ЗУБНОЙ ИМПЛАНТАТ

Полезная модель относится к хирургической и ортопедической стоматологии, в частности к имплантологии, а именно к приспособлениям для установки зубного протеза на место потерянного зуба, точнее к зубным (дентальным) имплантатам.
Зубной имплантат устанавливают либо непосредственно в лунку, образовавшуюся после удаления зуба или после ее заживления (отложенная имплантация). После установки зубного имплантата его поверхность должна остеоинтегрироваться внутри кости челюсти. Если после установки имплантата первичная стабильность недостаточна или у пациента присутствуют такие факторы риска, как диабет, курение и т.д., то предпочтительнее проводить установку имплантата по двухэтапной методике с закрытым заживлением, а протезирование производить после остеоинтеграции.
Имплантат может быть однокомпонентным или состоять из двух и более компонентов. При отложенной имплантации, как правило, используют двухкомпонентный имплантат, что позволяет закрыть мягкие ткани поверх имплантата на время необходимое для заживления.
Внешний дизайн большинства имплантатов напоминает винт. Этот винт закручивается в верхнюю или нижнюю челюсть после препарирования костного ложа под имплантат. В большинстве случаев, такой дентальный имплантат состоит из базовой части имплантата (далее БЧ), устанавливаемой в костной ткани челюсти (в литературе по стоматологии обычно именуемой «имплантат»), и абатмента, на котором закрепляются протеодонтические компоненты. Имплантат имеет на корональном конце приемное отверстие для абатмента. Абатмент закрепляется в верхней части БЧ с помощью резьбового соединения и соединительного фиксирующего винта (далее СВ), связывающего абатмент и базовую часть, а также прижимающего абатмент к поверхности базовой части имплантата.
Структуре дентальных имплантатов и особенностей выполнения их составных элементов посвящено несколько сотен патентов различных стран (RU 2602678, 2016; RU 2567596, 2014; RU 2485910, 2012; US 2005/0287497, 2005; WO 03020154, 2003. DE 10315399, 2004; ЕР 1728486, 2006; WO 97/20518, 1997; WO 96/29020, 1996 и др.).
В частности, в соответствии с содержащейся в них информацией, базовая часть обычно выполняется в виде соответственно отформованного металлического тела, которое состоит из внутрикостной и внекостной частей и имеет на своем корональном конце приемное отверстие, в которое вставляется абатмент. (Под термином «корональный» в данном случае и в дальнейшем понимается направление, которое ориентировано к коронке или к насаживаемому зубу, а «цервикальным» обозначается направление, ориентированное к корню зуба). На цирвикальном конце базовая часть с наружной стороны снабжена резьбой для крепления имплантата в соответствующим образом подготовленном ложе в челюстной кости. Резьба может быть как саморежущей, так и несаморежущей. При этом конструкция резьбы, предусмотренной в наружной области базовой части, обычно рассчитана на высокую первичную стабильность системы и на равномерную передачу усилий, возникающих при жевательной нагрузке на дентальный имплантат, на челюстную кость, однако ее конструкция не всегда позволяет решить данную задачу.
Так, известен имплантат, в котором базовая часть имеет наружную резьбу с шагом резьбы около 0,6 мм (US 5588838, 1996). Такая конструкция не позволяет обеспечить надежную фиксацию имплантата в губчатой кости и не способна противостоять ранним жевательным нагрузкам, вследствие низкого профиля и малого шага резьбы на базовой части. Протезирование с использованием данной конструкции вынуждены проводить через 3-6 месяцев после ее установки, что затягивает сроки лечения.
Выполненный с возможностью установки в приемное отверстие базовой части, абатмент имеет поверхность для прямой или косвенной установки ортопедической реставрации (например, коронки) и соединительную зону для соединения с имплантатом, которая обычно может вставляться в вышеупомянутое приемное отверстие имплантата. Соединительная зона абатмента имеет конусный участок с определенной длиной конуса, к которой в цервикальном направлении прилегает индексный участок с определенной индексной длиной.
Выполнение соединительной зоны абатмента и соответствующей сопряженной внутренней поверхности базовой части имплантата обеспечивает улучшенное механическое соединение элементов и способствует образованию герметичного уплотнения между во избежание образования зазора, в котором могут скапливаться жидкости или бактерии. Однако такие конические конструкции имеют ряд недостатков. В частности, при последующем формовании имплантата возможно возникновение смещения по высоте в связи с наличием допусков на угол и диаметр конуса.
Обычно на поверхности абатмента расположена индексная зона, задачей которой является обеспечение надежного вращения или позиционирования абатмента и базовой части имплантата в процессе сборки имплантата и одновременно в качестве поверхности захода для инструмента захвата (RU 2273464, 2006; RU 2485910, 2013).
Важное значение имеет выбор соединения базовый элемент - абатмент, которое должно быть достаточно прочным, потому что оно передает нагрузку с ортопедической реставрации на остеоинтегрированную базовую часть имплантата. Поэтому оно должно обеспечивать поддержку структуры имплантата и предотвращать переломы или ослабление всех отдельных компонентов реставраций на зубных имплантатах.
Ранее в таких соединениях использовался соединяющий штифт, который выступал над базовой частью имплантата, а соединительная часть на абатменте разрабатывалась таким образом, чтобы она точно садилась на соединительный штифт. При этом соединение этих частей производилось при помощи винта. Однако недостаточная прочность конструкции в связи с возможностью слома штифта и технические сложности при необходимости его замены потребовали создания более прогрессивных решений.
В современных изделиях соединительные штифты были перенесены на абатменты, а зона соединения - внутрь базовой части имплантата. При этом соединение в этих конструкциях, в основном, находится внутри имплантата и является коническим и имеются направляющие для предотвращения вращения абатмента, причем поверхность соединения абатмент наклонена внутрь имплантата. Абатмент в цервикальном направлении с прилеганием к индексному участку на цервикальном конце имеет торцевую поверхность с отверстием. Через это отверстие абатмент соединяется с базовой частью посредством специально подобранного соединительного (фиксирующего) винта. При этом через вышеупомянутое отверстие абатмента вводится резьбовой участок фиксирующего винта, который далее ввинчивается в соответствующую внутреннюю резьбу базовой части. В результате этого головка винта прижимает абатмент к базовой части.
Длина винта и, в частности, расположение на нем резьбы подбираются таким образом, что винт абатмента не может быть введен в зацепление с резьбовым участком в имплантате до тех пор, пока абатмент торцевой поверхностью своего кулачка на цервикальном конце не установится на платформу имплантата. Тем самым, предотвращается возможность того, что абатмент ошибочно посредством затягивания винта абатмента будет закреплен в имплантате до того, как достигнет нужного положения.
В частности, в качестве ближайшего аналога зубного имплантата предлагается имплантат, (RU 2567596, 2015), состоящий из базовой части, абатмента и соединительного винта. На корональном конце базовой части выполнено приемное отверстие для абатмента, имеющее конусный участок и индексный участок цилиндрической формы, образуя направляющую поверхность для установленного абатмента. На цилиндрическом участке базовой части расположен, по меньшей мере, один проходящий в радиальном направлении наружу паз, а на цилиндрическом участке абатмента имеется такое же число кулачков, причем пазы выполнены с возможностью вхождения в зацепление с соответствующим кулачком абатмента и имеющий наружный диаметр, который меньше или равен минимальному диаметру конусного участка. В цервикальном направлении базового элемента к индексному участку непосредственно прилегает резьбовой участок для установки фиксирующего винта.
Общим недостатком известных имплантатов является отсутствие учета связи между оптимальной структурой имплантата и высотой десны.
В ходе операции по постановке зубного имплантата необходимо совместить надежность соединения базовая часть - абатмент и эстетические требования к внешнему виду рта пациента после имплантации. Было определено, что оптимальное эстетическое восприятие достигается, когда наиболее широкая часть абатмента («плечи» абатмента) расположены на уровне высоты десны. При этом десна должна быть максимально узкой.
Как известно, функция абатмента состоит в том, чтобы пройти через мягкую ткань десны и соединить базовую часть имплантата с компонентами ортодонтии. Для этого при постановке стандартного протеза, в частности, ближайшего аналога, приходится использовать абатмент достаточно большого диаметра, так как необходимо, чтобы головка винта располагалась на уровне высоты десны и имела достаточное пространство внутри толстой части абатмента. При этом ее диаметр должен быть больше, чем диаметр резьбы. Однако в этом случае не удается добиться решения проблемы достаточно узкой эстетичной десны.
При сохранении узкой десны головка винта будет располагаться внутри узкой части абатмента, что требует уменьшения толщины стенки абатмента, в результате чего возникает высокий риск разрыва имплантата в ходе его эксплуатации и для решения проблемы такого риска требуется дополнительная длина винта. При этом накладывается проблема, связанная с тем, что характеристика десны индивидуальна для конкретного человека, в частности ее высота может составлять от 0,5 мм до 6 мм. При этом при разной высоте десны требуется различные длины резьбы и винта.
На фиг. 1 показано соединение абатмента имплантата с винтом внутри и высотой десны около 1, мм (GH). На фиг. 2 показано расположение абатмента-имплантата с высотой десны около 4,5 мм (GH). Из анализа ситуации следует, что при несоответствии винтов, короткий винт не будет работать внутри абатмента с большой высотой десны (фиг. 3), а резьба длинного винта будет находиться внутри резьбы имплантата, но не будет прижимать абатмент к БЧ имплантата (фиг. 4), что создает высокий риск разрушения соединения при приложении крутящего момента к винту, в результате чего появляется вероятность того, что ортодонт будет прикреплен к абатменту без фиксации абатмента к базовой части имплантата.
В основе решения рассматриваемой проблемы лежит изменение входящего в конструкцию имплатата соединительного винта. В настоящее время для соединения используется винт, состоящий из головки и штока с размещенной на его нижней части резьбой (RU 2593349, 2016). При этом диаметр штока на всем его протяжении и резьбы примерно одинаковый (Стандартный винт показан на фиг. 5.) Недостатком имплантата с таким винтом является отсутствие надежности соединения в случае использования имплантата у пациентов с узкой десной различной высоты.
Технической задачей, решаемой автором, являлось создание имплантата, обеспечивающего его более надежную фиксацию в челюсти пациента с узкой десной.
Техническая задача решается за счет выполнения более узкого штока с диаметром, не превышающим внутреннего диаметра (сердечника) опорной резьбы абатмента винта путем проточки его нижней части до резьбы, что позволяет нижней части штока с резьбой проходить через опорную резьбу абатмента и фиксироваться как стержнем соответствующего диаметра в опорной резьбе, так и в качестве резьбового соединения в резьбе БЧ
Технический результат в отношении зубного имплантата, содержащего базовую часть, абатмент и соединительный винт заключается в том, что он включает в себя соединительный винт со ступенчатым штоком, имеющим верхнюю часть с большим диаметром и нижнюю винтовую часть с уменьшенным диаметром стержня, при этом расстояние от головки винта до начала нижней части - шаг шнека винта (SSH) - меньше, чем расстояние по оси от головки винта до резьбы абатмента - абатмент-резьбовая высота (АТН) - на 0,1-1 мм. Наилучшие результаты наблюдались при разнице в 0,2-0,3 мм.
Сущность заявляемой группы изобретений иллюстрируется следующими чертежами. При этом на всех фигурах чертежей одинаковые элементы обозначены одними и теми же позициями. Используются следующие обозначения:
1 - базовая часть зубного имплантата; 2 - абатмент; 22 - опорная резьба; 3 - винт; 33 - резьба; 333 - шток винта; 3333 - головка винта.
GH - высота десны; АТН - расстояние от головки винта до резьбы абатмента по вертикали; SSH - длина винтового шага по вертикали; SSS - уменьшение диаметра штока винта.
Перечень чертежей включает в себя:
Фиг. 1. Зубной имплантат при большой высоте десны 4,5±0,5 мм;
Фиг. 2. Зубной имплантат при короткой высоте десны 1,5±0,5 мм;
Фиг. 3. Негативный вариант - короткий винт внутри комбинации абатмента имплантата при большой высоте десны;
Фиг. 4. Негативный вариант - длинный винт внутри комбинации абатмента имплантата при короткой высоте десны;
Фиг. 5. Винт с большим диаметром штока винта;
Фиг. 6. Винт с уменьшенным диаметром штока винта;
Фиг. 7. Абатмент с опорной резьбой и винтом;
Фиг. 8. Винт со сдвигом диаметра шнека винта;
Фиг. 9. Зубной имплантат с винтовой комбинацией, которая соответствует короткой высоте десны;
Фиг. 10. Зубной имплантат с винтовой комбинацией, которая соответствует большой высоте десны;
Фиг. 11. Негативный вариант: зубной имплантат с винтовой комбинацией, не совпадающая с короткой высотой десны;
Фиг. 12. Негативный вариант: зубной имплантат с винтовой комбинацией, не совпадающая с большой высотой десны.
Установка протеза осуществляется следующим образом. Определяют высоту десны пациента и подбирают соответствующий абатмент 2. Во рту пациента вначале на первом этапе лечения в челюстной кости устанавливалась базовая часть 1, снабженная с наружной стороны резьбой, так что установка в челюстной кости может осуществляться путем ввинчивания в лунку. Шаг резьбы может быть выполнен равномерным или же переменным, причем благодаря соответствующему выбору параметров могут быть учтены также возможные различные биологические факторы и т.п., а также различный характер вживления. При этом конструкция и параметры резьбы рассчитаны, в частности, с учетом желательной высокой первичной стабильности и равномерной передачи усилий, возникающих при жевательной нагрузке дентального имплантата, на челюстную кость. Сформированным соответствующим образом конус обеспечивает самотормозящее соединение, когда абатмент 2 вставляется в ББЧ 1, обеспечивая дополнительную устойчивость соединения.
После установки базовой части 1 в челюстной кости предусмотрена фаза вживления от четырех недель до шести месяцев, во время которой базовая часть должна врасти в ткань и челюстную кость. Затем на втором этапе лечения может быть вставлен абатмент 2 с установленным элементом зубного протеза. При особенно благоприятном поведении кости и соответственно высокой первичной стабильности абатмент 2, и другие протезные компоненты могут быть установлены даже сразу же после установки базовой части имплантата. Для установления простым способом механически относительно стабильного соединения между базовой частью 1 и абатментом 2 на абатменте выполнен контактный штифт, который при сборке базовой части 1 с абатментом 2 устанавливается в фасонную выемку в базовой части. Механическое соединение базовой части 1 с абатментом 2 осуществляется посредством соединительного винта 3 штифт 333 вводится в абатмент, прокручиваясь через опорную резьбу 22, опускается до БЧ 1, после чего резьба соединительного винта 33 ввинчивается во внутреннюю резьбу базовой части 2. При этом головка 3333 соединительного винта 3 прижимает абатмент 2 к базовой части 1.
На фиг. 9 и 10 показано правильное использование комбинации абатментных винтов внутри имплантата. Абатменты и имплантат имеют соответствующую имплантат-абатмент-связь для совпадением друг с другом. На фиг. 11 и 12 показано, что при несоблюдении данного условия происходит некачественное соединение элементов, в результате чего короткий винт внутри абатмента для более высокой десны 4,5±0,5 мм не может достичь имплантационной резьбы, а винт с более длинным шагом штифта внутри абатмента для высокой десны 4,5±0,5 мм не будет проходить через опорную резьбу, в результате чего он также не будет достигать резьбы имплантата. В таких композициях необходимо либо уменьшить расстояние между резьбой винта и шагом шнека (SSS) на увеличение высоты десны и соответственно увеличить длину винта или необходимо увеличить АТН таким образом, чтобы более длинные винты работали вместе с выбранными абатментами. При правильном соотношении АТН и SSH можно с выбранными абатментами использовать винты с примерно одинаковым номинальным диаметром резьбы, но с разной длиной, что обеспечивает предотвращение сбоев в лечении пациентов.
Как базовая часть имплантата, так и абатмент обычно выполняются из металла или керамики, в частности, из титана, циркония, титанового сплава, циркониевого сплава, титаносодержащего сплава, цирконсодержащего сплава, керамики из оксидов циркония и алюминия. Кроме того, могут применяться керамики, созданные на основе кремния или оксида кремния и содержащие, например, углерод или вольфрам.
Использование заявляемого изобретения позволяет повысить качество протезирования, снизить его трудоемкость.