Протезный компонент дентального имплантата и абатмент для его винтовой ретенции Российский патент 2024 года по МПК A61C8/00 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к компонентам дентальной имплантационной системы. Техническое решение предназначено для применения в области ортопедической стоматологии при протезном лечении с опорой на корневидные эндостальные имплантаты.

В настоящее время широкое практическое применение в реставрационной стоматологии нашли эндостальные имплантаты, состоящие из корневидного тела, абатмента, протезного компонента и искусственной коронки. Тело имплантата служит опорой для всей конструкции. Абатмент несет на себе протез или супраструктуру имплантата, связанные с абатментом через протезный компонент, в частности протезный колпачок.

Из патентного документа US 2006/0141419 А1 от 29.06.2006 известны два типа дентальных имплантатов: с цементной или винтовой ретенцией протеза. Имплантат с винтовой ретенцией протеза состоит, в частности, из абатмента для винтовой ретенции и протезного компонента. Данный компонент включает в состав своей конструкции плоское крепежное основание со сквозным отверстием для протезного винта. Абатмент в свою очередь содержит плоское посадочное место для крепежного основания протезного компонента и отверстие для протезного винта, посредством которого протезный компонент прижат к абатменту.

Имплантаты с винтовой ретенцией протеза обладают рядом преимуществ по сравнению с имплантатами основанными на цементной ретенции. В частности, протезный винт обеспечивает возможность более плотного сопряжения поверхностей соединения за счет их прижатия друг к другу и сохранения силы прижатия в течение длительного времени. Кроме того, резьбовое соединение является разборным, что упрощает установку и эксплуатационное обслуживание имплантата. Также исключена необходимость удаления излишков цемента вокруг абатмента из-под десны, что крайне затруднено в тесных условиях ротовой полости.

Однако существует опасность того, что со временем винтовая ретенция в известном устройстве ослабнет под действием внешних сил, прилагаемых к имплантату. Микродвижения частей имплантата вызовут подсасывание ротовой жидкости внутрь полостей имплантата через неплотности соединения его деталей, которые не обеспечивают необходимую защиту резьбовой пары из-за невозможности достижения между плоскими опорными поверхностями настолько высокой плотности сопряжения, чтобы обеспечить герметичность узла с винтовой ретенцией деталей и его механическую стабильность. Смачивание поверхности резьбы ротовой жидкостью способно уменьшить трение в соединении, что повышает вероятность самовывинчивания протезного винта с постепенным увеличением амплитуды раскачивания деталей вплоть до отказа винта.

Кроме того, риск ослабления протезного винта увеличивается из-за низкой вращательной стабильности протезного компонента относительно абатмента по причине малой величины сухого трения между плоскими опорными поверхностями. При этом в известной конструкции отсутствуют антиротационные элементы для исключения проворота протезного компонента относительно абатмента.

Недостаточная надежность винтового соединения обуславливает риск начала периимплантита и даже потери имплантата из-за бактериальной контаминации.

Настоящее изобретение решает техническую задачу по приданию большей надежности винтовому соединению протезного компонента дентального имплантата с его абатментом и снижению опасности возникновения воспалительных процессов, способных привести к отторжению корневидного эндостального имплантата.

Обеспечиваемый данным изобретением технический результат заключается, в повышении герметичности винтового соединения протезного компонента дентального имплантата с его абатментом, а также в увеличении вращательной стабильности протезного компонента относительно абатмента при винтовой ретенции.

Технический результат достигается благодаря следующему конструктивному выполнению протезного компонента с винтовой ретенцией для дентального имплантата. Крепежное основание протезного компонента содержит сквозное отверстие для протезного винта и соединительное гнездо в виде кольцевой выемки вокруг указанного отверстия. Данная выемка имеет ограничена стенкой малого диаметра и стенкой большого диаметра с опорными боковыми поверхностями конической формы, которые взаимно соосны и расходятся наружу.

В частном случае осуществления изобретения оси вращения опорных боковых поверхностей соосны продольной оси сквозного отверстия для протезного винта.

В другом частном случае кольцевая выемка выполнена из условия меньшей высоты опорной боковой поверхности малого диаметра относительно опорной боковой поверхности большого диаметра при одинаковой величине конусности данных поверхностей.

В частном случае кольцевая выемка выполнена с антиротационным элементом.

Также технический результат достигается благодаря тому, что посадочное место абатмента для винтовой ретенции протезного компонента дентального имплантата, предназначенное для крепежного основания указанного компонента, выполнено в виде кольцевого выступа вокруг резьбового отверстия для протезного винта. Причем данный выступ имеет внешнюю и внутреннюю опорные боковые поверхности конической формы, которые взаимно соосны и сходятся наружу.

В частном случае оси вращения опорных боковых поверхностей соосны продольной оси резьбового отверстия для протезного винта.

Также в частном случае кольцевой выступ выполнен из условия меньшей высоты его внутренней опорной боковой поверхности относительно высоты внешней опорной боковой поверхности при одинаковой величине конусности указанных поверхностей.

В еще одном частном случае кольцевой выступ выполнен с антиротационным элементом.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами, на которых в качестве предпочтительного примера выполнения технического решения показана конструкция основных компонентов дентального имплантата.

Фиг. 1: дентальный имплантат в сборе.

Фиг. 2: протезный компонент в виде колпачка.

Фиг. 3: абатмент для винтовой ретенции протезного колпачка.

Фиг. 4-5: геометрические параметры соединительного гнезда протезного колпачка и посадочного места на головке абатмента.

Представленный имплантат предназначен для замены зуба челюсти. Данный имплантат состоит из ряда деталей, а именно из эндостального корневидного тела имплантата 1, одночастевого абатмента 2, протезного колпачка 3, искусственной одиночной коронки 4 и протезного винта 5 (фиг. 1).

Протезные компоненты предназначены для фиксации протеза, в частности коронки 4 или супраструктуры, на абатменте 2. Колпачок 3 относится к протезным компонентам с винтовой ретенцией и характеризуется внутренней полостью и преимущественно круглым поперечным сечением. Корпус колпачка 3 содержит крепежное основание 6, по центру которого выполнено гладкое сквозное отверстие 7 для протезного винта 5 (фиг. 2). Диаметр отверстия 7 выбран из условия свободного прохождения резьбовой части протезного винта 5. Со стороны верхушки колпачка 3 канал отверстия 7 расширен для головки винта 5. С противоположной стороны отверстие 7 сообщается с полостью соединительного гнезда, предназначенного для посадки колпачка 3 на абатмент 2.

Соединительное гнездо колпачка 3 имеет вид кольцевой выемки вокруг отверстия 7, ограниченной стенкой малого диаметра 8 и стенкой большого диаметра 9, выполненной с юбкой. Данные стенки содержат обращенные друг к другу опорные боковые поверхности конической формы, расположенные внутри колпачка 3. Причем указанные поверхности взаимно соосны и выполнены расходящимися наружу. При этом оси вращения опорных боковых поверхностей соединительного гнезда совпадают с осью продольного отверстия 7 и с центральной осью всего колпачка 3. Стенка 9 кольцевой выемки выполнена с парой внутренних антиротационных элементов в виде наплывов 10. На наружной поверхности колпачка 3 образованы выступы 11 для цементной фиксации коронки 4 или, при необходимости, стоматологических мостов и многоопорных протезов.

На наружной поверхности колпачка 3 предпочтительно выполнены пазы 12 для удержания слепочного материала при получении зубного оттиска, а также грани 13, обеспечивающие возможность использования колпачка 3 в качестве аналогового или цифрового слепочного трансфера при изготовлении коронки 4.

Абатмент 2 служит в качестве искусственной культи зуба и обеспечивает опору для протезного колпачка 3, а также формирование кольца десны 14. Абатмент 2 имеет форму продолговатого тела вращения, состоит из хвостовика 15, ножки 16 и головки 17 (фиг. 3). Хвостовик 15 выполнен с резьбовой концевой частью. Ножка 16 характеризуется осевым сужением, величина которого выбрана из условия обеспечения восстановления десневой манжеты вокруг имплантата. Головка 17 состоит из формирователя десны 18 и посадочного места для колпачка 3. Ножка 16 одной стороной сопряжена с хвостовиком 15 через коренную конусную часть 19 абатмента 2. С противоположной стороны ножка 16 плавно сопряжена с формирователем десны 18 головки 17. Для протезного винта 5 в головке 17 и ножке 16 образовано ответное глухое резьбовое отверстие 20.

Посадочное место на головке 17 абатмента 2 выполнено в виде кольцевого выступа 21 с внешней и внутренней опорными боковыми поверхностями конической формы. Данные поверхности взаимно соосны и сходятся наружу, образуя верхушечную конусную часть абатмента 2. Причем оси вращения поверхностей конической формы и продольная ось отверстия 20 совпадают с центральной осью абатмента 2. Кольцевой выступ 21 выполнен с двумя наружными антиротационными элементами, представляющими собой лыски 22, размер которых соответствует размеру наплывов 10 на стенке 9 кольцевой выемки протезного колпачка 3. Посадочное место на головке 17 по своей геометрической форме является ответной частью для соединительного гнезда протезного колпачка 3.

Кольцевая выемка колпачка 3 выполнена из системы условий (1).

Где:

Н_с - высота опорной боковой поверхности стенки большого диаметра 9 кольцевой выемки (фиг. 4);

h_c - высота опорной боковой поверхности стенки малого диаметра 8 выемки;

α_H - конусность опорной боковой поверхности стенки большого диаметра 9 выемки;

α_h - конусность опорной боковой поверхности стенки малого диаметра 8 выемки.

Величины параметров кольцевого выступа 21 абатмента 2 удовлетворяют системе условий (2).

Где:

Н_с - высота внешней опорной боковой поверхности кольцевого выступа 21 (фиг. 5);

h_c - высота внутренней опорной боковой поверхности выступа 21;

β_H - конусность внешней опорной боковой поверхности выступа 21;

β_h - конусность внутренней опорной боковой поверхности выступа 21.

Для обеспечения плотного сопряжения конусов колпачка 3 и абатмента 2 в отношении кольцевой выемки протезного колпачка 3 и кольцевого выступа абатмента 2 справедливы соотношения системы (3).

Необходимость выполнения юбки на стенке 9 протезного колпачка 3 обусловлена расширением диаметра головки 17 абатмента 2 для формирователя десны 18.

Тело имплантата 1 является механической заменой корня естественного зуба. На теле 1 нарезана внешняя винтовая резьба для обеспечения стабильности в кости 23, а внутри образована центральная шахта с конусной горловиной и внутренней соединительной резьбой для фиксации абатмента 2.

Детали имплантата предпочтительно изготовлены из сплава титана, применимого в хирургических изделиях.

Сборку данного имплантата осуществляют в следующей последовательности.

Сначала эндостальное тело имплантата 1 закрепляют внутри кости челюсти. Затем в центральную шахту тела 1 ввинчивают хвостовик 15 абатмента 2 с образованием соединения коренной конусной части 19 абатмента 2 и конусной горловины указанной шахты.

Потом на головку 17 абатмента 2 временно надевают протезный колпачок 3. При этом соединительное гнездо крепежного основания корпуса 6 колпачка 3 насажено на посадочное место головки 17 абатмента 2 с опорой стенок 8, 9 кольцевой выемки на кольцевой выступ 21. Выполнение колпачка 3 и абатмента 2 соответственно с кольцевой выемкой и кольцевым выступом, конические боковые поверхности которых являются опорными друг для друга по всей площади соприкосновения при винтовой ретенции данных деталей за счет расходимости наружу конических поверхностей колпачка 3 и сходимости наружу конических поверхностей абатмента 2, с соблюдением условия их соосности, обеспечивает образование двойного конусного соединения. Возможность ретенции колпачка 3 и абатмента 2 протезным винтом 5 обеспечена благодаря сквозному отверстию 7, образованному в крепежном основании 6 колпачка 3, и ответному резьбовому отверстию в теле абатмента 2. Протезный винт 5 пропускают через отверстие 7 в корпусе 6 и ввинчивают до упора в отверстие 20, за счет чего прижимают колпачок 3 к абатменту 2. Задействуй пазы 12 или грани 13 колпачка 3 делают аналоговый или цифровой технологический слепок для изготовления протеза зуба. Далее винт 5 вывинчивают и отделяют колпачок 3 от абатмента 2. Остатки слепочного материала удаляют из пазов 12. На основе полученного слепка изготавливают коронку 4 подходящей формы со сквозным отверстием 24 для винта 5.

Вне ротовой полости колпачок 3 цементом приклеивают к основанию коронки 4. Излишки цемента полностью удаляют из зоны стыка деталей. Прочность соединения обеспечивают выступы 11, повышающие адгезию цемента к наружной поверхности колпачка 3.

Затем колпачок 3 снова надевают на головку 17 абатмента 2, но уже с коронкой 4, и повторяют ранее описанный процесс винтовой ретенции для рабочего прижатия колпачка 3 к абатменту 2. При этом колпачок 3 является держателем основания коронки 4. Протезный винт затягивают с усилием, необходимым для достижения плотного контакта между стенками 8, 9 кольцевой выемки и кольцевым выступом 21 по всему их диаметру и преимущественно по полной высоте. Если коронка 4 изготовлена заранее, то колпачок 3 закрепляют на головке 17 абатмента 2 сразу на постоянной основе.

В качестве завершающего действия заделывают входную часть отверстия 24 для винта 5 в коронке 4.

В результате все перечисленные детали имплантата соединены между собой сборочными операциями и находятся в функционально-конструктивном единстве. Коронка 4 жестко связана с телом имплантата 1 через протезный колпачок 3 и абатмент 2.

Выполнение вокруг резьбовой пары двойного защитного конусного соединения деталей обеспечивает, в частности, увеличение плотности сопряжения протезного компонента дентального имплантата с его абатментом при винтовой ретенции, что положительно влияет на герметичность винтового соединения к ротовой жидкости, благодаря чему сила трения в резьбе не снижается со временем. Повышение плотности сопряжения протезного компонента с абатментом при их винтовой ретенции также ведет к увеличению вращательной стабильности протезного компонента относительно абатмента за счет возросшей силы трения между протезным компонентом и абатментом.

Для равномерного распределения нагрузки в области контакта протезного компонента дентального имплантата с его абатментом при винтовой ретенции и достижения наивысшей плотности сопряжения между ними протезный компонент и абатмент предпочтительно выполняют из условия соосности осей вращения опорных боковых поверхностей кольцевых выемки и выступа относительно продольной оси отверстий для протезного винта.

Выполнение кольцевой выемки протезного компонента и кольцевого выступа абатмента соответственно из условия Н_с>h_c и условия Н_а>h_a, обеспечивает в ограниченном внутреннем объеме соединения данных деталей, часть которого занята отверстием для протезного винта, возможность соблюдения системы условий α_H=α_h, β_H=β_h, нарушение которых приведет к уменьшению высоты внутреннего конуса или размера его основания, что отрицательно скажется на герметичности винтового соединения и вращательной стабильности протезного компонента относительно абатмента.

При снабжении кольцевых выемки и выступа антиротационными элементами проворот протезного компонента относительно абатмента полностью исключен, благодаря чему вращательная стабильность протезного компонента максимальна.

Повышенная герметичность винтового соединения и увеличенная вращательная стабильность протезного компонента предотвращают ослабление протезного винта и придают винтовому соединения высокую надежность, снижающую риск возникновения воспалительных реакций и отторжения имплантата.

Группа изобретений относится к медицине, в частности к протезному компоненту дентального имплантата и абатменту для его винтовой ретенции. Протезный компонент содержит крепежное основание со сквозным отверстием для протезного винта, выполненное с соединительным гнездом в виде кольцевой выемки вокруг отверстия для протезного винта, ограниченной стенкой малого диаметра и стенкой большого диаметра с опорными боковыми поверхностями конической формы, которые взаимно соосны и расходятся наружу. Абатмент содержит посадочное место для крепежного основания указанного компонента с резьбовым отверстием для протезного винта. Посадочное место выполнено в виде кольцевого выступа вокруг отверстия для протезного винта, при этом данный выступ имеет внешнюю и внутреннюю опорные боковые поверхности конической формы, которые взаимно соосны и сходятся наружу. Достигается повышение герметичности винтового соединения протезного компонента дентального имплантата с его абатментом, а также увеличение вращательной стабильности протезного компонента относительно абатмента при винтовой ретенции, что обеспечивает предотвращение ослабления протезного винта и высокую надежность винтового соединения, которая снижает риск возникновения воспалительных реакций и отторжения имплантата. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Протезный компонент с винтовой ретенцией для дентального имплантата, содержащий крепежное основание со сквозным отверстием для протезного винта, отличающийся тем, что крепежное основание выполнено с соединительным гнездом в виде кольцевой выемки вокруг отверстия для протезного винта, ограниченной стенкой малого диаметра и стенкой большого диаметра с опорными боковыми поверхностями конической формы, которые взаимно соосны и расходятся наружу.

2. Компонент по п. 1, характеризующийся тем, что оси вращения опорных боковых поверхностей соосны продольной оси сквозного отверстия для протезного винта.

3. Компонент по п. 1, характеризующийся тем, что кольцевая выемка выполнена из условия меньшей высоты опорной боковой поверхности малого диаметра относительно опорной боковой поверхности большого диаметра при одинаковой величине конусности данных поверхностей.

4. Компонент по п. 1, характеризующийся тем, что кольцевая выемка выполнена с антиротационным элементом.

5. Абатмент для винтовой ретенции протезного компонента дентального имплантата, содержащий посадочное место для крепежного основания указанного компонента с резьбовым отверстием для протезного винта, отличающийся тем, что посадочное место выполнено в виде кольцевого выступа вокруг отверстия для протезного винта, при этом данный выступ имеет внешнюю и внутреннюю опорные боковые поверхности конической формы, которые взаимно соосны и сходятся наружу.

6. Абатмент по п. 5, характеризующийся тем, что оси вращения опорных боковых поверхностей соосны продольной оси резьбового отверстия для протезного винта.

7. Абатмент по п. 5, характеризующийся тем, что кольцевой выступ выполнен из условия меньшей высоты его внутренней опорной боковой поверхности относительно высоты внешней опорной боковой поверхности при одинаковой величине конусности указанных поверхностей.

8. Абатмент по п. 5, характеризующийся тем, что кольцевой выступ выполнен с антиротационным элементом.