Khi lựa chọn implant, cần lưu ý đến một số đặc điểm của implant như thiết kế và kết nối implant. Bài viết sẽ cung cấp một số thông tin chi tiết này.

Vật liệu

Titan nguyên chất

Sử dụng titan làm vật liệu implant 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 – commercially pure titanium’ – đây không phải là hợp kim.

Titan cũng được phân loại. Bạn có thể thường nghe đến titan độ 3, 4 và 5 trong nha khoa. 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 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, 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.

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 ‘cold work’ 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 độ 4 có thể được cold worked, nhưng hợp kim titan độ 5 thì không. Độ 5 kết hợp titan với 6% nhôm và 4% vanadi (ví dụ: MIS Implants, Israel; Bicon implant, USA). Độ 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 độ 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).

Xử lý bề mặt 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 ổn định sơ khởi. Khi bề mặt của vết thương xương này được phục hồi và tái cấu trúc, 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, kết tập 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 trải 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 implant có khả năng thấm ướt cao.

Ví dụ, hãy xem xét một giọt máu được bôi lên một implant làm bằng Teflon. Bạn có thể thấy gì? Đó là sự đọng hạt. Giọt máu sẽ không ‘phủ’ bề mặt tốt lắm. Teflon là một vật liệu có khả năng thấm ướt rất thấp và năng lượng bề mặt thấp. Trong khoa học vật liệu, khả năng thấm ướt được đo bằng góc mà một giọt hình thành với bề mặt và góc này xác định xem vật liệu đó là ưa nước hay kỵ nước (Hình 10.8). Nếu máu và cục máu đông muốn làm ướt tốt bề mặt của implant và các tế bào muốn bám vào, thì implant phải có khả năng thấm ướt tốt, năng lượng bề mặt cao và do đó phải ưa nước.

Chủ đề về tính ưa nước rất phức tạp. Tuy nhiên có 1 vài thông tin có thể ứng dụng vào lâm sàng. Hãy nhớ rằng bề mặt implant lý tưởng phải ưa nước để đạt được sự tích hợp xương. Khi một thanh titan được “cắt” thành một implant, bề mặt cắt được gọi là “cắt máy”. Các bề mặt cắt bằng máy không có xử lý bề mặt bổ sung. 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.

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 nhám vi mô để cải thiện khả năng thấm ướt. Phần lớn các bề mặt implant 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.

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. Trong vài tuần đầu tiên, lượng tiếp xúc giữa xương với implant (BIC – bone-to-implant contact) cao hơn một chút, nhưng trong các tuần từ bốn đến sáu trở đi, BIC đối với hầu hết các implant là như nhau.

Thiết kế của implant

Hình dạng

Nói chung, implant có dạng côn hoặc song song.

• Implant dạng côn: rộng hơn ở cổ hoặc platform của nó và hẹp nhất ở chóp. Implant có tác dụng ‘chêm’ khi được đưa vào trong xương. Phù hợp với loại xương mềm (loại D-4). Nhược điểm là gây ra lực nén ở nơi implant rộng nhất tại xương vỏ.
• Implant song song (thẳng): gây ít áp lực hơn lên xương. Điểm bất lợi là độ ổn định sơ khởi kém hơn.

Một số implant được đặt ngang hoặc ngay dưới mào xương – được gọi là ‘ngang xương’. Ngược lại, một số implant có phần xuyên niêm mạc được tích hợp vào implant – được gọi là ‘ngang mô’.

Ren của implant

Lực cắn gây ra một lực đáng kể. Lực cắt và lực nén quá mức lên xương là điều không mong muốn, 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 tiêu tán lực cắn xuyên qua xương và hạn chế lực xé.

Về lý thuyết, dữ liệu từ các thí nghiệm phần mềm 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 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 ứng suất hơn đến xương vỏ.

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 ngoài với lục giác chống xoay (lục giác ngoài). Sự bất ổn định ở bất kỳ đâu trong ‘đơn vị’ kết nối sẽ gây ra chuyển động, tạo ra những khoảng trống cho dịch miệng và vi khuẩn cư trú. Các kết nối không ổn định dựa vào lực căng của vít được siết chặt, do đó, lỏng vít là biến chứng phục hình phổ biến nhất.

Kết nối nào tốt hơn?

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” (Platform switching).

Nếu có một khe hở siêu nhỏ 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 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, abutment hẹp hơn này cũng cho phép có nhiều mô mềm hơn, cộng sinh cho sự ổn định và sức khỏe của xương quanh implant.

Các kết nối ổn định thường là giao diện chuyển tiếp. Ma sát giữa phần côn của abutment và phần côn của implant giúp lưu giữ. Trong các ngành công nghiệp khác, lực ma sát này được gọi là côn Morse.

Tổng kết

Có rất nhiều kiểu dáng, hình dạng và kích cỡ implant phù hợp trong những trường hợp khác nhau. 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 (Platform switching) 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.