых и ламинарии. Организм поглощает никель при пероральном приеме, вдыхании и эпидермальном поглощении. Большое количество предметов в современной жизни содержат никель, например, нержавеющая сталь и драгоценные металлы. Помимо профессий (таких как гальваника, плавка и т.д.), где воздействие никеля вызывает отравление, при сгорании некоторых видов топлива и сигарет также образуются соединения никеля (в основном карбонил никеля).

  II. История использования никель-хромовых сплавов

  Ранние металлические реставрации полости рта в основном изготавливались из драгоценных металлов, таких как сплавы золота, которые были дорогими, и только люди с высоким уровнем доходов могли восстановить сколотые и отсутствующие зубы. С развитием общества и ростом цен, чтобы удовлетворить потребности большинства потребителей, дешевый и обладающий отличными механическими свойствами никель-хромовый сплав был использован для изготовления протезов полости рта, таких как коронки, мосты, вкладки, подвижные скобы для протезов. С появлением технологии металлофарфора нихром стал наиболее широко используемым сплавом недрагоценных металлов для металлофарфора. Использование литых никель-хромовых сплавов вместо золотых сплавов в мире для производства зубных протезов началось в 1917 году. В настоящее время в Китае количество металлофарфоровых реставраций с никель-хромовым сплавом в качестве базовой коронки составляет 50%-80% от всех металлофарфоровых реставраций. Никель-хромовый сплав обладает хорошими механическими и физическими свойствами, прост в изготовлении и дешев, и может удовлетворить потребности большинства людей с низким и средним уровнем дохода в зубных протезах.

  Побочные эффекты никель-хромовых сплавов

  Никель-хромовые сплавы биологически безопасны для большинства пациентов, использующих содержащие их реставрации. Однако небольшое количество пациентов может испытывать некоторые побочные эффекты от использования реставраций, содержащих нихром, основной причиной которых является высвобождение ионов никеля из нихрома. Высвобождение ионов никеля из NiCr-реставраций тесно связано с их коррозионной стойкостью. Слюна является слабокислым электролитом, и при длительном контакте со слюной может произойти коррозия сплавов NiCr. Если высвобождается слишком много никеля, он может вызвать побочные эффекты различной степени в тканях, прилегающих к реставрации, и в других отдаленных частях тела.

  1. факторы, влияющие на выделение никеля из никель-хромовых сплавов.

  (1) Содержание хрома: Хотя содержание никеля в сплавах Ni-Cr достигает 80%, не содержание никеля, а содержание хрома определяет количество никеля, высвобождающегося в результате коррозии. Коррозионная стойкость никель-хромового сплава связана с содержанием хрома и молибдена. Содержание хрома явно влияет на коррозионную стойкость сплавов Ni-Cr в полости рта. Сплавы Ni-Cr, содержащие более 20% хрома и более 4% молибдена, обладают превосходной коррозионной стойкостью. Если содержание хрома ниже 15%, сплав обладает плохой коррозионной стойкостью в ротовой среде и может привести к значительным побочным эффектам.

  (2) Характер контактирующей жидкости: снижение pH слюны полости рта может значительно увеличить высвобождение никеля.

  (3) Чистка зубов зубной пастой: чистка зубов зубной пастой может значительно увеличить высвобождение никеля из никельсодержащих сплавов полости рта.

  (4) Время использования: сплав выделяет ионы металла с наибольшей скоростью в первую неделю, а затем, по мере увеличения времени, продукты коррозии постепенно покрывают поверхность металла, образуя пассивирующую пленку, в результате чего скорость выделения ионов металла замедляется, в то время как общее количество выделяемых ионов металла продолжает расти.

  2, никель в биологических процессах человеческого организма.

  Следует отметить, что большая часть никеля, выделяемого из внутриротовых реставраций или устройств, проглатывается в пищеварительный тракт и не накапливается во рту, и что количество никеля, выделяемого из стоматологических сплавов, значительно ниже количества никеля, потребляемого в рационе людей. Тем не менее, небольшое количество никеля поглощается организмом, причем степень поглощения зависит от типа реставрации. Хотя количество никеля в крови, слюне и моче увеличивается в течение определенного периода времени после ношения пациентом фарфоровой коронки из никель-хромового сплава, в целом оно находится в безопасном диапазоне и не наносит вреда организму человека.

  3. Аллергенное действие никеля.

  В настоящее время признано, что никель оказывает сенсибилизирующее действие на некоторых людей, что, в свою очередь, вызывает аллергические реакции. Ответ иммунной системы человека на никель обычно представляет собой аллергическую реакцию IV типа, т.е. аллергическую реакцию замедленного типа. Он вызывается Т-клетками, моноцитами/макрофагами и имеет две фазы. На первой стадии никель попадает в организм и вызывает сенсибилизацию организма к никелю, которая на этой стадии обычно не проявляется. Основными источниками чувствительности к никелю являются никельсодержащие аксессуары и продукты питания. К продуктам с высоким содержанием никеля относятся шоколад, соя, орехи и овсянка. Повторное воздействие следов никеля на сенсибилизированных людей может вызвать аллергическую реакцию в виде контактного мукозита и дерматита с некоторым мокнутием.

  Хотя никель является признанным аллергеном, было показано, что простое внутриротовое воздействие никельсодержащих устройств и реставраций не вызывает сенсибилизации организма к никелю, что слизистая оболочка полости рта менее реактивна по сравнению с кожей, и что никель, выделяемый из стоматологических сплавов, может не присутствовать в биологически активной форме. Вполне вероятно, что аллергические реакции, возникающие у людей после использования сплавов на основе никеля, вызваны воздействием никеля через внеротовые каналы до ношения реставраций. С другой стороны, небольшие дозы никеля, выделяемого стоматологическими устройствами, могут вызывать толерантность к аллергии на никель у людей.

  Случаи аллергических реакций на ношение никель-хромовых фарфоровых коронок редки. Жалобы на аллергические реакции на никель-хромовые фарфоровые коронки включают зуд десен, сухость во рту, чувство жжения во рту, аномальное уменьшение или увеличение количества слюны, металлический привкус и раздражение электрическим током, а также такие симптомы, как гингивит, серые края десен, аномалии языка (картавый язык) и поражения слизистой оболочки (например, мохнатые поражения). Наиболее распространенными клиническими симптомами являются гингивит и воспаление десен, которые вызваны плохой реставрационной системой и высвобождением ионов металлов.

  4, никель-хромовые фарфоровые коронки на тканях пародонта.

  Поскольку металлические края фарфоровых коронок из нихрома в основном контактируют с десной, они оказывают наиболее частое воздействие на десны. Большая часть обнаженного никель-хромового сплава на краях фарфоровых реставраций расположена субгингивально, где поток слюны плохо смывается и ионы никеля попадают в десневую борозду и могут оставаться там в течение длительного периода времени, что приводит к высокой концентрации ионов никеля в десневой борозде, вызывая изменения в местной пародонтальной микроэкологической среде, которая опосредует иммунный ответ клеток тканей, снижает пролиферацию клеток и вмешивается в клеточный энергетический метаболизм, замедляя рост клеток.

  Влияние никель-хромовых фарфоровых коронок на ткани пародонта проявляется в следующем.

  (1) обесцвечивание свободной десны зубов серой десной происходит из-за коррозии сплава и выделения ионов металла, которые проникают в ткань десны, показывая темные полосы.

  (2) Покраснение десны Фарфоровые реставрации из никель-хромового сплава на местном повреждении десневой ткани Механизм повреждения многогранен, механическая стимуляция металла края реставрации, аллергические реакции, токсическое действие осажденных ионов могут вызвать повреждение десневой ткани.

  5, отдаленные и системные реакции.

  Восстановление фарфоровой коронки из никель-хромового сплава после того, как она вызвала побочные реакции в других частях тела, — редкий случай. Что касается системных реакций — это редкие сообщения. Отдельные сообщения о повреждении почек после ношения нихромовых фарфоровых коронок, из-за отсутствия глубоких научных исследований, трудно подтвердить наличие причинно-следственной связи между нихромовыми фарфоровыми коронками и повреждением почек.

  В-четвертых, почему бы не запретить клиническое применение никель-хромового сплава

  1, все сплавы на основе никеля содержат хром, образуя сплав с превосходной коррозионной стойкостью.

  2. механические и тканевые свойства никель-хромовых сплавов превосходны, и реставрации, изготовленные из них, имеют высокий процент успеха.

  3. они недорогие и позволяют получить зубные протезы широкому кругу людей с низким и умеренным доходом

  4. Сплавы на основе никеля имеют гораздо более длительную историю использования в съемных протезах, и побочные реакции встречаются крайне редко.

  V. Резюме

  В целом, никель-хромовый сплав может вызвать побочные эффекты у небольшого числа пациентов, носящих фарфоровые коронки из никель-хромового сплава, но большинство из них ограничиваются полостью рта локально, вызывая системные реакции редко и вызывая повреждения важных органов организма крайне редко. Сбалансировав преимущества и недостатки сплавов нихрома, большинство стран мира, включая США и Японию, все еще разрешают использование сплавов нихрома и фарфоровых коронок из них в клинических реставрациях.