CN220778454U - 一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于牙齿修复种植的技术领域，公开了一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架。本实用新型公开的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架包括胶原实心顶部和P4HB多孔本体，且P4HB多孔本体与拔牙窝相适配；使用该支架填充拔牙窝，可实现保持拔牙窝位点的形态和骨量以及促进拔牙窝内骨细胞、神经细胞以及血管内皮细胞生长的效果，实现种植牙的一体化治疗，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型属于牙齿修复种植的技术领域，尤其涉及一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架。
背景技术
种植牙治疗法已被广大患者接受，并成为义齿修复的首选方式，是口腔医学发展的重点方向之一；但是，由于种植区牙槽嵴易被吸收，这将导致种植体周围骨组织出现缺损和软组织退缩，严重影响种植体的植入效果和美观。目前，如何减少或防止拔牙后牙槽骨的吸收、保持牙槽窝位点的形态和骨量，仍是临床上面临的重要挑战。
目前，主要采用人工或自体骨粉对拔牙窝进行填充，然后覆盖胶原口腔屏障膜材料以减少骨缺损区域可能发生的骨吸收。面对拔牙后牙槽骨的明显吸收，虽然填充人工或自体骨粉虽然在一定程度上起到保护牙槽窝骨量的作用；但仍有一些不足之处，植入早期表层骨粉可能会出现有外漏并脱落现象，导致填充效果下降甚至失败；且骨粉填充可能会带来一定的创伤性，轻者出现牙龈组织发炎、诱发感染等情况，严重时会损坏牙齿神经，导致牙齿脱落；且采用人工或自体骨粉对拔牙窝进行填充的过程较为复杂，耗时长，有极高的几率引发感染的发生，具有很大的局限性。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了减少拔牙后牙槽骨的吸收以及保持牙槽窝位点的形态和骨量，提供了一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架。
本实用新型提供的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架采用以下的技术方案：
一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，所述支架包括胶原实心顶部和P4HB多孔本体，所述P4HB多孔本体与拔牙窝相适配。
在一些具体的实施方式中，所述P4HB多孔本体为壳体结构，所述壳体结构上分布有孔洞。
在一些具体的实施方式中，所述壳体结构的厚度为1mm～4mm。
在一些具体的实施方式中，所述孔洞均匀分布于所述壳体结构上。
在一些具体的实施方式中，所述P4HB多孔本体为实体结构，所述实体结构的表面和/或内部分布有孔洞。
在一些具体的实施方式中，沿着所述P4HB多孔本体由内至外的方向，所述P4HB多孔本体的孔隙率逐渐增大。
在一些具体的实施方式中，所述孔洞的平均孔径为10～200μm，所述P4HB多孔本体的孔隙率为50～90％。
在一些具体的实施方式中，所述孔洞的形状选自圆形、椭圆形、多边形和不规整形状中的一种或多种。
在一些具体的实施方式中，以所述支架的总高度为基准，所述胶原实心顶部的高度占5～20％，所述P4HB多孔本体的高度占80～95％。
在一些具体的实施方式中，所述胶原实心顶部为由重均分子量为2000～50000的胶原分子经紫外固化形成的高分子聚合物层或高分子聚合物块。
在一些具体的实施方式中，所述P4HB多孔本体为由重均分子量为50000～200000的聚(4-羟基丁酸酯)经激光烧结形成的高分子聚合物壳或高分子聚合物块。
有益效果：
本实用新型提供的支架包括了胶原实心顶部和P4HB多孔本体，P4HB多孔本体与拔牙窝的形状相适配；使用该支架填充拔牙窝时，胶原实心顶部可有效阻止口腔表皮细胞、结缔组织的长入，有利于拔牙窝形态的保持，P4HB多孔本体与拔牙窝结合紧密，且多孔结构赋予了P4HB多孔本体更大的比表面积，该P4HB多孔本体可促进拔牙窝处骨细胞、神经细胞以及血管内皮细胞的生长，有效引导拔牙窝的恢复；使用该支架可保持拔牙窝位点的形态和骨量，实现种植牙的一体化治疗。
附图说明
图1为本实用新型提供的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架的结构示意图。
附图标记：1、P4HB多孔本体；2、胶原实心顶部；3、孔洞。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1，本实用新型提供的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架包括P4HB多孔本体1和胶原实心顶部2，胶原实心顶部2覆盖于P4HB多孔本体1的一侧，且P4HB多孔本体1具有与拔牙窝形状相适配的形状，图1中所示形状仅为实例，并不对本实用新型的支架进行限定。
使用该支架填充拔牙窝时，将P4HB多孔本体1远离胶原实心顶部2的一侧安装至拔牙窝内，P4HB多孔本体1与拔牙窝完美结合，可减少拔牙窝中骨缺损区的骨吸收，同时促进骨组织的再生，且胶原实心顶部2覆盖住拔牙窝，有效阻止口腔上皮细胞、成纤维细胞长入骨缺损区域，实现保持拔牙窝位点的形态和骨量的效果。
本实用新型中通过3D打印技术制备支架，首先采用重均分子量为2000～50000的胶原分子作为原料，并通过紫外光使胶原分子发生交联、固化形成致密的胶原实心顶部2；当胶原实心顶部2的高度达到预设值后，以重均分子量为50000～200000和直径为100μm的聚(4-羟基丁酸酯)微球作为原料，并于80～100℃下进行激光烧结形成具有多孔结构的P4HB多孔本体1。
本实施例中，要求胶原实心顶部2具有一定的高度，在起到阻止口腔上皮细胞、成纤维细胞长入骨缺损区域的作用的同时，也具有一定的结构强度，可减少在3D打印过程中坍塌情况的发生。
在一些具体的实施方式中，胶原实心顶部2的高度占支架总高度的5～20％，具体为5％、6％、8％、10％、15％、18％、20％或它们中间的任意值；而P4HB多孔本体1的高度占支架总高度的80～95％，具体为80％、83％、85％、86％、88％、90％、92％、95％或它们中间的任意值。
本实用新型提供的支架中，一个实施例的P4HB多孔本体1为壳体结构，壳体结构上分布有孔洞3，以增大比表面积，有利于拔牙窝骨组织与P4HB多孔本体1的结合，促进拔牙窝位点的人体组织、神经以及血管的逐渐生长。
在一些具体的实施方式中，壳体结构的厚度可以是均匀的，即壳体结构中任意两处的厚度均相等或近似相等(两处厚度差值小于0.01mm)；也可以是不均匀的，即壳体结构中任意两处的厚度相等、近似相等或不相等；而为了使支架具有良好的力学支撑强度，壳体结构的平均厚度为0.5～5mm，具体为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、5.0mm或它们中间的任意值；壳体结构的平均厚度更加优选为1～4mm。
在优选的实施方式中，壳体结构的厚度是均匀的，即壳体结构任意两处的厚度均相等或近似相等，使得P4HB多孔本体1具有良好的力学性能，减少因力学缺陷位点存在导致崩坏的情况的发生。
在一些具体的实施方式中，孔洞3在壳体结构上的分布可以是均匀的，也可以是不均匀的；当壳体结构上孔洞3的分布是均匀时，壳体结构在其厚度较薄的情况下仍具有良好的力学结构，可减少因力学缺陷点的存在导致P4HB多孔本体1崩坏的可能。
本实用新型提供的支架中，另一个实施例的P4HB多孔本体1为实体结构，实体结构的表面和/或内部上分布有孔洞3，同样可增大P4HB多孔本体1的比表面积，有利于其与拔牙窝骨组织的结合，促进拔牙窝位点的人体组织、神经以及血管的逐渐生长。
在一些具体的实施方式中，孔洞3分布于实体结构的表面和内部，且沿着P4HB多孔本体1由内至外的方向，孔洞3的数量逐渐增多，且孔径逐渐增大；体现在孔隙率上为：P4HB多孔本体1的孔隙率沿着P4HB多孔本体1由内至外的方向逐渐增大。实体结构中孔洞3按照特定的方式排布，可在赋予P4HB多孔本体1具有良好的力学强度的同时，也可大幅度提高P4HB多孔本体1的比表面积，增大了细胞的附着面积，有利于拔牙窝位点的人体组织、神经、血管等的逐渐生长。
本实用新型中，对P4HB多孔本体1上孔洞3的形状并不加以特别的限定，具体可以是圆形、椭圆形等类圆形，也可以是三角形、正方形、梯形、六边形等多边形，还可以是以上未列举的其他不规整形状。
本实用新型中，P4HB多孔本体1上孔洞3的平均孔径为10～200μm，在一些具体的实施方式中，孔洞3的平均孔径可以是10μm、12μm、15μm、25μm、50μm、60μm、80μm、100μm、120μm、150μm、200μm或它们中间的任意值，示范性的为50μm。
本实用新型中，P4HB多孔本体1的孔隙率为50～90％，在一些具体的实施方式中，P4HB多孔本体1的孔隙率可以是50％、55％、58％、60％、65％、70％、75％、80％、90％或它们中间的任意值，示范性的为80％。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解为在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述支架包括P4HB多孔本体以及与所述P4HB多孔本体一侧结合的胶原实心顶部，所述P4HB多孔本体与拔牙窝相适配。
2.根据权利要求1所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述P4HB多孔本体为壳体结构，所述壳体结构上分布有孔洞。
3.根据权利要求2所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述壳体结构的平均厚度为1～4mm。
4.根据权利要求2所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述孔洞均匀分布于所述壳体结构上。
5.根据权利要求1所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述P4HB多孔本体为实体结构，所述实体结构的表面和/或内部分布有孔洞。
6.根据权利要求5所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，沿着所述P4HB多孔本体由内至外的方向，所述P4HB多孔本体的孔隙率逐渐增大。
7.根据权利要求2～6任一所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述孔洞的平均孔径为10～200μm，所述P4HB多孔本体的孔隙率为50～90％；所述孔洞的形状选自圆形、椭圆形和多边形中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，以所述支架的总高度为基准，所述胶原实心顶部的高度占5～20％，所述P4HB多孔本体的高度占80～95％。
9.根据权利要求1所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述胶原实心顶部是由重均分子量为2000～50000的胶原分子经紫外光固化形成的。
10.根据权利要求1所述的Janus结构3D打印拔牙窝填充支架，其特征在于，所述P4HB多孔本体是由重均分子量为50000～200000的聚(4-羟基丁酸酯)经激光烧结形成的。
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