RU2646560C2

RU2646560C2 - Dental endosteal implant

Info

Publication number: RU2646560C2
Application number: RU2016101982A
Authority: RU
Inventors: Алексей Петрович Сарапульцев; Максим Михайлович Симонов; Мария Витальевна Сарапульцева
Priority date: 2016-01-21
Filing date: 2016-01-21
Publication date: 2018-03-05
Also published as: RU2016101982A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to the implants, including surgical and orthopaedic stages in the manufacture of dental prostheses, in particular bridges, as supports, for which different types of implants are used, installed in the jaw by various surgical methods. A dental endosteal self-tapping screw implant has a conical lower part. The endosteal part of the implant contains a mesh cocoon in the form of a plain-top cone consisting of two and/or more layers of a cellular mesh made of titanium or gold, joint by laser welding. The screw part of the implant is designed to be screwed into the mesh cocoon after the expiration of its osseointegration.

EFFECT: invention allows to create an implant with the largest possible surface in order to ensure osteointegration, while maintaining the bone structure and eliminating the alveolar process reduction effect.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, конкретно к имплантологии, включающей хирургический и ортопедический этапы в изготовлении зубных протезов, в частности мостовидных, в качестве опор для которых используются различные типы V имплантатов, устанавливаемые в челюсти различными хирургическими способами.The invention relates to the field of medicine, specifically to implantology, including the surgical and orthopedic stages in the manufacture of dentures, in particular bridges, for which supports various types of V implants are used, which are installed in the jaw by various surgical methods.

Общей проблемой установки имплантатов являются критерии анатомического и функционального характера.A common problem with implant placement is anatomical and functional criteria.

К анатомическим требованиям относятся такие показатели костной ткани челюстей, как ширина костной ткани альвеолярного отростка в щечно-язычном направлении, объем костной ткани между корнями соседних зубов, количество костной ткани над нижнечелюстным каналом или ниже дна гайморовой пазухи и др. К условно функциональным критериям относятся следующие показатели: сохранность большей части альвеолярного отростка и уровень резорбции альвеолярного гребня и тела челюстной кости, соотношения компактной и губчатой частей костной ткани челюстей, толщина кортикальной части кости и др. (Матвеева А.И., Кулаков А.Л., Корнюшин В.И. и др. Применение отечественных имплантатов в клинике ортопедической стоматологии. Методические рекомендации, Москва, 1991, 20 с.).Anatomical requirements include such indicators of the jaw bone as the width of the bone tissue of the alveolar process in the buccal-lingual direction, the volume of bone tissue between the roots of adjacent teeth, the amount of bone tissue above the mandibular canal or below the maxillary sinus bottom, etc. The following functional criteria include conditionally functional indicators: the safety of most of the alveolar ridge and the level of resorption of the alveolar ridge and the body of the jaw bone, the ratio of the compact and spongy parts of the bone tissue of the jaw s, the thickness of the cortical bone, and others. (Matveeva, AI, AL Kulakov, Kornyushin VI et al. Application of domestic implants in clinic of orthopedic dentistry. Guidelines, Moscow, 1991, 20 pp.).

По мнению большинства авторов, важнейшей проблемой имплантологии является остеоинтеграция имплантата. Остеоинтеграция в литературе определяется как биолотическое явление, означающее сращение неживого элемента с живой тканью (Филипп Вортингтон, 1988). Определяющим фактором успешной остеоинтеграции являются свойства поверхности имплантата по той причине, что она непосредственно контактирует с костной тканью и вступает с ней в сложные взаимодействия. В связи с этим можно утверждать, что характеристики поверхности имплантата имеют фундаментальное значение при достижении успешных результатов в применении имплантатов.According to most authors, the most important problem in implantology is osseointegration of the implant. Osteointegration in the literature is defined as a biolotic phenomenon, meaning the fusion of an inanimate element with living tissue (Philip Worthington, 1988). The determining factor for successful osseointegration is the properties of the implant surface for the reason that it directly contacts the bone tissue and enters into complex interactions with it. In this regard, it can be argued that the characteristics of the implant surface are of fundamental importance in achieving successful results in the use of implants.

В настоящее время с целью улучшения характеристик поверхности имплантата, различными производителями проводится ее обработка физическими и химическими методами, а также наносится поверхность покрытие из керамики по различным технологиям. Так, с успехом применяются такие методы изменения/увеличения поверхности имплантата и улучшения его адегизивных свойств как: 1) пескоструйная обработка поверхности; 2) кислотное протравливание; 3) обработка SLA - "Sand-blasted. Large grit. Acid-etched" - грубозернистая пескоструйная обработка и травление кислотой при определенном температурном режиме (например, имплататы Straunrann, имплантаты Соло (Россия), имплантаты серии "Стандарт Плюс" RGS "NIKO" (Россия); 4) Анодирование (для достижения микро или нанопористой поверхности) проводится в растворах сильных кислот (H2SО4. Н3РО4, HNО3, HF) при высокой частоте тока (200А/м²) или потенциале (100 V); 5) Титановое плазменное покрытие (TPS) - инъецирование титановых порошков в плазменную сварку при высокой температуре, при которой частицы титана оседают на поверхности имплантата, где они конденсируются и спекаются друг с другом, формируя пленку толщиной 30 мкм; 6) нанесение различных типов покрытий (например, из гидроксиаппатита). Однако, несмотря на многочисленные исследования и применяемые технологии, характеристики идеальной поверхности имплантата все еще находятся в процессе становления.Currently, in order to improve the characteristics of the implant surface, various manufacturers are processing it by physical and chemical methods, as well as applying a ceramic coating surface using various technologies. So, such methods of changing / increasing the surface of the implant and improving its adhesive properties have been successfully applied as: 1) sandblasting the surface; 2) acid etching; 3) SLA processing - "Sand-blasted. Large grit. Acid-etched" - coarse-grained sandblasting and acid etching at a certain temperature regime (for example, Straunrann implants, Solo implants (Russia), Standard Plus implants of the RGS "NIKO" series (Russia); 4) Anodizing (to achieve a micro or nanoporous surface) is carried out in solutions of strong acids (H2SO4. H3PO4, HNO3, HF) at a high current frequency (200A / m ² ) or potential (100 V); 5) Titanium plasma coating (TPS) - injection of titanium powders into plasma welding at high temperature, at which titanium particles settle on the surface of the implant, where they condense and sinter with each other, forming a film 30 microns thick; 6) the application of various types of coatings (for example, from hydroxyappatite). However, despite numerous studies and applied technologies, the characteristics of the ideal implant surface are still in the process of formation.

Наиболее близким техническим решением является общеизвестный имплантат Alfa Dent различных типов, широкоприменяемых за рубежом и на территории РФ, например, Alfa Dent classic - ПРОТОТИП, см. http://alpha-dent-implants.ru/store/13482/13551/.The closest technical solution is the well-known Alfa Dent implant of various types, widely used abroad and in the Russian Federation, for example, Alfa Dent classic - PROTOTYPE, see http://alpha-dent-implants.ru/store/13482/13551/.

Недостатком его является (при всех его положительных достоинствах) все-таки недостаточная площадь его соприкосновения - контактирования с костной тканью.Its disadvantage is (with all its positive advantages) still an insufficient area of its contact - contact with bone tissue.

Технической задачей предлагаемого изобретения является увеличение поверхности имплантата в целях обеспечения остеоинтеграции, при сохранении структуры кости и нивелировании эффекта «редукции альвеолярного отростка».The technical task of the invention is to increase the surface of the implant in order to ensure osseointegration, while maintaining the structure of the bone and leveling the effect of "reduction of the alveolar process".

Технический результат достигается за счет применения нового конструктива имплантата, а именно применения в нем сетчатых коконов.The technical result is achieved through the use of a new implant construct, namely the use of mesh cocoons in it.

К анатомическим требованиям относятся такие показатели костной ткани челюстей, как ширина костной ткани альвеолярного отростка в щечно-язычном направлении, объем костной ткани между корнями соседних зубов, количество костной ткани над нижнечелюстным каналом или ниже дна гайморовой пазухи и др. К функциональным критериям относятся следующие показатели: сохранность большей части альвеолярного отростка и уровень резорбции альвеолярного гребня и теле постной кости, соотношения компактной и губчатой частей костной ткани челюстей, толщина кортикальной части кости и др. (Матвеева А.И., Кулаков А.Л., Корнюшин В.И. Применение отечественных имплантатов в клинике ортопедической стоматологии. Методические рекомендации. Москва, 1991, 20 с.).Anatomical requirements include such indicators of the jaw bone as the width of the bone tissue of the alveolar process in the buccal-lingual direction, the volume of bone tissue between the roots of adjacent teeth, the amount of bone tissue above the mandibular canal or below the maxillary sinus floor, etc. The following indicators are functional criteria. : preservation of the greater part of the alveolar process and the level of resorption of the alveolar ridge and the body of the lean bone, the ratio of the compact and spongy parts of the jaw bone, thickness and the cortical part of the bone, etc. (Matveeva A.I., Kulakov A.L., Kornyushin V.I. Use of domestic implants in the clinic of orthopedic dentistry. Guidelines. Moscow, 1991, 20 pp.).

Для решения поставленной задачи предлагается стоматологический внутрикостный имплантат, содержащий одиночный имплантат типа Alpha Dent, выполненный в виде винта-самореза, отличающийся тем, что внутрикостная часть имплантата содержит сетчатый кокон в виде конуса, состоящего из двух и/или более слоев мелкоячеистой сетки, выполненной из титана или золота, причем сам имплантат благодаря наличию внешней резьбы имеет возможность ввинчивания в сетчатый кокон; сетчатый кокон открыт сверху и имеет закрытую конусообразную нижнею часть, а размеры кокона выбираются из размера винтовой части имплантата.To solve this problem, a dental intraosseous implant is proposed, containing a single Alpha Dent implant made in the form of a self-tapping screw, characterized in that the intraosseous part of the implant contains a mesh cocoon in the form of a cone, consisting of two and / or more layers of fine mesh made of titanium or gold, and the implant itself, thanks to the presence of an external thread, can be screwed into a mesh cocoon; the mesh cocoon is open at the top and has a closed conical lower part, and the sizes of the cocoon are selected from the size of the screw part of the implant.

На чертеже показано строение имплантата на основе Alpha Dent Classic с коконом в разрезе, на котором: 1 - собственно имплантат, 2 - внешняя резьба имплантата, 3 - трехслойный сетчатый кокон, 4 - нижняя конусообразная часть имплантата, внутренняя часть имплантата под отвертку условно не показана, сетчатый кокон условно отдален от внешней резьбы имплантата. Соединение сеток между собой также не показано.The drawing shows the structure of the implant based on Alpha Dent Classic with a cocoon in section, on which: 1 - the implant itself, 2 - the external thread of the implant, 3 - a three-layer mesh cocoon, 4 - the lower cone-shaped part of the implant, the inside of the implant for a screwdriver is not conventionally shown , mesh cocoon conditionally distant from the external thread of the implant. The connection of the grids to each other is also not shown.

Конструктивно предлагаемый имплантат выполнен следующим образом.Structurally, the proposed implant is as follows.

Предварительно заметим. В настоящее время с целью улучшения характеристик поверхности имплантата различными производителями проводится ее обработка физическими и химическими методами, а также наносится на поверхность покрытие из керамики по различным технологиям. Так, с успехом применяются такие методы изменения/увеличения поверхности имплантата и улучшения его адегизивных свойств, как: 1) пескоструйная обработка поверхности; 2) кислотное протравливание; 3) обработка SLA - "Sand-blasted, Large grit, Aced-etched" - грубозернистая пескоструйная обработка и травление кислотой при определенном температурном режиме (например, имплантата Straumarm, имплантаты Соло (Россия), имплантаты серии «Стандарт Плюс» RGS "NIKO" (Россия); 4) Анодирование (для достижения микро- или нанопористой поверхности) проводится в растворах сильных кислот (H2SО4, Н3РО4, HNО3, HF) при высокой частоте тока (200А/м²) или потенциале (100V); 5) Титановое плазменное покрытие (TPS) - инъецирование титановых порошков в плазменную сварку при высокой температуре, при которой частицы титана оседают на поверхности имплантата, где они конденсируются и спекаются друг с другом, формируя пленку толщиной 30 мкм; 6) нанесение различных типов покрытий (например, из гидроксиаппатита). Однако, несмотря на многочисленные исследования и применяемые технологии, характеристики идеальной поверхности имплантата все еще находятся в процессе становления.Preliminarily notice. Currently, in order to improve the characteristics of the implant surface by various manufacturers, it is being processed by physical and chemical methods, and a ceramic coating is applied to the surface using various technologies. So, such methods of changing / increasing the surface of the implant and improving its adhesive properties have been successfully applied, such as: 1) sandblasting the surface; 2) acid etching; 3) SLA processing - "Sand-blasted, Large grit, Aced-etched" - coarse-grained sandblasting and acid etching at a certain temperature regime (for example, Straumarm implants, Solo implants (Russia), Standard Plus implants RGS "NIKO"(Russia); 4) Anodizing (to achieve a micro- or nanoporous surface) is carried out in solutions of strong acids (H2SO4, H3PO4, HNO3, HF) at a high current frequency (200A / m ² ) or potential (100V); 5) Titanium plasma coating (TPS) - injection of titanium powders into plasma welding at high temperature, at which titanium particles settle on the surface of the implant, where they condense and sinter with each other, forming a film 30 microns thick; 6) the application of various types of coatings (for example, from hydroxyappatite). However, despite numerous studies and applied technologies, the characteristics of the ideal implant surface are still in the process of formation.

Сетчатая часть имплантата состоит из титановой (или золотой) мелкоячеистой двух- или трехслойной или более сеток, благодаря своему соотношению площадь/объем обеспечивает максимальную полезную площадь для последующего остеосинтеза и остеоинтеграции, при этом нанося минимальный урон прилежащим тканям за счет уменьшения эффекта сдавливания. В момент имплантации сетчатая часть может быть заполнена любым биогелем с целью устранения кровяного сгустка и улучшения процессов репарации. По протяжению сроков, необходимых для остеоинтеграции сетчатой части имплантата, в него вкручивается винтовая часть, отличающаяся от классической меньшим диаметром.The mesh part of the implant consists of titanium (or gold) fine-mesh two- or three-layer or more grids, due to its area / volume ratio it provides the maximum usable area for subsequent osteosynthesis and osseointegration, while doing minimal damage to adjacent tissues by reducing the effect of compression. At the time of implantation, the mesh part can be filled with any biogel in order to eliminate a blood clot and improve repair processes. Over the length of time necessary for the osseointegration of the mesh part of the implant, a screw part is screwed into it, which differs from the classical one with a smaller diameter.

Данное изобретение позволяет решать все задачи стоматологической имплантологии за счет увеличенной по сравнению с классическими имплантационными системами поверхности - позволяет добиться лучшей остеоинтеграции; - комбинацией винтовой и сетчатой части обеспечивается достаточно стабильное крепление; - благодаря конструкции сетчатой части обеспечивается возможность введения лекарственных веществ/гелей, улучшающих процессы остеоинтеграции и уменьшающих выраженность воспалительных проявлений.This invention allows to solve all the problems of dental implantology due to the increased surface compared to classical implant systems - it allows to achieve better osseointegration; - a combination of screw and mesh parts provides a fairly stable mount; - thanks to the design of the mesh part, it is possible to introduce medicinal substances / gels that improve the processes of osseointegration and reduce the severity of inflammatory manifestations.

Изготовление кокона в виде нескольких слоев мелкоячеистой сетки в наше время (начало нанотехнологий) не представляет никаких затруднений; сетки кокона (свернутая конструкция) крепятся между собой с помощью лазерной сварки.The manufacture of a cocoon in the form of several layers of fine mesh in our time (the beginning of nanotechnology) does not present any difficulties; cocoon nets (rolled-up construction) are fastened together by laser welding.

Предлагаемое изобретение отвечает основному экономическому закону «стоимость-эффективность».The present invention meets the basic economic law of "cost-effectiveness".

Claims

Стоматологический внутрикостный самонарезающийся винтовой имплантат с конусообразной нижней частью, отличающийся тем, что внутрикостная часть имплантата содержит сетчатый кокон в виде открытого сверху конуса, состоящего из двух и/или более слоев мелкоячеистой сетки из титана или золота, соединенных собой лазерной сваркой, при этом винтовая часть имплантата выполнена с возможностью вкручивания в сетчатый кокон после истечения сроков его остеоинтеграции.Dental intraosseous self-tapping screw implant with a cone-shaped lower part, characterized in that the intraosseous part of the implant contains a mesh cocoon in the form of a cone open from above, consisting of two and / or more layers of a fine mesh of titanium or gold, connected by laser welding, while the screw part the implant is made with the possibility of screwing into a mesh cocoon after the expiration of its osseointegration.