STOMATOLOG-24

 

Скачать реферат

Применение имплантатов с биологически активным пористопорошковым покрытием.

Введение

Внутрикостные стоматологические имплантаты являются эффективным средством устранения дефектов зубных рядов. Основными проблемами , решающими при создании и установке имплантатов , являются совместимость материала имплантата с костной тканью , исключающая его отторжение , а также интегрируемость тела имплантата в костную ткань с максимально возможным совпадением биохимических характеристик последнего с естественным зубным корнем .
В реферате описаны некоторые факторы влияющие и повышающие остеоинтеграцию стоматологических имплантатов.
Испытания в клинических условиях стоматологических поликлиник, как в России так и за рубежом, в течении многих лет, показали эффективность и перспективность применения имплантатов с биологически активным пористо-порошковым покрытием. На поверхности такого имплантата формируется тонкий биологически активный слой с определенной пористой структурой, морфологией поверхности, адгезионно-когезионными свойствами. При введении в костную ткань таких имплантатов происходит эффективное прорастание кости в поры покрытия , или, точнее , в процессе заживления происходит интеграция пористого порошкового тонкого слоя, например , гидроксиапатитовой керамики или другой композиции на компактной основе с живой тканью .Это обеспечивает прочное и длительное закрепление имплантата и нормальное функционирование его в организме . На титановую основу имплантата с помощью технологии плазменного напыления наносится переходный слой из порошка титана, а затем слой биологически активной керамики. Благодаря распределению керамики по пористой структуре металла достигается прочное сращивание с костной тканью реципиента, а также химикофизеологическая стабильность, что позволяет рассматривать данную систему как идеальную для внутрикостной имплантации. Отметим основные преимущества имплантации над традиционными методами протезирования :

 

Имплантаты из керамики обладают определенными преимуществами перед металлическими. Это связано с возможностью врастания в них соединительной костной ткани, замещения части имплантата вновь образующейся костной тканью, поскольку керамика по своей структуре и свойствам ближе к костной ткани, чем металл. Однако глубина врастания костной ткани в керамический имплантат невелика из-за отсутствия пористой структуры. Такие свойства керамики как прочность , твердость ,хрупкость, затрудняют изготовление имплантатов , имеющих сложную геометрическую форму . В связи с этим в настоящее время керамика не нашла широкого применения при изготовлении имплантатов и их использования в клинической практике .

В последнее время отмечается заметный интерес к изучению возможности использования неорганических составляющих костной ткани – гидроксиапатита (ГА) и трикальцийфосфата (ТКФ) для внутрикостной имплантации. Данные материалы, особенно первый, обладают не только прекрасной биосовместимостью, но и способностью легко рассасываться в костной ткани, активно стимулируя при этом костеобразование.
Применение титановых имплантатов с плазменным гидроксиапатитным покрытием показало повышение остеоинтегративных свойств. Это было установлено путем исследований.
Пример: В задачу исследования входило сравнение остеоинтегративных свойств титановых имплантатов . Всего было приготовлено 8 видов имплантатов : 1 с гладкой поверхностью, второй с поверхностью , имеющей неровные очертания вследствие пескоструйной обработки , третий – с пористой поверхностью ,образованной нанесением титановых частиц , и с 4 по 8 – с такой же пористой поверхностью , как третий ,но с нанесенным гидроксиапатитом методом плазменного напыления .Различия в имплантатах № 4 , 5 , 6 и 7 заключались в размерах пор на поверхности – от 50 до 200 мкм. Имплантаты в виде цилиндра высотой 3 и толщиной 1 мкм были введены в отверстия того же размера , сделанное в дистальном эпифизе бедра . ( Исследования проводились на крысах . ) Крыс умерщвляли передозировкой гексенила в сроки 15 , 30 , 60 дней после операции , выделенный фрагмент бедра с имплантатом фиксировали в глютаровом альдегиде на кокадилатком буфере и изучали с помощью сканирующей микроскопии.
Было установлено, что гладкий имплантат не обладает остеоинтегративными свойствами. Неровный рельеф поверхности имплантата слабо усиливает этот эффект , но он проявляется в значительной степени во всех группах имплантатов с напыленным на их поверхность ГА. На тех же имплантатах, на поверхности которых ГА отсутствовал, соединения костной ткани с металлом не происходило.
Морфологическим признаком остеоинтеграции является заполнение пространства между структурами покрытия , заключая их во внутренние отделы костных трабекул . В процессе наблюдения , на 30-е и ,особенно , на 60-е сутки опыта происходило постепенное сглаживание кристаллических структур за счет мелких кристаллов размером 1-3 мкм . В части крупных гранул отмечается появление '' изъеденности '' в их поверхности . Каких-либо патологических изменений в окружающей костной ткани обнаружено не было .
Таким образом, результаты комплексных исследований показали значительное увеличение остеоинтегративных свойств имплантатов с гидроксиапатитом, нанесенным методом плазменного напыления.
При конструировании имплантатов следует иметь в виду , что живые ткани прорастают в пористой структуре поверхностного слоя , при этом между костью и имплантатом формируется непосредственная механическая связь .Костная ткань также прорастает через отверстия стенок полого цилиндрического или плоского имплантата , как показано на рисунке 1 .При замещении дефекта , имплантат со временем вживляется в костную ткань с образованием прочного биомеханического соединения . Важно также отметить, что костная ткань имеет поры и в динамике (при деформации) объемы пор изменяются. При замещении дефекта зубного ряда имплантатом на его поверхности формируется система кость-имплантат , которая после прорастания в поры имплантата костного вещества также должна сохранять свойства высокой пластичности и не разрушается при многократных знакопеременных клинических нагрузках .
Комплексные исследования показали, что преобладание фиброзных, хрящевых, остеоидных или костных структур в зоне контакта с имплантатом зависит не столько от материала, сколько от качества первичного (при введении имплантата) контакта, который определяется величиной натяга. Известно ,что оптимальный натяг (относительная деформация) в зоне контакта равен 0,09-0,14 мкм .

Свойства гидроксиапатита

При изготовлении керамики стараются не использовать дополнительных связующих веществ. Сформированные из гидроксиапатитового порошка пористые вещества уплотняют, кристаллизуют и перекристализовывают при высокой температуре (1473-1573 К), а иногда и с приложением давления. В зависимости от целей использования синтетического гидроксиапатита предъявляются различные требования относительно таких свойств ,как фазовая и химическая чистота , кристалличность , дефектность , пористость и т.д.
Если гидроксиапатит вводится в костный дефект, то нет необходимости обеспечения его структурного совершенства (стехиометрический состав и высокая степень кристалличности). В костной ткани, речь идет о дефектном ГА, с большим числом вакансий и замещений в структуре, а также аморфного материала как максимально дефектного.
Если же ГА применять в качестве инертного материала вводимого в организм, то основными требованиями к нему являются биологическая совместимость и отсутствие резорбции. В этом случае необходимо использовать стехиометрический гидроксиапатит высокой степени кристалличности . Такой гидроксиапатит вводят в состав пломбировочных материалов , когда необходимо максимально приблизить физические и физико –химические свойства пломбы к свойствам зубных тканей .
Значительное повышение эффективности остеоинтеграции обеспечивают, при ''подсадке ''титановых имплантатов, трикальцийфосфат (ТКФ) и гидроксиапатит (ГА). Эксперименты показали ,что для создания таких имплантатов целесообразно синтезировать гидроксиапатит с заданным содержанием ТКФ , а не смешивать компоненты механически .
В клинической практике все большее значение приобретают пористые гидроксиапатитовые гранулы. Материал с такой структурой ''работает'' в качестве биофильтра, обеспечивая ток крови, необходимый для роста образующихся тканевых структур.

Биологические свойства гидроксиапатита.

Многочисленные эксперименты на животных показали не только прекрасную биосовместимость гидроксиапатита, но и способность в зависимости от состава и способа изготовления служить основой, вокруг которой формируется костная ткань, активно стимулируя при этом, в отличие от других биоинертных материалов, костеобразование.
Экспериментальные работы показали, что препарат по микробиологической чистоте соответствует стандарту ГФ-XI издания. Он относится к малотоксичным веществам, не вызывает нарушений функций жизненно важных органов и систем организма. Применение ГА не вызывает нежелательных отдаленных последствий : не обладает аллергизирующим , мутационным и иммуномодулирующим действием ,не влияет на течение беременности , развитие плода и потомства .
Результаты проведенного анализа гидроксиапола позволяют рекомендовать его для медицинского применения, без каких – либо ограничений в качестве средства для замещения костных дефектов и замещения костных полостей, в качестве компонента зубных пломбирующих паст, материалов имплантатов
На повышение остеоинтеграции влияет не только структура, форма или покрытие имплантата, но и особенности строения организма пациента.
Пример:
При обследовании пациентов перед операцией имплантации специалистам нередко приходится констатировать наличие истонченного альвеолярного отростка . Подобное сужение костной ткани может быть следствием удаления , результатом воспалительных заболеваний или травмы , а также врожденной особенностью строения альвеолярного отростка и выявляется в отдельных участках или по всему протяжению гребня во время осмотра или во время операции . Предполагаемый способ позволяет одновременно увеличить объем костной ткани и выполнить операцию имплантации. Методика позволяет добиться путем продольного перелома челюстного гребня по типу ''зеленой веточки'' , в результате чего происходит расширение альвеолярного отростка в необходимых участках и в объеме , достаточном для последующего внедрения имплантатов. Наличие нескольких насадок дает возможность расширять моделировать костную ткань на нужную величину и в необходимом месте без нарушения целостности надкостницы, что является гарантией последующего ''наращивания'' костной ткани. Травма альвеолярного отростка челюсти приводит к увеличению кровопотока , что способствует процессу остеогенеза и, значит , контролируемому росту костной ткани и остеоинтеграции имплантата .
Метод был использован у 63 больных, результаты отдаленных наблюдений показывают его надежность, эффективность и точность результата при доступности и простоте выполнения.

Применение эндооссальных имплантатов с биокерамическим покрытием.

Так как кость представляет собой пористый объект .Считается необходимым отметить ,что для создания наилучших условий остеоинтеграции очень важно соответствие не только состава кости и биопокрытия , но и от пористой структуры .В связи с этим были определены преобладающие размеры пор компактного вещества челюсти человека на беззубых участках альвеолярного отростка . Полученные экспериментальные данные необходимым образом были интерпретированы для производства имплантатов .Оптимизировав технологические режимы процесса плазменного напыления гидроксиапатита на титановую основу имплантатов, было создано биокерамическое покрытие с определенной пористой структурой. Необходимо отметить , что применяя композиционные конструкции , обладающие аналогичной компактному веществу пористостью, мы не только добиваемся улучшения процессов остеоинтеграции по всей площади контакта с костью , но прежде всего предупреждаем развитие такого осложнения как врастание эпителия и образование костного кармана вокруг пришеечной части имплантата .
Из многообразия форм отдается предпочтение гладким цилиндрическим имплантатам, так как они в большей степени воспроизводят конфигурацию корня зуба. При этом биокерамическое покрытие представляет собой биотехническую модель периода .

Заключение

Возможности современной науки и медицины неисчерпаемы.
Операциями имплантации занимается хирургическая стоматология.
Так как применение имплантатов носит не только практический, но и эстетический характер – они находят все большее применение во всем мире. В этом реферате описаны условия наиболее повышающие остеоинтеграцию имплантатов .