ШТИФТ ДЛЯ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ ЗУБОВ

Полезная модель относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использована для восстановления коронковой части зуба.
Для оценки новизны и технического уровня заявленного решения рассмотрим ряд известных заявителю технических средств аналогичного назначения, характеризуемых совокупностью сходных с заявленным устройством признаков, известных из сведений, ставших общедоступными до даты приоритета полезной модели.
Полезная модель позволяет решить сложную проблему, связанную с протезированием зубов с разрушенной коронкой. Несвоевременное лечение зубов, с разрушенной коронкой, влечет за собой развитие морфологических изменений в структуре зубных рядов, приводящих к функциональной дезорганизации в зубо-челюстной системе. Чем дольше существует патология, тем сложнее восстановление целостности зубных рядов и артикуляционного равновесия.
Существует множество методов устранения дефектов зубов, когда индекс разрушения окклюзионной поверхности зуба не превышает 80%. Однако, при полном разрушении коронковой части зуба актуальность проблемы восстановления нарушенного морфо-функционального единства зубных рядов побуждает к поискам наиболее оптимальных реабилитационных мер. Одним из направлений в решении поставленной задачи является сохранение корней зубов, пригодных для протезирования, предупреждая, тем самым, образование дефектов и деформаций зубных рядов, атрофию альвеолярных отростков, приводящих к нарушению жевательной эффективности и эстетического статуса пациента.
Следует отметить особую значимость сохранения корней зубов в случаях необоснованного их удаления, когда это приводит к формированию концевого дефекта зубного ряда и, как следствие, - к необходимости изготовления съемного зубного протеза или проведения дорогостоящей, травматичной и часто рискованной операции имплантации.
Для решения задачи восстановления корней зубов с успехом применяют разнообразные штифтовые конструкции зубных протезов и, в частности, так называемые штифтовые зубы. Штифтовый зуб представляет собой конструкцию, которая укрепляется в корневом канале при помощи штифта и применяется при субтотальном или полном разрушении естественной коронки зуба, как самостоятельный протез, а также для фиксации несъемных зубных протезов.
К настоящему моменту предложено большое количество штифтовых зубов, но обязательными их частями являются штифт, входящим в корневой канал и искусственная коронка. Использование штифтов различной конструкции известно из патентов РФ №№2223715, 2252725.
Широкое использование штифтов на сегодня очень актуально, а требования времени подталкивают на новые разработки внутриканальных штифтов. Карбоволоконные и стекловолоконные штифты именуются "штифтами третьего поколения". Им предшествовали металлические штифты различных конструкций. Однако на практике были выявлены некоторые недостатки во взаимодействии металлического штифта с корневым каналом, а именно: коррозия металла штифта; отсутствие прочности соединения на границе металл-дентин-цемент; неудовлетворительная эстетика при реставрации фронтальных зубов; трудности в удалении штифта из канала. В практике было сформулировано много предложений, объясняющих ослабление функций зуба за счет штифтов, зацементированных в канале. Механическое давление, оказываемое на дентин корня металлическими штифтами, может перелом корня как во время процесса цементировки, так и при жевании. Причиной этого часто несоответствие механических характеристик материала металлического штифта и твердых тканей опорного корня. По этой причине используются композиты или стеклоиономерные цементы. Кроме того, в процессе цементировки канала важным является взаимодействие таких материалов, как штифт, композит для восстановления культи, композит для цементировки и корневой дентин. Если они имеют различные химические и механические показатели, то конструкция, изготовленная из этих материалов, в определенных точках принимает из себя повышенную концентрацию нагрузки, разрушая сохранившуюся структуру зуба. Необходимо добиться получения гомогенной системы (моноблока) перечисленных металлов, способных интегрировать друг с другом и имеющих сходные биомеханические показатели. Очевидно, что идеальный штифт для этой цели
должен иметь модуль эластичности, как у дентина естественного зуба (20 ГПА). Эти обстоятельства привели к созданию штифтов третьего поколения из карбоновых и стеклянных волокон, расположенных продольно и погруженных по особому заводскому методу в эпоксидную пластмассовую матрицу (Bis.G.Ma), которая составляет 36,6% от всего веса штифта, см газету «Стоматология сегодня, №5(27), 2003 г.
Волокна представляют собой укрепляющий элемент и составляют 63,4% от веса штифта. Карбоновые и стеклянные волокна непрерывны, и их напряжение постоянно. Они расположены вдоль основной оси штифта. Такая продольная структура волокон обеспечивает равномерное распределение нагрузок на твердые ткани зуба. Жевательные нагрузки полностью воспринимаются и распределяются, предохраняя их накопление у краев корня, что значительно снижает риск радикулярного перелома. Таким образом, стекловолоконные и карбоволоконные штифты представляют собой на сегодня наиболее оптимальный продукт среди внутриканальных штифтов, предназначенных для восстановления зуба. Характеристики и преимущества стекловолоконных и карбоволоконных штифтов заключаются в следующем:
- модуль эластичности, приближенный к дентину, уменьшает до минимума опасность продольного перелома корня;
- поверхность карбонового и стекловолоконного штифтов негладкая из-за наличия волокон, что заметно облегчает микромеханическую адгезию композита;
- отсутствие окисления и коррозии обеспечивает стабильность штифтов и их биосовместимость с дентином и композитным цементом;
- устойчивость к растяжению усиливается за счет создания моноблока из штифта, композита для восстановления культи, композита для цементировки и корневого дентина, имеющих схожие характеристики. Эта система уменьшает нагрузки на сохранившиеся ткани зуба;
- стеклянные и кварцевые штифты дают лучший эстетический результат, особенно при их использовании для реставраций или изготовления безметалловых коронок на фронтальных зубах;
- стекловолоконные штифты больше рекомендованы для реставраций на фронтальных зубах, а карбоволоконные штифты - на жевательных, поскольку
их механические характеристики выше, чем у стекловолоконных штифтов;
- карбоволоконные и стекловолоконные штифты являются рентгеноконтрастными, что облегчает определение места их фиксации;
- волоконные штифты просты в использовании, а также могут быть легко удалены при помощи бормашины.
Данному аналогу присуща совокупность признаков, наиболее близкая к совокупности существенных признаков заявляемой полезной модели, в связи с чем данное известное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемой полезной модели.
Существующие штифты, несмотря на многочисленные вышеуказанные достоинства, имеют ряд недостатков, а именно, не обладают достаточной прочностью, пластичностью, требуют значительных затрат средств и времени на изготовление.
В основу полезной модели положено решение задачи создания штифта для протезирования зубов, обладающего всеми достоинствами стекловолоконных конструкций, но имеющего более высокие прочностные характеристики, низкую стоимость и не требующего большого времени на изготовление.
Обеспечиваемый полезной моделью технический результат заключается в том, что матрица штифта выполняется из более дешевого материала, который обеспечивает штифту в целом более высокие прочностные характеристики и позволяет быстро изготавливать штифт непосредственно перед протезированием его в присутствии пациента.
Сущность заявляемой полезной модели как технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше обеспечиваемого полезной моделью технического результата.
Штифт для протезирования зубов, состоящий из стекловолоконного наполнителя, включенного в матрицу, характеризуется тем, что матрица выполнена из высокомодульного и высокопрочного полимерного термопластичного связующего.
В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Кроме того, полезная модель отличается наличием ряда факультативных признаков, характеризующих частные формы ее исполнения, а именно:
- в качестве термопластичного связующего использован полиэтилентерефталат;
- в качестве термопластичного связующего использован поликарбонат;
- в качестве термопластичного связующего использован полисульфон;
- в качестве термопластичного связующего использован жидкокристаллический полимер;
- в качестве термопластичного связующего использована смесь термопластов с заранее заданными свойствами.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, совокупности признаков которых совпадают с совокупностью отличительных признаков заявленной полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии условию "новизна".
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен поперечный разрез по заявленному штифту.
Штифт содержит матрицу 1 и стекловолоконный наполнитель 2.
Заявленное устройство работает следующим образом.
Изготавливаются штифты диаметрами 1-1,8 мм, стандартной длиной 18 мм. Возможно варьировать размеры и форму изделий. Матрица 1 выполнена из высокомодульных и высокопрочных термопластичных связующих, в качестве которых могут быть использованы полиэтилентерефталат, поликарбонат, полисульфон, жидкокристаллический полимер, например, термопласт «ВЕК-ТРА», эластичный термопласт, например, полипропилен. Может быть использована смесь термопластов, например, полисульфон+поликарбонат, полисульфон+полибутилентерефталат, полиэтилентерефталат+поликарбонат и др.
Преимуществом предлагаемых штифтов, по сравнению с имеющимися, является возможность путем тепловой обработки быстрого придания штифту заданной формы в соответствии с индивидуальными особенностями конкретного протеза непосредственно на рабочем месте врача.
В таблице 1 приведены основные свойства применяемых и предлагаемых щтифтов для использования в стоматологии.
Таблица 1
Материал
d, г/см<sup>3</sup>
Е, ГПа
KTP. 10<sup>-6</sup>
λ, вт/м.гр
F<sub>сж</sub>, ГПа
F<sub>р</sub>, ГПа
Известные конструкции штифтов
Титан, сталь
4-7
до 200
10-12
20-70
до 100
до 150
Фарфор
ок 4
70
3
1,8
Армированные реактопласты
ок. 2
60
0,1
0,4
ок.1
до 1,6
Предлагаемые конструкции штифтов
Стеклоармиро-ванный термопласт
ок. 2
65
0,1
0,4
1
1,8
Углеродоармиро- ванный термопласт
1,7
130
0.0
0,5
ок. 1
1,6
Возможность промышленного применения заявленного технического решения подтверждается известными и описанными в заявке средствами и методами, с помощью которых возможно осуществление полезной модели, в том виде, как она охарактеризована в формуле полезной модели. Предложенное устройство может быть изготовлено промышленным способом из известных материалов с использованием известных технологий и технических средств, что обусловливает, по мнению заявителя, его соответствие условию «промышленная применимость».