CN102178564A - 一种口腔种植体基台及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种口腔种植体基台，采用钛金属和ZrO2为主体材料，其特征在于所述的种植体基台是由ZrO2制作的基台(1)和钛金属制作的基台基体(2)构成，其中ZrO2制作基台(1)包括ZrO2基台上部(11)和ZrO2肩台(12)与钛金属基台基体(2)通过螺纹啮合或医用粘结剂方法粘合在一起。其制作方法分二步，第一步制作氧化锆基台，第二步通过医用粘结剂或螺纹啮合的方法按正确位置或ZrO2基台与钛金属基台基体粘合在一起。本发明特点之一是最大限度降低细菌和牙菌斑的粘附。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型口腔种植体基台及制作方法，属于口腔修复义齿加工制造领域。
背景技术
种植义齿的成功是20世纪口腔医学领域的一次重要飞跃，是用生物材料制成的一种仿生牙。种植义齿通过植入颌骨的人工种植体为支持，与骨之间形成骨性结合使传统意义的修复手段有了革命性的改变。其不仅成功用于全口牙列缺失修复，而且由于骨移植技术的不断成熟与完善，使局部牙列缺损或单个牙缺失的修复愈加成熟。在欧美发达国家，种植义齿已经逐渐成为牙缺失后首选的修复治疗手段。
目前在临床上应用成熟的为两段式种植体系统，包括种植体和基台。医生根据患者在失牙后牙槽及颌骨的变化，选用生物相容性较好的牙根形状的种植体植入颌骨内作为人造牙根，使之与颌骨形成良好、稳定的结合。基台是连接种植体与修复体的部件，为修复体提供固位、支持和稳定的作用。
目前使用的绝大多数种植体由金属材料制成，金属材料的主要特点是机械强度高，抗压、抗拉及抗剪切能力强，刚性好，并有一定的韧性，加工性能好，可加工成细小的精密部件。金属生物医学材料应用于医疗领域已有漫长的历史，随着科学的发展和外科医疗水平的提高，先后开发了不锈钢、钴铬合金、钛及钛合金等一系列植入性金属生物医学材料。但金属生物医学材料植入人体后与组织液直接接触容易发生电化学反应，往往也会与体液、血液中的蛋白质和氨基酸相互作用而发生腐蚀，导致金属离子进入体内，与生物活性物质(如蛋白质和酶)相结合，从而造成机体发生全身过敏、中毒和局部炎症现象；金属离子也将在一定程度上改变组织细胞膜的通透性、生物酶活性；同时，金属合金的腐蚀还可能造成种植体结构断裂破坏，引起种植失败。经过长期基础研究和临床实践证实，到目前为止，钛是最好的种植体材料，具有很强的抗腐蚀性能，可以承担咬合力量，生物相容性优于不锈钢和钴铬合金，但不具有生物活性，在种植初期无骨传导作用。但是，钛金属用于口腔种植修复时有下列缺陷：
(1)在实施美容要求较高的前牙修复时，钛金属影响全瓷牙冠的透光性，尤其在近牙龈牙冠瓷面较薄处，严重影响了种植牙的美容修复效果；
(2)钛金属具有较高热导率，受热时易引起周围牙龈组织、骨组织损伤；
随着材料科学的发展，氧化锆已经普遍用于口腔修复领域。由于陶瓷牙具有良好的生物相容性、在口腔环境中的化学稳定性，以及与自然牙相似的热导率和自然牙釉相似的磨损率，近年来已成为一类备受关注并且具有广泛应用前景的口腔修复材料。
氧化锆制作口腔修复体，有如下明显优势：
(1)生物相容性好，优于各种金属合金，包括黄金。氧化锆对牙龈无刺激、无过敏反应，适用于口腔，避免了金属在口腔内产生的过敏、刺激、腐蚀等不良反应，且无诱变效应，不会引起细胞转化；
(2)密度和强度很高，强度是其它种类陶瓷的1.5-2倍；
(3)独特的抗破裂性及破裂后强韧的固化性能；
(4)美容性好，贴近牙齿自然色，牙冠边缘结合好，透光性高于金属，使表层饰瓷色泽自然；
(5)对X射线无阻挡，对身体做头颅X射线、CT、核磁共振检查无影响，较方便；
(6)较低热导率，可避免金属修复体由于具有较高热导率，长期置于口腔中易引起组织损伤的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种口腔种植体基台及制作方法，所述的口腔种植体基台，采用钛金属和氧化锆作为主体材料，结合两种材料的优势，充分发挥金属材料优越的力学性能及氧化锆良好的生物相容性和美学性能，使口腔种植修复达到最佳效果。
本发明是通过以下技术方案实现的：
种植体基台的结构包括由氧化锆制作的基台上部、氧化锆制作的肩台组成的ZrO2制作的基台，以及由钛金属制作的基台的基体，其特征在于：
(1)采用钛金属制作种植体基台的基体，与钛金属种植体根部以螺纹啮合，因为两者材料相同，有相同的膨胀系数，啮合紧密，且具有很好的力学性能，能够承受较大咬合力；
(2)采用氧化锆制作种植体基台的上部，与氧化锆牙冠相粘结；
(3)氧化锆基台可以最大限度地降低细菌和牙菌斑的粘附，并能防止软组织发生炎症，氧化锆有良好的生物相容性和均质材料获得长期的临床稳定性；
(4)氧化锆基台可以最大限度的增加美学效果，且钛金属制作的基台基体是已商品化。
附图说明
图1为本发明提供的口腔种植体基台结构示意图。图中1为ZrO2基台，11为ZrO2基台上部，12ZrO2肩台，2为钛金属基体。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图进一步说明本发明的实质性特点和显著的进步。
本发明提供一种口腔修复种植体基台，如图1所示，结构包含氧化锆制作的基台上部11，氧化锆制作的肩台部分12，这两部分呈一个整体，构筑成ZrO2基台1以及由钛金属制作的基台基体2。基台的基体为钛金属材料，钛金属基体通过螺纹啮合到钛金属种植体根部，ZrO2基台上部11通过医用粘结剂紧密无缝粘附到氧化锆牙冠上，ZrO2基台的肩台12与钛金属基体通过螺纹啮合或医用粘结剂方法粘合在一起。
所述的口腔种植体基台的制作方法是：
步骤1，制作氧化锆基台：
步骤1.1，对需要制作的基台进行取模，通过种植转移杆翻制石膏模型，将钛金属基体正确的放置在模型上；
步骤1.2，用计算机对模型进行3D扫描，并处理数字化数据，并还原为仿真牙齿图像。扫描原理是结构光型扫描，适用于表面检测，在物体上投影光型，并检测光型在物体上的变形，优点是速度快，可同时扫描多个点或整个区域，适合多种应用，轻松获取全面的几何数据，独特的视频处理软件能够自动处理图像，生成精确、完全呈现的3D模型。可自动捕获原对象上的凹陷。
步骤1.3，氧化锆的切削研磨，根据步骤1.1和1.2所得的模型，在氧化锆瓷块上采用自动化研磨进行数控切削，形成氧化锆的基底。
步骤1.4，氧化锆的烧制：将切削成型的氧化锆的基底结构置于微波煅烧炉中，快速升至1500℃高温，使氧化锆内部进一步结晶，达到预期的高强度，经过1.5小时烧制完成。
步骤1.5，在经过煅烧强化处理后的氧化锆上，进行外形和肩台部分的修整，完成整个氧化锆基台的制作。
步骤2，通过医用粘结剂或螺纹啮合方式按照正确的位置将氧化锆基台与钛金属基台基体上结合在一起，制作成本申请所述的口腔种植体基台。
其中，①步骤1.3所述的氧化锆坯体主要由氧化锆、氧化钇和氧化铝组成，氧化锆、氧化钇和氧化铝按比例混合，并经过造粒-等静压成型-预烧结工艺流程制成氧化锆坯体。氧化钇对氧化锆起到晶相稳定作用，同时，也可增强氧化锆的韧性，增强氧化锆陶瓷的热震稳定性和断裂韧性；而氧化铝可增强氧化锆瓷块的透明度，使义齿坯体的颜色更接近于自然牙。造粒可使粉末颗粒具有良好的流动性，以保证在成型过程中形成较为均匀的内部结构和均匀的胚体密度；瓷块成型在等静压条件下进行，使瓷块的密度更均匀；预烧结可增强陶瓷的硬度和韧性，提高瓷块在后期加工过程中的可加工性。组成为93.5wt％ZrO2、6wt％Y2O3和0.5wt％Al2O3只是其中一个，其组成为90-96wt％ZrO2，3.5-9.5wt％Y2O3，余量为Al2O3。
②将金属钛基台基体进行扫描，再根据扫描图像，在ZrO2瓷块胚体上切削加工种植体基台，烧结完成后，种植体基台与金属钛相结合处的螺纹与金属钛头部螺纹相啮合，或在接触部位涂抹医用胶，将金属钛和种植体啮合并粘结，待晾干。
③ZrO2基台中的肩台是将牙模扫描，设计软件根据扫描图像进行切削加工，加工出扫描形状。
Claims (5)
1.一种口腔种植体基台，采用钛金属和ZrO2为主体材料，其特征在于所述的种植体基台是由ZrO2制作的基台(1)和钛金属制作的基台基体(2)构成，其中ZrO2制作基台(1)包括ZrO2基台上部(11)和ZrO2肩台(12)与钛金属基台基体(2)通过螺纹啮合或医用粘结剂方法粘合在一起。
2.按权利要求1所述的基台，其特征在于ZrO2基台上部与ZrO2牙冠涂抹医用胶粘结。
3.按权利要求1所述的基台，其特征在于钛金属制作的基台的基体与钛金属种植体根部以螺纹方式啮合。
4.制作如权利要求1所述的基台的方法，其特征在于：
步骤1，制作氧化锆基台：
步骤1.1，对需要制作的基台进行取模，通过种植转移杆翻制石膏模型，将钛金属的基台基体正确的放置在模型上；
步骤1.2，用计算机对模型进行3D扫描，并处理数字化数据，并还原为仿真牙齿图像；
步骤1.3，氧化锆的切削研磨，根据步骤1.1或1.2所得的模型，在氧化锆瓷块上采用自动化研磨进行数控切削，形成氧化锆的基底。
步骤1.4，氧化锆的烧制：将切削成型的氧化锆的基底结构置于微波煅烧炉中，快速升至1500℃高温，使氧化锆内部进一步结晶，达到预期的高强度，经过1.5小时烧制完成；
步骤1.5，在经过煅烧强化处理后的氧化锆上，进行外形和肩台部分的修整，完成整个氧化锆基台的制作；
步骤2，通过医用粘结剂将氧化锆基台粘结于钛金属基台基体上。
5.按权利要求4所述的方法，其特征在于步骤1.2中所述的3D扫描是光型扫描，在物体上投影光型，并检测光型在物体上变形，捕捉原对象上的凹陷。
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