1. Hình dạng implant
Bề mặt implant càng rộng thì ứng suất lên implant càng thấp và ngược lại vì bề mặt implant tham gia vào việc truyền lực nhai tới xương (vùng dưới mào xương ổ). Đây là vùng phân tán lực nén tốt nhất (phân tán lực nén là cách tốt nhất để phân tán lực nhai vì xương chịu lực nén tốt nhất). Lực truyền đi không giống nhau ở mào xương ổ và xương xốp. Ứng suất lên mào xương ổ là cao nhất khi mào xương ổ mỏng hơn 2mm. Bên dưới vùng xương vỏ của implant, hình dạng của implant có ảnh hưởng trực tiếp đến diện tích bề mặt implant và sự phân bố lực nhai. Ở vùng này, xương xốp có nhiệm vụ tiêu tán lực nhai còn lại. Hình dạng của implant trong vùng xương xốp đòi hỏi phải truyền lực nhai đến xương hỗ trợ để nén ở mức độ lớn nhất có thể. Hình dạng của implant, cùng với chiều dài và đường kính implant, tất cả đều góp phần tạo nên diện tích truyền lực theo cách truyền lực nén đến xương tiếp xúc với implant. Điều này đặc biệt quan trọng với xương kém chất lượng vì vùng xương tiếp xúc trực tiếp với implant bị tổn thương do mật độ xương thấp. Khi mật độ xương giảm, cần nhiều diện tích bề mặt implant hơn để phân tán lực nhai. Tỷ lệ tồn tại của implant khác nhau và lượng xương bị mất ở bờ xương có thể liên quan trực tiếp đến các hình dạng implant khác nhau. Hình dạng của implant liên quan đến diện tích bề mặt truyền lực đến xương nâng đỡ. Bất kỳ đặc điểm hình học nào rộng hơn trục của implant có thể truyền ứng suất lên xương khi chịu tải trọng.
Vandamme và cộng sự đã thử nghiệm cắm implant vào xương chày của 10 con thỏ và thực hiện các thí nghiệm tải có kiểm soát cao với implant hình trụ và dạng vít. Họ kết luận rằng implant chịu tải tức thì được kiểm soát tốt sẽ tăng tốc quá trình khoáng hóa ở giao diện xương-implant. Kích thích cơ học xương đầy đủ có thể tạo ra phản ứng xương lớn hơn quanh implant vít so với implant trụ. Hình dạng implant là một yếu tố góp phần. Ormianer và Palti đã nghiên cứu hiệu suất lâu dài của implant vít thuôn được đặt ở những bệnh nhân có nhiều vấn đề lâm sàng. Họ phát hiện ra rằng implant này duy trì mức độ mào xương ổ ngay cả trong điều kiện lâm sàng bị tổn thương. Kết quả nghiên cứu của họ bác bỏ những lo ngại rằng thiết kế implant thon nhọn có thể dễ bị tiêu mào xương hơn. Phân tích của họ cho thấy sự ổn định của implant cao hơn khi cắm và sau 8 tuần, nhưng sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê. Tỷ lệ thất bại không khác biệt đáng kể giữa hai hình dạng implant. Tuy nhiên, sự mất xương ở bờ ít hơn đáng kể đối với implant thuôn so với implant có vách song song.
2. Đường kính implant
Đối với một chiều dài implant nhất định, việc tăng đường kính implant sẽ làm tăng diện tích bề mặt implant để truyền lực vào xương.
3. Chiều dài implant
Chiều dài implant là một thông số khác cần xem xét trong thiết kế implant. Cùng với đường kính implant, chiều dài implant ảnh hưởng đến sự ổn định và truyền lực đến xương xung quanh. Tăng đường kính và chiều dài của implant làm giảm ứng suất và biến dạng trên mào xương ổ; tuy nhiên, đường kính có tác động đáng kể hơn chiều dài để làm giảm ứng suất và biến dạng. Chiều dài trụ Implant có thể không đủ để bù đắp đường kính, đặc biệt nếu chất lượng xương kém. Ví dụ, implant Hahn 7,0 × 8,0 mm có diện tích bề mặt nhiều hơn khoảng 20% so với implant 5,0 × 10,0 m.
4. Vùng cổ của implant
Cổ implant đóng vai trò là khu vực chuyển tiếp giữa phục hình và thân của implant. Thiết kế của nó xác định vị trí của giao diện phục hình so với xương và mô nướu xung quanh vị trí implant, cũng như phân bố ứng suất vào xương vỏ xung quanh.
Những đặc điểm này làm cho cổ implant trở thành một đặc điểm quan trọng của implant và có ý nghĩa quan trọng đối với sự thành công lâu dài của việc phục hình implant. Cổ implant được thiết kế cho kết nối phục hình trên nướu được đặc trưng bởi một vùng mở rộng phía trên các ren, nhô ra trên mô nướu. Cổ cho implant ngang xương có thiết kế dưới nướu. Do độ cong của mào xương ổ, giao diện xương vỏ đối với implant ngang xương có thể thay đổi tại thời điểm đặt. Trừ khi vị trí cấy ghép implant nằm dưới lớp xương vỏ đáng kể, một số phần của cổ implant sẽ nằm trên xương và tiếp xúc với mô nướu ngay sau khi phẫu thuật.
Sự tiếp xúc ban đầu của xương với implant được cải thiện khi cổ implant có cùng đường kính hoặc lớn hơn một chút so với phần thân của implant. Petrie và Williams đã nghiên cứu sự liên quan của đường kính, chiều dài và độ thuôn trên sự biến dạng ở mào xương ổ, và nhận thấy mối tương quan chặt chẽ giữa việc tăng đường kính implant dẫn đến giảm ứng suất. Cổ implant thuôn làm tăng ứng suất của mào xương ổ vì nó làm giảm đường kính và diện tích bề mặt tiếp xúc của implant với xương vỏ. Sự phân bố của ứng suất tại khu vực mào xương được quy định bởi diện tích bề mặt của cổ implant.
Bên cạnh đường kính và kết cấu bề mặt của cổ, các đặc điểm được cho là có tác dụng bảo tồn mức độ xương bao gồm vi ren và giao diện chuyển tiếp (platform switching). Các vi ren trong vùng cổ cấy ghép đã được chứng minh là giúp duy trì mức độ xương viền. Trong một nghiên cứu trên động vật về việc đặt implant có và không có các vi ren ở vùng viền được kết nối với răng giả cố định được làm bằng nhựa ở hàm dưới của chó beagle, Abrahamsson và Berglundh đã quan sát thấy rằng mức độ tiếp xúc với xương trong phần viền của implant cao hơn đáng kể trong implant thử nghiệm (vi ren) (81,8%) so với implant đối chứng (72,8%). Hansson và Werk đã phân tích hiệu ứng của kích thước và hình dạng (profile) ren trong implant dạng vít, về độ lớn của đỉnh ứng suất trong xương vỏ. Họ phát hiện ra rằng những ren rất nhỏ của một hình dạng thuận lợi có thể rất hiệu quả trong việc phân phối ứng suất trong vùng xương vỏ và hình dạng của cấu trúc ren có ảnh hưởng lớn đến độ lớn của ứng suất trong xương. Hudieb và cộng sự đã tiến hành phân tích về độ lớn và hướng của ứng suất cơ học của một implant vi ren so với cùng một implant không có vi ren. Phân tích cho thấy rằng bất kể góc tải là bao nhiêu, ứng suất chính tại giao diện implant-xương của vi ren luôn vuông góc với sườn bên dưới của mỗi vi ren. Trong khi đó trong implant không có vi ren, ứng suất được tạo ra bởi góc tải và hướng xiên vào giao diện của xương-implant, dẫn đến ứng suất cắt cao hơn. Ứng suất cắt thấp hơn của implant vi ren trong thử nghiệm này là một biến cơ sinh học giúp giải thích cho việc bảo tồn mào xương trong implant với vi ren.
Giao diện chuyển tiếp, hoặc việc sử dụng abutment có đường kính nhỏ hơn cổ implant, được cho là có lợi cho việc bảo tồn mức xương viền và mang lại lợi thế cơ sinh học trong tích hợp xương bằng cách dịch chuyển vùng tập trung ứng suất ra khỏi giao diện cổ implant-xương. Chưa có mối tương quan chính xác giữa giao diện chuyển tiếp và vị trí implant so với mức xương ổ. Canullo và cộng sự đã đánh giá hệ vi sinh vật liên quan đến phục hình implant có và không có giao diện chuyển tiếp. Họ không tìm thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các nhóm đối với bất kỳ loài nào thuộc hệ vi sinh vật quanh implant. Kết quả nghiên cứu của họ cho thấy rằng sự khác biệt trong việc bảo tồn mức độ xương viền giữa phục hồi với giao diện chuyển tiếp truyền thống không liên quan đến sự khác biệt trong hệ vi sinh vật quanh implant. Rocha và cộng sự đã đánh giá sự khác biệt về hiệu suất lâm sàng và mức độ xương viền giữa các implant giống hệt nhau được phục hồi bằng mão đơn với giao diện chuyển tiếp hoặc giao diện kết nối sau 3 năm. Nghiên cứu này cho thấy rằng các phục hình có giao diện chuyển tiếp cho thấy hiệu quả đáng kể trong việc bảo tồn mức độ xương viền so với các phục hình giao diện kết nối truyền thống. Giao diện chuyển tiếp có một lợi ích khi nói đến việc duy trì mức độ xương viên; tuy nhiên, các quy trình sinh học và / hoặc cơ sinh học cơ bản của giao diện chuyển tiếp vẫn chưa được hiểu đầy đủ tại thời điểm này.
Nguồn: Resnik, R. R., & Misch, C. E. (2021). Misch’s contemporary implant dentistry. Elsevier.