К вопросу об экспериментальных исследованиях статической и циклической прочности дентальных внутрикостных винтовых имплантатов


д.м.н. С.Ю. Иванов, к.м.н. М.В. Ломакин, к.т.н. А.С. Черничкин.
Московский государственный медико-стоматологический университет.
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана.

В условиях функционирования дентальные внутрикостные имплантаты с размещенными на них супраструктурами и протезами подвергаются переменной по значению и направлению нагрузке. Окклюзионная сила вертикального направления имеет пульсирующий характер, т.е. изменяется от нулевого до положительного значения. Горизонтальная составляющая, напротив, имеет знакопеременный характер, т.е. изменяется не только по значению, но и по направлению. Ориентировочные пределы вертикальной компоненты окклюзионной силы в обычных условиях составляют 0-300 Н, горизонтальной 50-100 Н (В.Н. Олесова с соавт., 1999; В.Л. Параскевич, 1999; P.-I. Branemark, 1985; L. Linkow, 1986; N. Lauks, 1995). Вместе с тем, нельзя исключить случайное значительное превышение указанных нагрузок, создающее потенциальную угрозу ослабления или даже разрушения всей сборной конструкции.
    Многолетнее изучение вопросов взаимодействия биологических структур с дентальными имплантатами привело к пониманию основных феноменов их интеграции - контактного и дистантного остеогенеза, а так же прогрессирующей остеоинтеграции. Реальные силовые и моментные нагрузки, передающиеся на внутрикостную часть имплантата длиной 10-13 мм, не приводят ни к снижению жизнеспособности окружающей ткани, ни к ослаблению контакта между ними. Вместе с тем, наблюдаются отдельные случаи нарушения целостности различных частей самих имплантатов и элементов ортопедической конструкции, что свидетельствует о существовании проблемы их недостаточной прочности. Особенно это касается имплантатов малого диаметра (3,5 мм), имеющих наибольшее применение.
    На кафедре факультетской хирургической стоматологии с курсом имплантологии МГМСУ (зав. кафедрой - профессор, д.м.н. С.Ю. Иванов) совместно с научно-техническим организациями и отдельными специалистами проводится работа по совершенствованию и повышению качества внутрикостных имплантатов. Одним из ее наиболее важных направлений является разработка универсальных стандартизированных методик и технических средств для прочностных испытаний, результаты которых позволяют давать количественные оценки надежности различных вариантов конструкции, включая зарубежные имплантационные системы.
    Первое направление работ - испытание статической прочности. Целью таких испытаний является определение предельных нагрузок, которые способен выдержать собранный имплантат (внутрикостная часть - внекостная часть - фиксирующий винт). Испытания проводятся на прессе мод. 1958 У10 (гагаринский) с использованием дополнительной оснастки. Критерием момента наступления предельной нагрузки является появление остаточной пластической деформации испытуемого образца.
    Испытания статической прочности имплантата системы "ЛИКо" диаметром 3,5 мм из сплава ВТ1-0 на раздачу конусом с двойным углом 600 показали, что внутрикостная часть серийного имплантата выдерживает симметричную осевую нагрузку до 1125 Н. Такой же показатель получен при испытаниях собранного имплантата. Поскольку вышеуказанные значения вертикальной компоненты окклюзионной силы (300 Н) значительно меньше, нагрузочный потенциал существующей конструкции при осевом нагружении представляется более, чем достаточным.
    Испытания статической прочности собранного имплантата на приложение комбинированной нагрузки (сила направлена под углом 300 к оси имплантата) показали, что воспринимаемая нагрузка падает до уровня 150-200 Н, в первую очередь за счет поперечной (боковой) ее составляющей. Иными словами, критическим фактором прочности является именно способность имплантата воспринимать боковую нагрузку, точнее создаваемый ею изгибающий момент. При высоте внекостной части подвергнутого испытанию имплантата 8,8 мм, предельный изгибающий момент составлял 660-680 Н/мм. Полученные результаты позволяют концентровать внимание разработчиков на повышении именно этих показателей.
    Второе направление работ - циклические (усталостные) испытания. Переменный характер сил, нагружающих имплантат как сборную резьбовую конструкцию и протез, позволяет предположить, что при большом количестве жевательных циклов, каждый из которых не приводит к пластической деформации материала элементов или к ослаблению предварительной затяжки винтового соединения, возникает опасность появления усталостных трещин и опасность потери надлежащего силового контакта в соединении.
    В настоящее время разработана оригинальная методика и завершены организационные мероприятия по созданию стенда по проведению экспериментальной комплексной проверки усталостной прочности дентальных имплантатов. Отработка методики испытаний, создание необходимых для ее реализации средств позволит в дальнейшем производить конструкторские испытания на единой нормативной и технической базе.
    Представляется целесообразным обсуждать вопрос о введении в перечень сертифицируемых требований показателей статической и усталостной прочности дентальных имплантатов.



>

Источник: www.dentoday.ru

  • Отбеливание зубов beyond
  • Правильный прикус
  • Прикус у детей
  • Исправление прикуса без брекетов
  • Лечение прикуса
  • Отбеливание зубов crest whitestrips
  Яндекс.Метрика