פתיחת התעלומה: כיצד משפיע ממשק החיבור בין השתל לקישור על יציבות הבורג?

יֶדַע

כיצד משפיע ממשק חיבור השתל-אבימנט על יציבות הבורג?

התעמק בחידה: חקר הדינמיקה של יציבות בורג בשתלים דנטליים!

20 בדצמבר,2023

סקרנים לגבי הסודות מאחורי התרופפות הברגים ברפואת שיניים? הצטרפו אלינו למסע בזמן שאנו חושפים את המסתורין של ממשק החיבור בין השתל לחיזוק. גלה כיצד קישור קריטי זה משפיע על יציבות הברגים ומחזיק את המפתח להצלחת השתלת שיניים לאורך זמן. התכונן לחשוף את המורכבויות של השתלות שיניים בחקר שובה לב!

 

התרופפות בורג ה-Abutment היא סיבוך מכני שכיח בשחזורי שתלים, המוביל למיקרו-תנועות או אפילו שבר של ה-Abutment. תופעה זו משפיעה על שביעות רצון המטופלים ועליה שיעור התרופפות בורג מדווח שנע בין 5.3% בשנה הראשונה ל-5.8-12.7% בתוך חמש שנים לאחר הטעינה.

גורמים שונים תורמים להתרופפות בורג ה-Abutment, לרבות התקנת שתלים, מורפולוגיה של שיקום, עיצוב חיבור בין ה-Abutment-שתל ו-parafunction של הפה. בין אלה, ממשק חיבור השתל-המאחז נחשב להיבט קריטי, והשפעתו על יציבות בורג העזר עדיין לא מובנת לחלוטין.

1. עקרונות מכניים אפשריים של התרופפות בורג אבוטמנט

במהלך תהליך ההידוק, בורג ההידוק עובר התארכות אלסטית, ויוצר כוח קדם-מתח הנועל אותו בחוטים הפנימיים של השתל. שחרור בורג הוא תהליך דו-שלבי: כוחות הלעיסה הראשוניים מובילים להחלקה קלה ואובדן כוח קדם-מתח, ולאחר מכן סיבוב בורג והתרופפות כאשר כוח קדם-מתח יורד מתחת לסף קריטי.

מחקרים מצביעים על כך שגם ללא כוחות חיצוניים, כוח קדם-מתח עשוי לרדת ב-2-10% תוך שניות או דקות לאחר ההידוק, המיוחס לאובדן מומנט ראשוני שנגרם מאי-סדירות פני השטח. זה ידוע בשם שקיעת בורג.

2. השפעת ממשק ה-Abutment על התרופפות בורג

2.1 סוגי חיבור שתל-אבימנט

קיימים שני סוגים עיקריים של חיבורים בין שתל לחיבור: חיבורים פנימיים וחיצוניים. מערכות חיבור חיצוניות מעבירות כוח רב יותר לצוואר השתל ולבורג ההידוק, מה שהופך אותם ליותר מועדים להתרופפות הברגים. מחקרים מראים כי שתלי חיבור פנימיים מפגינים בדרך כלל יציבות בורג טובה יותר.

בעוד שמערכות חיבור פנימיות נמצאות בשימוש נרחב מבחינה קלינית, יצרנים שונים מציעים עיצובי חיבור פנימיים שונים, והשפעתן על ממשק השתל-ההצמדה נותרה לא ברורה. ניסויי הדמיית נשיכה חוץ גופית מגלים כי משושה בשילוב עם חיבורים בצורת חרוט מפגינים פחות אובדן מומנט מאשר חיבורי משושה טהורים, בעוד שחיבורי חרוט בלבד מתנגדים להתרופפות הברגים אפילו טוב יותר.

ניתוח אלמנטים סופיים מצביע על כך שחרוט בשילוב עם חיבורי משושה נוטים פחות להתרופפות הברגים בהשוואה לקונוס בשילוב עם חיבורי מתומן עקב הפרדה מופחתת בין הבורג למשטח הפנימי של הניצב. עם זאת, מחקרים מדווחים על השפעות שליליות אפשריות על היציבות הביומכנית עקב נוכחותם של מבנים נגד סיבוב. עיצוב החיבור הפנימי האופטימלי דורש אימות נוסף.

2.2 חומר תמיכה

מחלוקת אופפת את ההשפעה של חומר העזר על היציבות של ממשק השתל-הסמכה. מחקרים השוואתיים על שלוש רמות של תומכי טיטניום טהור ותמכות Ti-6Al-4V מצביעים על כך שלTi-6Al-4V יש השפעה קטנה יותר על התרופפות הברגים בגלל גבוה יותר חוזק כיפוף ממשק. הוכח כי ציפוי תמיכה בסרטי פחמן מפחית את התרופפות הברגים על ידי שיפור חוזק פני השטח.

למרות שיפורים במאגרי מתכת, החששות האסתטיים נמשכים. אביזרי קרמיקה נותנים מענה לחששות אלה, אך מציבים אתגרים בתאימות ארוכת טווח עם שתלי מתכת וברגי תמיכה. תצפיות של בלאי בממשק זירקוניה-שתל וחוסר יישור קל לאחר העמסה דינמית מעלים שאלות לגבי אובדן מומנט.

מחקר על האינטראקציה בין זירקוניה למתכת מצביע על בלתי נמנע של בלאי, ויש צורך בחקירות נוספות כדי לקבוע אם הבלאי מתקדם עם הזמן. הסיכון להתרופפות הברגים ולשבירת השתל מוגברת כאשר תומכי זירקוניה מקיימים אינטראקציה עם מתכת. בעוד שצפוי בלאי מתכת-על-מתכת, הבנת המגבלות של ממשקי זירקוניה-מתכת דורשת מחקר נוסף.

2.3 תמיכה של צד שלישי

אביזרי צד שלישי, המיוצרים לרוב בשיטות CAD/CAM, מציעים יתרונות בעיצוב מחדש של אנטומיית החניכיים. עם זאת, היציבות הקלינית והניסויית ארוכת הטווח שלהם חסרה מחקר מספיק. השוואות בין תמיכה מקורית ל-CAD/CAM מראות מומנט הפוך בפוזיציות CAD/CAM לאחר טעינה מחזורית, פוטנציאלית המיוחסת למיקרו-תנועות או לפערים קטנים בין העזר לשתל או לבורג.

מחקרים מצביעים על כך שאביזרי עזר מקוריים עולים על ביצועים גבוהים יותר מתמיכה של צד שלישי, תוך שימת דגש על הצורך במחקר מעמיק על חוסר התאמה של הממשק ובעיות מיקרו-פערים הנובעים משיטות עיבוד CAD/CAM.

לסיכום, הבנת העקרונות המכאניים וגורמי הממשק המשפיעים על התרופפות בורג העזר חיונית לפיתוח שחזורי שתלים אמינים יותר. יש צורך במחקר נוסף כדי לאמת תכנוני חיבור פנימיים אופטימליים, לחקור את התאימות ארוכת הטווח של תומכי קרמיקה, ולטפל בחששות הקשורים לתמיכה של צד שלישי המיוצרים בשיטות CAD/CAM.

3. ההשפעה של ממשק בורג על התרופפות בורג ה-Abutment במערכות שתלים דו-חלקים

במערכות שתלים משני חלקים, לבורג ה-Abutment יש תפקיד מכריע בחיבור השתל וה-Abutment, תוך שמירה על יציבות ממשק החיבור. כוח קדם-מתח הוא גורם מפתח במניעת התרופפות בורג, כאשר 90% מהמומנט במהלך תהליך ההידוק מוקדש להתגברות על החיכוך, בעוד שרק 10% תורם ליצירת כוח קדם-מתח. ההמרה של מומנט הידוק לכוח קדם-מתח קשורה קשר הדוק לגורמים שונים כגון חוזק חומר בורג, מקדם חיכוך, צורה גיאומטרית ושיטת הידוק, שרבים מהם נותרו לא מובנים לחלוטין.

3.1 מורפולוגיה של בורג

ברגים מורכבים מחוטים ומפיר, זמין בשוק בדרך כלל כברגים בעלי ראש שטוח וארוך פירים עם 6 עד 12.5 סיבובים של הברגה. במהלך תהליך ההידוק, שלושת הברגים בתחתית הבורג נושאים בעיקר את העומס. מחקרים שהשוו בין ברגים בעלי ראש שטוח וברגים חרוטיים מצביעים על כך שברגים חרוטיים שומרים טוב יותר על מומנט לפני הטעינה, אך לאחר הטעינה, אין הבדל משמעותי בהשפעת המומנט בין השניים. עם זאת, ניסויים חיצוניים מראים כי ברגים חרוטיים מציגים התנגדות מומנט הפוך גבוה יותר גם לאחר הטעינה.

לגבי ההשפעה של ברגים בעלי ראש שטוח או חרוטי על התרופפות והעברת מתח, ייתכן שיהיה צורך בחקירה נוספת באמצעות ניתוח אלמנטים סופיים. מחקר של מוחמד מצביע על כך שלמערכות חיבור משושה חיצוניות עם 3.5 סיבובים של ברגים מושחלים יש השפעה קטנה יותר על התרופפות הברגים בהשוואה למערכות חיבור משושה פנימיות, כאשר ההברגות הקצרות יותר נחשבות ליתרון בחיבורי משושה חיצוניים על פני חיבורי משושה פנימיים.

הדו"ח של זיפריץ' מצביע על כך שגובה ההברגה הדרוש ליצירת כוח קדם-מתח קטן בדרך כלל מהחוטים הפנימיים של השתל. עם זאת, ההפחתה האופטימלית של הגובה ליציבות והשפעת קוטר הבורג על כוח קדם-מתח נותרה לא ברורה.

3.2 חומר ברגים וברגים של צד שלישי

חוזק המתיחה והכיפוף של החומר עצמו יכולים להשפיע על התרופפות הברגים. ברגי סגסוגת מציגים מודול אלסטי וחוזק תפוקה גבוהים יותר מסגסוגת טיטניום, וכתוצאה מכך עיוות אלסטי טוב יותר וכוח קדם-מתח גבוה יותר תחת אותו מומנט הידוק. מחקרים שהשוו בין ברגי טיטניום טהור וברגי Ti-6AL-4V מראים שברגי טיטניום טהור מפגינים התרופפות בולטת יותר באותם תנאים, פוטנציאלית הקשורה ל-Ti-6AL-4V של גבוה יותר חוזק תשואה.

ניתוח אלמנטים סופיים על ידי Wu et al. מגלה שלברגי CAD/CAM יש יכולת הסתגלות גרועה יותר בין הבורג לשתל, מה שגורם לריכוז מתח על הבורג ומשפיע הן על התרופפות הבורג והן על השבר. מומלץ להימנע משימוש קליני בברגי צד שלישי, אם כי למסקנה זו אין מספיק מחקר קליני לאישור. הפחתת מקדם החיכוך בין בורג העזר למשטח הפנימי של השתל, ובכך המרת יותר ממומנט ההידוק לכוח קדם-מתח, יכולה להגביר את הלחץ בין הברגים ולהפחית את התרופפות הברגים.

בורדין ואחרים. הציעו שציפוי ברגי תמיכה בפחמן דמוי יהלום (DLC) משפר את קשיות פני השטח ואת המודולוס של יאנג, מפחית את מקדם החיכוך בממשק הבורג ומונע התרופפות הברגים. טיפול אנודיזציה להגברת קשיות משטח הטיטניום והפחתת מקדם החיכוך הוצע גם על ידי Colpak. עם זאת, המעקב הקליני ארוך הטווח נחוץ כדי להעריך את הבלאי הפוטנציאלי הבלתי הפיך הנגרם כתוצאה מהאינטראקציה בין משטח הבורג הקשיח יותר למשטח הפנימי הרך יותר של השתל.

3.3 שיטות הידוק

נכון לעכשיו, אין הליך סטנדרטי של הידוק בורג. הצעות מוקדמות הציעו הליך קליני שגרתי של הידוק מחדש 10 דקות לאחר ההידוק הראשוני כדי למזער את התרופפות הברגים מאוחרת יותר. מחקרים של Varvara מצביעים על כך שהידוק מחדש 2-5 דקות לאחר ההידוק הראשוני מביא לאובדן מומנט מינימלי. מחקרו של אלנאסר המשווה בין שיטות הידוק שונות מצביע על כך שהידוק חוזר שלוש פעמים מניב את המומנט ההפוך המרבי.

למרות ויכוחים על יעילותן של שיטות התרופפות והידוק מתמשכות כדי להתנגד להתרופפות הברגים, מחקרים מצביעים על כך שיעילות השיטה עשויה להיות תלויה בחומר הברגים. התרופפות מתמשכת עשויה להגביר את כוח קדם המתח, בעוד שיש הטוענים כי הידוק והתרופפות חוזרים ונשנים יכולים להפחית את כוח קדם המתח. המלצות קליניות לחיזוק הברגים צריכות להתבסס על התרחיש הקליני הספציפי והנחיות היצרן, תוך שימת דגש על החשיבות של הימנעות מהידוק ופתיחה מיותרים.

המחקר של ארשד מדגיש את החשיבות של הגבלת מספר מחזורי הידוק הברגים, ומדגיש כי הגבלת תדירות ההידוק חיונית יותר משימוש בברגים חדשים. תמונות מיקרוסקופיות אלקטרוניות של הברגים מאשרות שהידוק חוזר עלול לגרום לנזק למשטח המגע עם ההברגה, ולהשאיר פסולת מתכת בין הבורג לבין ההברגות הפנימיות של השתל, ולצמצם את אזור המגע האפקטיבי. מחקרים שמעריכים את ההשפעה של הידוק מחדש לעומת החלפת ברגים על התרופפות מצביעים על כך שהידוק מחדש לאחר העמסה חיצונית יעיל יותר בהפחתת התרופפות הברגים.

4. השפעת ממשק השתל על התרופפות הבורג

שתלים בקוטר צר הם אופציה מעשית באזורים עם מסת עצם לא מספקת, אך בהשוואה לשתלים בקוטר קונבנציונלי, הם נושאים בסיכון גבוה יותר לסיבוכים מכניים. ניסויי העמסה דינמיים במבחנה של Sammor מאשרים שלשתלים בקוטר קונבנציונלי יש יתרון בהפחתת אובדן מומנט בהשוואה לשתלים בעלי קוטר צר. בעוד שתלים בשימוש מקומי הם בעיקר טיטניום טהור, הוכחו התוצאות הקליניות המצוינות לטווח הקצר של שתלי זירקוניה. עם זאת, שימוש בברגים מתכתיים לחיבור שתלי זירקוניה מציב אתגרים משמעותיים ליציבות ארוכת הטווח של שחזורים עליונים.

5. אתגרים ואאוטלוק

למרות שההשפעה של התרופפות בורג העזר על שיעורי ההישרדות של השתל עשויה להיות מינימלית, התרחשויות חוזרות יכולות להשפיע על שביעות רצון המטופל ולהוביל לכשל בשיקום השתל. ממשק החיבור בין השתל, כחלק החלש ביותר של מערכת השתלים, עדיין מציג אתגרים רבים הדורשים מחקר ושיפור מעמיקים. תחומי המפתח כוללים קביעת טיפולי משטח אופטימליים עבור משטחי חיזוק ובורג כדי למזער את הסיכון להתרופפות הברגים, הבנת ההפחתה האידיאלית בגובה הברגים בהשוואה להברגות פנימיות של השתלים כדי להגביר את כוח המתח הקדם, לשפר את יכולת ההסתגלות של נקודות המיוצרות ב-CAD/CAM לשתלים, וזיהוי החומרים הטובים ביותר עבור ברגים המחוברים לשתלי זירקוניה. עם התקדמות מתמשכת במדעי החומרים ומחקר מעמיק יותר על ההשפעות של התרופפות בורג, ניתן להפחית את קצב התרופפות בורג הניצב. סקירה זו משמשת גם כתזכורת לרופאים לבדוק באופן קבוע את רכיבי השתלים בפרקטיקה הקלינית שלהם.