JP2001512348A - 骨固定要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 インプラントを具備する補綴構造用の直接接続型の骨固定要素であって、このインプラントは骨組織（１１）に挿入され、インプラントの端面（１２）は植込まれた位置においてインプラントの外側の端面であり、この端面（１２）は上部が半球状であって前記端面に取外し可能に接続されるカバー要素（２２）を有し、このカバー要素は軟組織（２８）に覆われ且つインプラントの径方向外側の骨組織と接続する。半球状の上方の側の下方ではカバー要素が前記端面を形成するインプラントのネック部分（１５）を囲む。

Description

【発明の詳細な説明】 骨固定要素 本発明は補綴構造用の直接接続型の骨固定要素に関し、この骨固定要素は骨組 織に挿入されるインプラントを具備し、埋込位置にある時にインプラントの外側 の端面となるインプラントの端面は補綴構造を取り付けるために配設される。 骨に統合される固定要素、すなわちインプラントに粘膜を貫通する継足し部材 またはスペーサを介して例えば歯科補綴または歯冠補綴およびブリッジ構造を永 続的に固定することは従来の技術であり、ここでのインプラントは円筒形状であ ってネジ状である。これらインプラントは別々の外科手術により挿入され、その 後、粘膜により完全に覆われる。最小限の臨界内殖期間後に更なる外科手術が行 われ、適した長さの継足し部材を介してインプラントを実際の補綴構造に接続す る。この二段階法と呼ばれる方法はインプラントを取り付ける時に既にインプラ ントが骨を覆っている粘膜を貫通する一段階法では非常に多いと考えられる失敗 の頻度を少なくするために使用される。一段階法における失敗の頻度の多さは内 殖の初期段階において既に粘膜上方であって口腔内に位置するインプラントの一 部を介して骨組織とインプラントとの間の敏感な界面に負荷が伝達されることに 起因する。さらにインプラントと軟組織との間の界面には感染の危険性があり、 この感染はインプラント壁に沿って簡単に広がり、内殖が起こる前に骨組織を破 壊してしまう。 しかしながら近年統制された研究が行われ、以下の条件を満たせば一段階法技 術でも良好な結果が証明されている。その条件とは粘膜を貫通するインプラント の部分が粘膜の表面からほとんど突出し ておらず、したがって非常に大きい荷重にさらされ、またインプラントのこの粘 膜を貫通した部分が細菌の影響を完全に受けず、したがって組織の破壊を伴った 感染は起こらないことである。 これら条件を満たすことで大規模には一段階法技術は二段階法技術と同等の結 果をもたらす可能性がある。このことは両技術がそれぞれの適用野に利用される ことを意味している。 二段階法ではインプラントは骨組織内に位置し、その表面部はほとんど骨の表 面と同じレベルかまたは僅かに骨の表面から出ており、ここではインプラントが 軟組織に覆われ、そして周りの骨組織にインプラントをしっかりと固定するのに 十分長い間、すなわち”しっかり根付かせる”のに十分長い間、インプラントに 負荷をかけないようにした状態で内殖が起こる。第二の外科手術が実行され、覆 っている粘膜に開口を開けることまたは粘膜を切断することによりインプラント を露出し、インプラントに継足し部材を接続する。 本発明の目的はさらに合理的で経済的な方法と、骨の最も表層の部分および骨 の表面に設けられた骨膜性の結合組織への改良された内殖とを提供することにあ る。 前記目的のために上述の種類の骨固定要素は請求項１の特徴を備える。 二段階法用の従来のタイプのインプラントとは違って本願で説明するインプラ ントは粘膜により完全に覆われて統合されるが継足し要素を適用せずに露出され る。これには以下の幾つかの利点がある。 スペーサネジ（およびスペーサソケット）を排除することによるコストの削減 と製造の簡素化。 インプラントが二段階法技術と同様に一段階法技術にも適している。 締結ネジ用の盲穴の直径がスペーサネジ用の穴の直径より非常に小さいので壊 れる危険性を増大することなくインプラントの直径を非常に小さくできる。また これにより頬舌間の幅が狭い顎骨に関するかぎり適用領域を非常に増大できる。 骨の破壊を伴うような骨切断のある縁部切断が排除される。 インプラントのカバー要素を簡単に触診し、補綴構造に直接接続するためにイ ンプラントのネック部分を簡単に利用できるので二段階法の第二の操作を簡素化 できる。インプラントの構成要素間が正確に接続していることを証明するための Ｘ線チェックを排除でき、そして複雑で過剰な骨の成長を防止できる。 大きな組織弁を折り返す必要がなく、このため患者が快適となり、顎骨に危害 を加えることなく、手術が簡単になる。 インプラントとスペーサとのジョイントを排除できる。これは不快な匂いを排 除し、ジョイントが骨の縁部に隣接して位置する場合には骨を破壊する危険性の ある感染を排除する。 スペーサを排除し、そして特にデリケートである場合のインプラントの端面が （口腔側に向かって）傾斜していることによる最適な審美性。 カバー要素の形状を制御することにより内殖中に軟組織の厚さを制御できる。 インプラントとの直接接続により補綴構造の臨界高さが相当に低く、このため 補綴が容易となり、そして適用野が増大する。 角度のついた通路を口腔ネジ開口が通る危険性が最小である。 好適にはインプラントは補綴、歯冠またはブリッジのための固定要素として永 続的に植え付けられるだけの十分な生体適合性および強度を有する物質で作られ る。これはセラミック、金属または組織耐性プラスチックまたはそれらの複合材 料からなる。適した金属の 例としてはその表面に有機金属がないように用意され且つ回転法、ブラスト法ま たは別の方法により適した表面粗さを与えられる純チタンがあげられる。または インプラントの表面がインプラントを囲む骨との本質的な接続のために内殖を最 適化する物質でコートされてもよく、その物質とは例えばプラズマ照射と呼ばれ る方法が適用されるチタン、または水酸燐灰石があげられる。好適にはインプラ ントはネジ状である。 添付の図面を参照して本発明の詳細を以下に述べる。 図１は現在市場で一般的に出回っている従来のネジ状のインプラントの実施例 の側面図であって部分縦断面図である。 図２は本発明のインプラントの側面図であって部分縦断面図である。 図３はカバー要素を有する本発明のインプラントの側面図であって部分縦断面 図である。 図４は開口が軟組織に開けられ、カバー要素が取り除かれた後の図３のインプ ラントの側面図であって部分縦断面図である。 図５は軟組織がインプラントのネック部分周りに下がってきた後の図３のイン プラントの側面図であって部分縦断面図である。 図６は別の実施例のカバー要素を備えた本発明のインプラントの側面図であっ て部分縦断面図である。 図７は本発明のインプラントの端面の実施例の部分斜視図である。 図８から図１１は本発明のインプラントの接続面の別の実施例の図である。 図１に開示した従来のインプラントはチタンまたは生体適合性のある物質で作 製されたまたはこれら物質で覆われたネジを具備する。このネジはネジ状の部分 １０を有し、このネジ部分１０は骨１１ に開けられた穴にその端面１２が実質的に骨の表面と同一面となる位置までねじ 込まれる。インプラントは端面１２に六角部分を有し、インプラントを骨にねじ 込む時にこの六角部分に工具を係合する。さらにインプラントは上述した二段階 方法が適用される時に継足し部材またはスペーサを取り付けるための盲ネジ穴１ ４を有する。図１のインプラントは盲ネジ穴１４にねじ込まれるカバーネジ１３ を有する。 図２に開示した本発明のインプラントはネジ状のネジ部分１０と円筒状のネッ ク部分１５とを有し、このネック部分１５は外丸削りし且つ磨かれることによっ て滑らかに作製される。ネック部分１５の長さは１から１０mmであるが好ましく は１から３mmである。インプラントのネジ部分１０からネック部分１５へ移り変 わる部分におけるネック部分１５の曲面はネジ部分１０のネジ山の頂点と同一の 高さであるが好ましくはインプラントの端面１２に向かって僅かに広がる。この 構成によりインプラントが骨にねじ込まれる時に骨組織に有害な過剰圧力がかか らないように隣接した骨の縁部に対する確実な接続が行われる。同時にインプラ ントを安定させるのに十分なねじ込み抵抗が得られる。 インプラントの直径を数コンマmmからそれ以上の間で変えられるが、口腔内に おける補綴目的での好適な範囲は２mmから８mmである。好適にはインプラントは タッピンネジとして作られる。 インプラントの上方の端面１２の中心には軸線方向の盲ネジ穴１９が設けられ 、この盲ネジ穴１９の直径は補綴構造を保持する締結ネジの寸法とインプラント の直径とに応じて変わる。盲ネジ穴１９の上部にはインプラントを骨にねじ込ま れるための工具に係合する六角形の内部部分１９Ａが設けられる。端面１２は該 端面１２に取り付けられた補綴構造が回転しないようにロックするための補足の 手段を有する。この手段は図７に示した一つ以上の溝２０または盲穴２１を具備 し、インプラントの端面１２に取り付けられる補綴構造の対応する隆起または円 筒形あるいは円錐形の突起がこれら溝２０または盲穴２１に係合する。また回転 防止用ロックが四つ以上の壁を備えた締結ネジ周りの隆起部分または皿穴部分に より提供されてもよく、ここでは補綴構造に取り付けられた対応の父型または母 型が正確に適合する。 ネック部分の長さが良好に調整されているのでインプラントは粘膜で覆れた状 態で埋め込まれ、そして負荷がかからない状態で口の空洞を介して感染すること なく統合できると共に、粘膜の厚さに対するネック部分の長さを正しく選択した ことによりインプラントを容易に触診でき、そしてパンチングまたはその他の方 法により容易に露出でき、その一方で粘膜に穴が開いてしまうという比較的大き な危険を避けるために図３に示したカバー要素２２が本発明のインプラントに取 り付けられ、このカバー要素２２は補綴構造の締結ネジ用の盲ネジ穴１９内にネ ジ２３により取り付けられる。このカバー要素２２は徐々に丸くなる半球状の上 面２４を有し、組織耐性のある本体を具備し、この本体は少なくとも部分的にネ ジ２３の頭部に取り付けられるプラスチック材料を有する。またネジ２３および その頭部はチタンでできている。このネジの頭部はインプラントの端面１２に係 合し、ネジの頭部とインプラントの端面１２との間にはワッシャ２５が配置され る。上記組織耐性のあるプラスチックは再吸収不可能なポリマーまたは部分的あ るいは完全に再吸収可能なポリマーでできている。インプラントの端面１２の外 側に位置するカバー要素の部分には孔が設けられている。部分的に２７に示した これら孔はインプラントのネック部分１５の近傍における粘膜の栄養摂取と骨組 織の内殖過程との両方に寄与する新しい組織の形成を 可能にする大きさである。プラスチック（ポリマー）の堅さは植込みの後、３〜 ６ヶ月の間、粘膜に穴が開く危険を防止するために結合組織の堅さに近い。また プラスチックは弾性的に戻らず且つ亀裂が入ったり折れたりすることなく変形で きるように少なくともカバー要素の周囲部分に可塑性をもつべきである。または さみやメスでプラスチックを修正する−小さくする−ことができるようにすべき である。 図３はインプラントとそのカバー要素２２とがどのようにして結合組織２８に より覆われるかを示している。植込み後、３〜６ヶ月が経過してインプラントが 内殖により骨に固定された時に切込みや円形の開口により粘膜に穴を開け、イン プラントのネック部分１５を露出する。パンチングにおいてインプラントを容易 に確認できるようにカバー要素２２の上端面はゾンデ等により触診できる開口ま たは凹所を形成する。パンチングによりカバー要素２２を露出すると組織に与え るダメージが最も小さく、このため軟組織を貫通するインプラントの部分周りの 重要な”シール域”において最も短時間で最も良好に治癒させることができる。 図４に示したように粘膜に孔が開けられ、カバー要素２２が取り外された時、 軟組織が下降し、そして図５に開示したようにインプラントのネック部分１５を 囲んでいたカバー要素２２があった位置に達し、ここでは金属またはプラスチッ ク製のカバーネジ２９がインプラントに螺合により取り付けられる。 上記インプラントの実施例では業界で利用可能な二段階システムに必要な要素 であるスペーサネジは不要である。このためインプラントシステムは実質的に合 理化され、安くなる。さらにインプラントのネジ部分にスペーサネジ用の中央ネ ジ穴を必要としないのでインプラントの製造が単純になる。このことはインプラ ントの強度を 上昇し、インプラントの直径を小さくできることを意味し、そして現在のところ 利用可能なインプラントで必要な骨の幅より狭い幅の骨の領域に手術によりイン プラントを挿入できることを意味する。 別の決定的な利点はインプラントと現在市場で入手可能な二段階方法用のイン プラントのスペーサとの間であって骨の表面の高さに提供される接続ジョイント を排除できることにある。このことは敏感な境界領域において内殖を最適とする には明らかに有利である。提供される唯一のジョイントは他のシステムにも存在 するインプラントと補綴構造との間の接続ジョイントである。この接続ジョイン トは骨の表面から少なくとも１〜２mmの距離に位置し、好適には実質的に粘膜の 表面と同じ高さにある。 このことは微生物の成長、結果として炎症や組織の破壊を伴う微生物または他 の刺激物質が生成する生成物の侵入による合併症を併発する危険を完全に排除で きることを意味する。さらに適切に調整されたインプラントのネック部分１５を 有する上述したインプラントの構造はパンチングにより外科的に露出することが 骨の表面と結合組織との間の移り変わりの部分における組織の外傷を必ずしも伴 わなくなることを意味する。別の利点はカバー要素２２が該カバー要素２２の下 に位置する骨組織からインプラントに最も近く且つ該カバー要素２２の上に位置 する結合組織を確実に分離することにある。これにより手術に起因してこの領域 では生じる可能性がある一時的な骨吸収においてインプラントのネック部分１５ に沿って結合組織が下方へと成長する危険性がほとんどなくなる。 カバー要素２２の形状はカバー要素２２が中央に特定の厚さを有すると同時に 端面１２から骨の表面の約０．５〜１mm上方まで円筒形のインプラントのネック 部分１５を囲む形状であるので、カバー要素２２は粘膜に対応した高さだけ軟組 織を占める。インプラント がパンチングによって露出され且つカバー要素２２が取り除かれた時には近隣の 軟組織はインプラントの上部を囲んでいたカバー要素２２に占領されていた空間 を占領する。その結果、露出されたインプラントは特定の場合に対する意図的な 計画に応じて自動的に粘膜の表面と同じ高さまたはこの粘膜の表面より僅かに高 いあるいは低い高さまで延びる（図５参照）。 別のインプラントのカバー要素２２を図６に開示する。ネジ２３を含む中央部 分はキャップ３４としてインプラントのネック部分１５を包囲し、このキャップ ３４は実質的に粘膜の厚みと等しい高さを占める。カバー要素２２のプラスチッ ク本体はキャップ３４の上面および外面に位置し、前記プラスチック本体は様々 なプラスチックから成る。前記物質は中央のキャップ３４に別々に適用される。 図６の実施例においてキャップ３４の内面に環状ビードまたは突出部を形成し 、これら環状ビードまたは突出部をネック部分１５の外面の環状溝または凹部に 係合し、インプラントにカバー要素２２を取り付けてもよい。こうすれば中央の 締結ネジ２３は不要になる。 ネック部分がその上に乗る補綴構造と調和でき、そして締結ネジ２３用のネジ 孔１９を大きく作製でき、これにより補綴構造を取り付けるのに十分な大きさの 締結ネジ２３を使用できるように、ネック部分１５はインプラントの端面１２の 直径が実質的にインプラントの残りの部分の直径より大きい（端面に向かって広 がる）円錐形とすることもできる。 図８に開示した本発明のインプラントの実施例における端面１２は５°〜４５ °の範囲の角度で傾斜している。端面１２の中央ネジ穴１９は端面１２に対して 垂直である。角度のついた端面を有するインプラントは最長のインプラントにと って最良の形態である質量 の実際の骨を用いることができ、そしてこれと同時に角度のついた端面は断片的 に３５で示したように補綴構造の取付け性を最適化することができる方向を向く ように取り付けられ、そして締結ネジ３６の方向を咬合状態に対して最適に調整 できる。インプラントがネジ状である場合、すなわち特にネジ山を有する場合、 自動的に雌ねじを切るインプラントは誤差を許容し、これは傾斜した端面の所望 の方向と一致するレベルにインプラントを締結可能であることを意味する。また これはインプラントのネジ山のピッチが短い時に特に当てはまる。また補綴構造 の円形の端面に調和するように楕円形の傾斜した端面の比較的径が大きい領域を 短くされる。 図９に開示した更なる実施例では傾斜した端面１２は補綴構造３５とインプラ ントとの間のジョイントにより審美上において最適となるように口腔内を向いて おり、ここでのジョイントは口腔内の軟組織の表面に対して十分に低い位置に配 置されているが、残りのためのジョイントはそれほど低く位置には配置されない 。また補綴構造には傾斜した端面に正確に適合する形状が与えられる。 図１０には傾斜した端面が上述した基本となる実施例の端面１２の小さな部分 １２ａのみを具備する実施例が開示されており、したがって締結ネジ３６により 占められるこの面の一部を含まない。この場合、補綴構造３５は端面に正確に適 合する形状が与えられる。 図１１の更なる実施例では基本となる実施例の端面はインプラントの長手軸線 に垂直であるが中央穴には５°〜４５°の角度が付いている。同時にインプラン トの端面１２に取り付けられる補綴構造３５の表面には中央穴１９に対応する角 度が付けられる。この構成により上記実施例と同じ効果が達成され、インプラン トと補綴構造との間に角度を提供することにより最良に保持するために或る質量 の骨が用いられ、補綴構造は同時に咬合状態に対して最適に調整さ れる。 補綴構造またはブリッジ構造を固定するために実質的に顎骨に固定された骨固 定要素について本発明を説明したが、本発明はこの分野に制限されず、骨を固定 するのに必要な所望される別の接続に本発明を適用することもできる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年３月１９日（１９９９．３．１９） 【補正内容】 請求の範囲 １．補綴構造用の直接接続型の骨固定要素であって、インプラントを具備し、 該インプラントは骨組織（１１）に挿入されるネジ部分（１０）と、該ネジ部分 （１０）と一体的で且つ前記インプラントの外側の端面（１２）を形成するネッ ク（１５）とを有し、前記補綴構造が該インプラントに取り付けられ、前記ネッ クは前記インプラントが植め込まれた位置において骨組織の表面上方であって軟 組織と同じレベルまたは該軟組織の下方に前記端面がくるような寸法であり、前 記ネック（１５）に盲ネジ穴（１４）が設けられ、該盲ネジ穴（１４）は前記補 綴構造を前記端面に係合した状態でネジにより前記ネックに直接取り付けるため に前記端面で開口する骨固定要素において、上部（２４）で半球状とされたカバ ー要素（２２）を備え、該カバー要素が取外し可能に前記端面（１２）に接続さ れ、該カバー要素（２２）が該カバー要素（２２）の下側において前記半球形状 の上方の側の下方であって前記インプラントの径方向外側の骨組織の表面に係合 する骨固定要素。 ２．前記端面（１２）は前記インプラント（１０）の軸線に対して少なくとも 部分的に角度がついている請求項１に記載の骨固定要素。 ３．前記端面（１２）は部分的に傾斜または凹まされる請求項２に記載の骨固 定要素。 ４．前記盲ネジ穴（１４）は好適には１０°から３０°の角度がついている請 求項１から３のいずれか一つに記載の骨固定要素。 ５．前記カバー要素（２２）は前記端面（１２）を覆い且つ前記ネック（１５ ）を囲むインプラントに取外し可能に接続されたキャップ（３４）を有する請求 項１から４のいずれか一つに記載の骨固 定要素。 ６．前記キャップ（３４）の内面に突起を備えると共に前記ネックの外面に凹 部をそれぞれ備え、これら突起および凹部は前記キャップを前記インプラントに 取外し可能に接続するように係合する請求項５に記載の骨固定要素。 ７．前記カバー要素（２２）は例えばシリコーンのようなプラスチックまたは チタンのような金属の本体を具備する請求項１から６のいずれか一つに記載の骨 固定要素。 ８．前記本体は孔があけられていない請求項７に記載の骨固定要素。 ９．前記本体は孔があけられている請求項７に記載の骨固定要素。 １０．前記本体は少なくとも部分的に変形する請求項２から９のいずれか一つ に記載の骨固定要素。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．補綴構造用の直接接続型の骨固定要素であって、骨組織（１１）に挿入さ れるインプラント（１０）を具備し、植え込まれた位置にある時にインプラント の外側の端面となる該インプラントの端面（１２）が補綴構造を取り付けるため に配設された骨固定要素において、前記端面が前記インプラントの残りの部分と 一体的なネック上に設けられ、該ネックは前記インプラントが植え込まれた位置 において骨組織の上方であって軟組織と同じレベルまたは該軟組織より下方に前 記端面（１２）がくるように調整され、これにより粘膜により完全に覆われた状 態で内殖が可能となると共に継足し部材を適用することなく露出が可能となり、 前記ネックに盲ネジ穴が設けられ、該盲ネジ穴が前記補綴構造を前記端面に係合 しつつ前記ネジにより直接前記ネックに取り付けるために前記端面で開口する骨 固定要素。 ２．前記端面（１２）は前記インプラント（１０）の軸線に対して全体的にま たは部分的に角度がついている骨固定要素。 ３．前記端面は部分的に傾斜または凹まされる請求項２に記載の骨固定要素。 ４．前記盲穴は好適には１０°から３０°の角度が付いている請求項１から３ のいずれか一つに記載の骨固定要素。 ５．前記端面に一致して適合するカバー要素（３４）を備え、該カバー要素が 周囲の高い接続精度を有する請求項１から４に記載の骨固定要素。 ６．前記カバー要素（３４）はネック部分を囲むキャップを具備する請求項５ に記載の骨固定要素。 ７．前記キャップ（３４）は互いに相互係合する該キャップの内 面の突起と前記ネック部分の外面の凹部とにより前記インプラント（１０）に取 外し可能に接続される請求項５または６に記載の骨固定要素。 ８．前記端面には上部において半球形状であるカバー要素（２２）が取外し可 能に接続され、該カバー要素は軟組織（２８）により覆われ且つ前記インプラン トの径方向外側で骨組織の表面に接続され、さらに半球形状の上部の下方で前記 インプラントのネック部分を囲む請求項１に記載の骨固定要素。 ９．前記カバー要素（２２）は例えばシリコーンのような吸収不可能なプラス チックまたはチタンのような金属の本体を具備する請求項８に記載の骨固定要素 。 １０．前記本体は孔があけられていない請求項９に記載の骨固定要素。 １１．前記本体は孔があけられている請求項９に記載の骨固定要素。 １２．前記本体は少なくとも部分的に弾性変形または塑性変形する請求項２か ら１１のいずれか一つに記載の骨固定要素。