CN101589969A - 用于植牙的人工牙根 - Google Patents
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Abstract
本发明揭露一种用于植牙的人工牙根，其包含一本体部，于该本体部的表面形成有多个纵向沟槽及多个横向沟槽，分别平行地沿一纵长方向及一周围方向延伸，以形成多个突起结构。借此，可获得到较佳的骨整合效果。
Description
技术领域
本发明是关于一种用于植牙的人工牙根，特别是一种具有多个突起结构的人工牙根。
背景技术
在牙科技术领域中，传统上利用假牙、牙套或牙桥等方式，来修补牙齿、强化齿间结构，但此种方式对于相邻的健康牙齿，会产生不必要的影响，例如必须将缺牙处前后的健康牙齿切削磨小，以作为稳固的支柱，来提供足够的空间容置假牙、牙套或牙桥。
随着科技的进步，目前已发展出一种植牙技术，其是将人工牙根直接植入齿槽骨中，彻底取代受损的牙齿。由于人工植牙不需附加其它装置与邻牙支撑，较不会伤害相邻的自然牙，且可预防齿槽骨及牙肉的萎缩，长期维护口腔的健康与功能。
在1950年代，瑞典科学家P-I Branemark博士更进一步发现钛金属具有高度生物兼容性，而提出骨整合(Osseointegration)的观念。具体说，由于钛金属对于人体不易产生排斥或发炎，且骨组织容易于钛金属表面上生长并直接与钛金属结合，因此被广泛地使用于制作人工牙根。借此，人工牙根与齿槽骨间的结合，不纯粹倚赖机械力，亦利用生物表面接合力，来达到更佳的结合效果。
植牙的过程约略可分成二个阶段。第一阶段先在齿槽骨钻洞，并将人工牙根置入；由于在骨组织生长过程中，需经过一段避免受力期(stress-free period)，此时应尽量避免微小移动(micro-motion)导致人工牙根表面上的新生骨组织产生松动，故人工牙根植入后，较佳是先将牙肉暂时缝合。待骨整合期过后，新生骨组织与钛金属已呈紧密结合状态，再进行第二阶段，重新打开牙肉并将支台(abutment)固定在人工牙根上。最后，再将假牙组合至支台上。
现有的人工牙根有制作成螺纹形式，在手术时以旋转方式锁入齿槽骨的，其目的在于使人工牙根与齿槽骨在结合的初期，即可借由机械力紧密连结，以利骨组织能生长于人工牙根上。然而，螺纹锁入的过程中，会因摩擦力产生高热，反而会对骨组织造成伤害。若为了降低摩擦热而改以低转速方式锁入，则会使得手术时间过长，造成病患的不适。现有技术在缩短手术时间及增进骨整合效果之间，呈现了两难的状况。
有鉴于此，提供一种能减少手术过程对骨细胞产生伤害与提升骨整合效果的人工牙根，这是业界所共同企盼达成的一个目标。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种能提升骨整合效果的人工牙根。借助人工牙根表面的突起结构，于植入人工牙根后的骨整合阶段，可增加骨细胞生长的表面积，进而增进骨整合效果。
本发明的另一目的在于提供一种易于植入的人工牙根，由于其表面的突起结构是设计为易于植入的几何形状，可有效缩短手术时间，并改善现有技术中易产生摩擦热破坏骨组织的缺点。
本发明的又一目的在于提供一种人工牙根，借助在表面形成纵向及横向的交错沟槽，以简易的工艺即可加工形成突起结构，使得本发明的人工牙根具有低成本的优势。
本发明的再一目的在于提供一种近似天然的人工牙根，借助表面特征的均匀分布，使得人工牙根在骨整合完成后，于咬合时与齿槽骨间形成较佳的应力分布，避免产生应力集中导致骨组织受损。
为达上述目的，本发明所揭露的人工牙根包含一本体部，其上具有多个纵向沟槽及多个横向沟槽，设于本体部的一表面，且分别沿至少一纵长方向及至少一周围方向延伸，以形成多个突起结构。
在参阅附图及随后描述的实施方式后，技术领域具有通常知识者当可轻易了解本发明的基本精神及发明目的，以及本发明所采用的技术手段与较佳实施态样。
附图说明
图1是本发明人工牙根的一较佳实施例的示意图；
图2A至图2F是本发明人工牙根的突起结构及沟槽的剖面形状示意图；以及
图3是本发明另一较佳实施例的示意图。
具体实施方式
本发明所揭露的人工牙根的一较佳实施例如图1所示。人工牙根1包含一本体部11、一端部15、一冠状部16以及一颈部17，其中，端部15是形成于该本体部11的一端，且较佳呈现一圆弧状，该冠状部16则设置于与端部15相对的位置，而颈部17介于该本体部11与冠状部16之间。
由于将人工牙根1植入后，颈部17是对应于牙龈部分，而牙龈组织与金属间较难形成实质上的生物兼容，因此颈部17较佳是设计一具有朝冠状部16渐张的光滑表面，以与牙龈组织间形成较佳的贴合效果；然而，任何熟悉此领域的技术者，亦可将颈部17的轮廓做适当改变，在此不作限制。
本实施例的特征在于，于本体部11的表面上，设有多个的纵向沟槽12及多个的横向沟槽13，以形成多个突起结构14。更明确而言，纵向沟槽12实质上是沿一纵长方向平行延伸，而横向沟槽13则实质上沿一周围方向平行延伸，如图所示，纵长方向与周围方向实质上相互垂直，故纵向沟槽12与横向沟槽13亦呈实质上垂直的状态。
本实施例的纵向沟槽12及横向沟槽13，可设计为具有不同的剖面形状。请参阅图2A，其是图1沿2A一2A剖面线的剖面示意图，由突起结构14与纵向沟槽12的相对关系可明显看出，纵向沟槽12的剖面形状呈角形，且突起结构14在周围方向上，亦具有角形的剖面结构。类似地，请进一步参阅图2B，其是图1在纵长方向上沿2B一2B剖面线的剖面示意图，由突起结构14与横向沟槽13的相对关系，可以看出二者皆具有类似梯形的角形剖面。
然而，纵向沟槽12、横向沟槽13或突起结构14不仅限于上述角形。如图2C所示，突起结构14与沟槽可具有类似三角形的剖面；或者如图2D所示，突起结构14具有类似三角形的剖面，而沟槽则具有类似梯形的角形剖面。须说明的是，上述的形状可为各种对称、不对称、或多角形等等的角形结构，多个的纵向沟槽12与横向沟槽13亦可以不同的剖面形状交替设计，在此不作限定。或者，纵向沟槽12、横向沟槽13或突起结构14亦可为弧形的结构，请参阅图2E及图2F，其中图2E所示为具有弧形剖面的突起结构14，而图2F所示为具有弧形剖面的沟槽；此外，弧形的形状亦可为对称或不对称。上述所有角形、弧形等形状皆可视实际设计需求加以组合，在此不作限定，所属领域具有通常知识者皆可依照其所具有的知识，利用切削纵向沟槽12及横向沟槽13具有不同剖面形状，进而形成突起结构14具有预设的剖面形状。
较佳地，本体部11可具有朝端部15渐缩的形状(图未示)，可以想见的，具有渐缩构型的本体部11，将使得在人工牙根1植入过程较为容易，且在植牙完成后于咬合时，展现较佳的应力分布。
请再次参阅图2A，本实施例所揭露的突起结构14具有一中心距离W1与一高度H1，较佳地，高度H1与中心距离W1的尺寸约介于0.1毫米至3毫米之间，可在骨整合上或手术过程中，达到较佳的效果。须说明的是，中心距离W1的定义方向不作限制，可适用于纵长方向或周围方向。
此外，本实施例的人工牙根1还可包含一连接结构16a，设置于冠状部16中，以于前述的第二阶段中，与一支台(图未示)相结合，以进一步承接牙冠或人工牙齿。连接结构16a可为一螺孔，以供支台螺合。而人工牙根1的材料较佳是选用钛或钛合金，以使人工牙根1具备高度生物兼容性。
本发明的另一较佳实施例如图3所示。与前述实施例类似，人工牙根3包含一本体部31、一端部35、一冠状部36以及颈部37；其中，本体部31借助纵向沟槽32及横向沟槽33，形成多个突起结构34；冠状部36内可形成一连接结构36a，例如一螺孔，以于骨整合期结束后，供一支台(未显示)相接。
本实施例的特征在于，这些横向沟槽33实质上是借助一螺纹结构同时形成，并与这些纵向沟槽32交错形成突起结构34。至于本体部31、端部35、冠状部36以及颈部37的连结关系已于前实施例详细说明，在此不另赘述。
综上所述，本发明所揭露的人工牙根，可降低植入过程中摩擦热的产生，以避免骨组织受损。而本发明利用较为简易的方式，于本体部表面形成纵向沟槽及横向沟槽，进而形成多个具有几何轮廓的突起结构，使得在植入人工牙根后，提供足够的接触面积供骨细胞生长，进而缩短骨整合时间并达到较佳的骨整合效果。
上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，以及阐释本发明的技术特征，而非用于限制本发明的保护范畴。任何熟悉本技术的人士均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围。因此，本发明的权利保护范围应如后述的本申请权利要求范围所列。
Claims (16)
1.一种用于植牙的人工牙根，包含：
一本体部，具有多个纵向沟槽及多个横向沟槽，设于该本体部的一表面，且分别沿至少一纵长方向及至少一周围方向延伸，以形成多个突起结构。
2.根据权利要求1所述的人工牙根，其特征在于该多个纵向沟槽，是沿一纵长方向平行延伸，且该多个横向沟槽，是沿一周围方向平行延伸。
3.根据权利要求2所述的人工牙根，其特征在于该纵长方向与该周围方向相互垂直。
4.根据权利要求3所述的人工牙根，其特征在于这些突起结构具有介于0.1毫米至3毫米的高度。
5.根据权利要求4所述的人工牙根，其特征在于这些突起结构间的一中心距离介于0.1毫米至3毫米。
6.根据权利要求3所述的人工牙根，其特征在于该多个横向沟槽是由一螺纹结构所构成。
7.根据权利要求1所述的人工牙根，其特征在于各该沟槽具有一剖面形状，该剖面形状选自下列群组：角形、弧形及其组合。
8.根据权利要求1所述的人工牙根，其特征在于各该突起结构沿该纵长方向上，具有一剖面形状，该剖面形状选自下列群组：角形、弧形及其组合。
9.根据权利要求1所述的人工牙根，其特征在于另包含一端部，形成于该本体部的一端，且呈一圆弧形。
10.根据权利要求9所述的人工牙根，其特征在于该本体部具有朝该端部渐缩的形状。
11.根据权利要求9所述的人工牙根，其特征在于另包含一冠状部，关于该本体部与该端部相对。
12.根据权利要求11所述的人工牙根，其特征在于另包含一颈部，介于该本体部及该冠状部之间，该颈部具有朝该冠状端渐张的形状。
13.根据权利要求12所述的人工牙根，其特征在于该颈部具有一光滑表面。
14.根据权利要求11所述的人工牙根，其特征在于还包含一连接结构，设置于该冠状部中，以与一支台相接。
15.根据权利要求14所述的人工牙根，其特征在于该连接结构是一螺孔。
16.根据权利要求1所述的人工牙根，其特征在于该人工牙根的材料是选自下列群组：钛及钛合金。
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