Способ непосредственной имплантации зубов
DIRECT DENTAL IMPLANTATION METHOD

Изобретение относится к области медицины, а именно к имплантологии и ортопедической стоматологии, и может быть использовано для замещения дефектов зубного ряда посредством протезирования с использованием имплантатов.
Имплантация является одной из передовых технологий восстановления зубов. Широкое распространение в настоящее время получила установка имплантата сразу же после удаления зуба непосредственно в лунку зуба с одновременной установкой замещающей зуб коронки. Этот метод обычно используют в тех случаях, когда разрушенный в результате травмы или длительного воспалительного процесса зуб нельзя полностью пролечить или отреставрировать при помощи коронки или зубной вкладки. В таких ситуациях, которые происходят довольно часто, зуб удаляют, на его место в лунку зуба сразу же устанавливают имплантат и нагружают его замещающей коронкой, то есть проводят непосредственную имплантацию зуба. Непосредственная имплантация проводится в одно посещение врача (http://protezi-zubov.ru/implantatsiya/vidy-implantov-zubov.html.).
Основной проблемой непосредственного метода имплантации является большой диаметр лунки в области десны после удаления зуба, поскольку из этого вытекает проблема сохранения индивидуального контура прорезывания десны при установке временной коронки. Кроме того, поскольку после удаления зуба нарушается естественный контур прорезывания десны, то это делает неопределенным глубину погружения в десну имплантата при вкручивании его в лунку в кость челюсти с моментом затяжки, обеспечивающим его фиксацию в запланированном положении без вращения вокруг собственной оси.
Известен способ изготовления стоматологического имплантата и устройство для его осуществления (РФ, патент №2641971, А61С 13/00, 23.01.2018), посредством которых выполняют непосредственную имплантацию зуба. Способ включает: удаление больного зуба; кюретаж и санация альвеолы; укрытие всей поверхности альвеолы пленкой "Карботексим-М" или ее напыление; установку на место удаленного зуба устройства для формирования десны и для формирования имплантата; с помощью установленного устройства обтурацию корневого канала под давлением БТц-материалом с формированием посадочного конуса для коронки; подбор по функциональному назначению и размеру керамической коронки и ее фиксация на унифицированном посадочном конусе имплантата.
В известном способе сложно контролировать полноту заполнения корневых каналов удаленного зуба рабочим материалом, что не исключает образование пустот и, в дальнейшем, возможность опускания имплантата под нагрузкой временной коронки. Последнее приводит к нарушению формирования естественного уровня прорезывания десны и линии десны. Кроме того, поскольку уровень прорезывания десны в известном способе формируют установкой на имплантат стандартной коронки, то это исключает возможность формирования индивидуального контура прорезывания десны. В результате известный способ не решает проблему сохранения индивидуального контура прорезывания десны при установке временной коронки, а также не исключает непредсказуемость глубины погружения имплантата при размещении его в лунке после удаления зуба.
В соответствии с классическим способом непосредственной имплантации зуб удаляют, в лунке кости челюсти подготавливают ложе для имплантата, устанавливают в подготовленное ложе имплантат и нагружают его временной коронкой (http://protezi-zubov.ru/implantatsiya/vidy-implantov-zubov.html). В классическом способе непосредственной имплантации зубов имплантат и коронку замещающего зуба выбирают из существующего арсенала стандартизованных, наиболее близких к анатомическим особенностям челюсти пациента. Последнее при установке замещающей коронки не позволяет решить максимально проблему сохранения естественного контура прорезывания десны, нарушенного большим диаметром лунки удаленного зуба. Кроме того, из-за травмированных мягких тканей десны сохраняется непредсказуемость глубины погружения имплантата при вкручивании его в лунку в кость челюсти с моментом затяжки, обеспечивающим его фиксацию в строго определенном положении без вращения вокруг собственной оси. Это обуславливает возможность опускания временной коронки ниже границы формируемого естественного контура десны. В результате нарушаются условия для формирования естественного индивидуального контура прорезывания десны, что не позволяет сохранить при установке коронки круговую связку зуба и зубодесневого прикрепления, снижает надежность фиксации имплантата, препятствует восстановлению полноценной жевательной функции, снижает эстетические и функциональные результаты лечения.
В способе непосредственной имплантации зубов (РФ, патент №2693220, А61С8/00, 01.07.2019) перед удалением зуба моделируют в системе промышленного 3-D моделирования временную коронку зуба заодно с шейкой зуба, подлежащего удалению. Коронку моделируют высотой, соответствующей индивидуальной анатомической высоте удаляемого зуба, а шейку зуба моделируют с контуром, соответствующим индивидуальному анатомическому контуру шейки удаляемого зуба. Полученную модель фрезеруют из диоксида циркония на станке с числовым программным управлением. После изготовления временной коронки удаляют больной зуб, в лунке удаленного зуба подготавливают ложе для имплантата, в которое устанавливают имплантат. В имплантат вкручивают цилиндрический титановый временный абатмент, с длиной, при которой свободный конец абатмента выступает над окклюзионной поверхностью зубного ряда пациента или находится на ее уровне. В готовой временной коронке выполняют рабочее сквозное осевое отверстие с диаметром, обеспечивающим посадку временной коронки на абатмент с усилием, и надевают на абатмент, позиционируя по месту таким образом, что окклюзионная поверхность временной коронки совпадает с окклюзионной поверхностью зубного ряда челюсти. Затем отмечают требуемую длину абатмента и укорачивают его на требуемую величину.
Способ требует опыта врача, поскольку не контролирует как выполнение наклона ложа для имплантата, так и направление введения имплантата в ложе в процессе его установки в подготовленное ложе. В результате, несмотря на индивидуальный подход в изготовлении коронки замещающего зуба, сохраняется как проблема формирования первоначального контура прорезывания десны, так и проблема неопределенности глубины погружения имплантата в мягкие ткани десны. При этом способ достаточно сложен в выполнении.
В наиболее близком к предлагаемому способе непосредственной имплантации зубов (РФ, патент №2694000, А61С8/00, 08.07.2019) перед удалением зуба фиксируют контур прорезывания удаляемого зуба путем сканирования челюсти пациента интраоральным оптическим сканером в области зуба, подлежащего удалению. Результаты сканирования сохраняют. После чего удаляют больной зуб. В лунке удаленного зуба подготавливают ложе для имплантата, затем подбирают имплантат, который устанавливают в подготовленное ложе. После чего интраоральным оптическим сканером сканируют область удаленного зуба с установленным имплантатом. Результаты вторичного сканирования сохраняют. Затем, используя результаты первичного и вторичного сканирований челюсти в области удаленного зуба, моделируют в системе промышленного 3-D моделирования коронку замещающего зуба заодно с шейкой зуба, соответствующие индивидуальным анатомическим особенностям. Кроме того, ниже контура шейки зуба моделируют заодно с коронкой зуба соединительный элемент коронки зуба с имплантатом, нижний конец которой моделируют с возможностью жесткого закрепления на имплантате. Поверхность соединительного элемента моделируют конгруэнтной контактирующей с ней поверхностью лунки, а длину соединительного элемента от контура шейки замещающего зуба до его нижнего конца моделируют такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат контур прорезывания замещающего зуба соответствует контуру прорезывания удаленного зуба, а его окклюзионная поверхность совпадает с окклюзионной поверхностью зубного ряда соответствующей челюсти. Модель из диоксида циркония фрезеруют на станке с числовым программным управлением. Промежуток между внутренней поверхностью лунки и боковой поверхностью имплантата заполняют остеопластическим материалом, после чего готовую коронку замещающего зуба с соединительной шейкой жестко закрепляют на имплантате.
В известном способе для решения проблемы восстановления естественного контура прорезывания десны используют информацию о состоянии десны до и после удаления зуба, на основе которой моделируют в системе промышленного 3-D моделирования коронку замещающего зуба заодно с шейкой зуба, соответствующие индивидуальным анатомическим особенностям. В результате, формой и геометрическими размерами моделируемой коронки компенсируют дефекты мягких тканей десны, создавая, тем самым, благоприятные условия для восстановления естественного контура прорезывания десны. Однако, для изготовления коронки замещающего зуба сканируют непосредственно полость рта до удаления и после удаления больного зуба, т.е. работают непосредственно с мягкими тканями челюсти. При этом, как следует из примера выполнения способа, после вторичного сканирования до изготовления коронки замещающего зуба проходит не менее 25 минут. Поскольку мягкие ткани челюсти в области устранения дефекта претерпели тяжелое физическое воздействие, то через 25 минут их контур так же претерпевает заметные изменения. В результате в замещающей зуб конструкции возможны заметные несоответствия состоянию и форме мягких тканей в области удаленного зуба как в форме шейки готового замещающего зуба, так и соединительного элемента с зубным имплантатом, выполненными заодно с коронкой зуба по результатам вышеописанных сканирований. В этом случае вносимая в результаты сканирований погрешность не позволяет максимально закрыть отверстие лунки, а также не гарантирует фиксированную глубину погружения имплантата в мягкие ткани челюсти. В конечном итоге, это может привести к опусканию десны ниже уровня естественного контура прорезывания и к нарушению эстетики протезирования. При этом, в известном способе отсутствует контроль соответствия запланированному направлению осевой линии подготавливаемого ложа для имплантата, а также контроль запланированного направления при установке зубного имплантата. В этом случае результат установки зубного имплантата зависит от опыта врача, что не исключает субъективный фактор внесения погрешности и ухудшает, в дальнейшем, условия для формирования естественного контура прорезывания десны, а именно: приводит к погрешности закрытия отверстия лунки, к отклонению от естественного контура прорезывания и к нарушению эстетики протезирования.
Кроме того, выполнение известного способа является тяжелой физической и психологической нагрузкой для пациента: удаление зуба, после чего - сканирование полости рта, подготовка ложа для имплантата, установка имплантата, вновь сканирование полости рта, ожидание, затем вновь - установка коронки зуба. Это снижает физиологичность способа.
Таким образом, анализ выявленных в результате патентного поиска аналогов и наиболее близкого к предлагаемому способу непосредственной имплантации зубов показал, что в настоящее время при выполнении непосредственной имплантации зубов по-прежнему существует проблема сохранения индивидуального естественного контура прорезывания десны при установке коронки замещающего зуба, а также - неопределенность глубины погружения имплантата при установке его в лунку зуба непосредственно после удаления зуба.
Предлагаемый способ непосредственной имплантации зубов при осуществлении решает проблему сохранения индивидуального естественного контура прорезывания десны при установке коронки замещающего зуба, а также решает проблему неопределенности глубины погружения имплантата при установке его в лунку зуба непосредственно после удаления зуба.
Кроме того, предлагаемый способ непосредственной имплантации зубов при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, а именно: возможность обеспечения фиксированной контролируемой глубины погружения имплантата в мягкие ткани десны относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны, соответствующего до удаления зуба; обеспечение плотного прилегания к поверхности шейки замещающей коронки сопрягающейся с ней поверхности лунки на индивидуальном естественном контуре прорезывания десны за счет возможности обеспечения фиксированной глубины погружения имплантата в мягкие ткани десны относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны, за счет возможности контролируемого выполнения запланированного направления выполнения ложа для зубного имплантата в лунке удаленного зуба и возможности контролируемой установки зубного имплантата в подготовленное ложе в запланированном направлении и на планируемой глубине установки относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны; повышение физиологичности способа, улучшение эстетики результатов протезирования.
Кроме того, при осуществлении заявленного способа выполнения непосредственной имплантации зубов достигается дополнительный технический результат, заключающийся в расширении арсенала средств для протезирования зубов.
Сущность предлагаемого способа непосредственной реставрации зубов заключается в том, что в способе непосредственной имплантации зубов, включающем виртуальное моделирование в системе промышленного 3-D моделирования соответствующих индивидуальным анатомическим особенностям коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, при этом поверхность соединительного элемента моделируют конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, при этом длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделируют такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат контур прорезывания замещающего зуба соответствует естественному контуру прорезывания удаленного зуба, причем нижний конец соединительного элемента моделируют с возможностью жесткого закрепления на имплантате; изготовление по модели заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, удаление из челюсти пациента больного зуба, подготовку ложа для имплантата в лунке удаленного зуба, установку имплантата, закрепление на имплантате изготовленной по модели коронки замещающего зуба, новым является то, что в системе промышленного 3-D моделирования формируют в виртуальном пространстве трехмерную виртуальную модель челюсти с больным зубом, на полученной виртуальной модели челюсти проводят удаление зуба, затем в области удаленных корней больного зуба моделируют установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента, при этом глубину установки имплантата планируют относительно естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти, затем на виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, кроме того на виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование имплантологического шаблона, который моделируют с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба и с внутренней поверхностью конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба, кроме того над виртуальным входным отверстием в лунке удаленного зуба в шаблоне моделируют направляющее отверстие, при этом над лункой в шаблоне моделируют направляющую шахту соосно с виртуальным зубным имплантатом, направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном в виде полого цилиндра с открытыми верхним и нижним концами, при этом нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне, направляющее отверстие и шахту моделируют с внутренней поверхностью и размерами, обеспечивающими возможность возвратно-поступательного перемещения в ней рабочей части стоматологического инструмента и исключающими радиальные смещения рабочей части стоматологического инструмента при возвратно-поступательном перемещении в ней, при этом высота шахты обеспечивает возможность выполнения ложа для установки зубного имплантата на требуемую глубину, затем по полученным виртуальным моделям с помощью технологии 3D печати изготавливают имплантологический шаблон и коронку замещающего зуба, выполненную заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки зуба с имплантатом, затем удаляют из челюсти пациента больной зуб, устанавливают на опорные зубы шаблон в челюсть в область лунки, после чего помещают в шахту шаблона рабочую часть стоматологического инструмента и подготавливают ложе для имплантата в лунке удаленного зуба, затем, не снимая шаблона, через шахту в подготовленное ложе устанавливают зубной имплантат, затем шаблон снимают с челюсти, после чего посредством соединительного элемента шейки замещающего зуба с имплантатом жестко закрепляют на имплантате готовую коронку замещающего зуба.
Решение выявленной проблемы и достижение заявленного технического результата достигаются следующим образом.
Существенные признаки формулы заявленного способа непосредственной имплантации зубов: «Способ непосредственной имплантации зубов, включающий виртуальное моделирование в системе промышленного 3-D моделирования соответствующих индивидуальным анатомическим особенностям коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, при этом поверхность соединительного элемента моделируют конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, при этом длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделируют такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат контур прорезывания замещающего зуба соответствует естественному контуру прорезывания удаленного зуба, причем нижний конец соединительного элемента моделируют с возможностью жесткого закрепления на имплантате; изготовление по модели заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, удаление из челюсти пациента больного зуба, подготовку ложа для имплантата в лунке удаленного зуба, установку имплантата, закрепление на имплантате изготовленной по модели коронки замещающего зуба,…» - являются неотъемлемой частью заявляемого способа и обеспечивают его осуществимость, а, следовательно, обеспечивают решение выявленной проблемы и заявленного технического результата.
Заявленный способ непосредственной имплантации зубов состоит из двух этапов: виртуального этапа, включающего цифровое планирование непосредственной имплантации с установкой зубного имплантата в требуемую позицию и моделирование коронки замещающего зуба и имплантологического шаблона,
и хирургического этапа, включающего одномоментно: удаление больного зуба из челюсти пациента, подготовку ложа для имплантата в лунке удаленного зуба, установку в ложе зубного имплантата, закрепление на имплантате коронки замещающего зуба.
На виртуальном этапе заявляемого способа в системе промышленного 3-D моделирования формируют в виртуальном пространстве трехмерную виртуальную модель челюсти с больным зубом. На полученной виртуальной модели челюсти проводят удаление зуба. Затем в области удаленных корней больного зуба моделируют установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента. Глубину установки имплантата планируют относительно естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти. Затем на виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом. Кроме того, на виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование имплантологического шаблона.
Как отмечено ранее, основной проблемой непосредственного метода имплантации является большой диаметр лунки в области десны после удаления зуба, поскольку из этого вытекает проблема сохранения индивидуального контура прорезывания десны при установке временной коронки. Кроме того, поврежденные после удаления зуба мягкие ткани нарушают естественный контур прорезывания десны, что делает неопределенным глубину погружения в десну имплантата при вкручивании его через лунку в кость челюсти с моментом затяжки, обеспечивающим его фиксацию в строго определенном положении без вращения вокруг собственной оси. Таким образом, при выполнении непосредственной имплантации зубов, большие размеры отверстия лунки и неопределенность глубины погружения зубного имплантата в поврежденное ткани десны требуют большого внимания к восстановлению естественного контура и объема мягких тканей вокруг коронки замещающего зуба после закрепления ее на зубном имплантате.
Цифровой протокол планирования установки зубного имплантата в кость челюсти обеспечивает планирование размещения имплантата с учетом анатомических особенностей челюсти пациента: кости челюсти, слизистой оболочки десны и будущей ортопедической конструкции.
В заявляемом способе, кроме того, использование для выполнения моделирования виртуальной трехмерной модели челюсти с виртуально удаленным больным зубом сохраняет в неизменном виде индивидуальный естественный контур прорезывания десны в области удаленного зуба. Это позволяет выполнять все этапы моделирования относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба:
в области удаленных корней больного зуба моделируют установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента, при этом глубину установки имплантата планируют относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти;
моделируют соответствующие индивидуальным анатомическим особенностям коронку замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, при этом поверхность соединительного элемента моделируют конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, а длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделируют такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат контур прорезывания замещающего зуба соответствует индивидуальному естественному контуру прорезывания удаленного зуба;
выполняют виртуальное моделирование имплантологического шаблона, который моделируют с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба и с внутренней поверхностью конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба, т.е. внутренняя поверхность шаблона в области лунки виртуально удаленного зуба соответствует форме слизистой оболочки индивидуального естественного контура прорезывания десны.
Возможность единой привязки к индивидуальному естественному контуру прорезывания десны на всех этапах моделирования позволяет минимизировать отклонения в пространственном позиционировании зубного имплантата, минимизировать отклонения в линейных размерах замещающей коронки и ее соединительного элемента с имплантатом, что, в итоге, позволяет установить коронку замещающего зуба в положение, физиологичное для пациента, при котором отверстие лунки максимально закрыто и оптимально выполняются условия для восстановления естественного контура прорезывания десны.
Несмотря на то, что использование цифровой хирургической направляющей для установки зубного имплантата в заданном положении делает ошибку меньше по сравнению с традиционным методом, однако, для получения максимального эффекта от использования цифровой хирургической направляющей требуется поддержание точности и стабильности соответствия принятому направлению как при выполнении подготовки ложа под зубной имплантат в лунке удаленного зуба, так и при установке зубного имплантата. При этом при выполнении хирургической операции классическим способом или по аналогии с прототипом результат установки зубного имплантата зависит от опыта врача, что не исключает субъективный фактор внесения погрешности и ухудшает, в дальнейшем, условия для формирования естественного контура прорезывания десны (http://protezi-zubov.ru/implantatsiya/vidy-implantov-zubov.html;
РФ, патент №2694000, А61С8/00, 08.07.2019).
В заявляемом способе формирование направления сверления
при выполнении протезного ложа для зубного имплантата в лунке удаленного зуба и формирование направления установки имплантата в подготовленное ложе, совпадающими с осевой виртуально установленного в челюсть зубного имплантата,
установка имплантата на глубину, запланированную относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны,
а также поддержание точности и стабильности соответствия принятому направлению при выполнении этих операций обеспечивается выполнением этих операций посредством имплантологического шаблона.
Имплантологический шаблон моделируют с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба, что обеспечивает его жесткость крепления, а следовательно, и точность выполнения операций способа. Поскольку в заявляемом способе непосредственной имплантации зубов виртуальное моделирование имплантологического шаблона выполняют по виртуальной трехмерной модели челюсти пациента с виртуально удаленным зубом, то в области виртуальной лунки виртуальная десна сохраняет индивидуальный естественный контур прорезывания. При этом шаблон моделируют с внутренней поверхностью, конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба. В результате в области лунки внутренняя поверхность шаблона, выполненного по полученной модели, при установке шаблона по месту, имитирует естественный контур прорезывания десны пациента до удаления зуба, нарушенный после его реального удаления из-за травмирования мягких тканей десны.
Кроме того, над виртуальным входным отверстием в лунке удаленного зуба в шаблоне моделируют направляющее отверстие, при этом над лункой в шаблоне моделируют направляющую шахту соосно с виртуальным зубным имплантатом. Направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном в виде полого цилиндра с открытыми верхним и нижним концами. При этом нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне. Направляющее отверстие и шахту моделируют с внутренней поверхностью и размерами, обеспечивающими возможность возвратно-поступательного перемещения в ней рабочей части стоматологического инструмента и исключающими радиальные смещения рабочей части стоматологического инструмента при возвратно-поступательном перемещении в ней, что обеспечивает точность поддержания направления при поступательном перемещении инструмента. При этом высота шахты обеспечивает возможность выполнения глубины ложа для установки зубного имплантата, обеспечивающей установку зубного имплантата на требуемую глубину относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны. Это обусловлено тем, что направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном, при этом нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне, у которого в области лунки удаленного зуба внутренняя поверхность соответствует индивидуальному естественному контуру прорезывания десны. В результате, использование имплантологического шаблона, моделируемого в соответствии с заявленным способом, обеспечивает выполнение ложа для установки зубного имплантата с глубиной, обеспечивающей установку зубного имплантата на требуемую глубину относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны, т.е. в соответствии с планируемой: «…при этом глубину установки имплантата планируют относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны…».
Таким образом, использование в заявляемом способе имплантологического шаблона, изготовленного в соответствии с моделируемым, решает проблему неопределенности глубины погружения зубного имплантата в мягкие ткани, поскольку обеспечивает привязку к индивидуальному естественному контуру прорезывания десны операций способа: подготовка в лунке удаленного зуба ложа для зубного имплантата и установка зубного имплантата в подготовленное ложе, что гарантирует фиксированную контролируемую глубину погружения зубного имплантата в мягкие ткани.
Кроме того, моделирование направляющих шахт шаблона в соответствии с заявляемым способом обеспечивает индивидуальность позиционирования стоматологического инструмента как при выполнении в лунке удаленного зуба ложа под имплантат, так и при установке через шахту шаблона зубного имплантата. При этом обеспечивается возможность контролируемого соблюдения направлений сверления и установки имплантата соответствующими цифровому хирургическому (планируемому), что улучшает конечный результат протезирования.
Поскольку в заявляемом способе установку имплантата (планирование цифрового хирургического направления оси имплантата и глубины установки), имплантологический шаблон и временную цельную реставрацию моделируют на одной и той же трехмерной виртуальной модели челюсти с виртуально удаленным больным зубом, то это позволяет исключить необходимость использования для моделирования информации о состоянии тканей десны в области лунки после удаления зуба, состояние которой является нестабильным. В результате повышается точность моделирования будущей реставрационной конструкции замещающего зуба, что улучшает условия формирования его индивидуального естественного контура прорезывания десны.
Кроме того, в заявляемом способе, благодаря использованию одной и той же виртуальной трехмерной модели челюсти для выполнения всех этапов моделирования относительно естественного контура прорезывания десны, условия моделирования сохраняются неизменными и одинаковыми, как при моделировании установки зубного имплантата, так и при моделировании имплантологического шаблона и замещающей удаленный зуб реставрации. В результате обеспечивается, в дальнейшем, точность их функционального совмещения при выполнении заявленного способа, вносится определенность в глубину погружения имплантата в ткани десны и, в дальнейшем, обеспечиваются условия для формирования десны контура прорезывания десны максимально близким к индивидуальному.
В прототипе выполнение непосредственной имплантации является тяжелой физической и психологической нагрузкой для пациента: удаление зуба, после чего - сканирование полости рта, подготовка ложа для имплантата, установка имплантата, вновь сканирование полости рта, моделирование и изготовление замещающей зуб конструкции, после ожидания - установка замещающей зуб конструкции.
Возможность выполнения моделирования на виртуальной трехмерной модели челюсти пациента позволила четко разделить выполнение заявляемого способа непосредственной имплантации зубов на два этапа: цифровое моделирование и хирургический. В результате заявляемом способе для изготовления рабочих моделей используют только результаты виртуального моделирования, что исключает необходимость работы с живыми тканями, по сравнению с прототипом, не вносит непредсказуемых погрешностей в готовые модели. При этом снижается физическая и психологическая нагрузки на пациента, повышается комфортность выполнения операции и в целом повышается физиологичность заявленного способа, по сравнению с прототипом.
Поскольку в заявляемом способе имплантологический шаблон и цельную реставрацию, которая включает коронку, выполненную заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки зуба с имплантатом, изготавливают по полученным виртуальным моделям с помощью технологии 3D печати, то изготовленные вышеперечисленные конструкции при осуществлении способа реализуют все вышеописанные свойства своих виртуальных моделей. Это обеспечивает решение выявленной проблемы и получение заявленного технического результата при одномоментном выполнении хирургического этапа способа непосредственной имплантации зубов, а именно: удаляют больной зуб, устанавливают в челюсть в область лунки на опорные зубы шаблон. Затем помещают в шахту шаблона рабочую часть стоматологического инструмента и подготавливают ложе для имплантата в лунке удаленного зуба, затем, не снимая шаблон, через шахту в подготовленное ложе устанавливают зубной имплантат. Поскольку моделируют шаблон с направляющей шахтой и непосредственно шахту в соответствии с заявляемой формулой изобретения, то в изготовленном с помощью технологии 3D печати по виртуальной модели шаблоне выполняются все условия для получения точного совпадения оси готового ложа для зубного имплантата с запланированной хирургической цифровой осью имплантата. Это обуславливает точное соединение с имплантатом соединительного элемента с шейкой готовой коронки замещающего зуба, которую закрепляют на имплантате после снятия шаблона с челюсти.
Выполнение непосредственной имплантации зубов в соответствии с заявленным способом позволяет устанавливать на имплантат как постоянную, так и временную коронку замещающего зуба. Это возможность обусловлена тем, что способ, как показано выше, создает оптимальные условия для формирования индивидуального естественного контура прорезывания десны, что, в свою очередь, обеспечивает высокую точность восстановления контура. Это позволяет воссоздать профиль мягких тканей, максимально близкий первоначальному. В результате создаются условия для восстановления круговой связки зуба и зубодесневого прикрепления, близкие к исходным индивидуальным, что улучшает фиксацию коронки как на имплантате, так и в десне. Кроме того, плотное прилегание шейки коронки замещающего зуба к десне обеспечивает равномерное распределение жевательного давления, что, в совокупности с вышеизложенным, препятствует расшатыванию имплантата и увеличивает устойчивость конструкции в целом. Последнее способствует приживлению имплантата в планируемом положении.
Кроме того, все вышеизложенное в совокупности подтверждает возможность достижения дополнительного технического результата, заключающегося в расширении арсенала средств для протезирования зубов.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что предлагаемый способ непосредственной имплантации зубов при осуществлении решает проблему сохранения индивидуального естественного контура прорезывания десны при установке коронки замещающего зуба, а также проблему неопределенности глубины погружения имплантата при установке его в лунку зуба непосредственно после удаления зуба.
Кроме того, предлагаемый способ непосредственной имплантации зубов при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, а именно: возможность обеспечения фиксированной контролируемой глубины погружения имплантата в мягкие ткани десны относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны, соответствующего до удаления зуба; обеспечение плотного прилегания к поверхности шейки замещающей коронки сопрягающейся с ней поверхности лунки на индивидуальном естественном контуре прорезывания десны за счет возможности обеспечения фиксированной глубины погружения имплантата в мягкие ткани десны относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны, за счет возможности контролируемого выполнения запланированного направления выполнения ложа для зубного имплантата в лунке удаленного зуба и возможности контролируемой установки зубного имплантата в подготовленное ложе в запланированном направлении и на планируемом глубине установки относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны; повышение физиологичности способа, улучшение эстетики результатов протезирования.
Кроме того, при осуществлении заявленного способа выполнения непосредственной имплантации зубов достигается дополнительный технический результат, заключающийся в расширении арсенала средств для протезирования зубов.
Фигуры с 1 по 8 поясняют выполнение способа непосредственной имплантации зубов по Примеру 1: на фиг.1а, 1б, 1в изображен процесс формирования трехмерной виртуальной модели челюсти, больной зуб виртуально удален; на фиг.2а изображен процесс виртуальной установки имплантата в планируемое положение; на фиг.3 - моделирование замещающей коронки зуба; на фиг.4 - шаблон, установленный в область лунки зуба; на фиг.5 - выполнение ложа для имплантата в лунке удаленного зуба; на фиг.6 - выполнение установки имплантата в подготовленное ложе; на фиг.7 - временная коронка, закрепленная на имплантате; на фиг.8 - зубной ряд с установленной постоянной коронкой; фигуры с 9-24 поясняют выполнение способа непосредственной имплантации зубов по Примеру 2: на фиг.9 виртуальная модель верхней челюсти с удаленным зубом; на фиг.10 - виртуальная модель имплантологического шаблона, установленного на опорные зубы, в области лунки выполнена направляющая шахта соосно с имплантатом; на фиг.11 - процесс планирования направления установки в челюсть коронки замещающего зубу соосно с имплантатом; на фиг.12 - моделирование установки в зубной ряд коронки замещающего зуба, выполненной заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом, при этом поверхность соединительного элемента моделирована конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, на дистальном конце соединительного элемента выполнен антиротационный элемент в соответствии с внутренней поверхностью приемного конца имплантата; на фиг 13 - виртуальная модель замещающей коронки, закрепленной на имплантате; на фиг.14 - виртуальная модель зубного ряда верхней челюсти с установленной виртуальной замещающей коронкой; на фиг.15 - пример выполнения коронки замещающего зуба, выполненной заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом; на фиг.16 - иллюстрирована точность совмещения при моделировании осевых имплантата и коронки замещающего зуба, показан выход осевого отверстия на небную поверхность для фиксирующего коронку винта, в оптимальном положении; на фиг.17 - зубной ряд на верхней челюсти пациента со сломанным зубом; на фиг.18 - зубной ряд на верхней челюсти пациента с удаленным зубом, лунка удаленного зуба; на фиг.19 - выполненный по виртуальной модели имплантологический шаблон, установленный на опорные зубы в области лунки; на фиг.20 - выполнение ложа для имплантата в лунке удаленного зуба; 21 - установка имплантата в подготовленное ложе; 22 - закрепление коронки замещающего зуба на имплантате; на фиг.23 и фиг.24 - зубной ряд верхней челюсти с установленной, изготовленной по модели, замещающей постоянной коронкой.
Заявляемый способ непосредственной имплантации зубов осуществляют следующим образом. В системе промышленного 3-D моделирования формируют в виртуальном пространстве трехмерную виртуальную модель челюсти с больным зубом. На полученной трехмерной виртуальной модели челюсти проводят удаление больного зуба. Затем в области удаленных корней больного зуба моделируют установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента. Глубину установки имплантата планируют относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти.
Затем на этой же виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование в системе промышленного 3-D моделирования соответствующих индивидуальным анатомическим особенностям коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом. При этом поверхность соединительного элемента моделируют конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, а длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделируют такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат естественный контур прорезывания замещающего зуба соответствует индивидуальному естественному контуру прорезывания удаленного зуба. Причем нижний конец соединительного элемента моделируют с возможностью жесткого закрепления на имплантате.
Кроме того, на виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняют виртуальное моделирование имплантологического шаблона, который моделируют с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба и с внутренней поверхностью конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба. Кроме того над виртуальным входным отверстием в лунке удаленного зуба в шаблоне моделируют направляющее отверстие. При этом над лункой в шаблоне моделируют направляющую шахту соосно с виртуальным зубным имплантатом. Направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном в виде полого цилиндра с открытыми верхним и нижним концами, при этом нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне. Направляющее отверстие и шахту моделируют с внутренней поверхностью и размерами, обеспечивающими возможность возвратно-поступательного перемещения в ней рабочей части стоматологического инструмента и исключающими радиальные смещения рабочей части стоматологического инструмента при возвратно-поступательном перемещении в ней. При этом высота шахты обеспечивает возможность выполнения ложа для установки зубного имплантата на требуемую глубину.
Затем по полученным виртуальным моделям с помощью технологии 3D печати изготавливают имплантологический шаблон и коронку замещающего зуба, выполненную заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки зуба с имплантатом.
На фиг.16 иллюстрирован результат мрделирования: точность совмещения при моделировании осевых имплантата и коронки замещающего зуба, показан выход осевого отверстия на небную поверхность для фиксирующего коронку винта, в оптимальном положении.
После этого приступают к выполнению хирургического этапа способа: удаляют из челюсти пациента больной зуб, устанавливают на опорные зубы шаблон в челюсть в область лунки, помещают в шахту шаблона рабочую часть стоматологического инструмента, а именно - фрезу, и подготавливают ложе для имплантата в лунке удаленного зуба. Затем, не снимая шаблон, через шахту в подготовленное ложе устанавливают зубной имплантат. После чего шаблон снимают с челюсти. Затем посредством соединительного элемента шейки замещающего зуба с имплантатом жестко закрепляют на имплантате готовую коронку замещающего зуба.
Внутренний диаметр направляющего отверстия и направляющей шахты шаблона зависит от используемой имплантационной системы и, чаще всего составляет 5 мм.
Шахта может быть выполнена с возможностью опоры инструмента на ее верхние края для ограничения поступательного перемещения рабочей части при достижении требуемой глубины ложа или глубины установки имплантата.
Кроме того, вдоль боковой поверхности шахты может быть выполнена вертикальная выемка для дополнительного охлаждения рабочей части инструмента.
Пример 1. Больная Ж., возраст 28 лет. Обратилась по поводу сломанного зуба 3.6. Общее состояние зубов пациентки хорошее. Для сохранения эстетики зубного ряда предложено протезирование способом непосредственной имплантации.
Протезирование выполняли в соответствии с заявляемым способом непосредственной имплантации зубов.
В системе промышленного 3-D моделирования формировали в виртуальном пространстве трехмерную виртуальную модель челюсти с больным зубом. На полученной трехмерной виртуальной модели челюсти проводили удаление больного зуба (фиг.1а, 1б, 1в, фиг.2).
Затем в области удаленных корней больного зуба моделировали установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента. Глубину установки имплантата планировали относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти (фиг.2).
Затем на этой же виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняли виртуальное моделирование в системе промышленного 3-D моделирования соответствующих индивидуальным анатомическим особенностям коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом. При этом поверхность соединительного элемента моделировали конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, а длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделировали такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат естественный контур прорезывания замещающего зуба соответствует индивидуальному естественному контуру прорезывания удаленного зуба (фиг.3). Поскольку зуб 3.6. испытывает высокую жевательную нагрузку, было принято решение об установке на имплантат временной коронки. Поэтому высоту коронки замещающего зуба моделировали такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат его окклюзионная поверхность находилась ниже окклюзионной поверхности зубного ряда соответствующей челюсти (фиг.3).
Нижний конец соединительного элемента моделировали с возможностью жесткого закрепления на имплантате, например, посредством контргайки.
Кроме того, на той же виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняли виртуальное моделирование имплантологического шаблона с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба и с внутренней поверхностью конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба. Кроме того, над виртуальным входным отверстием в лунке удаленного зуба в шаблоне моделируют направляющее отверстие. При этом над лункой в шаблоне моделируют направляющую шахту соосно с виртуальным зубным имплантатом. Направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном в виде полого цилиндра с открытыми верхним и нижним концами, при этом нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне. Направляющее отверстие и шахту моделируют с внутренней поверхностью и размерами, обеспечивающими возможность возвратно-поступательного перемещения в ней рабочей части стоматологического инструмента и исключающими радиальные смещения рабочей части стоматологического инструмента при возвратно-поступательном перемещении в ней. При этом высота шахты обеспечивает возможность выполнения ложа для установки зубного имплантата на требуемую глубину.
По полученным виртуальным моделям с помощью технологии 3D печати изготавливали имплантологический шаблон (фиг.4) и коронку замещающего зуба (фиг.7). Направляющую шахту выполняли по модели с вертикальной выемкой с вестибулярной стороны для возможности дополнительного охлаждения инструмента и с бортиками в верхней части для ограничения глубины поступательно движения инструмента (фиг.4). Охлаждение выполняли физраствором.
Коронку замещающего зуба выполняли заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки зуба с имплантатом (фиг.7). В коронке зуба и в соединительном элементе выполняют сквозное осевое отверстие для закрепления на имплантате. На нижнем конце соединительного элемента по модели выполняют антиротационный элемент в соответствии с внутренней поверхностью приемного конца имплантата.
После этого приступают к выполнению хирургического этапа способа: удаляют из челюсти пациента больной зуб, устанавливают на опорные зубы шаблон в челюсть в область лунки (фиг.4), помещают в шахту шаблона рабочую часть стоматологического инструмента, а именно - фрезу, и подготавливают ложе для имплантата в лунке удаленного зуба (фиг.5). Затем, не снимая шаблон, через шахту в подготовленное ложе устанавливают зубной имплантат (фиг.6).
После чего шаблон снимают с челюсти. Перед закреплением готовой коронки замещающего зуба на имплантате, промежуток между внутренней поверхностью лунки и боковой поверхностью имплантата заполняют остеопластическим материалом.
Затем готовую коронку замещающего зуба соединительным элементом с установленным на его нижнем конце антиротационным элементом вставляют в ответную часть имплантата и жестко закрепляют через отверстие в коронке зуба на имплантате посредством винта резьбовым соединением. Вход осевого отверстия в коронке закрывают цементом (фиг.7).
На фиг.7 видно, что коронка замещающего зуба погружена в десне по контуру прорезывания удаленного зуба, что подтверждает общая краевая десневая линия десны. Лунка, сформированная после удаления зуба, полностью закрыта коронкой зуба. Замещающий зуб занимает в ряду зубов физиологическое положение. Окклюзионная поверхность замещающего зуба ниже окклюзионной поверхности зубного ряда челюсти.
Через три месяца после приживления имплантата временную коронку заменили на постоянную (фиг.8). Как видно на фиг.8, сформирован десневой контур прорезывания, соответствующий индивидуальному.
Пример 2. Больной П., возраст 52 г. Обратился по поводу сломанного зуба 2.1. Состояние зубов удовлетворительное. Поскольку включенный дефект находится во фронтальном отделе верхней челюсти, что негативно отражается на эстетике верхнего зубного ряда, предложено протезирование способом непосредственной имплантации зубов с установкой временной коронки замещающего зуба, которая послужила прототипом для изготовления постоянной реставрации.
Протезирование выполняли в соответствии с заявляемым способом.
В системе промышленного 3-D моделирования формировали в виртуальном пространстве трехмерную виртуальную модель челюсти с больным зубом. На полученной трехмерной виртуальной модели челюсти проводили удаление больного зуба (фиг.9).
Затем в области удаленных корней больного зуба моделировали установку аналогичного выбранному для имплантации виртуального зубного имплантата в позицию с учетом анатомических особенностей виртуальной челюсти пациента. Глубину установки имплантата планировали относительно индивидуального естественного контура прорезывания десны в области удаленного зуба на виртуальной челюсти (фиг.11).
На той же виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняли виртуальное моделирование имплантологического шаблона с опорой на зубы с обеих сторон относительно виртуальной лунки удаленного зуба и с внутренней поверхностью конгруэнтной взаимодействующей с ним поверхности слизистой оболочки десны в области виртуальной лунки удаленного зуба (фиг.10). Кроме того, над виртуальным входным отверстием в лунке удаленного зуба в шаблоне моделируют направляющее отверстие. При этом над лункой в шаблоне моделируют направляющую шахту соосно с виртуальным зубным имплантатом (фиг.10, фиг.19, фиг.20, фиг.21). Направляющую шахту моделируют как одно целое с шаблоном в виде полого цилиндра с открытыми верхним и нижним концами. Нижний конец направляющей шахты совпадает с направляющим отверстием в шаблоне (фиг.19). Направляющее отверстие и шахту моделируют с внутренней поверхностью и размерами, обеспечивающими возможность возвратно-поступательного
перемещения в ней рабочей части стоматологического инструмента и исключающими радиальные смещения рабочей части стоматологического инструмента при возвратно-поступательном перемещении в ней. При этом высота шахты обеспечивает возможность выполнения ложа для установки зубного имплантата на требуемую глубину. Направляющую шахту моделировали с бортиками в верхней части для ограничения глубины поступательного движения инструмента (фиг.19, фиг.20, фиг.21).
Затем на этой же виртуальной челюсти с удаленным зубом выполняли виртуальное моделирование в системе промышленного 3-D моделирования соответствующих индивидуальным анатомическим особенностям коронки замещающего зуба заодно с шейкой зуба и заодно с соединительным элементом шейки коронки замещающего зуба с имплантатом (фиг.12, фиг.13, фиг.14). При этом поверхность соединительного элемента моделировали конгруэнтной контактирующей с ним поверхностью лунки, а длину соединительного элемента от контура шейки моделируемого замещающего зуба до его нижнего конца моделировали такой, что после установки коронки замещающего зуба на имплантат естественный контур прорезывания замещающего зуба соответствует индивидуальному естественному контуру прорезывания удаленного зуба (фиг.12).
Поскольку было принято решение об установке на имплантат временной коронки, необходимо было исключить контакт временной коронки с нижними зубами противоположной челюсти. Для чего смоделировали необходимой высоты небную поверхность коронки, сохраняя ее вестибулярную высоту с целью сохранения эстетики (фиг.15).
Нижний конец соединительного элемента моделировали с возможностью жесткого закрепления на имплантате, например, посредством контргайки.
По полученным виртуальным моделям с помощью технологии 3D печати изготовили имплантологический шаблон (фиг.19, фиг.20, фиг.21) и коронку замещающего зуба (фиг.15), выполненную заодно с шейкой зуба и соединительным элементом шейки зуба с имплантатом, в которой выполняют сквозное осевое отверстие для закрепления на имплантате (фиг.12). На нижнем конце соединительного элемента моделируют антиротационный элемент в соответствии с внутренней поверхностью приемного конца имплантата.
После этого приступают к выполнению хирургического этапа способа: удаляют из челюсти пациента больной зуб (фиг.17, фиг.18), устанавливают на опорные зубы шаблон в челюсть в область лунки (фиг.19), помещают в шахту шаблона рабочую часть стоматологического инструмента, а именно - фрезу, и подготавливают ложе для имплантата в лунке удаленного зуба (фиг.20). Охлаждение выполняли физраствором.
Затем, не снимая шаблон, через шахту в подготовленное ложе устанавливают зубной имплантат (фиг.21). После чего шаблон снимают с челюсти. Перед закреплением готовой коронки замещающего зуба на имплантате, промежуток между внутренней поверхностью лунки и боковой поверхностью имплантата заполняют остеопластическим материалом.
Затем готовую коронку замещающего зуба соединительным элементом с установленным на его нижнем конце антиротационным элементом вставляют в ответную часть имплантата и жестко закрепляют через отверстие в коронке зуба (фиг.22) на имплантате посредством винта резьбовым соединением. Вход осевого отверстия в коронке закрывают цементом.
На фиг.23 видно, что коронка замещающего зуба погружена в десне по контуру прорезывания удаленного зуба, что подтверждает общая краевая десневая линия десны. Лунка, сформированная после удаления зуба, полностью закрыта коронкой зуба. Замещающий зуб занимает в ряду зубов физиологическое положение. Окклюзионная поверхность замещающего зуба на уровне окклюзионной поверхности зубного ряда челюсти.
Выход сквозного осевого отверстия фиксирующего винта располагается с небной поверхности установленной временной коронки, которая в дальнейшем была использована в качестве прототипа для постоянной реставрации (фиг.24).