Обоснование замены кобальтохромового сплава на Грейд

Abstract

Оральная среда характеризуется агрессивными электрохимическими условиями, включая вариабельный водородный показатель ротовой жидкости 5,0–7,4, наличие хлорид-ионов, органических кислот и биологических факторов (микробные биопленки, механические окклюзионные нагрузки), что предрасполагает к деградации биоматериалов. Цель работы — систематический анализ коррозионных процессов на основе доступной специальной литературы и обоснование перехода на cp-Ti Grade 4. Объекты и методы. Методология включает обзор 25 публикаций за период 2010–2024 гг., посвященных вопросам электрохимической коррозии в ортопедической стоматологии и дентальной имплантации. Анализ электрохимических расчетов. Результаты. Электрохимический анализ выявил, что в гальванической паре КХС-Ti анодное растворение КХС доминирует, с коэффициентом ускорения k_gal=i_gal/i_corr ≈ 10–50. Это приводит к накоплению ионов в ротовой жидкости (Cr > 5 мкг/л), коррелирующему с маркерами воспаления (IL-6 > 20 пг/мл). Предлагаемая замена на cp-Ti G4 элиминирует диссимилярный контакт, снижая i_gal до 0, и оптимизирует электрохимическую совместимость (ΔE < 0,05 В). Заключение. Переход от кобальт-хромовых сплавов к коммерчески чистому титану марки 4 при ортопедическом протезировании с опорой на дентальные имплантаты обоснован электрохимическими, биологическими и экономическими преимуществами. Отечественные исследования подтверждают элиминацию гальванической коррозии и оптимизацию долгосрочных исходов.

The oral environment is characterized by aggressive electrochemical conditions, including a variable hydrogen index of the oral fluid 5.0–7.4, the presence of chloride ions, organic acids and biological factors (microbial biofilms, mechanical occlusive loads), which predisposes to the degradation of biomaterials. The aim of the work is a systematic analysis of corrosion processes based on the available specialized literature and justification of the transition to cp-Ti Grade 4. Objects and methods. The methodology includes a review of 25 publications from 2010–2024 on electrochemical corrosion in orthopedic dentistry and dental implantation. Analysis of electrochemical calculations. Results. Electrochemical analysis revealed that in the CCC-Ti galvanic pair, the anodic dissolution of CCC dominates, with an acceleration coefficient k_gal=i_gal/i_corr ≈ 10–50. This leads to an accumulation of ions in the oral fluid (Cr > 5 micrograms/l), correlating with inflammatory markers (IL-6 > 20 pg/ml). The proposed replacement with cp-Ti G4 eliminates the dissimilar contact, reducing i_gal to 0, and optimizes electrochemical compatibility (ΔE < 0.05 V). Conclusion. The transition from cobalt-chromium alloys to commercially pure grade 4 titanium in orthopedic prosthetics based on dental implants is justified by electrochemical, biological and economic advantages. Domestic studies confirm the elimination of galvanic corrosion and optimization of long-term outcomes.