CN113598990A

CN113598990A - 一种种植牙结构及其制备方法

Info

Publication number: CN113598990A
Application number: CN202110685151.5A
Authority: CN
Inventors: 岳术俊; 李宁; 许奎雪; 史春生; 史春宝; 陈江平
Original assignee: Langtai Meikang Medical Instrument Co ltd
Current assignee: Langtai Meikang Medical Instrument Co ltd
Priority date: 2021-06-21
Filing date: 2021-06-21
Publication date: 2021-11-05

Abstract

本发明提供了一种种植牙结构及其制备方法，涉及种植牙技术领域；种植牙结构包括相连接的种植体和基台；种植体包括种植部分和连接部分；种植部分由陶瓷材料制成，种植部分外表面设有第一外螺纹，种植部分内设有第一连接孔，第一连接孔设有第一内螺纹；连接部分上部与基台相连接，下部设有与第一内螺纹相连接的第二外螺纹。本发明将种植部分和连接部分设计为螺纹连接，连接稳定性优于焊接方式；并且采用陶瓷材料作为种植体与牙骨的连接部分，在安装过程中不会造成牙骨的损坏，而且陶瓷具有良好的生物相容性，能与骨组织实现较好的骨结合，提高了与牙骨的连接强度，避免出现松动。

Description

一种种植牙结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及种植牙技术领域，具体而言，涉及一种种植牙结构及其制备方法。

背景技术

种植牙修复技术相比传统的活动义齿修复更为可靠、稳定和舒适，人们的接受度也日益提高。现有的种植牙一般包括种植体、基台和牙冠，为了提高种植体的结构强度，在种植体外设有金属加强部，通过金属加强部与牙骨螺纹连接实现种植体的固定。

但是上述结构存在以下弊端：1.金属加强部与种植体通过焊接对接在一起，连接强度差，两者容易出现松动；2.金属加强部与牙骨简单的螺纹连接在长期使用后会出现种植体松动的现象，同时牙骨的内螺纹槽在金属加强部进入时会发生一定的损坏，从而造成种植体的不稳定性，影响牙齿种植的质量；3.金属加强部在人体内会引起金属材料腐蚀而导致有毒元素的释放，生物相容性因此降低，只能缓慢形成表面骨结合，不能形成快速骨长入，使得种植周期较长，难以实现即刻种植。

发明内容

本发明的目的在于提供一种种植牙结构，以解决现有种植牙存在的连接稳定性差、生物相容性差，种植周期长等问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种种植牙结构，包括相连接的种植体和基台；所述种植体包括种植部分和连接部分；所述种植部分由陶瓷材料制成，所述种植部分外表面设有第一外螺纹，所述种植部分内设有第一连接孔，所述第一连接孔设有第一内螺纹；所述连接部分位于所述第一连接孔内，所述连接部分的上部与所述基台相连接，下部设有与所述第一内螺纹相连接的第二外螺纹。

进一步的，所述连接部分由碳纤维复合材料制成。

进一步的，所述连接部分的外表面设有改性膜。

进一步的，所述种植部分包括由上至下一体连接的第一锥台部和第一杆状部，所述第一锥台部的径向尺寸由上至下逐渐减小，且所述第一锥台部的径向尺寸大于所述第一杆状部的径向尺寸。

进一步的，所述第一外螺纹包括第一螺纹部、第二螺纹部和第三螺纹部，所述第一螺纹部和所述第三螺纹部的螺距小于所述第二螺纹部的螺距。

进一步的，所述第一连接孔包括由上至下依次设置的第一段和第二段，所述第一段的径向尺寸大于所述第二段的径向尺寸，所述基台的下部安装在所述第一段内，所述第二段设有所述第一内螺纹。

进一步的，所述种植部分的底端开设有多个缺口部，多个所述缺口部沿所述种植部分的周向间隔布设。

另外，本实施例还提供了一种上述种植牙结构的制备方法，包括以下步骤：种植部分成型：利用烧结法将SiO₂、CaO、Na₂O以及P₂O₅按照一定配比制成陶瓷体，在所述陶瓷体外表面加工成型第一螺纹部，在所述陶瓷体的内加工成型第一连接孔，并在所述第一连接孔内加工成型第一内螺纹；连接部分成型：在基体上加工成型第二外螺纹；种植体成型：对接所述第一内螺纹和所述第二外螺纹。

进一步的，所述连接部分成型包括：将碳纤维复合材料作为所述基体，所述基体表面经过热解碳处理以形成改性膜。

进一步的，所述热解碳处理过程包括：在热固性酚醛树脂中加入羟基磷灰石细分制成的浆体，采用预氧丝作为增强剂，将所述浆体和所述增强剂覆于所述基体表面，然后加热成型所述改性膜。

根据本发明提供的种植牙结构及其制备方法，将种植部分和连接部分设计为螺纹连接，连接稳定性优于焊接方式；并且采用陶瓷材料作为种植体与牙骨的连接部分，在安装过程中不会造成牙骨的损坏，而且陶瓷具有良好的生物相容性，能与骨组织实现较好的骨结合，提高了与牙骨的连接强度，避免出现松动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的种植牙结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的种植部分的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的连接部分的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的种植牙结构的制备方法的流程图。

附图标记说明：

100-种植部分；110-第一外螺纹；111-第一螺纹部；112-第二螺纹部；113-第三螺纹部；120-第一连接孔；121-第一段；122-第二段；130-第一锥台部；140-第一杆状部；200-连接部分；210-第二外螺纹；220-第二锥台部；230-圆锥部。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

结合附图1所示，基于现有的种植体存在的连接稳定性差、易松动且与牙骨结合性差的问题，本实施例首先提供了一种种植牙结构，包括相连接的种植体和基台(图中未示出)，区别于现有的种植体结构，本实施例的种植体均采用非金属材料制成，具体的材质在下述说明中给出。

本实施例的种植体包括种植部分100和连接部分200，种植部分100用于种植到牙骨内，连接部分200用于对接种植部分100和基台，并且能够在一定程度上增强种植部分100的结构强度，因此，可以将本实施例的种植部分100看作为现有种植体的金属加强部作用相同，将连接部分200看作为现有种植体的本体。

由于现有的种植体的材料大多为钛合金或纯钛，钛合金或纯钛在复杂的人体内环境会引起金属材料腐蚀而导致有毒元素的释放，进而降低种植体的生物相容性，种植体只能缓慢形成表面骨结合，不能形成快速骨长入，使得种植周期较长，难以实现即刻种植。

因此，本实施将种植部分100设计为由陶瓷材料制成，并且在种植部分100外表面设有第一外螺纹110，通过第一外螺纹110与牙骨之间的配合实现种植牙的种植。陶瓷材料含有羟基，并且陶瓷材料有一定的孔隙率，陶瓷通过与牙骨组织的锁结作用增加了种植体的后期稳定性，利用生物组织的长入并同其表面发生牢固的键合，陶瓷的种植部分100具有良好的生物相容性，能与骨组织实现较好的骨结合，并且颜色与自然牙颜色相近，可有效克服钛种植体颈部金属色外露的美学问题。

种植部分100为了与连接部分200对接，本实施例的种植部分100内开设有第一连接孔120，第一连接孔120设有第一内螺纹(图中未示出)，本实施例的连接部分200上部与基台相连接，下部设有与第一内螺纹相连接的第二外螺纹210，即采用螺纹连接替代现有的种植体和金属加强部的焊接。

采用上述结构设计，将种植部分100和连接部分200设计为螺纹连接，连接稳定性优于焊接方式；并且采用陶瓷材料作为种植部分100，在安装过程中不会造成牙骨的损坏，而且陶瓷具有良好的生物相容性，能与骨组织实现较好且快速的骨结合，不仅提高了与牙骨的连接强度，避免出现松动，而且能够缩短种植周期。

基于上述结构，由于现有的连接部分200的材质一般陶瓷或者金属，弹性模量与牙槽骨差距较大，容易出现上颚骨变形，因此本实施例对连接部分200的材质做出优化，选用了碳纤维复合材料，碳纤维复合材料由于颜色差且加工复杂，因此现有的种植牙一般不采用碳纤维复合材料作为种植体的材质，而发明人发现，碳纤维复合材料是一种高性能的材料，它不仅在强度上能满足牙根的要求，弹性模量与牙槽骨相近，而且作为脱牙患者的牙骨质替代物植入患者口内后，不会被牙槽骨吸收，能够有效防止上腭骨变形。

另外，为了进一步使得连接部分200能够与牙槽骨更好的结合，本实施在连接部分200的外表面设有改性膜(图中未示出)，具体的处理过程包括在在热固性酚醛树脂中加入羟基磷灰石细分制成的浆体，采用预氧丝作为增强剂，将浆体和增强剂覆于基体表面，然后加热成型该改性膜。

结合附图2所示，本实施例的种植部分100包括由上至下一体连接的第一锥台部130(也可以称之为圆台部)和第一杆状部140，第一锥台部130的锥度优选为8°，第一锥台部130的径向尺寸由上至下逐渐减小，且第一锥台部130的径向尺寸大于第一杆状部140的径向尺寸，此种结构设计便于种植部分100与牙骨之间的连接，而且优选的，可以将本实施例的第一杆状部140的径向尺寸也设计为由上至下逐渐减小，以便更容易与牙骨的螺纹槽螺纹连接。

而为了提高第一外螺纹110与牙骨连接后的稳定性，本实施例将第一外螺纹110设计为包括第一螺纹部111、第二螺纹部112和第三螺纹部113，其中，第一螺纹部111和第三螺纹部113的螺距小于第二螺纹部112的螺距，或者可以说第一螺纹部111和第三螺纹部113为细螺纹，中间的第二螺纹部112为粗螺纹，如此设置，使得种植部分100与牙骨之间的连接处的锁紧力沿其长度方向呈现一定的变化，避免在同一震动力下种植部分100与牙骨之间出现连接松动。

具体的，可以将本实施例的第一螺纹部111顶部螺纹长度设计为2-4mm，第二螺纹部112的长度设计为3-6mm，第三螺纹部113的长度设计为2-4mm，此种参数设计能够保证种植部分100与牙骨之间的具有稳固的锁紧力。

本实施例的种植部分100的第一连接孔120包括第一段121和第二段122，第一段121的径向尺寸大于第二段122的径向尺寸，第二段122设有第一内螺纹。本实施例的连接部分200一部分安装在基台内，另一部分设有第二外螺纹210，基台的下部安装在第一段121内。

另外，为了便于装配，本实施例在种植部分100的底端开设有多个缺口部(图中未示出)，多个缺口部沿种植部分100的周向间隔布设，每个缺口部具有相互垂直的两个侧壁，利用缺口部避免在安装过程中牙骨与种植部分100之间产生负压，便于种植部分100与牙骨的对接。

结合附图3所示，本实施例的连接部分200的上部设有径向尺寸由上至下逐渐减小的第二锥台部220，第二锥台部220侧壁与其轴线所呈的角度为45°，第二锥台部220位于基台内并与基台的第二连接孔(图中未示出)相适配，为了提高第二锥台部220与基台的连接稳定性，本实施例将第二锥台部220的横截面尺寸设计为为六角形或八角形，连接部分200的下部设有上述的第二外螺纹210，连接部分200的底端设有圆锥部230，圆锥部230的角度为120°。

结合附图4所示，基于上述种植牙结构，本实施例还提供了一种上述种植牙结构的制备方法，包括以下步骤：

种植部分100成型：利用烧结法将SiO₂、CaO、Na₂O以及P₂O₅按照一定配比制成陶瓷体，在陶瓷体外表面加工成型第一螺纹部111，在陶瓷体内加工成型第一连接孔120，并在第一连接孔120内加工成型第一内螺纹；

连接部分200成型：在基体上加工成型第二外螺纹210；

种植体成型：对接第一内螺纹和第二外螺纹210。

其中，在种植部分100成型过程中，发明人通过大量的实验发现，当种植部分100的SiO₂、CaO、Na₂O以及P₂O₅的配比依次为49.6％、21.7％、22.7％以及6.1％时，种植部分100具有最佳的结构强度和生物相容性。

进一步的，本实施例的连接部分200成型的过程中包括：将碳纤维复合材料作为基体，基体表面经过热解碳处理以形成改性膜。该热解碳处理过程包括：在热固性酚醛树脂中加入20％左右的羟基磷灰石细分制成的浆体，采用预氧丝作为增强剂，将浆体和增强剂覆于基体表面，然后在1000℃的温度下加热成型改性膜。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种种植牙结构，包括相连接的种植体和基台；其特征在于，所述种植体包括种植部分(100)和连接部分(200)；

所述种植部分(100)由陶瓷材料制成，所述种植部分(100)外表面设有第一外螺纹(110)，所述种植部分(100)内设有第一连接孔(120)，所述第一连接孔(120)设有第一内螺纹；

所述连接部分(200)位于所述第一连接孔(120)内，所述连接部分(200)上部与所述基台相连接，下部设有与所述第一内螺纹相连接的第二外螺纹(210)。

2.根据权利要求1所述的种植牙结构，其特征在于，所述连接部分(200)由碳纤维复合材料制成。

3.根据权利要求2所述的种植牙结构，其特征在于，所述连接部分(200)的外表面设有改性膜。

4.根据权利要求1所述的种植牙结构，其特征在于，所述种植部分(100)包括由上至下一体连接的第一锥台部(130)和第一杆状部(140)，所述第一锥台部(130)的径向尺寸由上至下逐渐减小，且所述第一锥台部(130)的径向尺寸大于所述第一杆状部(140)的径向尺寸。

5.根据权利要求1所述的种植牙结构，其特征在于，所述第一外螺纹(110)包括第一螺纹部(111)、第二螺纹部(112)和第三螺纹部(113)，所述第一螺纹部(111)和所述第三螺纹部(113)的螺距小于所述第二螺纹部(112)的螺距。

6.根据权利要求1所述的种植牙结构，其特征在于，所述第一连接孔(120)包括由上至下依次设置的第一段(121)和第二段(122)，所述第一段(121)的径向尺寸大于所述第二段(122)的径向尺寸，所述基台的下部安装在所述第一段(121)内，所述第二段(122)设有所述第一内螺纹。

7.根据权利要求1所述的种植牙结构，其特征在于，所述种植部分(100)的底端开设有多个缺口部，多个所述缺口部沿所述种植部分(100)的周向间隔布设。

8.一种种植牙结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

种植部分(100)成型：利用烧结法将SiO₂、CaO、Na₂O以及P₂O₅制成陶瓷体，在所述陶瓷体外表面加工成型第一螺纹部(111)，在所述陶瓷体的内加工成型第一连接孔(120)，并在所述第一连接孔(120)内加工成型第一内螺纹；

连接部分(200)成型：在基体外表面加工成型第二外螺纹(210)；

种植体成型：对接所述第一内螺纹和所述第二外螺纹(210)。

9.根据权利要求8所述的种植牙结构的制备方法，其特征在于，所述连接部分(200)成型包括：将碳纤维复合材料作为所述基体，所述基体表面经过热解碳处理以形成改性膜。

10.根据权利要求9所述的种植牙结构的制备方法，其特征在于，所述热解碳处理过程包括：在热固性酚醛树脂中加入羟基磷灰石细分制成的浆体，采用预氧丝作为增强剂，将所述浆体和所述增强剂覆于所述基体表面，然后加热成型所述改性膜。