Клубу стоматологов 10 лет!
Поздравить

Фундаментальные принципы стабильности и нагрузки имплантатов

04.02.20 04 февраля 2020 0

Еще в 1983 году Skalak установил, что реализация базовых догматических принципов протезирования на дентальных имплантатах является основой для достижения успешного результата комплексной реабилитации пациентов с полной адентией нижней или верхней челюстей. К аналогичному выводу позже пришли Rangert в 1989 году и Brunski в 2014. Для обеспечения надежной функции имплантатов в качестве опор важно не только их количество, но также и их распределение вдоль дуги челюсти, а также длина самой ортопедической конструкции. Обеспечение стабильной фиксации абатментов, надежной перекрестно-дуговой ретенции и плотного соединения между абатментом и протетической составляющей – все эти факторы являются ключевыми для формирования биомеханически целесообразного паттерна распределения жевательных нагрузок как в период остеоинтеграции внутрикостных опор, так и в период их продолжительного функционирования. Следовательно, для обеспечения прогнозированной эксплуатации имплантатов в случаях тотальной реабилитации врач должен руководствоваться прагматическим подходом к планированию хирургических и ортопедических манипуляций, обеспечивая при этом продолжительный контроль за пациентом как во время, так и после завершения реабилитационных процедур.

Фундаментальные принципы стабильности и нагрузки имплантатов

В 2016 году American College of Prosthodontists доказательно обосновала клиническую значимость плотности соединения между абатментом и фиксирующим винтом, ответственным для стабильность ортопедической реставрации. При этом в сформулированных рекомендациях было четко определено, что количество регулярных изъятий несъемной ортопедической конструкции при тотальной реабилитации должно быть сведено к минимуму, а выполнение подобной манипуляции показано лишь в случаях необходимости проведения соответствующего гигиенического ухода или из-за ассоциированных механических осложнений. Поддержка необходимого функционирующего уровня протеза с опорой на дентальных имплантатах является залогом успешной эксплуатации и выживания самих имплантатов. Имеющиеся на сегодня данные подтверждают возможность использования всего шести или даже четырех интраоссальных опор с целью обеспечения тотальной реабилитации пациентов с полной адентией верхней или нижней челюсти. Но поскольку количество пациентов, нуждающихся в тотальной реабилитации, с каждым годом прогрессивно возрастает, целесообразно рассмотреть и проанализировать основные принципы немедленной установки и нагрузки имплантатов, реализация которых позволит добиться желаемых клинических результатов.

Принципы для рассмотрения

Для достижения успешных и предсказуемых результатов лечения с использованием имплантатов врач всегда должен ориентироваться на конечный результат, понимая, чего именно он хочет добиться после завершения всех необходимых ятрогенных вмешательств. При этом нужно помнить о следующих составляющих комплексного протокола реабилитации: количестве и распределении имплантатов, длине консольных элементов протеза, необходимом диаметре остеотомии, величине торка и дизайне имплантологического ложа. Первые две составляющих в большей мере ответственные за протетический успех лечения, в то время как последние три – за хирургические аспекты, в том числе и за стабильность имплантатов, от которой напрямую зависит возможность их немедленной нагрузки.

Количество и распределение имплантатов

При тотальной реабилитации пациента несъемной ортопедической конструкцией необходимо обеспечить правильное распределение используемого количества имплантатов по всей длине дуги челюсти. Возможности для равномерного распределения позиций интраоссальных опор ограничены близостью смежных анатомических структур на верхней и нижней челюстях по типу гайморовой пазухи, подбородочного отверстия, канала нижнечелюстного нерва. Из-за этого врачам часто приходиться прибегать к установке имплантатов под наклоном, особенно в дистальных участках челюсти, укорочению общей длины протеза и рассмотрению возможности о применении конструкции с консольной (нависающей) частью. Silva и коллеги детально описали механизмы развития напряжений в области имплантатов при использовании четырех и шести опор с целью поддержки протетических конструкций. Они определили, что при центрическом характере нагрузок с четырьмя или шестью опорами, в мезиоязычной части платформы наиболее дистально установленного имплантата отмечаются самые высокие уровни напряжений по фон Мизесу (Н/м2). Другие авторы также установили, что пришеечная область наиболее дистально расположенных имплантатов в подобных клинических случаях подвергается самой высокой концентрации действующих напряжений. В исследовании Silva и коллег в обеих моделях с четырьмя и шестью имплантатами передние опоры были спозиционированы в проекции центральных латеральных резцов, а задние – в проекции вторых премоляров/первых моляров. Такое распределение положения имплантатов является наиболее характерным для большинства клинических случаев. Однако авторы рассматривали модели нагрузки четырех и шести опор еще и в двух других вариантах: при наличие консольной дистальной части, и без таковой. В конце концов исследователи пришли к выводу, что наличие консольной составляющей дистальнее «крайнего» имплантата провоцирует увеличение действующих функциональных напряжений почти в два раза. Таким образом, для минимизации подобных неблагоприятных биомеханических условий целесообразно было бы увеличить передне-заднее распределение позиций установленных имплантатов и максимально уменьшить длину консольной части (фото 1-2).

Фото 1. Распределение положений четырёх имплантатов при отсутствии признаков резорбции костного гребня.

Фото 2. Распределение положений шести имплантатов при отсутствии признаков резорбции костного гребня.

На модели установки шести имплантатов дополнительные две опоры устанавливались в области моляров. При латеральной нагрузке, прилагаемой в проекции клыков, было отмечено снижение уровня напряжений почти на 29% при двухстороннем позиционировании двух дистальных опор в области моляров и суммарном их количестве в шесть поддерживающих внутрикостных элементов. Комплексное изучение данных рентгенологического анализа костной ткани, окклюзионных схем, факта наличия/отсутствия парафункциональных привычек позволяет аргументировано подойти к выбору необходимого количества имплантатов: шести или четырех. Имеющиеся на сегодня научные данные исключают потребность применения более чем шести внутрикостных опор с целью оптимизации механизма распределения действующих функциональных нагрузок.

Также следует отметить, что при прогрессирующей резорбции костной ткани выраженная потеря таковой в переднем участке отмечается позади по отношению к проектируемой зубной дуге, а в дистальном участке – палатинальнее проектируемого положения зубов. При таком паттерне резорбции в случаях использования лишь четырёх имплантатов передние имплантаты, которые должны быть спозиционированы на месте центральных латеральных резцов, по сути, позиционируются в области премоляров. Таким образом они обеспечивают не только «переднюю» стабильность протеза, но отчасти – и его «дистальную» стабильность при дизокклюзии клыков (фото 3).

Фото 3. Распределение положений четырёх имплантатов при наличии признаков резорбции костного гребня.

Основываясь на исследовании Silva и соавторов, перед началом каких-либо ятрогенных манипуляций следует тщательно проанализировать имеющейся у пациента паттерн резорбции резидуального гребня, поскольку таковой имеет непосредственно влияние на положение будущих интраоссальных элементов. Brånemark доказал, что долговременная выживаемость имплантатов при использовании в качестве опор несъемных протезов четырех и шести единиц, является одинаковой. Важным фактором сохранения исходного уровня периимплантатной костной ткани является качество кровотока в губчатой кости, которое также следует учитывать при планировании тотальной реабилитации. Последним, но не менее важным аспектом планирования реабилитации пациентов с полной адентией посредством имплантатов, является уровень гигиены ротовой полости, который может быть достигнут после установки интраоссальных опор: ведь чем больше имплантатов, тем сложнее их чистить.

Длина консольной части

В 2010 году Bevilacqua и коллеги сообщили, что обеспечение адаптированного наклона платформы имплантата с минимизацией длины консольной части протеза позволяет значительно уменьшить уровень функциональных напряжений в области интерфейса контакта имплантата с костной тканью. Другие исследователи пришли к аналогичному выводу о том, что минимизация длины консольной части и позиционирование имплантатов под наклоном также способствуют наиболее оптимизированному распределению внутрикостных опор по всей длине дуги челюсти. При установке имплантатов под наклоном крайне важно потом обеспечить, чтобы они «соединялись» с протетической конструкцией по принципу «перекрестного шинирования», который был описан Krekmanov в 2000 году.

Диаметр остеотомии

Tabassum и соавторы провели исследование влияния уменьшенного размера остеотомии на процесс ремоделирования костной ткани в периимплантатной области. Используя в качестве экспериментальной модели имплантат диаметром 4,2 мм, они проводили его установку в имплантологические ложа, диаметр которых был на 5%, 15% и 25% меньше, чем диаметр интраоссальной опоры. Следовательно, диаметр финишного сверла для каждого описанного выше участка остеотомии составлял 4 мм, 3,6 мм и 3,2 мм соответственно. Через три недели после проведения имплантации у животных, используемых в ходе эксперимента, изучали качество контакта костной ткани с имплантатом (BIC). Было установлено, что области остеотомии диаметром на 5% и 15% меньше диаметра имплантата характеризовались параметрами BIC 47,78 мм ± 11,13 мм и 47,50 мм ± 9,57 мм соответственно. Участок остеотомии с диаметром на 25% меньше диаметра внутрикостной опоры характеризовался длиной BIC 32,10 ± 9,73 мм. Гистологический анализ при этом выявил наличие микротрещин и недостаточное качество контакта костной ткани с поверхностью имплантата. Для улучшения первичной стабильности имплантата формирование участков остеотомии диаметром меньшим, чем диаметр самого винта, является крайне рекомендованным, однако при этом нужно учитывать крайние допустимые показатели разницы данных параметров, которые обоснованы физиологическими свойствами костной ткани.

Торк при установке

С целью оценки параметров резидуального гребня стоматолог может использовать доступные на сегодня трёхмерные методы исследования по типу компьютерной томографии (КТ) или конусно-лучевой компьютерной томографии (КЛКТ). Данные методы позволяют изучить количественные параметры кости, однако они являются недостаточно надежными для определения качества костной ткани. Многие из клиницистов полагаются на показатели Хаунсвильда, когда проводят оценку качества кости в области имплантологического ложа. По сути, шкала Хаунсвильда базируется на эффекте аттенуации рентгенологического луча: чем данный эффект более выражен – тем выше показатель плотности по Хаунсвильну. Нулевой показатель плотности по Хансвильду соответствует рентгенологической плотности дистиллированной воды в условиях стандартного давления и температуры, при этих же условиях рентгенологическая плотность воздуха составляет -1000 единиц Хаунсвильда (HU). В 2006 году Shapurian определил единицы Хаунсвильда как шкалу серого цвета на мониторе компьютера, которую он предложил использовать для калибровки результатов спиральных (медицинских) КТ-сканеров, но которые нельзя интерпретировать на результаты, полученные в ходе анализа результатов КЛКТ.

В 2001 году Norton сообщил, что он не отметил отличий в показателях шкалы Хаунсвильда при оценке костной структуры верхней и нижней челюстей, а также при сравнении их передних и дистальных участков, используя в ходе анализа результаты, полученные после КЛКТ-исследований. Диапазон показателей плотности передних участков верхней челюсти составлял 397-1302 HU, в то время как дистальные участки нижней челюсти характеризовались рентгенологической плотностью в 319-1397 HU, таким образом, практически не отличаясь. Исходя из этого, следует запомнить одно: слишком надеяться на показатели рентгенологической плотности костной ткани, полученные в ходе анализа результатов КЛКТ, не стоит, при этом больше внимания следует уделять оценке качества костной ткани непосредственно в ходе проведения оперативного вмешательства.

В ходе проведения остеотомии, исходя из своего собственного опыта, врач должен «прикинуть» насколько он может уменьшить диаметр имплантологического ложа по отношению к диаметру самого имплантата. Первичная стабильность имплантата определяется величиной торка, достигнутой после установки инфраконструкции, в Ньютонах на сантиметр (Н*см). Таким образом, оценка качества костной ткани может проводиться субъективно во время процедуры остеотомии, и объективно – по показателям достигнутого торка. В ходе анализа литературных данных Chrcanovic определил недостаточный торк при установке имплантатов, как одну из потенциальных причин неудачного исхода имплантации, а недостаточный опыт врача – как главную причину потери интраоссальынх опор. В своих исследованиях авторы подчеркнули, что немедленная установка и немедленная нагрузка имплантатов являются довольно непростыми клиническими манипуляциями, требующими от врача наличия соответствующего опыта. Исходя из полученных результатов исследований, Ottoni предположил, что процесс остеоинтеграции немедленно установленных имплантатов зависит не от их длины, топографии области имплантации и даже не от качества окружающей костной ткани, а в большей мере – от достигнутого уровня торка и времени установки. Исследователи сообщили о более высоком уровне потери дентальных имплантатов с немедленной нагрузкой, исходная величина торка которых составляла менее 32 Н*см.

Дизайн имплантата

Успешный результат остеоинтеграции и минимизация эффекта ремоделирования костной ткани базируются на использовании интраоссальных опор соответствующего дизайна, принципах минимально травматичных ятрогенных вмешательств и возможности достижения надлежащих показателей первичной стабильности. Апоптоз, который, по сути, является смертью клеток, развивается по периферии области остеотомии в случаях травмирования костной ткани во время ее препарирования. Данный процесс в дальнейшем предусматривает замещение «мертвых» клеток «живыми», что, по сути, и представляет процесс ремоделирования кости, из-за которого отмечается значительное снижение стабильности имплантатов в период 6-8 недели после их установки, отмеченное в исследованиях Wang и коллег. Они также предложили ограничить объем препарирования костной ткани с целью минимизации эффекта резорбции и обеспечивать формирование пространства под имплантат за счет деформации кости вместо ее удаления. Имплантаты с постепенно расширяющейся и утолщающейся резьбой могут эффективно использоваться для латеральной компрессии губчатой костной ткани, минимизируя эффект травмы при установке титанового винта.

В описанном ниже клиническом случае продемонстрировано использование фундаментальных принципов немедленной установки и нагрузки дентальных имплантатов при тотальной реабилитации пациента с адентией верхней и нижней челюсти. В ходе лечения использовалась концепция установки имплантатов под наклоном (Straumann Pro Arch), а в качестве «рабочих» интраоссальных опор - Straumann BLX implants (фото 4-5).

Фото 4. Осевая часть имплантата является узкой (ограничена красными линиями), что позволяет минимизировать эффект «нарезания» кости. Синяя линия обозначает края резьбы имплантата.

Фото 5. После нивелирования костного гребня, провели установку дистального имплантата 2 мм кпереди относительно передней стенки верхнечелюстного синуса. Траекторию установки имплантата можно проверить посредством прицельной рентгенографии прямо во время выполнения операции.


Клинический случай

У 88-летней пациентки отмечалась множественная потеря зубов верхней челюсти. Оставшиеся единицы зубного ряда служили опорой для «защелкивающегося» и плохо прилегающего протеза, который, очевидно, первично изготавливался в качестве временного. Качество протеза на нижней челюсти также было неудовлетворительным. Пациентка желала полноценно восстановить функцию жевания за счет несъемных ортопедических конструкций на верхней и нижней челюсти. В ходе более детализированного клинического осмотра и анализа результатов рентгенологического исследования, было установлено, что временный протез на верхней челюсти стабилизирован за счет 2, 5 и 15 зубов, в то время как на нижней челюсти отмечались участки выраженной атрофии костной ткани (фото 6 - 7). Срединная линия зубов при этом не совпадала со срединной линией лица (фото 8). Результаты рендеринга полученных данных сканирования подтвердили признаки выраженной резорбции альвеолярного гребня верхней и нижней челюстей (фото 9).

Фото 6. Расширение и утолщение резьбы имплантата обеспечивает компрессию окружающей губчатой ткани.

Фото 7. Клиническая ситуация на момент обращения: временные конструкции характеризуются дефицитом ретенции в ротовой полости.

Фото 8. На ортопантомограмме визуализируются признаки значительной резорбции верхней и нижней челюсти.

Фото 9. Срединная линия зубного ряда не совпадает со срединной линией лица.

Планирование лечения

Планирование лечения проводилось в соответствии с концепцией протокола, ранее разработанного Bedrosian и коллегами. Для планирования предварительно были получены клинические фотографии, данные рентгенологических исследований и проведен тщательный клинический осмотр. Исходя из того, что у пациентки отмечалась как вертикальная, так и горизонтальная резорбция костной ткани на верхней и нижней челюстях, имеющийся у нее дефект зубного ряда был классифицирован как комплексный, следовательно, в качестве будущей ортопедической конструкции был выбран гибридный протез. Дизайн последнего предусматривал наличие не только керамических зубов, но и имитации области десен, воспроизводимых с помощью розовой керамики. После этого изучали уровень линии улыбки пациента, чтобы установить будет ли визуализироваться транзиторная зона между краем протеза и поверхностью слизистой при улыбке. В случаях использования гибридного протеза транзиторную линию рекомендуют позиционировать максимально под верхней губой, дабы добиться максимально эстетического результата реабилитации. У данной пациентки не отмечалось обнажения пришеечных участков временного протеза во время улыбки, что позволяло максимально скрыть линию перехода при использовании гибридной ортопедической конструкции с опорой на дентальные имплантаты.

Врач должен обратить особое внимание на то, действительно ли пациент демонстрирует максимальную экспозицию улыбки (фото 10), чтобы избежать развития критических эстетических проблем в будущем. После анализа имеющихся клинических условий, было принято решение провести полную реабилитацию пациентки без выполнения каких-либо дополнительных аугментационных вмешательств. Рентгенологическая оценка области зубочелюстного аппарата позволила определить наличие достаточного объема костной ткани в зоне 1 (передняя часть верхней челюсти) и зоне 2 (в области премоляров), а также дефицит кости в зоне 3 (область моляров). Исходя из имеющихся данных, было предусмотрено провести процедуру имплантации согласно протоколу Pro Arch с установкой дистальных опор под наклоном. Для определения надлежащего диаметра имплантата анализ геометрических параметров костной ткани проводили по данным КЛКТ-сканирования (фото 11 - 12). Результаты КЛКТ-сканирования подтвердили возможность применения BLX-имплантатов диаметром 4,5 мм как на верхней, так и на нижней челюстях.

Фото 10. Результаты рендеринга полученных сканов.

Фото 11. Во время улыбки слизистая верхней челюсти вокруг временных конструкций не визуализировалась.

Фото 12. КЛКТ-срезы верхней челюсти до лечения.

Установка имплантатов

Сначала провели сепарацию полнотканного лоскута на верхней челюсти и удаление оставшихся зубов. После этого приступили к процедуре альвеопластики и нивелирования костного гребня для формирования наиболее подходящих условий для интеграции будущего гибридного протеза. В дистальном участке правого квадранта верхней челюсти провели установку имплантата №1, в правом переднем участке верхней челюсти – имплантата №2, в левом переднем участке верхней челюсти – имплантата №3, и имплантат №4 был установлен в дистальном участке левого квадранта верхней челюсти. На нижней челюсти в дистальном участке левого квадранта проводили установку имплантата № 1 (под наклоном), далее в передних участках слева и справа – имплантата №2 и №3 соответственно, и в дистальном участке правого квадранта – имплантата № 4. Такая условная нумерация имплантатов удобна для дальнейшего детального разбора клинической ситуации. При использовании 6 опор вместо четырех принцип их условной нумерации является аналогичным. Имплантат №1 на верхней челюсти устанавливается как можно ближе к передней стенке верхнечелюстного синуса, чтобы обеспечить наиболее выгодное распределение всех опор по дуге челюсти. На данном этапе можно допустить ошибку, спозиционировав имплантат слишком кпереди по отношению к передней стенке гайморовой пазухи. При чем в ходе операции такая ошибка сразу становится явной: во время выполнения остеотомии врач ощущает потерю сопротивления со стороны костной ткани, а это значит, что сверло уже работает не в структуре кости, а вышло наружу. Дабы избежать подобных осложнений при установке дистальных имплантатов под наклоном, контроль за траекторией будущего положения внутрикостных опор можно проводить с помощью прицельной рентгенографии, которую выполняют прямо во время операции (фото 13 - 15).

Фото 13. КЛКТ-срезы нижней челюсти до лечения.

Фото 14. После нивелирования костного гребня провели установку имплантата 2 мм кпереди относительно передней стенки верхнечелюстного синуса.

Фото 15. После нивелирования костного гребня провели установку имплантата 2 мм кпереди относительно передней стенки верхнечелюстного синуса. Траекторию установки имплантата можно проверить посредством прицельной рентгенографии прямо во время выполнения операции.

При установке имплантатов в переднем участке верхней челюсти прицельная рентгенография во время операции позволяет определить соотношение между положением кончика рабочего сверла и дном полости носа. Аналогично установке имплантата №1, проводится установка имплантата №4. При установке дистальных опор под наклоном часто потом возникает проблема достижения полной посадки углового абатмента с винтовой фиксацией. Для того, чтобы избежать ограничений для посадки со стороны окружающей кости, в имплантат ввинчивают направляющий цилиндр для защиты его платформы и контроля движения направляющей фрезы (фото 16). После нивелирования костной ткани дистальнее имплантата проводят установку углового абатмента (30 градусов) с достижением торка в 35 Н*см (фото 17). После фиксации всех абатментов на них устанавливают защитные колпачки (фото 18). После этого приступают к обнажению костного гребня нижней челюсти аналогично протоколу, который был описан для верхней челюсти. Особенно аккуратно разрез проводят в проекции подбородочного отверстия. Остеотомию проводят как минимум на 4-5 мм кпереди от отверстия канала нижнеальвеолярного нерва (фото 19). После установки всех имплантатов на них фиксируют абатменты (фото 20), которые перекрывают защитными колпачками (фото 21).

Фото 16. Во время установки дистального имплантата кпереди от передней стенки пазухи использовали направляющий пин.

Фото 17. Вид после нивелирования кости дистальнее позиции имплантата.

Фото 18. Фиксация защитных колпачков.

Фото 19. Вид после обнажения кости нижней челюсти.

Фото 20. Вид после установки имплантатов на нижней челюсти.

Фото 21. Вид после фиксации защитных колпачков.

Затем была раскрыта нижнечелюстная дуга и установлена альвеолярная топография, как описано для верхнечелюстной дуги.

Фиксация временных протезов

Для изготовления немедленных временных протезов используют оттискную массу для регистрации положения абатментов относительно внутренней поверхности старых протезов пациентки, которые она использовала ранее. Благодаря использованию временных абамтентов, удалось обеспечить конверсию протезов верхней и нижней челюсти в несъемные гибридные провизорные конструкции (фото 22). На рентгенограмме было подтверждено полную посадку протезов на платформы имплантатов (фото 23). Через неделю после выполнения операции проводили контрольный осмотр. Пациент был полностью удовлетворен эстетическими и функциональными параметрами своих провизорных конструкций (фото 24).

Фото 22. После регистрации положения абатментов титановые колпачки использовали для фиксации старых протезов в качестве временных конструкций.

Фото 23. Проверка посадки протеза на ортопантомограмме.

Фото 24. Вид после фиксации провизорных конструкций.

Заключение

Реализация базовых принципов немедленной установки дентальных имплантатов и последующей немедленной их нагрузки, независимо от факта установки одиночной опоры или необходимости проведения тотальной реабилитации, обеспечивает достижение прогнозированных клинических результатов, но, конечно же, только при учете определенных условий выполнения как хирургической, так и ортопедической фазы лечения.

Авторы:
Edmond Bedrossian, DDS
E. Armand Bedrossian, DDS, MSD

Статьи от брендов

0 комментариев