Fabrication of dental implants with shape memory

Abstract

Despite the successes achieved in the field of implantology, the creation of optimal structures for immediate dental implants currently remains the most pressing task. Various methods and technologies are used to create implants: manufacturing of implants by casting, milling, sintering (powder metallurgy), electrical discharge machining, etc. However, the successful functioning of direct implants largely depends on the accuracy of manufacturing, placement and their primary stabilization in the tooth wells.

Full Text

Несмотря на достигнутые успехи в области имплантологии создание оптимальных конструкций непосредственных дентальных имплантатов в настоящее время остается наиболее актуальной задачей. Для создания имплантатов используют различные методы и технологии: изготовление имплантатов методом литья, фрезерования, спекания (порошковая металлургия), электроэрозионная обработка и др. Однако успешное функционирование непосредственных имплантатов во многом зависит от точности изготовления, установки и их первичной стабилизации в лунки зуба.

С учетом этих требований для разработки соответствующей конструкции непосредственных имплантатов для однокоренных зубов нами был использован сплав никелида титана марки TH-1-0. Изготовление непосредственного дентального имплантата с памятью формы состояло из нескольких этапов, целью которых было создание 1) модели корня зуба и рабочих чертежей; 2) основного стержня непосредственных имплантатов и элементов соединения супроконструкцией; fc) механически активных элементов имплантата методов плетения.

Для определения размеров корней естественных зубов при построении модели корня зубов и рабочих чертежей для стандартных непосредственных имплантатов использовали среднестатистические геометрическое размеры естественных зубов по Бусыгину, а для создания модели корня при изготовлении индивидуальных непосредственных имплантатов — панорамные рентгеновские снимки, снятые с металлическими шариками, которые предназначены для определения точности размеров корней естественных зубов на рентгенограмме, дентальные рентгеновские снимки, радиовизиографию.

Изготовление модели корня зуба и лунки состояло из следующих этапов — снятия двойных слепков и отливки диагностических моделей.

Установка направления и параметров корня зуба на гипсовой модели осуществлялась с использованием радиовизиографии, ортопантомографии и дентальной рентгенографии. С помощью этих относительных параметров корня зуба вырезали гипсовым лобзиком нужный участок из диагностической модели и создавали гипсовую модель корня и коронки зуба, а затем по традиционному методу заливали последние легкоплавким металлом. Далее в слепок верхней челюсти в ложе коронки данного зуба устанавливали коронковую часть легкоплавкой модели корня и коронки и отливали гипсовую модель челюсти, причем вокруг корня модель лунки зуба отливали из дублирующей массы.

После построения рабочих чертежей по известным параметрам корня и лунки зуба механическим способом изготавливали основные стержни непосредственных имплантатов по форме естественных однокорневых зубов. Затем приступали к этапу создания механически активных элементов с памятью формы методом плетения из тонких нитей (из NiTi) с помощью специально разработанного устройства.

Готовый механически активный имплантат (МАИ) для непосредственной имплантации из сплава с эффектом памятью формы показан на рис. 1. Непосредственный МАИ состоит из основного стержня конусовидной формы (1), заглушки (2), головки (3) и механически активных элементов, плетенных из тонких нитей в основание имплантата (4).

Рис. 1–2.

Имплантат работает следующим образом: механически активные элементы при нагревании до 400°С запоминают заданную форму и положение, затем до установки имплантата в лунку зуба их (4) охлаждают, деформируют до диаметра основания (рис. 2). Далее по показаниям удаляют корень естественного зуба и устанавливают в эту лунку непосредственный МАИ. Под воздействием температуры тела МАИ восстанавливает заданную форму (рис. 1), упирается в стенки лунки зуба, обеспечивая тем самым первичную стабилизацию имплантата и оптимальное взаимоотношение с конфигурацией лунки удаленного зуба, ремоделирование кости и интеграцию с прилежащими тканями. Через 3— 4 месяца после приживления заглушки удаляют, устанавливают головку и изготавливают супраконструкцию.