Odklepanje skrivnosti: Kako povezovalni vmesnik implantat-nastavek vpliva na stabilnost vijaka?

znanje

Kako povezovalni vmesnik implantat-nastavek vpliva na stabilnost vijaka?

Poglobite se v enigmo: raziskovanje dinamike stabilnosti vijakov v zobnih vsadkih!

20. december 2023

Vas zanimajo skrivnosti popuščanja vijakov v implantologiji? Pridružite se nam na potovanju, ko bomo razvozlavali skrivnosti povezovalnega vmesnika implantat-nastavek. Odkrijte, kako ta kritična povezava vpliva na stabilnost vijakov in je ključ do dolgotrajnega uspeha zobnih vsadkov. Pripravite se na odkrivanje zapletenosti zobne implantologije v očarljivem raziskovanju!

 

Zrahljanje vijaka abutmenta je pogost mehanski zaplet pri restavracijah implantatov, ki vodi do mikropremikov ali celo zloma abutmenta. Ta pojav vpliva na zadovoljstvo pacientov in poroča o stopnji popuščanja vijakov v razponu od 5,3 % v prvem letu do 5.8-12.7 % v petih letih po obremenitvi.

K popuščanju vijaka abutmenta prispevajo različni dejavniki, vključno z namestitvijo vsadka, morfologijo restavracije, zasnovo povezave med abutmentom in vsadkom ter oralno parafunkcijo. Med njimi velja, da je povezovalni vmesnik implantata in abutmenta kritičen vidik, njegov vpliv na stabilnost vijaka abutmenta pa ostaja nepopolno razumljen.

1. Možni mehanski principi popuščanja vijaka abutmenta

Med postopkom zategovanja se nastavek podvrže elastičnemu raztezku, kar ustvari silo prednapetosti, ki ga zaskoči v notranje navoje vsadka. Rahljanje vijaka je dvostopenjski postopek: začetne sile žvečenja vodijo do rahlega drsenja in izgube sile prednapetosti, čemur sledi vrtenje vijaka in popuščanje, ko sila prednapetosti pade pod kritični prag.

Študije kažejo, da se lahko tudi brez zunanjih sil prednapeta sila zmanjša za 2-10 % v nekaj sekundah ali minutah po zategovanju, kar pripišemo začetni izgubi navora zaradi površinskih nepravilnosti. To je znano kot usedanje vijakov.

2. Vpliv vmesnika abutmenta na odvijanje vijaka

2.1 Vrste povezav vsadek-nastavek

Obstajata dve glavni vrsti povezav implantat-nastavek: notranje in zunanje povezave. Zunanji povezovalni sistemi prenašajo več sile na vrat vsadka in vijak abutmenta, zaradi česar sta bolj nagnjena k popuščanju vijaka. Raziskave kažejo, da vsadki z notranjo povezavo na splošno kažejo boljšo stabilnost vijakov.

Medtem ko se sistemi notranjih povezav pogosto uporabljajo v klinični praksi, različni proizvajalci ponujajo različne zasnove notranjih povezav in njihov vpliv na vmesnik implantat-nastavek ostaja negotov. In vitro poskusi simulacije ugriza razkrivajo, da šesterokotnik v kombinaciji s stožčastimi povezavami izkazuje manjšo izgubo navora kot čisti šesterokotni priključki, medtem ko se samo stožčasti priključki še bolje upirajo popuščanju vijaka.

Analiza končnih elementov kaže, da so stožci v kombinaciji s šesterokotnimi povezavami manj nagnjeni k popuščanju vijakov v primerjavi s stožci v kombinaciji z osmerokotnimi povezavami zaradi zmanjšane ločitve med vijakom in notranjo površino abutmenta. Vendar študije poročajo o morebitnih negativnih učinkih na biomehansko stabilnost zaradi prisotnosti struktur proti rotaciji. Optimalna oblika notranje povezave zahteva nadaljnjo validacijo.

2.2 Material opore

Polemike obkrožajo vpliv materiala opornika na stabilnost vmesnika vsadek-opornik. Primerjalne študije na treh nivojih abutmentov iz čistega titana in abutmentov iz Ti-6Al-4V kažejo, da ima Ti-6Al-4V manjši vpliv na popuščanje vijakov zaradi višje upogibna trdnost vmesnika. Pokazalo se je, da prevleka abutmentov z ogljikovimi filmi zmanjša popuščanje vijakov s povečanjem trdnosti površine.

Kljub izboljšavam kovinskih opornikov ostajajo estetski pomisleki. Keramični oporniki rešujejo te pomisleke, vendar predstavljajo izzive pri dolgoročni združljivosti s kovinskimi vsadki in vijaki za opornike. Opažanja obrabe na vmesniku cirkonijev abutment-implantat in manjša neusklajenost po dinamični obremenitvi postavljajo vprašanja o izgubi navora.

Raziskave o interakciji med cirkonijem in kovino kažejo na neizogibnost obrabe in potrebne so nadaljnje preiskave, da se ugotovi, ali obraba sčasoma napreduje. Tveganje za popuščanje vijaka in zlom vsadka se poveča, ko cirkonijevi abutmenti pridejo v stik s kovino. Medtem ko je obraba kovina na kovino pričakovana, razumevanje omejitev vmesnikov cirkonij-kovina zahteva dodatne raziskave.

2.3 Oporniki tretjih oseb

Oporniki drugih proizvajalcev, ki so pogosto izdelani z metodami CAD/CAM, ponujajo prednosti pri preoblikovanju anatomije dlesni. Vendar njihova dolgoročna klinična in eksperimentalna stabilnost ni dovolj raziskana. Primerjave med originalnimi in CAD/CAM abutmenti kažejo zmanjšan povratni navor v CAD/CAM abutmentih po ciklični obremenitvi, kar bi lahko pripisali mikropremikom ali majhnim vrzeli med abutmentom in vsadkom ali vijakom.

Študije kažejo, da izvirni oporniki prekašajo opornike drugih proizvajalcev, kar poudarja potrebo po poglobljeni raziskavi neusklajenosti vmesnikov in težav z mikro vrzelmi, ki izhajajo iz metod obdelave CAD/CAM.

Skratka, razumevanje mehanskih principov in dejavnikov vmesnika, ki vplivajo na zrahljanje vijaka abutmenta, je ključnega pomena za razvoj zanesljivejših restavracij vsadkov. Potrebne so nadaljnje raziskave za potrditev optimalnih notranjih povezav, raziskovanje dolgoročne združljivosti keramičnih opornikov in obravnavanje pomislekov v zvezi z oporniki tretjih oseb, izdelanimi z metodami CAD/CAM.

3. Vpliv vmesnika vijaka na popuščanje vijaka abutmenta v dvodelnih sistemih vsadkov

V dvodelnih sistemih implantatov ima vijak abutmenta ključno vlogo pri povezovanju implantata in abutmenta ter ohranja stabilnost povezovalnega vmesnika. Sila prednapetosti je ključni dejavnik pri preprečevanju popuščanja vijakov, saj je 90 % navora med postopkom zategovanja namenjenega premagovanju trenja, medtem ko le 10 % prispeva k ustvarjanju sile prednapenjanja. Pretvorba navora zategovanja v silo prednapetosti je tesno povezana z različnimi dejavniki, kot so trdnost materiala vijaka, koeficient trenja, geometrijska oblika in metoda zategovanja, od katerih mnogi ostajajo nepopolno razumljeni.

3.1 Morfologija vijaka

Vijaki so sestavljeni iz navojev in gredi, ki so običajno na voljo na trgu kot vijaki z ravno glavo in dolgo osjo s 6 do 12,5 obrati navojev. Med postopkom zategovanja nosijo obremenitev predvsem trije navoji na dnu vijaka. Študije, ki primerjajo vijake s ploščato glavo in stožčaste vijake, kažejo, da stožčasti vijaki bolje vzdržujejo navor pred obremenitvijo, vendar po obremenitvi med obema ni bistvene razlike v vplivu navora. Vendar pa zunanji poskusi kažejo, da imajo stožčasti vijaki večjo odpornost na povratni navor tudi po obremenitvi.

Kar zadeva vpliv vijakov s ploščato glavo ali stožčastih vijakov na popuščanje in prenos napetosti, bo morda potrebno nadaljnje raziskovanje z analizo končnih elementov. Mohammedova raziskava kaže, da imajo zunanji šesterokotni povezovalni sistemi s 3,5 obrati navojnih vijakov manjši vpliv na popuščanje vijakov v primerjavi z notranjimi šesterokotnimi povezovalnimi sistemi, pri čemer se krajši navoji štejejo za prednostne pri zunanjih šesterokotnih povezavah pred notranjimi šesterokotnimi povezavami.

Zipprichovo poročilo kaže, da je korak navoja, ki je potreben za ustvarjanje sile prednapetosti, običajno manjši od notranjih navojev vsadka. Vendar ostajata nejasna optimalno zmanjšanje koraka za stabilnost in vpliv premera vijaka na silo prednapetja.

3.2 Material vijakov in vijaki drugih proizvajalcev

Natezna in upogibna trdnost samega materiala lahko vplivata na popuščanje vijaka. Vijaki iz zlitine imajo višji modul elastičnosti in mejo tečenja kot titanove zlitine, kar ima za posledico boljšo elastično deformacijo in večjo silo prednapetosti pri enakem navoru zategovanja. Študije, ki primerjajo vijake iz čistega titana in Ti-6AL-4V, kažejo, da imajo vijaki iz čistega titana izrazitejše popuščanje pod enakimi pogoji, kar je lahko povezano z višjim Ti-6AL-4V meja tečenja.

Analiza končnih elementov Wu et al. razkriva, da imajo vijaki CAD/CAM slabšo prilagodljivost med vijakom in vsadkom, kar povzroča koncentracijo napetosti na vijaku in vpliva tako na popuščanje vijaka kot na zlom. Priporočljivo je, da se klinično izogibate uporabi abutmentnih vijakov drugih proizvajalcev, čeprav tega sklepa ni dovolj kliničnih raziskav za potrditev. Zmanjšanje koeficienta trenja med pritrdilnim vijakom in notranjo površino vsadka, s čimer se večji del navora zategovanja pretvori v silo prednapenjanja, lahko poveča pritisk med navoji in zmanjša popuščanje vijaka.

Bordin et al. predlagajo, da prevleka vijakov za pritrditev z diamantu podobnim ogljikom (DLC) izboljša trdoto površine in Youngov modul, zmanjša koeficient trenja na vmesniku vijaka in prepreči popuščanje vijaka. Colpak je predlagal tudi anodizacijsko obdelavo za povečanje trdote površine titana in zmanjšanje koeficienta trenja. Vendar pa je dolgoročno klinično spremljanje potrebno za oceno morebitne nepopravljive obrabe, ki jo povzroča interakcija med tršo površino vijaka in mehkejšo notranjo površino vsadka.

3.3 Metode zategovanja

Trenutno ni standardiziranega postopka privijanja vijakov. Zgodnji predlogi so predlagali rutinski klinični postopek ponovnega zategovanja 10 minut po začetnem zategovanju, da se zmanjša kasnejše popuščanje vijakov. Študije, ki jih je izvedla Varvara, kažejo, da ponovno zategovanje 2-5 minut po začetnem zategovanju povzroči minimalno izgubo navora. Alnasserjeva raziskava, ki primerja različne metode zategovanja, kaže, da trikratno zategovanje povzroči največji vzvratni navor.

Kljub razpravam o učinkovitosti metod stalnega popuščanja in zategovanja za preprečevanje popuščanja vijakov študije kažejo, da je učinkovitost metode lahko odvisna od materiala vijaka. Neprekinjeno popuščanje lahko poveča silo prednapetosti, medtem ko nekateri trdijo, da lahko večkratno zategovanje in popuščanje zmanjša silo prednapetosti. Klinična priporočila za privijanje vijakov morajo temeljiti na posebnem kliničnem scenariju in smernicah proizvajalca, pri čemer je treba poudariti pomen izogibanja nepotrebnemu privijanju in odpiranju.

Arshadova raziskava poudarja pomen omejevanja števila ciklov privijanja vijakov in poudarja, da je omejevanje pogostosti privijanja pomembnejše od uporabe novih vijakov. Elektronsko mikroskopske slike navojev vijakov potrjujejo, da lahko ponavljajoče se zategovanje poškoduje kontaktno površino navoja, zaradi česar med vijakom in notranjimi navoji vsadka ostanejo kovinski ostanki, kar zmanjša učinkovito kontaktno površino. Študije, ki ocenjujejo vpliv ponovnega privijanja v primerjavi z zamenjavo vijakov na odvijanje, kažejo, da je ponovno privijanje po zunanji obremenitvi učinkovitejše pri zmanjševanju popuščanja vijakov.

4. Vpliv vmesnika vsadka na odvijanje vijaka

Vsadki z ozkim premerom so izvedljiva možnost na območjih z nezadostno kostno maso, vendar v primerjavi z vsadki z običajnim premerom predstavljajo večje tveganje za mehanske zaplete. Sammourjevi in ​​vitro poskusi dinamične obremenitve potrjujejo, da imajo vsadki s konvencionalnim premerom prednost pri zmanjševanju izgube navora v primerjavi z vsadki z ozkim premerom. Medtem ko so domači vsadki večinoma iz čistega titana, so bili dokazani odlični kratkoročni klinični rezultati cirkonijevih vsadkov. Vendar pa uporaba kovinskih vijakov za povezavo s cirkonijevimi vsadki predstavlja velik izziv za dolgoročno stabilnost zgornjih restavracij.

5. Izzivi in ​​obeti

Čeprav je lahko vpliv popuščanja vijaka abutmenta na stopnjo preživetja implantata minimalen, lahko ponavljajoči se pojavi vplivajo na zadovoljstvo pacienta in vodijo do neuspešne obnovitve implantata. Povezovalni vmesnik implantat-nastavek kot najšibkejši del sistema implantatov še vedno predstavlja številne izzive, ki zahtevajo poglobljene raziskave in izboljšave. Ključna področja vključujejo določanje optimalne površinske obdelave za abutmente in površine vijakov za zmanjšanje tveganja popuščanja vijakov, razumevanje idealnega zmanjšanja koraka vijakov v primerjavi z notranjimi navoji vsadkov za povečanje sile prednapetosti, izboljšanje prilagodljivosti CAD/CAM izdelanih abutmentov na vsadke, in prepoznavanje najboljših materialov za vijake, povezane s cirkonijevimi vsadki. Z nenehnim napredkom v znanosti o materialih in globljim raziskovanjem učinkov popuščanja vijakov je možno zmanjšati stopnjo popuščanja vijakov na nosilcu. Ta pregled služi tudi kot opomnik klinikom, naj v svoji klinični praksi redno pregledujejo komponente vsadka.