CZ31769U1 - Dřík dentálního implantátu - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká dříku dentálního implantátu typu push-in, určeného k aplikaci do čelistní kosti ve formě zubní náhrady a sestávajícího z horní nástavbové části pro upevnění nástavby se zubní korunkou a ze spodní nitrokostní části pro uchycení v čelistní kostní tkáni.

Dosavadní stav techniky

Obecně lze nejprve konstatovat, že řada dosud existujících zubních implantátů se vzájemně liší svým konstrukčním řešením a způsobem zavádění do čelisti. Jejich intraosseální část bývá zpravidla opatřena prvky, které umožňují pevné ukotvení implantátu v kosti nebo jejich konstrukce vytváří prostor pro prorůstání kostí a tím zvýšení předpokladu pro dokonalou osseointegraci. Během posledních 60-ti let vzniklo mnoho typů dříků dentálních implantátů, kde některé se ukázaly jako nevyhovující a u jiných pokračuje vývoj dodnes [Jokstad, A. et al.: Quality of dental implants, International Journal of Dentistry, 2003], Základní dělení dentálních implantátů je na intramukózní (umístěné do prohlubní ve sliznici), subperiostální (umístěné mezi kost a mukoperiost), transdentální (zajištují stabilitu zubů) a nitrokostní (umístěné do alveolámí kosti, často označované jako intraosseální nebo kořenové) [Grampp, S.: Radiology of Osteoporosis 2nd Revised Edition, Springer- Verlag, 2008],

Co se týče dosud známých intraosseálních implantátů, existují implantáty s enoseálním válcovým dříkem, opatřeným závitem nebo bez závitu - push-in [Lasak, Bránemark, VNI-Kuřim], Zavádí se do předem přesně předvrtaného otvoru v čelistní kosti, používají se u všech typů defektů a nejčastějším materiálem je titan, slitiny titanu a biokeramika. Dále existují čepelkové implantáty [Martikan], kde tělo čepelky je zanořeno do kosti a úzký krček prochází alveolámí sliznici. Vyrábějí se z titanu o různých tvarových variacích, přičemž jejich indikační spektrum je omezené vzhledem k tomu, že po jejich uvolnění může vzniknout významný kostní defekt. Diskové BOI- basálně osteointegrované [Ihde] vyžadují specifickou techniku zavádění a umožňují okamžitou zatížitelnost. Méně používanými dříky implantátů jsou pak bikortikální šrouby a bikortikální žiletkové implantáty. Bikortikální implantáty jsou delší než standartní válcové (v případě šroubovaných mají široký a plochý závit) nebo čepelkové a prostupují celou výškou kosti, kde se opírají o protější stranu kortikální kosti. Jsou aplikovány pouze v přední části dolní čelisti (kde neprobíhá nerv) a často se aplikují v horní čelisti. V předchozích letech vzniklo velké množství patentů nitrokostních částí implantátů velmi složitých tvarů a konstrukcí [Straumann 1976, Muratori 1974, Linkow 1965], které nacházejí uplatnění zejména u specifických případů (např. velmi špatná denzita kosti) a zejména daly základ vývoji současných moderních implantátů [Misch, C. E.: Contemporary Implant Dentistry, Hardbound, 2007],

Z patentových spisů, týkajících se dříků těchto dentálních implantátů, je známý např. spis CZ 306 457, jehož předmětem je dřík dentálního implantátu typu push-in, který sestává z horní nástavbové části pro upevnění nástavby se zubní korunkou a ze spodní nitrokostní části pro uchycení v čelistní kostní tkáni, přičemž jeho spodní nitrokostní část je tvořena válcovým tělesem se soustavou směrem ke kořeni dříku orientovaných a na vnější plochu válcového tělesa plynule navazujících zaoblených drážek. Válcové těleso jeho spodní nitrokostní části je opatřeno dolní kořenovou polosférou, vytvářející v kombinaci se zaoblenými drážkami prostorové zámky pro zajištění svislé a torzní stability nitrokostní části dříku v kostní tkáni.

Z dalšího spisu CZ 306 456 je známý i dřík dentálního implantátu typu push-in, určený k aplikaci do čelistní kosti ve formě zubní náhrady a sestávající rovněž z horní nástavbové části a ze spodní nitrokostní části, která je zde směrem ke kořeni dříku opatřena soustavou podélných fixačních

- 1 CZ 31769 U1 křížných žeber, mezi nimiž je v místě jejich křížení vytvořen alespoň jeden průchozí příčný otvor.

Kromě toho jsou i známé dříky dentálních implantátů, jejichž nitrokostní část je opatřena různými povrchovými, např. porézními vrstvami, a to za účelem zejména maximalizace kontaktního povrchu implantátu s kostní tkání a možnosti jejich nasycení antibiotiky v zájmu zamezení vzniku infektu v oblasti jejich implantace. Takovýto dřík dentálního implantátu je např. známý ze zveřejněné české přihlášky vynálezu PV 2016-225, u něhož je základní těleso jeho spodní nitrokostní části na svém vnějším povrchu opatřeno kompozitní povrchovou sendvičovou vrstvou, sestávající ze spodní vrstvy s porézní strukturou a z periferní polymerové vrstvy z biodegradabilního materiálu s příměsí antibiotik, která je tvořena měkkou povrchovou vrstvou biodegradabilního materiálu na bázi kyseliny polymléčné. Jiný dentální implantát s povrchovou porézní vrstvou je dále např. známý ze spisu US 2012 208 148, podle kterého je jeho dřík na svém povrchu opatřen závity, přičemž alespoň část těchto závitů je potažena povlakem s příměsí antibiotik. Zubní implantát s kolagenovou a antibakteriální povrchovou vrstvou, který je ve své kořenové části pro zvýšení stability opatřen laterálními otvory, propojenými spodním osovým otvorem je známý i ze spisu US 2015 147 720.

Z dalších patentových spisů, týkajících se intraosseálních dentálních implantátů, lze v této souvislosti uvést například i spisy US 2006 240 385, US 6 846 180 nebo W0 2004/037 110.

Úkolem nyní předkládaného technického řešení je zejména další rozšíření sortimentu dosud existujících dříků dentálních implantátů typu push-in s cílem optimalizace jejich vlastností.

Podstata technického řešení

Tohoto úkoluje docíleno dříkem dentálního implantátu typu push-in, který je určen k aplikaci do čelistní kosti ve formě zubní náhrady a jenž sestává z horní nástavbové části pro upevnění nástavby se zubní korunkou a ze spodní nitrokostní části se soustavou fixačních čepelek pro ukotvení v čelistní kostní tkáni, směřujích v distálním směru po povrchu spodní nitrokostní části implantátu, podle nyní předkládaného technického řešení. Podstata technického řešení pak spočívá v tom, že spodní nitrokostní část dříku je tvořena homogenním základním tělesem, které je v oblasti mezi jednotlivými fixačními čepelkami opatřeno porézní povrchovou vrstvou s pravidelnou a/nebo nepravidelnou porézní trabekulámí strukturou s otevřenými a/nebo uzavřenými póry, vyrůstající přímo z homogenního materiálu spodní nitrokostní části. Fixační čepelky spodní nitrokostní části přitom přesahují vnější povrch této mezi nimi vytvořené porézní povrchové vrstvy o výšku (v) o velikosti 0,2 až 1,0 mm.

Výhodnost tohoto technického řešení spočívá v kombinaci trabekulámí struktury, která je vhodná pro úspěšnou osifikaci implantátu a fixačních čepelek, které se při implantaci zaříznou do okolní kostní tkáně a tvoří stabilizační prvek implantátu v první fázi vhoj ování. Základní těleso dříku dentálního implantátu přitom může být válcového nebo alespoň z části kuželového tvaru, přičemž implantátů válcového tvaru je s výhodou využíváno při implantaci zadních zubů a implantátů kuželového tvaru při implantaci předních zubů. Toto rozdělení vychází z rozdíleného namáhání zubů a anatomie čelisti, do které mají být implantáty usazeny.

Podstata technického řešení spočívá dále i v tom, že fixační čepelky jsou na základním tělese spodní nitrokostní části uspořádány v rovinách, procházejících osou základního tělesa spodní nitrokostní části nebo jsou na základním tělese spodní nitrokostní části uspořádány s výhodou ve dvou až šesti stejnosměrných šroubovicích. Optimální výška jejich závitu je přitom rovna délce (h) spodní nitrokostní části implantátu. Této výšky závitu bude dosaženo při otočení o 0,5π až 2 π radiánů. Sroubovice tak bude nabývat velikosti 0,25 až 1 celého závitu a tzv. redukovaná výška šroubovice vo bude v rozmezí 2h/n až h/2n. Obvykle se přitom jedná o šroubovice pravotočivé, nicméně se může jednat o šroubovice levotočivé, které jsou na spodní nitrokostní části

-2CZ 31769 Ul uspořádány v pravidelných rozestupech. Kombinace fixačních čepelek a porézní povrchové vrstvy s trabekulámí strukturou zajišťuje u tohoto technického řešení plně dostačující svislou a torzní stabilitu dříku implantátu, přičemž jako optimální se jeví soustava čtyř fixačních čepelek, ať již směrujících rovnoběžně s podélnou osou implantátu nebo čtyř šroubovitých fixačních čepelek. Výhodnost šroubovicových čepelek je zejména u méně kvalitní kosti, do které se implantát usazuje.

Výhodou těchto dříků dentálních implantátů je i zejména jednodušší způsob jejich implantace, který je oproti dosud známým řešením doprovázen i zvýšením jejich prvotní fixace. Výhodou je i snadná výroba těchto dříků, neboť celé dříky dentálních implantátů dle tohoto technického řešení společně s podélnými nebo šroubovitými fixačními čepelkami a mezičepelkovou trabekulámí strukturou lze vyrobit aditivní metodou tzv. 3D tiskem.

Další výhodou tohoto řešení je široká variabilita povrchových úprav nitrokostní části. Tuto část je možné opatřit porézní povrchovou vrstvou pomocí plazmatické modifikace čistého titanu a překrýt tuto vrstvu hydroxiapatitem (Caio(P04)6(OH)2), polymemí povrchovou vrstvou z biodegradabilního polymeru (DLPLA) s příměsí antibiotik nebo použít implantát bez dalších povrchových úprav. Primární krátkodobé fixace v období až do 6 měsíců je zde dosaženo pomocí fixačních čepelek a dlouhodobé sekundární fixace po uplynutí 4 a více měsíců trabekulámí vrstvou, ať již s případnou povrchovou úpravou nebo bez ní.

Objasnění výkresů

Technické řešení je dále blíže objasněno výkresy dvou příkladných provedení dříku dentálního implantátu podle tohoto technického řešení, kde zobrazuje:

Obr. 1 - celý dřík dentálního implantátu v prvním příkladném provedení

Obr. 2 - detail nitrokostní části tohoto dříku v prostorovém pohledu

Obr. 3 - celý dřík dentálního implantátu ve drahém příkladném provedení

Obr. 4 - detail nitrokostní části tohoto dříku v prostorovém pohledu

Příklady uskutečnění technického řešení

Příklad 1

Dřík dentálního implantátu v prvním příkladném provedení sestává dle obr. 1 a obr. 2 z horní nástavbové části 1 pro upevnění nástavby se zubní korunkou a ze spodní nitrokostní části 2 z titanové slitiny TFAUV - Rematitan se soustavou čtyř trojúhelníkových souvislých fixačních čepelek 3 pro ukotvení v čelistní kostní tkání. Spodní nitrokostní část 2 dříku je tvořena homogenním základním tělesem 4 kónického tvaru s kruhovým průřezem o průměru 4,2 až 3,2 mm. Základní těleso 4 je v oblasti mezi jednotlivými fixačními čepelkami 3, které vyrůstají z jeho základního materiálu, opatřeno porézní povrchovou vrstvou 5 s pravidelnou porézní trabekulámí strukturou s otevřenými póry, vyrůstající přímo z homogenního materiálu spodní nitrokostní části 2. Tato porézní povrchová vrstva 5 je zhotovena společně se základním tělesem 4 a jeho fixačními čepelkami 3 metodou 3D tisku.

Fixační čepelky 3 spodní nitrokostní části 2 přitom přesahují vnější povrch této mezi nimi vytvořené porézní povrchové vrstvy 5 o výšku (v) o velikosti 0,7 mm. Fixační čepelky 3 jsou na základním tělese 4 spodní nitrokostní části 2 uspořádány v rovinách, procházejících osou základního tělesa 4 spodní nitrokostní části 2. Jak je dále patrno z obr. 2 je základní těleso 4 spodní nitrokostní části 2 shora opatřeno závitovým otvorem 6 pro upevnění horní nástavbové části 1 a horní nástavbová část 1 již blíže neoznačeným osmihranem.

-3 CZ 31769 Ul

Příklad 2

Dřík dentálního implantátu ve druhém příkladném provedení sestává dle obr. 3 a obr. 4 obdobně jako v prvním příkladném provedení z horní nástavbové části 1 a ze spodní nitrokostní části 2 se soustavou čtyř trojúhelníkových souvislých fixačních čepelek 3, vytvořených na jejím homogenním základním tělese 4.

Základní těleso 4 spodní nitrokostní části 2 v tomto druhém příkladném provedení je v oblasti mezi jednotlivými fixačními čepelkami 3, které vyrůstají z jeho základního materiálu, opatřeno porézní povrchovou vrstvou 5 s nepravidelnou porézní trabekulámí strukturou s uzavřenými póry, vyrůstající přímo z homogenního materiálu spodní nitrokostní části 2, přičemž je celé rovněž zhotoveno z titanové slitiny TFAUV metodou 3D tisku a fixační čepelky 3 spodní nitrokostní části 2 přesahují vnější povrch této mezi nimi vytvořené porézní povrchové vrstvy 5 o výšku (v) o velikosti 0,7 mm.

Základní těleso 4 je rovněž kónického tvaru s kruhovým průřezem o průměru 4,2 až 3,2 mm. Fixační čepelky 3 jsou na základním tělese 4 spodní nitrokostní části 2 na rozdíl od prvního příkladného provedení uspořádány ve čtyřech šroubovicích s výškou závitu rovnou délce (h) spodní nitrokostní části, tj. v tomto případě o velikosti 13,2 mm. Výšky závitu bylo dosaženo při otočení o π radiánů. Šroubovice tak nabývá velikost 0,5 závitu a redukované výšky vo rovné h/π tj. 4,2 mm.

Průmyslová využitelnost

Dřík dentálního implantátu podle vynálezu je široce využitelný ve stomatologické chirurgii v rámci řešení kompletní zubní náhrady.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (4)

1. Dřík dentálního implantátu typu push-in, určený k aplikaci do čelistní kosti ve formě zubní náhrady a sestávající z horní nástavbové části (1) pro upevnění nástavby se zubní korunkou a ze spodní nitrokostní části (2) se soustavou fixačních čepelek (3) pro ukotvení v čelistní kostní tkáni, vyznačující se tím, že spodní nitrokostní část (2) dříku je tvořena homogenním základním tělesem (4), které je v oblasti mezi jednotlivými fixačními čepelkami (3) opatřeno porézní povrchovou vrstvou (5) s pravidelnou a/nebo nepravidelnou porézní trabekulámí strukturou s otevřenými a/nebo uzavřenými póry, vyrůstající přímo z homogenního materiálu spodní nitrokostní části (2), přičemž fixační čepelky (3) spodní nitrokostní části (2) přesahují vnější povrch této mezi nimi vytvořené porézní povrchové vrstvy (5) o výšku (v) o velikosti 0,2 až 1,0 mm.

2. Dřík dentálního implantátu podle nároku 1, vyznačující se tím, že fixační čepelky (3) jsou na základním tělese (4) spodní nitrokostní části (2) uspořádány v rovinách, procházejících osou základního tělesa (4) spodní nitrokostní části (2).

3. Dřík dentálního implantátu podle nároku 1, vyznačující se tím, že fixační čepelky (3) jsou na základním tělese (4) spodní nitrokostní části (2) uspořádány ve šroubovicích.

4. Dřík dentálního implantátu podle nároku 3, vyznačující se tím, že fixační čepelky (3) jsou uspořádány ve šroubovicích o výšce závitu, rovnající se délce (h) spodní nitrokostní části (2).