Зубная имплантационная система и способ ее изготовления

 

Изобретение относится к хирургической стоматологии. Технический результат - определенное и точное соединение частей имплантационной системы с гарантией установки относительно линии прикуса. Зубная имплантационная система содержит имплантанты, зафиксированные в нижней челюсти пациента, на которых установлены удлинители с присоединенным стержнем для закрепления и опирания протеза. Стержень и удлинители выполнены в виде единой опорной секции, служащей для удержания протеза, которая без промежуточных деталей опирается на имплантанты. Удлинители и имплантанты находятся в стыковом соединении, расположенном ниже поверхности десны. Удлинители параллельны имплантантам и имеют наружные размеры, точно соответствующие наружным размерам имплантантов. Способ изготовления включает приемы установки системы в челюсти. 2 с. и 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение касается стоматологической имплантационной системы, а также способа изготовления опорной секции этой системы. Более конкретно, изобретение касается системы, посредством которой может быть создан долговечный и точный съемный протез особенно применительно для нижней челюсти пациента.

Способ имплантации как таковой известен уже несколько десятилетий. В целом имплантация производится с помощью винтов или цилиндров, постоянно расположенных в отверстиях, высверленных в нижней или верхней челюсти пациента, которые способны поддерживать различные протезные структуры. Винты или цилиндры почти всегда изготавливают из титана.

В случае когда необходимо создать полный съемный протез на имплантантах для нижней челюсти, обычно проводят на первом этапе установку имплантантов в нижней челюсти. Как только закрепленные в нижней челюсти имплантанты становятся твердо остеоинтегрированными (т.е. окостеневают), устанавливают проникающие через десну удлинители, которые ввинчиваются в них. Крепление происходит посредством соединения конической верхней поверхности имплантанта с конической противоположной поверхностью удлинителя. Однако также используются имплантанты с выступающей соединительной поверхностью и соответствующей соединительной поверхностью удлинителя. Также используются имплантанты, которые непосредственно проникают в десну. Опорный элемент крепится к части выше десны и протез присоединяется подходящим способом, например соединением типа защелки или путем прикрепления, Известны многочисленные имплантационные системы, в которых реализован в той или иной степени данный процесс установки съемного протеза на имплантантах. Примерами могут служить технические решения, раскрытые в патентных документах ЕР 0210152 и WO 9427522. Наиболее близкой к заявленной является система, описанная в WO 9005499, содержащая введенные в челюсть элементы, на которых закрепляют удлинители в виде трубок, причем место соединения находится выше десны. На верхние торцевые поверхности трубок приваривают мост, удерживающий зубной протез. Правильная установка протеза относительно линии прикуса достигается за счет достаточно трудоемкой подгонки поверхностей контактного взаимодействия моста и трубок с целью их расположения в одних и тех же определенных плоскостях. Подгонка заключается в укорачивании каждого удлинителя и обработке соответствующей поверхности моста.

На практике современные системы включают десятки, если не сотни различных деталей. Хотя они действительно предназначены для оптимального решения в каждом отдельном случае, большое число деталей доставляют неприятности как производителям, так и зубным врачам.

Другим серьезным недостатком известных конструкций является трудность создания хорошего сцепления между соединяющимися поверхностями, описанными выше. По сути можно просто создать хорошее соединение с использованием конической поверхности или выступающей соединительной поверхности, но если та же самая конструкция содержит несколько соединений, сформированных коническими соединительными поверхностями, то регулирование становится чрезвычайно трудным. Конические соединительные поверхности очень сложны, поскольку трудно создать хорошее крепление более чем одного соединения между винтом и удлинителем в челюсти и затем между удлинителем и опорным элементом. Таким образом, в известных системах много усилий должно быть затрачено на обеспечение параллельности имплантантов.

Другая проблема, связанная с монтажом конических соединений, состоит в том, что имеются допуски движения относительно соединяемых частей и известные системы часто имеют связи, в которых соединяемые поверхности выполнены в виде уступов. Такие уступы формируют в протезной системе области, которые раздражают ткань и стимулируют рост бактерий.

Настоящее изобретение предназначено для устранения этих недостатков, известных из уровня техники, а также для создания имплантационной системы и способа изготовления опорной секции этой системы с определенным и точным соединением между частями имплантационной системы, которые гарантируют такую установку относительно линии прикуса, которая обеспечивает максимальную долговечность.

Вышеупомянутые и другие преимущества и достоинства изобретения обеспечиваются системой и способом, обладающими признаками, изложенными в пунктах формулы изобретения.

В соответствии с первым аспектом изобретения предлагается зубная имплантационная система, содержащая имплантанты, зафиксированные в нижней челюсти пациента, на которых установлены удлинители с присоединенным стержнем для закрепления и опоры протеза.

Простота системы при избежании использования многочисленных деталей и необходимости подгонки соединительных поверхностей достигается выполнением стержня, на который опирается протез, и удлинителей в виде единой опорной секции, служащей для удержания протеза, которая без промежуточных деталей опирается на имплантанты, зафиксированные в нижней челюсти. Отсутствие нежелательных уступов обеспечивается стыковым соединением удлинителей и имплантантов ниже поверхности десны, причем удлинители параллельны имплантантам и имеют наружные размеры, точно соответствующие наружным размерам имплантантов.

В предпочтительном варианте выполнения направление ориентации стержня соответствует линии между соединениями нижней челюсти. В другом варианте опорная секция между имплантантами установлена параллельно линии между челюстными мыщелками, при этом жевательное усилие действует через среднюю точку имплантанта.

Также предлагается способ изготовления опорной секции описанной зубной имплантационной системы для удержания протеза, которая привинчивается к имплантантам, зафиксированным в нижней челюсти пациента, включающий стадию изготовления рабочей модели, для которой с использованием обычных методик дублируют позиции имплантантов в нижней челюсти.

Отличительными особенностями способа по изобретению являются следующие операции: - привинчивание точно подогнанных винтов к винтам рабочей модели, которые соответствуют имплантантам; - установка точно подогнанных подобных телескопическим втулок на верхней части винтов встык к винтам рабочей модели, - соединение между собой втулок посредством поперечной планки в области выше десны, которая полностью фиксирует втулки в заданной позиции; - использование цельной конструкции, сформированной из втулок и планки, для изготовления литейной формы для опорной секции, которая проникает через десны и опирается встык на верхние поверхности имплантантов.

В предпочтительном варианте втулки и планку изготавливают из пластического материала, который может быть удален путем нагрева из изготовленной литейной формы.

Последующее описание изобретения дано со ссылками на чертежи, на которых изображено: Фиг. 1 - схематический общий горизонтальный вид расположенного в нижней челюсти и опирающегося на имплантанты опорного элемента, на который в свою очередь устанавливается протез нижней челюсти; Фиг. 2 - вид спереди (то есть фронтальный вид) имплантационной системы, изготовленной согласно изобретению, также показан контур нижней челюсти; Фиг. 3 - вид сбоку (то есть сагиттальный вид) имплантационной системы, изготовленной согласно изобретению, также показан контур нижней челюсти; Фиг. 4 - составные части системы согласно изобретению, которые отделены друг от друга, в позиции, в которой они могут быть присоединены друг к другу;
Фиг.5 - стадии способа, который гарантирует совместимость имплантантов и соединяемых конструкций.

Фиг.1 демонстрирует упрощенную схему нижней челюсти пациента, видимую по направлению сверху, в ситуации, когда готовая система (без самого протеза) прикреплена к нижней челюсти 1 пациента. Таким образом, схема показывает в области выше десны пациента металлическую опорную секцию 2, которая состоит из опорного компонента, например планки или стержня 3, к которому присоединяется протез, например, на защелках, и удлинитель 4, который является вертикальным компонентом и через который проходит фиксирующий винт 5. Винт 5 присоединяет конструкцию к имплантантам, которые были установлены в нижнюю челюсть на предыдущей стадии.

Фиг. 2 также демонстрирует упрощенную схему конструкции, изображенной на фиг. 1, на виде спереди, и фиг.3 на виде сбоку. Нижняя челюсть 1 соединяется с основанием черепа двумя мыщелками. В нижней челюсти высверлены отверстия, в которые установлены имплантанты 6, изготовленные из специально обработанного титана. Имплантантам 6 позволяют интегрировать с костной тканью челюсти в течение соответствующего периода времени.

Металлическая опорная секция 2, включающая стержень 3 и удлинители 4, проникающие через десну, опирается на имплантанты 6 и жестко к ним прикреплена. Протез прикрепляется к стержню 3 и опирается на части его длины на слизистую оболочку нижней челюсти пациента. Необходимо отметить, что если присоединительный стержень, видимый сверху и со стороны, установлен между имплантантами параллельно линии между соединениями и если жевательное усилие (стрелка на фиг.3), как это видно на виде сбоку, направлено через центральную точку имплантационной конструкции, как показано на фиг.3 горизонтальными и вертикальными пунктирными линиями, то на структуру будут воздействовать минимально возможные вредные напряжения.

Фиг.4 демонстрирует компоненты готовой к установке имплантационной системы согласно изобретению, изображенной схематически на виде спереди. В самом простом варианте система включают три различных компонента: во-первых, имплантанты 6, во-вторых, опорную секцию 2, которая опирается на них и присоединена к ним и которая включает удлинители 4 и стержень 3 для присоединения протеза, и в-третьих, точно регулируемый винт 5, который предназначен, с одной стороны, для подгонки частей 2 и 6 очень точно друг другу и, с другой стороны, он скрепляет вышеупомянутые компоненты друг с другом.

Имеются два важных пункта относительно вышеупомянутой конструкции, которые должны быть отмечены. Первое то, что соединение имплантантов 6 и секции 2 друг с другом выполняется посредством крепления встык и без применения конического или фланцевого соединения. Второе то, что секция 2 опирается через удлинители 4 непосредственно на имплантанты ниже поверхности десны на уровне кости. Таким образом, система согласно изобретению имеет только несколько компонентов по сравнению с множеством частей в известных системах.

Система согласно изобретению не была бы возможна, если бы не имелся способ, обеспечивающий сборку описанной системы путем присоединения частей друг к другу с предельной точностью. Ниже будет описан способ, посредством которого может быть создана вышеупомянутая чрезвычайно удобная конструкция.

На практике может иметься некоторый весьма большой угол между имплантантами, ввинченными в нижнюю челюсть. В частности, имплантанты предпочтительно могут быть установлены веерообразно. В этом случае, например, имплантанты, которые находятся спереди, будут слегка скашиваться вперед, в то время как задние имплантанты будут слегка скашиваться назад.

Таким образом, достигается чрезвычайно благоприятное местоположение с точки зрения способности воспринимать жевательные усилия. Выполнение вышеупомянутой веерообразной установки, или установки, которая в любом случае отличается от системы параллельной установки, вызывала большие трудности в применении конструкций на уровне кости, которые опираются на имплантанты. Теперь установка имплантантов может быть выполнена так, чтобы физические свойства нижней челюсти, особенно количество костной ткани, могли быть приняты во внимание для достижения оптимального конечного результата.

Фиг. 5 схематично демонстрирует способ, согласно которому можно гарантировать вышеописанные оптимальные условия во всех ситуациях. После периода заживления позиция имплантантов дублируется с использованием стандартных методов, известных в стоматологии, и изготавливается рабочая модель, в которой точно подогнанные винты 7 ввинчиваются в винты 6' рабочей модели, соответствующей имплантантам, которых может быть несколько, хотя показано на фиг. 5 только два. Очень точно подогнанные втулки 8 надвигаются по винтам 7, с плотной пригонкой не только относительно винтов 7, но также и относительно верхней поверхности винтов 6', которые соответствуют позиции имплантантов. Таким образом, вся конструкция полностью линейна. Между винтами 7 и втулками 8, таким образом, имеется соединение, подобное телескопическому. Втулки 8 поддерживаются винтами 7, однако могут свободно скользить вверх и вниз по ним. С другой стороны, втулки 8 оборудованы внутренним выступом на конце, обращенном к винтам 6', с помощью которого винты 7 прижимают втулки к винтам 6'.

Поперечная планка 9, которая фиксирует втулки 8 в точной позиции относительно друг друга, прикрепляется подходящим способом к втулкам 8 в области рабочей модели выше десны. Очевидно, если имеется, например, четыре винта, которые соответствуют имплантантам, поперечная планка 9 прикрепляется к каждой втулке 8 прижимных винтов 7. Предпочтительно использовать пластичный материал для изготовления втулок и планки для удобства прикрепления втулок 8 и планки 9 друг к другу желательным способом. Также возможно, например, использовать нагревание для придания желательной формы планке 9, которая затем используется в качестве модели для отливки.

После того как планка 9 прикреплена к втулкам 8 и, таким образом, гарантировано взаимное расположение и ориентация компонентов, винты 7 вывинчивают из винтов рабочей модели соответствующих имплантантов и цельная конструкция, сформированная из элементов 8 и 9, может быть вынута и использована для приготовления литейной формы, используя стандартные методы стоматологии, т.е. на верхней поверхности элементов 8 и 9 выполняют форму, откуда пластический материал удаляется при нагревании, и образованная полость используется в качестве литейной формы. Очевидно, что отливка должна быть окончательно обработана после выплавки.

Конечным результатом является отливка, состоящая из опорной секции 2, которая точно соответствует верхней поверхности имплантантов, ввинченных в нижнюю челюсть как в отношении направления поверхностей, так и в отношении размеров частей. Эта секция 2 затем привинчивается к имплантантам 6 посредством винтов 5, и протез нижней челюсти присоединяется к опорному стержню 3.

Компоненты согласно изобретению всегда выполняются из биологически совместимых металлов и сплавов, разрешенных к использованию в стоматологии. Поверхность имплантанта 6 выполнена из специально обработанного титана. Для изготовления опорной секции 2 могут быть использованы титан, или золото, или хромкобальтовый сплав.

Ясно, что изобретение может быть адаптировано многими различными способами, оставаясь при этом в рамках изобретательной идеи и формулы изобретения. Например, после установки имплантантов могут использоваться так называемые первичные винты заживления для создания положительного результата на грани кости. Точно так же вторичные винты заживления могут использоваться для создания подобного влияния на десну.

Также ясно, что при выполнении операций, необходимых для создания конструкции, описанной выше, могут происходить нормальные изменения в размерах. Однако специалисты в данной области очень хорошо научились обходиться с этими изменениями, обычные приемы могут использоваться при внедрении этого изобретения на практике.

Хотя предшествующее описание дано относительно воплощения изобретения только для поддержки протеза нижней челюсти, но является очевидным, что изобретение может применяться одинаково хорошо к любому случаю, в котором используют, по меньшей мере, два имплантанта. Например, различные мостовые конструкции могут быть созданы на основе этого вида опорной конструкции.

Формула изобретения

1. Зубная имплантационная система, содержащая имплантанты, зафиксированные в нижней челюсти пациента, на которых установлены удлинители с присоединенным стержнем для закрепления и опирания протеза, отличающаяся тем, что стержень и удлинители выполнены в виде единой опорной секции, служащей для удержания протеза, которая без промежуточных деталей опирается на имплантанты, причем удлинители и имплантанты находятся в стыковом соединении, расположенном ниже поверхности десны, удлинители параллельны имплантантам и имеют наружные размеры, точно соответствующие наружным размерам имплантантов.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что направление ориентации стержня соответствует линии между соединениями нижней челюсти.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что опорная секция между имплантантами установлена параллельно линии между челюстными мыщелками, при этом жевательное усилие действует через среднюю точку имплантанта.

4. Способ изготовления опорной секции зубной имплантационной системы для удержания протеза, которая привинчивается к имплантантам, зафиксированным в нижней челюсти пациента, включающий стадию изготовления рабочей модели, для которой с использованием обычных методик дублируют позиции имплантантов в нижней челюсти, отличающийся тем, что привинчивают точно подогнанные винты к винтам рабочей модели, которые соответствуют имплантантам; устанавливают точно подогнанные подобные телескопическим втулки на верхней части винтов встык к винтам рабочей модели; соединяют между собой втулки посредством поперечной планки в области выше десны, которая полностью фиксирует втулки в заданной позиции; используют цельную конструкцию, сформированную из втулок и планки, для изготовления литейной формы для опорной секции, которая проникает через десны и опирается встык на верхние поверхности имплантантов.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что втулки и планку изготавливают из пластического материала, который может быть удален путем нагрева из изготавливаемой литейной формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5