Однофазный 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 один этап (однофазное 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 амотиризацию 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.

Однофазная имплантация - это операция по внедрению в костную ткань дентального имплантата, производимая по «одноэтапному» протоколу: то есть, после установки имплантата подразумевается возможность нагрузки протезом [https://zsmile.ru/press/articles/chto-takoe-odnofaznaya-implantatsiya/?ysclid=lbbxn5omh9806240231].

Однофазная имплантация зубов может быть проведена при соблюдении следующих условий: общее удовлетворительное состояние организма пациента; достаточно плотная костная ткань оптимальной толщины - обеспечивает прочную фиксацию и избавляет от рисков (должна быть возможность установки конструкции длиной до 1,6 см); достаточный объем мягких тканей - для обездвиживания имплантата и возможности формирования десны вокруг конструкции; наличие большого количества здоровых зубов - с целью перераспределения жевательной нагрузки, снижения давления на имплантат [https://100med.ru/articles/kakoy-metod-implantatsii-vybrat/].

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

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 становаятся 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 коронковую, внешнюю, и исключают жесткое крепление между внутрикостной и 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 однофазный геростоматологический имплантат с памятью формы, обеспечивающий надлежащую амортизирующую функцию, а также обеспечение функциональности имплантата и профилактику мукозитов и периимплантитов.

Сущностью заявленного технического решения является однофазный геростоматологический имплантат с памятью формы, выполненный из никель-титанового сплава единым блоком и разделенный на внутрикостную и внекостную части, при этом внутрикостная часть содержит по вертикальной оси в своей средней части резьбовую часть, над резьбой во внутрикостной части имплантата расположены амортизирующие элементы с памятью формы из никелида титана в виде лепестков, расположенных на конусовидном основании, выполненных с возможностью равномерного распределения жевательного давления от имплантата на альвеолу, 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, далее расположена опорная головка, далее расположен квадратный элемент с возможностью вкручивания имплантата в костное ложе, далее расположен шаровидный элемент с возможностью фиксации съемного протеза.

Заявленное техническое решение иллюстрируется чертежом.

На чертеже представлен заявленный однофазный геростоматологический имплантат с памятью формы, где:

1 – внутрикостная часть;

2 – внекостная часть;

3 – шаровидный элемент;

4 – квадратный элемент;

5 – конусный уступ;

6 – пришеечная часть;

7 – мелкая резьба;

8 – амортизирующие элементы с памятью формы;

9 – резьбовая часть;

10 – опорная головка.

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 однофазного геростоматологического имплантата с памятью формы (далее – имплантат) (см. чертеж).

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 9 для первичной фиксации имплантата в костной ткани;

– над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы 8 для дополнительной фиксации, выполненные, например, в виде лепестков, полукруга (включая, но не ограничивая), расположенных на конусовидном основании;

– далее выполнена мелкая резьба 7 с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости;

– далее выполнена пришеечная часть 6.

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

– конусный уступ 5,

– далее расположена опорная головка 10 конусовидной формы;

– далее расположен квадратный элемент 4 с возможностью вкручивания имплантата в костное ложе, например, с помощью физиодиспенсера;

– далее расположен шаровидный элемент 3 с возможностью фиксации будущего съемного протеза.

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., 73 года, отсутствие зубов нижней челюсти, полная атрофия альвеолярных отростков.

Изготовили два заявленных имплантата по описанному выше алгоритму, ввели их в подготовленное костное ложе между ментальными отверстиями нижней челюсти. Установка проведена в один этап (однофазное установление).

Оставили установленный имплантат до полной интеграции с костной тканью, например, на 3 месяца.

Затем изготовили условно-съемные протезы, установили их пациенту Д. на установленные имплантаты с замковой фиксацией.

На контрольном снимке 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.

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.

Таким образом, из описанногоо выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно – разработан однофазный 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, в частности к однофазным геростоматологическим имплантатам с памятью формы. Имплантат выполнен из никель-титанового сплава единым блоком. Внутрикостная часть содержит по вертикальной оси в своей средней части резьбовую часть, над которой расположены амортизирующие элементы с памятью формы из никелида титана в виде лепестков, расположенных на конусовидном основании, выполненных с возможностью равномерного распределения жевательного давления от имплантата на альвеолу. Далее выполнены мелкая резьба с возможностью фиксации имплантата в кортикальной пластинке кости и пришеечная часть. Внекостная часть содержит конусный уступ, далее расположены опорная головка, квадратный элемент с возможностью вкручивания имплантата в костное ложе и шаровидный элемент с возможностью фиксации съемного протеза. Достигается обеспечение амортизирующей функции, функциональности имплантата и профилактика мукозитов и периимплантитов, а также возможность минимизации отторжения имплантата за счет обеспечения равномерного распределения жевательного давления от имплантата на кость. 1 ил., 1 пр.

Однофазный геростоматологический имплантат с памятью формы, выполненный из никель-титанового сплава единым блоком и разделенный на внутрикостную и внекостную части, при этом внутрикостная часть содержит по вертикальной оси в своей средней части резьбовую часть, над резьбой во внутрикостной части имплантата расположены амортизирующие элементы с памятью формы из никелида титана в виде лепестков, расположенных на конусовидном основании, выполненных с возможностью равномерного распределения жевательного давления от имплантата на альвеолу, 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, далее расположена опорная головка, далее расположен квадратный элемент с возможностью вкручивания имплантата в костное ложе, далее расположен шаровидный элемент с возможностью фиксации съемного протеза.