CN110742705A - 一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，包括颈部，颈部的下方连接有体部，体部由外体和内体构成，外体为相互连通的多孔结构，多孔结构内部填充有可降解骨水泥，内体为实体致密部分，内体设有内螺纹，内螺纹与基台配合连接，外体的外部设有外螺纹，外螺纹之间填充有多孔螺纹陶瓷体；本发明很好改善超短种植体的当量弹性模量，减少应力屏蔽和慢性疲劳现象，填充可降解骨水泥可保种植体植入时结构的完整性，增加植入的成功率和植入效率，减少组织损伤；同时在外螺纹之间填充多孔螺纹陶瓷体，植入后可降解陶瓷降解，诱导骨生长，可降解骨水泥降解，多孔结构出现，利于细胞生长及体液交换。

Description

一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体及其制备方法
技术领域
本发明涉及口腔种植体技术领域，特别涉及一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体及其制备方法。
背景技术
口腔种植体渐渐成为缺齿患者首选治疗方案，然而临床存在大量患者牙槽骨高度不足问题，这时只能选用长度小于等于6mm的超短种植体，然而现有超短种植体具有如下问题：超短种植体长度较短，超短种植体与骨间难以形成紧密的把持力，难以和骨组织形成紧密的结合，松脱的风险较大；同时超短种植体由致密钛合金组成，其弹性模量远高于骨弹性模量，在超短种植体与骨组织界面易产生应力集中和应力遮挡效应骨界面易发生慢性疲劳破坏，极易导致超短种植体松动下沉和脱位。
将超短种植体设计成多孔结构，利用增材制造技术加工的多孔超短种植体有利于解决上述问题，多孔结构有利于细胞的生长以及骨长入，有利于超短种植体的长期稳定性，但多孔结构对超短种植体强度削弱较大，会破坏超短种植体的螺纹结构，拧入时易断裂，且拧入时应力过大容易造成骨压迫性坏死，损伤牙槽骨，难以满足临床的需要。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体及其制备方法，提高超短种植体植入成功率以及植入长期稳定性，同时改善超短种植体的等效弹性模量，提高其骨结合性能与力学性能。
为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，包括颈部1，颈部1的下方连接有体部，体部由外体2和内体4构成，外体2为相互连通的多孔结构，多孔结构内部填充有可降解骨水泥，内体4为实体致密部分，内体4设有内螺纹，内螺纹与基台配合连接，外体2的外部设有外螺纹，外螺纹之间填充有多孔螺纹陶瓷体3。
所述的颈部1、外体2和内体4的材料为钛合金或纯钛，加工方法为激光选区熔化或电子束熔融打印技术一体制作。
所述的多孔螺纹陶瓷体3的材料为可降解陶瓷，加工方法为光固化3D打印、三维打印粘结成形技术、喷嘴挤压成型技术等。
所述的多孔结构厚度为0.3-1.2mm，多孔结构连接杆径为0.1-0.3mm，多孔结构孔径为0.2-0.5mm，多孔结构的当量弹性模量与患者骨骼弹性模量接近。
所述的多孔结构孔形状为圆形、方形；或为三维单元阵列，三维单元阵列包括四面体单元、螺旋十二面体单元和金刚石单元。
所述的外体2的外螺纹为沿体部环绕分布的细牙螺纹结构，螺纹结构为锯齿形螺纹，螺纹形式为螺旋上升式或鱼鳍式，螺距P为0.8-1.3mm，螺纹大径为6.5mm，在螺纹结构上设计有细小的微螺纹结构。
一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体的制备方法，包括以下步骤：利用选区激光熔化或电子束熔融打印技术打印出颈部1、外体2和内体4，外体2具有多孔结构，多孔结构内填充可降解骨水泥；再利用光固化3D打印技术打印多孔螺纹陶瓷体3，多孔螺纹陶瓷体3采用可降解陶瓷；最后将多孔螺纹陶瓷体3填充在外体2的外螺纹之间。
本发明的有益效果为：
本发明很好改善超短种植体的当量弹性模量，减少应力屏蔽和慢性疲劳现象，填充可降解骨水泥可保种植体植入时结构的完整性，增加植入的成功率和植入效率，减少组织损伤；同时在外螺纹之间填充多孔螺纹陶瓷体，植入后可降解陶瓷降解，诱导骨生长，可降解骨水泥降解，多孔结构出现，利于细胞生长及体液交换。
附图说明
图1为本发明填充可降解陶瓷多孔超短种植体的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做详细说明。
参照图1，一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，包括颈部1，颈部1的下方连接有体部，体部由外体2和内体4构成，外体2为相互连通的多孔结构，多孔结构内部填充有可降解骨水泥，保证超短种植体植入时结构的完整性，提高植入成功率；内体4为实体致密部分，内体4设有内螺纹，内螺纹与基台配合连接，外体2的外部设有外螺纹，外螺纹为沿体部环绕分布的细牙螺纹结构，螺纹结构为锯齿形螺纹，螺纹形式为螺旋上升式或鱼鳍式，螺距P为0.8-1.3mm，螺纹大径为6.5mm，在螺纹结构上设计有细小的微螺纹结构，增大超短种植体与牙槽骨把持力，外螺纹之间填充有多孔螺纹陶瓷体3，保证超短种植体在植入初期结构的完整性。
所述的颈部1、外体2和内体4的材料为钛及其钛合金、钽、钴铬合金、316L不锈钢等，加工方法为激光选区熔化或电子束熔融打印技术一体制作；多孔螺纹陶瓷体3的材料为可降解陶瓷，可在植入后降解并诱导骨生长，多孔螺纹陶瓷体3加工方法为光固化3D打印技术、三维打印粘结成形技术、喷嘴挤压成型技术等。
所述的颈部1外表面光滑，打印后需要进行喷砂、抛光处理，颈部1长度为2.8mm。
所述的外体2表面粗糙，其多孔结构厚度为0.3-1.2mm，多孔结构孔径为0.2-0.5mm，多孔结构的当量弹性模量与患者骨骼弹性模量接近；多孔结构的杆径为0.1-0.3mm。
外体2的多孔结构的当量弹性模量与患者骨骼弹性模量接近，减少应力屏蔽和慢性疲劳现象，填充可降解骨水泥可保超短种植体植入时结构的完整性，增加植入的成功率和植入效率，减少组织损伤，同时在外体2的外螺纹之间填充多孔螺纹陶瓷体3，在植入后，可降解陶瓷与可降解骨水泥降解，露出孔隙，以促进细胞生长和骨长入。
一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体的制备方法，包括以下步骤：利用选区激光熔化技术打印出颈部1、外体2和内体4，外体2具有多孔结构，多孔结构内填充可降解骨水泥；再利用光固化3D打印技术打印多孔螺纹陶瓷体3，多孔螺纹陶瓷体3采用可降解陶瓷；最后将多孔螺纹陶瓷体3填充在外体2的外螺纹之间。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，包括颈部(1)，颈部(1)的下方连接有体部，其特征在于：体部由外体(2)和内体(4)构成，外体(2)为相互连通的多孔结构，多孔结构内部填充有可降解骨水泥，内体(4)为实体致密部分，内体(4)设有内螺纹，内螺纹与基台配合连接，外体(2)的外部设有外螺纹，外螺纹之间填充有多孔螺纹陶瓷体(3)。
2.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，其特征在于：所述的颈部(1)、外体(2)和内体(4)的材料为钛及其钛合金、钽、钴铬合金或316L不锈钢，加工方法为激光选区熔化或电子束熔融打印技术一体制作。
3.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，其特征在于：所述的多孔螺纹陶瓷体(3)的材料为可降解陶瓷，加工方法为光固化3D、三维打印粘结成形技术或喷嘴挤压成型打印技术。
4.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，其特征在于：所述的多孔结构厚度为0.3-1.2mm，多孔结构连接杆径为0.1-0.3mm，多孔结构孔径为0.2-0.5mm，多孔结构的当量弹性模量与患者骨骼弹性模量接近。
5.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，其特征在于：所述的多孔结构孔形状为圆形、方形；或为三维单元阵列，三维单元阵列包括四面体单元、螺旋十二面体单元和金刚石单元。
6.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体，其特征在于：所述的外体(2)的外螺纹为沿体部环绕分布的细牙螺纹结构，螺纹结构为锯齿形螺纹，螺纹形式为螺旋上升式或鱼鳍式，螺距P为0.8-1.3mm，螺纹大径为6.5mm，在螺纹结构上设计有细小的微螺纹结构。
7.根据权利要求1所述的一种填充可降解陶瓷多孔超短种植体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：利用选区激光熔化技术打印出颈部(1)、外体(2)和内体(4)，外体(2)具有多孔结构，多孔结构内填充可降解骨水泥；再利用光固化3D打印技术打印多孔螺纹陶瓷体(3)，多孔螺纹陶瓷体(3)采用可降解陶瓷；最后将多孔螺纹陶瓷体(3)填充在外体(2)的外螺纹之间。
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