ЗУБНОЙ ШТИФТ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПОРЫ ДЛЯ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2017 года по МПК A61C8/00 

Задача изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение индивидуализируемых абатментов протезов или зубных штифтов, предназначенных для обеспечения опоры для зубных протезов.

В частности, штифты в соответствии с настоящим изобретением поддерживают крепление протеза посредством винтового крепежа, причем указанный крепеж располагают в оптимальном месте для каждого конкретного случая с механической и эстетической точек зрения.

Предшествующий уровень техники

Современная методика имплантологии позволяет заменять корни зубов имплантатами, к которым в свою очередь прикреплены искусственные элементы зубов или протезы.

Этапы имплантации указанных имплантатов по существу могут быть обобщены следующим образом: сначала осуществляют изначальный этап введения имплантата, за которым непосредственно следует этап остеоинтеграции, включающий период ожидания, после которого осуществляют последний этап закрепления окончательного протеза.

В частности, обычно выполняемые до закрепления указанного окончательного протеза операции включают:

1) зашивание мягкой ткани, сохранение имплантата в покрытом состоянии в течение периода оссеоинтеграции с последующим этапом приложения нагрузки, и последующее рассечение десны и размещение окончательного протеза, или

2) мягкую ткань не зашивают, а имплантат оставляют открытым и подверженным воздействию среды ротовой полости посредством:

2а) заживляющего абатмента, закрепленного на имплантате, зашивания вокруг указанного абатмента и приложения функциональной нагрузки в момент времени, определенный на этапе планирования курса лечения; или

2b) размещения предварительного протеза, как можно более сходного с окончательным протезом, на имплантате, что позволяет осуществлять раннюю установку с использованием или без использования функциональной нагрузки, но с обеспечением незамедлительной эстетической функции.

С учетом вышеизложенного, нужно отметить, что предварительный протез, обеспечивающий раннюю установку имплантата, и окончательный протез должны быть прикреплены или зафиксированы на штифте, точнее на агрегате штифта и имплантата посредством штифта. Современные приемы позволяют осуществлять указанное крепление:

посредством крепежного цемента с обеспечением протезов с цементной фиксацией или

в виде винтового крепления посредством фиксирующего винта, проходящего через протез к штифту, с обеспечением протезов с винтовой фиксацией, в которых обычно используют стандартные готовые титановые штифты.

Выбор одного из указанных видов крепления зависит от целого ряда факторов. Протезы с винтовой фиксацией обычно обладают следующими преимуществами по сравнению с протезами с цементной фиксацией:

1) обратимостью вследствие возможности удаления винта и снятия протеза, что обеспечивает возможность очищения участка ротовой полости и позволяет удостовериться в отсутствии какого-либо заражения или отклонения, а также позволяет осуществлять медицинскую обработку тканей вокруг штифта и имплантата.

2) точностью при соединении протеза с агрегатом штифта и имплантата и закреплении на штифте, лучшим контролем за нагрузками, вырабатываемыми и передаваемыми на полученный ствол имплантата, штифта и протеза.

Указанный способ лишен недостатков, присущих протезам с цементной фиксацией, например:

3а - часть используемого цемента обычно перемещается в биологическое пространство и может привести к его заражению;

3б - между протезом и агрегатом штифта и имплантата с цементной фиксацией всегда имеется промежуточная крепежная среда, со временем постепенно разрушающаяся, что потенциально может привести к хронической воспалительной реакции у пациентов с определенными фенотипами десен, причем указанная реакция приводит к реабсорбции указанного цемента, пониженной стабильности протеза и проникновению и внутрикоронарному накоплению бактерий в зоне крепления, что может приводить к периодонтальному заражению и последующему выпадению имплантата.

Тем не менее использование протезов с винтовой фиксацией также обладает рядом недостатков, например:

1. Требуемый уровень к крепежным деталям и пределам допуска при разработке и изготовлении чрезвычайно высок, и необходимо применение более сложных способов, приемов и процессов по сравнению с протезами с цементной фиксацией; и

2. Имеет место эстетический недостаток, в особенности в случаях, когда имплантат размещен в кости в наклонном положении, а его продольная ось направлена к эстетически значимым передней или боковой части протеза, через которые проходит фиксирующий винт, а отверстие для введения винта остается видимым. В подобных случаях необходимо осуществление дополнительных приемов для закрытия или скрывания указанного отверстия, что является недостатком с точки зрения использования материалов и эстетических нарушений.

Указанная проблема, связанная с эстетикой зубов, приобрела большую значимость в области стоматологии вследствие растущих требований пациентов, и ее решение является новой приоритетной задачей для специалистов. По вышеописанным причинам, несмотря на изложенные преимущества при использовании протезов с винтовой фиксацией по сравнению с протезами с цементной фиксацией, многие специалисты предпочли не использовать указанные протезы с винтовой фиксацией вследствие необходимости использования дополнительных приемов для закрытия отверстия, через которое винт проходит к штифту, и решили использовать протезы с цементной фиксацией.

С другой стороны, дополнительный важный фактор, принимаемый во внимание стоматологом при выборе используемого штифта, заключается в том, что указанный штифт должен быть установлен наклонно или под углом вследствие относительного и абсолютного положения, которое должен принять протез в ротовой полости пациента с целью замены исходного элемента зуба и выполнения идентичной функции.

Согласно фиг. 1 и 2, указанные штифты (1) могут быть прямыми или расположенными под углом, причем в каждом из вышеуказанных случаев штифты имеют следующие характеристики:

- При использовании прямых штифтов (1) по фиг. 1 продольная ось (7) указанного штифта (1) и продольная ось имплантата (5) совпадают с выходом отверстия (3) для введения фиксирующего винта (4) для фиксации протеза (2) на прикусных поверхностях (верхних поверхностях, направленных к противолежащему зубу) задних зубов и внутренних щечных поверхностях передних зубов.

- При использовании угловых штифтов (1) их продольная ось (7), в данном случае не совпадающая с продольной осью имплантата (5) и выходом отверстия (3) для введения фиксирующего винта (4) для фиксации протеза (2), совпадает с эстетическими боковыми поверхностями задних зубов и эстетическими передними щечными поверхностями передних зубов.

Обычно в указанных креплениях согласно фиг. 1 и 2 используют элементы, состоящие по существу из штифта (1), обеспечивающего опору для протеза (2), ввинченного и зафиксированного на имплантате (5), введенном в кость (6) пациента посредством резьбового элемента (9), причем указанный штифт (1) содержит верхнее резьбовое отверстие (8) для размещения в нем фиксирующего винта (4), посредством которого протез (2) зафиксирован на штифте (1), а протез (2) в свою очередь содержит сквозное отверстие (3) для введения в него фиксирующего винта (4) по направлению к штифту (1), и причем продольная ось указанного сквозного отверстия (3) совпадает с продольной осью верхнего отверстия (8) штифта (1), а также с продольной осью (7) самого штифта (1) при использовании прямого штифта по фиг. 1.

Согласно вышеприведенному описанию и фиг. 2 при использовании угловых штифтов (1) продольная ось (7) штифта не совпадает с продольной осью имплантата (5), и следовательно, резьбовой элемент (9) для прикрепления штифта (1) к имплантату (5) и фиксирующий винт (4) для прикрепления штифта (1) к протезу (2) также имеют отличные друг от друга оси введения.

При рассмотрении вышеуказанных фиг. 1 и 2 также очевидно, что система винтовой фиксации подразумевает двойное использование фиксирующего винта в зависимости от прикрепляемых элементов; виды крепления приведены ниже:

а) крепление протеза (2) к штифту (1), причем в данном случае использование прямого штифта или углового штифта выбрано в зависимости от положения имплантата (5) в кости (6) и от направления введения фиксирующего винта (4) для фиксации протеза (2) на штифте (1), соответствующего продольной оси (7) штифта (1).

б) крепление штифта (1) к имплантату (5), причем взаимная фиксация указанных элементов выполнена на продольной оси имплантата (5) при использовании как прямого, так и углового штифта.

Несмотря на значительный прогресс в области хирургических методов введения и позиционирования имплантатов, таких как использование предварительно корректируемых направляемых хирургических систем для позиционирования имплантата в кости, окончательное положение имплантата всегда зависит от структуры остаточной кости и соответственно от доступных вариантов выполнения введения: от соосного с жевательной нагрузкой группы зубов, противоположной размещенному имплантату, положения (наиболее предпочтительный случай) до наклонных положений имплантата, обычно в пределах от 0° до 30° (наклон в 30° является наименее предпочтительным).

Из настоящего описания очевидно, что возможен целый ряд положений имплантата, и соответственно изготовление столь значительного количества угловых штифтов обычным образом с целью устранения всех присущих им недостатков при восстановлении после имплантации посредством соответствующего протеза не представляется возможным.

Ситуацию дополнительно усугубляет наличие различных конфигураций имплантатов (относящихся к принципам их соединения), определяющих итоговое вертикальное положение имплантатов в кости, и различных конфигурации штифтов, а агрегат штифта и имплантата также зависит от таких аспектов, как высота остаточной кости, объем остаточной мягкой ткани и высота между оперируемым участком и противоположной группой зубов, для которой должен быть обеспечен соответствующий прикус. Другими словами, существует множество возможных требований к конфигурации.

По всем вышеуказанным причинам существующие в настоящее время затруднения при разрешении различных ситуаций, могущих возникать при использовании стандартных доступных на рынке имплантатов и абатментов, очевидны, и существует ряд указанных ситуаций, при которых невозможно определить динамичное и точное положение, позволяющее прикладывать функциональную нагрузку с более сбалансированными моментами нагрузки и в соответствии с восстанавливаемым участком, а также обеспечить эстетичность при введении винта с меньшим числом недостатков.

Пример некоторых ситуаций, которые невозможно разрешить при использовании стандартных доступных на рынке элементов, приведен на фиг. 3.1, 3.2 и 3.3. На указанных чертежах показан случай, в котором имплантат введен в кость под углом в 10° относительно более предпочтительной продольной оси.

Однако вследствие того, что угловой штифт в 10°, позволяющий корректировать введение указанного штифта, недоступен, стоматолог вынужден выбирать один из трех нижеприведенных вариантов:

а) использование цементной фиксации согласно фиг. 3.1;

б) использование прямого штифта (1) для протеза (2) с винтовой фиксацией, причем вход фиксирующего винта (4) выполнен через край внешней стороны согласно фиг. 3.2; или

в) использование стандартного штифта (1) с углом в 15° согласно фиг. 3.3, причем в подобном случае вход фиксирующего винта (4) должен быть выполнен через внутренний или язычный край анатомической поверхности протеза (2).

Таким образом, варианты б) и в) демонстрируют выполнение входа фиксирующего винта (4) для фиксации протеза (2), в данном случае - коронки коренного зуба, на крае, в то время как он должен быть выполнен на участке паза анатомической поверхности коронки согласно фиг. 3.4.

Следовательно, при применении указанного решения в указанных случаях б) и в) протез (2) должен быть реконструирован после размещения фиксирующего винта (4), что приводит к вышеописанным эстетическим недостаткам, и, кроме того, крепление между указанными элементами приводит к образованию нестабильной промежуточной среды вследствие использования в имплантате различных материалов и последующей реконструкции.

Кроме того, указанное положение не является идеальным с механической и функциональной точек зрения вследствие того, что края коренных зубов подвержены воздействию касательного усилия при пережевывании пищи, оказывающего дополнительное воздействие на штифт, расположенный под неидеальным углом, что повышает риск его разрушения.

Таким образом, принимая во внимание указанные биомеханические и эстетические недостатки, при возникновении подобных ситуаций зачастую используют цементную фиксацию, сходную с показанной на фиг. 3.1, причем подобные ситуации возникают крайне часто вследствие того, что стандартные решения редко представляют собой наилучший вариант действий с эстетической точки зрения, а также с точки зрения механического ответа, который указанные решения должны обеспечить.

Сущность изобретения

Зубной штифт для обеспечения опоры для зубных протезов по настоящему изобретению позволяет решить вышеуказанных проблемы и позволяет использовать протезы с винтовой фиксацией в случаях, в которых в стоматологической имплантологии не существует стандартных решений, причем указанный штифт обладает наилучшим возможным креплением между всеми его частями, в результате чего конечный продукт обладает всеми вышеописанными преимуществами подобных креплений с винтовой фиксацией.

В частности, использование штифта по настоящему изобретению позволяет предотвратить эстетические неудобства для пациента и обеспечивает соответствие конкретным механическим требованиям в каждом отдельно взятом случае вследствие того, что штифт выполнен с возможностью изменения пространственного положения, размера и глубины резьбы, в результате чего настоящий штифт представляет собой наилучшее решение во всех возможных случаях.

С этой целью зубной штифт по настоящему изобретению отличается тем, что он содержит по меньшей мере одно верхнее отверстие, в которое ввинчивают фиксирующий винт для фиксации протеза на штифте таким образом, что указанное верхнее отверстие может быть расположено на любой точке поверхности штифта после осуществления индивидуализации указанного штифта по форме и виду крепления к протезу, в зависимости от механических и эстетических требований вида реабилитации, подходящего для каждого конкретного случая.

Таким образом, решены проблемы, возникающей в случаях, когда вследствие положения имплантата вход для фиксирующего винта для фиксации протеза на штифте в противном случае должен быть расположен на видимом участке, что нежелательно с эстетической точки зрения, и в то же время обеспечена возможность размещения крепления между двумя элементами, т.е. штифтом и протезом, на оптимальном участке с точки зрения механической работоспособности, в результате чего обеспечено идеальное соответствие механическим, функциональным и эстетическим требованиям для каждого конкретного случая.

Часть изобретения также относится к способу изготовления вышеописанного зубного штифта, включающему следующие этапы:

получение стоматологом слепка ротовой полости пациента с учетом особенностей каждого отдельного случая,

разработку штифта с использованием данных о ротовой полости пациента, полученных на предыдущем этапе, индивидуализацию формы штифта и вида крепления к протезу в зависимости от механических и эстетических требований пациента, и вычисление идеального положения верхнего отверстия посредством моделирования жевательных нагрузок и эстетических требований пациента,

передачу файла с данными, полученными на предыдущем этапе разработки, на этап планирования с целью изготовления штифта; и

изготовление штифта посредством любого из известных методов для получения наилучшего возможного крепления между всеми элементами.

Краткое описание чертежей

В целях дополнения настоящего описания и обеспечения лучшего понимания признаков настоящего изобретения в соответствии с предпочтительным практическим примером его реализации приложен набор чертежей, представляющий собой неотъемлемую часть указанного описания, причем на чертежах в иллюстративных целях и без ограничения объема изобретения изображены следующие элементы:

На фиг. 1 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе протеза с винтовой фиксацией, причем штифт представляет собой прямой штифт.

На фиг. 2 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе протеза с винтовой фиксацией, причем штифт представляет собой угловой штифт.

На фиг. 3.1 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе примера протеза с цементной фиксацией.

На фиг. 3.2 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе примера протеза с винтовой фиксацией, причем имплантат, введенный в кость, расположен под углом в 10°, а штифт представляет собой прямой штифт.

На фиг. 3.3 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе примера протеза с винтовой фиксацией, причем имплантат, введенный в кость, расположен под углом в 10°, а штифт представляет собой угловой штифт.

На фиг. 3.4 показан схематичный вид спереди в вертикальном разрезе оптимального положения протеза с винтовой фиксацией, такого как показанные на фиг. 3.2 и 3.3.

На фиг. 4 и 5 показаны частичные схематичные секции в вертикальном разрезе соответствующих примеров реализации, на которых видно положение верхнего отверстия для размещения в ней фиксирующего винта для фиксации протеза на штифте.

Наконец, на фиг. 6 показан схематичный вид в вертикальном разрезе другого возможного примера реализации изобретения с двумя возможными вариантами позиционирования соответствующих фиксирующих винтов для фиксации протеза на штифте.

Предпочтительный пример реализации изобретения

Предпочтительный пример реализации предлагаемого изобретения описан со ссылкой на чертежи, в частности, на фиг. 4, 5 и 6, где штифт (1) содержит по меньшей мере одно верхнее отверстие (8'), в которое ввинчивают фиксирующий винт (4') для фиксации протеза (2) на штифте (1) таким образом, что указанное верхнее отверстие (8') может быть расположено на любой точке поверхности штифта после осуществления индивидуализации указанного штифта (1) по форме и виду крепления к протезу (2), в зависимости от механических и эстетических требований вида реабилитации, подходящего для каждого конкретного случая.

В том, что касается способа изготовления штифта (1) по настоящему изобретению, указанный способ включает следующие этапы:

получение стоматологом ручного или цифрового слепка ротовой полости пациента с учетом особенностей каждого отдельного случая.

разработку штифта (1) с использованием ранее полученных данных, индивидуализацию формы штифта и вида крепления к протезу (2) в зависимости от механических и эстетических требований пациента, и вычисление идеального положения верхнего отверстия посредством моделирования жевательных нагрузок и эстетических требований пациента посредством, например, компьютеризированного проектирования или программного обеспечения CAD,

последующую передачу данных с этапа разработки на этап планировки для изготовления итогового штифта (1) посредством подходящего программного обеспечения, такого как, например, программное обеспечение компьютеризированного изготовления или CAM, причем база данных, разработанная в ходе CAD, подвергается обработке посредством CAM для получения данных и указаний, необходимых для работы и управления технологическим оборудованием, оборудованием для транспортировки материалов и автоматизированными тестами и проверкой качества изделий, в результате чего обеспечен крайне высокий уровень точности и надежности.

После получения и подготовки файла осуществляют процесс изготовления с использованием любого из известных методов, таких как, например, так называемое быстрое построение прототипов или лазерное спекание, такое как, например, спекание посредством лазерных механизмов 2, 3, 4, или 5 класса, станочное спекание, спекание СО₂-лазером или температурными лазерными механизмами и т.д., или с использованием комбинации указанных методов посредством прецизионной лазерной обработки путем спекания в печи, или электроимпульсной обработки, или посредством любой комбинации указанных методов с обеспечением наилучшего возможного крепления между всеми элементами. Указанные штифты (1) могут быть изготовлены из широкого ряда металлов, керамических материалов, пластиков или комбинации указанных материалов.

Группа изобретений включает способ изготовления штифта для обеспечения опоры для зубных протезов и зубной штифт, относится к области стоматологии и предназначена для фиксации зубных протезов на имплантатах. Способ изготовления штифта для обеспечения опоры для зубных протезов, содержащего по меньшей мере одно верхнее отверстие, в которое ввинчен фиксирующий винт для фиксации протеза на штифте, включает следующие этапы: снятие отпечатка ротовой полости пациента, моделирование жевательной нагрузки и эстетических требований пациента, вычисление идеального положения верхнего отверстия, разработку штифта с использованием данных о ротовой полости пациента, индивидуализацию формы штифта и вида крепления к протезу, передачу файла с данными, полученными на предыдущем этапе разработки, на этап планирования с целью изготовления штифта и изготовление самого штифта. Зубной штифт содержит по меньшей мере одно верхнее отверстие, в которое ввинчен фиксирующий винт для фиксации протеза на штифте. Изобретения позволяют предотвратить эстетические неудобства для пациента и обеспечивают соответствие конкретным механическим требованиям в каждом отдельном случае. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ изготовления штифта (1) для обеспечения опоры для зубных протезов (2), содержащего по меньшей мере одно верхнее отверстие (8'), в которое ввинчен фиксирующий винт (4') для фиксации протеза (2) на штифте (1),

отличающийся тем, что он включает следующие этапы:

снятие отпечатка ротовой полости пациента,

моделирование жевательной нагрузки и эстетических требований пациента,

вычисление идеального положения верхнего отверстия (8'),

разработку штифта (1) с использованием данных о ротовой полости пациента, полученных на предыдущих этапах, индивидуализацию формы штифта и вида крепления к протезу (2), передачу файла с данными, полученными на предыдущем этапе разработки, на этап планирования с целью изготовления штифта (1) и

изготовление самого штифта (1).

2. Способ изготовления штифта (1) для обеспечения опоры для зубных протезов (2) по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе разработки штифта (1) используют программное обеспечение для автоматизированного проектирования (CAD software).

3. Способ изготовления штифта (1) для обеспечения опоры для зубных протезов (2) по п. 1, отличающийся тем, что

этап передачи данных, полученных на этапе разработки штифта (1), осуществляют посредством программного обеспечения для автоматизированного производства (САМ software), а также тем, что

базу данных, разработанную в ходе автоматизированного проектирования (CAD), подвергают обработке при автоматизированном производстве (САМ) для получения файла с данными и указаниями, необходимыми для работы и управления технологическим оборудованием, оборудованием для транспортировки материалов и автоматизированными тестами и проверкой качества изделий.

4. Способ изготовления штифта (1) для обеспечения опоры для зубных протезов (2) по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что при конечном изготовлении штифта (1) используют способ быстрого построения прототипов, прецизионную лазерную обработку, спекание в печи, или электроимпульсную обработку, или комбинацию указанных методов с обеспечением наилучшего согласования между всеми элементами.

5. Зубной штифт (1) для обеспечения опоры для зубных протезов (2), произведенный по способу согласно пп. 1-4, содержащий по меньшей мере одно верхнее отверстие (8'), в которое ввинчен фиксирующий винт (4') для фиксации протеза (2) на штифте (1).