Конструкция имплантатов постоянно эволюционирует в погоне за оптимизацией успешных решений и минимизацией рисков. Однако не все новые разработки приводят лишь к преимуществам; некоторые изменения имплантатов также могут иметь неблагоприятные последствия. Поэтому достижение долгосрочного стабильного состояния твердых и мягких тканей вокруг имплантата без рисков должно учитывать разные факторы симбиоза, особенно в переходной области от кости к мягким тканям.
Долгосрочный успех внутрикостных имплантатов зависит от стабильного уровня кости вокруг имплантата. В последние десятилетия подходы к конструкции имплантатов в области альвеолярного гребня значительно изменились. На заре стоматологической имплантологии предполагалось, что преимущества будет иметь трансгингивальная конструкция, когда соединение абатмента выполняется на некотором расстоянии от уровня кости. Сегодня мы знаем, что для остеоинтеграции и стабильного уровня кости необходима микроструктурированная поверхность имплантата.
В связи с этим полированные области на краю имплантата постепенно уменьшали, а шероховатую область расширяли в зависимости от типа соединения имплантата с абатментом. Системы с шероховатой поверхностью в том виде, в каком они были представлены изначально, рассматривались критически. Считалось, что они увеличивают риск периимплантита, так как шероховатая поверхность казалась фактором, ведущим к микробной колонизации. Однако было продемонстрировано, что риск периимплантита определяется не только шероховатостью поверхности имплантата, но и ее трехмерной структурой. Таким образом, имплантаты с субтрактивно модифицированной поверхностью — путем пескоструйной обработки или пескоструйной обработки плюс травление — ведут к меньшему количеству биологических осложнений, чем имплантаты с аддитивно модифицированной поверхностью — путем нанесения покрытия или анодирования.
Новое научное понимание процесса остеоинтеграции привело к усовершенствованию поверхности имплантатов, поскольку было признано, что микроструктурирование улучшает заживление кости. В результате механистический принцип, согласно которому длинные имплантаты большого объема более благоприятны для долгосрочного успеха, был отвергнут. Оказалось, что время заживления не зависит от расположения имплантата — верхняя или нижняя челюсть; важным аспектом является стабильность имплантата в его костном ложе.
С годами также стало очевидным, что соединительная ткань предъявляет разные требования к микроструктуре в контакте с поверхностью имплантата или с костью.
Костные клетки требуют трехмерной микро- и нанопористой микроструктуры, в то время как для адгезии субэпителиальных мягких тканей нужна грубая двумерная микроструктура. Однако кость также может прикрепляться к этой простой двумерной микроструктурированной поверхности, поскольку отростки остеобластов способны присоединяться к внутренней части пор. С другой стороны, субэпителиальная соединительная ткань требует более грубой структуры для адгезии, чем эпителий. Помимо потенциально менее выраженного прилегания кости к гладкой поверхности имплантата, это также приводит к глубокому эпителиальному росту. Поэтому в имплантатах с частично полированной поверхностью наблюдаются более глубокие карманы мягких тканей вокруг имплантата, особенно при эпикрестальной или даже субкрестальной установке.
Самонарезающие имплантаты, помещаемые в кость с учетом ее плотности, также могут сократить время остеоинтеграции даже в губчатом костном ложе.
Эти предположения подтвердились и положительными результатами, полученными с имплантатами меньшего диаметра, а также с короткими и ультракороткими имплантатами. Несколько исследований показали, что такая современная конструкция имплантата больше не ведет к какой-либо потере стабильности через две–четыре недели, как постулировалось ранее в литературе. Это облегчает немедленную реставрацию, которая сама по себе ускоряет ремоделирование и приводит к более стабильной остеоинтеграции. Поскольку такой подход также уменьшает травму прикрепления десны после многократной замены ортопедических компонентов, можно ожидать, что уровень кости вокруг имплантата будет более стабильным.
С появлением конического соединения имплантата и абатмента в качестве альтернативы традиционной внутренней геометрии вставного соединения была предложена так называемая смена платформ с целью достижения более стабильного уровня кости. Однако проводившиеся в то время исследования на животных по-прежнему применяли цилиндрические имплантаты с углом 90° и обработанным краем, которые устанавливались эпикрестально.
В зависимости от конструкции имплантата сочетание этих различных факторов приводило к противоречивым результатам, что вызывало оживленные дискуссии по этому поводу.
Предполагалось, что единственным преимуществом смены платформ является меньший диаметр выступающего профиля супраструктуры абатмента. Здесь очевидны два эффекта. Во-первых, мягкие ткани прикрепляются к верхнему краю имплантата, так что прикрепленный эпителий не отделяется, если мягкие ткани сдавливаются скользящим болюсом. Вторым преимуществом является то, что над уровнем кости может формироваться больше мягких тканей, при этом считается, что более прочные мягкие ткани приводят к усилению васкуляризации.
Динамика жевательных сил приводит к высоким нагрузкам на соединение имплантата с абатментом и на шейку имплантата. В частности, в системах имплантатов с внутренним антиротационным элементом и коническим соединением в области альвеолярного гребня должны присутствовать достаточно толстые стенки для обеспечения стабильности имплантата. Часто это приводит к необходимости расширения или менее выраженной резьбы. Кроме того, атрофия обычно проявляется в том, что альвеолярный гребень становится значительно уже, что требует наращивания кости для получения достаточного костного ложа имплантата.
Однако в имплантатах со сменой платформ прямоугольный или даже выступающий альвеолярный гребень с острыми краями не дает преимуществ с точки зрения стабильности тела имплантата, поскольку внешние стороны имплантата не подвергаются дополнительной нагрузке при приложении латеральных сил. Причем для этого требуется еще большая ширина горизонтальной кости. Когда имплантаты малого диаметра имеют конструкцию с острыми краями, жевательные силы могут создавать давление даже на кортикальный слой кости, что обычно приводит к резорбции.
Если сузить шейку имплантата, механическая стабильность тела имплантата не изменяется или изменяется лишь незначительно, а трение о кость уменьшается. Этот эффект может стать более выраженным по мере увеличения диаметра, позволяя костной стружке откладываться в зоне так называемого обратного конуса для поддержки остеоинтеграции.
Поскольку структура поверхности имеет большое значение для прикрепления субэпителиальной соединительной ткани и кости в переходной зоне, зона обратного конуса должна иметь грубую мелкопористую структуру, что лучше всего достигается кислотным травлением. Таким образом, в зависимости от положения имплантата существует вероятность того, что к зоне обратного конуса прикрепятся не только мягкие ткани, но на ней может образоваться даже новая кость. Благодаря этой новообразованной кости, особенно в случае наклонного альвеолярного гребня, любое выравнивание кости для создания плато становится ненужным; все вертикальные части альвеолярного гребня сохраняются.
Многоцентровое исследование показало, что при установке имплантата с обратной конусностью необходимо следить за тем, чтобы начало зоны обратного конуса располагалось субкрестально для стабильного прилегания костной стружки. В сравнительном исследовании 48 имплантатов с последующим наблюдением до 3,3 лет для всех имплантатов наблюдался прирост кости на 0,8 ± 0,851 мм, если имплантаты соответствовали этому требованию. Имплантаты, в которых микроструктурированная зона обратного конуса располагалась выше уровня маргинальной кости, показали небольшую резорбцию кости на 0,3 ± 0,626 мм, что характерно для стандартных имплантатов.
При планировании и выборе имплантатов необходимо учитывать индивидуальное субкрестальное расположение, так как оно приводит к тому, что имплантаты оказываются ближе к анатомически значимым структурам, чем при эпикрестальном расположении. Если используется система с ограничителями глубины сверления, следует использовать более короткий ограничитель, чтобы имплантат можно было ввести глубже в кость. С практической точки зрения это означает, что для установки имплантата диаметром 10 мм используется ограничитель для имплантата диаметром 12 мм. Это позволяет расположить начальную точку зоны обратного конуса немного ниже гребня в правильном положении.
Обсуждение
За последние 50 лет зубные имплантаты претерпели значительные изменения и стали очень надежными. Тем не менее, поскольку продолжают наблюдаться далеко не идеальные результаты, ранее применялись различные концепции оптимизации конструкции трансгингивальных имплантатов, что может и будет создавать новые проблемы. Например, имплантаты, разработанные для установки на наклонном альвеолярном гребне, обычно имеют одно- или двусторонний скос или так называемую фестончатую шейку.
Такие имплантаты трудно вставить в правильном положении из-за их шага резьбы. Чтобы компенсировать эту проблему, в этих системах использовался мелкий шаг резьбы, но пространство внутри боковых поверхностей резьбы было слишком маленьким и не позволяло встроить функциональную костную структуру с новообразованными гаверсовыми каналами для питания остеона.
Поэтому помимо площади шейки актуален и профиль резьбы, особенно для коротких имплантатов. С другой стороны, профиль резьбы также не должен быть слишком выраженным, так как это помешает терапии периимплантита, поскольку грануляционную ткань будет невозможно удалить.
Клиническая значимость
Новые разработки и усовершенствования по-прежнему важны в имплантологии. Они могут оптимизировать лечение, если результаты клинического опыта и научных исследований будут реализованы клинически значимым способом для создания конструкций имплантатов и их хирургического и ортопедического применения. Как показывают клинический опыт и первоначальные научные результаты, микроструктурированная зона обратного конуса в сочетании с субкрестальным размещением имплантата не только предотвращает резорбцию кости, но даже способствует формированию новой кости вокруг имплантата.
Авторы: Jörg Neugebauer, Steffen Kistler, Ingo Frank, Jacqueline Meier, Siegfried Weiß, Frank Kistler, Günter Dhom