ПЛАСТИНЧАТЫЙ ДЕНТАЛЬНЫЙ ИМПЛАНТАТ

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к ортопедической стоматологии и может использоваться при изготовлении внутричелюстных пластинчатых имплантатов для протезирования зубов.
Повышение эффективности применения пластинчатых имплантатов с многопозиционной конструктивной системой протезирования зубов может достигаться путем выполнения внутрикостной части с биосовместимым покрытием, обеспечивающим ускоренную остеоинтеграцию внутрикостной поверхности и способствующим повышению прочности закрепления имплантатов в челюсти. Создание внутрикостных металлических конструкций с биосовместимыми покрытиями, обладающими повышенной механической прочностью, является актуальным направлением в современной имплантологии и биоинженерии поверхности.
Однако процессы приживления установленных имплантатов могут сопровождаться осложнениями на границе контакта со слизистой тканью ротовой полости. Известно, что медь и медьсодержащие медицинские препараты обладают эффективной бактериостатической способностью и часто применяются в различных медицинских целях. Поэтому разработка и внедрение конструкций имплантатов с биосовместимым медьсодержащим покрытием, обладающим бактериостатическими свойствами, позволит снизить число послеоперационных осложнений, сократить сроки приживления и улучшить лечебно-реабилитационные показатели за счет бактериостатического действия меди в составе покрытия.
Известна конструкция пластинчатого имплантата, содержащая зубопротезную часть, шейку и внутрикостную часть в виде пластины с клиновидной формой в ее поперечном сечении, перфорированную сквозными перпендикулярными продольной плоскости пластины отверстиями диаметром 0,25-1,2 мм, равномерно расположенными на этой плоскости с шагом 0,8-1,5 мм [Патент РФ №99958. Опубл. 10.12.2010]. Поверхность внутрикостной части выполнена с шероховатым рельефом, имеющим множество структурных остеоинтеграционных элементов в виде микровыступов и микроуглублений.
Недостатком данной конструкции имплантата является отсутствие покрытия с бактериостатическими свойствами на шейке, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части имплантата.
Известна конструкция внутричелюстного пластинчатого имплантата с остеоинтегрируемой поверхностью, содержащей зубопротезную часть, шейку и внутрикостную часть в виде пластины с клиновидной формой в ее поперечном сечении, перфорированную сквозными перпендикулярными продольной плоскости пластины отверстиями диаметром 0,25-1,2 мм, равномерно расположенными на этой плоскости с шагом 0,8-1,5 мм. Поверхность внутрикостной части выполнена с фрагментированным биосовместимым покрытием, имеющим гетерогенную трещиноватую макроструктуру. [Патент РФ 122284, МПК А61С 8/00 (2006.01), опубликован 27.11.2012].
Недостатком данной конструкции имплантата является отсутствие покрытия с бактериостатическими свойствами на шейке, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части имплантата.
Наиболее близким к технической сущности предлагаемой полезной модели является конструкция пластинчатого дентального имплантата, содержащего зубопротезную часть, шейку и внутрикостную часть в виде пластины с клиновидной формой в ее поперечном сечении, перфорированную сквозными перпендикулярными продольной плоскости пластины отверстиями диаметром 0,25-1,2 мм, равномерно расположенными на этой плоскости с шагом 0,8-1,5 мм [Патент РФ 131606 МПК А61С 8/00 (2006.01), опубликован 27.08.2013]. При этом поверхность внутрикостной пластинчатой части выполнена с остеоинтеграционным микропористым покрытием, где поверхность, образующая микропоры, имеет трещиноватую наноструктуру. Конструкция предлагаемого пластинчатого имплантата увеличивает биоадгезивную способность поверхности внутрикостной части, обеспечивает повышенную прочность прикрепления клеточных биоструктур к поверхности имплантата и повышает эффективность процесса остеоинтеграции в целом.
Недостатком данной конструкции имплантата является отсутствие покрытия с бактериостатическими свойствами на шейке, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части имплантата.
Задачей полезной модели является создание конструкции пластинчатого дентального имплантата с медьсодержащим покрытием на шейках, соединяющих внутрикостную и зубопротезную части, обладающим бактериостатическими свойствами.
2
Технический результат полезной модели заключается в придании шейке, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части пластинчатого дентального имплантата, бактериостатических свойств за счет синтеза на ее поверхности медьсодержащей углеродной алмазоподобной беспористой пленки в вакуумной среде углекислого газа (СО).
+
2
Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемом пластинчатом дентальном имплантате, содержащем зубопротезную часть, шейку и внутрикостную часть в виде пластины с клиновидной формой в ее поперечном сечении, перфорированную сквозными отверстиями, расположенными перпендикулярно продольной плоскости пластины, имеющем на поверхности внутрикостной части микропористое остеоинтеграционное покрытие, согласно новому техническому решению, на поверхности шейки, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части, имеется медьсодержащая углеродная алмазоподобная беспористая пленка, синтезированная в процессе ионно-лучевой обработки пучком ионов меди (Cu) в вакуумной среде углекислого газа (СО).
+
2
Изготовление предлагаемого пластинчатого дентального имплантата может осуществляться путем электроэрозионной обработки (электроискровое формообразование заготовки имплантата), путем применения пескоструйной обдувки корундовым абразивом (создание исходной микрошероховатости на внутрикостной пластинчатой поверхности), путем электроплазменного напыления порошковых материалов, газотермического модифицирования поверхности (нанесение на внутрикостную поверхность имплантата открытомикропористого нанотрещиноватого биокерамического покрытия) и получения на поверхности шейки, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части, медьсодержащей углеродной алмазоподобной беспористой пленки, синтезированной в процессе ионно-лучевой обработки пучком ионов меди (Cu) в вакуумной среде углекислого газа (СО). Материалами для изготовления пластинчатого дентального имплантата могут служить титан, тантал, цирконий и их сплавы. Описание конструкции.
+
2
На фигуре приведена предлагаемая конструкция пластинчатого дентального имплантата, включающая коронковую зубопротезную часть 1, шейку 2, внутрикостную часть 3 в виде пластины с клиновидной формой в ее поперечном сечении, имеющей сквозные остеоинтеграционные отверстия 4 диаметром 0,25-1,2 мм, равномерно расположенные перпендикулярно продольной плоскости пластины с шагом 0,8-1,5 мм, что обеспечивает прорастание костной ткани в них, и, следовательно, эффективную остеоинтеграцию имплантата в кости. На поверхности внутрикостной части 3 выполнено остеоинтеграционное покрытие 5 с множеством открытых микропор 6 размером 5-200 мкм. На поверхности шейки 2 имеется медьсодержащая углеродная алмазоподобная беспористая пленка 7 толщиной 10-18 нм с бактериостатическими свойствами, синтезированная в процессе ионно-лучевой обработки поверхности шеек пучком ионов меди (Cu) в вакуумной среде углекислого газа (СО), обеспечивающая бактериостаз в зоне контакта со слюной и слизистой тканью.
Таким образом, на поверхности шейки, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части, сформировано медьсодержащие покрытие - углеродная алмазоподобная беспористая пленка, содержащая ионы меди.
Предлагаемый пластинчатый дентальный имплантат устанавливают в костное ложе альвеолярного гребня челюсти. В процессе приживления имплантата клетки, окружающих его биоструктур, сначала проникают в открытые микропоры 6 остеоинтеграционного покрытия 5, за счет этого, происходит углубленное прорастание прилегающих клеточных структур в поверхность внутрикостной части 3 имплантата, повышается остеоинтеграционная способность такой поверхности и прочность биомеханической связи имплантата с костью. Микропористое покрытие 5, обеспечивающее интеграционное взаимодействие с костной тканью.
Далее происходит прорастание кости в сквозные остеоинтеграционные отверстия 4 внутрикостной пластинчатой части 3, создавая эффективную сквозную остеоинтеграцию поверхности пластины для повышения прочности закрепления имплантата в челюсти.
Диаметр сквозных остеоинтеграционных отверстий 4 соответствует условиям сквозного репаративного остеогенеза, количество отверстий обеспечивает сквозное проникновение соответствующего числа костных волокон для высокого сопротивление смещениям имплантата.
+
16
16
2
16
2
16
2
2
Медьсодержащая углеродная алмазоподобная беспористая пленка 7 на поверхности шейки 2, соединяющей внутрикостную 3 и коронковую зубопротезную часть 1, синтезированная в процессе ионно-лучевой обработки пучком ионов меди (Cu) в вакуумной среде углекислого газа (СО), обладает бактериостатическими свойствами, что подтверждается экспериментально полученными результатами исследования, которые показали, что оптимальными дозами ионов меди, необходимыми для придания покрытию бактериостатических свойств, являются 1,8⋅10-2,4⋅10 ион/см с ускоряющим напряжением 75 кВ. При дозах ионов меди менее 1,8⋅10 ион/см и более 2,4⋅10 ион/см не проявляются бактериостатические свойства. Бактериостатическая способность покрытия обусловлена комплексом терапевтических свойств, присущих медьсодержащим покрытиям и медицинским препаратам в отношении патогенной микрофлоры, которые задерживают полностью размножение бактерий и других микроорганизмов, то есть вызывают бактериостаз.
После приживления имплантата на коронковой зубопротезной части 7, соединенной с внутрикостной частью 3 посредством шейки 2, закрепляется протез зуба (на чертеже не показан), после чего вся ортопедическая конструкция может выполнять заданные медицинские функции.
+
2
Таким образом, предложенная конструкция пластинчатого дентального имплантата обладает выраженными бактериостатическими свойствами за счет наличия покрытия на шейке, соединяющей внутрикостную и зубопротезную части имплантата, в виде медьсодержащей углеродной алмазоподобной беспористой пленки, синтезированной в процессе ионно-лучевой обработки пучком ионов меди (Cu) в вакуумной среде углекислого газа (СО).