Двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы Российский патент 2023 года по МПК A61C8/00 

Заявленное техническое решение относится к зубным имплантатам, конкретно – к имплантатам преимущественно для лиц старшего и среднего возраста, устанавливаемым в кость посредством выполнения установки в два этапа (двухфазное установление).

Заявленное техническое решение может быть использовано в дентальной имплантологии для целей одновременного снижения трудоемкости технологии имплантации и обеспечения снижения отторжения имплантата от костной ткани за счет применения амортизирующего элемента, установленного во внутрикостной части имплантата, который (амортизирующий элемент) обеспечивает сближение имплантата с костной тканью и амортизацию в ней, аналогично действию пародонтальной связки, имеющейся у здорового зуба и необходимой для полноценного функционирования жевательного процесса.

Далее заявителем представлены термины для исключения неоднозначного трактования заявочных материалов.

Двухфазная имплантация – это классическая методика имплантации, подразумевающая два этапа: установка имплантата и его приживление в костной ткани (остеоинтеграция) в течение 3 — 6 месяцев; фиксация формирователя десны и спустя 2 недели – закрепление на имплантате временного протеза, а позднее – постоянного. [https://www.compsmile.ru/uslugi/implantaciya-zubov/dvuhjetapnaja/].

Преимущества двухэтапной имплантации: высокая степень приживаемости; возможность восстановления зубного ряда в случаях, когда невозможна однофазная имплантация – при недостаточной ширине кости, воспалительных процессах, некоторых структурных изменениях костной ткани [https://100med.ru › kakoy-metod-implantatsii-vybrat].

Геронтология – наука, изучающая биологические, социальные и психологические аспекты старения человека, его причины и способы борьбы с ним (омоложение). Термин ввёл И. И. Мечников в 1903 году [https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Геронтология].

Геростоматологический имплантат – имплантат для случаев с возрастными (геронтологическими) изменениями в челюстных костях.

Периимплантит – это деструктивный воспалительный процесс, поражающий мягкие и твердые ткани, окружающие зубные имплантаты. Мягкие ткани воспаляются, в то время как альвеолярная кость (твердая ткань), которая окружает имплантат для удержания, со временем теряется [https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.85bfb759-638ef931-29c9f059-74722d776562/https/en.wikipedia.org/wiki/Периимплантит].

Кортикальная пластинка кости – пластинка компактного костного вещества. Наружные и внутренние поверхности альвеолярных отростков состоят из компактного вещества пластинчатой кости, образующего кортикальную пластинку альвеолярного отростка [https://dentblanc.ru/articles/azbuka-patsienta/14-azbuka-patsienta/ Кортикальная пластинка кости].

Существующие зубные имплантаты пока что во многом уступают своим природным аналогам. Натуральный зуб при вертикальном воздействии на него, как известно, способен двигаться на расстояние до 20 мкм.

Человеческие зубы соединены периодонтальной связкой, необходимой для полноценного функционирования жевательного процесса путем обеспечения амортизации между корнями зубов и альвеолярной костью. Отсутствие подобной структуры во вживляемых в кость имплантатах не позволяет в полной мере реализовать амортизирующую функцию имплантатов, что приводит к их чрезвычайно низкой подвижности и способности отклоняться только в одной плоскости. Расстояние, на которое способен отклониться искусственный зуб при нагрузке на него, составляет лишь десятую часть от аналогичного показателя для натурального, т.е. до 2 мкм. Столь малая подвижность при достаточно сильном воздействии может стать причиной механических повреждений имплантата, а также привести к перелому его основания – абатмента. В зоне риска оказываются и натуральные зубы, расположенные рядом с искусственными. Из-за их соединения с неподвижным протезом жевательные силы распределяются неравномерно, да и сами натуральные зубы при надевании на них коронок также становятся ограниченными в движении.

Описанное явление считается одним из основополагающих факторов, способствующих возникновению периимплантита (воспалительного процесса вокруг имлантата).

На дату представления заявочных материалов разработаны зубные протезы, позволяющие уменьшить вероятность отторжения имплантата за счет обеспечения естественного распределения жевательного давления от имплантата на костную часть (альвеолу). Для этого имплантаты разделяют на внутрикостную часть, которая вживляется в кости челюсти, и надкостную - коронковую часть, внешнюю, что исключает жесткое крепление между внутрикостной и надкостной - коронковой частью имплантата.

Так, известно изобретение по патенту РФ № 2023437 «Зубной имплантат». Сущностью является зубной имплантат, состоящий из внутрикостной части, соответствующей конфигурации корня удаленного зуба, с углублением, выполненным по оси внутрикостной части, и коронковой части, состоящей из наружной и внутренней частей, при этом внутренняя часть расположена в углублении внутрикостной части и имеет средство фиксации, отличающийся тем, что внутренняя часть коронковой части выполнена в виде эллиптического параболоида и снабжена амортизатором, расположенным между боковыми поверхностями углубления и внутренней части.

Недостатками известного имплантата является недостаточная прочность структуры в целом, вследствие чего возможна его поломка в результате эксплуатации.

Известна полезная модель по патенту РФ № 94842, сущностью является дентальный имплантат для протезирования зубов, содержащий корневую часть, выполненную в виде продолговатой формы элемента с глухим отверстием, и абатмент в виде стержня, вставленного в полость глухого отверстия, к дну которого прикреплен один конец размещенного в полости этого отверстия упругого элемента, другой конец которого прижат к торцевой поверхности стержня абатмента, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде витковой пружины сжатия, стержень выполнен некруглого сечения, глухое отверстие выполнено с сечением, повторяющим сечение стержня, который со стороны взаимодействия с витковой пружиной выполнен со сферообразной головкой, диаметр которой выполнен больше поперечного размера стержня, при этом в стенке глухого отверстия корневой части выполнено сферообразной формы углубление, ответное форме сферообразной головки стержня, и высота которого больше высоты сферообразной головки стержня для обеспечения осевого перемещения этого стержня на участке сферообразной формы углубления и углового смещения.

Недостатки известной полезной модели определяются свойствами пружины, а именно – возможностью потери ее упругости со временем, что приводит к опасности возникновения и развития периимплантита.

Известна полезная модель по патенту РФ № 99959, сущностью является дентальный имплантат для протезирования зубов, содержащий корневую часть, выполненную в виде продолговатой формы элемента с глухим отверстием, и мобильную основу в виде стержня, вставленного в полость глухого отверстия, к дну которого прикреплен один конец размещенного в полости этого отверстия упругого элемента, другой конец которого прижат к торцевой поверхности стержня, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде упругого блока из полимерного материала или сплава или в виде винтовой пружины, винтовой частью вкрученного в дно глухого отверстия корневой части, стержень со стороны, противоположной стороне опирания на упругий блок, выполнен с элементом прикрепления ортопедической конструкции и выполнен цилиндрическим с поперечным размером, превышающим поперечный размер стержня со стороны опирания на упругий блок, при этом участок перехода цилиндрической части стержня к части, опирающейся на упругий элемент, выполнен в виде фрагмента поверхности второго порядка, а стенка глухого отверстия на участке контакта с поверхностью стержня в виде фрагмента поверхности второго порядка и с цилиндрической поверхностью этого стержня выполнена повторяющей наружную поверхность этого стержня.

Недостатком полезной модели является сложная форма элементов, что вместе с малыми размерами имплантата определяет сложность его изготовления и установки, т.е. в целом характеризуется низкой технологичностью при использовании по назначению

Известен патент РФ № 2296531, сущностью которого является разборный зубной имплантат, содержащий внутрикостную часть, изготовленную из биоинертного пористого материала, и коронковую часть, состоящую из наружной с искусственным зубом и внутренней частей, при этом внутренняя часть снабжена амортизирующей прокладкой, отличающийся тем, что внутрикостная часть имеет форму полого цилиндра с дном, внутренняя боковая поверхность цилиндра выполнена в форме эллипсоида вращения, внутри цилиндра расположена коническая втулка с внутренней резьбой, имеющая сужение книзу, на поверхности выполнены на равном расстоянии одна от другой, по крайней мере, три продольные прорези, амортизирующая прокладка расположена между внутренней поверхностью цилиндра и внешней поверхностью втулки, внутри которой помещен винт, а амортизирующая шайба помещена в зазоре между искусственным зубом и верхней плоскостью внутрикостной части.

Недостатком прототипа является низкая по сравнению с натуральным зубом подвижность зубного имплантата.

Также известна полезная модель РФ № 147498, сущностью которого является зубной имплантат с амортизирующим элементом, содержащий коронковую часть и внутрикостную часть, выполненную из биоинертного пористого материала, отличающийся тем, что внутрикостная часть имеет по вертикальной оси глухое отверстие, в верхней части выполненное в виде полости шестигранника для вкручивания внутрикостной части имплантата в костное ложе челюсти, в нижней с внутренней резьбой для соединительного винта, а амортизирующий элемент выполнен в виде абатмента из фторопласта, состоящего из трех частей, коронковой в форме цилиндра, пришеечной в форме обратного конуса с опорной площадкой для коронки и внутриимплантатной в форме шестигранника, по размеру совместимого с внутренней шестигранной полостью внутрикостной части имплантата, для предотвращения поворота абатмента, при этом абатмент выполнен со сквозным по вертикальной оси отверстием двух диаметров, создающих в месте перехода опорную площадку для соединительного винта, и в полости абатмента над шляпкой винта размещен фторопластовый вкладыш.

Недостатком модели является изнашивание фторопластового амортизатора на этапе эксплуатации и необходимость его замены, а также расслабление соединительного винта,в следствие изнашивания фторопласта и появление люфта супраструктуры, что может привести к появлению ниши для скопления микрофлоры, который в свою очередь может привести к мукозитам и периимплантитам.

Техническим результатом заявленного технического решения является двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, обеспечивающий надлежащую амортизирующую функцию, а также обеспечение функциональности имплантата и профилактику мукозитов и периимплантитов.

Сущностью заявленного технического решения является двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, выполненный из никель-титанового сплава, единым блоком и условно разделенный на внутрикостную и внекостную части, при этом внутрикостная часть содержит по вертикальной оси в своей средней части резьбовую часть, над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы, далее выполнена мелкая резьба с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости, далее выполнена пришеечная часть; при этом внекостная часть расположена над внутрикостной частью и содержит конусный уступ, при этом верхний торец содержит углубление в виде внутреннего шестигранника, в центре которого выполнено внутреннее резьбовое отверстие с возможностью соединения абатмента c внутрикостной частью имплантата.

Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг.

На Фиг. представлен заявленный двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, где:

1 - внутрикостная часть;

2 - внекостная часть;

3 - внутренний шестигранник;

4 - конусный уступ;

5 - пришеечная часть ;

6- мелкая резьба;

7 - амортизирующие элементы с памятью формы;

8 - резьбовая часть;

9 – внутреннее резьбовое отверстие.

Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.

Заявленное техническое решение реализует возможность минимизации отторжения имплантата за счет обеспечения равномерного распределения жевательного давления от имплантата на костную часть (альвеолу), которое достигается за счет применения элементов с памятью формы, выполненных из никелида титана и установленных во внутрикостной части имплантата.

Цель достигается за счет разработки конструкции заявленного двухфазного геростоматологического имплантата с памятью формы (далее – имплантат) (см. Фиг).

Заявленный имплантат изготовлен из никель-титанового сплава и выполнен единым блоком, условно разделенным на внутрикостную 1 и внекостную 2 части.

Внутрикостная часть 1 помещается в альвеолярный отросток челюсти вместо отсутствующего зуба, и содержит по вертикальной оси в своей средней части:

– резьбовую часть 8 для первичной фиксации имплантата в костной ткани;

– над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы 7, выполненные, например, в виде лепестков, полукруга (включая, но не ограничивая), расположенных на конусовидном основании – выполняют амортизирующую, фиксирующую и ремоделирующую костную ткань функцию;

– далее выполнена мелкая резьба 6 с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости;

– далее выполнена пришеечная часть 5.

Внекостная часть 2 расположена над внутрикостной частью 1, и содержит:

– конусный уступ 4;

– верхний торец, содержащий углубление в виде внутреннего шестигранника 3, в центре которого выполнено внутреннее резьбовое отверстие 9 с возможностью соединения абатмента (надкостного посадочного места для протеза) c внутрикостной частью имплантата.

Заявленный имплантат изготавливают, например, методом литья. Резьбу выполняют, например, фрезерованием.

Далее приведен пример осуществления заявленного технического решения.

Пример . Установка заявленного имплантата в челюстную кость.

Пациент Д., 77 лет, отсутствие зубов нижней челюсти, полная атрофия альвеолярных отростков.

Изготовили два заявленных имплантата по описанному выше алгоритму.

Подготовили искусственное ложе, вкрутили имплантаты между ментальными отверстиями нижней челюсти, затем во внутренний шестигранник и внутреннее резьбовое отверстие вставили винт-заглушку и закрутили его до полной фиксации. Оставили до полной интеграции с костной тканью, например, на 6 месяцев.

На контрольном снимке заявленных имплантатов через 3 месяца наблюдали расправленные амортизирующие элементы, принявшие исходную форму благодаря памяти формы, действуя аналогично действию пародонтальной связки, имеющейся у здорового зуба и необходимой для полноценного функционирования жевательного процесса.

Через 4-6 месяцев выкрутили винт-заглушку, установили крепежный винт и абатмент, выступающий над костной частью имплантата.

Изготовили искусственную коронку зуба и установили ее пациенту Д. на установленные имплантаты.

Наблюдали пациента Д. в течение 12 месяцев. В течение этого времени не наблюдалось мукозитов и периимплантитов, была обеспечена функциональность при жевании.

В результате восстановлена жевательная эффективность челюсти и достигнут удовлетворительный эстетический вид пациента.

Заявленная конструкция имплантата способствует равномерному распределению нагрузки как на одиночные коронки, так и на мостовидные протезы. Таким образом, конструкция имплантата обеспечивает дополнительные точки опоры имплантата на альвеолярный отросток с целью повышения его функциональных возможностей.

Таким образом, из описанного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно – разработан двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, обеспечивающий надлежащую амортизирующую функцию, а также обеспечение функциональности имплантата и профилактику мукозитов и периимплантитов.

Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как при определении уровня техники не обнаружено средство, которому присущи признаки, идентичные (то есть совпадающие последовательностью выполняемых операций и конструктивной особенности устройства) перечисленным в независимых пунктах формуле изобретения, включая характеристику назначения.

Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «изобретательский уровень», так как является неочевидным для специалистов в области стоматологии.

Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «промышленная применимость», так как заявленное техническое решение прошло апробирование в условиях кафедры стоматологии и имплантологии Казанского (Приволжского) федерального университета.

Изобретение относится к медицине. Двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, выполненный из никель-титанового сплава, единым блоком и условно разделенный на внутрикостную и внекостную части. Внутрикостная часть содержит по вертикальной оси резьбовую часть для фиксации в костной ткани, над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы, далее выполнена мелкая резьба с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости, далее выполнена пришеечная часть. Внекостная часть расположена над внутрикостной частью и содержит конусный уступ. Верхний торец содержит углубление в виде внутреннего шестигранника, в центре которого выполнено внутреннее резьбовое отверстие с возможностью соединения абатмента c внутрикостной частью имплантата. Изобретение обеспечивает надлежащую амортизирующую функцию, а также профилактику мукозитов и периимплантитов. 1 пр., 1 ил.

Двухфазный геростоматологический имплантат с памятью формы, выполненный из никель-титанового сплава, единым блоком и условно разделенный на внутрикостную и внекостную части, при этом внутрикостная часть содержит по вертикальной оси резьбовую часть для фиксации в костной ткани, над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы, далее выполнена мелкая резьба с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости, далее выполнена пришеечная часть; при этом внекостная часть расположена над внутрикостной частью и содержит конусный уступ, при этом верхний торец содержит углубление в виде внутреннего шестигранника, в центре которого выполнено внутреннее резьбовое отверстие с возможностью соединения абатмента c внутрикостной частью имплантата.