CN109875706A - 一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台 - Google Patents

Abstract

一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，从冠方到根方可分为修复体连接部、穿龈部和种植体连接部三部分；种植体连接部通过小于1.5°的莫氏锥度与种植体连接，或依靠稍大的莫氏锥度辅助中央螺丝与种植体连接，穿龈部根方从种植体连接部直线或凹/凸弧线平滑过渡至冠方；穿龈部材质为Ti‑6Al‑4V合金和BMIMBF4离子液体通过3D打印复合而成的金属多孔材料，金属多孔材料的孔径d 50～800μm，孔隙率为10～70％；本基台是连接种植体和牙冠的关键部件，为一体化结构，所采用的含液多孔金属材料，在保证整个基台为一体式结构的同时，可赋予种植基台阻尼特性，使种植牙具有类似天然牙的咀嚼感觉和抗冲击能力。

Description

一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台

技术领域：

本发明涉及牙科种植技术领域，特别涉及一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台。

背景技术

牙周膜是存在于天然牙齿和牙槽骨之间的一层以胶原纤维为主的结缔组织。牙周膜具有黏弹性，一方面赋予天然牙齿生理性的松动度，另一方面保证天然牙在咀嚼运动中的抗冲击性能，预防了牙齿在外力作用下的震荡、咬合创伤等疾病。然而，目前主流牙科种植体基台均为刚性，使得现有种植牙的整体结构不具备阻尼，失去了天然牙的生理松动度和抗冲击性能，咀嚼食物时也失去了生理牙齿的口感。现有的牙科种植体基台导致种植牙不仅在咬合舒适度上不及天然牙齿，一旦受到外力意外撞击，或在夜磨牙时长期承受过大的咬合力，容易发生对颌牙齿创伤、上部牙冠脱落、种植体松动、金属折裂等机械性并发症，严重者会导致整个种植牙需要拔除。

中国专利CN201610004764.7、CN201610005311.6将种植基台分为上基台和下基台，在上下基台之间设置了减震组件；中国专利CN108451660A在义齿和种植基台之间添加了缓冲垫；中国专利CN105250040A在种植体与种植基台连接部位处设置了缓冲垫；中国专利CN105142566A通过将基台下部变为分裂式的机械结构，将过大外力分散到种植体内表面，加强了种植体的抗冲击能力。上述专利所描述的牙科种植体基台虽有一定的缓冲能力，但整体结构趋于复杂、易损坏，带来了制造成本升高、手术难度增加、细菌进入零件间隙易引发感染的缺陷。

发明内容

为了克服以上不足，本发明的目的在于提供一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，整体为一体化结构，材质选用含液多孔金属材料，因此在保证缓冲效果的同时，具有临床操作简单，感染风险小，耐久性好的优点。

一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，从冠方到根方可分为修复体连接部、穿龈部和种植体连接部三部分；种植体连接部通过小于1.5°的莫氏锥度与种植体连接，或依靠稍大的莫氏锥度辅助中央螺丝与种植体连接；修复体连接部高度在4～6mm，种植体连接部和修复体连接部长轴的夹角θ可有但不限于0°、5°、10°、15°，穿龈部的高度在0.5～6.0mm，其根方从种植体连接部直线或凹/凸弧线平滑过渡至冠方，从修复体连接部向外延伸形成宽度1mm的肩台。

所述的修复体连接部和种植体连接部为刚性区，材质为Ti-6Al-4V合金。

所述的穿龈部定为粘弹性区，材质为Ti-6Al-4V合金和BMIMBF4离子液体通过3D打印复合而成的金属多孔材料，金属多孔材料的孔径d 50～800μm，孔隙率为10～70％。

所述的牙科种植体基台的等效杨氏模量E_e为

其中，E_s＝0.1～2GPa为修复体连接部和种植体连接部的材质的杨氏模量；

α＝0.1～10为非线性修正系数，

所述的牙科种植体基台的等效动力粘度(η_e)为

其中，η_l＝50～200cP为离子液体的动力粘度，β＝0.1～10为非线性修正系数。

本发明基台是连接种植体和牙冠的关键部件，为一体化结构，没有额外零件，所采用的含液多孔金属材料，在保证整个基台为一体式结构的同时，可赋予种植基台阻尼特性，使种植牙具有类似天然牙的咀嚼感觉和抗冲击能力。因此在保证缓冲效果的同时具有临床操作简单，感染风险小，耐久性好的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，种植体连接部和修复体连接部长轴的夹角θ为0°。

图2是本发明的结构示意图。种植体连接部和修复体连接部长轴的夹角θ不为0°。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，最大直径视配套种植体尺寸不同，一般在3.0～6.0mm。从冠方到根方可分为三部分：修复体连接部、穿龈部、种植体连接部，种植体连接部长度一般不超过4mm，通过小于1.5°的莫氏锥度与种植体连接，或依靠稍大的莫氏锥度辅助中央螺丝与种植体连接；修复体连接部高度在4～6mm，且具有合适的聚合度，以利于修复体戴入和固位。为了适应临床上各异的牙列形态和种植体方向，参照图1，图2，种植体连接部和修复体连接部长轴的夹角θ可有但不限于0°、5°、10°、15°，穿龈部的高度一般在0.5～6.0mm，其根方从种植体连接部直线或凹/凸弧线平滑过渡至冠方，从修复体连接部向外延伸形成宽度1mm的肩台，利于修复体的稳定。

本发明可等效为由一个弹性元件(杨氏模量E)和一粘性元件(动力粘度η)并联的线性粘弹性模型，所述的修复体连接部和种植体连接部为刚性区，材质为Ti-6Al-4V合金；穿龈部定为粘弹性区，材质为Ti-6Al-4V合金和BMIMBF4离子液体通过3D打印复合而成的金属多孔材料，孔径d为300μm，孔隙率为50％。

根据Gibson理论，所述的牙科种植体基台的等效杨氏模量E_e为

α＝1.2，α为非线性修正系数与孔隙之间相互作用、以及固体与液体相互作用相关。

其中，E_s＝200MPa为修复体连接部和种植体连接部的材质的杨氏模量。

所述的牙科种植体基台的等效粘性系数η_e为

β＝0.9

其中，η_l＝120cP为液体的动力粘度。β为非线性修正系数，与液体变形、固体与液体相互作用相。具体可由实验确定。

本基台是连接种植体和牙冠的关键部件，为一体化结构，没有额外零件，所采用的含液多孔金属材料，在保证整个基台为一体式结构的同时，可赋予种植基台阻尼特性，使种植牙具有类似天然牙的咀嚼感觉和抗冲击能力。因此在保证缓冲效果的同时具有临床操作简单，感染风险小，耐久性好的优点。

本实例中，种植基台的种植体连接部为莫氏锥度设计，但也可以是不同的外形设计，如六角形，利于匹配不同型号种植体。

本种植基台的修复体连接部根据缺牙间隙的三维形态，可有不同的形状和角度，以保证修复体的顺利戴入和正常使用。

Claims (5)

1.一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，从冠方到根方可分为修复体连接部、穿龈部和种植体连接部三部分；其特征在于，种植体连接部通过小于1.5°的莫氏锥度与种植体连接，或依靠稍大的莫氏锥度辅助中央螺丝与种植体连接；修复体连接部高度在4～6mm，种植体连接部和修复体连接部长轴的夹角θ可有但不限于0°、5°、10°、15°，穿龈部的高度在0.5～6.0mm，其根方从种植体连接部直线或凹/凸弧线平滑过渡至冠方，从修复体连接部向外延伸形成宽度1mm的肩台。

2.根据权利要求1所述的一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，其特征在于，所述的修复体连接部和种植体连接部为刚性区，材质为Ti-6Al-4V合金。

3.根据权利要求1所述的一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，其特征在于，所述的穿龈部定为粘弹性区，材质为Ti-6Al-4V合金和BMIMBF4离子液体通过3D打印复合而成的金属多孔材料，金属多孔材料的孔径d 50～800μm，孔隙率为10～70％。

4.根据权利要求1所述的一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，其特征在于，所述的牙科种植体基台的等效杨氏模量E_e为

其中，E_s＝0.1～2GPa为修复体连接部和种植体连接部的材质的杨氏模量，α＝0.1～10为非线性修正系数。

5.根据权利要求1所述的一种含液金属多孔缓冲牙科种植体基台，其特征在于，所述的牙科种植体基台的等效动力粘度(η_e)为

其中，η_l＝50～200cP为离子液体的动力粘度，β＝0.1～10为非线性修正系数。