Trong phần 3 này sẽ có 1 số chủ đề trùng lặp với phần 1 và phần 2. Tuy nhiên, sẽ có nhiều thông tin hay và dễ hiểu để bổ sung cho 2 phần trước. Chúc các bạn sẽ tìm thấy sự bổ ích khi đọc bài viết này ^^
1. Vật liệu implant – Titan nguyên chất
Sử dụng titan làm vật liệu cấy ghép trong nha khoa đã được công bố vào cuối những năm 1960, nhưng các thí nghiệm đầu tiên đã có từ những năm 1950. Bạn có thể thường nghe thấy thuật ngữ ‘titan tinh khiết thương mại’ – đây là kim loại titan không có các kim loại khác và do đó không phải là hợp kim. Titan cũng được phân loại. Trên thực tế, có 37 loại titan trong nhiều ngành công nghiệp. Độ 1, 2, 3, 4, 7 và 11 là titan nguyên chất. Độ 3 không sử dụng nữa; titan cấp độ 4 được sử dụng rộng rãi nhất. Titan này được sản xuất dưới dạng thanh dài và các implant riêng lẻ được ‘cắt’ từ các thanh này.
Các implant đã cắt sau đó có thể được xử lý để thay đổi các đặc tính của nó, chẳng hạn như độ bền, độ nhám bề mặt, v.v. . Không có bằng chứng thuyết phục nào cho thấy thiết kế, bề mặt, vật liệu hoặc tính năng implant của bất kỳ nhà sản xuất nào là vượt trội hơn so với nhà sản xuất khác. Tuy nhiên, có dữ kiện để giải thích vì sao một tính năng nhất định có thể tốt hơn hoặc một tính năng khác có thể không được như mong muốn. Ngoài ra, một số yếu tố kết hợp lại có thể tạo ra implant tốt hơn.
Liên quan đến vật liệu cấy ghép, titan và các hợp kim của nó vẫn là tiêu chuẩn vàng trong nha khoa. Tỷ lệ tồn tại là từ trung bình đến cao hơn 90%. Tỷ lệ tồn tại của titan cao hơn so với các vật liệu khác.
2. Vật liệu implant – hợp kim titan
Do kích thước nhỏ nên các thành phần mà implant tương tác (các lực tác động trong miệng và chức năng) làm chúng dễ bị gãy. Vì vậy, nhiều công ty đã nỗ lực cải thiện độ bền của implant. Một phương pháp phổ biến là ‘gia công nguội’ titan. Trong quá trình này, kim loại được ép hoặc uốn cong mà không cần gia nhiệt, để tạo ra một kim loại cứng hơn và ít dẻo hơn. Titan nguyên chất cấp độ 4 có thể được gia công nguội, nhưng hợp kim titan cấp 5 thì không. Cấp 5 kết hợp titan với 6% nhôm và 4% vanadi (ví dụ: MIS Implants, Israel; Bicon implant, USA). Cấp 23 là một biến thể hợp kim khác (ví dụ: Ditron, Israel). ‘Hỗn hợp’ của các kim loại là những gì mang lại cho titan cấp 5 các đặc tính cơ học được cho là được cải thiện. Một hợp kim phổ biến khác là Roxolid®, được làm từ 85% titan với 15% zirconia (Implant Straumann, Thụy Sĩ). Nhà sản xuất công bố, gãy implant là một biến chứng rất hiếm gặp (ít hơn 1% sau 5 năm).
3. Vật liệu implant – zirconia
Zirconia là một vật liệu phức tạp, và để mô tả đầy đủ về nó nằm ngoài phạm vi của bài viết này. Nó là một oxit kim loại với các kim loại và phụ chất khác, và khi được dùng làm vật liệu cấy ghép thì nó có màu trắng. Mục đích chính của việc sử dụng implant zirconia là để cải thiện thẩm mỹ; implant titan có màu xám đen trong khi zirconia có màu trắng và không làm biến màu mô nhiều. Lý do thứ hai để sử dụng là để tránh dị ứng titan, được cho là ảnh hưởng đến 0,6% bệnh nhân. Cấy ghép Zirconia c đã được chứng minh là kém hơn so với cấy ghép titan. Tỷ lệ tồn tại đối với cấy ghép zirconia ngay lập tức, một khối là rất thấp (85%) nên chúng bị chống chỉ định. Nhìn chung, cấy ghép zirconia chỉ được sử dụng trong một số trường hợp nhất định. Những implant này hỗ trợ tối đa một cầu răng cố định ba đơn vị.
4. Xử lý bề mặt của implant
Ban đầu implant được đưa vào một lỗ được khoan vào xương ổ răng. Ma sát ban đầu giữa mô xương và bề mặt implant được gọi là sự ổn định sơ khởi. Khi bề mặt của vết thương xương này được phục hồi và sửa chữa lại, implant sẽ mất đi sự ổn định này, vì nó từ từ đạt được ổn định thứ cấp. Tức là, vết thương lành và xương mới từ từ được hình thành xung quanh và trên bề mặt của implant, được bao phủ bởi một lớp oxit titan. Vết thương mau lành hơn nếu các tế bào hoạt động tốt hơn. Các chức năng của cục máu đông là đạt được sự đông máu, tuyển chọn các tế bào viêm thông qua giải phóng chất trung gian, và cung cấp mạng lưới cho các nguyên bào sợi và tế bào tạo xương di chuyển vào. Các tế bào tạo xương (nguyên bào xương và tiền nguyên bào xương) tạo ra một ma trận chức năng. Lý tưởng nhất là các tế bào này bám vào và lan rộng ra trên bề mặt implant và bắt đầu giải phóng các chất trung gian hóa học, sản xuất collagen và sau đó khoáng hóa nó. Các tế bào và thành phần này hoạt động tốt hơn và gắn kết tốt hơn nếu bề mặt cấy ghép có khả năng thấm ướt cao. Trong khoa học vật liệu, khả năng thấm ướt được đo bằng góc mà giọt nước tạo thành với bề mặt và góc xác định vật liệu ưa nước hay kỵ nước.
Để máu và cục máu đông làm ướt tốt bề mặt của implant nha khoa và các tế bào bám dính vào tốt, thì vật liệu cấy ghép phải có khả năng thấm ướt tốt, năng lượng bề mặt cao và do đó có tính ưa nước. Khi một thanh titan được “cắt” thành một implant, bề mặt cắt được gọi là “gia công”. Các bề mặt đã gia công không có xử lý bề mặt bổ sung. Các implant ban đầu chỉ bao gồm loại sản xuất này và có tỷ lệ tồn tại thấp hơn các implant hiện có. Ngày nay, các bề mặt được xử lý để cải thiện tính ưa nước của chúng. Các phương pháp xử lý bề mặt được phân loại rộng rãi thành thêm vào hoặc lấy bớt đi (Bảng dưới).
Phương pháp xử lý bề mặt được sử dụng rộng rãi là phun cát và ăn mòn axit (SLA). Đây là một phương pháp lấy bớt. Bề mặt được làm vi nhám để cải thiện khả năng thấm ướt. Hầu hết các công ty sản xuất implant đều cố gắng để định vị sản phẩm của mình có ‘bề mặt tốt nhất’, và thực sự bề mặt tốt nhất như vậy không tồn tại. Trên thực tế, phần lớn các bề mặt cấy ghép là SLA, và được phân loại là có độ nhám vừa phải.
Có một mối lo ngại về mặt lý thuyết rằng implant thô có thể bị vi khuẩn gây bệnh xâm chiếm nhanh hơn nếu tiếp xúc với những mầm bệnh này. Xem xét các bằng chứng cho thấy rằng các implant thô nhất (phun plasma) là loại ưa nước nhất, nhưng cũng có tỷ lệ thất bại cao hơn. Nếu việc lựa chọn sản phẩm cấy ghép trở nên quá phức tạp, bác sĩ có thể yên tâm rằng hầu hết các bề mặt đều khá giống nhau. Có những khác biệt nhỏ do các nhà sản xuất thúc đẩy. Ví dụ, bề mặt Xpeed ™ của công ty MegaGen kết hợp canxi trong bề mặt sau khi xử lý SLA, và một phương pháp xử lý khác được sử dụng để sản xuất bề mặt SLActive ™ của công ty Straumann. Khi tiếp xúc với không khí, implant vô trùng có xử lý bề mặt sẽ bị nhiễm hydrocacbon và mất tính ưa nước. Vì lý do này, implant SLActive (và một số loại khác) được bảo quản trong nước muối vô trùng để hạn chế nhiễm.
Tóm lại, bề mặt có độ nhám vừa phải giúp cải thiện sự tích hợp xương và hầu hết các implant ngày nay đều có độ nhám vừa phải và được xử lý SLA. Có dữ liệu mô học về các giai đoạn khác nhau của quá trình tích hợp xương tự nhiên ở động vật. Trong vài tuần đầu tiên, lượng tiếp xúc giữa xương với implant (BIC – bone-to-implant contact) cao hơn một chút trong hai tuần đầu tiên, nhưng trong các tuần từ bốn đến sáu trở đi, BIC đối với hầu hết các implant là như nhau. Hầu hết các implant sẽ tích hợp đầy đủ. Như đã đề cập trước đó, không có sự khác biệt lớn về hiệu suất lâm sàng giữa các bề mặt implant khác nhau ngoài những gì đã được đề cập ở đây.
5. Thiết kế của implant
5.1. Hình dạng
Nói chung, implant có dạng côn hoặc song song. Implant thuôn nhọn – rộng hơn ở cổ hoặc nền của nó và hẹp nhất ở chóp. Do đó, implant có tác dụng ‘nêm’ khi được đưa vào trong xương. Những implant này đặc biệt phù hợp với loại xương mềm hơn (loại D-4). Trên thực tế, hầu hết các implant ngày nay đều được làm thuôn. Một số implant là sự kết hợp của cả song song và thuôn. Điểm bất lợi là thiết kế hình thuôn gây ra lực nén ở nơi implant rộng nhất và nơi xương có thể chịu đựng ít nhất – tại xương vỏ. Vì lý do này, các thiết kế implant cũ thường song song, hoặc thẳng, và do đó gây ít áp lực hơn lên xương. Điểm bất lợi với các implant này là độ ổn định sơ khởi kém hơn. Có thể cho rằng, một thiết kế implant tốt sẽ tạo ra lực nén ở những nơi mà xương xốp có thể đáp ứng để có độ ổn định ban đầu tốt, và có ít hoặc không bị nén ở xương vỏ.
Một số implant được đặt ngang hoặc ngay dưới mào xương – được gọi là ‘ngang xương’. Những implant này cho phép thay đổi cách tiếp cận điều trị (có thể đóng lại và cho phép lành thương hoặc gắn abutment xuyên niêm mạc trong cùng một ngày, hoặc thậm chí là chịu tải ngay lập tức).
Ngược lại, một số implant có phần xuyên niêm mạc được tích hợp vào implant – được gọi là ‘ngang mô’. Abutment gắn liền với cả hai loại này, và do đó, những implant này là implant hai thành phần. Một thiết kế khác tương tự như implant ngang mô, nhưng không có abutment nào khác gắn vào nó. Các implant một thành phần như vậy có phần ngang xương thô và phần tiếp xúc với mô đã được đánh bóng sẽ hiện diện trong miệng, thường cho trường hợp hàm phủ trên implant.
5.2. Ren của implant
Lực cắn gây ra một lực đáng kể, đặc biệt nếu bệnh nhân thiếu nhận cảm ở dây chằng nha chu. Khi lực quá lớn, liên kết yếu nhất trong ‘dây chuyền’ sẽ bị hỏng – đó là implant và các thành phần của nó hoặc xương. Lực cắt và lực nén quá mức lên xương cũng là điều không mong muốn, cũng như quá tải khớp cắn có thể gây ra gãy xương vi mô và do đó mất xương. Ren implant có nhiều hình dạng và kiểu dáng để khắc phục điều này. Mục tiêu là tiêu tán lực cắn xuyên qua xương và hạn chế lực xé. Các nghiên cứu thường nói rằng “hầu hết lực khớp cắn được chuyển đến xương vỏ”. Do đó, việc sửa đổi thiết kế / hình học của implant sẽ ảnh hưởng đến sự truyền ứng suất này. Tuy nhiên, điều này chỉ có thể được khảo sát bằng phần mềm sử dụng finite element analyses, sao chép về mặt lý thuyết các lực này. Về lý thuyết, dữ liệu từ các thí nghiệm này báo cáo như sau:
● Các ren gần nhau hơn (bước ren nhỏ hơn) tạo ra ít ứng suất hơn
● Ren dài hơn tạo ra phân phối lực tải tốt hơn
● Ren hình chữ nhật tạo ra ít ứng suất hơn hình thang
● Các ren siêu nhỏ ở cổ implant có thể làm giảm ứng suất cho xương vỏ
● Implant hẹp truyền nhiều sứng suất hơn đến xương vỏ.
Cần phải nhấn mạnh rằng dữ liệu này về ảnh hưởng của thiết kế chỉ trên xương là lý thuyết và việc ứng dụng lâm sàng trực tiếp là một thách thức. Không có implant duy nhất nào có tất cả các thiết kế này. Bước ren nhỏ hơn cũng có thể có chiều sâu ren sâu hơn. Các ren sâu hơn thường không phải là hình chữ nhật, v.v.
5.3. Thiết kế kết nối implant
Các kiểu kết nối khác nhau được phân loại trong Bảng 10.2.
Trước đây, hầu hết các implant đều có kết nối bên ngoài với tính năng chống xoay hình lục giác (thường được gọi là lục giác ngoài). Kết nối này vẫn tồn tại cho đến ngày nay, nhưng ít sử dụng hơn – và vì những lý do chính đáng. Như đã nói, lực cắn có cường độ đáng kể được truyền từ phục hình / mão răng qua abutment implant, qua implant và đến xương. Sự bất ổn định ở bất kỳ đâu trong ‘đơn vị’ đó sẽ gây ra chuyển động. Chuyển động có thể gây mòn và xé, sau đó có thể lỏng, hư hỏng và gãy. Một số kết nối nhất định đã có sẵn các khoảng hở nhỏ. Chúng lớn nhất ở các kết nối hình lục giác bên ngoài, hình lục giác bên trong và kết nối ba thùy bên trong. Sự di chuyển tạo ra những khoảng trống cho dịch miệng và vi khuẩn sản sinh nội độc tố cư trú. Các kết nối không ổn định như vậy dựa vào lực căng của vít được siết chặt để giữ phục hình / mão răng vào implant. Do đó, nới lỏng vít là biến chứng phục hình phổ biến nhất trong nha khoa implant.
5.4. Kết nối ngoài vs. Kết nối trong
Khi abutment nằm vừa bên trong implant, giao diện của implant sẽ tự động rộng hơn abutment. Thuật ngữ này là “giao diện chuyển tiếp”. Nếu có một khe hở siêu nhỏ (và tệ hơn nữa là vi chuyển động) giữa implant và abutment, khoảng trống có thể chứa đầy dịch miệng và vi khuẩn gây viêm các mô lân cận. Xương sẽ tiêu trong nỗ lực thoát khỏi vùng viêm này. Ở implant giao diện chuyển tiếp, khoảng trống này (nếu có) được di chuyển ra xa xương hơn. Do đó, vi khuẩn và nguồn gây viêm cũng được di chuyển ra khỏi xương. Tại các giao diện chuyển tiếp (với tối thiểu hoặc không có microgap / micromotion), abutment hẹp hơn này cũng cho phép có nhiều mô mềm hơn trong khu vực. Độ dày mô mềm thường được chứng minh là cộng sinh cho sự ổn định và sức khỏe của xương quanh implant. Tại các kết nối implant ổn định này, xương có thể được nhìn thấy vẫn ở trên giao diện, thay vì tiêu đến các ren thứ 1/2/3. Các kết nối ổn định như vậy thường là giao diện chuyển tiếp.
6. Tổng kết
Có rất nhiều kiểu dáng, hình dạng và kích cỡ implant phù hợp trong những trường hợp khác nhau. Để trả lời “cái nào tốt hơn hay tốt nhất?” là không khách quan. Hơn nữa, nghiên cứu không phải lúc nào cũng giúp ích. Do đó, lựa chọn implant có thể sẽ là sở thích của bác sĩ lâm sàng. Do đó, chúng ta nên hỏi, ‘điều gì hoạt động tốt nhất đối với tôi?’ Và ‘điều gì tốt nhất cho tình huống này?’. Từ những câu hỏi này, một số khuyến nghị chung có thể được đưa ra:
- Một kết nối ổn định tốt đảm bảo các mô quanh implant khỏe mạnh, dẫn đến các vi kẽ nhỏ hơn, ít di chuyển vi mô hơn và ít bị lỏng hơn.
- Các implant thuôn với một ren xâm lấn đảm bảo tốt hơn sự ổn định sơ khởi dẫn đến quá trình tích hợp xương.
- Implant giao diện chuyển tiếp có thể cho phép có nhiều mô quanh abutment implant hơn.
- Cuối cùng, tất cả các bề mặt có sẵn ngày nay đều hoạt động như nhau và hầu như tất cả sẽ tích hợp đầy đủ
Nguồn: K., H. C. C. (2021). Practical procedures in implant dentistry. Wiley-Blackwell.