J 2015

The titanium PV I endosteal implant from beta-titanium alloy Ti 38Nb 6Ta

PRACHÁR, Patrik; Sonia BARTÁKOVÁ a Jiří VANĚK

Základní údaje

Originální název

The titanium PV I endosteal implant from beta-titanium alloy Ti 38Nb 6Ta

Název česky

Titanový enoseální implantát PV I. z beta titanové slitiny Ti 38Nb6Ta

Vydání

Biomedical Papers of the Faculty of Medicine of Palacký University, Olomouc, Czech Republic, Olomouc, Palacký University, 2015, 1213-8118

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30200 3.2 Clinical medicine

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 0.924

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14110/15:00081974

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

beta-titanium alloy; anti-rotation feature; microthreads; handicapped patient

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 7. 4. 2016 14:13, Ing. Mgr. Věra Pospíšilíková

Anotace

V originále

Aim: The aim of this study was to use the beta-titanium alloy Ti38Nb6Ta for production of a new construction line of implants, perform testing on animals and preclinical tests. Materials and Methods: Within this study, a new PV I implant with five construction variants was developed. The implant includes three types of threads - microthreads and flat threads of two types with a different depth. Further, the PV I implant was tested on minipigs. Subsequently, preclinical tests of 150 implants were performed and assessed. The age interval of patients was from 18 to 74 years. Results: Beta titanium alloy exhibited higher strength than titanium alloys. Anti-corrosion resistance was also higher. The implant from beta-alloy was inserted in the tibias of minipigs. Sections showed good osseointegration of the PV I implant. During the preclinical tests, 150 implants were inserted with the success rate of 99.33% after the two year assessment. The assessment also included handicapped patients who are not usually assessed in classical studies. Finally, the implantation protocol and documentation of a new implantation system PV I was designed. At the same time the industrial sample of this implant was formed and accepted. Conclusion: A new anti-rotation PV I implant with microthreads and conical anchorage of the abutment into the fixture was formed. The beta-titanium alloy Ti38Nb6Ta used for the implant was biocompatible and had higher mechanical and physical properties than the existing titanium alloys. The PV I implant was recommended for clinical application.

Česky

Úvod a cíl. Dentální implantologie v současnosti disponuje velkou škálou rozmanitých implantátů. Implantační systémy se od sebe odlišují povrchovou úpravou, materiálem, ze kterého jsou vytvořeny, a designem. Design nyní patří mezi nejméně se vyvíjející stránku implantátů, protože existuje taková spousta systémů, že se stává běžných okopírování některých designových částí implantátů. Nejčastější a nejvíce rozvíjenou oblastí je povrchová úprava, u které je snaha upravit či povlakovat dentální implantát tak, aby byl biologicky co možná nejvýše postaveným, a tím umožnit zkrátit dobu hojení implantátu od vlastní inzerce do kosti. Oblastí, která není tak rozvíjenou je problematika materiálů. Zde však autoři ukazují možnosti najít slitiny, která by mohly být dalším krokem po titanových implantátech. Metody. Jako první autoři v rámci výzkumného projektu vytvořili specifickou beta slitinu s prvkovým složením titanu, niobu a tantalu. Její složení bylo Ti38Nb6Ta. Tato slitina z hlediska biologických vlastností odpovídala titanové skupině v hojení oseointegrací. Z hlediska mechanicko-fyzikálních vlastností předčila svou pevností titan a jeho slitiny, při zachování biologických vlastností na rozdíl od slitin titanu. Dalším krokem byl design, kde autoři vytvořili nový typ implantátu, který zohledňoval antirotační prvek ve spojení s nástavbou. Výsledky. Byl vytvořen nový implantační systém v pěti modifikacích, který respektoval hojení v kortikální vrstvě. Autoři vybrali jednu variantu pro testování pod označením PV I.Toto bylo objektivizováno pomocí 3D modelace metodou konečných prvků. Dále byl implantační systém zhodnocen v preklinických zkouškách na prasatech jako samotná slitina a s možností povlaku hydroxyapatitem. Následovaly klinické aplikace a vlastní zavedení do každodenní praxe. Závěr. Byl vytvořen a preklinicky vyzkoušen nový implantační systém PV I. Společně s novým materiálem Ti38Nb6Ta. Tento systém byl podroben jak zkouškám mechanicko-fyzikálním, biologickým, ale i vlastnímu testování na prasatech a modelací metodou konečných prvků. Na základě celé škály testování byl systém doporučen do praxe.

Návaznosti

1M0528, projekt VaV
Název: Stomatologické výzkumné centrum
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Stomatologické výzkumné centrum