दंत चिकित्सा में सौंदर्यशास्त्र पर जोर धातु की जगह लेने के लिए पर्याप्त ताकत और दीर्घायु वाली सामग्री की खोज में सहायक रहा है। 2000 के दशक में CAD/CAM सिस्टम की शुरूआत और परिवर्तन-मजबूत ज़िरकोनिया के उपयोग के साथ सिरेमिक रेस्टोरेशन में महत्वपूर्ण परिवर्तन हुआ।
ज़िरकोनिया का प्रारंभिक इतिहास
ज़िरकोनियम नाम अरबी शब्द "ज़ारगुन" से लिया गया है, जिसका अर्थ सुनहरा रंग है, जो बदले में फ़ारसी शब्द "ज़ार" से आता है जिसका अर्थ सोना और "गन" है जिसका अर्थ रंग है। ज़िरकोनियम एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला तत्व है जिसकी परमाणु संख्या 40 है और यह एक संक्रमणकालीन धातु है जो प्रकृति में खनिज ज़िरकोन के रूप में पाई जाती है। इसे ज़िरकोनियम बनाने के लिए शुद्ध किया जाता है, जो एक चांदी के रंग की धातु है जो संक्षारण प्रतिरोधी है और इसमें टाइटेनियम के समान गुण हैं। ऑक्सीजन के साथ संयुक्त होने पर, यह ज़िरकोनिया बनाता है, जो एक मजबूत और अत्यधिक जैव-संगत सिरेमिक है। ज़िरकोनियम की खोज सबसे पहले 18वीं शताब्दी में हुई थी।
जर्मन रसायनज्ञ मार्टिन हेनरिक क्लैप्रोथ (1743-1817) ने जैसिंथ नामक एक पारदर्शी रत्न का उपयोग करके प्रारंभिक सामग्री के रूप में जिरकोन से सफलतापूर्वक जिरकोनियम ऑक्साइड निकाला। जोन्स जैकब बर्ज़ेलियस (1779-1848), एक स्वीडिश रसायनज्ञ, धातु जिरकोनियम को अलग करने वाले पहले व्यक्ति थे। अगले 150 वर्षों तक, ज़िरकोनिया को एक जिज्ञासा से अधिक कुछ नहीं माना जाता था, जिसका उपयोग मुख्य रूप से भारी-भरकम ईंटों और उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले विशेष ग्लास बनाने के लिए किया जाता था।
चिकित्सा उपयोग और प्रगति
1969 में, हेल्मर और ड्रिस्केल ने ज़िरकोनिया के बायोमेडिकल गुणों पर पहला वैज्ञानिक अध्ययन प्रकाशित किया। 1972 में, गार्वी और निकोलसन ने पाया कि ज़िरकोनिया को कैल्सिया, यट्रिया और मैग्नेशिया जैसे ऑक्साइड के साथ मिश्रित करने से ज़िरकोनिया के टेट्रागोनल संशोधन को स्थिर किया जा सकता है, जिससे टेट्रागोनल से मोनोक्लिनिक चरण में इसके संक्रमण को रोका जा सकता है और पहले कभी न देखी गई दरार प्रतिरोध वाली सिरेमिक का उत्पादन किया जा सकता है।
कोबाल्ट-क्रोम मिश्र धातु के विकल्प के रूप में हिप और घुटने के जोड़ों के निर्माण के लिए ऑर्थोपेडिक्स में यट्रिया-स्थिरीकृत ज़िरकोनिया का उपयोग किया जाने लगा। इस बायोमटेरियल को कभी-कभी "सिरेमिक स्टील" के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि सतह पर बल लगाने पर इसकी क्रिस्टलीय संरचना बदल जाती है। यह बल वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन करके किसी भी दरार को प्रभावी ढंग से सील कर देता है। इसके अतिरिक्त, ज़िरकोनिया रक्त वाहिकाओं और हड्डी की कोशिकाओं के विकास का समर्थन करता है।
प्री-जिरकोनिया दंत सामग्री
दंत चिकित्सा में सौंदर्यशास्त्र पर बढ़ते जोर ने धातु की जगह लेने के लिए पर्याप्त ताकत और दीर्घायु वाली सामग्री की खोज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। यह खोज 1960 के दशक में फेल्डस्पैथिक पोर्सिलेन से बने पोर्सिलेन जैकेट क्राउन के साथ शुरू हुई थी, जिसे बाद में एल्यूमिना कोर के साथ मजबूत किया गया। हालाँकि, इस सामग्री में कम संपीड़न शक्ति थी, जिससे इसका उपयोग पूर्ववर्ती मुकुटों तक ही सीमित था।
1963 में, पोर्सिलेन-फ़्यूज़्ड-टू-मेटल (PFM) क्राउन विकसित किया गया, जो दशकों तक क्राउन और ब्रिज रेस्टोरेशन के लिए स्वर्ण मानक बन गया। जबकि PFM क्राउन मजबूत है, धातु के उप-संरचना को छिपाना हमेशा एक चुनौती रही है; ऑल-सिरेमिक क्राउन हमेशा धातु के आधार वाले क्राउन से बेहतर दिखेंगे। PFM के साथ मुख्य मुद्दों में से एक यह है कि क्राउन को प्राकृतिक दिखने वाले सिरेमिक के साथ परत करने से पहले धातु के रंग को एक अपारदर्शी परत के साथ छिपाया जाना चाहिए। अपारदर्शी परत क्राउन के शरीर के माध्यम से प्रकाश के मार्ग को अवरुद्ध करती है, जिससे मसूड़ों के मार्जिन के आसपास क्राउन की चमक प्रभावित होती है। अक्सर, PFM ग्रीवा के तीसरे भाग में थोड़ा धूसर दिखाई देता है, खासकर अगर बहाली पोर्सिलेन मार्जिन के बिना बनाई गई हो। ऑल-सिरेमिक क्राउन में ये समस्याएँ नहीं होती हैं, यह दाँत के प्राकृतिक रंग को विकीर्ण करता है, विशेष रूप से पतले खंडों में, जिसके परिणामस्वरूप अधिक सौंदर्यपूर्ण रूप से मनभावन बहाली होती है।
1980 के दशक तक, ग्लास-सिरेमिक की पहली श्रृंखला शुरू की गई, जिसकी शुरुआत डिकोर से हुई। सुंदर लेकिन नाजुक, डिकोर खोई हुई मोम तकनीक का उपयोग करके निर्मित पहला ग्लास था, जिसका उपयोग केवल आगे के दांतों तक ही सीमित था।
1990 के दशक में सेरेक की शुरुआत हुई, एक मिलिंग मशीन जो सिरेमिक के ठोस ब्लॉक से राल इनले की नकल करती थी। इस दौरान एम्प्रेस सिरेमिक, इन-सेराम और प्रोसेरा विकल्प भी पेश किए गए। प्रोसेरा में एक दबाया हुआ एल्यूमीनियम ऑक्साइड कोर होता है, जिसे उच्च तापमान पर दबाव में सिंटर किया जाता है ताकि एक सघन और मजबूत एल्युमिनस ऑक्साइड कोर बनाया जा सके। कोर में वेनीरिंग पोर्सिलेन जोड़ा जा सकता है। इन सामग्रियों के आने से पहले, सिंटर किए गए एल्युमिना ऑक्साइड मुकुटों के लिए इस्तेमाल की जाने वाली सबसे मजबूत गैर-धातु सामग्री थी।
दंत चिकित्सा में ज़िरकोनिया का परिचय
ऑल-सिरेमिक रेस्टोरेशन के पहले के रूपों के विपरीत, ज़िरकोनिया उत्कृष्ट सौंदर्यशास्त्र और बेहतर ताकत के लिए संयुक्त आवश्यकताओं को पूरा करता है। यह धातु एलर्जी वाले रोगियों के लिए ऑल-सिरेमिक सामग्री की आवश्यकता को भी पूरा करता है। यह एल्युमिना रेस्टोरेशन का एक लोकप्रिय विकल्प है। दंत अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
ज़िरकोनिया डेंटल पोस्ट:ज़िरकोनिया डेंटल पोस्ट्स आगे के दांतों को बहाल करते समय और जहां धातु के पोस्ट्स के कारण मसूड़ों के किनारे का रंग ग्रे हो सकता है, वहां अधिक सौंदर्य समाधान प्रदान करते हैं। इनका उपयोग मौखिक वातावरण और आस-पास के ऊतकों के साथ संक्षारक प्रतिक्रियाओं के कारण होने वाली जटिलताओं को भी समाप्त कर सकता है, जैसे जलन, दर्द या धातु जैसा स्वाद।
ज़िरकोनिया मुकुट और पुल:मोनोलिथिक ज़िरकोनिया पुनर्स्थापन और स्तरित ज़िरकोनिया ढांचे उच्च लचीली ताकत और अच्छे सौंदर्यशास्त्र प्रदान करते हैं।
ज़िरकोनिया दंत प्रत्यारोपण और एबटमेंट्स:ज़िरकोनिया इम्प्लांट और एबटमेंट्स धातु से जुड़ी संवेदनशीलता या चिंता वाले रोगियों के लिए धातु-मुक्त समाधान प्रदान करते हैं। एबटमेंट्स दांतों के रंग से मेल खाते हैं और अच्छी ऊतक अनुकूलता और कम प्लाक संचय प्रदर्शित करते हैं।
ज़िरकोनिया का उपयोग ऑर्थोडोंटिक ब्रैकेट के लिए भी किया जाता है। ज़िरकोनिया ब्रैकेट एल्युमिना सिरेमिक ब्रैकेट की तुलना में सस्ते होते हैं लेकिन बहुत अपारदर्शी होते हैं, जिससे उनकी सौंदर्य अपील कम हो जाती है। ज़िरकोनिया ब्रैकेट अच्छी घर्षण विशेषताएँ, कम प्लाक आसंजन और स्वीकार्य बॉन्ड ताकत प्रदर्शित करते हैं। हालाँकि, ये विशेषताएँ पॉलीक्रिस्टलाइन एल्युमिना ब्रैकेट की तुलना में कोई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान नहीं करती हैं।
दंत चिकित्सा में ज़िरकोनिया का भविष्य
ज़िरकोनिया रेस्टोरेशन का उपयोग वर्षों से सफलतापूर्वक किया जा रहा है, जिससे रोगियों को उत्कृष्ट जैव-संगतता और यांत्रिक गुण प्राप्त होते हैं। शुरुआत में, ज़िरकोनिया रेस्टोरेशन को उनके अस्थि-सफ़ेद रंग के कारण सफलतापूर्वक लिबास करना मुश्किल था, जिसे बिना ज़्यादा मात्रा में जोड़े मास्क करना मुश्किल था। नए, रंगीन और ज़्यादा पारदर्शी ज़िरकोनिया सामग्रियों की शुरूआत ने इस समस्या को काफ़ी हद तक हल कर दिया है, जिससे मुंह के किसी भी क्षेत्र के लिए उपयुक्त अत्यधिक सौंदर्यपूर्ण रेस्टोरेशन बनाना संभव हो गया है। मोनोलिथिक ज़िरकोनिया विशेष रूप से पीछे के रेस्टोरेशन के लिए उपयुक्त है जहाँ जगह सीमित है और ऑक्लूसल स्पेस न्यूनतम है। यह ब्रुक्सिज्म के रोगियों के लिए भी उपयुक्त है, क्योंकि पॉलिश किया हुआ ज़िरकोनिया विरोधी दाँतों के घिसाव को कम करने में अधिक प्रभावी है। कंप्यूटर-सहायता प्राप्त डिज़ाइन और निर्माण का उपयोग करने से चिकित्सकों को सटीक रूप से निर्मित, अच्छी तरह से फिट होने वाले रेस्टोरेशन मिलते हैं, जिसके लिए न्यूनतम कुर्सी-साइड समायोजन की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, ज़िरकोनिया की मांग PFM की मांग से कहीं ज़्यादा है, और ये पुरानी शैली के रेस्टोरेशन धीरे-धीरे दंत इतिहास का हिस्सा बन रहे हैं।
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संदर्भ:
https://benthamopen.com/contents/pdf/TOBIOMTJ/TOBIOMTJ-5-1.pdf
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1883195813000972
https://application.wiley-vch.de/books/sample/3527337431_c01.pdf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4854641/
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13102818.2016.1177470