اجزای ایمپلنت دندان
در این مقاله سعی بر آن است توضیحاتی در مورد اجزای ایمپلنت که شامل ساختمان ایمپلنت، نوع بارگذاری ایمپلنت در دهان، تأثير طراحی بدنه بر استحکام فصل مشترک بین استخوان فک و ایمپلنت می باشد در اختیار دوستان همراه قرار دهیم.
عوامل متعددی مي توانند بر يک درمان موفق با ايمپلنت دندان تأثيرگذار باشند، از مهمترين اين عوامل می توان به تأثير طراحی هندسی ايمپلنت بر استحکام فصل مشترک ايمپلنت – استخوان و خواص مکانيکی نوع ماده به کار رفته در ساخت ايمپلنت اشاره کرد.
همچنين امروزه پژوهش های بسياری در زمينه بهبود خواص مکانيکی ايمپلنت های نانوساختار در حال انجام است.
لازمه بررسی عوامل مؤثر در استحکام ايمپلنت ها از ديدگاه طراحی هندسی و انتخاب مواد، شناخت ساختمان ايمپلنت و سيستمهای بارگذاری در محيط دهان است که در ادامه به آن پرداخته می شود.
اگر فرصت کافی برای مطالعه عمیق تر این مقاله ندارید ویدئو زیر اجزای ایمپلنت دندان را در 3 دقیقه به شما نمایش می دهد.
ساختمان یا اجزای ايمپلنت
اجزاي ايمپلنت را می توان به سه قسمت تقسیم بندی کرد:
1. کرست
2. بدنه
3. ريشه
در زیر به توصیف اجزای ایمپلنت پرداخته می شود.
مطابق شکل 1 ناحيه بدنه ايمپلنت، ناحيه داخل استخوانی آن است که رزوه ها را در بر دارد.
اين ناحيه جزء غيرچرخشی محل اتصال ايمپلنت – اباتمنت را در خود جای می دهد.
در بالای ايمپلنت ناحيه کرست قرار دارد که روی آن يک اباتمنت پيچ می شود.
نصب اباتمنت
مطابق شکل روبه رو اباتمنت در واقع يک جزء سراميکی است که روکشهای دندانی سراميکی روی آن تثبيت می گردند.
انتهای بدنه ايمپلنت، ريشه آن قرار دارد که با قرار گرفتن در حفره ايجاد شده در فک، ايمپلنت را در دهان تثبيت می کند.
استخوان کورتیکال
خواص مکانيکی نهايی يک ايمپلنت با هندسه ناحيه کرست، بدنه و ريشة آن ارتباط تنگاتنگی دارد.
با توجه به شکل روبه رو ناحيه کرست ايمپلنت در تماس با استخوان کورتيکال و لثه است.
استخوان کورتيکال فاقد هرگونه حفره و تخلخل است.
ناحيه بدنه و ريشه نيز در استخوان اسفنجی کاشته می شوند.
بارگذاری ایمپلنت در محیط دندان
علاوه بر نکات ساختاری اجزای ایمپلنت نوع بارگذاری ایمپلنت در محیط دهان نیز حائز اهمیت می باشد.
مهمترين نيروهايی که در محيط دهان به يک ايمپلنت وارد مي شوند، تنشهای ناشی از جويدن است که در همه جهات به صورت چرخهای به دندان يا ايمپلنت وارد شده و همراه با افت و خيز هستند.
در مرتبه بعدی، تنش های ناشی از روی هم فشردن دندان ها، حرکت زبان روی دندان ها و باز و بسته شدن دهان هنگام سخن گفتن و انتقال نيرو از فک به ايمپلنت است. در شکل زیر راستاي اعمال نيروها به يک ايمپلنت نمايش داده شده است.
نيروهاي اکلوزال: همان نيروهای ناشی از جويدن هستند که به قسمت بدنه ايمپلنت وارد مي شوند و ماهيت فشاری دارند.
نيروهايی که از جانب صورت و زبان وارد مي شوند، ماهيتي برشي دارند.
نيروهای مزيال: از طريق دندانهای مجاور بر کرست و بدنه ايمپلنت وارد شده و موجب کشش ايمپلنت می شوند.
نيروهای ديستال: از جانب دندان های پشتی وارد شده و ايمپلنت را تحت کشش قرار می دهند.
ماهيت نيروهای وارده به يک ايمپلنت فقط به صورت کششی، فشاری و برشی نيست.
دندانهای مجاور نيز می تواند به ايمپلنت کاشته شده در دهان نيروی گشتاوری اعمال کنند.
ايمپلنتهای دندانی در موقع سرويس دهی، در معرض نيروهای اکلوزالی قرار می گيرند اين نيروها بنا به عادات زندگی بيماران از نظر بزرگی، تناوب و طول مدت اعمال می توانند متفاوت باشند.
ماهيت نيروها اغلب به صورت فشاری، کششی و برشی تقسيم بندی شوند.
نيروی فشاری سبب فشردن ايمپلنت و لثه به سمت هم می شوند.
نيروی کششی، ايمپلنت و لثه را از هم جدا می کند.
نيروی برشی بر روي ايمپلنت باعث سر خردن اجزاء مي شود.
مطالعات نشان ميدهد طراحی کرست ايمپلنت به صورت V شکل و ايجاد رزوه های مربعی در ناحيه بدنه، سبب انتقال تنش به صورت فشاری شده و تثبيت ايمپلنت را در فک موجب می گردد.
هندسه ايمپلنت ميزان مقاومت آن در برابر نيروهای خمشی و پيچشی را نيز تحت تأثير قرار ميدهد.
اعمال نيروهای پيچشی حين جويدن می تواند شکست را در محل پيچ اباتمنت به ايمپلنت موجب گردد.
در صورتی که ايمپلنت بعد از کاشت به خوبی به استخوان فک متصل شود، بافت فيبروزی، استحکام لازم را در فصل مشترک ايمپلنت – استخوان فراهم می کند.
برای بهبود اتصال، ناحيه کرست استخوان به صورت زبر و دارای خلل و فرج ساخته می شود.
اباتمنت های ساخته شده از زيرکونيا علاوه برافزايش زيبايی، چقرمگی شکست بالايی هم دارند.
مطالعات نشان داده اند، برای بهبود عمرخستگی آنها، بايستی نوع اتصال آنها به ايمپلنت به صورت اتصال بيرونی باشد.
علت شکست اجزای ایمپلنت
شکست ناشی از خستگی در شرايط اعمال بار چرخه ای و ديناميکی نيز از ديگر چالش های مهم ايمپلنت است.
چهار فاکتور به صورت چشمگيری، احتمال شکست خستگی را در ايمپلنت ها تحت تأثير قرار می دهند:
- زيست مواد
- طراحی هندسي در ابعاد ماکرو
- بزرگي نيرو
- تعداد چرخه ها
اگر ايمپلنتی در معرض تنشهای زياد قرار گيرد، فقط چرخه های بسيار کمی از اعمال نيرو قبل از شکست قابل تحمل است.
در عوض، در صورتی که تنش کم باشد، تعداد نامحدودی چرخه اعمال نيرو قابل تحمل خواهد بود.
سطحی از تنش که در زير آن سطح، ايمپلنت ميتواند به دفعات تحت بارگذاری بدون شکست قرار گيرد، حد تحمل ناميده ميشود.
آلياژ تيتانيوم، حد تحمل بالاتری نسبت به تيتانيوم خالص تجاری نشان می دهد.
هندسه ايمپلنت ميزان مقاومت آن را در برابر نيروهاي خمشی، پيچشی و شکست خستگی تحت تأثير قرار مي دهد.
ايمپلنتها به ندرت در اثر نيروهای فشاری محوری دچار شکست ناشی از خستگی می شوند.
تأثير طراحی بدنه بر استحکام اجزای ایمپلنت
طراحی مناسب بدنه ی اجزای ایمپلنت تاثیر مستقیمی در استحکام آن دارد.
درصورتی که يک ايمپلنت بعد از کاشت به خوبی با استخوان فک اتصال برقرار کند و بافت فيبروزی حاوی کلاژن، که به بافت الاستيسيته بدن نيز شهرت دارد، در فصل مشترک ايمپلنت-استخوان شکل بگيرد، فصل مشترک مستحکمی ايجاد خواهد شد.
با مهندسی سطح ايمپلنت ميتوان طراحی را به نحوی انجام داد که استحکام فصل مشترک به خوبی تأمين گردد.
نتیجه گیری
بررسی پژوهش ها نشان ميدهد براي ساخت ايمپلنت، آلیاژ Ti-6Al-4V به دليل استحکام تسليم و حد خستگی بالا، از بين ساير گريدهاي تيتانيوم، بهترين انتخاب می باشد.
براي بهبود خواص بيومکانيکی از طريق افزايش استحکام فصل مشترک ايمپلنت با استخوان، ايمپلنت ها را به صورت نانوسايز مي سازند.
اين در حالی است که کاهش عمر خستگی اين مواد به دليل تمايل ساختار نانو به بازيابي ساختار قبلی همچنان قابل بحث است.
ايمپلنتهاي تيتانيومی نانو متخلخل، از طريق کاهش مدول الاستيک تيتانيوم و مشابه ساختن آن با مدول الاستيک استخوان، التهاب و عفونت دورة درمان را کاهش ميدهند.
همچنين با ايجاد تخلخل، جرم ايمپلنت کاهش يافته و در نتيجه بار کمتري به فک اعمال و از لاغری فک جلوگيری می شود.
توليد ايمپلنت های تانتالومی زيمر و نانو لوله های اکسيد تيتانيومی در قسمت بدنة ايمپلنت از جمله پيشرفت های اين عرصه می باشند.
همواره شاد و سلامت باشید
مرکز فوق تخصصی دندانپزشکی دکتر زهرا طهوری
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.