WO2020139106A1 - Implant for mandibular prosthetic reconstruction - Google Patents
Implant for mandibular prosthetic reconstruction Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020139106A1 WO2020139106A1 PCT/RU2018/000879 RU2018000879W WO2020139106A1 WO 2020139106 A1 WO2020139106 A1 WO 2020139106A1 RU 2018000879 W RU2018000879 W RU 2018000879W WO 2020139106 A1 WO2020139106 A1 WO 2020139106A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- plate
- implant
- porous structure
- dimensional
- microns
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/28—Bones
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
Definitions
- the invention relates to medicine, in particular, to maxillofacial surgery and can be used for the manufacture of an implant in complex surgical and orthopedic rehabilitation of patients with bone defects of the facial skull.
- Known implant for the replacement of defects of the lower jaw consisting of the jaw made of carbon composite material, equipped with an additional articular part made of titanium alloy, which consists of the neck and articular head, replacing the neck and articular head of the condylar process of the lower jaw, and the connecting rod and the jaw part has an opening for the connecting rod and is fixedly connected to the articular part by sintering using nanostructured titanium.
- a method of manufacturing a known implant includes forming an opening in a maxillary carbon implant, manufacturing by milling a joint articulated titanium part with a connecting rod, and joining said parts by sintering in a vacuum furnace using nanostructured titanium with a fraction of from 20 to 175 nm.
- porous structure of medical implants containing a number of branches, one branch or a series of branches having: a first end, a second end, and a continuous elongated body between said first and second ends, said body having a thickness, length, and a curved part, also containing a number of joints, moreover, at least one connection contains the tangent intersection of two of these curved parts, and containing a number of nodes, and at least one node has three or more of these connections.
- a method of manufacturing this porous structure with a cross section of the windows of the cells of 50-1000 ⁇ m for use in medical implants contains the steps of: creating a model of the porous structure, including the choice of the shape and size of at least one frame for one or more cells of the porous structure, and the shape of the frame contains a geometric shape selected from the group including Archimedean bodies, Platonic solids, strictly convex polyhedra, prisms, antiprisms and their combinations;
- a known method of obtaining a three-dimensional porous structure of a medical implant including its manufacture on a ST printer by selective laser melting of titanium powder or its alloy, the cells of the porous structure being a tetrahedron, dodecahedron or octahedron with a thickness of ribs of 5-2000 ⁇ m, equipped with many round and round struts rectangular section.
- the closest in technical essence is the implant for prosthetics of the skull bones in the form of a curved mesh perforated plate made of titanium or its alloy, repeating the geometry of the skull bones to be prosthetized, the mesh plate is made integral and provided with through holes for the passage of fixing screws.
- a method of manufacturing a known implant for prosthetics of a skull bones includes computed tomography of a part of a skull with a defect, obtaining from a tomogram a digital three-dimensional model of a part of a skull with a defect, designing a model with an implant surface and its file, manufacturing on a ZO printer a plastic model with an implant surface and a plastic model of a part of the skull; manufacturing a mesh perforated implant by bending it along the assembly surface from a plastic model.
- a disadvantage of the known implant and method of its manufacture is the inability to use it for prosthetics of the lower jaw due to the inability to provide the required rigidity of the implant design, as well as the stability of mechanical characteristics under prolonged exposure to variables loads.
- the objective and technical result of the invention is to create a typical implant design for prosthetics of the lower jaw, providing individual alignment with the reconstructed region of the skull and the required elastic characteristics of the implant: a porous structure with an elasticity characteristic of 1-5 GPa and stability under mechanical compressive loads of 50 kg / cm.
- the implant for prosthetics of the lower jaw includes a plate made of titanium or its alloy, equipped with fasteners with through holes for the passage of fixing screws, while at one end the plate is equipped with an element with a three-dimensional solid structure that repeats the condylar process geometry, the plate itself has a three-dimensional porous structure with the geometry of the body of the lower jaw and at the other end is equipped with an osseointegrating element having a three-dimensional porous structure, as well as two fastening elements in the form of narrow perforated plates, the cells of the porous structures being a tetrahedron, dodecahedron or octahedron, equipped with many round and / or rectangular section.
- the plate is made with mesh sizes of 600-1000 microns, the dimensions of the ribs and spacers 250-350 microns, and inside the entire length is equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm;
- the plate is made with the possibility of combining with a denture;
- the osseointegrable element is made in the form of a protrusion with a three-dimensional porous structure with mesh sizes of 600-1000 microns, ribs and spacers 250-350 microns in size and porosity of 60-80%, and its end face is made to be combined with the body mandible or chin protrusion;
- each perforated mounting plate has a width of 3-7 mm, a thickness of 1-2 mm and a free end length
- the implant according to the invention (Fig. 1) is made using a 3 D printer using selective laser melting by layer-by-layer laser synthesis.
- a powder for obtaining spatial porous structures using a powder of titanium or its alloy with niobium with a particle size of the powder of 20-120 nm.
- the implant according to the invention includes the following elements.
- Plate 1 (the main power element) has a three-dimensional porous structure with the geometry of the body of the lower jaw (Fig. 2), providing the required elasticity characteristics of 1-5 GPa and
- the plate is made with the sizes of ribs and spacers 250-350 microns and inside the entire length is equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm.
- the plate is made with the possibility of combining with a denture.
- the osseointegrable element 4 is made in the form of a protrusion at the other end of the plate 1 with a three-dimensional porous structure (Fig. 3) with mesh sizes of 600-1000 microns, ribs and spacers 250-350 microns and porosity 60-80%.
- the end face of the element 4 is made with the possibility of combining with the body of the lower jaw or chin protrusion.
- Each perforated mounting plate has a width of 3-7 mm, a thickness of 1-2 mm and a free end length of 15-50 mm.
- the implant according to the invention (Fig. 1) is made using a ZI printer by selective laser melting by layered laser synthesis.
- a three-dimensional porous structure of the plate 1 (Fig. 2) with cells in the form of a tetrahedron, dodecahedron or octahedron with spacers of round and / or rectangular cross-section.
- the plate is additionally equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm and made with the possibility of combining with a denture (element 5).
- an osseointegrable element (Fig. 3) with a three-dimensional porous structure and fastening elements in the form of perforated narrow plates are successively formed.
- the finished implant is subjected to heat treatment.
- the obtained implant according to the invention ensures the achievement of the technical result: providing individual alignment with the reconstructed region of the skull and the required mechanical characteristics.
Abstract
The invention relates to medicine, and more particularly to maxillofacial surgery, and can be used in the manufacture of implants for the combined surgical and orthopaedic rehabilitation of patients with facial bone defects. The aim and the technical result of the invention are the creation of a standard implant design for use in mandibular prosthetic reconstruction, which provides for tailored alignment with the region of the skull undergoing reconstruction and provides for the necessary elastic properties of the implant, namely a porous structure with an elasticity modulus of 1-5 hPa and a compressive strength of 50 kg/cm2. The technical result is achieved in that an implant for mandibular prosthetic reconstruction comprises a plate which is made of titanium or an alloy thereof and is provided with fastening elements having through-openings for the passage of fastening screws, wherein the plate is provided at one end with an element having a three-dimensional continuous structure which conforms to the shape of the condyloid process, the plate itself has a three-dimensional porous structure having the shape of the body of the mandible, and the plate is provided at the other end with an osseointegration element having a three-dimensional porous structure, and also with two fastening elements in the form of narrow perforated plates, wherein the cells of the porous structure are in the form of a tetrahedron, dodecahedron or an octahedron and are provided with a plurality of spacers having a circular and/or rectangular cross section.
Description
ИМПЛАНТАТ ДЛЯ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ IMPLANT FOR PROSTHETICS OF THE LOWER JAW
Изобретение относится к медицине, в частности, к челюстно- лицевой хирургии и может быть использовано для изготовления имплантата при комплексной хирургической и ортопедической реабилитации больных с костными дефектами лицевого черепа. The invention relates to medicine, in particular, to maxillofacial surgery and can be used for the manufacture of an implant in complex surgical and orthopedic rehabilitation of patients with bone defects of the facial skull.
Известен имплантат для замещения дефектов нижней челюсти, состоящий из челюстной части, выполненной из углеродного композиционного материала, снабженный дополнительной суставной частью, выполненной из сплава титана, которая состоит из шейки и суставной головки, замещающих шейку и суставную головку мыщелкового отростка нижней челюсти, и соединительного стержня, а челюстная часть имеет отверстие для соединительного стержня и неподвижно соединена с суставной частью с помощью спекания с использованием наноструктурированного титана. Known implant for the replacement of defects of the lower jaw, consisting of the jaw made of carbon composite material, equipped with an additional articular part made of titanium alloy, which consists of the neck and articular head, replacing the neck and articular head of the condylar process of the lower jaw, and the connecting rod and the jaw part has an opening for the connecting rod and is fixedly connected to the articular part by sintering using nanostructured titanium.
Способ изготовления известного имплантата включает формирование отверстия в челюстном углеродном имплантате, изготовление фрезерованием суставной титановой части с соединительным стержнем и соединение указанных частей спеканием в вакуумной печи с применением наноструктурированного титана фракцией от 20 до 175 нм. A method of manufacturing a known implant includes forming an opening in a maxillary carbon implant, manufacturing by milling a joint articulated titanium part with a connecting rod, and joining said parts by sintering in a vacuum furnace using nanostructured titanium with a fraction of from 20 to 175 nm.
(RU2493797, А61С8/00, А61В 17/58, опубликовано 27.09.2013) (RU2493797, А61С8 / 00, А61В 17/58, published September 27, 2013)
Недостатком известного способа, преимущественно используемого для косметических целей, является сложность его осуществления, а также достаточно низкие механические характеристики. The disadvantage of this method, mainly used for cosmetic purposes, is the complexity of its implementation, as well as a fairly low mechanical characteristics.
Известна пористая структура медицинских имплантатов, содержащая ряд ветвей, причем одна ветвь или ряд ветвей имеют: первый конец, второй конец и непрерывное удлиненное тело между указанными первым и вторым концами, причем указанное тело имеет толщину, длину и изогнутую часть, также содержащая ряд соединений, причем по меньшей мере одно соединение содержит пересечение по касательной двух из указанных изогнутых частей, и содержащая ряд узлов, причем по меньшей мере один узел имеет три или большее количество указанных соединений. Known is the porous structure of medical implants containing a number of branches, one branch or a series of branches having: a first end, a second end, and a continuous elongated body between said first and second ends, said body having a thickness, length, and a curved part, also containing a number of joints, moreover, at least one connection contains the tangent intersection of two of these curved parts, and containing a number of nodes, and at least one node has three or more of these connections.
Способ изготовления данной пористой структуры с поперечным сечения окон ячеек 50- 1000 мкм для использования в медицинских имплантатах содержит этапы:
создание модели пористой структуры, включающий выбор формы и размера, по меньшей мере, одного каркаса для одной или большего количества ячеек пористой структуры, причем форма каркаса содержит геометрическую форму, выбранную из группы, включающей в себя архимедовы тела, Платоновы тела, строго выпуклые многогранники, призмы, антипризмы и их комбинации; A method of manufacturing this porous structure with a cross section of the windows of the cells of 50-1000 μm for use in medical implants contains the steps of: creating a model of the porous structure, including the choice of the shape and size of at least one frame for one or more cells of the porous structure, and the shape of the frame contains a geometric shape selected from the group including Archimedean bodies, Platonic solids, strictly convex polyhedra, prisms, antiprisms and their combinations;
- формирование одной ветви или ряд ветвей с первым концом, вторым концом, непрерывным удлиненным телом между первым и вторым концами для каждой ветви, причем указанное тело имеет изогнутую часть; - the formation of one branch or a series of branches with a first end, a second end, a continuous elongated body between the first and second ends for each branch, and the specified body has a curved part;
- формирование по меньшей мере одно соединение с пересечением по касательной двух из указанных изогнутых частей; и добавляют одну ветвь или ряд ветвей с изогнутой частью к указанному каркасу; - the formation of at least one connection with the intersection of the tangent of two of these curved parts; and add one branch or a series of branches with a curved part to the specified frame;
- выбор толщина для каркаса и ветви или ряда ветвей; - the choice of thickness for the frame and branches or a number of branches;
- изготовление пористую структуру в соответствии с моделью, воздействуя на плавкий материал источником энергии, в частности, способом селективного лазерного спекания. - manufacture of a porous structure in accordance with the model, acting on the fusible material as an energy source, in particular, by the method of selective laser sintering.
(RU2589510, A61L27/56, опубликовано 10.07.2016) (RU2589510, A61L27 / 56, published 10.07.2016)
Известен способ получения трехмерной пористой структуры медицинского имплантата, включающий ее изготовление на ЗБ-принтере методом селективного лазерного плавления порошка титана или его сплава, причем ячейки пористой структуры представляют собой тетраэдр, додекаэдр или октаэдр с толщиной ребер 5-2000 мкм, снабженные множеством распорок круглого и прямоугольного сечения. A known method of obtaining a three-dimensional porous structure of a medical implant, including its manufacture on a ST printer by selective laser melting of titanium powder or its alloy, the cells of the porous structure being a tetrahedron, dodecahedron or octahedron with a thickness of ribs of 5-2000 μm, equipped with many round and round struts rectangular section.
(ЕР1683593, A61F2/30, опубликовано 26.07.2006) (EP1683593, A61F2 / 30, published July 26, 2006)
Недостатком известных технических решений является отсутствие одномоментной или последующей дентальной имплантации A disadvantage of the known technical solutions is the lack of simultaneous or subsequent dental implantation
Наиболее близким по технической сущности является имплантат для протезирования костей черепа в виде изогнутой сетчатой перфорированной пластины из титана или его сплава, повторяющей геометрию подлежащих протезированию костей черепа, причем сетчатая пластина выполнена составной и снабжена сквозными отверстиями для прохода крепежных винтов. Способ изготовления известного имплантата для протезирования костей черепа включает компьютерную томографию части черепа с дефектом, получение из томограммы цифровой трехмерной модели части черепа с дефектом, проектирование модели с поверхностью имплантата и ее файла, изготовление на ЗО-принтере
пластиковой модели с поверхностью имплантата и пластиковой модели части черепа, изготовление сетчатого перфорированного имплантата его изгибом по поверхности сборки из пластиковой модели. The closest in technical essence is the implant for prosthetics of the skull bones in the form of a curved mesh perforated plate made of titanium or its alloy, repeating the geometry of the skull bones to be prosthetized, the mesh plate is made integral and provided with through holes for the passage of fixing screws. A method of manufacturing a known implant for prosthetics of a skull bones includes computed tomography of a part of a skull with a defect, obtaining from a tomogram a digital three-dimensional model of a part of a skull with a defect, designing a model with an implant surface and its file, manufacturing on a ZO printer a plastic model with an implant surface and a plastic model of a part of the skull; manufacturing a mesh perforated implant by bending it along the assembly surface from a plastic model.
(RU2638894, A61F2/28, А61В17/80, опубликовано 20.10.2016) Недостатком известного имплантата и способа его изготовления является невозможность его использования для протезирования нижней челюсти из-за невозможности обеспечить требуемую жесткость конструкции имплантата, а также стабильность механических характеристик при длительном воздействии переменных нагрузок. (RU2638894, A61F2 / 28, A61B17 / 80, published October 20, 2016) A disadvantage of the known implant and method of its manufacture is the inability to use it for prosthetics of the lower jaw due to the inability to provide the required rigidity of the implant design, as well as the stability of mechanical characteristics under prolonged exposure to variables loads.
Задачей и техническим результатом изобретения является создание типовой конструкцию имплантата для протезирования нижней челюсти, обеспечивающую индивидуальное совмещение с реконструируемой областью черепа и требующиеся упругие характеристики имплантата: пористую структуру с характеристикой упругости 1-5 Гпа и стабильности при механических нагрузках на сжатие 50 кг/см . The objective and technical result of the invention is to create a typical implant design for prosthetics of the lower jaw, providing individual alignment with the reconstructed region of the skull and the required elastic characteristics of the implant: a porous structure with an elasticity characteristic of 1-5 GPa and stability under mechanical compressive loads of 50 kg / cm.
Технический результат достигают тем, что имплантат для протезирования нижней челюсти включает пластину из титана или его сплава, снабженную крепежными элементами со сквозными отверстиями для прохода крепежных винтов, при этом на одном конце пластина снабжена элементом с трехмерной сплошной структурой, повторяющем геометрию мыщелкового отростка, сама пластина имеет трехмерную пористую структуру с геометрией тела нижней челюсти и на другом конце снабжена остеоинтегрируемым элементом, имеющим трехмерную пористую структуру, а также двумя элементами крепления в виде узких перфорированных пластин, причем ячейки пористых структур представляют собой тетраэдр, додекаэдр или октаэдр, снабженные множеством распорок круглого и/или прямоугольного сечения. The technical result is achieved in that the implant for prosthetics of the lower jaw includes a plate made of titanium or its alloy, equipped with fasteners with through holes for the passage of fixing screws, while at one end the plate is equipped with an element with a three-dimensional solid structure that repeats the condylar process geometry, the plate itself has a three-dimensional porous structure with the geometry of the body of the lower jaw and at the other end is equipped with an osseointegrating element having a three-dimensional porous structure, as well as two fastening elements in the form of narrow perforated plates, the cells of the porous structures being a tetrahedron, dodecahedron or octahedron, equipped with many round and / or rectangular section.
Технический результат также достигают тем, что полый элемент, повторяющий геометрию мыщелкового отростка, выполнен в виде трехмерной сплошной структуры с шероховатостью поверхности Rz=l-2 мкм; пластина выполнена с размерами ячеек 600-1000 мкм, размерами ребер и распорок 250-350 мкм и внутри по всей длине снабжена несущими элементами в виде балок толщиной 700-1000 мм с расстояниями между ними 2-3 мм; пластина выполнена с возможностью совмещения с зубным протезом; остеоинтегрируемый элемент выполнен в виде выступа с трехмерной пористой структурой с размерами ячеек 600- 1000 мкм, размерами ребер и распорок 250-350 мкм и пористостью 60- 80%, причем его торец выполнен с возможностью совмещения с телом
нижней челюсти или подбородочным выступом; каждая перфорированная пластина крепления имеет ширину 3-7 мм, толщину 1-2 мм и длину свободного конца 15-50 мм. 4 The technical result is also achieved in that the hollow element, repeating the geometry of the condylar process, is made in the form of a three-dimensional continuous structure with a surface roughness of Rz = l-2 μm; the plate is made with mesh sizes of 600-1000 microns, the dimensions of the ribs and spacers 250-350 microns, and inside the entire length is equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm; the plate is made with the possibility of combining with a denture; the osseointegrable element is made in the form of a protrusion with a three-dimensional porous structure with mesh sizes of 600-1000 microns, ribs and spacers 250-350 microns in size and porosity of 60-80%, and its end face is made to be combined with the body mandible or chin protrusion; each perforated mounting plate has a width of 3-7 mm, a thickness of 1-2 mm and a free end length of 15-50 mm. 4
Изобретение можно проиллюстрировать примером с использованием фиг.1-4, где: The invention can be illustrated by an example using figures 1-4, where:
1- пластина; 1- plate;
2- мыщелковый отросток; 2 - condylar process;
3- элемент крепления; 3- fastening element;
4- остеоинтегрируемый элемент; 4- osseointegrated element;
5- место установки зубного протеза. 5 - place of installation of the denture.
Имплантат по изобретению (фиг.1) изготавливают с использованием 3 D-принтера методом селективного лазерного плавления послойным лазерным синтезом. В качестве порошка для получения пространственных пористых структур используют порошок титана или его сплава с ниобием с размерами частиц порошка 20-120 нм. The implant according to the invention (Fig. 1) is made using a 3 D printer using selective laser melting by layer-by-layer laser synthesis. As a powder for obtaining spatial porous structures using a powder of titanium or its alloy with niobium with a particle size of the powder of 20-120 nm.
Имплантат по изобретению включает следующие элементы. The implant according to the invention includes the following elements.
Пластина 1 (основной силовой элемент) имеет трехмерную пористую структуру с геометрией тела нижней челюсти (фиг. 2), обеспечивающую требуемые характеристики по упругости 1-5 Гпа и Plate 1 (the main power element) has a three-dimensional porous structure with the geometry of the body of the lower jaw (Fig. 2), providing the required elasticity characteristics of 1-5 GPa and
>у > y
стабильность при механических нагрузках на сжатие 50 кг/см . Пластина выполнена с размерами ребер и распорок 250-350 мкм и внутри по всей длине снабжена несущими элементами в виде балок толщиной 700-1000 мм с расстояниями между ними 2-3 мм. Кроме того, пластина выполнена с возможностью совмещения с зубным протезом. stability under mechanical compressive loads of 50 kg / cm. The plate is made with the sizes of ribs and spacers 250-350 microns and inside the entire length is equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm. In addition, the plate is made with the possibility of combining with a denture.
Соединенный с пластиной 1 на одном ее конце полый элемент 2 с трехмерной сплошной структурой (фиг.4), повторяющий геометрию мыщелкового отростка, выполнен в виде трехмерной сплошной структуры с шероховатостью поверхности Rz=l-2 мкм. Connected to the plate 1 at one end, a hollow element 2 with a three-dimensional continuous structure (Fig. 4), repeating the geometry of the condylar process, is made in the form of a three-dimensional continuous structure with a surface roughness of Rz = l-2 μm.
Остеоинтегрируемый элемент 4, выполнен в виде выступа на другом конце пластины 1 с трехмерной пористой структурой (фиг.З) с размерами ячеек 600-1000 мкм, размерами ребер и распорок 250-350 мкм и пористостью 60-80%. Торец элемента 4 выполнен с возможностью совмещения с телом нижней челюсти или подбородочным выступом. The osseointegrable element 4 is made in the form of a protrusion at the other end of the plate 1 with a three-dimensional porous structure (Fig. 3) with mesh sizes of 600-1000 microns, ribs and spacers 250-350 microns and porosity 60-80%. The end face of the element 4 is made with the possibility of combining with the body of the lower jaw or chin protrusion.
Посадочные места (лунки) для установки зубных имплантов (протезов) выполнены в виде отверстий со стороны альвеолярной части. Количество отверстий 3 шт.: под 2-й, 4-й, 6-й зуб (вариант 1-3-5). Их взаимное расположение зависит от индивидуальных геометрический
параметров пациента. Диаметр отверстий 3,5-4 мм, глубина 5-7 мм, угол наклона образующей 2 градуса. Seats (holes) for the installation of dental implants (prostheses) are made in the form of holes from the alveolar part. Number of holes 3 pcs.: For the 2nd, 4th, 6th tooth (option 1-3-5). Their mutual arrangement depends on the individual geometric patient parameters. The diameter of the holes is 3.5-4 mm, the depth is 5-7 mm, the angle of inclination of the generatrix is 2 degrees.
Также на другом конце пластины выполнены крепежные элементы 3 в виде узких перфорированных пластин со сквозными отверстиями для прохода крепежных винтов. Каждая перфорированная пластина крепления имеет ширину 3-7 мм, толщину 1-2 мм и длину свободного конца 15-50 мм. Also at the other end of the plate fasteners 3 are made in the form of narrow perforated plates with through holes for passage of fixing screws. Each perforated mounting plate has a width of 3-7 mm, a thickness of 1-2 mm and a free end length of 15-50 mm.
Имплантат по изобретению (фиг.1) изготавливают с использованием ЗИ-принтера методом селективного лазерного плавления послойным лазерным синтезом. В качестве порошка для получения пространственных пористых структур используют порошок титана с размерами частиц порошка 40-60 мкм. The implant according to the invention (Fig. 1) is made using a ZI printer by selective laser melting by layered laser synthesis. As a powder for obtaining spatial porous structures using titanium powder with a particle size of the powder of 40-60 microns.
При изготовлении сначала формируют трехмерную пористую структуру пластины 1 (фиг. 2) с ячейками в виде тетраэдра, додекаэдра или октаэдра с распорками круглого и/или прямоугольного сечения. Пластина дополнительно снабжена несущими элементами в виде балок толщиной 700-1000 мм с расстояниями между ними 2-3 мм и выполнена с возможностью совмещения с зубным протезом (элемент 5). In the manufacture of the first form a three-dimensional porous structure of the plate 1 (Fig. 2) with cells in the form of a tetrahedron, dodecahedron or octahedron with spacers of round and / or rectangular cross-section. The plate is additionally equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with a distance between them of 2-3 mm and made with the possibility of combining with a denture (element 5).
Затем последовательно формируют остеоинтегрируемый элемент (фиг. 3) с трехмерной пористой структурой и элементы крепления в виде перфорированных узких пластин. Готовый имплантат подвергают термобработке. Then, an osseointegrable element (Fig. 3) with a three-dimensional porous structure and fastening elements in the form of perforated narrow plates are successively formed. The finished implant is subjected to heat treatment.
Затем формируют сплошной элемент (фиг. 4), повторяющий геометрию мыщелкового отростка, который образует в височнонижнечелюстной сустав и обеспечивает движение нижней челюсти. Then form a continuous element (Fig. 4), repeating the geometry of the condylar process, which forms in the temporomandibular joint and provides movement of the lower jaw.
Полученный имплантат по изобретению обеспечивает достижение поставленного технического результата: обеспечение индивидуальное совмещение с реконструируемой областью черепа и требуемые механические характеристики.
The obtained implant according to the invention ensures the achievement of the technical result: providing individual alignment with the reconstructed region of the skull and the required mechanical characteristics.
Claims
1. Имплантат для протезирования костей черепа, содержащий пластину из титана или его сплава, повторяющую геометрию соответствующей кости черепа, и крепежные элементы, отличающийся тем, что на одном конце пластина снабжена элементом с трехмерной сплошной структурой, повторяющем геометрию мыщелкового отростка, сама пластина имеет трехмерную пористую структуру с геометрией тела нижней челюсти и на другом конце снабжена остеоинтегрируемым элементом, имеющим трехмерную пористую структуру, два элемента крепления установлены со стороны остеоинтегрируемого элемента и выполнены в виде узких перфорированных пластин со сквозными отверстиями, при этом ячейки пористых структур представляют собой тетраэдр, додекаэдр или октаэдр, снабженные множеством распорок круглого и/или прямоугольного сечения. 1. An implant for prosthetics of the skull bones containing a plate made of titanium or its alloy, repeating the geometry of the corresponding bone of the skull, and fasteners, characterized in that at one end the plate is equipped with an element with a three-dimensional solid structure repeating the geometry of the condylar process, the plate itself has a three-dimensional the porous structure with the geometry of the body of the lower jaw and at the other end is provided with an osseointegrating element having a three-dimensional porous structure, two fastening elements are mounted on the side of the osseointegrating element and are made in the form of narrow perforated plates with through holes, while the cells of the porous structures are a tetrahedron, dodecahedron or an octahedron provided with a plurality of struts of circular and / or rectangular cross section.
2. Имплантат по п. 1, отличающийся тем, что полый элемент, повторяющий геометрию мыщелкового отростка, выполнен в виде трехмерной сплошной структуры с шероховатостью поверхности Rz=l-2 мкм. 2. The implant according to claim 1, characterized in that the hollow element repeating the geometry of the condylar process is made in the form of a three-dimensional continuous structure with a surface roughness of Rz = l-2 μm.
3. Имплантат по п. 1, отличающийся тем, что пластина выполнена с размерами ячеек 600-1000 мкм, размерами ребер и распорок 250-350 мкм и внутри по всей длине снабжена несущими элементами в виде балок толщиной 700-1000 мм с расстояниями между ними 2-3 мм. 3. The implant according to claim 1, characterized in that the plate is made with cell sizes of 600-1000 microns, the sizes of ribs and spacers 250-350 microns and inside the entire length is equipped with supporting elements in the form of beams with a thickness of 700-1000 mm with distances between them 2-3 mm.
4. Имплантат по п. 1 , отличающийся тем, что пластина выполнена с возможностью совмещения с зубным протезом и содержит посадочные места (лунки) для установки зубных имплантов. 4. The implant according to claim 1, characterized in that the plate is made with the possibility of combining with a denture and contains seats (holes) for the installation of dental implants.
5. Имплантат по п. 1, отличающийся тем, что остеоинтегрируемый элемент выполнен в виде выступа с трехмерной пористой структурой с размерами ячеек 600-1000 мкм, размерами ребер и распорок 250-350 мкм и пористостью 60-80%, причем его торец выполнен с возможностью совмещения с телом нижней челюсти или подбородочным выступом. 5. The implant according to claim 1, characterized in that the osseointegrated element is made in the form of a protrusion with a three-dimensional porous structure with mesh sizes of 600-1000 microns, ribs and spacers of 250-350 microns and porosity of 60-80%, and its end face is made with the possibility of combining with the body of the lower jaw or chin protrusion.
6. Имплантат по п. 1, отличающийся тем, что каждая перфорированная пластина крепления имеет ширину 3-7 мм, толщину 1-2 мм и длину свободного конца 15-50 мм.
6. The implant according to claim 1, characterized in that each perforated mounting plate has a width of 3-7 mm, a thickness of 1-2 mm and a free end length of 15-50 mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2018/000879 WO2020139106A1 (en) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Implant for mandibular prosthetic reconstruction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2018/000879 WO2020139106A1 (en) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Implant for mandibular prosthetic reconstruction |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2020139106A1 true WO2020139106A1 (en) | 2020-07-02 |
Family
ID=71127348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2018/000879 WO2020139106A1 (en) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Implant for mandibular prosthetic reconstruction |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2020139106A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113768666A (en) * | 2021-09-08 | 2021-12-10 | 佳木斯大学 | Preparation method of bionic mandible support based on TPMS (tire pressure monitor System) design for 3D printing |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1683593A2 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-26 | Howmedica Osteonics Corp. | Laser produced porous structure |
| RU2493797C1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПолиМед-Экспресс" | Implant for replacement of lowe jaw defects |
| US20170014169A1 (en) * | 2014-03-11 | 2017-01-19 | Ohio State Innovation Foundation | Methods, devices, and manufacture of the devices for musculoskeletal reconstructive surgery |
| RU2638894C2 (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "КОНМЕТ" | Implant for cranial bones prosthetics and method of implant manufacture for cranial bones prosthetics |
-
2018
- 2018-12-27 WO PCT/RU2018/000879 patent/WO2020139106A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1683593A2 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-26 | Howmedica Osteonics Corp. | Laser produced porous structure |
| RU2493797C1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПолиМед-Экспресс" | Implant for replacement of lowe jaw defects |
| US20170014169A1 (en) * | 2014-03-11 | 2017-01-19 | Ohio State Innovation Foundation | Methods, devices, and manufacture of the devices for musculoskeletal reconstructive surgery |
| RU2638894C2 (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "КОНМЕТ" | Implant for cranial bones prosthetics and method of implant manufacture for cranial bones prosthetics |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113768666A (en) * | 2021-09-08 | 2021-12-10 | 佳木斯大学 | Preparation method of bionic mandible support based on TPMS (tire pressure monitor System) design for 3D printing |
| CN113768666B (en) * | 2021-09-08 | 2024-01-02 | 佳木斯大学 | Preparation method of 3D printing bionic mandible support based on TPMS design |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5318864B2 (en) | Surgical implant composed of a porous core and a dense surface layer | |
| US10045839B2 (en) | Methods for fabricating dental prostheses | |
| EP2772230B1 (en) | Fusion prosthesis for the axis | |
| CN102715961B (en) | Individualized anatomical type tooth root implant | |
| WO2014079178A1 (en) | Jawbone prosthesis | |
| CN109172049A (en) | A kind of porous network structure orthopaedics based on the connection of laminated sheet bar repairs the designing and manufacturing method and implant of implant | |
| CN202724012U (en) | Individualized anatomical tooth root implant | |
| CN110613533A (en) | PEKK personalized implant design and manufacturing method for repairing mandibular shaft body box-shaped defect and implant | |
| CN106109032A (en) | A kind of gradient porous structure tooth implant | |
| CN108430382A (en) | The implantation material for being shaped to be adapted to bony structure including pedestal and associated production method | |
| RU2751748C1 (en) | Implant for lower jaw prosthesis | |
| WO2020139106A1 (en) | Implant for mandibular prosthetic reconstruction | |
| de Ulloa et al. | Biomechanical behavior of customized scaffolds: A three-dimensional finite element analysis | |
| US20200289271A1 (en) | Modular mandibular prosthesis | |
| US11786376B2 (en) | Particulate biomaterial containing particles having geodesic forms, method of making the same and using for filling or bone tissue substitution | |
| Cheng et al. | 3D-printed porous condylar prosthesis for temporomandibular joint replacement: Design and biomechanical analysis | |
| RU2734629C1 (en) | Implant for reconstruction of upper jaw, infraorbital area | |
| CN103690274B (en) | Bone lacks prosthetic device | |
| RU2182817C1 (en) | Intraosseous osteoconductive dental root implant and material for manufacturing the implant | |
| CN213758772U (en) | Double-temporal-mandibular joint and full-mandibular joint combined prosthesis | |
| CN219720964U (en) | Custom filled prosthesis | |
| CN104857557B (en) | A kind of personalized β Ti 15Mo alloys Al2O3Ceramic tibial plateau artificial bone scaffold | |
| Liu et al. | Design and Additive Manufacturing of Root Analogue Dental Implants: A Comprehensive Review | |
| CN216021550U (en) | Artificial bone ring for oral bone grafting | |
| CN203852450U (en) | Bone loss repair device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18945281 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18945281 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |