СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ШТИФТ Российский патент 2008 года по МПК A61C13/30 

Заявляемое изобретение относится к стоматологии, а именно к внутрикорневым штифтам, используемым для укрепления коронковой части разрушенных зубов.

Внутрикорневые штифты применяются при значительном разрушении зубов при их пломбировании и реставрации, в том числе если восстановленный зуб будет использоваться в качестве опоры при протезировании. В этом случае требуется особо высокая прочность культи, которую и обеспечивает внутрикорневой штифт.

Традиционно [см., например, GB 396973, 1933] до сих пор используются металлические штифты, которые вкручиваются в корневую часть зуба или пассивно фиксируются в канале с помощью цемента. Однако у металлических штифтов различной конфигурации есть ряд общих для них недостатков. Например: модуль эластичности (упругости) корневого дентина и металла различны, из-за чего во время нагрузки возможны точки высокого напряжения. Если нет достаточной толщины корневого дентина, эти нагрузки могут привести к продольному перелому корня. Внутри канала металлический штифт обычно укрепляется без использования адгезивной техники, а только с помощью цемента. Такая методика не объединяет стенки и штифт в единое целое, а ослабляет зуб. Кроме того, непрозрачный металлический штифт дает тень при реставрации передних зубов безметалловыми конструкциями. От этого страдают эстетические реставрации передних зубов. Отрицательным моментом металлического штифта является также сложность его извлечения при перелечивании канала.

Этих недостатков лишены стекловолоконные штифты, близкие по упругоэластичным свойствам к характеристикам зуба. Они фиксируются внутри канала с помощью специальных полимерных адгезивов и композитных цементов, что в целом укрепляет зуб. В этом случае происходит прочное склеивание между стенками корня, полимерным цементом и штифтом, что препятствует появлению излишних локальных напряжений во время жевания. При необходимости стекловолоконные штифты могут быть легко извлечены из канала высверливанием. Однако при использовании стекловолоконных штифтов для достижения оптимального результата существенными становятся их геометрическая форма и внутреннее строение. Известен стоматологический штифт, выполненный в форме цилиндра с рабочим концом в форме усеченного конуса [US 5797748, М.кл. А61С 5/08, 25.08.1998]. Он выполнен из стекловолокна, погруженного в полимеризованную смолу. Штифт состоит из сердечника, выполненного из одного пучка волокна, и футляра, состоящего, по крайней мере, из одного слоя того же волокна, обмотанного вокруг сердечника под углом α к оси штифта. При этом сердечник составляет 50% объема штифта. Предпочтительно, чтобы наружный футляр состоял из волокон, обмотанных крест-накрест вокруг сердечника, или в виде несоприкасающихся прядей, параллельных друг другу.

Однако практика показывает, что в случае сложного переплетения стекловолокна оно неравномерно пропитывается связующей смолой, что при общей высокой прочности на изгиб приводит к местным дислокациям и возможной ломкости по месту дислокации.

Также известен стоматологический штифт в форме цилиндра или подобной формы с коническим концом [ЕР 1319375, М.кл. А61С 8/00, 18.06.2003]. Этот штифт выполнен из волокна, например, стеклянного, расположенного по оси штифта, полностью окруженного переплетением нитей. Волокна пропитаны эпоксидной смолой. Штифты по ЕР 1319375 могут иметь разное сечение: круглое, в форме ромба, пяти- или шестиугольника, - и быть изогнутыми по оси. На штифт может быть надета насадка, используемая в дальнейшем для формирования культи и размещения коронки.

Этот штифт из-за рыхлой и сложной переплетенной структуры обмотки сердечника имеет тот же недостаток, что и штифт по US 5797748.

Наиболее близким к заявляемому штифту по совокупности существенных признаков является стоматологический штифт, выполненный в виде стекловолоконного стержня, имеющего тонкую цилиндрическую часть и часть в форме усеченного конуса [RU полезная модель №51485, М.кл. А61С 13/30, 27.02.2006]. Цилиндрическая часть штифта характеризуется как надкостная, а коническая - как внутрикостная, причем угол конуса равен 12-15° по отношению к направляющей цилиндра. Стекловолокно пропитано связующим, составляющим 30-35 мас.ч. на 65-70- мас.ч. стекловолокна.

Указанный штифт имеет недостаток, присущий и штифтам по US 5797748 и ЕР 1319375, а именно его надкостная часть выполнена в форме достаточно тонкого цилиндрического штифта. При таком исполнении надкостной части культя восстановленного зуба не может обладать высокой механической прочностью, особенно при значительном разрушении коронковой части зуба. Тонкая часть такого штифта не обеспечивает высокой сопротивляемости жевательным нагрузкам, а восстановленная таким штифтом культя не может использоваться под опору мостовидного протеза. Кроме того, после обработки канала зона в области устья зуба часто имеет форму воронки, что приводит здесь к большому зазору между цилиндрическим штифтом небольшого диаметра и стенками канала корня. Усадка композитных фиксирующих цементов в этой зоне может привести к общему ослаблению адгезионной прочности штифта и увеличить риск расцементировки.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении надежности фиксации штифта в канале и создании высокопрочной культевой надстройки зуба, а кроме того, в облегчении клинического применения штифта.

Указанный технический результат достигается тем, что стоматологический штифт, выполненный из пропитанного связующим стекловолокна и имеющий тонкую цилиндрическую часть и часть в форме усеченного конуса, расположенную на одном конце цилиндрической части, дополнительно включает более широкую цилиндрическую часть с диаметром, в 2-5 раз превышающим диаметр узкой части, размещенную на другом конце тонкой цилиндрической части и соединенную с ней через конический переход.

Заявленный штифт может быть выполнен двусторонним, то есть широкая цилиндрическая часть может иметь на другом конце вторую тонкую цилиндрическую часть, соединенную с широкой цилиндрической частью через конический переход и имеющую на другом конце часть в форме усеченного конуса.

На широкой части штифта для улучшения ретенции восстановительных материалов могут быть нанесены неглубокие круговые насечки с шагом 1,0±0,1 мм.

Заявленный штифт представлен на фиг.1-2.

На фиг.1.1 представлен вид заявляемого штифта.

На фиг.1.2. представлен его вид, при изготовлении его двухсторонним.

На фиг.2 схематически представлено размещение заявляемого штифта в корневом канале и заключительное формирование культи зуба.

Как показано на фиг.1.1, заявляемый штифт включает тонкую цилиндрическую часть (1), которая с одной стороны заканчивается усеченным конусом (2), а другой конец тонкой цилиндрической части переходит через коническое расширение (3) в цилиндрическую часть большего диаметра (4). На цилиндрической части большего диаметра для улучшения ретенции восстановительных материалов по окружности нанесены неглубокие круговые насечки с шагом 1,0±0,1 мм (5).

В том случае, когда заявляемый штифт выполнен двусторонним (см. фиг.1.2), более широкая цилиндрическая часть (4) на другом конце через конический переход (3') соединена со второй тонкой цилиндрической частью (1'), имеющей окончание (2') в форме усеченного конуса.

Геометрические размеры заявляемого штифта могут быть разными. Диаметр тонкой цилиндрической части может составлять от 0.7 мм до 1.4 мм, а цилиндрической части большего диаметра может быть от 1.5 мм до 3.5 мм. Длина тонкой цилиндрической части может быть от 8 мм до 16 мм, а длина широкой цилиндрической части может составлять от 7 мм до 14 мм. При калибровке и подгонке данного штифта можно использовать режущий вращающийся алмазный инструмент, который легко режет заявляемый штифт для достижения необходимых размеров.

Для изготовления штифта используется стеклянный ровинг марки РБН-16-4800-УС, ТЭКС - 16 г/км. В качестве связующего используется эпоксидная смола марки ЭД - 20. Соотношение стеклянных нитей и связующей смолы по весу в среднем 70%:30%. Степень конверсии смолы в готовом штифте не менее 96% при экстрагировании стружки в аппарате Сокслета по СТП 1-595-43-324. При изготовлении штифта волокно располагается параллельно и натягивается с усилием 1-2 тонны (при протягивании через фильеру), после чего пропитывается смолой. Подобное натяжение обеспечивает полное и равномерное пропитывание штифта смолой.

Готовый штифт имеет следующие физико-механические характеристики:

- модуль упругости (ГОСТ 25604-80) не менее 12 ГПа;

- предел прочности на изгиб не менее 0,8 ГПа;

- предел прочности при сжатии более 560 МПа;

- сопротивление на излом около 150 кг;

- коэффициент светопропускания в диапазоне длин волн 450-600 нм не менее 15%.

К преимуществам заявленного стекловолоконного штифта можно отнести то, что он не дает опаковой тени в области коронки зуба при эстетической реставрации, а насечки на широкой цилиндрической части облегчают маркировку при подгонке штифта в канале. Кроме того, данный штифт более рентгеноконтрастен, чем его стекловолоконные аналоги.

Заявленный штифт устанавливается в зубе следующим образом. В зависимости от диаметра откалиброванного канала выбирается штифт подходящего размера. Обычно средняя и нижняя часть канала при обработке не разрабатывается широко, поэтому тонкая цилиндрическая часть штифта может быть размещена в откалиброванном канале с наименьшим зазором (см. фиг.2). Коническое расширение должно находиться в устье канала, которое при обработке обычно раскрывается более широко и имеет воронкообразную форму (фиг.2). Если исходный штифт слишком длинный, его можно укоротить с помощью алмазного бора или диска. Размещение переходной конической части штифта в устье канала уменьшает зазор и увеличивает общую прочность надстройки. Цилиндрическая часть большого диаметра штифта размещается непосредственно в коронковой части зуба (фиг.2) и хорошо сопротивляется жевательной нагрузке, особенно при значительном разрушении коронки. Цилиндрическая часть большого диаметра подрезается по длине алмазным вращающимся инструментом так, чтобы выступающий конец не мешал смыканию с зубами-антагонистами.

Фиксация штифта производится с помощью специальной адгезивной техники.

Для этого поверхность штифта делается шероховатой с помощью пескоструйной обработки порошком оксида алюминия дисперсностью 50 мкм. Затем штифт обезжиривается с помощью 96% этилового спирта и высушивается. На штифт наносится специальный полимерный дентальный адгезив и полимеризуется под действием света.

Стенки корневой части зуба протравливаются дентальной протравкой на основе 32-38% ортофосфорной кислоты в течение 15 секунд и промываются водой. После этого они подсушиваются и покрываются тем же дентальным адгезивом. Для надежного соединения штифта, покрытого адгезивом, и стенок канала используется специальный композитный полимерный цемент двойного или химического отверждения. После фиксации штифта с помощью композитного цемента наддесневая надстройка может быть изготовлена с помощью специального материала для культевых надстроек (фиг.2). Восстановленный зуб может быть обработан под коронку или отреставрирован любым терапевтическим методом. Предлагаемая форма штифта позволяет создать прочную и надежную надстройку зуба. Тонкая цилиндрическая часть штифта не оказывает расклешивающего действия на стенки корня, что обеспечивает прочность корневых стенок при нагрузке. Кроме того, малый зазор между штифтом и стенками канала обеспечивает высокую ретенцию всего штифта в зубе. Коническое расширение, размещаемое в устье канала, также дает малый зазор, что уменьшает действие усадочного стресса при полимеризации композитного фиксирующего цемента. Широкая цилиндрическая часть размещается непосредственно в коронковой части зуба, существенно усиливая всю культевую надстройку. Такая культя может быть использована как для прямой реставрации, так и для опоры под мостовидный протез.

При изготовлении штифта двухсторонним (фиг.1.2) появляются варианты более универсальной и экономной подгонки штифта по длине.

Преимущества заявляемого штифта позволяют легко использовать его как в терапевтической, так и в ортопедической стоматологии.

Изобретение относится к области стоматологии и может быть использовано для укрепления разрушенной коронковой части зуба. Стоматологический штифт выполнен в виде пропитанного связующим стекловолоконного стержня, имеющего тонкую цилиндрическую часть и часть в форме усеченного конуса, расположенную на одном конце тонкой цилиндрической части. Штифт дополнительно содержит широкую цилиндрическую часть с диаметром сечения, в 2-5 раз превышающим диаметр сечения тонкой цилиндрической части, и соединенную с ней через конический переход. Технический результат заключается в том, что такая форма штифта облегчает клиническое применение, обеспечивает надежную фиксацию штифта в канале, а также позволяет создать высокопрочную культю восстановленного зуба. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Стоматологический штифт, выполненный в виде пропитанного связующим стекловолоконного стержня, имеющего тонкую цилиндрическую часть и часть в форме усеченного конуса, расположенную на одном конце тонкой цилиндрической части, отличающийся тем, что он дополнительно включает широкую цилиндрическую часть с диаметром сечения, в 2-5 раз превышающим диаметр сечения тонкой цилиндрической части, размещенную на другом конце тонкой цилиндрической части и соединенную с ней через конический переход.2. Стоматологический штифт по п.1, отличающийся тем, что свободный конец широкой цилиндрической части через конический переход соединен со второй тонкой цилиндрической частью, имеющей на конце часть в форме усеченного конуса.3. Стоматологический штифт по п.1, отличающийся тем, что на широкой цилиндрической части имеет круговые насечки с шагом 1,0±0,1 мм.