РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
2.1. Теоретичні передумови конструктивних особливостей запропонованого імплантату
Клінічний досвід показує, що ефективність імплантатів залежить від фізико-хімічних властивостей імплантованого матеріалу, конструктивних особливостей імплантату, методу обробки його поверхні, анатомо-фізіологічних особливостей та біологічних процесів, які відбуваються в кістці навколо нього.
Проаналізувавши позитивні та негативні властивості існуючих імплантатів вітчизняних та зарубіжних виробників [72, 179, 198, 301], ми поставили за мету - сконструювати більш уніфіковану форму ендоосальної частини дентального імплантату, адаптовану до репаративних процесів у всіх прошарках кістки. Форма різі такого імплантату повинна дозволяти встановлювати його саморізом в один чи два етапи, в залежності від типу кістки та клінічної ситуації. Для забезпечення надійного функціонування конструкції кут нахилу різі повинен рівномірно розподіляти вектори навантаження імплантату на кістку [197]. За рахунок оптимальних величин глибини та кроку різі можна досягти збільшення площі поверхні імплантату. Необхідно також визначити оптимальний метод обробки поверхні імплантату для забезпечення остеоінтеграційних процесів навколо нього [18, 298].
Вибір матеріалу для виготовлення імплантатів оцінювали за такими показниками [137, 181]:
- відсутність корозії та запальних процесів в прилеглих тканинах;
- відсутність алергічних реакцій та канцерогенності;
- не змінює фізичні властивості організму;
- достатня механічна міцність;
- легкість в обробці;
- технологічність, хороша стерилізуємість, дешевизна.
В якості матеріалу для виготовлення імплантату було вибрано титан. Такі властивості, як корозійна стійкість, тканинна біосумісність, стійкість до деформації, модуль пружності подібний до пружності кістки, здатність утворювати оксидну плівку на поверхні, яка має остекондуктивні властивості і надійно захищає імплантат від більшості агресивних середовищ, дозволили нам використати марку титану Ti-6Al-4V. Імплантати, виготовлені з цього матеріалу, відповідають вимогам міжнародного стандарту ISО 5832/3-78 та американського - ASTM 136-84.
2.1.1. Розробка геометричної форми імплантату.
В результаті проведеного патентного аналізу виявлено, що найбільш прогресивним технічним рішенням на даному етапі розвитку стоматологічних імплантатів є циліндричні та конусоподібні конструкції з геометрично розвинутою текстурованою поверхнею.
При виборі форми внутрішньокісткової частини імплантату ми враховували розподіл векторів функціонального навантаження. У циліндричних імплантатах вони, в основному, розподіляються на дно - "апікальну частину" - і, в незначній мірі, на міжвиткові проміжки. В конусоподібних імплантатах навантаження розподіляється на кожен наступний різьбовий виток. Цей ефект підсилюється при притискній формі різі. Такий розподіл векторів функціонального навантаження на конусоподібних імплантатах є більш фізіологічним, тому що це визначає формування кісткових балок навколо імплантату по всій довжині ("закон Вольфа" - Wolf, 1892; Trehame, 1981).
Тому ми віддали перевагу конусоподібній формі ендоосальної частини імплантатів, що погоджується з досвідом деяких закордонних фірм, які також виготовляють імплантати конусоподібної форми ("K.S.I.Bayer-Schraube", "Gimlet-1", "Replase", "CTAC", "Impladent", "Conikal Seal", "Dsign" компанії "Astra Tech" AB, "Entegra" компанії "Innova").
Прикладом конусоподібного імплантату ми взяли імплантат "Impladent" фірми "Lasak" (Прага, Чехія). Створення конусоподібної форми в цьому імплантаті досягається за рахунок зменшення глибини різі в напрямку до апікальної частини, кут нахилу різі 30? (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Схема форми імплантату системи "Impladent"
(розміри надані в міліметрах).
З огляду на те, що імплантати циліндричної форми краще витримують бокові навантаження, а конусоподібні - вертикальні, різьбова частина запропонованого нами імплантату складається з двох контурів - циліндричного і конусоподібного, глибина різі зменшується в цервікальній частині, а в апікальній частині глибина різі не зменшується, як це показано на рис. 2.2.
Рис. 2.2. Схема форми імплантату системи "Vitaplant"
(розміри надані в міліметрах):
А - циліндрична частина, Б - конусоподібна частина.
Основними елементами внутрішньокісткової частини імплантату є полірована шийка, різьбова частина і дві протилежно розташовані борозни, які знаходяться повздовж кінцевої частини імплантату, доходять до глибини внутрішнього контуру і продовжуються до 1/2 загальної довжини імплантату. Ці борозни виконують роль мітчика для нарізки різі у кістковому ложі при формуванні імплантаційного ложа, а в наступному служать деротаційним елементом.
2.1.2. Особливості форми різі імплантату.
Форма різі запропонованого імплантату, починаючи від шийки, є трапецієвидно-прижимною з кутом нахилу різі 15?. В апікальному напрямку поступово край різі стає гострим, що дозволяє установлювати такий імплантат саморізом. Зовнішній контур різі, починаючи від полірованої шийки до 1/2 висоти імплантату, має циліндричну форму, потім - конусоподібну. Внутрішній контур різі має строго конусоподібну форму. Це створює перемінну глибину різі: біля полірованої шийки - 0,5 мм, в області переходу циліндричної частини в конусоподібну глибина різі досягає 1,0 мм, а в апікальній частині - 0,8 мм (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Схема базової різьбової частини імплантату системи "Vitaplant" (розміри вказані в міліметрах).
Враховуючи, що при інсталяції імплантату в кісткове ложе зона ушкодження кістки досягає 0,2 - 0,3 мм і при першій стадії остеоутворення наступає резорбція кістки до 0,2 мм, а сумарно руйнування кісткових структур в міжвитковому проміжку досягає 0,7-0,8 мм, це призводить до дистантного остеогенезу, а іноді до сполучнотканинної інтеграції [137, 143]. Імплантат з кроком різі м