модульная сборка имплантата

Формула изобретения

1. Модульная сборка имплантата, содержащая эндоосальную пластину с эндоосальными отверстиями и две съемные головки, связанные с эндоосальной пластиной резьбовым соединением посредством шпилек, установленных на шейках съемных головок вдоль плоскости эндоосальной пластины параллельно между собой, отличающаяся тем, что шейки выполнены из отрезков эндоосальной пластины и снабжены опорными площадками, которые расположены ортогонально плоскости эндоосальной пластины, и их диаметр выбран большим или равным диаметру съемной головки, концы каждой из шпилек закреплены на опорной площадке соответствующей шейки, съемная головка выполнена из втулки, в которой выполнено продольное отверстие с резьбой, причем отношение диаметра шпильки к толщине эндоосальной пластины выбрано в диапазоне 1,1 - 3,1, а отношение расстояния между продольными осями шпилек к их диаметру выбрано в диапазоне 3 - 9.

2. Сборка по п.1, отличающаяся тем, что съемные головки выбраны из набора втулок, выполненных с различной длиной вдоль продольной оси.

3. Сборка по п.1, отличающаяся тем, что отношение площади эндоосальной пластины к сумме площадей диаметров эндоосальных отверстий выбрано в диапазоне 1,5 - 1,7.

4. Сборка по п.1, отличающаяся тем, что отношение продольной длины втулки к длине шпильки выбрано не более 1,2.

5. Сборка по п.1, отличающаяся тем, что отношение продольной длины втулки к длине шпильки выбрано в диапазоне 1,2 - 3,5.

6. Сборка по п. 4 или 5, отличающаяся тем, что продольное отверстие с резьбой выполнено сквозным.

7. Сборка по п.4 или 5, отличающаяся тем, что втулка выполнена цилиндрической.

8. Сборка по п.5, отличающаяся тем, что втулка выполнена конической и на конической поверхности выполнена кольцевая канавка.

9. Сборка по пп.5 и 7, отличающаяся тем, что длина продольного отверстия с резьбой выбрана меньшей, чем продольная длина втулки, а со стороны цилиндрической поверхности втулки выполнено поперечное отверстие, расположенное ортогонально продольной оси втулки вне ее продольного отверстия с резьбой.

10. Сборка по п.9, отличающаяся тем, что введены шплинт, упругий элемент, стакан, втулка выполнена с возможностью ее размещения внутри стакана и перемещения его вдоль продольной оси втулки, а упругий элемент установлен между дном стакана и основанием втулки, в стакане выполнено поперечное отверстие, диаметр которого выбран большим, чем диаметр шплинта, стакан связан с втулкой посредством шплинта, размещенного в поперечных отверстиях стакана и втулки и закрепленного в поперечном отверстии втулки.

11. Сборка по п.10, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен в виде цилиндра из силиконовой резины.

12. Сборка по п.10, отличающаяся тем, что введена муфта, которая выполнена с возможностью изменения своей длины и закреплена на наружных цилиндрических поверхностях двух соседних стаканов.

13. Сборка по п.12, отличающаяся тем, что муфта выполнена в виде бруска и резьбовых хвостовиков, в бруске выполнено отверстие с резьбой, а резьбовые хвостовики установлены в нем с возможностью ввинчивания-вывинчивания для изменения расстояния между свободными концами хвостовиков, которые выполнены с возможностью их закрепления на наружных цилиндрических поверхностях двух соседних стаканов посредством V-образных лепестков, каждый из которых закреплен на свободных концах резьбовых хвостовиков.

14. Сборка по пп.11 и 13, отличающаяся тем, что введен аттачмен, который выполнен из патрицы Д-образного сечения с возможностью крепления V-образных ножек части патрицы к коронке опорного зуба, и из матрицы П-образного сечения, причем со стороны стакана матрица выполнена с глухой стенкой, соединенной с ее П-образными стенками, а со стороны коронки матрица выполнена открытой с возможностью сопряжения ее внутренней поверхности с наружной поверхностью П-образной части патрицы, упругий элемент установлен между наружной поверхностью П-образной части патрицы и той стенкой матрицы, которая соединена со всеми остальными ее стенками, в глухой стенке матрицы выполнено отверстие с резьбой, в котором установлен резьбовой хвостовик аттачмена с возможностью ввинчивания-вывинчивания для изменения своей длины между глухой стенкой матрицы и стаканом, а в стенке П-образной части патрицы и в одной из боковых стенок матрицы выполнены отверстия, в которых установлен шплинт с возможностью связи патрицы и матрицы, при этом диаметр отверстия в матрице выбран большим, чем диаметр шплинта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ортопедической стоматологии и может быть использовано для изготовления мостовидного или съемного протеза.

Известен эндоосальный пластиночный имплантат, содержащий эндоосальную пластину с эндоосальными отверстиями и шпильку, закрепленную на ней вдоль ее плоскости на шейке эндоосальной пластины, (патент США N4693686, кл. А 63 С 8/00, опубл. 1987).

Это техническое решение может быть использовано только для моделирования одного зуба.

Известен пластиночный эндоосальный имплантат, содержащий эндоосальную пластину, две шпильки, закрепленные на ней вдоль ее плоскости посредством одной шейки, выполненной из отрезка эндоосальной пластины, (заявка Великобритании N2193640, кл. А 61 С 8/00, опубл. 1988).

Этот имплантат может быть использован для моделирования двух зубов.

Ограничением технического решения является невозможность проведения коррекции положения съемной головки, если она устанавливается на шпильку, поскольку при несовпадении продольной оси одного из зубов и головки имплантата после его установки в ложе нельзя согнуть шейку без изменения положения другой шпильки.

Известен эндоосальный пластиночный имплантат, содержащий эндоосальную пластину с эндоосальными отверстиями и по меньшей мере две съемные головки, связанные с эндоосальной пластиной резьбовым соединением посредством шпилек, установленных на шейках съемных головок вдоль плоскости эндоосальной пластины параллельно между собой, (патент США N4177562, кл. А 61 С 8/00, опубл. 1979).

Ограничениями этого технического решения являются: значительная травма кости при формировании воспринимающего ложа; для установки такого имплантата ширина гребня альвеолярного отростка должна быть достаточно широкой, не менее 8 мм; отсутствует возможность изогнуть эндоосальную пластину по форме дуги гребня из-за использованного V-образного профиля эндоосальной пластины; отсутствует возможность проведения коррекции продольной оси зуба, т.к. шейка имплантата выполнена в виде штыря головки; длительный срок формирования новой кости в отверстиях эндоосальной пластины из-за ее V-образного профиля.

Наиболее близким техническим решением является модульная сборка имплантата, содержащая эндоосальную пластину с эндоосальными отверстиями и две съемные головки, связанные с эндоосальной пластиной резьбовым соединением посредством шпилек, установленных на шейках съемных головок вдоль плоскости эндоосальной пластины параллельно между собой, (патент США N4522596, кл. А 61 С 8/00, опубл. 1985).

Основным недостатком этого технического решения является еще более значительная травма кости при формировании ложа, поскольку для обеспечения необходимой жесткости шпилек, эндоосальная пластина должна быть выбрана толщиной не менее 4 мм. Так как костные стенки вокруг эндоосальной пластины должны быть не менее 2 мм, то альвеолярный отросток должен быть толщиной не менее 8 мм, а гребень такой толщины встречается редко. Из-за большой толщины эндоосальной пластины конструктивно нельзя выбрать отношение диаметра шпильки к толщине эндоосальной пластины больше 1, т.к. шпилька ввинчивается в пластину.

В данной конструкции эндоосальная пластина фиксируется в альвеолярном отростке штифтами, что приводит к дополнительной травме и, к тому же, установить штифты сложно, т.к. наружная поверхность кости находится под углом к плоскости эндоосальной пластины имплантата.

Формирование новой кости в отверстиях эндоосальной пластины происходит в длительные сроки, не менее 6 месяцев. Кроме того, процесс заживления ухудшается, т. к. после формирования воспринимающего ложа ввинчивается шейка с меньшим диаметром, чем толщина эндоосальной пластины, появляется свободное пространство, которое позволяет перемещаться шейке.

Ограничениями также являются: отсутствие возможности коррекции положения головки из-за конической формы шейки, а из-за большой ее высоты использовать имплантат можно только при толщине слизистой оболочки не менее 3 мм; сложность изгибания по дуге эндоосальной пластины по форме гребня альвеолярного отростка из-за большой толщины пластины; неудовлетворительное кровоснабжение имплантата.

Решаемая изобретением задача - расширение функциональных возможностей, сокращение сроков лечения и улучшение ремонтопригодности.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - обеспечение возможности выбора различных типов заживления раны, коррекции продольной оси зуба, коррекции кривизны эндоосальной пластины относительно формы альвеолярного отростка, уменьшение нагрузки на эндоосальную пластину и, следовательно, на травмированную кость.

Для решения поставленной задачи с достижением технического результата, в известной модульной сборке имплантата, содержащей эндоосальную пластину с эндоосальными отверстиями и две съемные головки, связанные с эндоосальной пластиной резьбовым соединением посредством шпилек, установленных на шейках съемных головок вдоль плоскости эндоосальной пластины параллельно между собой, шейки выполнены из отрезков эндоосальной пластины и снабжены опорными площадками, которые расположены ортогонально плоскости эндоосальной пластины и их диаметр выбран большим или равным диаметру съемной головки, концы каждой из шпилек закреплены на опорной площадке соответствующей шейки, съемная головка выполнена из втулки, в которой выполнено продольное отверстие с резьбой, причем отношение диаметра шпильки к толщине эндоосальной пластины выбрано в диапазоне от 1,1 до 3,1, а отношение расстояния между продольными осями шпилек к их диаметру выбрано в диапазоне от 3,0 до 9,0.

Возможны дополнительные варианты осуществления изобретения, в которых целесообразно, чтобы:

- съемные головки были выбраны из набора втулок, выполненных с различной длиной вдоль продольной оси;

- отношение площади эндоосальной пластины к сумме площадей диаметров эндоосальных отверстий было выбрано в диапазоне 1,5 - 1,7;

- отношение продольной длины втулки к длине шпильки было выбрано не более 1,2;

- отношение продольной длины втулки к длине шпильки было выбрано в диапазоне 1,2 - 3,5;

- продольное отверстие с резьбой было выполнено сквозным,

- втулка была выполнена цилиндрической;

- втулка была выполнена конической, и на конической поверхности была бы выполнена кольцевая канавка;

- длина продольного отверстия с резьбой была выбрана меньшей, чем продольная длина втулки, а со стороны цилиндрической поверхности втулки было выполнено поперечное отверстие, расположенное ортогонально продольной оси втулки вне ее продольного отверстия с резьбой;

- были введены шплинт, упругий элемент, стакан, втулка была бы выполнена с возможностью ее размещения внутри стакана и перемещения его вдоль продольной оси втулки, а упругий элемент был установлен между дном стакана и основанием втулки, в стакане выполнено поперечное отверстие, диаметр которого выбран большим, чем диаметр шплинта, стакан связан с втулкой посредством шплинта, размещенного в поперечных отверстие стакана и втулки и закрепленного в поперечном отверстии втулки;

- упругий элемент был выполнен в виде цилиндра из силиконовой резины;

- была введена муфта, которая выполнена с возможностью изменения своей длины и закреплена на наружных цилиндрических поверхностях двух соседних стаканов;

- муфта была выполнена в виде бруска и резьбовых хвостовиков, в бруске было бы выполнено отверстие с резьбой, а резьбовые хвостовики установлены в нем с возможностью ввинчивания-вывинчивания для изменения расстояния между свободными концами хвостовиков, которые выполнены с возможностью их закрепления на наружных цилиндрических поверхностях двух соседних стаканов посредством V-образных лепестков, каждый из которых закреплен на свободных концах резьбовых хвостовиков;

- был введен аттачмен, который выполнен из патрицы D-образного сечения с возможностью крепления V-образных ножек частит патрицы к коронке опорного зуба, и из матрицы П-образного сечения, причем со стороны стакана матрица выполнена с глухой стенкой, соединенной с ее П-образными стенками, а со стороны коронки матрица выполнена открытой с возможностью сопряжения ее внутренней поверхности с наружной поверхностью П-образной части патрицы, упругий элемент установлен между наружной поверхностью П-образной части патрицы и той стенкой матрицы, которая соединена со всеми остальными ее стенками, в глухой стенке матрицы выполнено отверстие с резьбой, в котором установлен резьбовой хвостовик аттачмена с возможностью ввинчивания- вывинчивания для изменения своей длины между глухой стенкой матрицы и стаканом, а в стенке П-образной части патрицы и в одной из боковых стенок матрицы выполнены отверстия, в которых установлен шплинт с возможностью связи патрицы и матрицы, при этом диаметр отверстия в матрице выбран большим, чем диаметр шплинта.

За счет выполнения модульной сборки имплантата в соответствии с вышеописанным удается расширить функциональные возможности использования имплантата, сократить сроки лечения и улучшить ремонтопригодность устройства.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения станут понятными при рассмотрении лучших вариантов его осуществления со ссылками на прилагаемые рисунки.

Фиг. 1 изображает эндоосальную пластину со шпильками;

фиг. 2 - то же, вид сверху;

фиг. 3 - втулка для осуществления процесса заживления по типу остеоинтеграции;

фиг. 4 - втулка для винтового крепления инфраструктуры;

фиг. 5 - втулка для фиксации инфраструктуры на цемент;

фиг. 6 - втулка для использования амортизатора;

фиг. 7 - общий вид отдельных деталей модульной сборки;

фиг. 8 - схема установки модульной сборки при использовании амортизаторов с опорной коронкой на однокорневом зубе.

Модульная сборка имплантата (фиг. 1,2) включает, эндоосальную пластину 1, в которой выполнены эндоосальные отверстия 2 и две съемные головки, которые выполнены в виде втулок 3 (фиг. 3, 4, 5, 6). Шпильки 4 (фиг.1, 2) установлены на шейках 5. Шейки 5 выполнены из отрезков эндоосальной пластины 1 и снабжены опорными площадками 6. Опорные площадки 6 расположены ортогонально плоскости эндоосальной пластины 1 и их диаметр выбран большим или равным максимальному диаметру втулок 3 (фиг. 3-6). Концы каждой из шпилек 4 закреплены на соответствующей опорной площадке 6. Во втулке 3 выполнено продольное отверстие 7 с резьбой.

Съемные головки выбираются из набора втулок 3 с различными длинами вдоль их продольной оси, например, типоразмеров 2 мм, 5 мм, 6 мм, 7 мм и т.п.

На фиг. 3 показана втулка 3, у которой отношение продольной длины к длине шпильки 4 выбрано не более 1,2.

На фиг. 4, 5, 6 показаны втулки 3, у которых отношение продольной длины к длине шпильки 4 выбрано в диапазоне 1,2 -3,5.

На фиг. 4 изображена втулка 3 для винтового крепления инфраструктуры, причем инфраструктура может быть закреплена посредством винта 8 (фиг.7) в том же продольном отверстии 7 с резьбой навстречу шпильке 4, для этого продольное отверстие 7 выполняется сквозным.

При креплении инфраструктуры на цемент втулка 3 (фиг.5) выполняется конической с кольцевой канавкой 9.

Длина продольного отверстия 7 с резьбой выбрана меньшей, чем продольная длина втулки 3 (фиг. 6), а со стороны цилиндрической поверхности втулки 3 выполнено поперечное отверстие 10. Такая втулка 3 предназначена для усовершенствования имплантата и установки амортизаторов.

Сборка дополнительно снабжается шплинтом 11, упругим элементом 12, стаканом 13. Стакан 13 установлен на втулке 3 и между ними размещен упругий элемент 12 (фиг. 7,8). Стакан 13 и втулка 3 связаны шплинтом 11, установленным в поперечном отверстии 10 втулки 3 и в поперечном отверстии 10 стакана 13. Упругий элемент 12 выполнен в виде цилиндра из силиконовой резины.

Муфта, связывающая соседние стаканы 13, может быть выполнена в виде бруска 14 и резьбовых хвостовиков 15. Резьбовые хвостовики 15 закрепляются на цилиндрических поверхностях двух соседних стаканов 13 посредством припаивания V-образных лепестков (на фиг. 7 и 8 не показаны).

Кроме того, может быть введен аттачмен, который выполнен из патрицы 16 D-образного сечения и матрицы 17 П-образного сечения. V-образные ножки 18 части патрицы 16 закрепляются, например, пайкой на коронке 19 опорного зуба. Матрица 17 установлена на патрице 16 и между ними размещен упругий элемент 12. Матрица 17 также снабжена резьбовым хвостовиком 15 для ее крепления на цилиндрической поверхности стакана 13 посредством V-образного лепестка (на фиг. 7 и 8 не показан). V-образный лепесток резьбового хвостовика 15 выполнен подобно ножкам 18 патрицы 16. В стенках матрицы 17 и патрицы 16 выполнены отверстия 20, в которых в соответствии с вышеописанным установлен шплинт 11, диаметр которого меньше диаметра отверстия 20 в матрице 17.

Толщина эндоосальной пластины 1 выбрана из условия обеспечения быстроты заживления имплантата и составляет 1,35 -1,8 мм. Наиболее оптимальной является толщина эндоосальной пластины 1 - 1,65 мм (в то время, как на практике в настоящее время используются эндоосальные пластинчатые имплантаты без съемных головок толщиной 1,3 мм), поскольку толщина 1,65 мм эндоосальной пластины 1 соответствует альвеолярному отростку, гребень которого имеет толщину (2 + 1,65 + 2) - 5,65 мм, что встречается почти в 90% случаев. Кроме того, за счет увеличения толщины эндоосальной пластины 1 и, соответственно, шейки 5 исключается возможность перелома имплантата в области шейки 5 от жевательной нагрузки и увеличивается площадь опоры.

Для обеспечения жесткости шпилек 4 отношение диаметра шпильки 4 к толщине эндоосальной пластины 1 должно быть выбрано в диапазоне от 1,1 до 3,1. При отношении, меньшем 1,1; возможен самопроизвольный изгиб и смещение шпилек 4 под воздействием, нагрузки, которая обычно составляет при нормальном жевании 20 - 30 кг. Увеличение этого отношения выше 3,1 нецелесообразно, т. к. необходимо изготавливать втулки 3 с малыми диаметрами, что нетехнологично. Кроме того, ухудшается ремонтопригодность, особенно в случаях использования съемных головок с амортизаторами, а также возникает сложность с установкой муфт и аттачмена. Из этих же условий выбрано отношение расстояния между продольными осями шпилек 4 к их диаметру для толщин эндоосальной пластины 1,35 - 1,8 мм в диапазоне от 3,0 до 9,0. Для оптимальной толщины пластины 1,65 мм расстояние между шпильками составляет 12 мм для моделирования одного зуба на двух съемных головках и 16 мм - для моделирования двух зубов.

Отношение площади эндоосальной пластины 1 к сумме площадей диаметров эндоосальных отверстий 2 (диаметры 2,5-3 мм) выбрано оптимальным в диапазоне 1,5 - 1,7, что позволяет быстрее формировать новую кость.

Опорные площадки 6 (оптимальный диаметр-4 мм, Толщина-0,5 мм) служат для ограничения чрезмерного введения имплантата в воспринимающее ложе альвеолярного отростка. Шпильки 4 могут быть выбраны длиной 1,8-3 мм с метрической резьбой из ряда 2 - 3 мм. Выполнение же втулок 3 (фиг. 4,5,6) с различной продольной длиной, например, 5 мм, 6 мм, 7 мм, позволяет производить подгонку съемных головок по высоте прикуса путем подбора соответствующей втулки 3 или незначительного подтачивания втулки 3 бормашиной вне полости рта.

Модульную сборку имплантата можно использовать как для фиксации мостовидных протезов, если навинчиваются втулки 3 (фиг. 4 и 5), так и для фиксации съемного или условно съемного протеза, если на период заживления используются втулки 3 (фиг. 3), выполненные в виде небольших крышечек. У врача появляется выбор, по какому типу вести заживление. Если на шпильки 4 навинчиваются втулки 3 (фиг. 3), то крышечки только на 1 - 2 мм возвышаются над уровнем слизистой оболочки и, естественно, при приеме пищи такие втулки 3 не контактируют с зубами противоположной челюсти и не испытывают никакой нагрузки. Заживление идет по типу остеоинтеграции. Если на шпильку 4 навинчивается втулка 3 (фиг. 4,5), то в этом случае при жевании имплантат испытывает нагрузку и заживление идет по типу фиброостеоинтеграции.

При использовании сборки с амортизаторами (фиг. 7,8) удается разгрузить жевательное давление на имплантат и, кроме того, оказывается достаточным иметь только один опорный зуб.

Установку имплантата осуществляют следующим образом.

После местного обезболивания производят разрез слизистой оболочки десны по гребню альвеолярного отростка длиной на 1 -2 мм больше длины устанавливаемой эндоосальной пластины 1, например, 18 или 22 мм. Колесовидной фрезой диаметром 6 мм и толщиной 1,5 мм пропиливается кортикальный слой кости. Далее, через направляющую канавку твердосплавным бором диаметром 1,6 мм в губчатом слое кости формируется воспринимающее ложе длиной 18 (22) мм, шириной 1,6 мм и глубиной 10 мм. Ширина ложа выбрана на 0,05 мм меньше, чем толщина эндоосальной пластины 1, чтобы установить имплантат с натягом. Затем, легким постукиванием по втулкам (фиг. 3) эндоосальная пластина 1 вводится в воспринимающее костное ложе до упора опорных площадок 6 в кость альвеолярного гребня. Послеоперационная рана зашивается. В таком состоянии больной находится только 3 - 4 месяца и, если использованы втулки 3 (фиг. 3), то заживление идет по типу остеоинтеграции. Через три месяца навинчиваются в зависимости от типа используемой инфраструктуры протеза втулки 3 (фиг. 4,5,6).

Сборка имплантата с амортизаторами (фиг. 7,8) осуществляется следующим образом.

К стакану 13 припаивается резьбовой хвостовик 15. Для втулок 3 (фиг. 6), например, диаметром 4 мм, внутренний диаметр стакана 13 может быть выбран 4,25 мм. Затем с помощью бруска 14, вращая одну из коронок с припаянным хвостовиком 15, подгоняют такую длину, чтобы стаканы 13 легко надевались и снимались с втулок 3. Установив нужную длину, резьбовые хвостовики 15 спаиваются с бруском 14. На втулки 3 и в аттачмен устанавливаются упругие элементы 12 и коронки фиксируются шплинтами 11.

Время изготовления мостовидного протеза с учетом времени моделирования зубов из воска и подготовки пластмассы составляет 2 - 3 ч. Таким образом, можно собрать мостовидный протез любой протяженности, включая при необходимости 2 - 3 имплантата. Микродвижения в периодонте зуба и микродвижения имплантата в пределах физиологической нормы (0,25 мм) создают условия для образования тончайшей фиброзной оболочки вокруг эндоосальной пластины 1. Введение упругих элементов 12 также позволяет ликвидировать дисбаланс в микродвижениях опорного зуба и имплантата и снизить на них нагрузку от 13,6 до 20,4 кг.

Удалив шплинты 11 на аттачмене и из втулок 3, мостовидный протез легко можно разобрать, произвести его ремонт в лабораторных условиях, провести лечение и профилактику любых заболеваний зубов и слизистой оболочки под мостовидным протезом, удалить зубные отложения.

Установка в полости рта имплантата не требует строгого соблюдения параллельности условно-воображаемых осей опорного зуба и съемных головок, т.к. необходимая параллельность этих осей достигается применением аттачмена с упругой связью и мостовидный протез собирается во рту больного после фиксации опорной коронки на цемент и установки модульной сборки.

Наиболее успешно заявленная модульная сборка имплантата может быть использована при изготовлении мостовидных протезов и съемных протезов.