Fogorvosi szemle, 2006 (99. évfolyam, 1-6. szám)

2006-04-01 / 2. szám

FOGORVOSI SZEMLE ■ 99. évf. 2. sz. 2006. 53-59.

Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Fogászati és Szájsebészeti Klinika* Szegedi Tudományegyetem Természettudományi Kar Szilárdtest és Radiokémiái Tanszék"

Fluoridok hatása titán implantátumok felületi szerkezetére

DR. STÁJER ANETTE*, DR. RADNAI MÁRTA", DR. PELSŐCZI K. ISTVÁN",

DR. TURZÓ KINGA*, DR. OSZKÓ ALBERT", DR. FAZEKAS ANDRÁS*

A fogszuvasodás megelőzése céljából használt jelentős fluorid koncentrációjú és savas pH-jú készítmények potenciálisan nemkívánatos módon megváltoztathatják a szájban a titánból készült fogművek felületi szerkezetét. Ennek oka abban kereshető, hogy míg az oxidativ hatások a titán felületén lévő titán dioxid réteg vastagításával és tömörítésével javítják a fém korrózióvédelmét, addig az erőteljes reduktív hatás - amit a fluorid okozhat - éppen ellenkező eredményhez vezethet. A vizsgálat célja volt, hogy tanulmányozzuk a különböző fluorid-tartalmú fogápoló szerek hatását a titán felületén található oxidrétegre. Erre a célra implantátumok készítésére szolgáló ún. tiszta titánból (CP grade I.) gyártott próbatesteket használtunk. A felület fluoridos kezelését fluorid tartalmú fogkrémmel és nagyobb fluorid koncentrációjú, a prevencióban alkalmazott géllel végeztük. A kezelés felületi struktúrára gyakorolt hatását atomi erő mikroszkóppal (AFM) és röntgen fotoelektron spektroszkópiával (XPS) tanulmányoztuk. Megállapítottuk, hogy a fluoridos géllel való kezelés hatására a felszínhez erősen kötődő, az oxidréteget módosító fluorid vegyület keletkezik.

Kulcsszavak: fogászati implantátum, titán felszín, fluorid, korrózió, AFM, XPS

Irodalmi áttekintés

A titánt egyre szélesebb körben alkalmazzák a fogászatban. Elsősorban implantátumokat és sebészi rögzítő segédeszközöket gyártanak titánból, emellett ötvözeteit kiterjedten használják az ortodonciában alkalmazott fogszabályozó készülékekhez [5], ezen kívül fogpótlásként koronákat, hidakat és részleges kivehető fogműveket is készítenek belőle.

A titán és ötvözetei rendkívül korrózióállóak. Ez a felületet borító titán-dioxid rétegnek köszönhető. Ismert, hogy míg az oxidáció a fogászatban használható egyéb fémek esetén korrozív hatású, addig a titán esetében - a felületi oxidréteg tömörítésével és vastagításával - javítja az anyag korróziónak ellenálló tulajdonságait. A stabilitást biztosító felületi anyagszerkezetet érdemlegesen módosítani csak az erőteljes reduktív hatás képes [16]. Ilyen reduktív hatással kell számolni, ha a felületre fluorid vegyületek kerülnek, különösen savas pH mellett [15,17].

A fogpótlás céljából az állcsontokba ültetett titánimplantátum nyaki része közvetlen kapcsolatba kerül a szájüregi miliővel, így a különböző fluoridot tartalmazó szájápoló szerekkel (fogkrémekkel, öblítőkkel stb.) is. Az ortodonciában alkalmazott titánötvözetek a prevencióban használt fluoridos ecsetelők még szélesebb skálájával kerülhetnek kapcsolatba [2], csakúgy, mint

a fogművek. Ez felveti a kérdést, hogy a fluorid-hatás okoz-e korrózióstabilitást előnytelenül befolyásoló, esetleg egyéb nemkívánatos mellékhatással járó változást a titán felszínén.

Régóta ismeretes, hogy szélsőséges környezetben, mint például halogenidek: kloridok, bromidok, fluoridok oldatában, abszolút metanolban a titán felszínén korróziós folyamat indul meg [7]. A nemzetközi szakirodalomban fellelhető közlemények szerint széleskörűen tanulmányozták ezeket a folyamatokat. Nakagawa és mtsai

[10] a titán alumínium-vanádium (Ti6AI4V), alumíniumnióbium (Ti6AI7Nb) és palládium ötvözeteit vizsgálták korróziós szempontból. Kísérleti eredményeik bizonyítják, hogy savas pH mellett fluorid oldat jelenlétében korróziós folyamat következik be a tiszta titán és az említett ötvözetek felületén. E folyamat azonban 0,2% palládiumot tartalmazó titánötvözetnél nem következik be, ami azt bizonyítja, hogy ez az ötvözet az előbb említetteknél jobban ellenáll a fluorid által kiváltott korróziónak.

Huang [6, 7] a fluoridkoncentráció és a környezet pH- jának együttes hatását tanulmányozta tiszta titán és titánötvözet korrózióstabilitásának vizsgálatakor. Megállapította, hogy mind a tiszta titán, mind az ötvözet esetében a titánfelület 0,1% (1000 ppm) NaF-ot tartalmazó oldatban, pH 4,2 kémhatású közegben kémiai ellenálló képességét elveszti. XPS vizsgálataiból arra következ-Erkezett: 2005. február 14. Elfogadva: 2005. augusztus 2.