АМОРТИЗАТОР ДУГОВЫХ БЮГЕЛЬНЫХ ПРОТЕЗОВ Российский патент 2001 года по МПК A61C13/271 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использован при изготовлении опирающихся зубных протезов, позволяющих обеспечить более выровненную нагрузку тканей пародонта, с одной стороны, и тканей альвеолярного гребня, с другой стороны, с целью предохранения зубочелюстной системы от разрушения.

После введения протеза в жевательную систему возникает изменение пародонтальных тканей, альвеолярных гребней и в суставе. В результате функционального изменения от воздействия протеза (при неадекватной реакции) возникает гипертрофия пародонтальных тканей: утолщение цемента, утолщение межзубной перегородки, костных балок. Таким образом, ткани изменяются соответственно функциональной нагрузке. Если функциональная нагрузка значительно повышена и неадекватна реакция тканей, получается перестройка в костной ткани, сосудистой системе, повышенная транссудация. В дальнейшем при прогрессировании патологического процесса возникает грануляционная ткань, которая вызывает сначала повышенную подвижность, а в дальнейшем потерю зуба. Чем больше нагрузка, падающая на ткани протезного ложа, отходит от вертикали, тем она более невыгодна.

При конструировании опирающегося протеза надо так распределять жевательную нагрузку по длинной оси зубов, чтобы она передавалась и воспринималась системой (группой) зубов.

Ткани челюстного гребня и небного свода биологически не предназначены к восприятию жевательного давления через протез, хотя действие давления происходит перемежающимся образом, соответственно функциональной деятельности жевательной мускулатуры. На функциональное раздражение мягкие ткани челюсти и неба отвечают соответствующими изменениями. В этих тканях может образоваться тканевая прокладка или достаточно прочная пластика кости с укрепляющими ее балочками. Эти процессы следует рассматривать как гипертрофические образования тканей. Но если мягкие ткани подвергаются повышенной нагрузке и раздражениям, тогда происходит усиленная транссудация, разрыхление и отделение пучков соединительной ткани. Образуется бедная волокнами и богатая клетками рыхлая соединительная ткань, в которую эпителий врастает отдельными языками. Это изменение мягкой ткани имеет значение и для лежащей ниже кости, так как оно сопровождается повышенным давлением крови в капиллярах, что вызывает остеокластические, резорбционные процессы и атрофию кости альвеолярного отростка. Более благоприятно передается функциональная нагрузка на челюстную ткань при возможно большем использовании поверхности альвеолярных отростков и небного свода и точной подгонке протезного седла, что достигается применением рациональной методики снятия слепков, тщательной обработкой артикуляционных соотношений искусственных и естественных зубов.

Дуговые бюгельные протезы относятся к разновидностям конструкций опирающихся частичных зубных протезов. Дуговые протезы состоят из металлического каркаса, в который входят опорно-удерживающие и разгружающие приспособления, дуга, амортизатор, крепления для седел и базисы с искусственными зубами.

Каркасом называется приспособление, применяемое для крепления базиса протеза к опорным зубам. Соединение каркаса с седлом протеза может быть жестким, пружинящим или шарнирным. Эти способы крепления позволяют различно нагружать пародонт и слизистую с подлежащими тканями.

Пружинящее крепление между каркасом протеза и седлами достигается путем введения амортизатора, выполненного в виде одной, двух, иногда трех пружин. Такой метод позволяет получить более выровненную нагрузку тканей пародонта, с одной стороны, и тканей альвеолярного гребня, с другой. За применение пружины говорит и то обстоятельство, что сам зуб обладает физиологической подвижностью и что вся костная основа челюсти упругоэластична.

Для проявления пружинящего крепления в рамках частичного протеза физические свойства пружины, и прежде всего эластичность, под которой понимают ту силу, которой пружина выравнивает полученные изменения формы, очень важна. Эта пружинящая сила зависит от длины, толщины и от кристаллической структуры пружинящей рессоры. Для пружинящей проволоки применяют сплавы золота и стальные толщиной 1-1,8 мм.

Пружинящая рессора не должна быть слишком твердой, иначе она теряет свою ценность, и соединение становится равным жесткому; кроме того, и слишком упругой - это приводит к большой подвижности седла; она должна допускать явления некоторой усталости, т.е. перестройку своей кристаллической структуры и изменение формы. В этом случае седло получает возможность подогнаться по своему положению к изменению альвеолярного гребня челюсти, по крайней мере, до определенных пределов.

Пружинящие соединения показаны тогда, когда необходимо уменьшить нагрузку на опорные зубы за счет повышения функциональной нагрузки на ткани гребня челюсти. Это имеет место, когда для удержания частичного опирающегося протеза имеется мало зубов или когда опорные зубы недостаточно устойчивы или имеют изменения в области пародонта.

Пружинящие соединения следует предпочесть, когда гребни челюсти покрыты слизистой, обладающей большой упругостью.

Их недостатком является трудность точного выбора соответствующей пружины, а также опасность поломки, которая становится еще больше, если пружина не прямая, а гнутая.

Предлагаемый конструктивный элемент - амортизатор - предназначен к применению в дуговых протезах с любыми типами фиксации (кламмеры, замки, аттачмены). Служит для компенсирования функциональных и патологических нагрузок на опорные зубы и протезное ложе. Он позволяет минимизировать продавливание слизистой оболочки протезного ложа, возникающее как следствие податливости слизистой оболочки при ношении протеза, а также снизить риск возникновения патологической подвижности опорных зубов за счет амортизирующего действия. Введение в конструкцию протеза амортизатора - пружинящего соединения, обеспечивающего амортизирующий эффект, позволяет значительно увеличить срок его службы, улучшить его биомеханические свойства. Подвижное (пружинящее) соединение в жестком каркасе бюгельного протеза выполняет функции амортизатора. Амортизатор принимает участие в стабилизации протеза, т.е. создании устойчивости при жевательных движениях.

Своеобразие проблемы вытекает из разницы в податливости периодонта и слизистой оболочки альвеолярной части. Податливость слизистой оболочки приблизительно в 20-60 раз больше податливости опорных тканей зубов. В результате такой разницы возникает различие в нагрузке отдельных участков слизистой оболочки и пародонта опорных зубов. Отсюда сложность распределения жевательного давления между альвеолярным гребнем и опорными зубами; необходимо предупредить разрушающее действие протеза на опорные зубы.

Существуют жесткое, пружинящее и суставное соединения кламмеры с базисом протеза.

При первом кламмер соединен с протезом неподвижно и жевательное давление, приходящееся на протез, передается опорным зубам через кламмер.

При втором способе плечо кламмера соединено с протезом посредством длинного пружинящего тела. В этом случае на зубы передается часть давления протеза, другая часть поглощается пружинным рычагом. Эффективность пружины зависит от ее длины, профиля поперечного сечения, характера материала и его термической обработки. При третьем способе (суставные соединения) предусмотрено устройство шарнира. Кламмер лишь удерживает протез, не передавая давление на опорные зубы. При суставном соединении нагрузка сразу передается на слизистую оболочку альвеолярного гребня. Пружинящее соединение, напротив, передает нагрузку на слизистую альвеолярного гребня немного позже, когда периодонт зуба окажется уже в соответствующем напряжении.

Известны зубные протеза, которые содержат искусственные зубы, базис и амортизатор. (Патент США N 3226828, 1966; авт. свид. SU 900843, 30.01.82.)
Известные конструкции амортизаторов не обеспечивает равномерное распределение давления на челюсть при жевании, что приводит к воспалительным процессам слизистой, неравномерной атрофии альвеолярных отростков челюсти. Кроме того, конструкции известных протезов не обеспечивают их надежную фиксацию, отличаются технологичной сложностью, требуют специального оборудования и материалов.

Конструкции используемых в них амортизаторов отличаются сложностью; используют жидкость, что вызывает трудности в их сборке; низкой надежностью; значительным влиянием на прочностные характеристики самого протеза.

К наиболее близким аналогам предложенного амортизатора дуговых бюгельных протезов относится амортизатор, содержащий установленный на седле корпус с упором, внутри которого расположена пружина, а сверху установлена крышка (см. DE 4040273, 25.06.92; DE 1566218, 27.07.74). К недостаткам известного амортизатора относится невозможность его использования в протезах с различными типами фиксации (кламмерами, замками, аттачменами); не обладает достаточной упругостью; оказывает влияние на прочностные характеристики протеза. Известный амортизатор не может быть использован при значительных дефектах.

Задачами настоящего изобретения являются:
обеспечение компенсирования функциональных и патологических нагрузок на опорные зубы и протезное ложе при значительных дефектах;
обеспечение улучшения биомеханических свойств протеза;
обеспечение возможностей подбора амортизатора применительно к индивидуальным особенностям челюстно-лицевого аппарата пациента;
обеспечение необходимых прочностных характеристик протеза с введением в конструкцию амортизатора.

Поставленная задача решена за счет того, что амортизатор дуговых бюгельных протезов, содержащий установленный на седле корпус с упором, внутри которого расположена пружина, а сверху установлена крышка, дополнительно снабжен второй пружиной и фигурной балкой, на которой установлен корпус, при этом упор выполнен посередине балки и установлен в пазах корпуса с разделением его на две части, в каждой из которых размещена пружина, поджатая крышкой, установленной с зазором между упором, а на концах фигурной балки выполнены замки в виде упругих шарнирных соединений с возможностью связи с элементами фиксации протеза.

На фиг. 1 приведена схема действия сил в бюгельном протезе без амортизатора; на фиг. 2 приведена схема бюгельного протеза с амортизатором; на фиг. 3 приведена предложенная конструкция амортизатора дуговых бюгельных протезов; на фиг 4, 5 приведен вариант выполнения амортизатора, в котором отдельные конструктивные элементы амортизатора выполняют функции элементов протеза (вид спереди и сверху).

На фиг. 6 приведены различные формы выполнения балки амортизатора.

Амортизатор дуговых бюгельных протезов содержит корпус 1 с упором 2, внутри которого расположены пружины 3, 4. Сверху установлена крышка 5 амортизатора при помощи замкового соединения 6. Корпус 1 установлен на фигурной балке 7. Упор 2 разделяет корпус 1 на две части, в каждой из которых расположена пружина. Упор 2 расположен посередине балки и установлен в пазах 8 корпуса. Между крышкой 5 и упором 2 выполнен зазор. Пружины 3, 4 поджаты крышкой 5. На концах балки 7 выполнены замки в виде упругих шарнирных соединений 9, 10 с возможностью связи с элементами фиксации протеза, например кламмерами 11, 12 (фиг. 3).

Амортизатор может быть выполнен в виде, когда его отдельные конструктивные элементы выполняют функции элементов протеза (фиг. 4, 5). Фигурная балка 7 выполняет в этом случае также функции корпуса. Пружины 3, 4 установлены на балке 13, выполненной за одно целое с опорно-удерживающими кламмерами 11.

В предлагаемом амортизаторе упругие шарнирные соединения 9, 10 опираются на опорные шестигранные оси 14, 15, входящие в состав замков. Корпус 1 амортизатора представляет собой прямоугольный параллелепипед, устанавливаемый на седло 16 протеза.

Виды конструкций, размеры и жесткость пружин подбираются применительно к индивидуальным особенностям челюстно-лицевого аппарата пациента.

Конструктивные особенности амортизатора могут быть изменены в зависимости от конкретных задач протезирования.

Принципиальными особенностями установки предлагаемого амортизатора являются следующие признаки: балка амортизатора должна находиться над седлом протеза, пружины устанавливаются на фигурную балку амортизатора и, упираясь в крышку корпуса, прижимают балку к седлу протеза.

Рассмотрим этапы изготовления амортизатора и его функционирование при установке в протез. При использовании протеза без амортизатора при жевании нагрузка распределяется только на конкретную часть протеза, тем самым создавая расшатывающий дефект опорных зубов и атрофию альвеолярного отростка. В лучшем случае протез ломается (фиг. 1). Модель устанавливается на универсальную фрезерную установку, в дальнейшем моделировка и фрезеровка элементов амортизатора производится в строгом соответствии с осью зубного ряда.

Моделируется каркас протеза, на нем моделируется заготовка элементов амортизатора, в том числе корпуса, в котором затем фрезеруется широкий паз вдоль седла протеза для установки балки амортизатора. Симметрично от центра паза фрезеруются уступы, являющиеся фиксаторами балки. Далее фрезеруются наружные стенки корпуса с толщиной, достаточной для фрезеровки желоба для крышки амортизатора.

После отливки и обработки на фрезерном станке каркаса протеза с амортизатором желоб и корпус изнутри полируются.

В корпусе моделируется балка амортизатора, в балке под пружины моделируются опорные площадки, разделяющие их упор, одновременно входящий в пазы корпуса по двум противолежащим сторонам (для фиксации и стабилизации работы балки). Фиксирующий упор находится ниже желоба крышки на 0,5-1 мм. Это расстояние является рабочим ходом амортизатора.

Конец балки, обращенный к опорным зубам, соединяется с замком протеза. Последней моделируют крышку амортизатора. После отливки и обработки всех элементов балку полируют.

На модель устанавливают каркас протеза и балку амортизатора вместе с замком протеза. На балку устанавливают пружины и прижимаются. Корпус амортизатора закрывают крышкой. Крышка служит упором для пружин и соответственно для балки амортизатора.

Фигурная балка 7 и амортизатор укрепляются в базисе протеза.

Фигурная балка 7 может быть выполнена различной формы с возможностью установки на нее различного числа пружин в зависимости от вида дефекта.

Во время жевания базис протеза совершает микроперемещения за счет наличия амортизатора, не травмируя слизистую.

Под действием усилий происходит перемещение крышки 5. Происходит сжатие пружин 3, 4. При этом равномерное давление, передающееся от протеза через амортизатор на слизистую, исключает атрофию в отдельных участках альвеолярных отростков.

В процессе жевания под действием пружины 3, 4 будет обеспечиваться возврат крышки 5 в исходное состояние.

При возникновении значительных усилий крышка 5 ляжет на упор 2. В этом случае в работу вступят замки, в состав которых входят упругие шарнирные соединения 9, 10, упругость которых выше упругости пары крышка 5 - пружины 3, 4.

В этом случае также будет обеспечено равномерное давление.

Таким образом, конструкция описываемого амортизатора зубного протеза обеспечивает равномерное распределение давления на челюсть при жевании и улучшение фиксации протеза.

Изобретение относится к ортопедической стоматологии и может быть использовано при изготовлении опирающихся зубных протезов. Амортизатор содержит корпус с упором. Корпус установлен на фигурной балке. Упор разделяет корпус на две части, в каждой из которых на фигурной балке расположена пружина. Упор расположен посередине балки и установлен в пазах корпуса. Между крышкой, установленной на корпусе, и упором выполнен зазор. Пружины поджаты крышкой, а на концах балки выполнены замки в виде упругих шарнирных соединений с возможностью связи с элементами фиксации протеза. Технический результат заключается в обеспечении более выровненной нагрузки тканей пародонта, с одной стороны, и тканей альвеолярного гребня, с другой стороны, с целью предохранения зубочелюстной системы от разрушения. 6 ил.

Амортизатор дуговых бюгельных протезов, содержащий установленный на седле корпус с упором, внутри которого расположена пружина, а сверху установлена крышка, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен второй пружиной и фигурной балкой, на которой установлен корпус, при этом упор выполнен посередине балки и установлен в пазах корпуса с разделением его на две части, в каждой из которых размещена пружина, поджатая крышкой, установленной с зазором между упором, а на концах фигурной балки выполнены замки в виде упругих шарнирных соединений с возможностью связи с элементами фиксации протеза.