ВНУТРИКОСТНЫЙ ЗУБНОЙ ИМПЛАНТАТ Российский патент 1998 года по МПК A61C8/00 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к хирургической стоматологии, и используется для протезирования корней зубов.

В современной технике протезирования зубов преобладает тенденция разработки внутрикостных имплантатов. В отличие от трансдентального протезирования, использующего опору на оставшиеся зубы, внутрикостное позволяет при автономии реконструированного зуба сохранить естественные зубы. Среди разнообразия внутрикостных имплантатов отдельно классифицированы имплантаты с плоским пролонгированным эндооссальным участком. При отсутствии нескольких зубов в ряд такие имплантаты дают возможность рационально использовать объем костной ткани альверолярного отростка и создать надежную (по сравнению с другими типами имплантатов) опору искусственного зуба (или ряда зубов). Закрепление имплантата в костной ткани составляет отдельную задачу костного протезирования, решение которой имеет свою историю.

Известен внутрикостный зубной имплантат [1], содержащий эндооссальный участок в виде плоской перфорированной пластины с разомкнутыми выемками и отгибами образованных свободных отрезков в стороны от плоскости пластины, а также супраоссального участка в виде стержнеобразных оснований протезов зубов. Выполненный из материала с памятью формы имплантат при установке под охлаждением формуется к плоской форме. Под действием тепла свободные отрезки эндооссального участка стремятся разогнуть до исходной формы, упираются в стенки подготовленного костного ложа и, таким образом, самозакрепляются.

Монолитная форма эндооссального участка обуславливает основной недостаток имплантата - дефицит периодонтальных связей и, следовательно, ненадежное вживление в костную ткань.

Известен более совершенный внутрикостный зубной имплантат, содержащий эндооссальный участок в виде плоской пластины с решетчатым перфорированием из беспористого титана или его сплавов и пористым покрытием [2]. Супраоссальный участок имплантанта выполнен в виде усеченного конуса-основания будущего протеза зуба (или ряда зубов). По наибольшей близости технической сущности этот аналог принят за прототип предлагаемого решения. Закрепление имплантанта в костном ложе, которое выполняется фрезерованием альвеолярного отростка, происходит за счет прорастания костной ткани в поры покрытия и образования периодонтальных связей. Это относительно длительный процесс - 2-4 месяца, что является недостатком прототипа. Сложной является технология производства имплантанта, в основе которой лежит электроискровая обработка при выполнении необходимой конфигурации имплантата и нанесение пористого покрытия методами порошковой металлургии (спекание или самораспространяющегося высокотемпературного синтеза).

Отсутствие пористого покрытия на цервикальном участке, соответствующего границе костной и десновой тканей, приводит к дефициту периодонтальных связей, резорбции костной ткани, расшатыванию и выпадения имплантата.

Технический результат изобретения - упрощение технологии, повышение надежности фиксации имплантата.

Указанный технический результат достигается тем, что во внутрикостном зубном имплантате, содержащем эндооссальный и супраоссальный участки из никелида титана, эндооссальный участок выполнен в виде двух параллельных замкнутых по краям зигзагообразных пружин из проволоки, ориентированных направлением трансляции зигзагов ортогонально оси супраоссального участка, плоскостями пружин - под углом 5^oC10^o к оси супраоссального участка, супраоссальный участок выполнен из двух проволок, скрученных в спиральный жгут, причем проксимальные концы спирального жгута соединены отдельно переходами со свободными концами зигзагообразных пружин.

Производство предлагаемого имплантата состоит в гибке горячей проволоки, что намного проще, легче и дешевле производства пластинчатого имплантата-прототипа. Двухрядная структура эндооссального участка и отогнутость зигзагов каждого ряда под углом 5^oC10^o служит для закрепления имплантата в костном ложе. Для этого подготовленное к имплантации устройство охлаждают под хлорэтилом, приводят к плоской форме и устанавливают в костном ложе. Под действием тепла зигзаги, стремясь вернуться в исходное состояние, упираются в стенки костного ложа, закрепляя имплантат уже в ходе операции.

Количество зигзагов в каждой пружине может варьироваться от одного (фиг. 1) до нескольких (фиг.2 и 3) и зависит от количества протезируемых зубов и анатомических особенностей больного. Супраоссальный участок выполняется скручиванием двух проволок в спиральный жгут по простой технологии. Углубления между скрученных проволок на цервикальном участке в процессе остеосинтеза заполняются костной тканью, герметизируя входное отверстие костного ложа и предотвращая резорбцию кости.

В отличие от пластинчатого имплантата-прототипа, не имеющего упругих элементов фиксации в костном ложе, предлагаемый закрепляется компрессионным взаимодействием элементов эндооссального участка со стенками костного ложа. Прочность образовавшейся в ходе обратной деформации связи определяется жесткостью зигзагообразных пружин, которая зависит от диаметра проволоки и размера линейных участков зигзагов. Главной причиной, обуславливающей повышение надежности фиксации имплантата, является механизм термомеханической деформации, при которой развиваемое усилие постоянно на всем участке движения функциональных элементов. Это обстоятельство позволяет подобрать оптимальную жесткость конструкции, при которой осуществляется щадящее и вместе с тем эффективное действие на костную ткань. Постоянство давления со временем приводит к деформации костной ткани, внедрение в нее проволоки и таким образом к надежному закреплению имплантата. Со временем пустоты конструкции заполняются синтезированной костной тканью, и имплантат окончательно фиксируется в челюсти.

Уплощенная форма проволоки приводит к снижению удельного давления ее на поверхность кости и более плавному процессу металлостеосинтеза. При этом форма уплощения существенной роли не играет.

Экспериментально установлено, что уже через 4 недели после установки имплантат достаточно жестко фиксирован и готов к принятию рабочих нагрузок.

Таким образом перечисленные отличительные признаки предлагаемого решения в их совокупности придают ему новые свойства, не совпадающие со свойствами известных решений и, следовательно, свидетельствуют о соответствии его критерию "технический уровень".

На фиг. 1 показан проволочный имплантат для протезирования одного зуба, где 1 - зигзаги эндооссального участка; 2 - супраоссальный участок; 3 - цервикальный участок; на фиг.2 - проволочный имплантат с пролонгированным эндооссальным участком; на фиг.3 - проволочный имплантат для протезирования ряда зубов; на фиг.4 - рентгенограмма внутрикостного зубного имплантата в нижней челюсти больной.

Доказательством достижимости технического результата является конкретный пример протезирования корня зуба с использованием предлагаемого имплантата. Использован внутрикостный зубной имплантат (фиг.4), выполненный из сверхэластичной никелидотитановой проволоки ТН-10 диаметра 1,4 мм с эффектом памяти формы. Длина супраоссального участка 2-7 мм, длина эндооссального ряда зигзагов 1-17 мм, высота зигзагов 6 мм. Устройство работает следующим образом (по методике проведения операции, выполненной на кафедре стоматологии Кемеровского медицинского института).

Имплантация протеза корня зуба в области премоляров нижней челюсти произведена больной Р. (31 год) 06.09.95 г. под местной инфильтрационной анастезией и непрерывном охлаждении раствором антисептика в альвеолярном отростке нижней челюсти с помощью каппы с направителем выполняют канал с размерами длины и глубины, соответствующим указанным размерам имплантата, и шириной, превышающей на 2 мм толщину устройства в состоянии сжатия пружин зигзагов эндооссального участка до их касания.

Эндооссальный участок имплантата под хлорэтилом деформируют до состояния параллельного касания зигзагообразных пружин и устанавливают в подготовленное костное ложе. При нагреве устройства зигзаги, стремясь вернуться в исходное состояние взаимной угловой ориентации, упираются в стенки костного ложа, закрепляя имплантат упругим взаимодействием с костной костью. Операционное поле укрывают и ушивают десновыми тканями.

В указанном примере имплантат по прошествии 30 дней закрепился достаточно устойчиво для протезирования зуба и эксплуатации.

Источники, использованные при составлении описания:
1. 10 th Anniversaty ASMU Материалы междунар. конф. Япония, Нагая, 1994, 9-10 июля, с. 90.

2. Эффекты памяти формы и их применение в медицине /В.Э. Гюнтер, В.И. Итин, Л.А. Монасевич и др. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1992, с. 480.

Использование: в хирургической стоматологии для протезирования зубов. Сущность: эндооссальный участок 1 имплантата выполнен в виде двух параллельных, соединенных на концах зигзагообразных пружин из никелидотитановой проволоки с эффектом памяти формы. Пружины ориентированы направлением трансляции зигзагов ортогонально оси супраоссального участка 2, который выполнен в виде скрученных в спиральный жгут двух свободных концов зигзагообразных пружин 3. Плоскости пружин расположены расходящимися от направления оси супраоссального участка 2 на угол 5-10^o. При установке имплантата в подготовленное для него костное ложе его предварительно деформируют охлажденным к плоскопараллельной форме эндооссального участка 1. При отогреве устройства пружины, стремясь вернуться к начальной форме их взаимной угловой ориентации, самозакрепляются в костном ложе. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Внутрикостный зубной имплантат, содержащий эндооссальный и супраоссальный участки из никелида титана, отличающийся тем, что эндооссальный участок выполнен в виде двух параллельных замкнутых по краям зигзагообразных пружин из проволоки, ориентированных направлением трансляции зигзагов ортогонально оси супраоссального участка, плоскостями пружин под углом 5 - 10^o к оси супраоссального участка, супраоссальный участок выполнен из двух проволок, скрученных в спиральный жгут, причем проксимальные концы спирального жгута соединены отдельно плавными переходами со свободными концами зигзагообразных пружин. 2. Имплантат по п.1, отличающийся тем, что проволока на эндооссальном участке выполнена уплощенной и ориентирована большим размером сечения вдоль плоскости зигзагообразной пружины.