涂布有增進(jìn)種植體表面的生物活性和骨結(jié)合力及骨融合的物質(zhì)的種植體和其制造方法及 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性的用于牙科的種植體的制造方法,提供一種提高骨結(jié)合力及骨融合特性的用于牙科的種植體的制造方法和用這種方法制造的用于牙科的種植體,所述用于牙科的種植體的制造方法,通過在種植體表面涂布生物活性物質(zhì)來防止用現(xiàn)有一般表面處理方法制造的鈦或鈦合金材質(zhì)牙科用種植體表面所具有的因碳?xì)浠衔镏惖母鞣N污染源的物理或化學(xué)吸附現(xiàn)象而引起的骨融合性能減退,并提高用于牙科的種植體表面的生物活性,從而制造出骨結(jié)合力及骨融合特性得到提高的用于牙科的種植體。
[0002]此外,本發(fā)明提供一種制造生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性得到提高的用于牙科的種植體而加以保管的方法,從而提供一種長期穩(wěn)定地保管的方法和用這種方法保管的用于牙科的種植體。
【背景技術(shù)】
[0003]目前廣泛使用的種植體的表面處理方式可以說是機(jī)械加工方法RBM(可吸收性研磨介質(zhì)研磨,Resorbable Blasted Media blasting)和用酸性物質(zhì)處理表面的化學(xué)加工方法SLA (噴砂大顆粒酸蝕,Sandblast Large grit Acid etch)等。用這些方法處理的種植體表面,相比用現(xiàn)有的一般的加工方法處理的表面,表面積較寬、粗糙度較高,因而有利于造骨細(xì)胞的分化,并且具有可使骨和種植體之間的骨融合性能增加的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]但是,經(jīng)過表面處理工藝的用于牙科的種植體暴露在空氣中的情況,在種植體表面生成氧化層并產(chǎn)生碳?xì)浠衔镏惖母鞣N污染源的物理或化學(xué)吸附現(xiàn)象從而可減弱骨融合性能,并且只通過變化種植體表面的微細(xì)構(gòu)造(表面積的增加、粗糙度的提高)的表面處理方法,在更進(jìn)一步提高骨融合性能方面是有限的。
[0005]為了更加提高鈦表面所具有的物理的骨融合性能,進(jìn)行了在種植體表面涂布骨誘導(dǎo)蛋白質(zhì)BMP2 (骨形態(tài)發(fā)生蛋白2,Bone morphogenetic protein 2)、骨形成肽、纖維蛋白凝膠等涂層的嘗試(B1materials 27 (2006) 5561-5571, Clin.0ral ImplantsRes.20050ct ;16(5): 563-9, B1materials 26 (2005) 5960-5971)。然而,雖然如此被涂布在種植體表面的物質(zhì)本身是誘導(dǎo)造骨細(xì)胞的分化且骨誘導(dǎo)性能較強(qiáng)的物質(zhì),但實(shí)際適用于用于牙科的種植體表面的情況下,由于在被涂布的種植體表面(某種物質(zhì)的)散發(fā)沒有被調(diào)節(jié)或作為蛋白質(zhì)的涂層物質(zhì)所具有的不穩(wěn)定性,長期保管時(shí)存在有效性降低、由伽馬滅菌導(dǎo)致的變性等問題。
[0006]因?yàn)檫@些問題,本申請人公開一種用于牙科的鈦種植體的表面處理及保管方法(韓國登記專利第10-1271402號(hào)),其特征在于,對鈦種植體的表面進(jìn)行UV-臭氧處理從而將其改質(zhì)為超親水性表面,之后,為了維持所述改質(zhì)了的表面的親水性,將所述種植體浸漬于包含所選擇的特定種類的2價(jià)鹽的溶液中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明用于克服現(xiàn)有的RBM及SLA表面之類的物理的表面處理方法所具有的提高骨融合性能的局限,提供一種在用于牙科的種植體表面形成像水溶性維他命一樣提高生物活性的物質(zhì)的涂層膜的方法和用這種方法制造的用于牙科的種植體。
[0008]據(jù)此,可在經(jīng)過SLA預(yù)處理的種植體表面賦予親血液性,并可增進(jìn)生理活性功能,從而提供一種在種植體手術(shù)后具有較強(qiáng)的生物合成、較高的骨融合性能期間的增進(jìn)了生理活性的用于牙科的種植體的制造方法及根據(jù)該方法制造的用于牙科的種植體。此外,提供一種用于牙科的種植體的保管方法和用這種方法保管的用于牙科的種植體,以便提高生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性。
[0009]本發(fā)明涉及一種提高生物活性和骨結(jié)合力及骨融合(osseointegrat1n)特性的用于牙科的種植體的制造方法,其特征在于,包括如下步驟:第一步,在鈦或鈦合金材質(zhì)的用于牙科的種植體表面形成粗面化的表面;第二步,除去所述粗面化了的用于牙科的種植體表面的污染物質(zhì);第三步,在所述粗面化的用于牙科的種植體表面形成提高生物活性的物質(zhì)的涂層膜;及第四步,干燥形成有所述提高生物活性的物質(zhì)的涂層膜的所述用于牙科的種植體表面。
[0010]在形成所述提高生物活性的物質(zhì)的涂層膜的步驟,涂布于種植體表面的、使生物活性提高的物質(zhì)的水溶液濃度為0.01?1M,水溶液pH在4?8的范圍可被使用。
[0011]在本發(fā)明中,作為提高用于牙科的種植體表面的生物活性的物質(zhì),可使用水溶性維他命B、水溶性維他命C或它們的衍生物,優(yōu)選地,可使用水溶性維他命B1、水溶性維他命B6、水溶性維他命B12或水溶性維他命C中至少任意一個(gè)以上。
[0012]作為本發(fā)明的其他形態(tài),存在提高生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性的用于牙科的種植體的制造、保管方法,可包括如下步驟:第一步,在鈦或鈦合金材質(zhì)的用于牙科的種植體表面形成粗面化的表面;第二步,除去所述粗面化了的用于牙科的種植體表面的污染物質(zhì);及第三步,將所述粗面化的用于牙科的種植體浸漬于使生物活性提高的物質(zhì)的水溶液中進(jìn)行保管。
[0013]作為本發(fā)明的其他形態(tài),存在用種植體的制造方法制造的種植體和用種植體的保管方法保管的用于牙科的種植體,所述用于牙科的種植體的制造方法能提高所述生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性,所述用于牙科的種植體的保管方法是為了提高生物活性和骨結(jié)合力及骨融合特性。
[0014]就根據(jù)本發(fā)明的金屬種植體及制造方法而言,種植體表面的有機(jī)污染源被除去的用于牙科的種植體,通過在表面涂布上提高生物活性的物質(zhì)可增強(qiáng)血液親和性及生理活性從而提高初期骨融合性能。
[0015]此外,由于經(jīng)將水溶性維他命涂布、干燥于種植體而進(jìn)行制造,因而即使長時(shí)間保管也可形成穩(wěn)定的涂層,從而顯示出種植體表面的血液親和性和生理活性,因此,在種植體手術(shù)后,增強(qiáng)初期骨融合性能從而最終具有縮短骨融合時(shí)間的效果。
【附圖說明】
[0016]圖1是涂布上本發(fā)明的使生物活性提高的物質(zhì)后干燥了的用于牙科的種植體表面的SEM照片(這里,SA是未被涂布的種植體,Vit BUVit B6、Vit B12、Vit C分別顯示的是涂布有維他命B1、維他命B6、維他命B12、維他命C的種植體)。
[0017]圖2是I年的加速老化了的用于牙科的種植體的骨界面結(jié)合力測定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0018]圖3是3年的加速老化了的用于牙科的種植體的骨界面結(jié)合力測定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0019]圖4是涂布水溶性維他命(B群、C)的用于牙科的種植體的血液親和性測定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0020]圖5是確認(rèn)經(jīng)過機(jī)械加工的鈦柱體(cylinder)的酸處理后形成的微觀形貌的SEM照片。
[0021]圖6是涂布使生物活性提高的物質(zhì)的鈦柱體的骨界面組織的計(jì)量學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明通過在除去了污染源的用于牙科的種植體的表面形成像水溶性維他命B、水溶性維他命C或它們的衍生物一樣使生物活性提高的物質(zhì)的涂層膜來,抑制引起表面疏水化的污染源的吸附從而維持用于牙科的種植體表面的超親水性,并且通過提高用于牙科的種植體表面的生理活性,使種植體手術(shù)后具有較強(qiáng)的骨融合性能。
[0023]為此,包括如下步驟:第一步,在鈦或鈦合金材質(zhì)的用于牙科的種植體表面形成粗面化的表面;第二步,除去所述粗面化的用于牙科的種植體表面的污染物質(zhì);第三步,在所述粗面化的用于牙科的種植體表面形成使生物活性提高的物質(zhì)的涂層膜;第四步,干燥形成有所述使生物活性提高的物質(zhì)的涂層膜的所述用于牙科的種植體表面。
[0024]此外,為了使如此在用于牙科的種植體表面形成像水溶性維他命B、水溶性維他命C或它們的衍生物一樣的使生物活性提高的物質(zhì)的涂層膜的方法更為簡單,同時(shí)為了獲得長期保管的效果,優(yōu)選地,在表面的粗面化處理后,將經(jīng)過除去污染物質(zhì)的步驟的用于牙科的種植體浸漬在裝有像所述水溶性維他命B、水溶性維他命C或它們的衍生物一樣的使生物活性提高的物質(zhì)的水溶液的容器中后,將容器密封,由此,以在制造了的用于牙科的種植體的保管期間在保管溶液里自然地完成涂層步驟的形式進(jìn)行保管。
[0025]本發(fā)明的用于牙科的種植體的制造方法中,優(yōu)選地使用類似水溶性維他命B、水溶性維他命C或它們的衍生物的使生物活性提高的物質(zhì)的水溶液,以便用于牙科的種植體的外周面可均勻地被涂布上涂層。
[0026]以下,通過實(shí)施例更加具體地說明本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例1
[0028]使用顆粒大小Imm以下的Al2O3粉末,用噴砂(blast)壓力I?10氣壓,將經(jīng)過機(jī)械加工的用于牙科的種植體噴砂(blasting) I?60秒間。通過使用混合酸水溶液的酸處理方法將宏觀及微觀形貌賦予給種植體表面。用乙醇將所述經(jīng)過酸腐蝕處理的用于牙科的種植體進(jìn)行30分鐘的洗滌后,用蒸餾水進(jìn)行30分鐘的超音波洗滌,之后進(jìn)行干燥。
[0029]對經(jīng)過所述步驟的用于牙科的種植體進(jìn)行I分鐘的等離子(plasma)或5分鐘的紫外線處理從而除去吸附及穩(wěn)定于表面的污染源,將0.01?IM濃度的水溶液維他命B群或水溶性維他命C的水溶液5ul均勻地涂抹在所述表面后在常溫下干燥30分鐘。
[0030]在