Имплантат индивидуальный для замещения дефектов зубных рядов

Разработанное техническое решение относится к области медицины, а именно - к области челюстно-лицевой хирургии, стоматологии, и может быть использовано для устранения частичных дефектов зубных рядов и полной адентии челюстей.
Разработанное устройство может с успехом использовано при лечении дефектов зубных рядов из-за деформации костей лицевого скелета, костей черепа или хрящей, имеющих травматические, врожденные или иные дефекты или поражения опухолевыми или дегенеративно-дистрофическими процессами.
Челюстно-лицевая хирургия и стоматология представляют собой раздел медицины, направленный не только на лечение воспалительных заболеваний мягких и твердых тканей лица и шеи, травм челюстно-лицевой области, доброкачественных и злокачественных новообразований челюстно-лицевой области, врожденных и приобретенных дефектов лицевого отдела головы, шеи, челюстей, твердых и мягких тканей полости рта и челюстно-лицевой области, но и на восстановление жевательной эффективности, эстетической и как следствие социальной реабилитации пациента. Челюстно-лицевая хирургия - одна из крупных отраслей хирургии. В настоящее время это направление медицины развивается быстрыми темпами и тесно соприкасается с стоматологическими дисциплинами. Одним из направлений челюстно-лицевой хирургии и стоматологии является имплантация, которая направлена, в частности, на восстановление зубных рядов и жевательной эффективности, утраченной из-за отсутствия зубов при развитии патологических и дистрофических процессов или удаленных при хирургических вмешательствах.
В подавляющем большинстве восстановительных операций используют имплантаты, которые на постоянной или временной основе имплантируют в область дефекта. В последнее время для совершенствования конструкции имплантатов, используют новые материалы и техники имплантации.
В патенте RU 2218895, (опубл. 20.12.2003) раскрыт имплантат для замещения дефектов, повреждений или деформаций костной или хрящевой ткани. Известный имплантат представляет собой композиционное устройство, содержащее пористую матрицу и плотный состав. Пористая матрица изготовлена из пористого керамического материала, а плотный состав содержит костный цемент, или костный клей, или аллоплант, или плотный керамический материал, или иной плотный биосовместимый материал, заполняющий или покрывающий поры одного или нескольких поверхностных слоев пористой матрицы. В имплантате пористая матрица имплантата изготовлена из пористого керамического материала, а плотный состав содержит костный цемент, или костный клей, или аллоплант, или плотный керамический материал, или иной плотный биосовместимый материал, заполняющий или покрывающий поры одного или нескольких поверхностных слоев пористой матрицы, причем плотный состав расположен в одном или нескольких поверхностных слоях пористого керамического материала матрицы со стороны контакта имплантата после его имплантации с мягкими тканями, а поры керамического материала матрицы выполнены открытыми в направлении контакта имплантата после его имплантации с костной или хрящевой тканью.
Недостатками этого имплантата является возможность образования послеоперационного дефекта ввиду расхождения мягкотканых швов с последующим воздействием на имплантационный материал ротового содержимого, а также возможность развития аллергических осложнений.
Известен также (RU, патент 2469682, опубл. 20.12.2012) имплантат для замещения дефектов нижней челюсти, который представляет собой фрагмент нижней челюсти, выполненный из биологически совместимого материала с системой фиксации к кости. Состоит из полого цилиндра, повторяющего форму нижней челюсти, который изготовлен из порошкового титана марки ПТОМ-100 и заполненный титаном со структурой в виде ячеек Вигнера-Зейтца. На обеих сторонах полого цилиндра выполнены два отверстия с каналами под шурупы типа саморез для фиксации имплантата к кости нижней челюсти. В результате обеспечена профилактика отторжения имплантата, повышение точности изготовления имплантата.
Недостатком этого имплантат являются большие линейные размеры и объем. Для установки требуется нарушение целостности кости нижней челюсти. Применим такой имплантат только для обширных дефектов.
Известен (RU, патент 2468757, опубл. 10.12.2012) имплантат, используемый при лечении одонтогенных кист нижней челюсти больших размеров. Имплантат представляет собой совокупность вводимых в образованные костные каналы гранулы титана «Natix» размером 0,7-1,0 мм, которые фиксируют в каналах путем вворачивания в рану слизисто-надкостничного лоскута и изолируют от полости рта пластиной «Тахокомб», обработанной стерильным физиологическим раствором.
Недостатком известного технического решения следует признать возможность образования послеоперационного дефекта ввиду расхождения мягкотканых швов с последующим воздействием на имплантационный материал ротового содержимого, а также возможность развития аллергических осложнений. Такой имплантат выделяется темными пятнами под тонкой кожей на лице, требует жесткую механическую фиксацию, приводят к переохлаждению имплантированной области при низких температурах.
Известны (RU, патент 2035192, опубл. 20.05.1995) металлические имплантаты с поверхностными открытыми порами или имплантаты на основе перфорированной сетчатой титановой ленты с напыленным слоем биокерамики (гидроксиапатит, биоситалл) с одной или двух сторон.
Техническая проблема, решаемая использованием разработанного устройства, состоит в создании имплантата для применения в стоматологии, челюстно-лицевой хирургии, травматологии или пластической хирургии, который изготавливается индивидуально, является инертным и совместим с живыми тканями организма, может быть установлен в область адентии с недостаточным объемом костной ткани для стандартных протоколов имплантации, адаптирован по форме костных дефектов и обеспечивать оптимальную функцию при жевании как следствие протезирования на нем ортопедическими конструкциями, при этом процесс использования данного устройства является малотравматичным и относительно быстрым.
Технический результат, достигаемый при использовании заявленного имплантата, состоит в повышении удобства оперативного вмешательства по имплантации, отсутствии необходимости проведения реконструктивных вмешательств костной ткани для последующей установки имплантатов, снижению рисков как в процессе операции, так и на раннем и позднем послеоперационном периоде.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный индивидуальный имплантат для устранения дефекта зубных рядов. Разработанный имплантат выполнен на основании исследования ротовой полости с использованием компьютерной томографии с возможностью отделения мягких тканей от костных структур, путем последующего моделирования индивидуального имплантата с выделением мест будущего размещения фиксирующих винтов, элементов ортопедических конструкций и с учетом анатомических особенностей черепа пациента, по итогам вышеизложенного исследования из титанового порошка или полимеров индивидуальный имплантат формируют методом лазерного спекания, печати на ЗД принтере или фрезеровки.
Для достижения технического результата предложено использовать разработанный способ изготовления индивидуального имплантата для исправления дефекта зубных рядов. На этапе диагностики пациенту проводят исследование ротовой полости сканирование интраоральным сканером или сканирование гипсовой модели другими видами сканеров (как результат получают stl* файл с виртуальной моделью полости рта) и компьютерную томографию (рекомендовано проведение исследование на мультиспиральном компьютерном томографе), результаты исследований совмещают для точного отделения мягких тканей от костных структур, выделяют необходимый фрагмент содержащий дефект и виртуально конструируют модель индивидуального имплантатас моделированной необходимого дизайна каркаса индивидуального имплантата с выделением мест будущего размещения фиксирующих винтов в обход важных анатомических зон, с учетом необходимого объема восстановления зубных рядов, задают толщину каркаса, расположение ортопедических компонентов для последующего протезирования и других конструктивных элементов (следует отметить, что с развитием технологий отпадает необходимость сканирования ротовой полости интраоральным сканером). Следующим этапом является экспорт готовой модели индивидуального имплантата на установку для селективного лазерного спекания и по виртуальной модели изготавливают физическую модель индивидуального имплантата высокой точности из титансодержащего сплава (титанового порошка) для остеосинтеза. Конструкция проходит обработку: (если требуется) полировку, шлифовку, обжиг в печи, обработку антистатическими газами, при необходимости стерилизацию нанесения биоактивного слоя и. т.д., после чего поставляется заказчику (так же может поставляться в комплекте с стереолито-графической моделью необходимого участка с дефектом для проверки правильной посадки индивидуального имплантата и фиксирующими винтами). Так же индивидуальный имплантат может быть изготовлен путем экспорта готовой виртуальной модели имплантат на 3д принтер и дальнейшей печати его из полимеров (Peek, PTFE и других).
Индивидуальный имплантат изготавливают из титанового порошка или полимеров с использованием метода лазерного спекания, печати на 3Д принтере или фрезеровки с получением индивидуального каркаса, повторяющего форму челюсти и компенсирующего дефект зубных рядов.
При использовании полученного индивидуального имплантата производят разрез в необходимой области через дефект, разрез продолжают отступя на безопасное расстояние от дефекта для сохранения жизнеспособности лоскутов и перспективой их мобилизации для ушивания после установки индивидуального имплантата. Проводят примерку индивидуального имплантата, проверяют его пассивную фиксацию, отсутствие дефектов, пассивную посадку, анатомическое соответствие форме и размеру дефекта, мобилизуют мягкие ткани в области дефекта, производят фиксацию индивидуального имплантата, на костную ткань, под надкостницу с использованием, по меньшей мере, одного самосверлящего винта, на ортопедический компонент, который приваривают к имплантата после того как вырастили сам индивидуальный имплантат, устанавливают формирователь десны, рану герметично ушивают и проводят нагрузку для стабилизации мягких тканей.
Указанную нагрузку проводят непосредственно после ушивания раны. Но в некоторых случаях реализации способа нагрузку проводят не ранее чем через месяц после ушивания раны.