medalphabetМедицинский алфавитMedical alphabet2078-56312949-2807ООО «Альфмед»10.33667/2078-5631-2024-28-21-25medalphabet-4078Research ArticleСтатьиРазработка отечественных CAD/CAM заготовок для стоматологииDevelopment of domestic CAD/CAM blanks for dentistryhttps://orcid.org/0000-0003-0059-4980ЯнушевичО. О.YanushevichO. O.

Олег Олегович Янушевич, д. м. н., профессор, ректор, заведующий кафедрой

кафедра пропедевтики терапевтической стоматологии

Москва

Oleg O. Yanushevich, DM Sci, prof., rector, head of the Department

Department of Propaedeutics of TherapeuticDentistry

Moscow

olegyanushevich@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8035-0638КрихелиН. И.KrikheliN. I.

Нателла Ильинична Крихели, д. м. н., профессор, проректор, заведующая кафедрой

кафедра клинической стоматологии

Москва

Natella I. Krikheli, DM Sci, prof., vice-rector, head of the Department

Department of Clinical Dentistry

Moscow

krikheli_msmsu@mail.ruКлижовИ. В.KlizhovI. V.

Ираклий Важаевич Клижов, заместитель начальника цифрового развития и информационных технологий, ассистент

кафедра клинической стоматологии

Москва

Irakliy V. Klizhov, Deputy Head of Digital Development and Information Technologies, Assistant Professor

Department of Clinical Dentistry

Moscow

freeirenicus@gmail.comСампиевА. Т.SampievA. T.

Ахмед Таблиханович Сампиев, к. м. н., ассистент

кафедра клинической стоматологии

Москва

Akhmed T. Sampiev, PhD, Assistant Professor

Department of Clinical Dentistry

Moscow

https://orcid.org/0000-0003-0325-587XКрамарО. В.KramarO. V.

Ольга Викторовна Крамар, начальник управления, ассистент, кафедраклинической стоматологии

управление науки

Москва

Olga V. Kramar, Head of the Department, Assistant

Department of Science; Department of Clinical Dentistry

Moscow

dr.ovkramar@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9053-496XПеретягинП. Ю.PeretyaginP. Yu.

Павел Юрьевич Перетягин, к. т. н., ведущий сотрудник, заведующий лабораторией

лаборатория искрового плазменного спекания; лаборатория новых технологий и медицинских материалов

Москва

Pavel Yu. Peretyagin, CT Sci, associate professor, head of the Laboratory

department “Highly Effective Processing Technologies”; Laboratory of New Technologies and Medical Materials

Moscow

peretyagin.mstu@gmail.comФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава РоссииРоссияRussian University of Medicine of the Ministry of Health of RussiaRussian FederationФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет» «СТАНКИН»РоссияRussian University of Medicine of the Ministry of Health of Russia; Moscow State University of Technology «STANKIN»Russian Federation202408012025028Стоматология (4)2125Copyright © Янушевич О.О., Крихели Н.И., Клижов И.В., Сампиев А.Т., Крамар О.В., Перетягин П.Ю., 20252025Янушевич О.О., Крихели Н.И., Клижов И.В., Сампиев А.Т., Крамар О.В., Перетягин П.Ю.Yanushevich O.O., Krikheli N.I., Klizhov I.V., Sampiev A.T., Kramar O.V., Peretyagin P.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.med-alphabet.com/jour/article/view/4078

   Оксид циркония (ZrO2) занимает значимое место в производстве инженерных материалов благодаря своей выдающейся физико-химической стабильности. Успехи в стабилизации циркониевых материалов открыли новые горизонты их применения, начиная от медицины и заканчивая сложными аэрокосмическими технологиями. Особое внимание уделяется его роли в технологиях CAD/CAM в стоматологии, которые обеспечивают высокую точность и сокращают сроки лечения.

   Целью данного исследования является разработка и оптимизация методик получения и консолидации наноструктурированных порошков на основе оксида циркония для применения в CAD/CAM.

   Материалы и методы: Для исследования использовался качественный оксид циркония в виде стабилизированного порошка 3Y-TZP, содержащий 3 мол. % оксида иттрия (Y2O3), обеспечивающего стабилизацию в тетрагональной фазе. Кроме того, для улучшения процессов агломерации и синтеринга были использованы различные добавки, такие как полиэтиленгликоль (PEG) и поливиниловый спирт (PVA), которые служат в качестве связующих и пластификаторов. Безусловно, технологии CAD/CAM занимают одно их первых мест в современной стоматологии. Исследование и оптимизация процесса производства отечественных CAD/CAM-заготовок из диоксида циркония помогут усовершенствовать производственные технологии и улучшить их характеристики. Основное внимание в проведенном исследовании было уделено улучшению механических свойств, таких как плотность, твердость и стойкость к образованию трещин, которые являются ключевыми для функциональной надежности материала. Разработка отечественных CAD/CAM-заготовок, по своим характеристикам не уступающих зарубежным аналогам, позволит повысить качество стоматологических услуг и будет способствовать импортозамещению в данной области. Исследование свойств и их последующая оптимизация подчеркивают значительный потенциал данной сферы, способствуя дальнейшим научным исследованиям и технологическим новациям, создавая фундамент для будущих технологических прорывов.

   Zirconium oxide (ZrO2) occupies a significant place in the production of engineering materials due to its outstanding physicochemical stability. Advances in the stabilization of zirconium materials have opened up new horizons for their application, ranging from medicine to sophisticated aerospace technologies. Particular attention is paid to its role in CAD/CAM technologies in dentistry, which provide high precision and reduce treatment times.   The aim of this study is to develop and optimize methods for the production and consolidation of nanostructured zirconium oxide powders for CAD/CAM applications.   Materials and methods: High-quality zirconium oxide in the form of stabilized 3Y-TZP powder containing 3 mol. % yttrium oxide (Y2O3), which provides stabilization in the tetragonal phase, was used for the study. In addition, various additives such as polyethylene glycol (PEG) and polyvinyl alcohol (PVA), which serve as binders and plasticizers, were used to improve the agglomeration and sintering processes. Of course, CAD/CAM technologies occupy one of the first places in modern dentistry. Research and optimization of the production process of domestic CAD/CAM blanks made of zirconium dioxide will help to improve production technologies and improve their characteristics. The main focus of the study was on improving mechanical properties, such as density, hardness and resistance to cracking, which are key to the functional reliability of the material. The development of domestic CAD/CAM blanks, whose characteristics are not inferior to foreign analogues, will improve the quality of dental services and will contribute to import substitution in this area. The study of properties and their subsequent optimization emphasize the significant potential of this area, contributing to further scientific research and technological innovations, creating a foundation for future technological breakthroughs.

CAD/CAMоксид циркониянаноструктурированный порошокотечественные заготовкиимпортозамещениеCAD/CAMzirconium oxidenanostructured powderdomestic blanksimport substitutionReferencesMaterials and Methods for All-Ceramic Dental Restorations Using Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Manufacturing (CAM) Technologies. – A Brief Review. N.W. Solis Pinargote, A. Smirnov, O. Yanushevich, N. Kriheli, P. Peretyagin, S.S. Savilkin, S. Grigoriev // Technologies. – A Brief ReviewDent J (Basel). 2024Materials and Methods for All-Ceramic Dental Restorations Using Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Manufacturing (CAM) Technologies. – A Brief Review. N.W. Solis Pinargote, A. Smirnov, O. Yanushevich, N. Kriheli, P. Peretyagin, S.S. Savilkin, S. Grigoriev // Technologies. – A Brief ReviewDent J (Basel). 2024Микропротезирование в стоматологии. Учебник. Абакаров С.И., Сорокин Д.В., Абакарова Д.С.; Под ред. С.И. Абакарова. 2019 г. // Гэотар-Медиа.Microprosthetics in dentistry. Textbook. Abakarov S.I., Sorokin D.V., Abakarova D.S.; Ed. S.I. Abakarova. 2019 // Geotar-Media.Цифровое моделирование бюгельных протезов / С.С. Наумович, А.Н. Разоренов // БГМУ в авангарде медицинской науки и практики : сб. науч. тр. / Белорус. гос. мед. ун-т; под ред. А.В. Сикорского, О. К. Дорониной. – Вып. 6. – Минск: РНМБ, 2016. – С. 66–67.Digital modeling of clasp prostheses / S.S. Naumovich, A.N. Razorenov // BSMU at the forefront of medical science and practice : collection. scientific tr. / Belarusian state honey University; edited by A.V. Sikorsky, O.K. Doronina. – Vol. 6. – Minsk: RNMB, 2016. – P. 66–67.Review on Polymer, Ceramic and Composite Materials for CAD/CAM Indirect Restorations in Dentistry-Application, Mechanical Characteristics and Comparison Aleksandra Skorulska , Paweł Piszko , Zbigniew Rybak , Maria Szymonowicz and Maciej Dobrzy´nski// Materials. 2021. Vol. 14. № 7.Review on Polymer, Ceramic and Composite Materials for CAD/CAM Indirect Restorations in Dentistry-Application, Mechanical Characteristics and Comparison Aleksandra Skorulska , Paweł Piszko , Zbigniew Rybak , Maria Szymonowicz and Maciej Dobrzy´nski// Materials. 2021. Vol. 14. № 7.Compendium of current ceramic materials used for the CAD/CAM dentistry. K. Hynkova et al.//Sciendo, Poland, 2021.Compendium of current ceramic materials used for the CAD/CAM dentistry. K. Hynkova et al.//Sciendo, Poland, 2021.CAD/CAM-технологии и их место в современной стоматологии. Янушевич О.О., Крихели Н.И., Перетягин П.Ю., Крамар О.В., Перетягин Н.Ю., Клижов И.В., Ундрицова Н.Г. // Российская стоматология. 2023;16(4):3–7.CAD/CAM technologies and their place in modern dentistry. Yanushevich O.O., Krikheli N.I., Peretyagin P.Yu., Kramar O.V., Peretyagin N.Yu., Klizhov I.V., Undritsova N.G. // Russian Dentistry. 2023;16(4):3–7.Актуальные проблемы и перспективы развития стоматологии в условиях Cевера. Аналитический обзор современного состояния использования цифровых технологий в ортопедической стоматологии в Российской Федерации. Галонский В.Г., Сурдо Э.С., Чернов В.Н.// Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова (Якутск), 2023.Current problems and prospects for the development of dentistry in the North. Analytical review of the current state of the use of digital technologies in orthopedic dentistry in the Russian Federation. Galonsky V.G., Surdo E.S., Chernov V.N. // North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosova (Yakutsk), 2023.Возможности технологии искрового плазменного спеканиядля синтеза функциональных керамик практического назначения/ Папынов Е.К., Шичалин О.О., Тананаев И.Г., Авраменко В.А., Сергиенко В.И. // Труды Кольского научного центра РАН, 2018.Possibilities of spark plasma sintering technology for the synthesis of functional ceramics for practical purposes/ Papynov E.K., Shichalin O.O., Tananaev I.G., Avramenko V.A., Sergienko V.I. // Proceedings of the Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2018.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.