BIOMECHANISCHE ASPEKTE DER IMPLANTATPROTHESE
- Einführung :
Der Erfolg von Implantaten basiert auf der Einführung des Konzepts der Osseointegration, das diese Disziplin revolutioniert hat, indem es die Entwicklung klinisch vorhersagbarer Implantatsysteme ermöglicht hat. Dennoch gibt es auch heute noch in der Implantologie viele Probleme, die während der prothetischen Phase entstehen oder verstärkt werden. Sie können bei Inbetriebnahme zur Zerstörung des Knochenträgers und zum Verlust der Integration des Implantats führen. Dabei ist es wichtig, dass die Implantate Kräfte übertragen, ohne den Stützknochen zu schädigen.
Die prothetische Phase und ihre Auswirkungen auf Implantatebene müssen Teil eines präzisen Protokolls sein, um vorhersehbare klinische Ergebnisse zu erzielen. Zu diesem Zweck erscheint es daher interessant, biomechanische Prinzipien festzulegen, die die supraimplantäre Rekonstruktion je nach der vorgefundenen Situation leiten.
- Prinzip:
Das Fehlen des Zahnhaltebandes um das Zahnimplantat herum verringert die Tastempfindlichkeit und Reflexfunktion des Patienten. Darüber hinaus kann das Implantat nicht wandern, anders als natürliche Zähne, die über ein parodontales Ligament verfügen, um vorzeitige Okklusionskontakte auszugleichen. Die Implantate und deren festsitzender, starrer Zahnersatz sind unbeweglich. Daher ist die biomechanische Beurteilung für den Erfolg des Implantats von entscheidender Bedeutung.
Diese Prinzipien ergeben sich aus der Analyse der Belastungen, die über Implantate auf den Knochen übertragen werden. Die Faktoren, die die Amplitude und Konzentration der Kräfte bestimmen, hängen von verschiedenen Variablen ab, einschließlich Okklusionskräften, Beziehungen zum gegenüberliegenden Zahnbogen, der Anzahl der vorhandenen Implantate zur Aufnahme der Last, ihrer Position in Bezug auf die prothetische Anordnung, der Steifigkeit der Prothese und der Geometrie jedes einzelnen Implantats.
- Definition der Biomechanik :
Unter Biomechanik versteht man schlicht die Anwendung der Mechanik auf biologische Systeme. Dies erfordert einerseits ein Verständnis der biologischen Funktionsweise lebender Systeme und andererseits einen physikalischen Ansatz einschließlich der Analyse von Einschränkungen und der Bestimmung mechanischer Eigenschaften, um die Reaktion der untersuchten lebenden Systeme auf funktionelle oder parafunktionelle Kräfte zu beschreiben.
- Mechanische Eigenschaftselemente :
- Zwang:
Stress ist die innere Reaktion eines Körpers auf die Einwirkung äußerer Kräfte. In der Praxis ist Spannung die Kraft pro Flächeneinheit, die auf einen Körper ausgeübt wird, der einer äußeren Kraft widersteht.
- Verformung:
Unter Dehnung versteht man das Verhältnis der Längenänderung zur ursprünglichen Länge. Bei Spannung und Druck drückt die Dehnung jeweils die Verlängerung und Schrumpfung eines Körpers aus.
- Biomechanik des Implantats :
In jedem Fall müssen alle Zahnimplantate eine gemeinsame biomechanische Aufgabe erfüllen: die Wiederherstellung der Kaufunktion.
Laut Brunski stehen Ingenieure vor drei Problemen:
• Die Belastung des Implantats in vivo,
• Übertragung von Spannungen auf die Knochen-Implantat-Grenzfläche,
• Biologische Reaktionen an der Schnittstelle dieser Übertragung.
Das Implantat muss den auftretenden Kräften also standhalten, ohne zu brechen und diese ohne Schäden an der Schnittstelle weiterleiten.
- Modelle zur Vorhersage der Implantatbelastung
Im einfachen Fall einer starren Brücke mit zwei Pfeilern, die durch eine vertikale Kraft belastet werden, ist es mithilfe grundlegender Konzepte der Festkörpermechanik möglich, die Belastungen in zwei Dimensionen auf der Ebene jedes Pfeilers abzuschätzen.
In dieser Perspektive haben Rangert et al. entwickelten die Analogie der „Wippe“ oder des Hebelarms: Ihr Ansatz isoliert ein Paar Branemark-Implantate in einer Brücke und ignoriert bewusst den Beitrag der anderen Implantate.
- Lastverteilung auf mehrere Implantate
Dabei wird davon ausgegangen, dass Brücke und Knochen vollkommen starr sind, während sich die (Branemark-)Implantate wie linear elastische Schrauben verhalten, die auf der einen Seite starr mit der Brücke und auf der anderen Seite mit dem Knochen verbunden sind; Die Biegung jeder Schraube kann daher als proportional zur aufgebrachten Last betrachtet werden.
- Implantat und Osseointegration
Der Prozentsatz des Knochen-/Implantatkontakts wird beeinflusst durch:
Der Zustand der Implantatoberfläche;
Das Implantatmaterial und seine Form;
Knochenqualität;
Operationstechnik;
Heilungszeit
- Übertragen von Constraints auf die Schnittstelle
Das Implantat muss den Kräften standhalten, ohne zu brechen, und die Kräfte auf die Gewebeschnittstelle übertragen, ohne Schäden zu verursachen.
Laut Skalak kann das schraubenförmige osseointegrierte Implantat aufgrund der schrägen Flächen des Schraubengewindes axiale Belastungen durch Kompression auf den umgebenden Knochen übertragen.
Die enge Verzahnung auf mikroskopischer Ebene sowie die Form der Schraube auf makroskopischer Ebene ermöglichen die Übertragung der Last ohne jegliche Tendenz zum Abrutschen.
Umgekehrt erfordert ein vollkommen glattes Implantat eine Verbindung zwischen Knochen und Titan, um dieses Verrutschen zu verhindern.
- Biologische Bedeutung der Spannungsübertragung an der Grenzfläche
Einer der wichtigsten biomechanischen Faktoren, die in Bezug auf die frühe Heilungsphase berücksichtigt werden müssen, ist die „Relativbewegung“ oder „Mikrobewegung“, die an der Schnittstelle auftreten kann.
Darunter versteht man jede relative Verschiebung – also das Gleiten zwischen dem Implantat und dem angrenzenden Knochen.
Diese Mikrobewegung ist biologisch wichtig, da sie ein entscheidender Faktor für die Art der entwickelten Schnittstelle zu sein scheint, insbesondere wenn sie kurz nach der Platzierung beginnt.
- Prothetische Überlegungen :
- Prothetische Untersuchung vor der Implantation
Die prothetische Analyse eines Falles vor der Implantation ist integraler Bestandteil der ersten Überlegungen zur Platzierung eines Zahnimplantats.
Das Implantat ist nichts anderes als ein Prothesenpfeiler, dessen Platzierung der späteren Prothesenkonstruktion entsprechend erfolgen muss.
Diese Analyse beginnt mit der Erstellung von Studienabdrücken, die auf einem semiadaptiven Artikulator montiert werden müssen.
Die Montage der Studienmodelle auf einem semiadaptiven Artikulator mittels Gesichtsbogen und Okklusionswachs in der zentrischen Relation ermöglicht die Untersuchung von:
- Beziehungen innerhalb der Spielhalle;
- Beziehungen zwischen Arkaden und/oder zwischen Graten;
- Aus der Prognoseversammlung;
- Aus dem radiologischen und chirurgischen Leitfaden;
- Aus dem Prothesenprojekt
- Okklusale Untersuchung vor der Implantation :
Die Okklusion ist ein wichtiger Faktor bei der Beurteilung vor der Implantation; ihre Analyse muss bei unserer präoperativen Untersuchung einen wichtigen Platz einnehmen.
Das Gleichgewicht einer Prothese auf einem Implantat hängt im Wesentlichen von der Einhaltung grundlegender Okklusionsprinzipien ab.
Daher ist es notwendig, jegliche Anomalien in diesem Bereich zu vermeiden und ggf. die durch die Methode mit zusätzlichem Wachs vorgesehene okklusale Rehabilitation zu untersuchen.
- Abschließend :
Die Kenntnis dieser biomechanischen Regeln ist für das Erzielen konsistenter Ergebnisse bei Restaurationen von entscheidender Bedeutung.
Knochengewebe: Es wird durch drei Parameter charakterisiert: Volumen, Dichte und Qualität. Dies muss sowohl bei der Konstruktion als auch bei der Herstellung der Prothese unbedingt berücksichtigt werden.
Implantate: Anzahl und Verteilung sind wesentliche biomechanische Parameter. Eine Abwinklung der Implantate sollte möglichst vermieden werden, um eine Lastverteilung entlang der Hauptachse der Implantate zu ermöglichen. Durch einen angepassten Implantatdurchmesser ist eine Optimierung des ästhetischen Ergebnisses und des Emergenzprofils möglich.
Die Prothese: Besonderes Augenmerk muss auf die passive Anpassung der Infrastruktur an die Säule gelegt werden.
Bei der Festlegung der Verlängerungen sind die Anzahl der eingesetzten Implantate, deren Abmessungen und die Knochenqualität an den Implantationsstellen zu berücksichtigen. Durch die Wahl des Okklusionsschemas und der Okklusalanatomie müssen Überlastungen auf Implantatebene vermieden und Torsionsmomente minimiert werden. Die Wahl der Prothesenkomponenten ist von entscheidender Bedeutung, um das Ergebnis sowohl ästhetisch als auch biomechanisch zu optimieren.
Diese Wahl muss von Beginn der Behandlungsplanung an berücksichtigt werden, wobei zu berücksichtigen ist, dass die Positionierung des Implantats das wichtigste Kriterium für den Erfolg der Rehabilitation bleibt.
Empfindliche Zähne reagieren auf Heißes, Kaltes oder Süßes.
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