Tandheelkundige gezondheid > FAQ > Mondhygiëne > PRODUCT PROFIEL: Verwerking en Eigenschappen van enossale Implant Surfaces: Ontwerp voor Verhoogde Osseointegration Potential

PRODUCT PROFIEL: Verwerking en Eigenschappen van enossale Implant Surfaces: Ontwerp voor Verhoogde Osseointegration Potential

 

Succesvolle behandeling met enossale implantaten afhankelijk is van de vorming en instandhouding van veilige implantaat-gastheer botfixatie. Dit criterium voor succes is erkend sinds de late jaren 1970 als gevolg van de vroege verslagen van Brånemark en collega's op succesvolle gebruik van schroefdraad, schroef-vormige CpTI implantaten geplaatst met behulp van een zorgvuldige tweetraps chirurgische Orde.1 Een gevolg van die vroege studies was het munten, door Brånemark, van de term 'osseointegratie' welke virtuele directe implantaat-bot contact als een noodzakelijke voorwaarde voor succes van tandheelkundige implantaten beschreven.

Om het onderhoud van deze aandoening tijdens gebruik implantaat te garanderen, is dit criterium geweest gemodificeerd om 'functioneel implantaat osseointegratie' impliceert onderhoud van 'close' bot-implantaat appositie tijdens de implantatie laden. Overeenkomstig de basisbegrippen kan worden verwezen naar "osseointegratie potential 'verschillende implantaatontwerpen als de vergelijking van de snelheid van bot integratie. Er wordt aangenomen dat de "osseointegratie potentiële" sterk worden beïnvloed door implantaatoppervlak ontwerp sinds hechting, migratie en differentiatie van cellen van de osteogene lineage aan het implantaatoppervlak zijn de determinanten van deze reactie. Dus de focus van dit artikel is implantaatoppervlakken, de voor hun bereidingsmethoden en, voor zover bekend, de effectiviteit van verschillende dessins bij het bevorderen en handhaven van osseointegratie. Er wordt verwezen naar pagina in tandheelkundig implantaatsystemen en experimentele oppervlakmodificaties bestemd voor het vergroten van osseointegratie potentieel van implantaten.

De bindweefsel-implantaat grensvlakgebied

Hoewel osseointegratie noodzakelijk voor succes implantaat even belangrijk langdurige implantaat onderhoud is de totstandkoming van een stabiele zachte bindweefsel-implantaat interface aan de coronale implantaat regio. In dit verband wordt algemeen aangenomen dat een glad en glanzend oppervlak bewerkt met een gemiddelde oppervlakteruwheid (Ra) gelijk aan 0,1 tot 0,3 m is preferred.2,3 De lengte van deze 'gladde' coronale gebied varieert met verschillende implantaatontwerpen (up tot 3 mm of zo lang), afhankelijk van de functies van de beoogde implantatieplaats. Omdat het bekend is dat bot niet direct naast elkaar dergelijke gladde oppervlakken, een langere gladde coronale gebied offert een lengte van implantaat waaraan osseointegratie kan optreden. Een onregelmatig oppervlak en tegelijk osseointegratie, bij contact met de mondholte is gevoeliger voor micro-organismen en plaque bevestiging.

Onlangs korte (6-12 mm), brede diameter (5 mm) schroefdraad voorziene implantaten voor gebruik bij regio's van beperkte bot volume en dichtheid (dwz posterior kaak sites) werden geïntroduceerd zonder enig 'glad' coronale regio's. Het implantaat gemaakt met diepere draden over de gehele lengte implantaat is ontworpen om een ​​bot-interface oppervlaktegebied voldoende voor implantatie stabiliseren vanwege de diepere schroefdraadontwerp grotere implantaatdiameter en draden langs de gehele implantaat. Op een jaar, overleving van 91,8% werd gemeld en een aanzienlijk aantal van implantaten toonde draad exposure.4 Renouard et al bezorgdheid geuit over de lange-termijn prognose van de 'kraag' implantaten in het licht van de aanzienlijke botverlies waargenomen rond de meerderheid van de implantaten. Het blijkt dat de vereiste van een 'gladde' coronale gebied, ten minste voldoende vroeg crestale botverlies plaats als gevolg van hetzij biomechanische, biologische, 5 of bacterial6 effecten noodzakelijk.

De been biomateriaal-interface

Een overzicht van artikels in huidige tandheelkundig implantaat tijdschriften en marketing literatuur beschrijven van nieuwe ontwerpen vormt een grote uitdaging voor tandartsen bij het bepalen of een ontwerp of een andere aanbiedingen klinische voordelen. Hoewel er een grote hoeveelheid literatuur wijst dat momenteel beschikbaar implantaten werken betrouwbaar en met aanvaardbare succespercentages (& gt; 90% voor een periode van 5 jaar en meer) voor plaatsing in gebieden van goede botkwaliteit en voldoende botvolume (breedte hoogte) is de situatie niet zo duidelijk voor moeilijker te plaatsen gekenmerkt door beperkte bothoogte behandelen (& lt, 8 mm of zo) en lage botdichtheid (type 3 en 4 bot) 0,7 In deze situaties (bijv posterior onderkaak maxilla), snelle en sterke fixatie aan het bot middels minuscule implantaten voorkeur. Een aantal oppervlaktemodificaties zijn voorgesteld om dit te bereiken. Sommige van deze worden gebruikt met commercieel verkrijgbare implantaten terwijl laboratoriumtests anderen loopt.

Een kort overzicht van het oppervlak ontwerpt in gebruik als deel van de onderzochte Hieronder volgt. Osseointegratie alle zoekresultaten vinden met implantaten hangt vooral af van de mechanische (of micromechanische) interlock van implantaat en bot. Dit geldt ook voor de zogenaamde 'bioactieve' implantaten (HA-coated) als Ti-gebaseerde implantaten (CpTI of Ti legering) met een 'passieve' oppervlak oxide lagen. Op voorwaarde dat de bot-interface oppervlak implantaat heeft functies die aanzienlijke mechanische vergrendeling van het bot, veilige lange termijn fixatie (& gt; 10 jaar) mogelijk te maken met slagingspercentages van meer dan 90%, in het algemeen, resultaat. Zo worden implantaten gevormd met oppervlakte- geometrie en texturen die dergelijke mechanische koppeling mogelijk. Machinaal threaded, grit-gestraald, zuur geëtst, plasma gespoten, en poreuze ondergronden bereid door sinteren vertegenwoordigen de momenteel gebruikte implantaat ontwerpen dat aan deze voorwaarde te bereiken.

Geneste Implants (gefreesd, gestraald, Acid-geëtst)

Bewerkt, schroefvormige implantaten zijn voorbeelden van ontwerpen die in de eerste plaats een beroep doen op macroscopische oppervlakte features (dwz draden) voor de bevestiging (figuren 1a & amp; b.). Zoals getoond in Figuur 1b, naast hun macroscopische eigenschappen, Bewerkingslijnen ongeveer een micron of zo breed en andere oneffenheden (putten, groeven, zones koud gelaste Ti) is tijdens implantatie bewerking.

De vorming van deze micronafmetingen functies heeft betrekking op de vervormingseigenschappen van het metalen implantaat. Ti notoir moeilijk te bewerken om een ​​glad oppervlak als gevolg van de vervorming en oppervlaktekenmerken (d.w.z. het neigt gal). Soepeler bewerkte oppervlakken resultaat voor klasse 4 in vergelijking met graad 1 CpTI (graad 4 heeft een hogere tussenliggende niveaus en dus hogere opbrengst sterkte) en Ti6Al4V vergelijking met CpTI (weer als gevolg van hogere rekgrens van de legering).

Hoewel het argument is gedaan dat deze fijnere kenmerken celactiviteit van invloed kunnen daardoor osseointegratie te bevorderen, mogelijk door het verbeteren van osteoconductiviteit en /of bij te dragen aan de mechanische vergrendeling is geen klinische follow-up gegevens gepresenteerd om dit te ondersteunen door middel van een vergelijking van de slagingspercentages van CpTI versus Ti legering of graad 1 versus graad 4 CpTI implantaten, bijvoorbeeld. De reden voor het succes van schroefdraad voorziene implantaten gunstige innestelingplaatsen komt door botvormende in dichte appositie bij de van schroefdraad voorziene oppervlakken in de kritische post-implantatie helende periode waarin de implantaten geen functie. Implant fixatie en weerstand tegen dwarskrachten (verticaal en koppel) volgende osseointegratie is het gevolg van wrijving op het bot-implantaat interface (net als bij elke schroef-systeem). Vandaar dat de fixatie kracht direct gerelateerd aan implantaat-bot-interface gebied. Daarom moet bewerkt schroefdraad voorziene implantaten van een vaste diameter voldoende lang om de krachten te weerstaan ​​optreedt tijdens functioneren

In gebieden van beperkte bothoogte, dus wanneer langere implantaten (ie & gt; 10 mm). Kan niet worden gebruikt met schroefdraad implantaten standaard diameter (~ 4 mm of minder) niet de vereiste fixatie. Ook in gebieden met lage botdichtheid of beperkte corticale bot dikte die voldoende verkrijging van een bewerkt schroefdraad inrichting niet mogelijk is, moeten standaard schroefdraad voorziene implantaten afhankelijk van de lengte en bi-corticale fixatie, indien mogelijk, voor stabiliteit.

Recente ontwikkelingen de osseointegratie mogelijkheden van machinaal schroefdraad implantaten te verbeteren om mogelijk gebruik te laten in meer veeleisende situaties is betrokken textureren het implantaat oppervlak met het oog op i) verhoging van de potentiële-bone interfacing gebied, en ii) aanvullende functies voor micromechanische interlock bewerkstelligen met been. Hiervoor hebben machinedthreaded implantaten of gestraald, zuurgematteerd of gestraald (gezandstraald) en zuur geëtst. Het oppervlak van een zuur geëtste Ti legering implantaat wordt getoond in figuur 2. De etsen (in dit geval een zuurbehandeling behulp HCl en H2SO4 oplossing bij verhoogde temperatuur) resulteert in de vorming van kleine micronafmetingen indeukingen over het gehele oppervlak . Zure regen behandelingen resulteren in een aantal metalen oplossen, de mate van ontbinding metalen afhankelijk is van de sterkte van het zuur, de temperatuur en reactietijd. Vreemd materiaal onbedoeld aan het oppervlak kan worden opgelost en hetgeen resulteert in een schonere implantaatoppervlak. Scherpe oneffenheden, randen of andere kenmerken die kunnen het resultaat zijn van de bewerking en die hogere energie gebieden zijn (minder stabiel thermodynamisch) zou bij voorkeur oplossen.

Stralen leidt tot een onregelmatig oppervlak met de oppervlaktekenmerken is gerelateerd aan de grootte en hardheid het straalmiddel en explosieven gebruikte omstandigheden (druk, invalshoek van de ontploffing, afstand van het oppervlak tot stralen jet). Al2O3 en TiO2 deeltjes zijn gebruikt voor het stralen. Studies hebben aangetoond dat het tempo van de bot integratie met-gestraald Ti monsters (zoals bepaald door histologie (bot contact lengte) en koppel testen) bleek het grootst voor oppervlakken gewijzigd met behulp van 75 m-sized grit (vs 25 of 250 m Al2O3 grit). 8

Het concept van een optimale ruwheid van het oppervlak en geometrie voor de grootste osseointegratie vermogen werd voorgesteld om bevindingen van Buser et al.9 gemeld In deze studie verklaren, een zand-blast plus zuur etch oppervlaktebehandeling werd gerapporteerd hoogste bot bevorderen aanpassing en snelheid van de interface-afschuifsterkte ontwikkeling. Ti plasma-gespoten en bewerkte oppervlakken bleken inferieur te zijn. De Ti plasma-gespoten oppervlak hadden grotere oppervlakteruwheid en nog niet tot een tragere been integratie in de gerapporteerde dierproeven.

Er werd voorgesteld dat deze opmerking kan worden veroorzaakt door een niet-optimale ruwheid van het oppervlak wordt door de ruwere plasma -sprayed oppervlak. De kwestie is op geen enkele wijze goed begrepen. Momenteel is er geen gegevens gebaseerd op klinische vervolgonderzoek significante verschillen tussen grit gestraald en zuurgematteerd of zuurgematteerd alleen via Ti-plasma gespoten implantaten stellen.

Animal studies naar het effect van ruw oppervlak (gritstralen vs zuur etsen of een combinatie van beide processen) toonde duidelijk aan dat oppervlakteruwheid een significant positieve invloed op osseointegratie potentieel op het diermodel studies. Een zekere optimale oppervlakteruwheid bleek te leiden tot hogere snelheden van osseointegratie. Daardoor is een aantal implantaat met dergelijke oppervlakmodificaties geïntroduceerd en worden momenteel gebruikt. De resultaten van het implantaat overlevingskansen, of nog belangrijker, de cumulatieve slagingspercentages, gedurende lange perioden (& gt; 5 jaar) zijn nog niet beschikbaar voor de hypothese dat een voorbereiding van het oppervlak levert klinisch superieure resultaten te testen. De reden voor deze oppervlakmodificaties is hoger osseointegratie potentieel van implantaten ter bevordering van hun betrouwbaarder gebruikt te worden volgens lagere dichtheid bot (Type 3 en 4) en op locaties met beperkte botvolume (dwz waarbij implantaatlengte beperkt tot & lt; 10 mm, bijvoorbeeld).

Bovendien wordt het begrip snellere osseointegratie voorkeur aangezien dit het risico verkleint, in alle situaties, voortijdige implantaatbelasting (hetzij gepland of onbedoeld) waardoor implantaat beweging ten opzichte van het bot systeem daardoor afbreuk bot integratie. Bovendien sneller botadaptatie van en integratie met implantaatoppervlakken in de corticale implantaat regio, vermindert risico van diepe uitsparingen in de platte gebieden die het risico op falen van het implantaat zou toenemen als gevolg van bacteriële kolonisatie en peri-implantitis. Dit is de reden waarom sommige recente ontwerpen smalle grit-gestraald of zuur-geëtste bands gewoon inferieur aan de gladde coronale kraag regio's hebben opgenomen. Opnieuw bevestiging van de klinische effectiviteit van deze benadering langdurige klinische follow-up studies waarin een ontwerp met elkaar vereist.

Misschien van belang in dit verband is een onderzoek van Drake et al, 10 die het gunstige effect van de beschreven behandeling met zuur in het verhogen van Ti of Ti legering oppervlak hydrofiel waardoor het verlagen van de snelheid van de bacteriële kolonisatie van oppervlakken en waardoor bindweefselcellen om toegang te krijgen en te ontwikkelen matrix op de coronale implantaat regio. Hoewel dit een voordeel van het chemisch geëtste oppervlakken kunnen wijzen, moet worden opgemerkt dat de meeste implantaten krijgen een zuur passiveren behandeling een laatste stadium van voorbereiding implantaat, zijn ze bewerkt, gestraald, plasma sproeien of sinter-behandeling. . Terwijl Drake's studie werd beperkt tot één bacteriestam (S sanguis), toch blijkt het belang van chemie aan oppervlakken in aanvulling op de topografie bij het bepalen van het implantaat prestaties

Surface modificatie met Additive Processing:

Implant voorbereiding van het oppervlak door het bewerken, zuur etsen of zandstralen en combinaties van deze activiteiten vereist het verwijderen van materiaal uit een metaalsubstraat. Ze kunnen worden omschreven als subtractieve processen. Daarentegen additieve processen, vertegenwoordigd door plasmaspuiten en sinteren, voeg materiaal op een substraat om gewenste oppervlakte structuren. Een bespreking van de bereiding en eigenschappen van implantaatoppervlakken gewijzigd met dergelijke additieve werkwijzen volgt

Plasma-gespoten Implants (schroefvormige en perspassing modellen)

Plasma-gespoten implantaten (figuren 3a & amp; b). Gevormd door het introduceren van poeders met deeltjes van 100 tot 300 micron of zo in een heet plasma flame. De deeltjes zijn geheel of gedeeltelijk gesmolten in het omtreksgebied van het hete plasma vlam (het centrale gebied van de vlam bereikt temperaturen van 15.000 tot 20,000C) en vervolgens bij hoge snelheid getransporteerd in een ionenstroom (meestal Ar ionen) en neergelegd gesmolten splats op een relatief koele metalen implantaat substraatoppervlak (hetzij CpTI of Ti6Al4V).

het gesmolten deeltjes, op invloed op de substraatoppervlak, verspreid over het als dunne 'splatted' deposito's en snel stollen en daarmee 'bevriezen' op de pre-opgeruwde substraatoppervlak. Aldus bij stolling die optreedt bij zeer snelle koelsnelheden (~ 106C /s), het gesmolten materiaal mechanisch vergrendelingen met de vooraf opgeruwde substraat, en in zekere mate afhankelijk van het materiaal wordt afgezet (Ti of HA), diffundeert en reageert met het substraat. Herhaalde depositie van deeltjes op het substraat en over eerder afgezette lagen met rastering van het plasma vlam over het substraat resulteert in een ophoping van de coating tot een gewenste dikte (gewoonlijk 30 tot 50 micron).

De eindlaag is gekenmerkt door een zeer onregelmatig buitenoppervlak, vanwege de snelle stollingsproces, uitsparingen en uitstulpingen van afgezet materiaal. Sommige porositeit altijd als resultaat in de coating maar dit is beperkt tot een maximum van 10 volumeprocent of zo en meestal hogere kwaliteit coatings, ruim onder 5 procent. Het kleine volume van poriën die gevormd zijn ofwel verbonden met het oppervlak uitsparingen of geïsoleerd in de dikte van de coating. Zeer onregelmatige oppervlakken resulteren in plasmaspuiten met afmetingen van het oppervlak hoofdkenmerken van 10 tot 30 micron of zo in doorsnede en diepte. Deze zijn meestal veel grover dan de microscopisch kleine etspits en gezandstraald oppervlaktekenmerken (afmetingen tot 10 micron of zo) gevormd op implantaatoppervlakken de subtractieve verwerkingsmethoden eerder beschreven.

Een dergelijke plasma-gespraycoat implantaten momenteel gemaakt met behulp van Ti of HA (nominaal) poeders. Eerstgenoemde resulteert in chemisch gehechte laag naar substraatstructuren (vanwege metallische binding aan de coating-substraat interface), terwijl de laatste is afhankelijk bijna volledig op mechanische vervlechting tussen de HA laag en Ti substraat voor het binden omdat de twee materialen elkaar onoplosbaar en atomaire interdifussion is limited.11

een groot voordeel van HA-plasma gespoten deklagen is de toegenomen osteoconductiviteit die is waargenomen waardoor hogere snelheden van botvorming bij een implantaatoppervlak. De exacte reden voor deze verbeterde osteoconductiviteit niet volledig begrepen noch is het duidelijk dat klinisch significante verschillen vloeien voort uit het gebruik van dergelijke bekledingen. Voorgestelde redenen hebben betrekking op i) de preferentiële adsorptie van proteïnen op implantaatoppervlakken die pre-osteoblast celhechting (een oppervlak samenstellingseffect bevorderen), ii) in vivo oplossen van de bekleding het vrijgeven van Ca2 + en (PO4) 3- ionen die botvorming te bevorderen en , iii) de zeer onregelmatige deklaagoppervlakte bevorderen osteoblasten en matrix attachment (een oppervlak topografie effect). Dit laatste mechanisme zou eveneens van toepassing op HA of Ti-plasma gespoten coatings.

Hoewel HA is vrij stabiel in vivo waarbij de ontbinding hypothese teniet, de coatings gevormd door plasmaspuiten afzetting van HA poeder is zeer heterogeen met aanzienlijke delen van de coating bestaande uit minder stabiele calciumfosfaat fasen zoals tricalciumfosfaat (TCP), tetracalciumfosfaat (TTCP) en amorf calciumfosfaat (ACS) en CaO, andere oplosbare fase. Dit is een gevolg van de hoge temperatuur van de blootstelling HA poeder ingebracht in de plasmavlam, wijzigingen in Ca en P samenstelling gevolg en de vorming van een amorfe (glasachtige) fase tijdens de snelle stollingsproces. Deze minder stabiele fasen beter oplosbaar in vivo dan HA en derhalve oplossing van de coating optreedt, de snelheid van afbraak coating afhankelijk van de mate van heterogeniteit en compositionele en kristallografische variatie. Hoewel dit de bekleding meer osteoconductief kunnen maken, het verhoogt ook zorgen over mogelijke oplossing vuil vrijgegeven op de implantatieplaats.

buitensporige snelheden van afbraak en bekleding delaminatie gemeld veroorzaken ongewenste chronische ontstekingsreacties in implantaatplaatsen daardoor potentieel remmende osseointegratie en bone bonding.12 na plasmaspuiten druk hydrothermische behandeling is toegepast om het percentage van HA-plasma gespoten calciumfosfaat coatings.13 Dierstudies verhogen bleek dat de resulterende 95% HA coating (+ 5% amorf calciumfosfaat) gedragen op dezelfde manier coatings lagere% HA in termen van osseointegratie en bot bonding ability.14 Deze bevinding suggereert dat de coating oplossing en Ca2 + afgifte lijkt niet het regelmechanisme voor het bevorderen snellere osseointegratie met calciumfosfaat coatings.

Plasma-gespoten coating (Ti of calciumfosfaat) bleken resulteren in hogere-interface schuifsterkte meeste dierstudie rapporten. Het is echter opmerkelijk dat hoewel hoge schuifsterkte gemeld, interface treksterkte laag (zie tabel 1). De mechanische vergrendeling van het bot met het oppervlak onregelmatigheden (uitsparingen en uitsteeksels) van plasma gespoten coating oppervlakken leidt tot weerstand tegen krachten die werken op het snijvlak (ofwel verticaal of torsie) scheren. Er is echter weinig weerstand tegen trekkrachten die verschillende interface (d.w.z. been niet een 3-dimensionele structuur vergrendeld aan het implantaatoppervlak regio vormen). Dit is vergelijkbaar met de oppervlakken die middels 'complementaire' oppervlakmodificaties maar in tegenstelling tot de poreuze gesinterde structuren hieronder beschreven.

gesinterd poreus opgedoken Implantaten en 3-D vergrendeling been

Anders dan plasma spuitlakproces, sinteren Ti legering poeders ter vorming van een poreuze verharde structuur wordt verkregen door een vaste toestand diffusieproces waarbij metaaldeeltjes (poeders) bereiken metallurgische binding aan een integraal gebonden oppervlaktegebied te vormen. Er is geen gelokaliseerde smelten en opnieuw vast worden van de metaalpoeders tijdens dit proces. Door een oordeelkundige keuze van sinteren parameters (temperatuur, tijd, atmosfeer), kunnen structuren worden gevormd met een onderling verbonden poreuze netwerk van gewenste grootte en volumeprocent porositeit met poriën gelijkmatig in de structuur.

De Endopore implantaat (fig. 4 & amp ; 5) wordt gekenmerkt door een dergelijke poreuze oppervlaktegebied waarvan ongeveer 35 volumeprocent porositeit en een gemiddelde poriegrootte van ongeveer 100 m (bereik ~ 50 tot 150 m). Onder sinteromstandigheden gebruikt om het oppervlaktegebied te vormen, de interdeeltjesafstand en deeltjes-substraat knooppunten (sinter nekregio) zijn aanzienlijk (sinter halsdiameter ~ 0,4 x deeltjesdiameter). Dit resulteert in een sterke gesinterde structuur (4a & amp;. B). Door de atomaire diffusie die leidt tot sinter hals formatie, het uiteindelijke implantaat structuur een integrale combinatie van een vaste kern en een 300 m diep poreus oppervlaktezone. Het uitgangsmateriaal poederdeeltjesgrootte en sinteren gebruikte omstandigheden resulteren in onderling verbonden poriën dat eerdere studies hebben aangetoond dat snelle bot laten ingrowth.15 twee tot drie lagen vormen de deeltjes poreus oppervlakgebied waardoor het gewenste 3-D poreus netwerk creëren op implantaten van algemene cross- doorsnede afmetingen van 3,5, 4,1 en 5,0 mm maximale diameter (fig. 5).

Zoals alle implantaatontwerpen, aanvangsstabiliteit implantaat en gebrek aan beweging ten opzichte van het bot gastheer moet snel osseointegratie met botingroei mogelijk in het poreuze netwerk . Deze voorwaarde wordt gemakkelijker bereikt met behulp van een taps toelopende afgeknotte implantaat dat wordt strak in een voorbereide ontvanger ter plaatse. Het grootste verschil tussen dit oppervlak ontwerp en andere implantaten hierboven beschreven is dat de ingroei van bot resultaten van de twee hoge-interface afschuifsterkte en een hoge treksterkte-interface. Dit wordt getoond in tabel 1 waarin waarden voor bot-implantaat grensvlak afschuif- en treksterkte voor verschillende implantaatoppervlak ontwerpen afgeleid van in de literatuur met behulp van diverse diermodellen bevat. Aldus poreuze opgedoken tandheelkundige implantaten kunnen beter grensvlak trekkrachten weerstaan ​​vanwege bijvoorbeeld horizontale krachtcomponenten die op een implantaat (fig. 6). Bij tandheelkundige implantaten in functie zijn geplaatst, occlusale belasting van implantaten resultaten in druk-, schaar, en trekkracht componenten die optreedt op het bot-implantaat interface. Weerstand tegen trekkracht componenten resulteert communiceren in een meer gelijkmatige verdeling van de spanningen optredende in bot rondom het implantaat. Dit in tegenstelling tot de spanningsverdeling ontwikkelen rond iedere andere ontwerpen opgemerkt daarboven niet trek-interface krachten ondersteunen (Fig. 6).

De verwachte voordeel op lange termijn van de uniformere peri-implantaat spanningsveld met poreuze-opgedoken implantaten is effectiever bot behoud en onderhoud van osseointegratie. Deze overwegingen suggereren ook dat poreuze-opgedoken implantaten beter moeten presteren in gebieden met een lage botdichtheid. De eerste resultaten (over vier jaar) van Endopore implantaten geplaatst in de posterieure mandibulaire sites en in de bovenkaak (waar Type 3 en 4 bot zijn vaak) zijn steun aan dit uitgangspunt. Bovendien, de zeer effectieve bot-implantaat interlock verkregen uit 3-dimensionale botingroei maakt veel kortere implantaten betrouwbaar gebruik in zwaarbelaste sites. Deporter et al hoge tarieven succes hebben gemeld (& gt; 99%) na 2 jaar van de functie (resultaten onveranderd met een minimale functie perioden nu bijna 3 jaar) voor korte implantaten (gemiddelde lengte = 7,7 mm) geplaatst in de posterieure onderkaak sites.16 vergelijkbaar hoog slagingspercentages werden ook gemeld voor poreuze-opgedoken implantaten geplaatst in het achterste maxilla17 (gemiddelde lengte = 6,9 mm, minimumduur in functie benaderen van 1 jaar).

Eerder hoge slagingspercentages (CSR = 93,4%) werden gemeld voor de korte Endopore implantaten (gemiddelde lengte = 8,7 mm) geplaatst bij overkappingsprothese in voorste onderkaak plaatsen van volledig tandeloze patiënten. Deze studie is de langste klinische follow-up voor dit ontwerp met implantaten meer dan 10 jaar in functie en resultaten ongewijzigd aan die gemeld op 5-6 years.18 Deporter et AL19 hebben gemeld zeer hoge slagingspercentages (bijna 100%) met Endopore implantaten gebruikt voor het herstellen enkele tanden in de bovenkaak. De vrijstaande implantaten gebruikt had een gemiddelde lengte van 10,1 mm en hebben nu in functie zijn geweest voor een periode bijna 3 jaar.

De hoge slagingspercentages ervaren met dit ontwerp voor vrijstaande, enkele tand vervanging is niet verrassend gezien de 3-dimensionale bone ingrowthwhich levert uitstekende weerstand tegen opgelegde krachten waaronder torsiekrachten en het storten krachten. Van bijzonder belang is de succesvolle prestatie implantaat ondanks kroon: implantaat lengte verhouding veel groter dan de 1: 2 ratio's die de conventionele wijsheid dicteert als leidraad voor betrouwbaar gebruik implantaat. Ook dit is te wijten aan de uitstekende implantaat naar botfixatie bereikt door botingroei in de open poriën structuur. De poreuze-opgedoken ontwerp maakt volledig gebruik van de mechanische vergrendeling. Het ontwerp, dus maakt een betrouwbaar gebruik van kortere lengtes; (Nog 5, 7, 9 en 12 mm lengtes zijn).

De perspassing implantaat met tapse afgeknotte kegelvorm heeft andere voordelen. De vorm zorgt voor self-zitplaatsen in de voorbereide sites. De tapse afgeknotte kegelvorm is ideaal voor gebruik met Osteotomen voor implantatieplaats voorbereid in gebieden met beperkte botvolume zoals wordt vaak aangetroffen in de maxilla.20

De gesinterde poreuze oppervlakken gebleken om osteoconductive.21 behulp van een konijnenmodel, wij hebben aangetoond dat het gesinterde poreuze oppervlak bovenstaande resultaten aanzienlijk betere osseointegratie opzichte van plasma gespoten implants.22 FEM beschreven studies aangetoond dat deze verhoogde osseointegratie potentieel gesinterde poreuze implantaten bewerkte verschijnt inzake de plaatselijke spanningstoestand in de interface zone die begunstigt osteogenese en vroege bot formation.23

de locale spanningstoestand in ontvangst bot rondom elk implantaat wordt gemoduleerd door de aanwezigheid van het implantaat. De gevolgen van de resulterende verstoord spanning staat is wijziging in de normale botombouw. Zoals gerapporteerd door Garetto et al, 24 botremodellering ongeveer schroefdraad CpTI implantaten 3-9 keer sneller dan in vergelijkbare sites zonder implantaten. Dit wordt noodzakelijk geacht voor langdurige botbehoud en osseointegratie van implantaten. Soortgelijke effecten zijn waargenomen met gesinterde poreuze-opgedoken implantaten.

Implant surface design en de oprichting van een goed gebonden implantaat-bot-interface heeft ook invloed op andere bot remodeling evenementen. Met poreuze implantaten opgedoken is beperkt botverlies waargenomen naast het gladde coronale implantaat regio zowel in dierlijke en menselijke studies25 use.18 In deze situaties crestale botverlies optreedt op een voorspelbare wijze gedurende 2 tot 3 jaar bij mensen bereiken van een stabiele toestand na de vernieuwde bot zal de verbinding van de gladde-to-poreus oppervlak. Het effect is gerelateerd aan stress shielding en bot atrofie naast de gladde kraag regio, een gevolg van krachten het omzeilen van deze regio been aangezien geen vergrendeling optreedt there.26 Onlangs is Deporter een mogelijke bijdrage die zin betrekking gesuggereerde de oprichting van een 'biologische breedte' na implantatie.

Verder onderzoek met betrekking tot deze zijn aan de gang. Het is opmerkelijk dat terwijl sommige crestale botverlies optreedt steevast met alle implant ontwerpen, redenen van die verschillen, wordt in verband met overbelasting van de lokale bot met schroef-vormige ontwerpen, bijvoorbeeld, en understressing van het bot naast de gladde gebieden van met poreuze opgedoken ontwerpen. Op voorwaarde dat het verschijnsel bereikt een uiteindelijke stabiele steady state bot-implantaat structuur met beperkte crestale botverlies, is het aanvaardbaar.

Samenvatting

Implant surface design en de invloed op het succes implantaat

Of press-fit of threaded implantaten hebben de voorkeur op plaatsen gekenmerkt door een sterke bot breedte en hoogte van een goede dichtheid is discutabel. Een voor de hand liggende voordeel van schroefdraad implantaten geplaatst in dergelijke sites is dat de initiële stabiliteit implantaat gemakkelijker wordt verzekerd (ervan uitgaande dat een goede voorbereiding van het terrein). Echter, de juiste plaatsing van press-fit ontwerpen resulteert ook in voldoende stabiliteit implantaat en vergelijkbare slagingspercentages zijn gemeld.

In het gedrang implantatie sites, waar de korte implantaat lengtes moet worden gebruikt, of in een lage dichtheid plaatsen bot, waar snelle osseoïntegratie is bijzonder wenselijk is, kan oppervlakteontwerp een significant effect hebben. Het gebruik van etsen, gritstralen, plasma spuiten, en sinteren processen zijn bestudeerd om implantaten die een grotere betrouwbaarheid zullen bieden in deze meer uitdagende situaties te ontwikkelen. Hoewel meldingen van goede korte termijn prestaties zijn gemeld bij het gebruik van implantaten die verschillende oppervlakte modificatie benaderingen, de ware bepaling van het succes vereist een bevestiging door middel van lange-termijn klinische follow-up. Het gesinterde poreuze bewerkte design is uniek omdat echte 3-dimensionale implantaat-bot interlock en het vermogen interface trekkrachten weerstaan. De resultaten van het klinisch gebruik van dit ontwerp tot nu toe zijn bemoedigend.

obert Pilliar is momenteel hoogleraar aan de Faculteit der Tandheelkunde (biomaterialen) en een lid van het Instituut voor Biomaterialen en Biomedische Technologie (Universiteit van Toronto) met een cross-afspraak aan het ministerie van Metallurgie en Materials Science (Faculteit Toegepaste Science and engineering).

Oral Health is ingenomen met deze originele artikel. Volledige referenties op aanvraag beschikbaar.

Referenties

1.Branemark P-I, Hansson BO, Adell R, et al. Botgeïntegreerde implantaten voor de behandeling van de edentate kaak. Scand J Plastic Reconstr Surg. Suppl 16: 11, 1977.

7.2.Quirynen M, van der Mei HC, Bolen CML, et al, een in vivo onderzoek naar de invloed van oppervlakteruwheid van implantaten op de microbiologie van supra- en subgingivale plaque, H Dent Res . 72: 1304-1309,1993.3. Quirynen M, Bolen CML, Willems G, et al, Vergelijking oppervlaktekenmerken zes commercieel zuiver titanium abutments, Int. J Oral Maxillofac implantaten, 9: 71-76, 1994.4.Renouard F, Armoux JP, Sarment DP, Five-mm diameter implantaten zonder glad oppervlak kraag: Verslag over 98 opeenvolgende plaatsingen, Int J Oral Maxillofac implantaten, 14: 101-107 , 1999.5.Abrahamsson I, Berglundh T, Wennstrom J, Lindhe J, De peri-implantaat harde en zachte weefsels op verschillende implantaatsystemen. Een vergelijkende studie bij de hond, Clin Oral Implants Res 7: 212-219, 1996.6.Quirynen M, van Steenerghe D Bacteriële kolonisatie van de interne deel van twee-traps implantaten. Een in vivo studie. Clin Oral Implants Res. 4: 158-161, 1993.7.Lekholm U, Zarb GA. Selectie van patiënten en voorbereiding.