ЗУБНОЙ ИМПЛАНТАТ И КОМПЛЕКТ ДЛЯ ДЕНТАЛЬНОЙ ИМПЛАНТАЦИИ
TEETH IMPLANT AND SET FOR DENTAL IMPLANTATION

Изобретение относится к хирургической и ортопедической стоматологии, а именно к дентальной имплантологии, и может быть использовано в конструкции зубного имплантата и в комплекте для постоянной дентальной имплантации, включающем в себя зубной имплантат, съемный колпачок для формирования десны пациента и абатмент.
Широко известны неразборные зубные имплантаты, содержащие дистальную внутрикостную часть конической формы с винтовой нарезкой (резьбой) для ввинчивания имплантата в имплантационное костное ложе и проксимальную часть с абатментом (см., например, А.С. Иванов. Основы дентальной имплантологии. - СПб: СпецЛит, 2013, с. 9 (рис. 1.1а) и 11, или патент на полезную модель RU 146418 U1, МПК A61C 8/00, опубл. 10.10.2014).
Один из недостатков указанных известных имплантатов связан с особенностями анатомического строения челюстной кости, толщина которой увеличивается от довольно тонкого альвеолярного отростка челюсти (который ограничен по контуру кортикальными пластинками и в котором в норме находится корень зуба) к широкой основной кости челюсти, представленной губчатым веществом кости, поэтому в целом челюстная кость (альвеолярный отросток с основной губчатой костью челюсти) представляет из себя конус. После удаления зуба альвеолярный отросток укорачивается и истончается (сужается), при этом конусовидная форма челюстной кости сохраняется.
Так как диаметр конической части винтового имплантата уменьшается по направлению к его дистальному концу, то при ввинчивании имплантата в конусовидную челюстную кость практически происходит взаимодействие двух противоположно направленных конусов (имплантата и альвеолярного отростка), при котором наиболее широкая часть имплантата ввинчивается в наиболее узкую часть конусовидного альвеолярного отростка челюсти, поэтому кость альвеолярного отростка челюсти не может вместить в себя винтовой имплантат, если ширина альвеолярного отростка челюсти под десной не более 3 мм. При такой узкой кости (3 мм) имплантация винтовыми имплантатами для постоянной имплантации абсолютно противопоказана, а при ширине альвеолярного отростка челюсти под десной от 3 до 4 мм имеется высокий риск перелома одной из стенок альвеолярного отростка челюсти резьбой винтового имплантата, что ведет к травматической перегрузке и последующей атрофии кости альвеолярного отростка в процесс эксплуатации винтового имплантата и поэтому является причиной относительного противопоказания к имплантации винтовыми дентальными имплантатами.
Кроме того, в норме у человека в переднем (в т.н. фронтальном) отделе альвеолярного отростка челюстной кости (в т.н. альвеолах) находятся корни однокорневых зубов (это резцы, клыки и часть малых коренных зубов), а в боковых отделах челюстей находятся корни многокорневых зубов (это часть малых коренных зубов и все большие коренные зубы), у которых проксимальные части корней зубов также, как и у передних зубов, находятся в альвеолах, а дистальные части корней двух- и трехкорневых коренных зубов человека находятся как в альвеолах, так и в основной кости челюсти. Над многокорневыми зубами верхней челюсти находится воздухоносная Гайморова пазуха, а под корнями нижних коренных зубов находится нижнечелюстной канал с сосудами и нервом. При утере многокорневых коренных зубов вместе с костной тканью альвеолярных отростков в боковых отделах челюстей остается только основная челюстная кость, которую при ее высоте менее 6 мм называют низкой костью. Высота низкой кости может быть менее длины самых коротких винтовых постоянных имплантатов (5 мм) и менее длины внутрикостной части самых коротких известных имплантатов с памятью формы (8 мм), и в случае отсутствия альвеолярного отростка челюсти при широкой, но низкой основной кости челюсти, когда высота пригодной для имплантации основной кости челюсти не превышает 4 мм, имплантация всеми известными постоянными имплантатами (как винтовыми, так и с памятью формы) противопоказана.
Помимо этого, при замещении потери многокорневого зуба винтовым имплантатом площадь единственной опоры будущей ортопедической конструкции, представленной конусовидной внутрикостной частью винтового имплантата, ограничена площадью резьбовой части имплантата, тогда как опорами многокорневого зуба служат два или три его корня и площадь двух-трех опор заведомо превосходит площадь резьбовой части винтового имплантата. Кроме того, корни многокорневого зуба расходятся под разными углами к вертикальной оси, проходящей через центр самого зуба между его корнями, что придает зубу необходимую устойчивость при жевании, в то время как единичный винтовой дентальный имплантат, замещающий потерю многокорневого зуба представляет собой рычаг первого рода и при жевании создает нагрузки на кость челюсти, превышающие физиологические нагрузки, создаваемые несколькими корнями одного зуба при приеме пищи.
Все вышеперечисленное не способствует ни скорейшей первичной стабилизации винтового имплантата в челюсти, ни ускоренной остеоинтеграции, и сокращает срок эксплуатации известных винтовых имплантатов.
Известен разборный зубной имплантат, содержащий тело (дистальную внутрикостную часть) с наружной резьбой для ввинчивания имплантата в костное ложе и шейку (проксимальную часть) с резьбовым отверстием для крепления на ней съемного формирователя десневой манжеты и/или абатмента (А.С. Иванов. Основы дентальной имплантологии. - СПб: СпецЛит, 2013, с. 9 (рис. 1.1б) и 11). Известен также комплект для постоянной дентальной имплантологии, содержащий указанный выше известный зубной имплантат, временную (съемную) заглушку, временный (съемный) формирователь десневой манжеты и абатмент, причем заглушка, формирователь десневой манжеты и абатмент выполнены с резьбовыми стержнями для ввинчивания их в резьбовое отверстие шейки имплантата (А.С. Иванов. Основы дентальной имплантологии. - СПб: СпецЛит, 2013, с. 9 (рис. 1.1б) и 11). Одним из основных недостатков известного разборного имплантата и содержащего его комплекта является излишняя травма десны и надкостницы в месте имплантации в результате их технологически обусловленной неизбежной двукратной травмы. Первая травма десны и надкостницы имеет место при отслоении слизисто-надкостничного лоскута, осуществляемого перед ввинчиванием тела имплантата в имплантационное ложе с последующим ввинчиванием временной заглушки в резьбовое отверстие шейки имплантата и сшиванием краев слизисто-надкостничного лоскута, а вторая травма десны и надкостницы происходит при отслоении и удалении слизисто-надкостничного лоскута с целью вывинчивании заглушки и установки вместо нее формирователя десневой манжеты. В результате этого имеет место двухкратная регенерация десны (после установки заглушки и после установки формирователя десневой манжеты), поэтому формирование десневой манжеты уже после остеоинтеграции известного разборного резьбового имплантата требует длительного времени, не менее двух-трех недель после установки формирователя десневой манжеты.
Кроме того, все известные винтовые имплантаты невозможно использовать при атрофии кости, наблюдающейся, в частности, при пародонтозе и при генерализованном пародонтите, при которых кость челюсти становится пористой и в принципе не способна удерживать в себе известные винтовые имплантаты.
Помимо этого, использование известных винтовых (резьбовых) имплантатов связано либо с необходимостью предварительной нарезки метчиком соответствующего резьбового отверстия в имплантационном костном ложе, в которое затем с усилием ввинчивают винтовой имплантат, либо с наличием агрессивной резьбы на самом винтовом имплантате. И то и другое требует определенной толщины кортикальных пластин альвеолярного отростка челюстной кости, поэтому известные винтовые имплантаты не позволяют проводить имплантацию при тонкой (от 3 мм) кости альвеолярного отростка челюсти (который при таких размерах не способен выдержать повреждения боковых стенок имплантационного ложа в альвеолярном отростке челюсти резьбой имплантата) и не позволяют проводить имплантацию при низкой (от 4 мм) основной кости верхней челюсти под верхнечелюстной пазухой и при низкой (от 4 мм) основной кости нижней челюсти над нижнечелюстным каналом, в котором находятся нижнечелюстной нерв и одноименные артерия и вена.
Кроме того, у всех известных имплантатов с наружной резьбой для ввинчивания их в имплантационное костное ложе имеется недостаток, связанный с тем, что эта резьба (винтовая нарезка) является причиной создания линии повышенного напряжения в кости, ведущей к риску линейного перелома передней или задней стенки имплантационного ложа в относительно узкой (3-4 мм) кости альвеолярного отростка челюсти. Более наглядно этот недостаток известных винтовых имплантатов проиллюстрирован на фиг. 24.
Известен также неразборный зубной имплантат, содержащий проксимальную часть со средством крепления на ней зубного протеза, а также дистальную (внутрикостную) часть, выполненную из материала с памятью формы и с разрезом со стороны дистального конца дистальной части, проходящим через продольную ось дистальной части с образованием двух фиксирующих имплантат в кости пациента опор (лепестков), на наружных поверхностях которых выполнены поперечные пазы, причем в мартенситном состоянии фиксирующие опоры образуют в целом цилиндрическую форму дистальной части, а в аустенитном состоянии фиксирующие опоры образуют в целом коническую форму дистальной части с большим основанием конуса на ее дистальном конце (патент RU 48753 U1, МПК A61C 8/00, опубл. 10.11.2005). Средство крепления зубного протеза в виде опорной головки, выполняющей функцию абатмента, шейка и пришеечная область имеют общую относительно большую длину. Этот известный имплантат принят в качестве ближайшего аналога (прототипа) имплантата по настоящему изобретению.
Хотя известный имплантат-прототип обладает в анатомическом отношении правильной формой (поскольку в аустенитном состоянии фиксирующие опоры образуют коническую форму с большим основанием конуса на ее дистальном конце, что соответствует анатомическому строению челюстной кости, имеющей более тонкий альвеолярный отросток и более широкую кость в основании челюсти), он имеет в целом относительно большую длину, образуя рычаг первого рода, и поэтому может применяться лишь при высоте кости не менее 8 мм (минимальная длина внутрикостной части имплантата-прототипа) и при ширине кости альвеолярного отростка челюсти от 4 мм (минимальный диаметр внутрикостной части имплантата-прототипа составляет 3,25 мм). Это ограничение опять-таки связано с риском перелома костных стенок (передней или задней) имплантационного ложа, в частности, при воздействии на имплантат-прототип боковых жевательных нагрузок, особенно в случае ослабленной пародонтозом или пародонтитом костной ткани челюсти.
Другой недостаток прототипа связан с симметричным расположением поперечных пазов в опорах (лепестках) относительно продольной оси имплантата, когда пазы одной опоры расположены поперек этой оси на одном уровне с пазами другой опоры. Между пазами образованы соответствующие радиальные выступы, которые, как и наружная резьба на известных винтовых имплантатах, являются причиной создания линий повышенного напряжения в кости в процессе перехода опор имплантата из мартенситного в аустенитное состояние, что ведет к риску линейного перелома передней или задней стенки имплантационного ложа в относительно узкой челюстной кости. Более наглядно этот недостаток проиллюстрирован на фиг. 25.
Помимо этого, прямая остеоинтеграция, связанная с применением известных неразборных имплантатов, как с наружной резьбой, так и обладающих памятью формы, приводит к повышенной нагрузки на кость в процессе первичной стабилизации.
Основной задачей настоящего изобретения является создание зубного имплантата и комплекта с его использованием, в которых были бы устранены вышеотмеченные недостатки известных устройств, т.е. настоящее изобретению должно обеспечивать возможность имплантации при тонкой и низкой челюстной кости, а также при ее атрофии. Кроме того, заявленный зубной имплантат и комплект с его использованием должны быть менее травмирующими, обеспечивать меньшее время остеоинтеграции имплантата в кости и формирования десневой манжеты при возможно минимальной нагрузке на кость в процессе первичной стабилизации имплантата в кости, иметь более длительный срок эксплуатации по сравнению с известными имплантатами.
Решение указанной основной задачи достигается тем, что согласно настоящему изобретению предложен зубной имплантат, содержащий проксимальную часть, выполненную со средством резьбового крепления на ней съемного колпачка для формирования десны пациента и/или абатмента, а также дистальную часть, выполненную из материала с памятью формы и по меньшей мере с одним разрезом со стороны дистального конца дистальной части, проходящим по продольной оси дистальной части с образованием по меньшей мере двух фиксирующих имплантат в кости пациента опор, на наружных поверхностях которых выполнены поперечные пазы, причем в мартенситном состоянии фиксирующие опоры образуют в целом цилиндрическую форму дистальной части, а в аустенитном состоянии фиксирующие опоры образуют в целом коническую форму дистальной части с большим основанием конуса на ее дистальном конце.
Наличие средства резьбового крепления съемного колпачка и/или абатмента на проксимальной части имплантата в совокупности с выполнением фиксирующих опор дистальной части из материала с памятью формы обеспечивает возможность изготовления дистальной части имплантата меньшей длины и меньшего диаметра по сравнению с известными винтовыми (резьбовыми) имплантатами (как разборными, так и неразборными), что в свою очередь позволяет использовать заявленные имплантаты при низкой или узкой челюстной кости, когда применение всех известных имплантатов категорически противопоказано. Кроме того, наличие указанного средства резьбового крепления расширяет показания к применению заявленного имплантата, так как позволяет использовать его в комплекте как с коротким, так и удлиненным абатментом при глубоком внутрикостном расположении дистальной части абатмента, сопрягающейся с проксимальной внутрикостной частью заявленного имплантата, что невозможно реализовать при использовании всех известных имплантатов вследствие их конструктивных особенностей (более подробно преимущества и полезные технические результаты, получаемые при использовании удлиненных абатментов в комплекте с имплантатами по настоящему изобретению раскрыты ниже).
Пазы одной опоры в имплантате по настоящему изобретению могут быть смещены вдоль продольной оси имплантата относительно расположения пазов других опор. Техническим результатом смещения пазов одной опоры вдоль продольной оси имплантата относительно расположения пазов других опор является предотвращение формирования линии повышенного напряжения в кости и обеспечение распределения нагрузки на кость в разных направлениях, в результате чего предотвращается возможный перелом передней или задней стенки имплантационного ложа в относительно узкой челюстной кости в процессе возврата формы имплантата при его переходе из мартенситного состояния в аустенитное. Поэтому заявленный имплантат может быть безопасно использован в узкой челюстной кости, когда имплантация известными имплантатами вообще противопоказана.
Кроме того, в имплантате по настоящему изобретению пазы в опорах могут быть выполнены под острым углом к продольной оси дистальной части, вершина которого обращена в направлении к дистальном концу дистальной части. Такое расположение пазов затрудняет нарушение (искажение) требуемого положения имплантата внутри кости (например, в результате боковых жевательных нагрузок) сразу после достижения его аустенитного состояния и тем самым ускоряет процесс первичной стабилизации имплантата в кости и его остеоинтеграцию.
В одном из двух основных вариантов исполнения имплантата по настоящему изобретению (далее называется вариантом 1) средство резьбового крепления выполнено в виде резьбового стержня на проксимальной части, в другом основном варианте (далее называется вариантом 2) средство резьбового крепления выполнено в виде резьбового отверстия в проксимальной части.
В одном из вариантов настоящего изобретения продольные оси проксимальной и дистальной частей имплантата соосны, а в другом варианте продольная ось проксимальной части расположена под углом 15-25° к продольной оси дистальной части. Такое наклонное расположение проксимальной части, на которой устанавливается абатмент, соответствует диапазону анатомических углов наклона наддесневой коронковой части зуба к его корню и углов наклона альвеолярного отростка челюстной кости к основной кости челюсти при отсутствии зубов и при нарушениях окклюзионных взаимоотношений у большинства пациентов при длительном отсутствии у них зубов (адентии). Челюстная кость пациента в участке адентии часто представляет собой некий массив костной ткани, в который введение прямого имплантата возможно только под определенным углом, определяемым объемом сохранившейся у пациента костной ткани), причем альвеолярный отросток челюсти в этом участке (кость под десной, в которой раньше были корни зубов пациента) либо слишком тонок, и тогда нужно приблизиться к анатомии зуба, в котором коронковая наддесневая часть зуба имеет угол наклона к корню зуба в указанных пределах, либо атрофирован (т.е. отсутствует кость для введения внутрикостной части имплантата параллельно корням имеющихся и окружающих участок адентии зубов), либо имеет угол наклона к основной кости челюсти в пределах 15-25°, т.к. из-за нарушений прикуса, развившихся у пациента с годами (или врожденных), зубы пациента (как на той челюсти, в которую предполагается имплантация, так и на противоположной) приобрели наклонное положение (в частности, выступают вперед при бипрогнатии), а установить имплантат можно только в толще основной кости челюсти, чтобы не повредить нервы и сосуды при малом объеме (дефиците) кости.
Согласно настоящему изобретению предложен также комплект для постоянной дентальной имплантации, содержащий зубной имплантат по настоящему изобретению, съемный колпачок для формирования десны пациента и абатмент, причем съемный колпачок и абатмент имеют средства дли их фиксации на имплантате.
В предпочтительном варианте комплекта по настоящему изобретению абатмент имеет проксимальную суженную часть для закрепления на ней зубного протеза и дистальную расширенную часть в форме усеченного конуса с меньшим основанием, сопрягаемым с проксимальным концом проксимальной части имплантата, причем диаметр меньшего основания конуса расширенной части абатмента равен диаметру проксимального конца проксимальной части имплантата. Кроме того, съемный колпачок имеет форму усеченного конуса с меньшим основанием, сопрягаемым с проксимальным концом проксимальной части имплантата, причем диаметр меньшего основания колпачка равен диаметру проксимального конца проксимальной части имплантата. В особенно предпочтительном варианте изобретения боковая поверхность усеченного конуса съемного колпачка идентична по форме и размерам боковой поверхности усеченного конуса дистальной расширенной части абатмента.
В варианте изобретения, когда средство резьбового крепления съемного колпачка и/или абатмента на проксимальной части зубного имплантата выполнено в виде резьбового стержня на проксимальной части (вариант 1), средства для фиксации съемного колпачка и абатмента на имплантате выполнены в виде внутренней резьбы в съемном колпачке и абатменте соответственно для навинчивания последних на резьбовой стержень. При этом на проксимальном конце абатмента может быть выполнен шлицевой паз под отвертку для облегчения навинчивания абатмента на резьбовой стержень.
В варианте изобретения, когда средство резьбового крепления съемного колпачка и/или абатмента на проксимальной части зубного имплантата выполнено в виде резьбового отверстия в проксимальной части (вариант 2), средство для фиксации съемного колпачка на имплантате выполнено в виде соосного резьбового стержня на дистальном конце колпачка для обеспечения ввинчивания этого резьбового стержня в резьбовое отверстие проксимальной части имплантата, в проксимальном конце проксимальной части имплантата выполнено соосное шестигранное углубление, абатмент выполнен с соответствующим шестигранным выступом, вставляемым в шестигранное углубление, а средство для фиксации абатмента на имплантате выполнено в виде прижимного винта, вкручиваемого в резьбовое отверстие проксимальной части имплантата, причем в абатменте выполнено осевое сквозное отверстие для беспрепятственного прохождения через него резьбовой части прижимного винта. При этом суженная часть абатмента может быть расположена под наклоном к его продольной оси.
Предпочтительным во всех вариантах заявленного комплекта является выполнение шлицевого паза под отвертку на проксимальном конце съемного колпачка для облегчения навинчивания колпачка на резьбовой стержень проксимальной части имплантата.
Изобретение поясняется чертежами.
Фиг. 1 - заявленный имплантат по варианту, когда средство резьбового крепления съемного колпачка и/или абатмента на проксимальной части имплантата выполнено в виде резьбового стержня (вариант 1), в мартенситном состоянии, вид сбоку.
Фиг. 2 - то же, в аустенитном состоянии.
Фиг. 3 - увеличенное изображение заявленного имплантата, демонстрирующее смещение пазов одной опоры имплантата вдоль его продольной оси относительно расположения пазов другой опоры
Фиг. 4 - вид сверху имплантата (со стороны его проксимальной части), представленного на фиг. 2.
Фиг. 5 - заявленный имплантат по варианту 1 при расположении продольной оси проксимальной части под углом γ к продольной оси дистальной части, вид сбоку.
Фиг. 6 - короткий съемный колпачок для имплантата по варианту 1, вид сбоку.
Фиг. 7 - удлиненный съемный колпачок для имплантата по варианту 1, вид сбоку.
Фиг. 8 - короткий абатмент для имплантата по варианту 1, вид сбоку.
Фиг. 9 - удлиненный абатмент для имплантата по варианту 1, вид сбоку.
Фиг. 10 - заявленный имплантат по варианту, когда средство резьбового крепления съемного колпачка и/или абатмента на проксимальной части имплантата выполнено в виде резьбового отверстия в проксимальной части (вариант 2), в мартенситном состоянии, вид сбоку.
Фиг. 11 - то же, вид сверху.
Фиг. 12 - съемный колпачок для имплантата по варианту 2, вид сбоку.
Фиг. 13 - абатмент для имплантата по варианту 2 с прижимным винтом, вид сбоку.
Фиг. 14 - абатмент для имплантата по варианту 2 с прижимным винтом, когда суженная часть абатмента расположена под наклоном к его продольной оси, вид сбоку.
Фиг. 15 - установленный в имплантационном ложе имплантат по варианту 1 с коротким съемным колпачком при надкостном расположении резьбового стержня.
Фиг. 16 - установленный в имплантационном ложе имплантат по варианту 1 с удлиненным съемным колпачком при внутрикостном расположении резьбового стержня.
Фиг. 17 - установленный в имплантационном ложе имплантат по варианту 1 с коротким абатментом при надкостном расположении резьбового стержня.
Фиг. 18 - установленный в имплантационном ложе имплантат по варианту 1 с удлиненным (внутрикостно-надкостным) абатментом при надкостном расположении резьбового стержня.
Фиг. 19 - установленный в имплантационном ложе имплантат по варианту 2 с абатментом, суженная часть которого расположена под наклоном к его продольной оси.
Фиг. 20 - расположение известного винтового имплантата в узкой кости альвеолярного отростка челюсти.
Фиг. 21 - расположение заявленного имплантата по варианту 1 в узкой кости альвеолярного отростка челюсти.
Фиг. 22 - расположение известного винтового имплантата в низкой кости (при отсутствии альвеолярного отростка челюсти).
Фиг. 23 - расположение заявленного имплантата по варианту 1 в низкой кости (при отсутствии альвеолярного отростка челюсти).
Фиг. 24 - образование линий переломов в узкой кости альвеолярного отростка челюсти при использовании известного винтового имплантата.
Фиг. 25 - расположение линий повышенного напряжения в узкой кости альвеолярного отростка челюсти при использовании известного имплантата с памятью формы (прототипа).
Фиг. 26 - фотография, иллюстрирующая нижеприведенный пример осуществления настоящего изобретения (протезирование заявленным имплантатом при феномене Попова-Гордона).
Фиг. 27 - рентгенограмма, иллюстрирующая нижеприведенный пример осуществления настоящего изобретения (протезирование заявленным имплантатом при феномене Попова-Гордона).
Заявленный зубной имплантат 1 содержит проксимальную часть 2 и дистальную часть 3 (фиг. 1, 2, 10). Имплантат 1 целиком или по меньшей мере его дистальная часть 3 выполнены из материала с памятью формы, например, из никелида титана. Со стороны дистального конца 4 дистальной части 3 в имплантате 1 выполнен по меньшей мере один разрез 5, проходящий по продольной оси 6 дистальной части. В результате выполнения разреза 5 образованы две опоры 7, фиксирующие имплантат 1 в кости пациента. Количество таких разрезов может быть больше одного. Например, может быть выполнено два взаимно перпендикулярных разреза 5, проходящих по оси 6, с образованием соответственно четырех опор 7 (на чертежах не показано). На наружных поверхностях опор 7 с помощью, например, фрезы выполнены поперечные пазы 8, причем в преимущественном варианте исполнения пазы 8 одной опоры 6 смещены вдоль продольной оси 5 имплантата 1 относительно пазов 8 других опор 6 на величину Δ (фиг. 3). Величина смещения Δ может быть как постоянной на всем протяжении длины опоры 6, так и изменяться по длине опоры 8. В предпочтительном варианте пазы 8 выполнены под острым углом α к продольной оси 6, причем вершина угла α обращена в направлении к дистальном концу 4 дистальной части 3.
В мартенситном состоянии материала с памятью формы фиксирующие опоры 7 образуют в целом цилиндрическую форму дистальной части 3 (фиг. 1, 10), а в аустенитном состоянии - в целом коническую форму дистальной части 3 с большим основанием конуса на ее дистальном конце 4 (фиг. 2, 5), причем в аустенитном состоянии фиксирующие опоры 7 наклонены к продольной оси 6 дистальной части 3 под углом β равным 15-20° (фиг. 2).
Проксимальная часть 2 имплантата 1 выполнена со средством резьбового крепления на ней съемного колпачка 9 (фиг. 6, 7, 12) для формирования десны пациента или абатмента 10 (фиг. 8, 9, 13). В варианте 1 это средство резьбового крепления выполнено в виде резьбового стержня 11 на проксимальной части 2 (фиг. 1, 2, 5), а в варианте 2 - в виде резьбового отверстия 12 в проксимальной части 2 (фиг. 10).
Продольные оси проксимальной 2 и дистальной 3 частей могут быть соосны и в данном случае эти части имеют общую продольную ось 6 (фиг. 1, 2, 10). В одном из вариантов продольная ось 13 проксимальной части 2 расположена под углом у равным 15-25° к продольной оси 6 дистальной части 3 (фиг. 5).
Заявленный комплект для дентальной имплантации содержит зубной имплантат 1 по настоящему изобретению (фиг. 1, 2, 5, 10), съемный колпачок 9 для формирования десны пациента (фиг. 6, 7, 12) и абатмент 10 (фиг. 8, 9, 13). Колпачок 9 и абатмент 10 имеют средства для их фиксации на имплантате 1. Абатмент 10 имеет проксимальную суженную часть 14 для закрепления на ней зубного протеза и дистальную расширенную часть 15 в форме усеченного конуса с меньшим основанием, которое после установки абатмента 10 на имплантате 1 сопряжено с проксимальным концом проксимальной части 2 (фиг. 17-19). Диаметр меньшего основания конуса расширенной части 15 абатмента 10 равен диаметру проксимального конца проксимальной части 2.
Съемный колпачок 9 имеет форму усеченного конуса с меньшим основанием, которое после установки колпачка 9 на имплантате 1 сопряжено с проксимальным концом проксимальной части 2 (фиг. 15, 16). Диаметр меньшего основания колпачка равен диаметру проксимального конца проксимальной части 2. В предпочтительном варианте боковая поверхность усеченного конуса съемного колпачка 9 идентична по форме и размерам боковой поверхности усеченного конуса дистальной расширенной части 15 абатмента 10, в результате чего обеспечивается полное соответствие формы десневой манжеты, сформированной колпачком 9, форме расширенной части 15 абатмента 10, устанавливаемого на имплантат 1 после снятия с него колпачка 9.
Если заявленный имплантат выполнен по варианту 1, то средства для фиксации съемного колпачка 9 и абатмента 10 на имплантате 1 выполнены в виде внутренней резьбы или, другими словами, резьбовых отверстий (на чертежах не показаны) в колпачке 9 и абатменте 10. Эти резьбовые отверстия расположены по продольным осям 16 и 17 (фиг. 6-9) колпачка 9 и абатмента 10 соответственно. При навинчивании колпачка 9 и абатмента 10 на резьбовой стержень 11 проксимальной части 2 имплантата 1 резьбовые отверстия колпачка 9 и абатмента 10 располагаются соосно с продольной осью 13 проксимальной части 2, а резьбовой стержень 11 входит в эти резьбовые отверстия (фиг. 15-18).
Заявленный имплантат может быть установлен в имплантационном ложе как с внутрикостным, так и надкостным расположением резьбового стержня 11. В зависимости от этих двух вариантов расположения резьбового стержня 11, колпачок 9 и абатмент 10 заявленного комплекта изготавливают соответствующей длины (высоты), а именно в комплекте для внутрикостного расположения резьбового стержня 11 (фиг. 16, 18) колпачок 9 и абатмент 10 выполнены удлиненными (имеют увеличенную, т.е. относительно большую длину), а в комплекте для надкостного расположения резьбового стержня 11 (фиг. 15, 17) колпачок 9 и абатмент 10 выполнены короткими (имеют относительно небольшую длину).
Внутрикостное расположение резьбового стержня 11 позволяет проводить имплантацию при отсутствии альвеолярного отростка челюсти (в случае, например, некорректного удаления зубов с большим объемом прилегавшей к больному зубу костной ткани или в случаях гнойного расплавления кости вокруг больного зуба) без необходимости предварительного наращивания кости (без аугментации кости или проведения остеопластики) в зоне намеченной имплантации, а также когда наращивание кости невозможно или нецелесообразно из-за высокого риска отторжения подсаживаемого с этой целью костнопластического материала. В таких случаях имплантация всеми известными имплантатами противопоказана, т.к. объем кости очень мал для применения известных винтовых имплантатов, и пригодная для имплантации кость находится глубоко под десной, а использование чрезмерно длинного абатмента на известных имплантатах с памятью формы приведет к незамедлительному отторжению последних, причем использование короткого абатмента исключено, т.к. нельзя чрезмерно удлинять ортопедическую конструкцию за счет металлокерамической коронки (образуется рычаг с вывихом имплантата при жевании).
Проблемы, связанные с использованием известных имплантатов, решаются настоящим изобретением при установке имплантата с внутрикостным расположением резьбового стержня 11, когда дистальный участок расширенной части 15 удлиненного абатмента 10 расположен внутри кости 24 (фиг. 18), а проксимальный участок расширенной части 15 - на уровне десны 25. Удлиненный абатмент 10 характеризуется именно удлиненной (большей высоты) расширенной частью 15. Удлиненный абатмент 10, используемый при внутрикостном расположении резьбового стержня 11 проксимальной части 2 заявленного имплантата, называется в данном описании также внутрикостно-надкостным абатментом, используемым также с удлиненным колпачком 9. Использование внутрикостно-надкостного (удлиненного) абатмента 10 в комплекте по настоящему изобретению позволяет ввести заявленный имплантат глубоко в челюстную кость в отсутствие альвеолярного гребня, защитив резьбовую часть 11 колпачком 9. Затем, после завершения первичной стабилизации и остеоинтеграции имплантата, вместо колпачка 9 на имплантат 1 навинчивают внутрикостно-надкостный абатмент 10 с получением внутрикостного расположения дистального участка расширенной части 15 абатмента 10.
Кроме того, внутрикостное расположение резьбового стержня 11 в сочетании с внутрикостно-надкостным абатментом 10 позволяет провести протезирование при так называемом феномене Попова-Годона, проявляющемся в том, что удаление одного или нескольких зубов приводит к развитию компенсационной реакции организма, выражающейся в смещении соседних зубов в сторону утраченных, что приводит к деформации зубной дуги и самой челюсти. Проведение протезирования зубов на известных имплантатах и абатментах невозможно без ущерба для интактных зубов противоположной челюсти адентии, расположенных над или под участком адентии и имеющих удлиненную клиническую коронку, поскольку ни известные винтовые имплантаты, ни их абатменты не рассчитаны на глубокое погружение в кость. В противоположность известным имплантатам и абатментам настоящее изобретение позволяет решить проблему протезирования при феномене Попова-Гордона, так как погруженный в кость дистальный участок абатмента 10 имеет форму удлиненного обратного конуса и его широкие "плечи" на границе с суженной частью 14 располагаются в кости, а затем эти широкие "плечи" позволяют без ущерба для кости расположить на них внутрикостно края металлокерамической коронки. Возможность проведения протезирования при феномене Попова-Гордона с использованием заявленного имплантата в сочетании с внутрикостно-надкостным абатментом более подробно раскрыта в нижеприведенном примере с иллюстрациями на фиг. 26, 27.
1
2
Если заявленный имплантат выполнен по варианту 2, то средство для фиксации съемного колпачка 9 на имплантате 1 выполнено в виде резьбового стержня 18 на дистальном конце колпачка 9 (фиг. 12). Резьбовой стержень 18 расположен по продольной оси колпачка 9. При установке колпачка 9 на проксимальную часть 2 имплантата 1 путем ввинчивания резьбового стержня 18 в резьбовое отверстие 12 проксимальной части 2 резьбовой стержень 18 располагается соосно с продольной осью 13 проксимальной части 2. При этом сочетание колпачка 9 с имплантатом 1 по варианту 2 может ничем не отличаться внешне от сочетания колпачка 9 с имплантатом по варианту 1 (фиг. 15, 16). Для варианта 2 исполнения заявленного имплантата в проксимальном конце проксимальной части 2 выполнено соосное шестигранное углубление 19 (фиг. 10), а абатмент 10 выполнен с соответствующим шестигранным выступом 20 (фиг. 13, 14), вставляемым в шестигранное углубление 19. При этом средство для фиксации абатмента 10 на имплантате 1 выполнено в виде прижимного винта 21, вкручиваемого в резьбовое отверстие 12 проксимальной части 2, а в абатменте 10 выполнено осевое сквозное отверстие 22, обеспечивающее беспрепятственное прохождение через него резьбовой части прижимного винта 21. Суженная часть 14 абатмента 10 может быть расположена под наклоном к его продольной оси 17 (фиг. 14), при этом одна боковая сторона суженной части 14 расположена под углом δ равным 15°, а другая боковая сторона - под углом δ равным 30°.
Во всех вариантах заявленного комплекта на проксимальном конце съемного колпачка 9 выполнен шлицевой паз 23 под отвертку (фиг. 6, 7, 12). Аналогичный шлицевой паз 23 под отвертку выполнен на проксимальном конце абатмента 10, используемого в комплекте с заявленным имплантатом по варианту 1 (фиг. 8, 9).
Заявленный имплантат изготавливают следующим образом.
Цилиндрическую заготовку имплантата получают литьем. Для получения резьбового стержня 11 (вариант 1) сначала цилиндрическую заготовку этого стержня растачивают на токарном станке, а затем с помощью плашки на этой заготовке нарезают наружную резьбу. При выполнении имплантата по варианту 2 в проксимальной части имплантата нарезают внутреннюю резьбу метчиком с получением резьбового отверстия 12. Со стороны дистального конца дистальной части 3 имплантата фрезой делают диаметральный разрез 5, формируя таким образом две опоры 7, каждая из которых в целом имеет форму полуцилиндра. На наружных боковых поверхностях опор 7 фрезой выполняют пазы 8. Затем свободные (дистальные) концы опор 7 разводят в стороны (например, расклинивают при нахождении изготавливаемого имплантата в муфельной печи), чтобы опоры 7 были наклонены к продольной оси 6 под углом β=15-20°.
Перед имплантацией имплантат охлаждают хладагентом (например, жидким азотом), а дистальные концы опор 7 внешним силовым воздействием приближают друг к другу с получением в целом цилиндрической формы дистальной части 3 в охлажденном мартенситном состоянии. В этом состоянии имплантат вводят в предварительно подготовленное в челюстной кости цилиндрическое имплантационное ложе. После этого, в процессе нагрева имплантата при температуре человеческого тела и за счет эффекта памяти формы опоры 7 возвращаются в аустенитное состояние с их наклоном к продольной оси под углом β, в результате чего имплантат фиксируется в кости.
После установки имплантата на него устанавливают колпачок 9, выполняющий функцию временной заглушки для предотвращения проникновения инфекции внутрь десны, а также функцию формирователя десны (десневой манжеты вокруг надкостной части имплантата). После завершения процесса формирования десневой манжеты временный колпачок 9 заменяют постоянным абатментом 10, на который устанавливают зубной протез 26 (фиг. 17, 18), при этом конус расширенной части 15 абатмента 10 точно входит в комплементарный внутренний конус десневой манжеты, сформированный колпачком 9.
При выполнении имплантата по варианту 2 наличие шестигранного углубления 19 в проксимальной части 2 имплантата 1 и соответствующего шестигранного выступа 20 на абатменте 10, расположенных по продольной оси 6, обеспечивает возможность установки абатмента с наклонной суженной частью 14 в шести различных положениях вокруг продольной оси 6.
Предварительное (перед установкой заявленного имплантата в кости пациента) введение в имплантационное ложе специального материала для имплантации по патенту RU 2399387 или гелевой композиции, описанной в патенте RU 2441620, способствует ускоренному формированию тонкой соединительнотканной связки вокруг внутрикостной части имплантата, быстрейшему образованию кости между опорами имплантата, а также расширяет возможности ортопедического лечения, т.к. введение описанной в патенте RU 2441620 гелевой композиции в имплантационное ложе непосредственно перед имплантацией заявленного имплантата обеспечивает микроподвижность заявленного имплантата, идентичную микроподвижности зубов человека, обеспечивает создание вокруг внутрикостной части заявленного имплантата соединительнотканного интерфейса имплантата с костью, аналогичного природной (нативной) соединительнотканной связке (периодонту) вокруг корней зубов и выполняющего в процессе эксплуатации заявленного имплантата демпферную и буферную функции, присущие периодонту зубов (благодаря чему зубы человека в норме микроподвижны и успешно справляются с разнонаправленными повышенными нагрузками). Такой аналог периодонта вокруг внутрикостной части заявленного имплантата снижает нагрузку на кость, удлиняет срок эксплуатации имплантата благодаря своей физиологичности и позволяет, в частности, использовать затем заявленный имплантат в единой ортопедической конструкции с зубами человека, что невозможно осуществить при прямой остеоинтеграции известных имплантатов, лишенных присущей зубам человека микроподвижности, демпферных и буферных свойств на границе "имплантат-кость".
Помимо вышеописанных преимуществ имплантата и комплекта по настоящему изобретению, форма и расположение пазов 8 в фиксирующих опорах 7 обеспечивают их меньшую агрессивность в отношении кости по сравнению с непрерывными гранями резьбы в известных винтовых имплантатах. Отсутствует также необходимость в предварительной нарезке резьбы в костном ложе, так как для установки имплантата по настоящему изобретению достаточно высверливания цилиндрического имплантационного ложа с гладкими стенками.
Кроме того, настоящее изобретение позволяет ускорить периоды первичной стабилизации и остеоинтеграции имплантата и удлинить сроки его функциональной эксплуатации по сравнению с известными винтовыми имплантатами благодаря наиболее точному соответствию заявленного имплантата естественным зубам и его более соответствующему естественному анатомо-функциональному взаимодействию, что снижает также травматичность пациента при использовании заявленного имплантата. Форма заявленного имплантата в аустенитном состоянии наиболее близка анатомическому строению челюстной кости. Благодаря относительно малой высоте резьбового стержня 11 проксимальной части 2 заявленного имплантата уменьшаются воздействия на имплантат зубов-антагонистов противоположной челюсти, а также воздействия на имплантат боковых жевательных нагрузок.
Настоящее изобретение позволяет ускорить протезирование на заявленном имплантате благодаря использованию съемного колпачка 9, имеющего коническую форму, которая идентична конической форме расширенной части 15 абатмента 10. Это объясняется тем, что при установке заявленного имплантата не требуется отслаивать десну, а ее края, образовавшиеся в результате высверливания цилиндрического имплантационного ложа, плотно прижимаются конусом колпачка 9, что предотвращает доступ инфекции в десну и кость. При этом отсутствует необходимость в отдельном использовании заглушки, т.к. ее функцию выполняет колпачок 9, поэтому исключается травмирование десны при ее зашивании после установки заглушки и повторное травмирование десны для извлечения заглушки и ее замены на отдельный формирователь десны. В результате этого настоящее изобретение обеспечивает формирование десны вокруг надкостной части имплантата в течение недели, т.е. в период первичной регенерации десны непосредственно после ее незначительной травмы в ходе проведения установки имплантата.
Настоящее изобретение расширяет показания к проведению имплантации, поскольку позволяет имплантацию при атрофии кости, наблюдающейся, в частности при пародонтозе и при генерализованном пародонтите, при которых кость челюсти становится пористой. Заявленный имплантат сначала интегрирует с ослабленной костью и параллельно с этим, благодаря эффекту памяти формы, укрепляет кость, и лишь затем, после завершения остеоинтеграции, удлиняется путем навинчивания на него абатмента. Показания к проведению имплантации расширяются также за счет того, что предложенная конструкция и эффект памяти формы заявленных имплантатов позволяют минимизировать их размеры и давление на кость, поэтому имплантацию можно проводить как в случае узкой (от 3 мм) челюстной кости при максимальном диаметре проксимальной части 2 имплантата в мартенситном состоянии равном 6 мм (фиг. 21), так и в случае низкой (от 4 мм) челюстной кости (под Гайморовой пазухой) при длине проксимальной части 2 имплантата равной 4 мм (фиг. 23), что противопоказано для всех известных дентальных имплантатов.
Как показано на фиг. 20, использование известного винтового имплантата 27 даже минимального диаметра в узкой кости (3,3 мм) альвеолярного отростка челюсти приведет к перелому его кортикальной пластинки 28 в зоне 29, в то время как использование заявленного имплантата в узкой кости не приводит к такому повреждению (фиг. 21).
Как показано на фиг. 22, использование известного винтового имплантата 27 даже минимальной длины в низкой (4 мм) кости 24 верхней челюсти под Гайморовой пазухой 30 приведет к прободению имплантатом 27 дна этой пазухи, в то время как в такой низкой кости заявленный имплантат с длиной внутрикостной части 4 мм может быть успешно использован (фиг. 23).
Описанное выше смещение пазов 8 одной опоры 7 заявленного имплантата 1 относительно пазов 8 другой опоры 7 (фиг. 3) является дополнительным фактором предотвращения переломов стенок узкой кости альвеолярного отростка челюсти.
Как показано на фиг. 24, риск таких переломов 31 имеется при использовании известного винтового имплантата 27. При ввинчивании последнего в узкую челюстную кость со стороны преддверия полости рта и со стороны полости рта режущие грани резьбы имплантата 27 образуют линии повышенного напряжения в кости альвеолярного отростка нижней челюсти, расположенные в целом диаметрально относительно продольной оси имплантата. Эти линии могут явиться причиной линейных переломов 31 передней или задней стенки имплантационного ложа при воздействии на винтовой имплантат боковых жевательных нагрузок после протезирования.
Риск подобных переломов имеется также при использовании известного имплантата 32 с памятью формы (фиг. 25), если выступы (или, соответственно, пазы 8) внутрикостных опор 7 расположены симметрично относительно продольной оси имплантата, т.е. без смещения пазов одной опоры вдоль этой оси относительно пазов другой опоры. Симметрично расположенные (на одной и той же высоте) выступы опор 7 создают линии повышенного напряжения 33 при переходе опор из мартенситного состояния в аустенитное, что может быть причиной линейных переломов стенок нижней части альвеолярного отростка челюсти со стороны преддверия полости рта и со стороны полости рта.
В отличие от прямой остеоинтеграции известных неразборных имплантатов, использование заявленного имплантата обеспечивает постепенное формирование нагрузки на челюстную кость, аналогично возрастанию нагрузки в процессе естественного прорезывания зубов человека. При этом заявленный имплантат способен нести такую же нагрузку, которую несли на имплантированных участках челюсти зубы пациента до их удаления.
Заявленный имплантат в своей внутрикостной части конструктивно наиболее близок к корням многокорневых зубов человека т.к. опоры заявленного имплантата благодаря эффекту памяти формы располагаются аналогично корням зубов человека в наибольшем объеме сохранившейся костной ткани как альвеолярного отростка, так и основной кости челюсти. Поэтому распределение нагрузки на заявленный имплантат при жевании аналогично распределению нагрузки на корни коренных многокорневых зубов, расположенных под углом к вертикальной оси, проходящей через центр зуба и представляющей собой рычаг первого рода, при том что площадь двух или четырех внутрикостных опор заявленного имплантата, которые замещают корни отсутствующих зубов (одно- или многокорневых), всегда превышает площадь взаимодействия известного конусовидного винтового имплантата, чья площадь взаимодействия с челюстной костью ограничена площадью его резьбовой внутрикостной части.
Пример. Протезирование при феномене Попова-Гордона (фиг. 26, 27).
Пациент Я. Феномен Попова-Годона на уровне 2.6; 2.7 и 3.6; 3.7 зубов. Зубы верхней челюсти (2.5; 2.6 и 2.7) абсолютно здоровы (интактны). Использование известных имплантатов (винтовых и с памятью формы) на участке 3.7 зуба исключено по причине отсутствия абатментов для глубокого погружения в кость в комплектах с известными винтовыми имплантатами и слишком длинной надкостной супраструктуры (абатмента) у известных имплантатов с памятью формы. Внутрикостно-надкостный абатмент с глубоко погруженной в кость конусной расширенной частью на заявленном имплантате, замещающем отсутствующий 3.7 зуб (на фиг. 26 внизу крайний справа), обозначен на фиг. 26, 27 стрелкой.