Не скажем, что эта тема совсем новая. Еще в далеком 1989 году (в Каунасской медицинской академии) нам не просто рассказывали об этом типе имплантатов, но и учили, как их моделировать, изготавливать и применять. Тогда все это казалось архи сложным и жутко травматичным.

Рис. 1
Один из субпериостальных имплантатов, с которым пришлось столкнуться много лет назад.

Рис. 2
Это имплантат, представленный выше, но уже удаленный!

Вот, как выглядела последовательность действий в то время:

• изготовление индивидуальной оттискной ложки (разумеется, по оттиску полученному со слизистой)
• разрез слизистой по гребню
• снятие отиска со скелетированной челюсти - ушивание раны
• отливка модели и восковая моделировка имплантата
• отливка имплантата из металла (вся тех. часть должна быть осуществлена за пять дней)
• вновь расшиваем рану
• фиксируем имплантат на кость и фиксируем винтами - ушиваемся
• через 6-8 недель делаем протез

Понятно, что в данной методике целая куча узких мест начиная от получения качественного оттиска с кости и заканчивая усадками и искажениями при литье (разумеется из КХС).

Начав заниматься этим видом имплантатов в начале 90-х годов прошлого века мы столкнулись с большим количеством диагностических и технических проблем (про компьютерную томографию и компьютерное моделирование в стоматологии в те годы говорить бессмысленно- их просто не было), которые охладили оставили наши надежды на долгие годы.

Несколько раз за эти годы встречались пациенты с такими имплантатами (именно по описанной выше методике), Некоторые из этих имплантатов пришлось удалять (в основном из-за значительного прорезывания части имплантата через слизистую оболочку и, как следствие развитие хронического воспалительного процесса). Интересно было то, что все имплантаты, которые были удалены служили пациентам 12-15 и более лет!

А как же решалась проблема дефицита костной ткани все эти годы? Вы и сами это прекрасно знаете! Недостаток кости стали восполнять всевозможными костными материалами животного или трупного происхождения. Но столкнувшись с проблемами перестройки и замещения этих материалов в нашем организме начали больше использовать пересадку аутокости. И опять столкнулись с проблемой дополнительных травм, парестезий и потерей костного объема пересаженных аутокостных фрагментов.

Причем, чем больше мы занимались костнопластическими операциями с применением ауто- и алло- материалов, тем больше нам хотелось реанимировать метод субпериостальной имплантации!

К тому же, провисев в Интернете несколько месяцев и перечитав груду зарубежной информации на тему субпериостальной имплантации, убедились, что этим путем идут уже многие и получают хорошие клинические данные и высокую удовлетворенность пациентов этим видом лечения.

Но анализируя методики проведения этих операций за рубежом, и главное - подход к проектированию самого имплантата, я имевший к этому времени уже большой багаж знаний и практического опыта, видели, что к некоторым этапам у нас другой взгляд и просто копировать их глупо и не перспективно.

А жизнь шла своим чередом и цифровые технологии развивались стремительными темпами. Так же быстро совершенствовалась техническая часть стоматологического оборудования. Наличие в клинике компьютерного томографа, лазерного 3D сканера, 3D принтера и современных программ для имплантологии стало обычным делом.

И вот приблизительно год-два назад у нас сложились окончательное понимание, как это сделать на современном уровне. А с появлением в 2016 году доступных технологий и оборудования по 3D печати из титана позволило от размышлений перейти к фантомным работам по теме субпериостальной имплантации.

Схема проектирования субпериостального имплантата (к которой я пришел в 2016 году) выглядила следующим образом:

• делаем МСКТ (наши дентальные КЛКТ слишком шумят!)
• конвертируем полученную КТешку в stl файл
• импортируем stl в САМ-программу для создания съемных протезов ( в которой создаем поддесневую часть (тело) имплантата) и приаттачиваем stl абатменов (естественно, stl абатменов должны быть с разной величиной трансгингивальной части).
• компилируем единый файл и отправляем его на печать из титана методом лазерного спекания SLM. В России и Москве уже есть много сертифицированных организаций предоставляющих возможность изготовления индивидуальных, титановых имплантатов методом 3D печати.

Если все проектирование прошло идеально, то сама операция будет выглядеть следующим образом:

• рассекаем слизистую оболочку полости рта, откидываем слизисто-надкостничные лоскуты.
• имплантат укладываем на кость и фиксируем несколькими винтами для остеосинтеза.
• ушиваем рану и через некоторое время фиксируем несъемный протез (который можно смоделировать на этот имплантат еще в момент моделирования самого имплантата).

Для примера приводим одну из первых, фантомных работ. Этот имплантат никому не устанавливался и даже печатался на 3D принтере не из титана, а из стали, но подобные работы позволили выявить несколько скрытых проблем и избежать их при реальном, клиническом применении.

Рис. 3
Моделируем субпериостальную часть (тело имплантата) в программе Partial Design.

Рис. 4
Импортируем в эту же программу STL файлы абатментов и выравниваем их в соответствии с осями и положением будующих зубов.

Рис. 5
Смоделированы два субпериостальных имплантата для восполнения двухстороннего дефекта зубов на нижней челюсти.

Рис. 6
Полностью скомпилированный поднадкостничный имплантат.

Одна операция, кость фактически не затрагивается и полностью исключено повреждение магистральных, сосудисто-нервных стволов. Ну, и разумеется самый главный аргумент - большая предсказуемость по сравнению с костной пластикой!

Рис. 7
Один из первых прототипов, на котором проверялась состоятельность предложенной методики проектирования и изготовления субпериостальных имплантатов. Для скорости напечатал с разрешением 100 микрон - в 4 раза хуже, чем будет итоговая печать из титана!

Проведя подобным образом серию фантомных работ и убедившись, что все проблемные места учтены, такой вариант лечения был предложен нескольким пациентам, которые не могли пользоваться съемными протезами, а костная реконструкция и внутрикостные имплантаты были отвергнуты по целому ряду причин.

Мои убеждения в успехе этих операций основывались на следующих факторах:

• высокое качество современных МСКТ данных, позволяющих делать срезы толщиной менее 1 мм.
• программном обеспечении позволяющим совмещать данные с МСКТ (КЛКТ) томографов, внутриротовых камер и лазерных 3D сканеров.
• применении программ содержащих библиотеки виртуальных, масштабируемых зубов и обширные базы данных имплантатов.
• качество печати из титана современных 3D принтеров, позволивших сделать толщину тела имплантата равной 0,6-0,8 мм.
• полностью одноэтапная хирургическая процедура (полностью исключена процедура предварительного снятия оттисков с кости)

Подробное описание операции проведенной 4 апреля 2017 года

1. Пациенту было произведено МСКТ исследование нижней челюсти, с последующим созданием STL модели. В зуботехнической лаборатории был изготовлен восковой шаблон с искусственными зубами с учетом индивидуальных прикусных взаимоотношений (пока это делает зубной техник точно так же, как при изготовлении съемного пластиночного протеза).

Рис. 8
Комьютерная томограмма нижней челюсти и виртуально смоделированные зубы.

2. После этого произвели компьютерное моделирование самого имплантата и фиксирующих элементов. Примечательно, что в абатментах, использовался отлично зарекомендовавший себя и проверенный десятилетиями интерфейс КОНМЕТ! В результате получили несколько специальных файлов, позволяющих не только сделать сам имлантат, но еще до операции изготовить и сами зубы. Данные файлы передали в изготовление на специальном 3D оборудовании.

Рис. 9
Смоделированный поднадкостничный имплантат (ярко зеленого цвета) четко соответствует положению будущих зубов.

Рис. 10
Современное програмное обеспечение позволило не только идеально спроектировать имплантат с учетом индивидуальных анатомо-топографических условий, но и определить безопасную длину и положение фиксирующих винтов.

Имплантат напечатали из особого, биосовместимого, медицинского титана на предприятии имеющим соответствующую медицинскую лицензию. Толщина имплантата составила 0,8 мм, а вес всего несколько грамм!

Рис. 11
Изготовленные субпериостальные имплантаты на платформе 3D принтера.

Рис. 12
Готовый титановый имплантат, позволяющий восполнить все зубы на нижней челюсти.

Так, как субпериостальный имплантат является абсолютно индивидуальной конструкцией, то его моделировка, изготовление и последующая обработка и стерилизация могут занимать 2-4 недели! Правда не стоит забывать, что и сами зубы делаются в это же время!

Рис. 13
Проверка соответствия имплантата и зубов до операции. Зубы сделаны из пластика, временные только для проверки.

Сама же операция длиться 20-50 минут в зависимости от количества утраченных зубов. В процессе этой операции, после проведенной местной анестезии, делается разрез на слизистой, она приподнимается и субпериостальный имплантат укладывается на кость. После этого рана фиксируется несколькими швами и все! Через 10-14 дней мягкие ткани срастаются и надкостница надежно удерживает имплантат на месте. Нет необходимости ждать несколько месяцев, как это бывает в случае с внутрикостными винтовыми имплантатами.

Рис. 14
Вид имплантата в полости рта, через несколько дней после операции.

Новые, искусственные зубы фиксируются к этому имплатату стандартными, трансокклюзионными винтами на 1-14 день (в данном клиническом случае на 5 сутки) и по-существу являются несъемными!

Рис. 15
Контрольная рентгенограмма через 5 дней после операции. В этот день зафиксированны новые зубы нижней челюсти. Но новых зубов пока не видно на снимке. Потому, что они из композита, а он не рентгеноконтрастный материал!

Рис. 16
Вид новых, несъемных зубов. В данном случае ортопедическая конструкция сделана классическим аналоговым путем.

Рис. 16.1
Контрольная ренгенограмма. 24 месяца под нагрузкой. Фиксирующие винты в дистальных отделах удалены.

Казалось бы все просто. Да, но для реализации всей врачебно-технологической цепочки по моделированию и изготовлению подобного поднадкостничного имплантата, необходимо время и очень высокий уровень специалистов. И разумеется оборудования состоящего из 3D сканеров, принтеров, компьютерных томографов, программного обеспечения и т.д., которое есть далеко не во всех, даже современных стоматологических клиниках.

И поэтому, как любое индивидуальное изделие (можно сказать, что это произведение медицинского искусства) такой имплантат, изделие не из дешевых!

В заключении хотелось бы сказать:

• на сегодняшний день в России фактически отсутствуют работы по данному методу дентальной имплантации, хотя все необходимые теоретические и практические данные для его проведения уже существуют и опубликованы.
• пост-обработка изготовленного на 3D принтере титанового имплантата имеет огромное значение и должно осуществляться медицинскими учреждениями имеющими опыт и оборудование для работы с индивидуальными титановыми имплантатами.
• современное диагностическое компьютерное оборудование используемое для проектирования и изготовления имплантата позволяет говорить об одноэтапной методике проведения операции и ее щадящем характере по сравнению со многими другими методиками (имплантаты зигома, пересадка костной ткани с забором блока из ребра или гребешка подвздошной кости и т.д.).
• субпериостальная имплантация - не панацея! Как и любой медицинский метод имеет свои показания и противопоказания, которые может определить только врач после консультации и определенных исследований!

В первой части статьи мы написали про свой персональный опыт с субпериостальными имплантатами и кратко текущее состояние дел по данной теме. Многочисленные вопросы от коллег и пациентов подтолкнули нас сделать некоторые добавления и пояснения по этой тематике.

Во-первых: хочется еще раз подчеркнуть, что субпериостальный имплантат изделие сугубо индивидуальное требующее, при его подготовке большого количества времени и ресурсов. Причем не только финансовых, но что более важно, требуются высокопрофессиональные знания и опыт в стоматологической имплантологии, одонтопротезировании и технологиях связанных с обработкой титана. Соответственно, речь идет о работе целой группы специалистов разного профиля.

Для примера скажем, что подготовка к операции, которая будет частично показана в этой статье ниже, заняла почти 6 недель!

Во-вторых: действительно, субпериостальная операция менее травматична и более предсказуема по сравнению с операциями костной пластики при тождественных объемах оперативного вмешательства. Но это не значит, что субпериостальная имплантация является альтернативой костной пластики! Ни в коем случае!

Это обособленный вид хирургической помощи в ситуациях, когда проведение костной пластики не возможно по целому ряду причин. Если говорить упрощенно, то это последний шанс пациента на несъемные зубы.

В-третьих: современная субпериостальная имплантиация, хоть и сохранила основные черты своих предшественников, существенно изменилась в связи с применением цифровых технологий, начиная от цифрового КТ исследования, цифрового моделирования и заканчивая 3D печатью самого имплантата.

И это еще не все. Для того, чтобы имплантат оптимально взаимодействовал с костью на которую он опирается и надкостницей, которая покрывает его сверху, необходима особая структура поверхности имплантата. И тогда через некоторое время, имплантат стороной обращенной к кости прочно с ней срастается.

Одним из лучших вариантов такой поверхности является структура АНАТАЗ полученная путем атомарного осаждения двуоксида титана с особой кристаллической решеткой на поверхность имплантата (запатентована фирмой Конмет).

И в-четвертых: небольшой фрагмент из операции по восстановлению всех утраченных зубов на верхней челюсти. По сути эта операция полностью повторяет протокол и этапность операции представленной в первой части статьи, за исключением того, что искусственные зубы были зафиксированы сразу после операции. Со слов самой пациентки, процесс жевания был совершенно безболезненным с самого первого дня.

Рис. 17
Фрагмент КТ снимка дающий представление о сложности ситуации и объеме костной ткани. Минимальный объем костной ткани сочетается с сложным анатомическим рельефом и структурой кости.

Рис. 18
Процесс виртуального планирования и моделирования субпериостального имплантата и будущих зубов. Как и в случае описанном в первой части статьи, был так же спланирован специальный шаблон для разреза.

Рис. 19
Фрагмент операции. Фиксация поднадкостничного имплантата в дистальном отделе титановым мини-винтом. Глубина погружения данных винтов в костную ткань менее 4 мм.

Рис. 20
Полностью зафиксированный субпериостальный имплантат. Всего для фиксации было использовано 4 титановых мини-винта.

Рис. 21
Искуственные зубы зафиксированные сразу после операции. Были изготовлены в зуботехнической лаборатории до операции по полностью цифровой модели.

Рис. 22
Вид на исуственные зубы и полость рта на пятые сутки после операции. Минимальный отек и гиперемия слизистой оболочки полости рта.

Рис. 23
Фрагмент рентгенограммы через 7 дней после операции. Отмечается великолепная адаптапция тела имплантата к кортикальной кости верхней челюсти и полная стабильность фиксирующих мини-винтов.

Рис. 23.1
Контрольная рентгенограмма через 18 месяцев. Фиксирующие винты в дистальных отделах удалены.

По понятным причинам сразу набирать объемы данных операций не стали. Надо было проанализировать результаты и определиться, что может тормозить дальнейшее развитие технологии и более широкое применение данной технологии.

Первый вывод к которому мы пришли, это то, что для данных конструкций имплантатов сохранять внутренний интерфейс с шестигранником и конусом Морзе нецелесообразно из-за ограничения возможностей современной 3D печати титана. Кроме того, техническая обработка после 3D печати такого интерфейса представляет значительные трудности и ведет к неоправданному увеличению цены. Поэтому пришли к единодушному мнению, что лучший вариант-это опорные элементы полностью повторяющие абатменты-мультиюниты.

Второй, и наверное главный вывод-решение - моделированием и конструированием индивидуальных, субпериостальных имплантатов должен заниматься инженер-конструктор с большим опытом в медицине и знаниями индивидуальной анатомии челюстно-лицевой области на уровне хорошего хирурга. При этом все-равно должно осуществляться тесное и постоянное взаимодействие с хирургом, который будет проводить операцию.

Посмотрите на приведенные выше работы и вы обратите внимание, что перфорации в теле имплантатов подчиняются скорее "художественным" принципам нежели биомеханическим. Поэтому уже в 2018 году не только изготовление, но и конструирование имплантатов было целиком передано сотрудникам Конмет. Это в значительной степени повысило качество самих имплантатов, но по вполне понятным причинам (таких грамотных инженеров-конструкторов по определению не может быть много) резко удлинились сроки изготовления. При определенных случаях, когда после удаления зубов кость еще не окончательно закончила ремоделировку, срок с момента КТ по которому моделируют субпериостальный имплантат, до операции может носить критический характер. Т.е., чем дольше время изготовления, тем больше вероятность того, что имплантат не полностью будет соответствовать рельефу подлежащей костной ткани.

Посмотрите на небольшом клиническом примере новый подход к конструированию имплантата по сравнению с имплантатами описанными в начале этой статьи.

Рис. 24
Классический концевой дефект с очень большой потерей костной ткани по ширине. Вестибуло-палатинальный размер не превышает 1,5 мм 

Рис. 25
Обратите внимание на большие пространства, где надкостница может срастаться с костью и обеспечивать стабильное удержание имплантата.

Рис. 26
Даже незафиксированный имплантат идеально располагается и удерживается на кости. Качество 3D печати и постобработка фирмы Конмет на высоте!

Рис. 27
Окончательно зафиксированный имплантат. Через 6-8 недель фиксирующие винты, в принципе не нужны. Утвержденная на сегодняшний день форма абатментов в виде мультиюнитов.

Рис. 27.1
Контрольная рентгенограмма через неделю после операции

Рис. 27.2
Шесть месяцев под нагрузкой. Полная стабильность имплантата. Со слов самого пациента - полная удовлетворенность результатом и отсутствие в ощущениях разницы между своими зубами и коронками на субпериостальном имплантате.

Рис. 28
Еще один клинический случай с двумя индивидуальным субпериостальными имплантатами восполняющими полноценный зубной ряд всей верхней челюсти. Рентгенограмма через 3 месяца нагрузки.

Рис. 29
Продолжение клинического случая рис. 28. Тот же пациент 18 месяцев под нагрузкой.

Для просмотра проведите курсором мыши по изображению имплантата

Результаты проведенных в 2017-2018 году операций субпериостальной имплантации показали их высокую эффективность, очень быструю адаптацию пациентов к новым зубам и отсутствие послеоперационного болевого синдрома. Интересной особенностью является труднодиагносцируемая, но точно присутствующая микроподвижность имплантатов спустя 6-12 месяцев. Учитывая данную особенность надо категорически избегать объединения субпериостальных имплантатов с естественными зубами или внутрикостными имплантатами!

Анализируя первые результаты, хочется отметить, что для более массового производства подобных имплантатов, а следовательно большего объема помощи пациентам требуется некоторое переосмысление и создание нового, унифицированного, учитывающего современную спицифику 3D печати имплантатов из титана, интерфейса между имплантатом и протетической конструкцией.

Небольшие результаты и выводы на 1 октября 2019 года.

Клинические работы с субпериостальными имплантатами производства Конмет, проведенные в 2019 году, позволили унифицировать интерфейс данных имплантатов под современный цифровой протокол. Более того, необходимые конструкционные элементы были введены в официальную базу под программу Exocad. Что позволило сократить время изготовления зубного протеза до 1-3 дней!
Таким образом на сегодняшний день в данной технологии аналоговым остается один единственный этап - создание первичного воскового базиса с искусственными зубами.  

ВАЖНО

Конструирование субпериостальных имплантатов должно осуществляться инженерами-конструкторами с высоким уровнем медицинской подготовки и знанием анатомии челюстно-лицевой области.