牙科用植入體及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種牙科用植入體及其制造方法。更詳細(xì)而言,本發(fā)明涉及一種在芯 材(基材)的外周面具有包含再結(jié)晶化了的磷灰石系陶瓷的被覆層的牙科用植入體及其制 造方法。本發(fā)明的牙科用植入體具備能夠長期充分地承受反復(fù)應(yīng)用的咀嚼力的強(qiáng)度、以及 與牙齦的早期結(jié)合性及親和性,而且拔出強(qiáng)度也優(yōu)異,因此,能夠?qū)⒈环N植了的植入體早期 穩(wěn)定地進(jìn)行固著,可以長期穩(wěn)定地使用,而不會發(fā)生損壞等,還能夠有利于降低成本。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知,常常也被稱為人造牙根的牙科用植入體用于代替、修復(fù)失去作為牙齒 的功能的天然牙齒,其本體通常由具備螺桿部的牙槽骨種植部(牙根部)和假牙安裝部 (基臺部(支臺部))構(gòu)成。
[0003] 牙科用植入體如上所述,具有用牙槽骨種植部和假牙安裝部連結(jié)生物體內(nèi)及生物 體外的形態(tài),因此,需要防止來自生物體外的細(xì)菌、異物等侵入生物體內(nèi)等,同時(shí)需要長期 承受平均300N左右的咀嚼力。另外,對植入體施加的咀嚼力并非總是從一個(gè)方向施加,而 且經(jīng)常發(fā)生堅(jiān)硬的食物從各個(gè)方向撞擊牙齦、假牙等的情況,因此,種植植入體后,需要相 對于牙槽骨的早期結(jié)合性、與位于生物體內(nèi)及生物體外的邊界的牙齦的早期穩(wěn)定性。為了 解決上述課題或其它課題,已經(jīng)提出了各種牙科用植入體。
[0004] 例如,在特開平2-161939號公報(bào)中,作為能夠承受由咀嚼引起的咬合壓力等外 壓,且能夠長期使用的人造牙根,提出了一種一體式人造牙根,其在牙槽骨種植部形成有形 成了切削面的螺桿部,在牙齦周圍的芯材上形成了連續(xù)的凹部。
[0005] 另外,在特開平4-371146號公報(bào)中,為了使最外層的磷灰石系陶瓷層能夠在短時(shí) 間內(nèi)可靠地成膜,提出了如下方法,即,通過等離子噴涂法、熱分解法、濺射等使磷酸鈣系化 合物成膜后,對得到的被覆層進(jìn)行水熱處理,轉(zhuǎn)換成磷灰石系陶瓷層,即再結(jié)晶化了的磷灰 石被覆層。
[0006] 另外,在特開平9-99053號公報(bào)中,為了謀求與牙齦的穩(wěn)定的結(jié)合,提出了如下表 面改性方法,即,對芯材表面中與牙齦的接觸面進(jìn)行鏡面拋光等而除去微小凹凸,之后,利 用含有磷酸根離子和鈣離子的水溶液實(shí)施水熱處理,形成氧化皮膜。
[0007] 另外,在特開2005-270529號公報(bào)中,為了防止由于咬合而引起的晃動(dòng),提出了一 種人造牙根,其在埋設(shè)部的上部,設(shè)有環(huán)繞埋設(shè)部,越向下方尖端越細(xì)的形狀的帶部。
[0008] 另外,在特開2007-143772號公報(bào)中,為了提供一種能夠節(jié)省施行手術(shù)時(shí)的時(shí)間, 實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的種植且具有耐久性的植入體,提出了一種牙科用植入體,其特征在于,在生物體 埋入部具備螺合部,在螺合部的兩側(cè)形成有與長軸方向平行的切削面,螺合部具有槽的深 度在上部方向變淺的部位。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平2-161939號公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平4-371146號公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平9-99053號公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2005-270529號公報(bào)
[0015] 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2007-143772號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 發(fā)明所要解決的課題
[0017] 但是,如上所述的以往的人造牙根或牙科用植入體依然存在著應(yīng)該解決的課題。 例如,特開平4-371146號公報(bào)中所記載的通過等離子噴涂法等進(jìn)行的被覆和通過水熱處 理進(jìn)行的磷灰石再結(jié)晶化的方法,雖然作為獲得生物體親和性高的植入體的方法是優(yōu)異 的,但是,等離子噴涂法是將磷酸鈣系化合物在超高溫下熔融后向芯材吹附,因此,根據(jù)溫 度、噴涂時(shí)間,有時(shí)即使實(shí)施后續(xù)的再結(jié)晶處理,也由于用于羥基磷灰石結(jié)晶的晶核未充分 形成、或晶體的生長不充分,因此為了得到表面形成有適當(dāng)生長的磷灰石晶體的植入體,需 要對等離子體溫度、噴涂時(shí)間進(jìn)行復(fù)雜調(diào)整。另外,牙科用植入體如上所述,是貫通生物體 內(nèi)外而被種植的,因此,在牙齦與植入體的接觸面形成穩(wěn)定的結(jié)合是更為重要的課題。
[0018] 另外,在特開平9-99053號公報(bào)中,記載了能夠謀求牙齦與植入體的穩(wěn)定的結(jié)合 的主旨,但與牙齦的接觸面是生物體外和生物體內(nèi)的邊界,對于來自該部分的感染而言,即 使與牙槽骨的結(jié)合良好,也不是作為牙科用植入體的穩(wěn)定狀態(tài),因此,要求相對于牙槽骨的 更早期的結(jié)合性。另外,牙科用植入體在構(gòu)造方面也需要承受咀嚼力,即使與生物體的親和 性良好,在發(fā)生了斷裂的情況下也必須更換,給患者造成很大負(fù)擔(dān)。
[0019] 另外,在特開2005-270529號公報(bào)中,示出了相對于向牙槽骨進(jìn)行種植的部分,螺 紋牙一樣地采用較高的狀態(tài)的螺桿部,另外,在特開平2-161939號公報(bào)中,提出了通過在 牙齦進(jìn)入的部分形成有凹部等、增加與生物體的接觸面,意圖謀求與牙槽骨、牙齦的更好的 結(jié)合性的構(gòu)成。但是,采用這種方法時(shí),對植入體長期施加由咀嚼力等引起的載荷的情況 下,需要考慮斷裂的可能性。
[0020] 另外,在與生物體組織的接觸部位設(shè)置凹凸的情況,雖然從能夠擴(kuò)大接觸面的面 積,可以謀求骨組織的侵入帶來的穩(wěn)定性方面來說可以是優(yōu)點(diǎn),但是,強(qiáng)度會相應(yīng)地降低, 因此,也可能成為斷裂的原因。因此,有時(shí)優(yōu)選盡量不形成凹凸,而是如圓筒體那樣具有更 接近平面狀的側(cè)面的柱狀體結(jié)構(gòu),但在這種情況下,難以找到用于向牙槽骨埋入的深度記 號,另外,與生物體的接觸面積變小,可能損害種植后的穩(wěn)定性。
[0021] 另外,在特開2007-143772號公報(bào)中提出的那樣的牙科用植入體的情況下,構(gòu)成 為在其上部形成容積比牙槽骨種植部的芯材大的基臺部,以使牙科醫(yī)生、牙科技師等能夠 根據(jù)患者需要而加工大小,牙齦與連接該容積較大的部分和骨種植部之間的傾斜部分接 觸,因此,由于重心升高,也有時(shí)在植入體種植時(shí)會成為不穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0022] 本發(fā)明的目的在于,解決如上所述的以往牙科用植入體(人造牙根)的問題,提供 一種改良型牙科用植入體及其制造方法,所述牙科用植入體具備能夠長期充分地承受反復(fù) 應(yīng)用的咀嚼力的強(qiáng)度、與牙齦的早期結(jié)合性及親和性,而且拔出強(qiáng)度也優(yōu)異,因此,能夠?qū)?所種植的植入體早期穩(wěn)定地固定,可以長期穩(wěn)定地使用而不會發(fā)生損壞等,還能夠有利于 降低成本。關(guān)于本發(fā)明的其它目的,根據(jù)下面的詳細(xì)說明即可了解。
[0023] 用于解決課題的技術(shù)方案
[0024] 鑒于上述課題,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了在與牙槽骨的接觸面具有羥基磷灰石(HAP)晶體 生長而成的再結(jié)晶面的牙科用植入體中,在羥基磷灰石晶體為針狀和/或柱狀(例如,六棱 柱狀),其長度生長為約2 μL?~約7 μL?左右的晶體沿一定方向排列了的排列狀晶體群、從 植入體表面呈放射狀延伸的狀態(tài)的放射狀晶體群、或排列狀晶體群和放射狀晶體群兩者占 據(jù)植入體表面的情況下,這些純粹的羥基磷灰石晶體狀態(tài)在其與牙槽骨的接觸部位產(chǎn)生造 骨作用,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
[0025] 本發(fā)明的一方面在于牙科用植入體,其包括圓柱狀芯材和粘附在該芯材外周面的 至少一部分的、包含再結(jié)晶化了的磷灰石系陶瓷的被覆層。在該牙科用植入體中,其特征在 于,包含再結(jié)晶化了的磷灰石系陶瓷的被覆層是將含有熔點(diǎn)不同的兩種以上磷酸鈣系化合 物的復(fù)合材料,基于這些磷酸鈣系化合物中熔點(diǎn)低的磷酸鈣系化合物的熔點(diǎn),對芯材的外 周面進(jìn)行等離子噴涂而形成的等離子噴涂被覆的水熱處理物。予以說明,在本發(fā)明的實(shí)施 中,如果需要的話,也可以用等離子噴涂法以外的方法形成與等離子噴涂被覆對應(yīng)的被覆, 通過該被覆的水熱處理形成包含磷灰石系陶瓷的目標(biāo)被覆層。作為適當(dāng)?shù)某赡しǎ?,?以舉出:高速火焰噴涂法、濺射法等。
[0026] 另外,優(yōu)選的是,本發(fā)明的牙科用植入體根據(jù)需要,在芯材的外周面還包括水熱合 成皮膜,所述水熱合成皮膜源自過飽和狀態(tài)的、磷酸根離子及鈣離子并存的水溶液、或磷酸 媽水溶液。
[0027] 在本發(fā)明的牙科用植入體中,被覆層優(yōu)選包括長度為約2~7 μπι的針狀和/或柱 狀磷酸鈣系化合物的晶體,由包含該晶體的、沿一定方向排列而形成的排列狀晶體群、和/ 或從表面向外方向擴(kuò)展而形成的放射狀晶體群將表面覆蓋。
[0028] 另外,本牙科用植入體優(yōu)選由分別對芯材進(jìn)行加工而形成的牙槽骨種植部(牙根 部)和假牙安裝部構(gòu)成,所述牙槽骨種植部具備具有切削面的螺桿部,在牙槽骨種植部中 除螺桿部以外的區(qū)域至少具有所述被覆層。
[0029] 另外,本牙科用植入體優(yōu)選還具有圓柱狀牙齦接觸部,所述圓柱狀牙齦接觸部形 成于牙槽骨種植部和假牙安裝部之間的、芯材與牙齦接觸的范圍,且沒有凹凸。該牙齦接觸 部優(yōu)選在其外周面具有拋光面和水熱合成皮膜,所述水熱合成皮膜形成于該拋光面上,含 有磷成分、鈣成分及它們的合成成分,具有與上述水熱處理物相同或不同的組成。在此,水 熱合成皮膜優(yōu)選含有羥基磷灰石晶體。另外,水熱合成皮膜優(yōu)選在形成等離子噴涂被覆后, 通過將所述芯材浸漬于過飽和狀態(tài)的磷酸根離子及鈣離子并存的水溶液或浸漬有磷酸鈣 的溶液中的水熱處理而形成,但也可以通過其它方法形成。
[0030] 在本發(fā)明的牙科用植入體中,支承被覆層的芯材優(yōu)選具有事先形成于其表面的粗 糙面結(jié)構(gòu)。即,優(yōu)選芯材表面事先實(shí)施了粗糙化處理。
[0031]