Способ регистрации жесткости закрепления дентальных имплантатов

Способ регистрации жесткости закрепления дентальных имплантатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области медицины, в частности к стоматологии, и может быть использовано для диагностики опорно-удерживающего аппарата или тканей зуба, окружающих имплантат.

Для успешного протезирования на имплантатах необходим научно-обоснованный выбор их вида, числа и взаимного положения, т.е. необходима теоретическая модель, учитывающая законы механики и позволяющая дать ответы на эти вопросы. При построении такой модели необходимо знать биомеханические свойства тканей зубочелюстной системы и связь между силами, действующими на имплантаты при жевательных нагрузках и их перемещениях.

Известно устройство для определения подвижности зубов, с помощью которого реализуется способ определения подвижности зуба, заключающийся в использовании эластичного упругого захвата, крепко фиксирующего зуб и соединенного со стрежнем. Ферромагнитный сердечник, образующий со стержнем и зубом единую систему, совершает возвратно-поступательные перемещения, амплитуда которых связана со степенью подвижности зуба. При совпадении частоты собственных колебаний зуба с частотой колебаний ферромагнитного сердечника происходит резонанс колебаний системы ферромагнитный сердечник-зуб, соответствующий максимальной степени подвижности зуба. Результаты измерений представляются в виде кода или цифровой индикации [ЕРИЧЕВ В.В., ТАЙЛАХ М.И. Механическое устройство для измерения патологической подвижности зубов. Успехи современного естествознания. 2003, №5, С.63].

Известен способ измерения подвижности зуба или имплантата, включающий приложение к нему переменной силы, обеспечивающей его возвратно-поступательные колебания, которые осуществляют с постоянной амплитудой и частотой ниже частоты собственных колебаний зуба или имплантата, измерений амплитуды его смещения с выделением двух ее составляющих, соответственно синфазной переменной силе и сдвинутой по фазе относительно нее на 90 градусов, по величине которых судят об упругой и вязкой характеристиках подвижности зуба или имплантата, при этом при приложении к зубу или имплантату переменной силы с противоположной стороны к нему прикладывают силу, обеспечивающую положение его, близкое к равновесному [RU 2230522 С1 (Морозов К.А.), 20.06.2004].

Известные способы основаны на косвенных признаках и не позволяют определить степень жесткости закрепления дентального имплантата в кости, а так же сложны в осуществлении и требуют изготовления дорогостоящих приборов.

Технический результат изобретения состоит в прямом и достоверном определении и регистрации степени жесткости закрепления дентального имплантата в кости для оценки возможности его первичного и повторного нагружения ортопедической конструкцией.

Технический результат достигается за счет того, что способ измерения подвижности имплантата включает приложение к имплантату силы, обеспечивающей изменение его положения от нормального и измерение величины смещения, при этом имплантат круглого поперечного сечения нагружают в точке, расположенной по середине выступающей из тканей пародонта части имплантата, силой или парой сил посредством грузиков, подвешенных к имплантату, углы его поворота с помощью лазерной указки, жестко закрепленной на конце имплантата, регистрируют на экране, размещенном напротив имплантата, измеряют отклонения от центральной линии на экране, которые являются показателем смещения имплантата от установленной нормы, и определяют коэффициент жесткости закрепления дентального имплантата в кости по формуле.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами. Для удобства восприятия схем имплантат представлен в равновесном положении.

На фиг.1 представлена схема измерения угла поворота имплантата при нагружении одной силой, на фиг.2 - при нагружении парой сил, на фиг.3 - схема устройства для измерения при нагружении одной силой, на фиг.4 - при нагружении парой сил.

Способ осуществляется следующим образом.

Имплантат 1 круглого поперечного сечения, закрепленный в упругом основании 2 или в тканях пародонта, нагружается в точке С, расположенной по середине выступающей части имплантата, силой F или парой сил F и F' с моментом m. Углы φ его поворота с помощью лазерной указки 3, жестко закрепленной на конце консоли или имплантата, регистрируется на экране 4. На экране находится центральная линия, отклонение ξ от которой является показателем смещения имплантата от установленной нормы. Нагружение проводится грузиками, подвешенными либо непосредственно к имплантату, либо через коромысло 5 и блок 6 парой сил F и F'. В последнем случае луч лазера с помощью зеркала 7, установленного под углом 45° к вертикали, отражается на экране. Расстояние от плоскости заделки до точки приложения силы или пары сил определяется с точностью до 0,5 мм, вес грузов - с точностью до 1 грамма. Расстояние от имплантата до экрана должно составлять 8-12 метров. Погрешность измерения уменьшается с увеличением расстояния от пациента до экрана. В случае использования устройства в комнате с малым метражом применяют зеркало, установленное на противоположной от лазерного луча стороне. Коэффициент жесткости закрепления дентального имплантата в кости вычисляется по формуле:

К_ж=М/φ,

где φ - величина углового смещения, измеряемая в радианах (рад),

М - момент силы (Н·м).

Величина углового смещения имплантата вычисляется по формуле:

φ=ξ/L,

где ξ - смещение точки падения луча лазера на экране (м),

L - расстояние от имплантата до экрана (м).

Момент силы определяется по формуле:

М=F(h+l),

где F - сила, действующая на имплантат (Н),

h - расстояние от десны до точки приложения силы (м),

l - длина погружения имплантата в кость (м).

Следовательно, К_ж определяется по формуле

Пример.

ξ=10 мм (смещение луча лазера на экране),

L=8 м=8000 мм (расстояние от имплантата до экрана),

φ=10 мм/8000 мм = 1.25·10^-3 рад (0,07°),

l=12 мм (глубина погружения имплантата в костную ткань),

h=10 мм (расстояние от точки приложения силы до костной ткани),

F=1 Н (100 г),

М=(1+h)F=22·10^-3 м · 1 Н=0,022 Н · м,

уровень жесткости крепления имплантата допускает его нагружение ортопедической конструкцией.

Способ измерения подвижности имплантата, включающий приложение к имплантату силы, обеспечивающей изменение его положения от нормального и измерение величины углового смещения, отличающийся тем, что имплантат круглого поперечного сечения нагружают в точке, расположенной по середине выступающей из тканей пародонта части имплантата, силой или парой сил посредством грузиков, подвешенных к имплантату, углы его поворота с помощью лазерной указки, жестко закрепленной на конце имплантата, регистрируют на экране, размещенном напротив имплантата, измеряют отклонения от центральной линии на экране, которые являются показателем смещения имплантата от установленной нормы, и определяют коэффициент жесткости закрепления дентального имплантата в кости по формуле: φ=ξ/L,где ξ - смещение лазера на экране, м;L - расстояние от пациента до экрана, м;F - сила, действующая на имплантат, Н;h - расстояние от десны до точки приложения силы, м;l - длина погружения имплантата в кость, м,и при значении коэффициента жесткости 15≤Кж≤25 делают вывод о том, что уровень жесткости крепления имплантата допускает его нагружение ортопедической конструкцией.