RU2624369C1 - Device for implant surface treatment - Google Patents
Device for implant surface treatment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624369C1 RU2624369C1 RU2016109676A RU2016109676A RU2624369C1 RU 2624369 C1 RU2624369 C1 RU 2624369C1 RU 2016109676 A RU2016109676 A RU 2016109676A RU 2016109676 A RU2016109676 A RU 2016109676A RU 2624369 C1 RU2624369 C1 RU 2624369C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- implant
- axis
- magnets
- moving unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
Landscapes
- Dental Prosthetics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при производстве имплантатов и костных шурупов, а также в стоматологии при операциях имплантации, в травматологии при остеосинтезе.The invention relates to medical equipment and can be used in the production of implants and bone screws, as well as in dentistry during implantation operations, in traumatology during osteosynthesis.
Известно устройство изготовления стоматологического имплантата с многослойным биоактивным покрытием (патент РФ 2146535), которое включает узел пескоструйной обработки имплантата для получения шероховатости поверхности и узел плазменного напыления, которое позволяет обеспечить адгезионную прочность, однако не создает поверхностной упорядоченной пористости покрытия, в результате чего снижается уровень его остеоинтеграции.A device for the manufacture of a dental implant with a multilayer bioactive coating (RF patent 2146535), which includes a unit for sandblasting the implant to obtain surface roughness and a plasma spraying unit that can provide adhesive strength, but does not create a surface ordered porosity of the coating, resulting in a decrease in its level osseointegration.
Известно устройство [1] для получения наноструктурированной (наноструктурной) пористой поверхности имплантатов из титана и сплавов титана, включающее узел пескоструйной обработки, узлы травления в растворах кислот и анодирования. Данное устройство не позволяет получить достаточную поверхностную пористость покрытия, что снижает его остеоинтеграционные свойства.A device [1] is known for producing a nanostructured (nanostructured) porous surface of implants made of titanium and titanium alloys, including a sandblasting unit, etching units in acid solutions and anodizing. This device does not allow to obtain sufficient surface porosity of the coating, which reduces its osseointegration properties.
Известно устройство для модификации поверхности имплантатов, описанное в [2].A device for modifying the surface of implants is described in [2].
Устройство включает в себя эксимерный лазер KrF (1) (248 нм, длина импульса 30 не, 50 Гц) (LPX 305, «Лямбда физике», Гёттинген, Германия), комплект линз и имплантат, установленный на вращающимся столике.The device includes a KrF (1) excimer laser (248 nm,
Недостатками устройства является отсутствие узла продольного перемещения имплантата, что не позволяет обеспечить равномерной обработки лазерным лучом всей поверхности имплантата.The disadvantages of the device is the lack of a node for the longitudinal movement of the implant, which does not allow for uniform laser beam processing of the entire surface of the implant.
Ближайшим прототипом предлагаемого решения является устройство для обработки поверхности имплантата, включающее в себя источник ионов (электронов), камеру с установленным в ней имплантатом, вакуумный насос и натекатель, присоединенные к камере [3].The closest prototype of the proposed solution is a device for processing the surface of the implant, which includes a source of ions (electrons), a chamber with an implant installed in it, a vacuum pump and leakage connected to the chamber [3].
Недостатком устройства-прототипа является отсутствие в нем узла, позволяющего придавать имплантату одновременное вращательное и возвратно-поступательное перемещение имплантата, что не позволяет равномерно обрабатывать ионным или электронным пучком всю поверхность имплантата.The disadvantage of the prototype device is the lack of a node in it that allows the implant to be given simultaneous rotational and reciprocal movement of the implant, which does not allow uniform processing of the entire surface of the implant with an ion or electron beam.
Техническая задача изобретения состоит в обеспечении равномерного облучения поверхности имплантата электронным или ионным пучком, за счет придания имплантату возможности не только вращательного движения, но и равномерного продольного возвратно-поступательного перемещения без нарушения герметичности камеры.The technical task of the invention is to ensure uniform irradiation of the implant surface with an electron or ion beam, by imparting to the implant the possibility of not only rotational movement, but also uniform longitudinal reciprocating movement without violating the tightness of the chamber.
Поставленная задача решается тем, что в устройство для модификации поверхности имплантатов, включающее в себя камеру с имплантатом, вакуумный насос, натекатель и источник ионов или электронов, дополнительно введены реверсивный двигатель, постоянные плоские магниты, перемещающий узел, захват, гайка и два концевых выключателя, причем реверсивный двигатель установлен вне камеры, и на торце его вала размещен один или несколько постоянных плоских магнитов, плоскости которых установлены параллельно плоскости заглушки камеры, выполненной из немагнитного материала, в виде плоского диска и герметично прикрепленной через уплотнительные манжеты к одному из патрубков камеры, при этом в камере с другой стороны заглушки выполнен перемещающий узел, состоящий из двух осей, шарикоподшипника, гайки зажима и двух концевых выключателей, при этом на торце первой оси перемещающего узла также закреплены один или несколько постоянных плоских магнитов, плоскости которых установлены также параллельно плоскости заглушки, причем магниты на торце вала реверсивного двигателя и на торце первой оси вращающего узла установлены на расстоянии 1-2 мм относительно заглушки камеры и расположены так, чтобы их магнитные полюса были взаимно противоположны, при этом первая ось перемещающего узла запрессована во внутреннее кольцо шарикоподшипника, внешнее кольцо подшипника закреплено механически через стойку к стенке камеры, другой конец первой оси перемещающего узла выполнен виде плоского выступа, введенного в шлиц, который выполнен на одном торце второй оси перемещающего узла, на другом торце второй оси перемещающего узла механически закреплен зажим, вторая ось перемещающего узла выполнена в виде цилиндра с резьбой, вкрученной в гайку, механически закрепленную через стойку к внутренней стенке камеры, при этом на образующей поверхности второй оси перемещающего узла установлены элементы концевых выключателей.The problem is solved in that in the device for modifying the surface of the implants, which includes a camera with an implant, a vacuum pump, leakage and a source of ions or electrons, a reversible motor, permanent flat magnets, a moving unit, a grip, a nut and two limit switches are additionally introduced, moreover, the reversible motor is installed outside the chamber, and at the end of its shaft one or more permanent flat magnets are placed, the planes of which are parallel to the plane of the stub chamber made of non-magnetic material in the form of a flat disk and hermetically attached through the sealing cuffs to one of the nozzles of the chamber, while in the chamber on the other side of the plug is made a moving unit consisting of two axes, a ball bearing, a clamp nut and two limit switches, while at the end of the first the axis of the moving unit also fixed one or more permanent flat magnets, the planes of which are also installed parallel to the plane of the stub, and the magnets at the end of the shaft of the reversing motor and at the end of the first si of the rotating unit are installed at a distance of 1-2 mm relative to the chamber plug and are arranged so that their magnetic poles are mutually opposite, while the first axis of the moving unit is pressed into the inner ring of the ball bearing, the outer ring of the bearing is mechanically fixed through the rack to the chamber wall, the other end the first axis of the moving unit is made in the form of a flat protrusion inserted into the slot, which is made on one end of the second axis of the moving unit, on the other end of the second axis of the moving unit akreplen clamp displacing the second axis unit is a cylinder with a threaded nut screwed into mechanically fastened through the leg to the inner wall of the chamber, thus forming on the surface of the second axle assembly displacing elements mounted limit switches.
На фиг. 1. приведена схема реверсивного двигателя РД-09. На фиг. 2 приведена схема заявляемого устройства. Фиг. 1 и фиг. 2 служат для пояснения сущности изобретения. На фиг. 1 введены следующие обозначения: 1, 2, 3, 4 - клеммы на корпусе реверсивного двигателя РД-09. Цифрой 5 обозначены контакты концевого выключателя.In FIG. 1. shows a diagram of the RD-09 reversible engine. In FIG. 2 shows a diagram of the inventive device. FIG. 1 and FIG. 2 serve to clarify the invention. In FIG. 1, the following designations are introduced: 1, 2, 3, 4 - terminals on the housing of the RD-09 reversible engine. The number 5 indicates the contacts of the limit switch.
На фиг. 2 введены следующие обозначения: 6 - камера; 7 - вакуумный насос; 8 - натекатель; 9 - патрубок; 10 - источник ионов (электронов); 11 - пучок ионов (электронов); 12 - патрубок; 13 - заглушка; 14 - крепежные детали; 15 - уплотняющая манжета; 16 - реверсивный двигатель; 17 - подставка; 18 - вал реверсивного двигателя; 19 - плоский постоянный магнит; 20 - первая ось перемещающего устройства; 21 - плоский постоянный магнит; 22 - шарикоподшипник; 23 - внешнее кольцо шарикоподшипника; 24 - стойка; 25 - плоский выступ; 26 - шлиц; 27 - вторая ось перемещающего узла; 28 - гайка; 29 - стойка; 30 - захват; 31 - пружина; 32 – имплантат; 33 и 34 - элементы концевых выключателей.In FIG. 2 the following notation is introduced: 6 - camera; 7 - a vacuum pump; 8 - leakage; 9 - pipe; 10 - source of ions (electrons); 11 - a beam of ions (electrons); 12 - pipe; 13 - a stub; 14 - fasteners; 15 - sealing cuff; 16 - reverse engine; 17 - stand; 18 - shaft of the reversing engine; 19 is a flat permanent magnet; 20 - the first axis of the moving device; 21 is a flat permanent magnet; 22 - ball bearing; 23 - the outer ring of the ball bearing; 24 - rack; 25 - a flat ledge; 26 - slot; 27 - the second axis of the moving node; 28 - a nut; 29 - a rack; 30 - capture; 31 - spring; 32 - implant; 33 and 34 - elements of limit switches.
Конструкция заявляемого устройства приведена на фиг. 2. Камера 6 (фиг. 2) имеет несколько патрубков. На фиг. 2 их 2 - патрубок 9 и патрубок 12. К патрубку 9 герметично прикреплен вакуумный насос 7. Источником ионов (электронов) служит пушка импульсного ускорителя ионов (электронов). Пучок ионов (электронов) обозначен позицией 11. К патрубку 12 герметично прикреплена заглушка 13, выполненная из немагнитного материала в виде плоского диска. Крепление заглушки 13 к патрубку 12 осуществляется при помощи крепежных деталей 14, а герметичность внутри камеры 6 обеспечивается уплотняющей манжетой 15. Снаружи камеры 6 расположен реверсивный двигатель 16, на подставке 17. На торце вала 18 реверсивного двигателя 16 закреплен плоский постоянный магнит 19. Плоскость постоянного магнита установлена параллельно плоскости заглушки 13 на расстоянии от нее 1-2 мм. С другой стороны заглушки 13 в камере 6 на торце первой оси 20 перемещающего устройства также закреплен плоский постоянный магнит 21. Плоскость магнита 21 также параллельна плоскости заглушки 13 и установлена на расстоянии от нее 1-2 мм. Полюса магнитов 19 и 21 установлены таким образом, чтобы под действием магнитного поля они взаимно притягивались. Выбор расстояния 1-2 мм между поверхностями заглушки и плоскостями магнитов 19 и 21 был выбран из следующих соображений. Сила магнитного взаимодействия (притяжения) между магнитами 19 и 21 тем сильнее, чем ближе их плоскости друг к другу. При этом, если выбрать величину расстояния между плоскостями магнитов 19 и 21 и заглушкой 13 менее 1 мм, то это может привести при вращении указанных магнитов, из- за возможного перекоса осей и некоторой возможной не параллельности плоскостей магнитов к плоскости заглушки 13, к механическому соприкосновению магнитов с заглушкой, что может нарушить нормальный ход работы устройства. При зазоре более 2 мм между заглушкой 13 и магнитами 19 и 21 сила магнитного взаимодействия между магнитами ослабевает, что также нежелательно.The design of the inventive device is shown in FIG. 2. The chamber 6 (Fig. 2) has several nozzles. In FIG. 2 of them 2 -
Первая ось 20 впрессована во внутреннее кольцо подшипника 22, внешнее кольцо 23 подшипника 22 жестко закреплено через стойку 24 к внутренней стенке камеры 6. Второй торец оси первой оси перемещающего устройства 20 выполнен в виде плоского выступа 25. Плоский выступ 25 введен в шлиц 26, выполненный в торце второй оси 27 перемещающего устройства. Вторая ось 27 перемещающего устройства выполнена в виде цилиндрического стержня с нарезанной на его поверхности резьбой, при помощи которой упомянутая ось вкручивается в гайку 28, жестко закрепленную через стойку 29 к поверхности камеры 6. На противоположном торце камеры выполнен шарнирный зажим 30, со стягивающей пружиной 31. Обрабатываемый имплантат 32 перед облучением закрепляется в зажим 30. На образующей поверхности оси 27 выполнены кулачки (толкатели), воздействующие на концевые выключатели 33 и 34.The
Заявляемое устройство работает следующим образом. В камере 6 при помощи вакуумного насоса создается разрежение порядка 10-6-10-7 Торр (1 Па ≈ 0,0075 Торр). После этого вакуумный насос 7 выключатся, и закрывается его затвор, обеспечивая герметичность камеры 6. Через натекатель 8 в камеру 6 напускается аргон. При достижении давлением аргона внутри камеры 6 порядка 0,1-1 Па прекращают подачу аргона в камеру 6, для чего натекатель 8 перекрывают. После этого включают реверсивный двигатель 16 и ускоритель заряженных частиц. Пучок ионов (электронов) 11 начинает облучать поверхность имплантата 32. Для того чтобы пучок ионов (электронов) 11 равномерно облучал поверхность имплантата 32, указанный имплантат необходимо не только равномерно вращать вокруг своей оси, но и равномерно перемещать в продольном направлении. Указанное вращение и перемещение имплантата происходит следующим образом. Пусть обмотки реверсивного двигателя подключены так, как это показано на фиг. 1. При этом вал реверсивного двигателя вращается в одну сторону, например по часовой стрелке. Постоянный плоский магнит также начинает вращаться в том же направлении. За счет того, что заглушка 13 выполнена из немагнитного материала, вращающийся магнит 19 за счет взаимного магнитного притяжения магнитов 19 и 21 начинает вращать магнит 21. Первая ось 20 перемещающего узла также начинает вращаться в закрепленном шарикоподшипнике 23. Плоский выступ, выполненный на другом торце оси 20 за счет шлицевого соединения, начинает вращать вторую ось 27 перемещающего узла.The inventive device operates as follows. In
Ось 27 начинает вкручиваться в гайку 28, неподвижно закрепленную через стойку 29 к стенке камеры 6. При вкручивании оси в резьбу гайки 28 ось 28 начинает перемещаться в продольном направлении (на фиг. 2 влево). При этом имплантат также начинает перемещаться влево, сохраняя при этом вращательное движение вместе с осью 27 перемещающего узла. Это продольное перемещение будет продолжаться до тех пор, пока под действием кулачка (толкателя) не сработает концевой выключатель 33.The
Как только ось 27 переместится на заданное расстояние, которое определяется продольными размерами имплантата 32, срабатывают контакты 33 концевого выключателя. При срабатывании концевого выключателя контактом 5 (фиг. 1) конденсатор С отключается от клеммы 4 реверсивного двигателя и подключается к клемме 3 и 2, за счет чего реверсивный двигатель начинает вращаться в противоположную сторону (против часовой стрелки). Вал двигателя 18 (фиг. 2) также начинает вращаться против часовой стрелки. При этом за счет шлицевого соединения ось 27 перемещающего узла также начинает вращаться против часовой стрелки. Это вращение приводит к тому, что ось 27 начинает выкручиваться из резьбы гайки 28, за счет чего имплантат 32, продолжая вращаться, начинает перемещаться в противоположном, относительно начального, продольном направлении. Это происходит до тех пор, пока имплантат 32 не пройдет заданного расстояния, определяемого габаритами имплантата. После чего срабатывает концевой выключатель 34, контакты 5 (фиг. 1) приходят в исходное положение и реверсивный двигатель начинает вращаться в противоположном направлении. Обработка имплантата заканчивается после 10-15 циклов переключения реверсивного двигателя.As soon as the
Суть изобретения заключается в следующем. Известно, что остеоинтеграция имплантата в альвеолярную ткань происходит тем лучше, чем больше пор и микротрещин находится на его поверхности. Такой микрорельеф на поверхностном слое имплантата, выполненного из титана, толщиной 10-200 мкм, получают, в частности, обработкой поверхности имплантата мощным ионным (электронным) пучком [3].The essence of the invention is as follows. It is known that osseointegration of the implant into the alveolar tissue occurs the better, the more pores and microcracks are on its surface. Such a microrelief on the surface layer of an implant made of titanium with a thickness of 10-200 μm is obtained, in particular, by treating the implant surface with a powerful ion (electron) beam [3].
Пример конкретного выполнения. Каркас зубного имплантат 32 (фиг. 2) был выполнен из титана. Нижняя часть (дистальный конец) зубного имплантата 32 была выполнена в виде сужающегося книзу усеченного конуса. На указанном конусе была выполнена самонарезающая резьба, что обеспечивает возможность непосредственного ввинчивания имплантата 32 в высверленное отверстие в альвеолярной кости.An example of a specific implementation. The frame of the dental implant 32 (Fig. 2) was made of titanium. The lower part (distal end) of the
Каркас зубного имплантата 32 закрепляли захватом 31, расположенным на торце оси 27 перемещающего узла, размещенного камере 6. Камеру 6 предварительно откачивали вакуумным насосом 7 до разрежения порядка 10-6 Торр. Затем через натекатель 8 камеру 6 наполняли аргоном до давления 1 Па.The frame of the
Имплантат состоял из внутрикостной и внекостной частей. Внутрикостная часть выполнена в форме цилиндра и имеет упорную резьбу по всей его длине. Внутренняя часть цилиндра - вершина, сделана закругленной и имела три выборки для придания имплантату свойств самонарезающегося винта. Внекостная часть выполнена полой и снабжена шестигранным хвостовиком, устанавливаемым в углубление внутрикостной части с конгруэнтной поверхностью. Внекостная часть соединяется с внутрикостной частью посредством фиксирующего винта, проходящего через внутреннее отверстие внекостной части. На резьбовой наружной поверхности внутрикостной части имеется развитой микрорельеф, приближенный к микроархитектонике кости. Толщина слоя составляет от 10 до 200 мкм. В предложенном имплантате упорная резьба по всей длине внутрикостной части выполняет функцию элементов макроретенции, а микрорельеф выполняет функцию элементов микроретенции, что обеспечивает необходимую первичную стабильность и надежную фиксацию имплантата в челюстных костях, а в итоге - его долговременное функционирование. Имплантат изготовлен из упрочненного сплава титана ВТ 1-0, относящегося к разряду GRADE 4 (ASTM F67).The implant consisted of intraosseous and extraosseous parts. The intraosseous part is made in the form of a cylinder and has a persistent thread along its entire length. The inner part of the cylinder - the top, made rounded and had three samples to give the implant the properties of a self-tapping screw. The extraosseous part is hollow and provided with a hexagonal shank installed in the recess of the intraosseous part with a congruent surface. The extraosseous part is connected to the intraosseous part by means of a fixing screw passing through the internal opening of the extraosseous part. On the threaded outer surface of the intraosseous part there is a developed microrelief, close to the microarchitectonics of the bone. The layer thickness is from 10 to 200 microns. In the proposed implant, the persistent thread along the entire length of the intraosseous part performs the function of macroreretia elements, and the microrelief performs the function of microreretia elements, which provides the necessary primary stability and reliable fixation of the implant in the jaw bones, and, as a result, its long-term functioning. The implant is made of reinforced titanium alloy VT 1-0, belonging to the discharge GRADE 4 (ASTM F67).
Микрорельеф наружной поверхности, приближенный к микроархитектонике кости, получают обработкой поверхности имплантата мощным электронным пучком наносекундной длительности с плотностью энергии в пучке 20 Дж/см2 и в атмосфере аргона или при остаточном давлении 1 Па без последующего отжига. Использование для обработки имплантата концентрированных потоков энергии позволяет создать сочетание заранее спрогнозированных физико-химических свойств в его поверхностном слое, а именно получение поверхности со строго контролируемым по степени шероховатости микрорельефом требуемой топографии (текстурирования), высокой химической чистоты поверхностных слоев и формирование в них заданного фазового состава.A microrelief of the outer surface, close to the bone microarchitectonics, is obtained by treating the implant surface with a powerful electron beam of nanosecond duration with an energy density of 20 J / cm 2 in an argon atmosphere or at a residual pressure of 1 Pa without subsequent annealing. The use of concentrated energy flows for implant processing allows creating a combination of previously predicted physical and chemical properties in its surface layer, namely obtaining a surface with a strictly controlled microrelief of the required topography (texturing), high chemical purity of the surface layers and the formation of a given phase composition in them .
Передача равномерного вращения и перемещения из воздуха в камеру осуществлялась при помощи неодимовых прямоугольных магнитов 19 и 21, выполненных из сплава NdFeB. Марка магнитов №42. Габариты магнитов 40×40×20 мм. Магниты имели следующие характеристики: остаточная индукция - 1,28-1,30 Тл; коэрцитивная сила ≥923 кА/м; магнитная энергия 318-342 кДж/м; максимальная рабочая температура -80°С.The transmission of uniform rotation and movement from air to the chamber was carried out using neodymium
Для вращения и продольного перемещения и вращения имплантата был использован реверсивный двигатель РД-09. На фиг. 1 показана схема питания и реверсивного переключения указанного двигателя от сети переменного напряжения 220 В частотой 50 Гц. Двигатель РД-09 имеет встроенный редуктор, благодаря которому скорость вращения вала двигателя может изменяться в широком диапазоне от 1,75 до 185 об/мин. В рассматриваемом примере использовалась скорость вращения 3,5 об/мин. Скорость продольного перемещения имплантата зависит от шага резьбы в гайке 28 и на оси 27, а также от скорости вращения вала двигателя. В рассматриваемом случае в гайке 28 и на оси 27 была выполнена метрическая резьба M15×15. Расстояние продольного перемещения определяется длиной выступа 25 на конце вала 20 и глубиной шлица 26 на торце оси 27. В зависимости от продольных размеров имплантата 32 величина продольного перемещения задается расстоянием, между контактами концевых выключателей. В рассматриваемом случае максимальное расстояние продольного перемещения было рассчитано на 10 мм. После обработки поверхности титанового имплантата 32 электронным пучком исследовались характеристики обработанной поверхности.For rotation and longitudinal movement and rotation of the implant, the RD-09 reversible engine was used. In FIG. 1 shows a diagram of the power and reverse switching of the specified engine from the AC 220 V network with a frequency of 50 Hz. The RD-09 engine has a built-in gearbox, thanks to which the rotation speed of the motor shaft can vary over a wide range from 1.75 to 185 rpm. In this example, a rotation speed of 3.5 rpm was used. The speed of the longitudinal movement of the implant depends on the thread pitch in the
Исследования с помощью электронной микроскопии поверхности имплантата 32, обработанной электронным пучком, показали, что она, по сравнению с обработанной при помощи устройства прототипа, в котором отсутствовала возможность равномерного вращения и возвратно-поступательного движения имплантата относительна пучка электронов, имеет многочисленные микротрещины и поры диаметром 1,5-4 мкм, более равномерно распределенные по поверхности имплантата.Studies using electron microscopy of the surface of the
Эффективность остеоинтеграции имплантатов в костную ткань облученных пучком электронов имплантатов исследовалась на подопытных животных (крысах). Исследования показали, что коэффициент срастания поверхности корпуса имплантата с костной тканью для сравнительного (изготовленного при помощи устройства-прототипа) образца составил порядка 41%, а для опытного (изготовленного при помощи заявляемого устройства) образца - 62%, что говорит о значительном повышении эффективности врастания в костную ткань имплантата, изготовленного с помощью заявляемого устройства. Такой тип заживления кости является морфологическим эквивалентом остеоинтеграции, когда в пограничном имплантату пространстве стадийно формируются зрелые костные структуры. Кость постепенно интегрирует с развитым до схожести с ее микроархитектоникой рельефом имплантата, что приводит к образованию прочного соединения «костная ткань-имплантат».The effectiveness of osseointegration of implants into the bone tissue of implants irradiated with an electron beam was studied in experimental animals (rats). Studies have shown that the coefficient of fusion of the surface of the implant body with bone tissue for the comparative (made using the prototype device) sample was about 41%, and for the experimental (made using the inventive device) sample - 62%, which indicates a significant increase in the growth rate into the bone tissue of an implant made using the inventive device. This type of bone healing is the morphological equivalent of osseointegration when mature bone structures are formed in stages in the border implant space. The bone gradually integrates with the implant relief developed to resemble its microarchitectonics, which leads to the formation of a strong bone-implant joint.
Более высокая эффективность остеоинтеграции облученного электронным пучком имплантата обусловлена более высокой пористостью и боле равномерным распределением микротрещин, заполняемыми костной тканью в процессе вживления имплантата в кость, по сравнению с имплантатом, полученным при помощи устройства-прототипа.The higher efficiency of osseointegration of the implant irradiated with an electron beam is due to the higher porosity and a more uniform distribution of microcracks filled by the bone tissue during implantation into the bone, compared with the implant obtained using the prototype device.
Таким образом, по сравнению с прототипом, имплантат имеет возможность равномерно вращаться и возвратно-поступательно перемещаться в продольном направлении, что дает возможность равномерного облучения пучком электронов (ионов) по всей поверхности имплантата. Полученные при помощи заявляемого устройства имплантаты имеют более высокую эффективность соединения с костной тканью. Заявляемая установка может быть использована не только для зубных имплантатов, но и любых других имплантатов, поверхность которых обрабатывается при помощи мощных импульсных ионных или электронных пучков.Thus, compared with the prototype, the implant has the ability to uniformly rotate and reciprocate to move in the longitudinal direction, which makes it possible to uniformly irradiate a beam of electrons (ions) over the entire surface of the implant. Obtained using the inventive device, the implants have a higher efficiency of connection with bone tissue. The inventive installation can be used not only for dental implants, but also for any other implants, the surface of which is processed using powerful pulsed ion or electron beams.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №2154463, 2000. Покрытие на имплантат из титана и его сплавов и способ его нанесения.1. RF patent №2154463, 2000. Coating on an implant made of titanium and its alloys and the method of its application.
2. Лазерное модифицирование титановых имплантатов с целью улучшения клеточной адгезии. Heinrich K. Dengler Т. Koerner В. Stritzker С. Haczek Н. Deppe. Кафедра Экспериментальной физики IV, Университет Аугсбурга.2. Laser modification of titanium implants in order to improve cell adhesion. Heinrich K. Dengler T. Koerner W. Stritzker S. Haczek N. Deppe. Department of Experimental Physics IV, University of Augsburg.
//http://www.findpatent.ru/patent/246/2469744.html///http://www.findpatent.ru/patent/246/2469744.html/
3. Патент РФ №2179001, кл. А61С 8/00, 2001 г. - (Прототип).3. RF patent No. 2179001, cl. A61C 8/00, 2001 - (Prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016109676A RU2624369C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Device for implant surface treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016109676A RU2624369C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Device for implant surface treatment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2624369C1 true RU2624369C1 (en) | 2017-07-03 |
Family
ID=59312819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016109676A RU2624369C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Device for implant surface treatment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2624369C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991003266A1 (en) * | 1989-08-31 | 1991-03-21 | Böhler Ag | Prosthesis |
| RU2154463C1 (en) * | 1999-07-07 | 2000-08-20 | Закрытое акционерное общество Клиническое научно-производственное объединение "Биотехника" | Titanium and titanium alloy implant coating and method for applying the coating |
| RU2179001C1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-02-10 | Иванов Сергей Юрьевич | Dental osteointegratable implant having predefined surface micro-relief |
-
2016
- 2016-03-17 RU RU2016109676A patent/RU2624369C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991003266A1 (en) * | 1989-08-31 | 1991-03-21 | Böhler Ag | Prosthesis |
| RU2154463C1 (en) * | 1999-07-07 | 2000-08-20 | Закрытое акционерное общество Клиническое научно-производственное объединение "Биотехника" | Titanium and titanium alloy implant coating and method for applying the coating |
| RU2179001C1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-02-10 | Иванов Сергей Юрьевич | Dental osteointegratable implant having predefined surface micro-relief |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Стоматолог-практик, 4, 2014. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200197566A1 (en) | Directed plasma nanosynthesis (dpns) methods, uses and systems | |
| US5843289A (en) | Surface modification of medical implants | |
| Shimabukuro et al. | Investigation of realizing both antibacterial property and osteogenic cell compatibility on titanium surface by simple electrochemical treatment | |
| CA2444479A1 (en) | Method for the production of endo-osseous implants or medical prostheses by means of the technique of ion implantation | |
| CN102416202A (en) | Design and manufacturing method of iodine antibacterial titanium alloy orthopedic internal fixation screw plate | |
| US20110252850A1 (en) | Method and device of enhancing diffusibility of metallic surfaces and applications thereof | |
| US9808344B2 (en) | Method for modifying the wettability and other biocompatibility characteristics of a surface of a biological material by the application of beam technology and biological materials made thereby | |
| US20160143709A1 (en) | Implant coating material for enhancing a bioactivity and osseointegration of implant surface, and the method for manufacturing and storing the same | |
| RU2624369C1 (en) | Device for implant surface treatment | |
| Jayasuriya et al. | Acceleration of biomimetic mineralization to apply in bone regeneration | |
| Castro et al. | Scanning electron microscopic analysis of diode laser-treated titanium implant surfaces | |
| Niiranen et al. | Bioabsorbable polymer plates coated with bioactive glass spheres | |
| KR101686300B1 (en) | A method for preparation of titanium-based implant using eco-friendly etching composition | |
| Guler et al. | The chemical surface evaluation of black and white porous titanium granules and different commercial dental implants with energy‐dispersive x‐ray spectroscopy analysis | |
| RU2624366C1 (en) | Method for dental osteointegrable implant manufacture | |
| El-Gammal et al. | Biological reactions to different dental implant surface treatments | |
| CN109652766B (en) | Magnesium-silver-copper coating for medical implant material and preparation method thereof | |
| WO2012103227A1 (en) | Method and system for sterilizing or disinfecting by the application of beam technology and biological materials treated thereby | |
| RU2179001C1 (en) | Dental osteointegratable implant having predefined surface micro-relief | |
| JP6192773B1 (en) | Metal surface modification equipment | |
| RU2458707C1 (en) | Method for making intraosseous dental implant with ion-beam modification of plasma-deposited multilayer bioactive coating | |
| RU2624368C1 (en) | Device for implant surface treatment | |
| RU2715055C1 (en) | Method of producing calcium phosphate coating on sample | |
| Rodionov et al. | Forming C/Cu Composite on Surface of Structural Chrome-Nickel Steel by Ion Beam Deposition | |
| RU2604085C1 (en) | Method of formation of nanostructured biologically inert coating on titanium implants |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190318 |