Шаровидные аттачменты: показания к установке, последствия

Шаровидные аттачменты (О-ринги) являются уплотнительными прокладками в виде пончиков из синтетических полимеров, которые обладают способностью сжиматься с сопротивлением и затем возвращаться к своей первоначальной форме. Отчасти эта особенность обеспечивается трехмерной сетью гибких эластомерных цепочек. О-ринг присоединяется к штифту с желобом или к области поднутрения для О-ринга. Он используется главным образом в съемных протезах в качестве ретенционного устройства, вновь обрел популярность при использовании перекрывающего протеза с опорой на эндостальные имплантаты и широко используется в различных имплантационных системах.

О-ринг первоначально изготовлялся из натуральной резины. Латекс обрабатывался серой при нагревании (вулканизация) для улучшения его свойств. Получившийся полимер, известный как полиизопрен, все еще используется в промышленности. Преимуществами О-ринга являются легкость изменения аттачмента, широкий диапазон его подвижности, низкая стоимость, различные степени ретенции и возможное уменьшение времени и стоимости изготовления супраструктуры протеза.

О-ринг и подвижность протеза

О-ринг сжимается в радиальном направлении между двумя соответствующими поверхностями, образуемыми штифтом и металлическим инкапсулятором, куда он устанавливается. Все виды применяемых О-рингов классифицируются в терминах относительной подвижности. В ситуациях, когда требуется минимальная подвижность или ее отсутствие, О-ринг классифицируется как статический (например, прокладка или шайба). В ситуациях, когда происходят возвратно-поступательные, ротационные или колебательные движения, он классифицируется как динамический. Динамический О-ринг является одним из наиболее упругих или мобильных типов аттачментов.

О-ринги могут совершать движение в 6 различных направлениях. Однако если супраструктура соединяется с имплантатами, то объем движения уменьшается. Если О-ринги помещены на полнодуговую балку в 4 разных местах и протез лежит на балке супраструктуры, то реставрация может обладать подвижностью протеза ПП-1. Два О-ринга, помещенные на балку перпендикулярно средней линии, могут обеспечивать 2 или 3 направления подвижности протеза в зависимости от их сжатия и от того, находится ли спейсер поверх головки штифта, а пространство – поверх балки.

Металлический инкапсулятор

Металлический инкапсулятор позволяет легко произвести замену О-ринга после износа или повреждения. Это устраняет потребность в холодной полимеризации нового аттачмента на месте. Теоретически каждый инкапсулятор шаровидного аттачмента имеет область поднутрения, называемую внутренней полостью, в которой находится аттачмент. Объем О-ринга должен быть больше, чем внутренняя полость, в результате он сжимается в инкапсуляторе и не сдвигается или раскачивается, пока находится на месте, что предотвращает преждевременное повреждение или износ аттачмента. Общий размер инкапсулятора больше, чем О-ринга, и он должен помещаться на штифте во время изготовления протеза, чтобы гарантировать адекватное пространство для реставрации.

В целом для изготовления металлического инкапсулятора следует избегать использования мягких металлов и сплавов, таких как:

• алюминий;

• латунь;

• бронза;

• золото.

Рекомендуется нержавеющая сталь, потому что она предотвращает повреждение инкапсулятора. Необходимо сделать все углы инкапсулятора закругленными, чтобы предотвратить разрезание или надрезание О-ринга во время установки или операции.

Штифт шаровидного аттачмента

Штифт шаровидного аттачмента обычно изготавливается из сплава титана, если его используют в качестве независимого аттачмента или делрим-штифта, с которого делают восковую композицию и отливают в драгоценном металле вместе с балкой супраструктуры, объединяющей корневидные имплантаты. Штифт имеет головку, шейку и тело. Головка шире шейки, и О-ринги сжимаются над головкой во время установки. Под головкой штифт имеет область поднутрения, называемую желобком, с которым кольцо входит в сцепление, после того как его надевают поверх головки. Тело штифта соединяется с абатментом имплантата или балкой супраструктуры. Для О-ринга требуется 5 мм высоты – больше, чем для любого аттачмента перекрывающего протеза. Кроме того, необходимо пространство в 1-2 мм выше штифта шаровидного аттачмента, чтобы гарантировать, что кольцо полностью сидит поверх головки штифта. Это пространство также предохраняет штифт от пенетрации или разлома реставрации над головкой и обеспечивает подвижность съемного протеза 5-го типа (СП-5). Это имеет несколько недостатков. Уменьшение пространства высоты коронки может потребовать более низкопрофильного аттачмента. Искусственный зуб, О-ринг, штифт, балка и гигиеническая очистка часто требуют как минимум 15 мм пространства высоты коронки, чтобы обеспечить достаточный объем для акрила, чтобы противостоять разлому. Кроме того, чем выше свобода движений ослабляющего стресс аттачмента (требуемого для всех частичных протезов с опорой на мягкие ткани), тем выше момент силы на аттачменте. Поскольку точка вращения О-рингов находится на шейке штифта аттачмента, точка вращения не столь высока, как казалось вначале. Однако если протез изготовлен неправильно и латеральные силы действуют на штифт, плечо рычага высоты штифта может значительно увеличить силу, действующую на балку, винты, имплантаты и кость.

Размер шаровидного аттачмента (О-ринга)

О-ринги и штифты могут иметь различные диаметры в зависимости от доступного пространства в протезе. Чем больше диаметр О-ринга, тем легче разместить аттачмент в инкапсуляторе. Справиться с осложнениями легче. Возможна большая ретенция. Обычно в протезах с опорой на имплантаты используют 3 размера О-рингов.

Внутренняя поверхность О-ринга движется у шейки или желобка штифта. Внутренний диаметр кольца (диаметр отверстия) должен быть меньше, чем шейка штифта, и подходить точно к диаметру желобка. Внутренний диаметр О-ринга может растягиваться на 1-2% (но не больше 5%), когда находится на шейке штифта. Если бы это было не так, то О-ринг вращался бы или перемещался вдоль шейки, что увеличивало бы износ и трение аттачмента. Чрезмерная полировка области шейки штифта может непреднамеренно вызвать это осложнение.

Жесткость О-ринга

Жесткость О-ринга измеряется дюрометром, который определяет величину поверхностного сопротивления к пенетрации в точке вдавливания. Значения жесткости колеблются от 0 до 100 по шкале Шора. Самые мягкие О-ринги обычно имеют значение жесткости 30-40, самые жесткие – 80. Цвет не является показателем жесткости. Фактически большинство О-рингов черные. Однако иногда для кодирования продукции из косметических соображений требуются нестандартные цвета. Важно понимать, что добавление к черному цвету углерода окрашенных наполнителей (например, глины, карбоната кальция, силикатов) может привести к нежелательной модификации рабочих и физических свойств. Результатом может быть ускоренный износ и ряд осложнений.

Материалы для О-рингов

Федеральное агентство по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов (FDA) выпустило рекомендации по применению О-рингов в медицине. Эластомерные материалы, удовлетворяющие требованиям к ним, включают:

1. силикон;

2. нитрил;

3. фторуглерод;

4. этилен-пропилен.

Они производятся рядом промышленных производителей.

Силиконы представляют собой эластомеры, изготовленные из собственно силикона, кислорода, водорода и углерода. Силиконы известны своей способностью сохранять гибкость и низкими компрессионными характеристиками. Они также устойчивы к грибкам, не имеют запаха, вкуса и нетоксичны. Кольца из силикона наиболее часто используются в стоматологии. Однако невысокая прочность на разрыв, недостаточная устойчивость к износу и большая сила трения не позволяют эффективно использовать силиконы для изготовления динамических О-рингов в большинстве имплантационных ситуаций. Кроме того, силикон несовместим с нефтепродуктами, такими как вазелин. Этилен-пропилен является сополимером этилена и пропилена, иногда комбинируемым с третьим сомономером. Как и силикон, этот эластомер демонстрирует ухудшение рабочих свойств при контакте с продуктами на основе вазелина.

Нитрил является также одним из широко используемых эластомеров для изготовления О-рингов. Он сочетает превосходную устойчивость к нефтепродуктам, силиконовой смазке, воде и спиртам с такими положительными свойствами, как прочность на разрыв и износоустойчивость. Фторуглерод также соединяет отличную устойчивость к нефтепродуктам с выдающейся химической устойчивостью. Сложные соединения на основе фторуглерода почти соответствуют идеалу универсального материала для О-ринга.

Обработка поверхности О-рингов лубрикантами помогает защитить их от износа, прокола или разрыва. Наружная смазка также помогает легко поместить О-ринг в металлический инкапсулятор с минимальным перекрутом или повреждением и максимальной скоростью сборки. Во всех случаях, требующих смазки О-ринга, нужно выбирать лубрикант, который совместим как с О-рингом, так и с веществами в полости рта. Нитриловые О-ринги можно смазывать вазелином или мазями на основе нефтепродуктов. Смазки на основе нефтепродуктов будут повреждать силиконовые О-ринги, и следовательно, нужно использовать водорастворимый лубрикант (например, «Джонсон&Джонсон» на основе глицерина).