Блок имплантата
IMPLANT UNIT

Изобретение относится к медицине, в частности к хирургической стоматологии, и может быть использовано при проведении дентальной имплантации при недостаточности костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти.
Известен блок имплантата и способ реконструкции атрофированной альвеолярной части челюсти, заключающийся в использовании костного блока аутотрансплантата, состоящего из костных пластин и костной крошки, заполняющей пространство реконструкции, ограниченное костной пластиной и альвеолярной частью челюсти. Способ предусматривает фиксацию костных пластин с помощью внутрикостных шурупов к краю кости атрофированной альвеолярной части челюсти. Костную пластину фиксируют параллельно краю кости атрофированной альвеолярной части челюсти (Khoury F., Нарре A.: Zur Diagnostik und Methodik von intraoralen Knochenentnahmen. Zzahnarztl Implantol 1999:15(3):167-176).
Этот аналог имеет следующие недостатки:
- конструкция аналога не способна обеспечить стабильность объема костного блока на время формирования регенерата;
- способ фиксации костного блока, предложенный в аналоге, невозможен при выраженной в вертикальном направлении атрофии края кости альвеолярной части челюсти;
- не обеспечиваются условия для создания максимальной площади соприкосновения костного блока с костью реципиентного ложа края кости атрофированного альвеолярного отростка;
- невозможна одновременная имплантация зубного протеза.
Наиболее близким к заявленному - прототипом - является блок имплантата, выполненный из биосовместимого конструкционного материала, включающий резьбовой имплантат, предназначенный для сквозного ввинчивания в костную ткань альвеолярного отростка верхней челюсти, и плоский опорный элемент, предназначенный для установки в гайморовой пазухе с опорой на подготовленное ложе и ввинчивания в него означенного имплантата (патент РФ №2649570, опубл. 03.04.2018).
Прототип характеризуется возможностью фиксации одновременно опорной пластины и дентальных имплантатов в ней, сокращением сроков протезирования с 2-6 месяцев до 1-3 дней, снижением затрат на временные установки (протезы) и замещением костных тканей альвеолярного отростка.
К недостаткам прототипа следует отнести послеоперационную адентию костной ткани альвеолярного отростка, обусловленную полным или частичным (в случае наличия перфорации в опорной пластине) ограничением нормального остеогенеза костной ткани альвеолярного отростка прилегающей опорной пластиной. Причем, поскольку толщина опорной пластины весьма существенна, так как требует выполнения в ней глухих резьбовых отверстий, прорастание сквозь пластину костной ткани представляется проблематичным.
Технической проблемой, решаемой заявленным изобретением, является устранение отмеченных недостатков.
Технический результат заключается в повышении качества имплантации за счет конструктивного обеспечения условий для стабильного послеоперационного остеогенеза в зоне имплантации.
Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается тем, что в блоке имплантата, содержащем резьбовой имплантат для сквозного ввинчивания в костную ткань альвеолярного отростка верхней челюсти, и опорный элемент для установки в гайморовой пазухе с опорой на подготовленное ложе во взаимодействии с имплантатом, опорный элемент выполнен с центральной куполообразной частью с внутренней полостью для размещения в последней остеотропного биоматериала, и периферийной опорной частью для контакта с упомянутым ложем, при этом в центральной куполообразной части выполнены n исходящих из ее вершины пазов с образованием n лепестков, где n - любое целое число не менее 2, предпочтительно упомянутые лепестки выполнять с усеченными вершинами, желательно в опорном элементе со стороны периферийной опорной части выполнять не пересекающиеся с упомянутыми пазами дополнительные пазы, рекомендовано опорный элемент выполнять из упругодеформируемого материала.
Изобретение поясняется следующими изображениями:
Фиг. 1 - блок имплантата в сборе;
Фиг. 2 - элементы блока имплантата;
Фиг. 3 - макетная установка блока имплантата в области гайморовой пазухи через латеральное окно;
Фиг. 4 - опорный элемент блока имплантата, исполнение в соответствии с п. 1 формулы изобретения, увеличен, вид снизу;
Фиг. 5 - опорный элемент блока имплантата, исполнение в соответствии с п. 2 и п. 3 формулы изобретения, увеличен, вид сверху;
Фиг. 6 - опорный элемент блока имплантата, исполнение в соответствии с п. 2 и п. 3 формулы изобретения, увеличен, вид сверху;
Фиг. 7 - опорный элемент блока имплантата, исполнение в соответствии с п. 1 и п. 2 формулы изобретения, увеличен, вид снизу;
Фиг. 8 - установка сдвоенного блока имплантата.
Позиции на изображениях имеют следующие значения:
1 - имплантат;
2 - опорный элемент;
3 - резьба имплантата:
4 - паз опорного элемента;
5 - лепесток опорного элемента;
6 - периферийная опорная часть опорного элемента;
7 - перфорация опорного элемента;
8 - отверстие для прохождения имплантата;
9 - кромка для взаимодействия с резьбой имплантата;
10 - верхняя челюсть;
11 - альвеолярный отросток;
12 - латеральное окно;
13 - ложе для опорного элемента;
14 - дополнительный паз опорного элемента;
15 - центральная куполообразная часть опорного элемента (купол снаружи/полость внутри);
16 - отбортовка лепестков опорного элнмента.
1
В соответствии с изобретением, блок имплантата выполнен из биосовместимого конструкционного материала и включает резьбовой имплантат 1 (Фиг. 1, 2), предназначенный для сквозного ввинчивания в костную ткань альвеолярного отростка 11 верхней челюсти 10 (Фиг. 3), и опорный элемент 2 (Фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7), предназначенный для установки в гайморовой пазухе с опорой на подготовленное ложе 13 и ввинчивания в него означенного имплантата 1 (Фиг. 3). Опорный элемент 2 выполнен с центральной куполообразной частью 15 (купол сверху/полость внутри), внутренняя полость которой предназначена для заполнения остеотропным биоматериалом в процессе установки блока имплантата и регенерируемым телом кости альвеолярного отростка 11 после установки блока имплантата, и с периферийной опорной частью 6, предназначенной для контакта с упомянутым ложем 13 в установленном состоянии (Фиг. 3). В центральной куполообразной части 15 выполнены n пазов 4 (например, на Фиг. 1, 2, 6, 7 - четыре паза, на Фиг. 4, 5 - три паза), разделяющих ее на n лепестков 5, где n - любое целое число не менее 2. Упомянутые лепестки 5 в исходной точке (точке пересечения) на центральной куполообразной части 15 образуют отверстие 8, размер которого в процессе имплантации адаптируется под вводимый имплантат 1 за счет упругой податливости лепестков 5, однако для наиболее корректного ввинчивания имплантата 1 лепестки 5 рекомендуется выполнять с усеченными вершинами с образованием предварительно адаптированного под параметры резьбы 3 имплантата 1 отверстия 8 с кромками 9 (Фиг. 5, 6), облегчающими взаимодействие с резьбой 3 имплантата 1, либо с отбортовками 16 (Фиг. 7). В зависимости от требуемой гибкости/податливости лепестков 5 пазы 4 могут быть радиально, тангенциально, по винтовой линии и/или иным образом и/или комбинированно из перечисленных/возможных исполнений выполнены/ориентированы на поверхности центральной куполообразной 15. В периферийной части опорного элемента 2 в целях обеспечения наибольшей гибкости последнего желательно выполнять не пересекающиеся с пазами 4 дополнительные пазы 14, выполнение/ориентация которых формируется по аналогии с пазами 4. Опорный элемент 2 рекомендовано выполнять из упругодеформируемого или материала. Кроме того, заявленный блок имплантата при необходимости может быть выполнен наборным, то есть включать несколько имплантатов 1 и несколько опорных элементов 2, соединенных в единое целое (сваренных, склеенных, изготовленных как один) в объеме планируемой имплантации (см., например, Фиг. 8).
Остановимся подробнее на существенных признаках заявленного технического решения и проявляемых этими признаками свойствах. Под биосовместимым конструкционным материалом понимается группа материалов, преимущественно металлов, когда кость не реагирует на материал, как на инородное тело, а признает его иммунологически себе подобным. К таким материалом относятся, например, золото, титан, тантал, цирконий, молибден, нержавеющая сталь, сплавы кобальта и хрома, диоксид циркония и ряд других. К наиболее прогрессивным (на текущий момент) относят сплавы титана третьего поколения, которые помимо титана в своем составе содержат цирконий, тантал и молибден. Элементы блока имплантата до стерилизации целесообразно подвергать специальной обработке. Для титановых сплавов это двойное протравливание смесью HCL+H2SO4 при температуре 100°С, что обеспечивает выраженную пористость поверхности, что усиливает остеоинтегративные свойства поверхности, на которой может располагаться минерализованная матрица кости и покрываться выделенными из крови плазматическими белками, такими как фибропектин и витропектин. Липофильные свойства поверхности блока имплантата поддерживают связывание белков и последующее формирование временной фибриновой сети. Плотная сеть фибрина обеспечивает быстрое прилипание остеогенных клеток-остеобластов. Вследствие гидрофильности поверхности блока имплантата обеспечивается адекватное кровоснабжение между костной тканью и остеогенными клетками, расположенными на поверхности блока имплантата. Ускоренная вербовка остеобластов на поверхность блока имплантата приводит к достаточно быстрому формированию костной ткани.
Выполнение опорного элемента 2 с центральной куполообразной частью 15 с полостью, заполняемой остеотропным биоматериалом в процессе установки блока имплантата, помимо замещения деградировавших костных тканей альвеолярного отростка, способствует стабильному остеогенезу в зоне имплантации. При этом, за счет пазов 4 и дополнительных пазов 14, выполненных в опорном элементе 2, формируется возможность деформации последнего при установке имплантата (сжимания в направлении оси имплантата). При этом, используя упругодеформируемый материал (например, титановые сплавы третьего поколения, упомянутые выше), опорный элемент 2 упругодеформируется и, совместно с прилегающей костной тканью (ложем 13) альвеолярного отростка 11, образует предварительно напряженную объемную конструкцию, функционирующую по типу арки - то есть обладающую весьма высокой нагрузочной способностью. При этом, в образовавшейся арочной конструкции опорный элемент 2 является сжатым поясом, а прилегающий к нему внутри периферийной опорной части 6 опорного элемента 2 участок альвеолярного отростка 11 - ложе 13 - растянутым поясом. Последнее обстоятельство существенным образом влияет на остеогенез в зоне имплантации. Для лучшего понимания сути заявленного технического решения поясним, что, по данным различных авторов, процесс образования кости de novo в зоне блока имплантата происходит путем контактного и дистантного остеогенеза. При дистантном остеогенезе образование костных структур происходит со стороны поверхностных слоев старой костной ткани в периимплантатной области. Эта костная поверхность обеспечивает область остеогенеза популяцией остеогенных клеток, продуцирующих новый костный матрикс, ориентированный в направлении поверхности имплантата. В отличие от дистантного остеогенеза, при контактном остеогенезе новообразование костной субстанции происходит непосредственно на поверхности самого имплантата. Этот механизм реализуется по аналогии с процессами остеокондукции, в ходе которых поверхность имплантата выполняет роль пассивной матрицы для остеогенеза. В таком случае происходит миграция клеток-предшественников на поверхность имплантата со стороны материнского ложа, которые начинают дифференцироваться в зрелые остеобласты, секретирующие костный матрикс на поверхности имплантата. Очевидно, что в разных участках периимплантатной области процессы дистантного и контактного остеогенеза происходят параллельно (см., например, С.В. Поройский и др., К вопросу об остеоинтеграции дентальных имплантатов и способах ее стимуляции, Вестник волгоградского государственного медицинского университета, выпуск 3 (55), 2015, с. 6-9). Существующий уровень техники позволяет комбинировать различные биологические, физические, химические и иные приемы, направленные на стимуляцию остеоинтеграции дентальных имплантатов. Заявленное техническое решение, помимо упомянутых, реализует, и так называемый метод дистракционного остеогенеза (см., например, https://dentaltechnic.info/index.php/implanty/regenerativnye-metody-v-implantologii/3330-distrakcionnyj-osteogenez). Данный метод основан на растяжении тканей в зоне остеогенеза, характеризуется весьма высокой эффективностью и низким риском осложнений и, как правило, вполне совместим с другими, выше упомянутыми, методами. Другими словами, заявленными конструктивными средствами повышен остеогенез упомянутого выше «растянутого пояса» арочной конструкции - в зоне имплантации. Кроме того, упомянутые пазы 4 и дополнительные пазы 14 совместно с полостью центральной куполообразной части 15 формируют пространство для заполнения регенерируемым телом кости альвеолярного отростка 11 после установки блока имплантата. Таким образом формируется пространственно развитая костная структура, существенно повышающая несущую способность альвеолярного отростка в зоне имплантации. Сформированная в опорном элементе 2 перфорация 7 дополнительно способствует его остеоинтеграции в костную ткань альвеолярного отростка.
Установка заявленного блока имплантата осуществляется следующим образом. Предварительно выполняют компьютерную томографию 3D верхней челюсти исходя из анатомических особенностей альвеолярного отростка и необходимого количества дентальных имплантатов, моделируют ложе, сквозное отверстие под имплантат и внутрипазушный опорный элемент конгруэнтно с формой ложа с учетом дна верхнечелюстного синуса. Блок имплантата формируют в соответствии с приведенным выше описанием. В процессе операции отслаивают мягкие ткани по передней стенке верхнечелюстного синуса и формируют окно соответствующего размера, формируют ложе для опорного элемента скелетированием и/или фрезерованием соответствующего участка дна гайморовой пазухи, в альвеолярном отростке делают отверстие для введения дентального имплантата, заполняют опорный элемент остеотропным биоматериалом и устанавливают в ложе под мембрану Шнайдера, при этом совмещают отверстие в альвеолярном отростке с отверстием в опорном элементе, фиксируют и одновременно упругодеформируют опорный элемент в осевом направлении посредством, например пинцета, вкручивают резьбовой дентальный имплантат в отверстие в альвеолярном отростке и отверстие в опорном элементе. Затем между блоком имплантата и мембраной Шнайдера устанавлисают разобщающую аутомембрану, закрывают латеральное окно с применением стандартных средств, ушивают рану. До и послеоперационный уход стандартные, снятие швов и установка протеза рекомендованы на 10 день.
Клинический пример.
Пациент О. 52 года обратился с жалобами на отсутствие зуба 26. После проведенного исследования и изучения КТ в области отсутствующего зуба выявлено: высота кости составляет 4 мм, ширина 8 мм. Запланирована операция: открытый синус лифтинг с одноэтапной имплантацией с применением заявленного блока имплантата для обеспечения надежной первичной стабильности и состоятельности после протезирования. Под инфильтрационным обезболиванием Ультракаина 1.7 мл №2 проведен разрез мягких тканей и отслойка лоскутов, скелетеризирована латеральная поверхность, пьезоножом спилено латеральное окно, аккуратно удалена крышка латерального окна без повреждения мембраны Шнайдера. Затем мембрана Шнайдера отделена от дна гайморовой пазухи, тем самым освободив пространство между костной тканью и мембраной Шнайдера. Одномоментно просверлено сквозное отверствие в кости гребня альвеолярного отростка и сформировано ложе. Выбран цилиндрический имплантат диаметром 4 мм. Со стороны гайморовой пазухи над имплантационным отверствием зафиксирован и сжат в осевом направлении опорный элемент посредством специального удерживающего пинцета так, что при прохождении (ввинчивании) имплантата конец вошел в отверстие опорного элемента до плановой высоты и зафиксировался в нем. Тем самым достигнута надежная первичная стабильность. Между мембраной Шнайдера и блоком имплантата положена разобщающая аутомембрана. Так как опорный элемент куполообразный и перфорированный, в подкупольное пространство и вокруг блока имплантата заложен остеотропный материал. Латеральное окно прикрыли костным фрагментом, который остался после среза пьезономжом, края фрагмента укрепили микровинтами для стабильности. Сверху крышку латерального окна также накрыли аутомембраной. Лоскуты уложили на место, плотно зашили. На дому в послеоперационный период предписана мягкая диета, ротовые ванночки, антибиотик Цифран Ст500 2 раза в день 7 дней. Снятие швов и установка зубного протеза осуществлены на 10 день. Самочувствие пациента нормальное. Проведенное через 3 месяца обследование показало формирование развитой костной структуры в объеме блока трансплантата.
Изложенное позволяет сделать вывод о том, что поставленная техническая проблема решена, а заявленный технический результат - повышение качества имплантации за счет конструктивного обеспечения условий для стабильного послеоперационного остеогенеза в зоне имплантации - достигнут.