JP2005065803A - インプラント固定方法およびその固定部材ならびにインプラント複合材 - Google Patents
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Abstract
【課題】 歯科・口腔外科におけるインプラント治療において、歯槽骨または顎骨を補填・再生し、該骨組織を強化させて、インプラントを安定的に支持することができるインプラント固定方法およびその固定部材ならびにインプラント複合材を提供する。
【解決手段】 ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体からなり、該筒状体または柱状体の少なくとも一部が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体であるインプラント固定部材に、インプラントを埋め込む。
【選択図】 なし
【解決手段】 ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体からなり、該筒状体または柱状体の少なくとも一部が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体であるインプラント固定部材に、インプラントを埋め込む。
【選択図】 なし
Description
本発明は、インプラント固定方法およびその固定部材ならびにインプラント複合材に関し、より詳細には、歯科・口腔外科におけるインプラント治療において、歯槽骨または顎骨を補填・再生して、インプラント埋め込み部を補強するためのインプラント固定方法およびその固定部材ならびにインプラント複合材に関する。
従来、虫歯や歯周病が原因で歯が失われた部分の治療方法としては、義歯やブリッジを入れることが一般的であった。
しかしながら、近年、新たな歯科治療方法として、インプラント治療が開発され、注目されている。このインプラント治療は、歯槽骨または顎骨に、人工歯根となる金属を埋め込み、この金属を土台として、天然歯と同様の人工歯を取り付ける方法である。
しかしながら、近年、新たな歯科治療方法として、インプラント治療が開発され、注目されている。このインプラント治療は、歯槽骨または顎骨に、人工歯根となる金属を埋め込み、この金属を土台として、天然歯と同様の人工歯を取り付ける方法である。
インプラントは、義歯に比べ、安定性に優れ、噛む力も十分に保持することができ、また、ブリッジと違い、他の歯に負担を与えたり、支えるために健康な歯を削る必要がなく、外見上も不自然さがなく、自分の歯のように噛むことができるという利点を有している。
しかしながら、インプラント治療においては、インプラントを十分に支持することができる歯槽骨または顎骨が、十分な量で残っていることが必要である。
前記歯槽骨は、歯に依存した組織、すなわち、歯のない所には存在せず、生まれつき歯がない場合には形成されない。また、抜歯後そのまま放置すると、刺激に対して無感覚となり、歯槽骨は吸収されて痩せ衰えてしまう。
さらに、重度の歯周病や事故等により、歯槽骨や顎骨は周囲組織に吸収されたり、損傷してしまう場合もある。
前記歯槽骨は、歯に依存した組織、すなわち、歯のない所には存在せず、生まれつき歯がない場合には形成されない。また、抜歯後そのまま放置すると、刺激に対して無感覚となり、歯槽骨は吸収されて痩せ衰えてしまう。
さらに、重度の歯周病や事故等により、歯槽骨や顎骨は周囲組織に吸収されたり、損傷してしまう場合もある。
このように、歯槽骨や顎骨の量や状態が十分でない場合には、そのままの状態で、インプラントを埋め込むことは困難である。
このため、インプラント治療を行う前に、例えば、上顎の歯槽骨が痩せてしまった場合は、ソケットリフトやサイナスリフト（上顎洞底挙上術）と呼ばれる方法により、歯根を植立できるように、歯槽骨の厚みを増加させる処置が行われる。
また、下顎の場合は、骨が不足している部分には、ハイドロキシアパタイト等の顆粒を充填させることにより痩せた骨を補填したり、自家骨を移植する等の処置を施している。
このため、インプラント治療を行う前に、例えば、上顎の歯槽骨が痩せてしまった場合は、ソケットリフトやサイナスリフト（上顎洞底挙上術）と呼ばれる方法により、歯根を植立できるように、歯槽骨の厚みを増加させる処置が行われる。
また、下顎の場合は、骨が不足している部分には、ハイドロキシアパタイト等の顆粒を充填させることにより痩せた骨を補填したり、自家骨を移植する等の処置を施している。
ところで、前記ハイドロキシアパタイトは、骨の主な組成成分であり、自家骨等との適合性を有し、また、経時的な生体組織への吸収により定着する等の特性を有しているものである。しかも、そのセラミックスは、優れた強度特性、生体為害性がないという利点を有していることから、従来から、人工骨の好適な材料として利用されている。
さらに、ハイドロキシアパタイトセラミックスの中でも、特に、骨を形成する細胞が内部まで侵入しやすく、また、該細胞に栄養分等を十分に供給することができることから、気孔率が高く、かつ、各気孔が全体にわたって連通している構成からなるセラミックス多孔体が好適であるとの提案が既になされている（例えば、特許文献１等参照。）。
また、生体親和性および機械的強度が高いものとして、金属基体表面に、ディオプサイトを主体とする結晶化ガラスからセラミックス被覆層を形成したインプラント等も提案されている（例えば、特許文献２等参照）。
特許第３４００７４０号公報
特開平６−１９７９４７号公報
しかしながら、上記特許文献２に記載されているようなインプラントであっても、インプラントの人工歯根の基体金属自体は結晶化ガラスからなるセラミックス被覆層に覆われたままの状態である。このように、人工物であり、しかも、結晶化ガラスの前記セラミックスが、骨として機能するまでには長時間を要するため、患者に与える負担は大きいものと考えられる。
したがって、インプラントを安定的に支持し、良好な生体適合性を得るためにも、インプラントは自家骨に直接埋め込まれることが理想であり、そのためには、インプラント埋め込み部には、十分な量および状態の歯槽骨または顎骨を形成し、該骨組織を強化させる技術が求められていた。
本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであり、歯科・口腔外科におけるインプラント治療において、歯槽骨または顎骨を補填・再生し、該骨組織を強化させて、インプラントを安定的に支持することができるインプラント固定方法およびその固定部材ならびにインプラント複合材を提供することを目的とするものである。
本発明に係るインプラントの固定方法は、歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を埋入して自家骨組織を強化させた後、インプラントを埋め込むことを特徴とする。
上記方法によれば、歯槽骨または顎骨の補填・再生等の促進を図ることができ、該骨組織が強化され、インプラントを安定的に支持することができる程度にまで、早期に強度を向上させることができる。
上記方法によれば、歯槽骨または顎骨の補填・再生等の促進を図ることができ、該骨組織が強化され、インプラントを安定的に支持することができる程度にまで、早期に強度を向上させることができる。
また、本発明に係る他のインプラント固定方法は、歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、その周面の少なくとも一部がハイドロキシアパタイトセラミックスと一体化されたインプラントを埋め込むことを特徴とする。
このように、インプラントの埋め込みと同時に行われる骨誘導再生（ＧＢＲ；Ｇｕｉｄｅｄ Ｂｏｎｅ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）法等においても、ハイドロキシアパタイトセラミックスを併用することにより、骨の再生をより促進することができる。
このように、インプラントの埋め込みと同時に行われる骨誘導再生（ＧＢＲ；Ｇｕｉｄｅｄ Ｂｏｎｅ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）法等においても、ハイドロキシアパタイトセラミックスを併用することにより、骨の再生をより促進することができる。
本発明に係るインプラント固定部材は、ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体からなり、該筒状体または柱状体の少なくとも一部が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体であることを特徴とする。
このようなセラミックス多孔体を、インプラント固定部材として使用することにより、短期間のうちに細胞が気孔内に侵入、付着し、インプラント埋め込み部において、骨の再生が促進され、筒状体の内側に埋め込まれるインプラントを安定的に支持することができる程度の強度の骨を早期に形成することができる。
このようなセラミックス多孔体を、インプラント固定部材として使用することにより、短期間のうちに細胞が気孔内に侵入、付着し、インプラント埋め込み部において、骨の再生が促進され、筒状体の内側に埋め込まれるインプラントを安定的に支持することができる程度の強度の骨を早期に形成することができる。
前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体にあっては、該筒状体の内側には、ハイドロキシアパタイトセラミックスの柱状体が、その周面の７０％以上が前記筒状体に取り囲まれるように設けられ、前記柱状体は、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、前記筒状体の気孔率よりも大きい平均気孔率を有するハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体からなるものであることが好ましい。
インプラントが埋め込まれる前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの柱状体の部分は、空洞状態であるよりも、上記のようなセラミックス多孔体が充填されている方が、骨細胞が保持されやすく、骨の再生をより促進することができる。
インプラントが埋め込まれる前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの柱状体の部分は、空洞状態であるよりも、上記のようなセラミックス多孔体が充填されている方が、骨細胞が保持されやすく、骨の再生をより促進することができる。
前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体には、間葉系細胞、間葉系幹細胞または骨芽細胞が導入されていることが好ましい。
ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体は、内部に多くの細胞を侵入させておくことができ、インプラントが埋め込まれる周囲に、骨の形成を促進する細胞を導入しておくことにより、早期に骨が形成され、強度が向上し、インプラントとその固定部材との骨結合も促進される。
ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体は、内部に多くの細胞を侵入させておくことができ、インプラントが埋め込まれる周囲に、骨の形成を促進する細胞を導入しておくことにより、早期に骨が形成され、強度が向上し、インプラントとその固定部材との骨結合も促進される。
さらに、骨細胞の増殖および歯肉の治癒をより一層の促進を図るために、前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体には、多血小板血漿（ＰＲＰ；Ｐｌａｔｅｌｅｔ Ｒｉｃｈ Ｐｌａｓｍａ）が導入されていることが好ましい。
また、本発明に係るインプラント複合材は、前記インプラント固定部材の筒状体の内側または柱状体に、インプラントが埋め込まれていることを特徴とする。
骨にインプラントを埋め込む前に予め、インプラントとその固定部材とを一体化させておくことにより、口腔内における施術を省略することができ、しかも、インプラントを安定的に支持することができる自家骨の再生も行われ、治療の簡便化、短縮化を図ることができる。
骨にインプラントを埋め込む前に予め、インプラントとその固定部材とを一体化させておくことにより、口腔内における施術を省略することができ、しかも、インプラントを安定的に支持することができる自家骨の再生も行われ、治療の簡便化、短縮化を図ることができる。
また、本発明に係る他のインプラント複合材は、インプラントの頭部側の周囲に、ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体が形成されていることを特徴とする。
このようなインプラント複合材は、上記と同様に、インプラントとその固定部材とを一体化させたものであり、治療の簡便化、短縮化を図ることができ、特に、骨の高さが十分でない部位に、より長いインプラントを埋め込む際に有効な形態である。
このようなインプラント複合材は、上記と同様に、インプラントとその固定部材とを一体化させたものであり、治療の簡便化、短縮化を図ることができ、特に、骨の高さが十分でない部位に、より長いインプラントを埋め込む際に有効な形態である。
以上のとおり、本発明に係るインプラント固定方法によれば、歯槽骨または顎骨の補填・再生の促進を図ることができ、該骨組織が強化され、インプラントを安定的に支持することができる程度にまで、早期に強度を向上させることができるため、インプラント治療を効果的に行うことができる。
また、本発明に係るインプラント固定部材またはインプラント複合材を用いれば、固定部材内部に自家骨が形成されるため、治療後、周囲の歯槽骨または顎骨が再び失われてしまうようなことはなく、埋め込まれたインプラントを半永久的に使用することができる。
また、本発明に係るインプラント固定部材またはインプラント複合材を用いれば、固定部材内部に自家骨が形成されるため、治療後、周囲の歯槽骨または顎骨が再び失われてしまうようなことはなく、埋め込まれたインプラントを半永久的に使用することができる。
以下、本発明を、一部図面を参照して、より詳細に説明する。
本発明に係るインプラント固定方法は、歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を埋入して自家骨組織を強化させた後、インプラントを埋め込むことを特徴とするものである。
ハイドロキシアパタイトは、骨の主組成成分であり、強度等の機械的特性にも比較的優れており、生体適合性に優れた好適な材質である。また、数年経つと、徐々に生体組織に吸収され、生体骨との代替性にも優れているという特長も有しているものである。
なお、前記ハイドロキシアパタイトは、その一部の水酸基またはリン酸基の一部が、炭酸基で置換されたものであってもよい。
本発明に係るインプラント固定方法は、歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を埋入して自家骨組織を強化させた後、インプラントを埋め込むことを特徴とするものである。
ハイドロキシアパタイトは、骨の主組成成分であり、強度等の機械的特性にも比較的優れており、生体適合性に優れた好適な材質である。また、数年経つと、徐々に生体組織に吸収され、生体骨との代替性にも優れているという特長も有しているものである。
なお、前記ハイドロキシアパタイトは、その一部の水酸基またはリン酸基の一部が、炭酸基で置換されたものであってもよい。
前記ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体は、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有しており、平均気孔率６５％以上であるものが好ましい。
このような気孔構造により、骨を形成する細胞や血液等がセラミックス多孔体の内部まで、いかなる方向からでも侵入することができ、全体として骨の再生を促進することができる。
このような気孔構造により、骨を形成する細胞や血液等がセラミックス多孔体の内部まで、いかなる方向からでも侵入することができ、全体として骨の再生を促進することができる。
上記インプラント固定方法においては、具体的には、本発明に係るインプラント固定部材を用いることが好ましい。
図１に、本発明に係るインプラント固定部材の一態様を示す。
図１に示すインプラント固定部材は、ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体１であり、内側１ａは空洞である。
前記筒状体１は、その少なくとも一部が、好ましくは、全体が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体である。
図１に、本発明に係るインプラント固定部材の一態様を示す。
図１に示すインプラント固定部材は、ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体１であり、内側１ａは空洞である。
前記筒状体１は、その少なくとも一部が、好ましくは、全体が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体である。
上記のようなセラミックス多孔体を、インプラント固定部材として使用することにより、短期間のうちに細胞が気孔内に侵入し、空洞であるインプラント埋め込み部においても、骨の再生が促進され、１００％自家骨からなる骨組織が再生される。
したがって、インプラント埋め込み部には、自家骨のみからなる骨組織が良好な状態で再生されるため、チタン合金等からなるインプラントと骨組織を強固に一体化させることができ、筒状体１の内側に埋め込まれるインプラントを安定的に支持することができる程度にまで、早期に強度を向上させることができる。
したがって、インプラント埋め込み部には、自家骨のみからなる骨組織が良好な状態で再生されるため、チタン合金等からなるインプラントと骨組織を強固に一体化させることができ、筒状体１の内側に埋め込まれるインプラントを安定的に支持することができる程度にまで、早期に強度を向上させることができる。
前記多孔体の平均気孔率は６５％以上８５％以下であることが好ましい。
前記平均気孔率が６５％未満である場合は、該固定部材の内部に、細胞が侵入し、付着することが困難となる。また、血液等の循環も困難となる。
一方、前記平均気孔率が８５％を超える場合は、該部材の十分な強度が得られず、破損しやすくなる。
前記平均気孔率が６５％未満である場合は、該固定部材の内部に、細胞が侵入し、付着することが困難となる。また、血液等の循環も困難となる。
一方、前記平均気孔率が８５％を超える場合は、該部材の十分な強度が得られず、破損しやすくなる。
また、前記筒状体は、内側が空洞でない柱状体であってもよい。柱状体である場合、全体が均一な気孔率の多孔体であってもよく、あるいはまた、中心部の平均気孔率が８５％程度の高気孔率となるようにしてもよい。
また、前記筒状体または柱状体は、円筒体または円柱体であることが好ましいが、その断面円は、真円に限らず、楕円状であってもよい。
また、前記筒状体または柱状体は、円筒体または円柱体であることが好ましいが、その断面円は、真円に限らず、楕円状であってもよい。
前記多孔体の気孔率は、平均して６５％以上８５％以下であることが好ましいが、加工容易性、強度等を考慮して、該筒状体において気孔率が傾斜するように形成してもよい。気孔率の傾斜は、層構造により形成してもよい。
例えば、上顎または下顎から歯の生える方向に向かって、連続的または段階的に、気孔率が増加または減少するように形成してもよい。
例えば、上顎または下顎から歯の生える方向に向かって、連続的または段階的に、気孔率が増加または減少するように形成してもよい。
なお、本発明に係る多孔体は、補強の観点から、ハイドロキシアパタイトのセラミックス緻密体からなる部材を適宜組み合わせた複合体として用いることもできる。
例えば、内側の部分が緻密体であり、外周部が多孔体であれば、内側でインプラントを強固に支持することができ、外周部では骨形成が促進される。
ここで、インプラントを支持することができる程度の緻密体とは、気孔率が１０％以下、好ましくは５％以下であり、０であることが特に好ましい。
例えば、内側の部分が緻密体であり、外周部が多孔体であれば、内側でインプラントを強固に支持することができ、外周部では骨形成が促進される。
ここで、インプラントを支持することができる程度の緻密体とは、気孔率が１０％以下、好ましくは５％以下であり、０であることが特に好ましい。
また、前記多孔体の平均気孔径は１５０μｍ以上６００μｍ以下であり、また、前記多孔体の各気孔の連通部の平均開口径は、３０μｍ以上であることが好ましい。
上記のような気孔径および開口径とすることにより、細胞の侵入容易性、侵入速度、培養速度の促進等を図ることができ、全体として骨の再生を促進することができる。
上記のような気孔径および開口径とすることにより、細胞の侵入容易性、侵入速度、培養速度の促進等を図ることができ、全体として骨の再生を促進することができる。
上記のようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体は、ハイドロキシアパタイトを含むスラリーの撹拌起泡により形成されたものであることが好ましい。
撹拌起泡によれば、上記のようなインプラント固定部材として好適な高気孔率または傾斜した気孔率、気孔性状等を容易に制御することができ、また、比較的高強度の多孔体を得ることができる。
撹拌起泡によれば、上記のようなインプラント固定部材として好適な高気孔率または傾斜した気孔率、気孔性状等を容易に制御することができ、また、比較的高強度の多孔体を得ることができる。
また、撹拌起泡によれば、前記ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体の骨格（気孔でない部分）は、気孔率５％以下の緻密なものとして形成することができ、また、固定部材の気孔内に自家骨が形成されるため、治療後、周囲の歯槽骨または顎骨が再び失われてしまうようなことはなく、埋め込まれたインプラントを半永久的に使用することができる。前記骨格の気孔率は、好ましくは、３％以下である。
上記した撹拌起泡によるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体の製造方法としては、例えば、上記特許文献１（特許第３４００７４０号公報）に記載されているような方法を用いることができる。具体的な製造方法を以下に示す。
まず、分散剤が添加された水に、ハイドロキシアパタイト粉末と、ポリエチレンイミン等の架橋性樹脂を添加し、撹拌混合して、原料スラリーを調製する。
さらに、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等の起泡剤を添加し、撹拌起泡させて、気泡の均質化および安定化を図り、泡沫スラリーを調製する。
次に、この泡沫スラリーに、ソルビトールポリグリシジルエーテル等の架橋剤（ゲル化剤）を添加して、撹拌混合して、多孔質スラリーを調製する。
そして、この多孔質スラリーを注型して成形し、泡構造を維持した状態の多孔質ゲル化体（架橋体）とした後、焼成することにより、セラミックス多孔体が得られる。
まず、分散剤が添加された水に、ハイドロキシアパタイト粉末と、ポリエチレンイミン等の架橋性樹脂を添加し、撹拌混合して、原料スラリーを調製する。
さらに、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等の起泡剤を添加し、撹拌起泡させて、気泡の均質化および安定化を図り、泡沫スラリーを調製する。
次に、この泡沫スラリーに、ソルビトールポリグリシジルエーテル等の架橋剤（ゲル化剤）を添加して、撹拌混合して、多孔質スラリーを調製する。
そして、この多孔質スラリーを注型して成形し、泡構造を維持した状態の多孔質ゲル化体（架橋体）とした後、焼成することにより、セラミックス多孔体が得られる。
なお、本発明に係るインプラント固定部材のサイズは、インプラントのサイズ、患者の骨の状態に応じて、高さ１〜２５ｍｍ程度、また、外径は、歯の径に相当する程度までであり、２〜１５ｍｍ程度であることが好ましい。
また、本発明に係るインプラント固定部材には、骨の形成を促進する目的で、骨形成因子、血管形成因子等の各種因子を、その表面等に含ませておくことが好ましい。
また、本発明に係るインプラント固定部材には、骨の形成を促進する目的で、骨形成因子、血管形成因子等の各種因子を、その表面等に含ませておくことが好ましい。
図１に示すようなハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体１の内側１ａには、ハイドロキシアパタイトセラミックスの柱状体が、その周面の７０％以上が前記筒状体に取り囲まれるように設けられていてもよい。
このとき、前記柱状体は、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、前記筒状体の気孔率よりも大きい平均気孔率を有するハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体からなるものであることが好ましい。
このとき、前記柱状体は、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、前記筒状体の気孔率よりも大きい平均気孔率を有するハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体からなるものであることが好ましい。
前記柱状体は、平均気孔率が８０％以上であることが好ましく、より好ましくは、８５％以上である。また、前記筒状体と柱状体とは、明確な境界を設けずに、気孔率を傾斜させるようにしてもよい。
前記柱状体の部分にインプラントが埋め込まれるが、この部分は、空洞状態であるよりも、上記のようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体が充填されている方が、骨細胞が保持されやすく、骨の早期の再生をより促進させることができる。
前記柱状体の部分にインプラントが埋め込まれるが、この部分は、空洞状態であるよりも、上記のようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体が充填されている方が、骨細胞が保持されやすく、骨の早期の再生をより促進させることができる。
上記のようなインプラント固定部材を用いたインプラント治療手順を以下に説明する。
まず、歯槽骨または顎骨にドリルで孔をあけ、該孔に前記インプラント固定部材を埋入し、歯肉で一旦閉鎖し、粘膜を縫合する。１〜３ヶ月程度で、前記固定部材の全体に骨細胞が増殖し、筒状体の内側にも骨が形成される。この骨は、すべてまたはほとんどが自家骨により形成される。これにより、歯槽骨または顎骨の強化が図られる。
次に、前記インプラント固定部材が埋入された部分の粘膜を切開し、前記インプラント固定部材の筒状体の内側の骨が再生された部分にドリルで孔をあけ、インプラントを埋め込む。この部分を再び、歯肉で閉鎖し、粘膜を縫合して、１〜３ヶ月程度、インプラントと骨とをしっかりと結合させる。
その後、埋まっているインプラントの頭部を露出させ、人工歯を接続するための土台を取り付ける。そして、人工歯の型を取り、装着して、インプラント治療が終了する。
まず、歯槽骨または顎骨にドリルで孔をあけ、該孔に前記インプラント固定部材を埋入し、歯肉で一旦閉鎖し、粘膜を縫合する。１〜３ヶ月程度で、前記固定部材の全体に骨細胞が増殖し、筒状体の内側にも骨が形成される。この骨は、すべてまたはほとんどが自家骨により形成される。これにより、歯槽骨または顎骨の強化が図られる。
次に、前記インプラント固定部材が埋入された部分の粘膜を切開し、前記インプラント固定部材の筒状体の内側の骨が再生された部分にドリルで孔をあけ、インプラントを埋め込む。この部分を再び、歯肉で閉鎖し、粘膜を縫合して、１〜３ヶ月程度、インプラントと骨とをしっかりと結合させる。
その後、埋まっているインプラントの頭部を露出させ、人工歯を接続するための土台を取り付ける。そして、人工歯の型を取り、装着して、インプラント治療が終了する。
前記インプラント固定部材は、骨に埋入された後、表面が口腔内に露出した状態であると、セラミックス多孔体内部に骨が形成される前に、雑菌が侵入して繁殖しやすく、感染症を引き起こすおそれがあるため、骨が再生されるまで、歯肉で閉鎖し、粘膜を縫合しておくことが好ましい。
また、雑菌の繁殖を防止し、感染症の発生を抑制するために、前記インプラント固定部材に、殺菌作用のある銀イオン等を添加しておいてもよい。
また、雑菌の繁殖を防止し、感染症の発生を抑制するために、前記インプラント固定部材に、殺菌作用のある銀イオン等を添加しておいてもよい。
前記インプラント固定部材のサイズは、インプラント埋め込み部の歯槽骨または顎骨の量および状態に応じて適宜調整するが、通常は、高さ１０ｍｍ程度であり、全体が歯槽骨または顎骨内に埋入されるようにする。
また、インプラントの周囲に、強化された骨を十分に形成させるためには、厚さ１ｍｍ以上の上記のようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体の層が、該インプラント周囲に一様にあることが好ましい。
また、前記インプラント固定部材は、歯肉や粘膜を傷つけることのないように、面取りし、角部も丸みを帯びた形状としておくことが好ましい。
また、インプラントの周囲に、強化された骨を十分に形成させるためには、厚さ１ｍｍ以上の上記のようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体の層が、該インプラント周囲に一様にあることが好ましい。
また、前記インプラント固定部材は、歯肉や粘膜を傷つけることのないように、面取りし、角部も丸みを帯びた形状としておくことが好ましい。
さらに、前記インプラント固定部材の筒状体の外周部には、小さなスリットや直線状の孔を別途設けておいてもよい。
これにより、筒状体の内側への骨細胞等の侵入を容易にし、骨形成を促進することができる。
これにより、筒状体の内側への骨細胞等の侵入を容易にし、骨形成を促進することができる。
図２は、上記のようなインプラント固定部材の筒状体１の内側に、予めインプラント２が埋め込まれているインプラント複合材を示したものである。
図２に示すインプラント複合材は、骨にインプラントを埋め込む前に予め、インプラントとその固定部材とを一体化させたものである。
これにより、口腔内における施術を省略することができ、しかも、上記した本発明に係るインプラント固定部材を用いているため、インプラントを安定的に支持することができる自家骨の再生も行われ、治療の簡便化、短縮化を図ることができる。
図２に示すインプラント複合材は、骨にインプラントを埋め込む前に予め、インプラントとその固定部材とを一体化させたものである。
これにより、口腔内における施術を省略することができ、しかも、上記した本発明に係るインプラント固定部材を用いているため、インプラントを安定的に支持することができる自家骨の再生も行われ、治療の簡便化、短縮化を図ることができる。
インプラントは、チタンまたはチタン合金製であることが好ましい。
チタンは、生体適合性および強度に優れた金属であり、また、チタンには、骨細胞が定着しやすく、インプラント固定部材の筒状体の内側に、強固に固定することができる。
チタンは、生体適合性および強度に優れた金属であり、また、チタンには、骨細胞が定着しやすく、インプラント固定部材の筒状体の内側に、強固に固定することができる。
さらに、インプラントがより安定的に支持固定されるようにするためには、インプラントが固定される部分は、ハイドロキシアパタイトセラミックスと骨細胞が混じり合った状態よりも、骨細胞のみからなることが好ましい。
このため、インプラント外周部とインプラント固定部材を構成するハイドロキシアパタイトセラミックスとの間には、わずかに空間を設けて、該空間部に自家骨の層が形成されるようにすることが好ましい。
例えば、インプラントの上下部分をインプラント固定部材と接触させるようにして、ねじ山等によりしっかりと支持固定しておき、インプラントの中間部の外周部にのみ空間を設けて、血液や細胞が侵入しやすいようにし、該部分において自家骨の形成を促進させるような構造とすることもできる。
このため、インプラント外周部とインプラント固定部材を構成するハイドロキシアパタイトセラミックスとの間には、わずかに空間を設けて、該空間部に自家骨の層が形成されるようにすることが好ましい。
例えば、インプラントの上下部分をインプラント固定部材と接触させるようにして、ねじ山等によりしっかりと支持固定しておき、インプラントの中間部の外周部にのみ空間を設けて、血液や細胞が侵入しやすいようにし、該部分において自家骨の形成を促進させるような構造とすることもできる。
なお、図２〜図４に示すインプラント２は、スクリュータイプのものであるが、インプラントの形状は、これに限定されるものではない。スクリュータイプのインプラントは、ねじ山全体で支持固定され、治療後、噛む力をねじ山全体に分散させることができ、骨に効率よく伝えることができるため好ましい。
図３は、本発明に係るインプラント複合材の他の態様を示したものである。
図３に示すインプラント複合部材は、上記インプラント複合材と形状は同様であり、インプラント固定部材のハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体１または柱状体に、間葉系細胞、間葉系幹細胞または骨芽細胞等の骨の形成を促進する細胞３を導入し、付着させたものである。
図３に示すインプラント複合部材は、上記インプラント複合材と形状は同様であり、インプラント固定部材のハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体１または柱状体に、間葉系細胞、間葉系幹細胞または骨芽細胞等の骨の形成を促進する細胞３を導入し、付着させたものである。
ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体は、上述したように、内部に多くの細胞を侵入させておくことができ、インプラント２周囲の前記筒状体１または柱状体に、骨の形成を促進する細胞３を導入しておくことにより、早期に骨が形成され、強度が向上し、インプラントとその固定部材との骨結合も促進される。
骨の形成を促進するための細胞４としては、間葉系細胞、間葉系幹細胞または骨芽細胞等挙げられるが、間葉系幹細胞が特に好ましい。
より早期に骨を再生させるためには、これらの細胞は、生体外で十分に培養させた後、生体に適用することが好ましい。
その他にも、同様に骨の形成を促進する目的で、前記インプラント固定部材に、骨形成因子、血管形成因子等の各種因子を含ませてもよい。
より早期に骨を再生させるためには、これらの細胞は、生体外で十分に培養させた後、生体に適用することが好ましい。
その他にも、同様に骨の形成を促進する目的で、前記インプラント固定部材に、骨形成因子、血管形成因子等の各種因子を含ませてもよい。
さらに、前記インプラント固定部材に、多血小板血漿（ＰＲＰ；Ｐｌａｔｅｌｅｔ Ｒｉｃｈ Ｐｌａｓｍａ）を含ませておくことにより、骨細胞の増殖および歯肉の治癒をより一層促進することができるため好ましい。
また、前記インプラント固定部材に、人工血管を導入しておくことにより、骨の形成促進効果をさらに高めることができる。
また、前記インプラント固定部材に、人工血管を導入しておくことにより、骨の形成促進効果をさらに高めることができる。
図４は、本発明に係るインプラント複合材の他の態様を示したものである。
図４に示すインプラント複合材は、インプラント２の頭部側の周囲に、ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体４が形成されているものである。前記傘状体４の底面は平らに形成されている。
このようなインプラント複合材は、骨の高さが十分でない部位に、より長いインプラントを埋め込む際に有効である。
前記インプラント複合材を歯槽骨に埋入する際は、骨を幅広く浅く削って、前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体４を完全に骨に埋め込まれるようにしてもよく、また、歯槽骨上に置くような状態で設置してもよい。
図４に示すインプラント複合材は、インプラント２の頭部側の周囲に、ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体４が形成されているものである。前記傘状体４の底面は平らに形成されている。
このようなインプラント複合材は、骨の高さが十分でない部位に、より長いインプラントを埋め込む際に有効である。
前記インプラント複合材を歯槽骨に埋入する際は、骨を幅広く浅く削って、前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体４を完全に骨に埋め込まれるようにしてもよく、また、歯槽骨上に置くような状態で設置してもよい。
前記傘状体４は、上述したようなハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体からなることが好ましい。
ただし、前記インプラント複合部材を粘膜で完全に被覆することができない場合には、口腔内に露出する前記傘状体４の上部は、雑菌の侵入を防ぐため、上述したような気孔のほとんどない緻密体とすることが好ましい。また、殺菌作用を有する銀イオン等を含有させておいてもよい。
また、該傘状体４と前記筒状体とを組み合わせて適用してもよい。
ただし、前記インプラント複合部材を粘膜で完全に被覆することができない場合には、口腔内に露出する前記傘状体４の上部は、雑菌の侵入を防ぐため、上述したような気孔のほとんどない緻密体とすることが好ましい。また、殺菌作用を有する銀イオン等を含有させておいてもよい。
また、該傘状体４と前記筒状体とを組み合わせて適用してもよい。
また、本発明に係る他のインプラント固定方法としては、歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、その周面の少なくとも一部がハイドロキシアパタイトセラミックスと一体化されたインプラントを埋め込むようにしてもよい。
例えば、骨誘導再生（ＧＢＲ；Ｇｕｉｄｅｄ Ｂｏｎｅ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）法においては、骨側への歯肉の増殖を抑制して、インプラントを安定的に支持するために必要な部分の骨を再生させるために、インプラントを埋め込むのと同時に、骨を形成させたい部分をＧＢＲ膜で覆う。
このとき、該ＧＢＲ膜では完全に覆うことができずに、露出してしまうインプラントの周面に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を配置する。
例えば、骨誘導再生（ＧＢＲ；Ｇｕｉｄｅｄ Ｂｏｎｅ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）法においては、骨側への歯肉の増殖を抑制して、インプラントを安定的に支持するために必要な部分の骨を再生させるために、インプラントを埋め込むのと同時に、骨を形成させたい部分をＧＢＲ膜で覆う。
このとき、該ＧＢＲ膜では完全に覆うことができずに、露出してしまうインプラントの周面に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を配置する。
前記ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体の露出面は、雑菌の侵入を防ぐ観点から、上述したようなセラミックス緻密体となるようにしてもよい。
また、前記ＧＢＲ膜の内側にも、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を配置してもよい。
このように、ＧＢＲにおいて、ハイドロキシアパタイトセラミックスを併用することにより、骨の再生をより促進することができる。
また、前記ＧＢＲ膜の内側にも、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を配置してもよい。
このように、ＧＢＲにおいて、ハイドロキシアパタイトセラミックスを併用することにより、骨の再生をより促進することができる。
１ 筒状体
２ インプラント
３ 細胞
４ 傘状体
２ インプラント
３ 細胞
４ 傘状体
Claims (8)
- 歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、ハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体を埋入して自家骨組織を強化させた後、インプラントを埋め込むことを特徴とするインプラント固定方法。
- 歯槽骨または顎骨のインプラント埋め込み部に、その周面の少なくとも一部がハイドロキシアパタイトセラミックスと一体化されたインプラントを埋め込むことを特徴とするインプラント固定方法。
- ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体からなり、該筒状体または柱状体の少なくとも一部が、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、平均気孔率６５％以上８５％以下であるハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体であることを特徴とするインプラント固定部材。
- 前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体において、該筒状体の内側には、ハイドロキシアパタイトセラミックスの柱状体が、その周面の７０％以上が前記筒状体に取り囲まれるように設けられ、
前記柱状体は、撹拌起泡により形成され、ほぼ球状の気孔が相互に接触し、該接触部で開口した三次元的に連通した気孔構造を有し、前記筒状体の気孔率よりも大きい平均気孔率を有するハイドロキシアパタイトのセラミックス多孔体からなることを特徴とする請求項３記載のインプラント固定部材。 - 前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体に、間葉系細胞、間葉系幹細胞または骨芽細胞が導入されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載のインプラント固定部材。
- 前記ハイドロキシアパタイトセラミックスの筒状体または柱状体に、多血小板血漿（ＰＲＰ）が導入されていることを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれかに記載のインプラント固定部材。
- 請求項３から請求項６までのいずれかに記載のインプラント固定部材の筒状体の内側または柱状体に、インプラントが埋め込まれていることを特徴とするインプラント複合材。
- インプラントの頭部側の周囲に、ハイドロキシアパタイトセラミックスの傘状体が形成されていることを特徴とするインプラント複合材。
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