個體化解剖型牙根種植體的製作方法

2023-10-23 14:09:02

專利名稱：個體化解剖型牙根種植體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及口腔醫學領域，具體而言，涉及一種個體化解剖型牙根種植體。
背景技術：
擁有美麗健康的牙齒是現代人追求高品質健康生活的體現。自上世紀60年代初瑞典Branemark教授創立了種植牙的骨結合理論並成功將金屬鈦材料的牙種植體應用於臨床至今，種植牙技術取得了突飛猛進的發展。隨著口腔醫學與各相關學科技術的不斷發展和進步，今天種植牙技術已經逐漸發展成為牙列缺失的主要修複方法之一。牙種植體種類有多種，包括骨內種植體、骨膜下種植體、穿骨種植體以及根管內種植體等等，而骨內種植體又有葉狀種植體、錨狀種植體與圓柱或圓錐狀種植體之分。根據多年臨床使用的結果，目前國際上主流的牙種植體為圓柱形螺紋或圓錐形螺紋骨內種植體。但是圓柱形螺紋或圓錐形螺紋在長期交變應力與扭矩作用下容易鬆動；非解剖型的直形軸線設計導致種植體在植入骨床後其表面極易與相鄰健康牙根產生幹涉而出現繼發不良反應；通常植入術的時間需等待牙缺失事件發生後數月牙窩骨床癒合平復才能進行手術，治療期相對較長。特別是，種植牙通過金屬牙根與牙槽骨緊密結合來承擔咀嚼力，成功的種植牙需要有足夠的牙槽骨骨量，但是，牙齒拔除後，拔牙窩周圍牙槽骨會在破骨細胞的作用下發生持續性骨吸收，導致牙槽嵴的寬度及高度降低，這些牙槽嵴形態的變化同時伴有牙槽骨上覆蓋的軟組織的喪失，尤其是對於前牙美學區域的唇頰側骨壁來說，一旦被吸收，軟組織隨之塌陷，牙槽骨不再有恢復至原型的重建空間，可導致患者不適合進行種植治療或嚴重影響患者種植治療的美學效果。不同的人頜骨形態和質量是不同的，牙缺失後骨的吸收與重建也不同。因此，理想的種植體應該是個性化的，在牙缺失即刻或儘可能短的時間內能夠植入並與牙槽窩密合，骨結合的速度要快，以便有效防止牙槽骨吸收，儘早恢復牙齒的功能和美觀。

實用新型內容本實用新型旨在提供一種個體化解剖型牙根種植體，以解決現有技術中非解剖型的種植體易發不良反應，治療期長的技術問題。為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種個體化解剖型牙根種植體，包括牙冠；植體部，用於植入牙槽骨；基臺部，連接牙冠和植體部；植體部的外形與要取代的患牙的生理牙根的解剖外形一致。進一步地,植體部與基臺部一體成型。進一步地，植體部與基臺部通過連接件緊固連接。進一步地，植體部表面為具有溝槽和/或凹坑的粗糙面。進一步地，溝槽的寬度的數值範圍為15μπι至2000μπι，凹坑的直徑的數值範圍為15 μ m 至 2000 μ m。[0011]進一步地，溝槽或凹坑的深度的數值範圍為15μπι至2000μπι。進一步地，粗糙面的粗糙度沿植體部的高度方向梯度變化或漸變。進一步地，粗糙面的粗糙度沿植體部的高度方向由上至下增大進一步地，植體部由微孔結構製成，微孔結構包括相互連通的孔隙。 進一步地，植體部內部為實體，表面覆蓋微孔結構層，微孔結構層包括相互連通的孔隙。進一步地,微孔結構層的厚度的數值範圍為O. 25mm至3mm。進一步地,孔隙的孔徑的數值範圍為ΙΟΟμπι至1800 μ m。進一步地，孔隙的孔徑沿植體部的高度方向梯度變化，孔隙的密度沿植體部的高度方向梯度變化或漸變。進一步地，孔隙的密度沿種植體的高度方向由上至下增大進一步地，微孔結構的內部設置有加強結構。進一步地，加強結構為豎板狀、柱狀或網狀的實心結構。進一步地，基臺部在與植體部結合的位置向內收縮，形成環繞植體部的轉移平臺。進一步地,轉移平臺的寬度為O. 2mm至2mm。進一步地，植體部的表層塗覆羥基磷灰石塗層。應用本實用新型的技術方案，提供一種針對患者特點生理結構的個體化解剖型牙根種植體，具有與生理牙根的解剖外形一致的植體部，從而可以保證該個體化解剖型牙根種植體在植入牙槽骨時能夠與牙窩形成良好的接觸與嵌合；保證了種植體與軟硬組織界面的吻合，以提高種植體的長期成功率；尤其適合美學區牙缺失的即刻修復和嚴重萎縮牙槽骨的修復，滿足患者個性化特徵的特點。

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體第一實施例的一段式結構的分解圖；圖2示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體第二實施例的兩段式結構分解圖；圖3示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體第一實施例的一段式結構另一實施方式室的分解圖；圖4示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的轉移平臺植入剖面示意圖；圖5示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的剖面示意圖；圖6示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的植體部薄板狀加強結構示意圖；圖7示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的植體部柱狀加強結構示意圖；圖8示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的植體部網狀加強結構示意圖；圖9示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的微孔結構示意圖；圖10示出了本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的微孔結構另一實施方式的示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。參見圖I至圖3，本實用新型個體化解剖型牙根種植體，由植體部I與基臺部2組成，植體部I用於植入牙槽骨骨床並在未來與骨質產生骨融合作用以獲得穩定，基臺部2作為植體部I與牙冠3之間的橋接過渡段以使植體部I、基臺部2、牙冠3及其他輔助性功能 附件連接形成一個種植牙整體。本實用新型的個體化解剖型牙根種植體的植體部I是根據CT、CBCT、MRI等設備獲取患者的待拔除牙或缺失牙的牙根、植牙窩和頜骨解剖結構的三維掃描數據，通過計算機軟體進行三維建模，設計出符合患者解剖學特點、咬合關係的個性化的仿生形狀的種植牙，應用金屬快速成型技術例如電子束熔融成型技術(Electron Beam Melting,EBM)或者選擇性雷射燒結技術(Selected Laser Sintering, SLS)在計算機控制下快速加工成幾何尺寸非常精確的種植牙。本實用新型的種植體的植體部I與將要拔除替代的生理患牙牙根部的幾何形態與外形尺寸相一致，從而可以保證該個體化解剖型牙根種植體在植入牙槽骨時能夠與牙窩形成良好的接觸與嵌合。圖I、圖3與圖2中分別示出本實用新型個體化解剖型牙根種植體的兩個實施例，按其植體部I與基臺部2的組合方式分為一段式個體化解剖型牙根種植體和兩段式個體化解剖型牙根種植體。如圖I及圖3所示的一段式個體化解剖型牙根種植體其植體部I與基臺部2為一體式結構。如圖2所示的兩段式個體化解剖型牙根種植體，其植體部I與基臺部2為分體式結構，所述植體部I與基臺部2通過固定螺釘4以及植體部I上的螺釘孔10將植體部I與基臺部2相互連接固定，固定螺釘4及與其配合的螺釘孔的螺紋直徑為O. 5mm至 3mm η本實用新型在牙冠粘結區設置有解剖型基臺以增加未來牙冠的穩定性。術中將種植體植入植牙窩可即刻牙冠修復，或癒合2-3個月後牙冠修復。本實用新型根據植牙區的牙槽骨形態設計加工根形包括柱形、不規則解剖形、多根形種植體，除適合骨量充足缺牙患者的修復外，尤其適合美學區牙缺失的即刻修復和嚴重萎縮牙槽骨的修復，滿足患者個性化特徵的特點，保證了種植體與軟硬組織界面的吻合，以提高種植體的長期成功率。作為促進骨生長的第一種方式，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體對種植牙不同部位的表面進行不同的處理，在骨結合區形成不規則的微米級梯度變化的粗糙度，增大種植體的表面積，促進骨細胞的貼附和生長；軟組織結合區則進行拋光防止菌斑附著。在上述情況下，粗糙面的粗糙度沿所述種植體的高度方向由上至下增大。優選地，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體其植體部I為實體金屬構成,其與骨質接觸的表面為粗糙面11，所述微細溝槽和凹坑有助於增強個體化解剖型牙根種植體的植體部I與牙窩之間的初始結合強度並提高了植體部I與骨質之間界面的抗剪切強度。[0044]如圖2及圖3所示，本實用新型個體化解剖型牙根種植體與骨質接觸的植體表面為粗糙面11，該粗糙面11呈現規則或不規則的分散微細溝槽和凹坑，該微細溝槽和凹坑，其寬度或直徑為15 μ m至2000 μ m,其深度為15 μ m至2000 μ m。優選地，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體，其植體部I表面的粗糙面11根據植體部I表面所接觸的骨質需要而設計為不同粗糙度，不同寬度或直徑，以及不同深度的梯度粗糙面，可以為梯度變化或漸變。例如孔隙的密度沿所述種植體的高度方向由上至下增大，以適應骨結合區與軟組織結合區的不同要求。優選地，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體採用醫用金屬包括醫用不鏽鋼、鈦及鈦基合金、鈷基合金等材料製成，這類醫用金屬材料都已經過多年臨床實踐證實了其良好的生物學性能並被廣泛用於人體植入類醫療器械的生產製造。促進骨生長的第二種方式，如圖I、圖4、圖5所示，本實用新型個體化解剖型牙根種植體的植體部I除中部設置的螺釘孔10外其餘通體為微孔結構5構成，該微孔結構5由 包括多個相互連通的微孔隙疊加連接搭建而成，所述微孔結構5孔隙的孔徑為IOOym至1800 μ mD優選地，如圖6、圖7、圖8所示，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體其植體部I之微孔結構的內部設置有加強結構，該加強結構為圖6所示的薄板狀、圖7所示的柱狀或圖8所示的網狀等形狀的實心結構，該加強結構分布在微孔結構的內部或表面並提供附加的強度以提高植體部I承受拉壓、剪切、扭轉負荷的能力。另一種促進骨生長的方式，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體，其植體部I內部為實體金屬構成，該植體部I表面為微孔結構5。圖9和圖10中不出了微孔結構5的結構圖，該微孔結構為包括多個相互連通的微孔隙的多向微孔隙疊加連接搭建而成的結構層，該微孔結構層的孔隙之孔徑為IOOym至1800μπι，所述微孔結構層的厚度為O. 25mm至3mm ο優選地，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體，其植體部I表面的微孔結構5根據植體部I表面所接觸的骨質需要而設計為不同孔隙率不同孔徑的梯度孔隙結構層，可以為梯度變化或漸變。優選地，本實用新型的個體化解剖型牙根種植體其植體部I與基臺部2之交界線為個體化解剖型牙根種植體穿出牙槽骨的分界線，在此分界線處基臺部2將迅速向內收縮留出一環繞植體部I的內收平臺亦稱為轉移平臺12，所述轉移平臺12的寬度為O. 2_至2mm，當所述個體化解剖型牙根種植體被植入牙槽骨後結合上皮與牙齦結締組織會沿轉移平臺12向內收斂生長並將牙根種植體與牙槽骨之間的縫隙封堵起來以避免微生物的侵入。優選地，所述個體化解剖型牙根種植體其植體部I表層塗覆有羥基磷灰石塗層。本實用新型個體化解剖型牙根種植體的一種手術過程為I、對無保留價值待拔除的患牙拍CT、CBCT，根據CT、CBCT數獲取牙根三維數據，通過計算機輔助設計軟體設計解剖型牙根、基臺和牙冠結構，採用EBM、LBM、CAM等技術快速製作鈦金屬或全瓷解剖型牙根種植體，植入體表面具有粗糙表面或改性處理。2、行常規拔牙手術。3、清理牙窩。[0057]4、將事先備好並經過徹底滅菌的個體化解剖型牙根種植體植入牙窩，施以適當壓力以使個體化解剖型牙根種植體與牙窩良好接觸與嵌合。5、將以臨時冠或永久冠修復的種植體與鄰牙固定，常規術後處理與護理。6、個體化解剖型牙根種植體被植入後該個體化解剖型牙根種植體的植體部表面微孔結構與宿主牙槽骨骨質緊密接觸貼合，未來骨細胞將長入個體化解剖型牙根種植體表面的微孔結構而形成良好的骨性融合。本實用新型個體化解剖型牙根種植體的加工方法有兩條較理想的加工路徑A、採用數控加工工具機依據在計算機中生成的個體化解剖型牙根種植體各部件數據轉換成的加工程序進行加工成型，然後使用電火花加工、化學腐蝕、噴砂處理、機械切削等方法加工鑽銑出所需要的規則或不規則的分散微細溝槽和凹坑，基臺、固定螺釘以及螺釘孔則採用車削或銑等常規機械加工方法製作； B、利用雷射燒結或高能電子束熔融等快速成型技術熔融成型，具體方法如下a)通過CT或MRI掃描獲得患者將要被替換的患牙的斷層掃描數據，並依據斷層掃描數據逆向建立患牙牙根部的三維模型。b)使用專業軟體對在計算機中設計建造的個體化解剖型牙根種植體部件三維數據模型進行分層，以獲得一系列單層切片的輪廓數據；c)向雷射或高能電子束快速成型設備輸入上述系列層片數據；d)在雷射或高能電子束快速成型設備加工艙內鋪設與前述三維數據模型分層時層高相應厚度的醫用金屬粉末；e)由計算機控制雷射束或高能電子束對醫用金屬粉末進行掃描並有選擇的熔化；f)重複前述鋪設粉末、掃描熔化步驟以使各層被選擇熔化的材料相互熔結成整體；g)完成全部層面的熔融過程後去除未熔融的粉末即可得到所需要形狀結構的個體化解剖型牙根種植體部件；h)由於在建造個體化解剖型牙根種植體部件三維數據模型時已經將所需要的實體、、螺釘孔、微孔等等結構一併設計在數據文件中，因此上述各種結構在雷射燒結或高能電子束熔融過程中將一次性完成製造； i)羥基磷灰石塗層可通過高溫噴塗或電化學沉積得到。 以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種個體化解剖型牙根種植體，包括 牙冠⑶； 植體部(I)，用於植入牙槽骨； 基臺部(2)，連接所述牙冠(3)和所述植體部⑴； 其特徵在於，所述植體部(I)的外形與要取代的患牙的生理牙根的解剖外形一致。
2.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)與所述基臺部(2) —體成型。
3.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)與所述基臺部(2)通過連接件緊固連接。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)表面為具有溝槽和/或凹坑的粗糙面(11)。
5.根據權利要求4所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述溝槽的寬度的數值範圍為15 μ m至2000 μ m和/或所述凹坑的直徑的數值範圍為15 μ m至2000 μ m。
6.根據權利要求4所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述溝槽或所述凹坑的深度的數值範圍為15 μ m至2000 μ m。
7.根據權利要求4所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述粗糙面(11)的粗糙度沿所述植體部(I)的高度方向梯度變化或漸變。
8.根據權利要求7所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述粗糙面(11)的粗糙度沿所述植體部(I)的高度方向由上至下增大。
9.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)由微孔結構(5)製成，所述微孔結構(5)包括相互連通的孔隙。
10.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)內部為實體，表面覆蓋微孔結構層，所述微孔結構層包括相互連通的孔隙。
11.根據權利要求10所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述微孔結構層的厚度的數值範圍為O. 25mm至3mm。
12.根據權利要求9或10所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述孔隙的孔徑的數值範圍為100 μ m至1800 μ m。
13.根據權利要求9或10所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述孔隙的孔徑沿所述植體部(I)的高度方向梯度變化，所述孔隙的密度沿所述植體部(I)的高度方向梯度變化或漸變。
14.根據權利要求13所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述孔隙的密度沿所述植體部(I)的高度方向由上至下增大。
15.根據權利要求9所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述微孔結構的內部設置加強結構。
16.根據權利要求15所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述加強結構為豎板狀、柱狀或網狀的實心結構。
17.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述基臺部(2)在與所述植體部(I)結合的位置向內收縮，形成環繞所述植體部的轉移平臺(12)。
18.根據權利要求17所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述轉移平臺(12)的寬度為O. 2mm至2mm。
19.根據權利要求I所述的個體化解剖型牙根種植體，其特徵在於，所述植體部(I)的表層塗覆羥基磷灰石塗層。
專利摘要本實用新型提供一種個體化解剖型牙根種植體，包括牙冠；植體部，用於植入牙槽骨；基臺部，連接牙冠和植體部；植體部的外形與要取代的患牙的生理牙根的解剖外形一致。應用本實用新型的技術方案，提供一種針對患者特點生理結構的個體化解剖型牙根種植體，具有與生理牙根的解剖外形一致的植體部，從而可以保證該個體化解剖型牙根種植體在植入牙槽骨時能夠與牙窩形成良好的接觸與嵌合；保證了種植體與軟硬組織界面的吻合，以提高種植體的長期成功率；尤其適合美學區牙缺失的即刻修復和嚴重萎縮牙槽骨的修復，滿足患者個性化特徵的特點。
文檔編號A61C8/00GK202724012SQ201220336639
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月11日 優先權日2012年7月11日
發明者唐志輝 申請人:唐志輝