ЗУБНОЙ ИМПЛАНТАТ С ВНУТРЕННИМ КОНУСОМ
DENTAL IMPLANT WITH INTERNAL CONE

Область техники
Изобретение относится к зубному имплантату с внутренним конусом такого типа, в котором выполнено глухое осевое отверстие, имеющее участок в форме усеченного конуса. На закрытом конце отверстия имеется внутренняя резьба, рассчитанная на сопряжение с зубным протезом, который может быть жестко прикреплен к головке имплантата. Изобретение относится также к комплекту, состоящему из зубного имплантата, вспомогательной морфологической детали и протеза.
Уровень техники
Имплантаты с внутренним конусом предназначены для закрепления в челюстных костях. При этом их верхний (наружный) конец (головка) снабжен глухим осевым отверстием, имеющим участок в форме усеченного конуса. На этом участке часто выполняется внутренняя резьба, предназначенная для ввинчивания в нее стержня или винта, предусмотренного для этой цели в зубном протезе.
При правильном соединении имплантата и винта протез должен опираться на плечо, имеющееся на головке имплантата, и в то же время прилегать к выступающей части винта, который обычно имеет форму усеченного конуса с уменьшающимся поперечным размером и именуется винтом абатмента.
Однако для имплантата подобного типа существует проблема допусков на изготовление: как бы точно не был изготовлен протез, когда он опирается на плечо головки, он может быть недостаточно жестко зафиксирован относительно винта абатмента (его выступающей части). Если же протез жестко зафиксирован относительно верхней части винта, он может недостаточно надежно опираться на плечо головки, что может создавать трудности в процессе жевания, особенно при наличии боковых нагрузок.
В документе Р200401529 описан имплантат с внутренним конусом, головка которого снабжена вышеупомянутым осевым отверстием, предназначенным для приема зубного протеза, жестко прикрепляемого к головке имплантата. При этом наружный профиль имплантата имеет первый участок с поперечным размером, увеличивающимся от тела имплантата к его наружному концу, и второй, гладкий участок, образующий наружную опору для протеза. Этот второй участок имеет профиль усеченного конуса, сужающегося в направлении наружного конца головки имплантата.
Головка данного имплантата выполнена так, что угол между образующей указанной второй части с осью имплантата находится в интервале 8°-30°, предпочтительно 10°-20°. При этом высота опорного участка равна 0,5-2,5 мм. Такой выбор размера в сочетании с указанной конусностью существенно облегчает позиционирование протеза на опорном участке. Известно также, что при установке зубного протеза сначала закрепляют зубной имплантат в костной ткани челюсти, а после того как он правильно интегрируется в кость, имплантат служит основой для закрепления зубного протеза.
При этом существуют зубные имплантаты, которые состоят в основном из, по существу, цилиндрического тела, снабженного наружной резьбой для его закрепления ввинчиванием в челюстную кость. Тело имплантата изготавливается из металлического материала, преимущественно из титана. На наружном конце тела предпочтительно имеется призматическая выступающая часть с поперечным сечением в форме многоугольника и с резьбовым осевым отверстием. Данная выступающая часть позволяет ввинчивать тело имплантата, используя инструмент типа гаечного ключа. После постановки зубного имплантата в заданное конечное положение к призматическому выступающему участку должен быть прикреплен каркас протеза, снабженный резьбой. Через данный каркас может быть проведен винт, который соединяет имплантат и зубной протез.
Для правильной установки зубного протеза, особенно в случае протеза, замещающего одиночный зуб, важно принимать во внимание точность постановки имплантата в челюстную кость и окончательного позиционирования каркаса, на котором протез будет определенным образом ориентирован по отношению к имплантату, введенному в костную ткань. При прикреплении каркаса к имплантату каркас часто разворачивается относительно установленного имплантата. Отсюда следует, что до настоящего времени было необходимо вводить во внутренний конус, т.е. в полость имплантата, соответствующую деталь, которая действовала, как устройство, препятствующее такому развороту.
Другой недостаток, имеющий место при установке зубных имплантатов, связан с недостаточной опорой для зубного протеза на головку имплантата, причем эта проблема обостряется при работе с протезами, изготавливаемыми методом литья, когда размеры протеза и допуски на его изготовление могут существенно отличаться от размеров и допусков, гарантирующих правильную установку протеза на головке зубного имплантата.
Раскрытие изобретения
Таким образом, очевидна потребность в зубном имплантате, обеспечивающем правильное позиционирование и ориентирование протезов, которые необходимо устанавливать в определенное положение, например наклонных или специально сформованных протезов, и способном создать улучшенную опору для зубных протезов на головках имплантатов даже в случае отливаемых протезов.
Зубной имплантат, на создание которого направлено изобретение, относится к типу имплантатов с внутренним конусом, в которых выполняется глухое осевое отверстие, имеющее участок в форме усеченного конуса с внутренней резьбой на его закрытом конце, и рассчитанных на прием зубного протеза, выполненного с возможностью жесткого закрепления на головке имплантата.
По существу, зубной имплантат по изобретению характеризуется тем, что глухое осевое отверстие содержит призматический участок, ограниченный участком в форме усеченного конуса. Призматический участок выполнен с возможностью позиционирования протеза и фиксирования его ориентации по отношению к имплантату. При этом на наружной поверхности головки имплантата имеется первая, призматическая концевая часть, смежно с которой расположена вторая часть в форме усеченного конуса, ограничивающая в радиальном направлении указанную первую часть и образующая наружную опорную зону для протеза.
Угол между образующей второй части в форме усеченного конуса и осью имплантата предпочтительно составляет 10°-20°.
В соответствии еще с одной особенностью изобретения призматический участок глухого осевого отверстия и первая, призматическая концевая часть наружной поверхности головки имплантата являются соосными призмами, основание которых образовано схожими многоугольниками с взаимно параллельными сторонами.
В соответствии с другой особенностью изобретения призматический участок глухого осевого отверстия и первая, призматическая концевая часть наружной головки имплантата являются восьмигранными призмами.
Согласно дальнейшей особенности изобретения наружная головка имплантата содержит кольцевой выступающий участок в форме усеченного конуса, на который опираются кромки протеза.
Согласно другой особенности изобретения участок в форме усеченного конуса глухого осевого отверстия снабжен резьбой на своем наружном конце и выполнен с возможностью закрепления зубного протеза.
В другом своем аспекте изобретение относится к комплекту, состоящему из зубного имплантата, вспомогательной морфологической детали и зубного протеза. Этот комплект характеризуется тем, что зубной имплантат выполнен в соответствии с любым из рассмотренных вариантов, а каждый из конца зубного протеза и конца вспомогательной морфологической детали, выполненных с возможностью опираться, по меньшей мере, частично на головку имплантата, содержит участок, внутренняя поверхность которого является усеченным конусом, соответствующим участку в форме усеченного конуса головки имплантата.
В соответствии с другой особенностью изобретения каждый из конца зубного протеза и конца вспомогательной морфологической детали, выполненных с возможностью опираться, по меньшей мере, частично на головку имплантата, содержит концевой участок, смежный с участком, соответствующим участку в форме усеченного конуса головки имплантата. При этом внутренняя поверхность каждого из указанных концевых участков является усеченным конусом, соответствующим по форме и размерам кольцевому выступающему участку в форме усеченного конуса.
В соответствии еще с одной особенностью изобретения на конце протеза выполнены, по меньшей мере, два отверстия, ориентированные противоположно закрытому концу глухого осевого отверстия, причем на конце вспомогательной морфологической детали выполнены отверстия, идентичные указанным отверстиям протеза.
Краткое описание чертежей
На прилагаемых чертежах представлено несколько вариантов зубного имплантата и комплекта согласно изобретению, состоящего из зубного имплантата, вспомогательной морфологической детали и протеза.
На фиг.1 на виде спереди показан первый вариант зубного имплантата согласно изобретению.
На фиг.2 зубной имплантат по фиг.1 показан в разрезе плоскостью А-А (обозначенной на фиг.1).
На фиг.3 представлено перспективное изображение зубного имплантата по фиг.1.
На фиг.4 на виде спереди, в разрезе и в увеличенном масштабе показана головка зубного имплантата по фиг.1.
На фиг.5 зубной имплантат по фиг.1 показан на виде сверху.
На фиг.6 на виде спереди показан второй вариант зубного имплантата.
На фиг.7 на виде спереди, в разрезе и в увеличенном масштабе показана головка зубного имплантата по фиг.6.
На фиг.8 зубной имплантат по фиг.6 показан на виде сверху.
На фиг.9 на виде спереди показан третий вариант зубного имплантата.
На фиг.10 на виде спереди, в разрезе и в увеличенном масштабе показана головка зубного имплантата по фиг.9.
На фиг.11 зубной имплантат по фиг.9 показан на виде сверху.
На фиг.12 на виде спереди показан наклонный каркас зубного протеза комплекта, состоящего из зубного имплантата, вспомогательной морфологической детали и протеза согласно изобретению.
На фиг.13 наклонный каркас по фиг.12 показан на виде снизу.
На фиг.14 наклонный каркас по фиг.12 показан на виде сверху.
На фиг.15 наклонный каркас по фиг.12 показан в разрезе плоскостью А-А, обозначенной на фиг.12.
На фиг.16 в увеличенном масштабе показана зона В, обозначенная на фиг. 12.
На фиг.17 на виде спереди, с частичным вырезом представлена сборка зубного имплантата и протеза.
На фиг.18 сборка по фиг.17 показана в разрезе плоскостью А-А, обозначенной на фиг.17.
На фиг.19 в перспективном изображении показаны две сборки зубного имплантата и вспомогательной морфологической детали, установленные на челюстную кость.
На фиг.20 в увеличенном масштабе показана зона В, обозначенная на фиг. 19.
На фиг.21 сборки по фиг.19 показаны на виде сбоку.
Осуществление изобретения
Как показано на фиг.1-3, зубной имплантат 1 имеет, по существу, удлиненную цилиндрическую форму. У него имеется нижняя цилиндрическая часть 14 с наружной резьбовой поверхностью, охватывающей эту часть по всей ее длине и позволяющей закрепить эту часть в челюстной кости посредством ввинчивания.
Над нижней частью 14 расположена часть 15 в форме усеченного конуса, поперечный размер которой увеличивается в направлении наружного конца имплантата. Соосно с ней расположены выступающий участок 7 в форме усеченного конуса и вторая часть 6, также в форме усеченного конуса. На конце имплантата соосно выполнена первая, призматическая концевая часть 5 с поперечным сечением в форме многоугольника. Применительно к имплантату по фиг.1-5 это сечение соответствует правильному восьмиугольнику, а для имплантата по фиг.6-8 - десятиугольнику.
Кольцевой конический выступающий участок 7 имплантата 1 по фиг.1-8 соответствует области максимального диаметра (экватора) имплантата 1, отделяющей часть имплантата 1, которая находится внутри челюстной кости, от выступающей из кости части, которая будет частично закрыта тканью десны.
Как можно видеть из фиг.3, 5 и 8, кольцевой конический выступающий участок 7 полностью охватывает имплантат 1; его угол конусности составляет примерно 20°. Расположенный на боковой стороне имплантата, этот участок 7 обеспечивает лучшую опору для зубных протезов 9 (фиг.17, 18), каждый из которых состоит из устанавливаемого на имплантат каркаса 40 и фиксируемой на нем коронки, сформованной в виде зуба. Такая конструкция не подразумевает, что протез должен опираться по всей окружности выступающего участка 7: протез 9 может контактировать с данным участком 7 только в отдельных зонах. При этом зоны, не контактирующие с протезом, могут быть оптимизированы для биологического закрытия десной, которое может быть локализовано в зоне второй части 6 в форме усеченного конуса по завершении первого хирургического этапа.
Например, если зубной протез 9 замещает передний зуб (резец), протез 9 будет опираться на две диаметрально противоположные зоны верхней кольцевой поверхности выступающего участка 7 и/или на вторую часть 6 в форме усеченного конуса. При этом остальные зоны, которые не служат опорой, будут закрыты десной, образующей бугорки (десневые манжетки) на участках, не закрытых протезом 9.
Если, как это имеет место в варианте по фиг.9, 10 и 11, имплантат 1 не содержит указанного выступающего участка 7, протез будет частично или полностью опираться на вторую часть 6 в форме усеченного конуса головки 2 имплантата 1. В данном варианте именно эта часть 6 будет определять экватор имплантата 1.
Зубной имплантат 1 во всех своих вариантах является имплантатом с внутренним конусом, поскольку глухое осевое отверстие 11, выполненное со стороны его коронкового конца, имеет участок 3 в форме усеченного конуса. На фиг.2 показано, что у глухого осевого отверстия 11, у его закрытого конца, имеется также участок 12 с внутренней резьбой, предназначенный для приема зубного протеза 9, который рассчитан на прикрепление к головке 2 имплантата 1.
На фиг.2, 4 и 7 детально показано, что глухое осевое отверстие 11 содержит призматический участок 4, ограниченный участком 3 в форме усеченного конуса и выполненный с возможностью позиционирования и фиксации протеза 9 относительно имплантата 1. Участок 3 в форме усеченного конуса в глухом осевом отверстии 11 (именуемый также внутренним конусом) придает стабильность всем соединениям внутри имплантата 1, тем самым облегчая введение и фиксацию соединительной детали (абатмента) 50, расположенной между имплантатом 1 и каркасом 40 зубного протеза 9 (см. фиг.18).
Как вариант, участок 3 в форме усеченного конуса глухого осевого отверстия 11 может быть снабжен резьбой 13 на своем открытом конце, как в имплантате 1 по фиг.3 и 4. Альтернативно, в варианте по фиг.7 и 10 верхний конец участка 3 в форме усеченного конуса сохраняет свою форму, т.е. не имеет резьбы 13. Наличие внутренней резьбы 13 в верхней зоне имплантата 1 с внутренним конусом позволяет присоединять протезы 9, прикрепленные к каркасам, путем привинчивания с использованием соответствующей резьбы на их нижних концах. Тем самым обеспечивается немедленная иммобилизация каркаса относительно зубного имплантата 1, которая обычно выполняется винтом, проходящим через каркас и ввинчиваемым в участок с внутренней резьбой на конце глухого осевого отверстия 11. Каркасы 40 протезов могут состоять из деталей, установленных под углом (как это показано на фиг.12-16) или вертикально (см. фиг.17 и 18).
Как уже упоминалось, из фиг.1, 2, 3, 4, 6, 7 и 9 можно видеть, что головка 2 имплантата 1 имеет первую, призматическую концевую часть 5, за которой расположена вторая часть 6 в форме усеченного конуса, охватывающая в радиальном направлении концевую часть 5 и образующая наружную опорную зону для зубного протеза 9 (см. фиг.18). Первая, призматическая концевая часть 5, наружный профиль которой соответствует многограннику, действующему как направляющая, обеспечивает позиционирование протеза 9 и предотвращает его поворот вокруг продольной оси имплантата 1.
Из фиг.1, 6, 9 и 10 можно видеть, что образующая второй части 6 в форме усеченного конуса формирует с осью имплантата 1 угол w, составляющий 10°-20°, предпочтительно 12°. Наличие этого угла стабилизирует протез 9, опирающийся на данную часть 6. Первая, призматическая концевая часть 5 расположена внутри конуса, являющегося продолжением второй части 6, как это наглядно показано для вариантов по фиг.4 и 7. При этом указанный угол w для части 6 совпадает с углом, который образуют участки 17, примыкающие к вертикальным участкам, формирующим стенки многогранника в составе призматической концевой части 5. Поскольку данная часть 5 находится в радиальном направлении внутри второй части 6 в форме усеченного конуса, она препятствует повороту любого протеза 9 после его установки.
Предпочтительно призматический участок 4 глухого осевого отверстия 11 и первая, призматическая концевая часть 5 наружной поверхности головки 2 являются соосными призмами, основания которых являются схожими (однотипными) многоугольниками с взаимно параллельными сторонами, например шестиугольниками, восьмиугольниками (см. фиг.1-5), десятиугольниками (см. фиг.6-8), двенадцатиугольниками или любыми другими многоугольниками.
Каждая грань призматического участка 4, задаваемая соответствующей стороной базового многоугольника, задает определенное положение каркаса 40 протеза через соединительную деталь (абатмент) 50, которая вводится внутрь имплантата 1 с внутренним конусом, как это можно видеть на фиг.18.
В другом типе каркаса 40 протеза имеется отверстие 41, через которое может быть проведен винт, фиксируемый ввинчиванием в участок с внутренней резьбой на закрытом конце глухого осевого отверстия 11. Такой вариант используется для наклонного каркаса 40 протеза, показанного на фиг.12-16. Как можно видеть на этих фигурах, нижняя половина наклонного каркаса 40 протеза содержит призматическую стенку 42, основание которой образовано многогранником с профилем, соответствующим профилю призматического участка 4 головки 2 имплантата 1. Таким образом, при ее введении внутрь призматического участка 4, сформированного в имплантате 1 с внутренним конусом, данная призматическая стенка 42 может быть установлена в столько различных положений, сколько имеется сторон у базового многоугольника. При этом будет предотвращен поворот установленного описанным образом каркаса 40 протеза относительно имплантата. Из фиг.12 и 16 можно видеть также, что призматическая стенка 42 заканчивается участком 43 в форме усеченного конуса, у которого угол конусности согласован с углом конусности участка 3 в форме усеченного конуса имплантата 1. В результате сопряжение между имплантатом 1 и наклонным каркасом 40 протеза обеспечивается сопряжением соответствующих конических участков внутри имплантата.
Призматический участок 4 глухого осевого отверстия 11, окруженный конусным участком 3, используется для ввинчивания имплантата 1 в челюстную кость, а также для позиционирования протезов, которые по своей конструкции должны занимать определенное положение, например наклонных протезов или протезов, сформованных определенным образом. Кроме того, данный участок 4 служит для задания профиля и размеров зубного протеза 9, что позволяет протезисту изготовить нужный протез.
В случае отсутствия внутреннего призматического или иного некруглого участка, дополняющего внутренний конус, в сочетании с соответствующей формацией на протезе 9, предназначенном для реконструкции одиночного зуба, чтобы предотвратить поворот протеза, было бы необходимо использовать деталь, входящую внутрь полости имплантата, как это имело место с традиционными имплантатами, имеющими конический профиль или внутреннюю полость.
Аналогично, каждая из поверхностей призматической концевой части 5 задает конкретное положение протеза 9 на каркасе.
Таким образом, благодаря комбинированию внутренней и наружной многоугольных конфигураций в виде призматического участка 4 и первой, наружной призматической концевой части 5 соответственно расширяются возможности использования внутреннего конуса для позиционирования и фиксации ориентации протеза 9 относительно имплантата 1, а также возможности применения оптимальных деталей в каждом конкретном случае протезирования. Кроме того, облегчается коррекция любых расхождений между осью введения в имплантат 1 и осью, задаваемой протезом 9.
На фиг.17 показана сборка, состоящая из зубного имплантата 1 и протеза 9. Входящий в сборку протез 9 сконструирован таким образом, что его конец опирается, по меньшей мере, на две диаметрально противоположные зоны второй части 6 в форме усеченного конуса и/или на кольцевой выступающий участок 7 в форме усеченного конуса имплантата (см. фиг.4, 7 и 10).
Как уже упоминалось, кольцевой выступающий участок 7 в форме усеченного конуса предназначен служить опорой для зубного протеза 9. Данный участок 7 слегка смещен относительно части 15 в форме усеченного конуса, которая введена в костную ткань, и это позволяет концу протеза опираться на выступающий участок 7, не выступая в поперечном направлении за предельный поперечный размер указанной часть 15. Таким образом, даже при работе с протезами 9, формируемыми отливкой, когда точность размеров не столь высока, протез 9 будет надежно опираться на головку 2 имплантата 1, как это показано на фиг.18.
Зубной имплантат 1 может формировать часть комплекта, состоящего из данного имплантата, зубного протеза 9 и вспомогательной морфологической детали 60. Все названные элементы могут соединяться друг с другом, чтобы сформировать зуб с полными гарантиями и без каких-либо проблем, связанных с тем, что имплантат и устанавливаемый на место зуба протез 9 не будут стыковаться.
Далее, со ссылками на фиг.19-21 будет дано краткое пояснение операций, выполняемых при реставрации зуба, включающей постановку зубного имплантата 1 согласно изобретению, начиная с ситуации, когда дефектный зуб был полностью удален.
Сначала хирург-стоматолог устанавливает в костную ткань зубной имплантат 1 таким образом, что нижний край кольцевого выступающего участка 7 в форме усеченного конуса образует экватор, который разделяет выступающую часть имплантата 1 и его часть, которая введена в челюстную кость и десну 100, закрывающую верхнюю часть данной кости.
Чтобы добиться желательного здорового и эстетичного вида, на головку 2 имплантата 1 устанавливают вспомогательную морфологическую деталь 60, аналогичную колпачку. В верхней поверхности этой детали 60 имеется глухое осевое отверстие 63 с поперечным сечением в форме многоугольника, в которое может быть введен инструмент типа отвертки с целью прикрепления детали 60 к головке 2 имплантата 1. Возможность такого прикрепления обеспечивается наличием внутри морфологической детали 60 втулки с наружной резьбой, соответствующей участку с внутренней резьбой 13 на открытом конце внутреннего конуса имплантата 1.
Следует отметить, что нижний конец морфологической детали 60 опирается на вторую часть 6 в форме усеченного конуса и на кольцевой выступающий участок 7 в форме усеченного конуса головки 2 имплантата 1, поскольку этот нижний конец имеет форму усеченного конуса 66, соответствующего усеченному конусу части 6, за которой следует концевой участок 67 в форме усеченного конуса, соответствующий по форме выступающему участку 7.
Как показано на фиг.19-21, вспомогательная морфологическая деталь 60 снабжена двумя диаметрально противоположными отверстиями 62 криволинейного профиля, предназначенными для того, чтобы открыть некоторые зоны головки 2 имплантата 1, которые должны быть закрыты тканью десны 100. Благодаря такому выполнению через некоторое время после прикрепления морфологических деталей 60 к имплантатам 1 биологическая ткань десны 100 займет те участки головки 2 имплантата 1, которые были оставлены открытыми.
По истечении этого времени, когда морфологические детали 60 будут удалены, станет заметно, что верхний край десны 100 сформировал криволинейные участки, заданные профилем отверстий 62. Именно в этот момент производится установка зубного протеза 9, содержащего каркас 40 (на котором закреплена коронка 70, имеющая форму зуба). Нижний конец протеза 9 будет аналогичен вспомогательной морфологической детали 60, т.е. он будет иметь участок 46 в форме усеченного конуса, соответствующий участку 6, за которым следует концевой участок 47 в форме усеченного конуса, соответствующий по форме и размерам выступающему участку 7. При этом протез будет иметь отверстия, идентичные по форме и положению относительно имплантата 1 отверстиям 62 во вспомогательной морфологической детали 60.
Поэтому после установки протеза 9 вся боковая поверхность головки 2 имплантата 1 будет закрыта в определенных зонах протезом 9, а в остальной части десной 100, которая образует соответствующие бугорки (манжетки) между зубами, что будет являться несомненным свидетельством здоровых зубов.
Следует также отметить, что, хотя на фиг.19-21 показаны два отверстия 62 на нижних концах морфологических вспомогательных деталей 60, в зависимости от типа замещаемого зуба, необходимо обеспечить определенную форму бугорков, формируемых десной 100, в связи с чем могут потребоваться другое количество и другой профиль отверстий 62.