JP2018198663A - Dental Implant Structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は構成要素の表面に規則的で微細な凹凸は形成された歯科インプラント構造体に関する。 The present invention relates to a dental implant structure in which regular fine irregularities are formed on the surface of a component.
体内に埋め込まれた、生体器官あるいは組織を代替したり補助したりする人工物はインプラントと呼ばれる。インプラントとしては、心臓ペースメーカーや人工関節の他、美容整形用シリコン剤、歯科インプラントが知られている。この中で歯科インプラントは、失われた歯の代わりに顎の骨に埋め込まれる義歯とその付属品を指し、その歴史は比較的新しい。歯科インプラントの臨床応用は１９６０年代から開始され、１９８０年代から急速な改良が進められ、その臨床成績は急速に向上している。 Artificial objects embedded in the body that replace or assist biological organs or tissues are called implants. Known implants include cardiac pacemakers and artificial joints, cosmetic silicone agents, and dental implants. In this context, dental implants refer to dentures and their accessories that are implanted in the jaw bone instead of lost teeth, and its history is relatively new. The clinical application of dental implants started in the 1960s, and rapid improvements have been made since the 1980s, and the clinical results are rapidly improving.
図１、図２は失われた歯を補うための歯科インプラントの使用方法を示している。歯肉（１）及び顎骨（７）にある歯欠損部（２）にフィクスチャー（３）を埋め込み、フィクスチャー（３）にアバットメント（４）を介して義歯（５）を連結する。埋め込み完了時には、義歯（５）、アバットメント（４）、フィクスチャー（３）からなる歯科インプラント構造体（ただし各構成要素は連結部材（６）を介して結合している）のうち、アバットメント（４）の一部とフィクスチャー（３）が歯肉（１）あるいは顎骨（７）の内部に埋没している。 1 and 2 show how to use a dental implant to make up for a lost tooth. The fixture (3) is embedded in the tooth defect (2) in the gingiva (1) and the jawbone (7), and the denture (5) is connected to the fixture (3) via the abutment (4). At the time of implantation completion, the abutment of the dental implant structure (however, each component is connected via the connecting member (6)) including the denture (5), the abutment (4), and the fixture (3) Part of (4) and fixture (3) are buried inside gingiva (1) or jawbone (7).
埋め込みの後、歯科インプラント構造体の表面と周辺の顎骨あるいは歯肉の間に新しい顎骨組織あるいは歯肉組織が成長することによって、歯科インプラント構造体全体と顎骨あるいは歯肉との間の空隙が消失する。こうして歯科インプラント構造体が完全に顎骨あるいは歯肉に密着すると、歯科インプラント構造体が失われた歯の代替機能を問題なく発揮するようになる。埋め込みから歯科インプラント構造体の完全固定まで、通常は数カ月を要すると言われている。もし、歯科インプラント構造体の表面で顎骨組織あるいは歯肉組織の成長が妨げられると、歯科インプラントが脱落する可能性がある。 After implantation, a new jawbone tissue or gingival tissue grows between the surface of the dental implant structure and the surrounding jawbone or gingiva, thereby eliminating the gap between the entire dental implant structure and the jawbone or gingiva. Thus, when the dental implant structure is completely in close contact with the jaw bone or the gingiva, the dental implant structure can perform the function of replacing the lost tooth without any problem. It is said that it usually takes several months from implantation to complete fixation of the dental implant structure. If the surface of the dental implant structure prevents the growth of jawbone tissue or gingival tissue, the dental implant may fall off.
このように歯科インプラント固定の成否はその表面における顎骨組織あるいは歯肉組織の良好な成長にかかっている。顎骨組織あるいは歯肉組織の成長は、これらが接触している歯科インプラント構造体の表面の性状に影響されることが知られており、これまで多数の出版物により、通常平滑な材料であるチタン合金やセラミックからなる歯科インプラント構造体の表面を、様々な手法で粗面化することによって、粗面上への顎骨組織あるいは歯肉組織の密着、成長、配向を促進できることが報告されている。このような粗面化の手段として、ブラスト加工（特許文献１）、プラズマ加工（特許文献２）、レーザー加工（非特許文献１）が知られている。これらの先行技術文献には、粗面化によって歯科インプラント構造体とその周辺の生体組織との親和性が向上することが記載されている。 Thus, the success or failure of dental implant fixation depends on good growth of the jawbone tissue or gingival tissue on the surface. The growth of jaw bone tissue or gingival tissue is known to be affected by the surface properties of the dental implant structure with which they are in contact, and so far many publications have indicated that titanium alloys are usually smooth materials. It has been reported that the surface of a dental implant structure made of ceramic or ceramic can be roughened by various methods to promote the adhesion, growth and orientation of the jaw bone tissue or gingival tissue on the rough surface. As such roughening means, blasting (Patent Document 1), plasma processing (Patent Document 2), and laser processing (Non-Patent Document 1) are known. These prior art documents describe that the roughening improves the affinity between the dental implant structure and the surrounding living tissue.
しかしながら、人体の顎骨組織と歯肉組織の成長はそれぞれ別の成長因子で進行することが知られている。そして、歯科インプラント構造体の表面は、顎骨に接する部分と歯肉に接する部分とに分かれている。したがって、表面が粗面化された歯科インプラント構造体の固定に関して、構造体周辺の組織の成長と配向は、顎骨組織と歯肉組織のそれぞれに適した条件が検討されるべきである。 However, it is known that the growth of the human jaw bone tissue and gingival tissue proceeds with different growth factors. The surface of the dental implant structure is divided into a portion that contacts the jawbone and a portion that contacts the gingiva. Therefore, regarding the fixation of a dental implant structure with a roughened surface, the growth and orientation of the tissue around the structure should be examined under conditions suitable for each of the jawbone tissue and gingival tissue.
そこで本発明者は、歯科インプラント構造体の表面をこれが接する組織の違いに応じた形態で各領域を独立に微細加工することによって、歯科インプラント構造体を顎骨に対しても歯肉に対しても良好に密着させることを目指した。 Therefore, the present inventor has made the dental implant structure good for both the jaw bone and the gingiva by micromachining each region independently in a form corresponding to the difference in the tissue with which the surface is in contact. Aimed to adhere to.
その結果、歯科インプラント構造体のうちのフィクスチャーあるいはアバットメントの領域ごとに微細加工された表面を設けることによって、歯科インプラント構造体全体で顎骨組織と歯肉組織の両方の成長と密着を促進できることを見出した。すなわち本発明は以下のものである。 As a result, by providing a micro-machined surface for each fixture or abutment region of the dental implant structure, it is possible to promote the growth and adhesion of both jawbone and gingival tissues throughout the dental implant structure. I found it. That is, the present invention is as follows.
（発明１） カラーと本体とを含むフィクスチャーを備え、上記カラーの表面の少なくとも一部分に、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１）が形成されてなり、上記表面パターンがカラー表面に接する歯肉組織または顎骨組織の成長あるいは再生を促進する機能を有する、歯科インプラント用構造体。 (Invention 1) A fixture including a collar and a main body is provided, and unevenness (surface pattern 1) formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm is formed on at least a part of the surface of the collar. A structure for dental implants, wherein the surface pattern has a function of promoting the growth or regeneration of gingival tissue or jaw bone tissue in contact with the collar surface.
（発明２） さらにフィクスチャーの本体の表面に、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン２）が形成されてなる、発明１の歯科インプラント用構造体。
(Invention 2) Furthermore, the structure for dental implants of
（発明３） カラーが、インプラント埋込状態で顎骨組織に接するカラー下部領域と、インプラント埋込状態で歯肉組織に接するカラー上部領域とからなり、上記カラー下部領域の表面に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１−１）が形成され、上記カラー上部領域に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成され上記表面パターン１−１とは異なる凹凸（表面パターン１−２）が形成されてなる、発明１または２の歯科インプラント用構造体。
(Invention 3) The collar is composed of a collar lower region in contact with the jaw bone tissue in the implant embedded state and a collar upper region in contact with the gingival tissue in the implant embedded state, and a depth of 1 to 30 μm on the surface of the collar lower region, Concavities and convexities (surface pattern 1-1) formed from repeating grooves having a width of 1 to 30 μm are formed, and the
（発明４） さらにアバットメントを備え、上記アバットメントの表面の少なくとも一部分に、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３）が形成されてなる、発明１〜３のいずれかの歯科インプラント構造体。 (Invention 4) An abutment is further provided, and at least a portion of the surface of the abutment is formed with irregularities (surface pattern 3) formed from repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm. The dental implant structure in any one of invention 1-3.
（発明５） 上記アバットメントは、これが上記カラーと結合した状態で歯肉組織に接するアバットメント底部領域と、これが上記カラーと結合した状態で歯肉上皮組織に接するアバットメント下部領域とを有し、上記アバットメント底部領域の表面に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３−１）が形成されてなり、上記アバットメント下部領域の表面に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成され上記表面パターン３−１とは異なる凹凸（表面パターン３−２）が形成されてなる、発明４の歯科インプラント構造体。
(Invention 5) The abutment has an abutment bottom region in contact with the gingival tissue in a state in which the abutment is combined with the collar, and an abutment lower region in contact with the gingival epithelial tissue in a state in which the abutment is combined with the collar, Concavities and convexities (surface pattern 3-1) formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm are formed on the surface of the abutment bottom region. The dental implant structure according to
（発明６） カラー、フィクスチャー、アバットメントの２以上の領域に形成された表面パターンのうち少なくとも２つが、凹凸の溝の間隔、深さ、幅のうちの１以上の値で互いに異なる、発明１〜５のいずれかの歯科インプラント構造体。 (Invention 6) Invention wherein at least two surface patterns formed in two or more regions of color, fixture, and abutment are different from each other by one or more values of the interval, depth, and width of uneven grooves. The dental implant structure according to any one of 1 to 5.
（発明７） フィクスチャー及び／又はアバットメントが、チタン、チタン合金、ステンレス、セラミックス、生体適合性ガラス、及び、これらの組み合わせから選ばれる材料からなる、発明１〜６のいずれかの歯科インプラント構造体。
(Invention 7) The dental implant structure according to any one of
（発明８） フィクスチャー及び／又はアバットメントの表面に形成された凹凸が、レーザーエッチング、酸エッチング、機械エッチング、フォトリソグラフィから選ばれた手段によって形成された規則的微細パターンである、発明１〜７のいずれかの歯科インプラント構造体。 (Invention 8) The irregularities formed on the surface of the fixture and / or the abutment are regular fine patterns formed by means selected from laser etching, acid etching, mechanical etching, and photolithography. 7. The dental implant structure of any of 7.
（発明９） フィクスチャー及び／又はアバットメントの表面の凹凸を構成する溝が、縞、格子、放射線状、閉鎖した凹部、同心円状、及びこれらの組み合わせからなる規則的微細パターンを形成する、発明１〜８のいずれかの歯科インプラント構造体。 (Invention 9) Invention in which grooves constituting the surface irregularities of the fixture and / or abutment form a regular fine pattern consisting of stripes, lattices, radial shapes, closed recesses, concentric circles, and combinations thereof The dental implant structure according to any one of 1 to 8.
（発明１０） フィクスチャー及び／又はアバットメントの表面が、ヒドロキシアパタイト、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、チタン、チタン合金、生体適合性ガラス、コラーゲン、組織成長因子化合物、及び、これらの組み合わせから選ばれる材料で被覆されている、発明１〜９のいずれかの歯科インプラント構造体。
(Invention 10) The surface of the fixture and / or abutment is made of a material selected from hydroxyapatite, calcium phosphate, calcium sulfate, titanium, titanium alloy, biocompatible glass, collagen, tissue growth factor compound, and combinations thereof. A dental implant structure according to any of
（発明１１） カラーがアバットメント挿入部を備える、発明１〜１０のいずれかの歯科インプラント構造体。
(Invention 11) The dental implant structure according to any one of
（発明１２） さらに、義歯及び／又は連結部品を備える、発明１〜１１のいずれかの歯科インプラント構造体。
(Invention 12) The dental implant structure according to any one of
（発明１３） フィクスチャー本体に、テーパー、Ｖスレッド、バットレススレッドから選ばれる１以上が設けられている、発明１〜１２のいずれかの歯科インプラント構造体。
(Invention 13) The dental implant structure according to any one of
上述の表面パターンのそれぞれは、特定の細胞種別に合わせて設計された微細な凹凸パターンである。このような表面パターンを形成させることで、本発明の歯科インプラント構造体に近接する顎骨、顎骨に接着する軟組織（歯肉組織）における、組織毎の細胞群体の成長と成長の向き（配向）を制御できる。 Each of the above surface patterns is a fine concavo-convex pattern designed for a specific cell type. By forming such a surface pattern, the growth and growth direction (orientation) of cell clusters in each tissue is controlled in the jaw bone adjacent to the dental implant structure of the present invention and the soft tissue (gingival tissue) adhering to the jaw bone. it can.
その結果、顎に埋め込まれた本発明の歯科インプラント構造体では以下の効果を発揮する。
（ａ）顎骨の成長の速度を促進し、その方向付けを行い、軟組織の成長を抑えられることによって、顎組織への歯科インプラント構造体表面が強固に固定される。
（ｂ）顎骨組織の成長を抑えつつ軟組織（歯肉組織）の成長を促進してその方向付けを行うことによって、速やかな歯科インプラント構造体表面と軟組織の複合化が達成される。
（ｃ）軟組織、特に、軟線維組織の成長を抑えるバリアを作成することにより、歯科インプラント構造体と顎骨組織との密着面では軟組織の過剰な成長が抑えられる。
As a result, the dental implant structure of the present invention embedded in the jaw exhibits the following effects.
(A) The surface of the dental implant structure to the jaw tissue is firmly fixed by accelerating and directing the growth rate of the jawbone and suppressing the growth of the soft tissue.
(B) By prompting and directing the growth of the soft tissue (gingival tissue) while suppressing the growth of the jawbone tissue, a rapid combination of the dental implant structure surface and the soft tissue is achieved.
(C) By creating a barrier that suppresses the growth of soft tissue, particularly soft fiber tissue, excessive growth of soft tissue can be suppressed at the contact surface between the dental implant structure and the jawbone tissue.
（歯科インプラント構造体）
本発明の歯科インプラント構造体は、フィクスチャーのほか、アバットメント、さらに、義歯及び／又は連結部品を含んでいてよい、欠損した天然歯を代替する人工物のセット全体を指す。
(Dental implant structure)
The dental implant structure of the present invention refers to the entire set of artifacts that replace missing natural teeth, which may include fixtures as well as abutments, as well as dentures and / or connecting parts.
図３に、本発明の歯科インプラント構造体の構成要素を示す。フィクスチャー（３）、アバットメント（４）、義歯（５）は、連結部品（６）を介して連結している。連結部品（６）は構成要素に対応したものであればその形状と大きさに制限はなく、一般的にはスクリューネジと嵌合部品を含むセットである。フィクスチャー（３）は、顎骨（７）内部に位置する本体（８）とアバットメントと連結するカラー（９）とを備える。カラー（９）は、本体（８）に繋がり顎骨（７）に接触するカラー下部領域（１０）と、歯肉（１）に接触するカラー上部領域（１１）とからなる。アバットメント（４）の一部は歯肉（１）に挿入されている。アバットメント（４）は、歯肉（１）の内部でフィクスチャーのカラー（９）に隣接するアバットメント底部領域（１２）と、歯肉の表面（歯肉上皮）（１３）に接するアバットメント下部領域（１４）を、含む。 FIG. 3 shows the components of the dental implant structure of the present invention. The fixture (3), the abutment (4) and the denture (5) are connected via a connecting part (6). The connecting part (6) is not limited in its shape and size as long as it corresponds to the component, and is generally a set including a screw screw and a fitting part. The fixture (3) includes a main body (8) located inside the jawbone (7) and a collar (9) connected to the abutment. The collar (9) consists of a collar lower region (10) connected to the main body (8) and contacting the jawbone (7) and a collar upper region (11) contacting the gingiva (1). A part of the abutment (4) is inserted into the gingiva (1). The abutment (4) comprises an abutment bottom region (12) adjacent to the fixture collar (9) inside the gingiva (1) and a lower abutment region (13) in contact with the gingival surface (gingival epithelium) (13). 14).
上記フィクスチャー及び／又はアバットメントの材料として公知のものを制限なく使用される。このような材料として例えば、チタン、チタン合金、ステンレス、セラミックス、生体適合性ガラス、及び、これらの組み合わせから選ばれる材料が用いられる。 Any known material for the fixture and / or abutment can be used without limitation. Examples of such materials include materials selected from titanium, titanium alloys, stainless steel, ceramics, biocompatible glass, and combinations thereof.
またフィクスチャー及び／又はアバットメントの表面が上記材料と同じまたは異なる材料で被覆されていてもよい。被覆に用いる材料として公知のもの、例えば、ヒドロキシアパタイト、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、チタン、チタン合金、生体適合性ガラス、コラーゲン、組織成長因子化合物、及び、これらの組み合わせから選ばれる材料などを適宜選択して使用することができる。被覆方法についても制限はなく、公知の方法に従う。 The surface of the fixture and / or abutment may be coated with the same or different material as the above material. A known material used for the coating, for example, a material selected from hydroxyapatite, calcium phosphate, calcium sulfate, titanium, titanium alloy, biocompatible glass, collagen, tissue growth factor compound, and combinations thereof is appropriately selected. Can be used. There is no restriction | limiting also about the coating method, According to a well-known method.
（表面パターン）
本発明のインプラント構造体は、少なくともカラー（９）の表面に微細な凹凸（表面パターン１）が形成されている。この凹凸は、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される。
(Surface pattern)
In the implant structure of the present invention, fine irregularities (surface pattern 1) are formed at least on the surface of the collar (9). The irregularities are formed from repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm.
上記表面パターン１を形成する手段に制限はなく、レーザーエッチング、酸エッチング、機械エッチング、フォトリソグラフィなどの公知の手段を用いることができるが、精細で規則性の高いパターンを形成することのできるレーザーエッチングが好ましい。
The means for forming the
さらに本体（８）の表面にも深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン２）を形成してよい。上記表面パターン２の規則性、形成手段は表面パターン１と同様である。表面パターン２は表面パターン１と同じであっても、異なっていてもよい。
Further, unevenness (surface pattern 2) formed from repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm may be formed on the surface of the main body (8). The regularity and forming means of the surface pattern 2 are the same as those of the
カラー（９）に設けられた表面パターン１は、好ましくは、カラー下部領域（１０）の表面に形成された深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１−１）と、カラー上部領域（１１）の表面に形成された深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１−２）とで構成される。
The
カラー表面における顎骨組織の成長と歯肉組織の成長との競合関係を調節するために、上記表面パターン１−１と上記表面パターン１−２とでは、凹凸の溝の間隔、深さ、幅の値のいずれか１以上の値に差異を設けることが好ましい。より好ましくは、カラー（９）の表面の表面パターンの溝を、顎骨に接する部分では広い幅で粗く分布させ、歯肉に接する部分では狭い幅で密に分布させる。例えば、表面パターン１−１の溝の間隔と幅を１０μｍ以上、表面パターン１−２の溝の間隔と幅を１０μｍ未満とすることができる。 In order to adjust the competitive relationship between the growth of the jaw bone tissue and the growth of the gingival tissue on the collar surface, the surface pattern 1-1 and the surface pattern 1-2 have values of the interval, depth, and width of the uneven grooves. It is preferable to provide a difference in any one or more values. More preferably, the grooves of the surface pattern on the surface of the collar (9) are roughly distributed with a wide width at the portion in contact with the jawbone and densely distributed with a narrow width at the portion in contact with the gingiva. For example, the interval and width of the groove of the surface pattern 1-1 can be 10 μm or more, and the interval and width of the groove of the surface pattern 1-2 can be less than 10 μm.
本発明の歯科インプラント構造体では、フィクスチャー（３）の他にアバットメント（４）の一部の表面にも、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３）を形成することができる。上記表面パターン３の規則性、形成手段は表面パターン１、２と同様である。表面パターン３は表面パターン１、２と同じであっても、異なっていてもよい。
In the dental implant structure of the present invention, in addition to the fixture (3), unevenness formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm on a part of the surface of the abutment (4) ( A surface pattern 3) can be formed. The regularity and forming means of the
アバットメント表面における顎骨組織の成長と歯肉組織の成長との競合関係を調節するために、上記表面パターン３と上記表面パターン１、２とでは、凹凸の溝の間隔、深さ、幅の値のいずれか１以上の値に差異を設けることが好ましい。より好ましくは、表面パターン１、２、３の溝を、顎骨に接する部分では広い幅で粗く分布させ、歯肉に接する部分では狭い幅で密に分布させる。例えば、表面パターン１−１の溝の間隔と幅を１０μｍ以上、表面パターン３の溝の間隔と幅を１０μｍ未満とすることができる。
In order to adjust the competitive relationship between the growth of the jaw bone tissue and the growth of the gingival tissue on the abutment surface, the
アバットメント（４）の一部に設けられた表面パターン３は、好ましくは、アバットメント底部領域（１２）の表面に形成された深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３−１）と、アバットメント下部領域（１４）の表面に形成された深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３−２）とで構成される。
The
アバットメント表面における歯肉内部組織の成長と歯肉上皮組織の成長との競合関係を調節するために、上記表面パターン３−１と上記表面パターン３−２とでは、凹凸の溝の間隔、深さ、幅の値のいずれか１以上の値に差異を設けることが好ましい。 In order to adjust the competitive relationship between the growth of gingival internal tissue and the growth of gingival epithelial tissue on the surface of the abutment, the surface pattern 3-1 and the surface pattern 3-2 have a gap, depth, It is preferable to provide a difference in any one or more of the width values.
歯科インプラント構造体と周辺組織との完全な密着は、周辺組織が表面パターンを形成する凹部（溝の底部）に完全に侵入することによって完成する。したがって、本発明の歯科インプラント構造体の表面パターンを形成する凹部の位置、すなわち溝の深さと幅が重要である。 Complete adhesion between the dental implant structure and the surrounding tissue is completed by the complete penetration of the surrounding tissue into the recess (bottom of the groove) forming the surface pattern. Therefore, the position of the recesses forming the surface pattern of the dental implant structure of the present invention, that is, the depth and width of the groove, is important.
図４に、各表面パターンを構成する凹凸の典型的な例を示す。各表面パターン（１５、１６、１７）において、深さ（１８）が１〜３０μｍ、幅（１９）が１〜３０μｍの範囲にある溝が、間隔（２０）で反復する。溝と溝との間にある面は平滑である必要はなく、さらに微細な凹凸や湾曲を示してもよい。また溝と溝が交差してもよく、溝の間隔（２０）が漸増あるいは漸減してもよい。さらに溝が閉鎖した凹部であってもよい。本発明では、表面パターンにおける溝の密度をできるだけ高くすることによりインプラント構造体表面が発揮する周辺組織成長に対する促進効果を向上することができる。 In FIG. 4, the typical example of the unevenness | corrugation which comprises each surface pattern is shown. In each surface pattern (15, 16, 17), a groove having a depth (18) in the range of 1 to 30 μm and a width (19) in the range of 1 to 30 μm repeats at intervals (20). The surface between the grooves does not need to be smooth, and may exhibit fine unevenness and curvature. Moreover, a groove | channel and a groove | channel may cross | intersect and the space | interval (20) of a groove | channel may increase or decrease gradually. Furthermore, the recessed part with which the groove | channel was closed may be sufficient. In the present invention, the effect of promoting the growth of the surrounding tissue exhibited by the implant structure surface can be improved by increasing the density of the grooves in the surface pattern as much as possible.
本発明の表面パターンを形成する溝は、その深さ（１８）と幅（１９）が上述の範囲にあれば、制限はない。図５〜９に、本発明で使用可能な表面パターンの例を模式的に示す。黒い線・部分が溝（凹部）を示す。表面パターンは、例えば、縞（図５）、格子（図６）、図７（閉鎖した円形凹部の反復）、図８（放射線状）、図９（同心円状）、これらの組み合わせであってよい。 The groove forming the surface pattern of the present invention is not limited as long as its depth (18) and width (19) are in the above-mentioned range. FIGS. 5 to 9 schematically show examples of surface patterns that can be used in the present invention. Black lines / portions indicate grooves (recesses). The surface pattern may be, for example, a stripe (FIG. 5), a grating (FIG. 6), FIG. 7 (repetition of closed circular recesses), FIG. 8 (radial), FIG. 9 (concentric), or a combination thereof. .
顎骨組織と歯肉組織の成長、歯肉上皮組織の成長は、成長速度と成長の向き（配向性）の両方で評価される。完全な歯科インプラント構造体の表面パターンの変化に伴って、成長速度と配向性がそれぞれ独立に変化することが確認されている。表面パターンの変化は、これを構成する溝の間隔、深さ、幅だけでなく、溝の配置によっても起こる。また、構造体と周辺組織との親和性は構成要素の形状（突起や湾曲）、表面の材質などにも影響される。したがって、歯科インプラント構造体を良好に周辺組織に固定させるためには、構造体の個々の形状に制限された条件で、構造体の各表面領域における周辺組織の成長速度と配向性のバランスを調節する必要がある。それゆえ、本発明の歯科インプラント構造体の各領域における表面パターンを、溝の幅、高さ、間隔の値で一律に定義することは難しい。本発明の歯科インプラント構造体に形成された表面パターンのそれぞれは、構造体の各領域が隣接する組織の割合や、表面と各組織までの距離に応じて、相対的な差異を有する状態で形成されることが好ましい。 Jaw bone and gingival tissue growth and gingival epithelial tissue growth are evaluated by both growth rate and growth direction (orientation). It has been confirmed that the growth rate and orientation change independently as the surface pattern of the complete dental implant structure changes. The change of the surface pattern occurs not only by the interval, depth, and width of the grooves constituting the surface pattern but also by the arrangement of the grooves. In addition, the affinity between the structure and the surrounding tissue is also affected by the shape of the constituent elements (projections and curvatures), the surface material, and the like. Therefore, in order to secure the dental implant structure to the surrounding tissue well, the balance between the growth rate and orientation of the surrounding tissue in each surface region of the structure is adjusted under the condition limited to the individual shape of the structure. There is a need to. Therefore, it is difficult to uniformly define the surface pattern in each region of the dental implant structure of the present invention by the values of the groove width, height, and interval. Each of the surface patterns formed on the dental implant structure of the present invention is formed in a state in which each region of the structure has a relative difference depending on the ratio of the adjacent tissue and the distance between the surface and each tissue. It is preferred that
（表面パターンと組織成長）
例えば以下のような実験結果が得られている。深さ約２μｍ、幅約２μｍの反復する溝で形成される表面パターンを有する歯科用チタン合金表面では、この表面パターンのない歯科用チタン合金表面に比べ、「顎骨組織の成長速度／歯肉組織の成長速度」で表される成長比率が約３０％低下することが知られている。このような微細な表面パターンを有するチ歯科用チタン合金構造体は、軟細胞組織の成長と配向を促進することができる。
(Surface pattern and tissue growth)
For example, the following experimental results have been obtained. A dental titanium alloy surface having a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 2 μm and a width of about 2 μm, compared with a dental titanium alloy surface without this surface pattern, “growth rate of jaw bone tissue / gingival tissue It is known that the growth ratio represented by “growth rate” decreases by about 30%. The dental dental titanium alloy structure having such a fine surface pattern can promote the growth and orientation of soft cell tissue.
深さ約４μｍ、幅約４μｍの反復する溝で形成される表面パターンを用いると、「顎骨組織の成長速度／歯肉組織の成長速度」で表される成長比率が同様に約３０％低下するものの、顎骨及び歯肉の総成長速度は低下する。したがってより平坦な表面パターンは分厚い線繊維組織の形成に有利である。より凹凸の程度が高い表面パターンは、線繊維組織の凝集が少なく歯肉組織と顎骨組織が高度に複合した組織の形成に有利である。 Using a surface pattern formed by repeating grooves with a depth of about 4 μm and a width of about 4 μm, the growth ratio represented by “growth rate of jawbone tissue / growth rate of gingival tissue” is similarly reduced by about 30%. The total growth rate of the jawbone and gingiva is reduced. Therefore, a flatter surface pattern is advantageous for the formation of a thick line fiber structure. A surface pattern having a higher degree of unevenness is advantageous for forming a tissue in which the gingival tissue and the jawbone tissue are highly combined with little aggregation of the fiber tissue.
深さ約１２μｍ、幅約１２μｍの反復する溝で形成される表面パターンを用いると、「顎骨組織の成長速度／歯肉組織の成長速度」で表される成長比率は顕著に上昇する。この場合、顎骨組織の成長速度自体は他の表面パターンの場合に比べて低下しない。このような粗い表面パターンは顎骨組織の成長と配向に有利である。 When a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 12 μm and a width of about 12 μm is used, the growth ratio represented by “growth rate of jawbone tissue / growth rate of gingival tissue” is significantly increased. In this case, the growth rate itself of the jawbone tissue does not decrease compared to other surface patterns. Such a rough surface pattern is advantageous for the growth and orientation of jawbone tissue.
表面パターンが形成された表面近傍では、溝の走行に平行な方向（ｘ方向）と、溝の走行に垂直な方向（ｙ方向）とで、組織成長の傾向が異なることも観測されている。例えば、深さ約６μｍ、幅約６μｍの反復する溝で形成される表面パターン、及び、深さ約８μｍ、幅約８μｍの反復する溝で形成される表面パターンを用いると、顎骨細胞と歯肉細胞の両方がｘ方向に優先的に成長し、これらのｙ軸方向の成長は抑制される。 It has also been observed that in the vicinity of the surface where the surface pattern is formed, the tendency of tissue growth differs in a direction parallel to the groove running (x direction) and a direction perpendicular to the groove running (y direction). For example, if a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 6 μm and a width of about 6 μm and a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 8 μm and a width of about 8 μm are used, jawbone cells and gingival cells Both grow preferentially in the x-direction, and their growth in the y-axis direction is suppressed.
これに対して、深さ約１２μｍ、幅約１２μｍの反復する溝で形成される表面パターンでは、顎骨細胞のｘ方向の成長が支配的である。 On the other hand, in the surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 12 μm and a width of about 12 μm, the growth of jawbone cells in the x direction is dominant.
また、深さ約２μｍ、幅約２μｍの反復する溝で形成される表面パターンでは、組織はほぼｙ軸方向に成長する。深さ約４μｍ、幅約４μｍの反復する溝で形成される表面パターンでは、骨組織と歯肉組織とが競合的にｘ方向にもｙ方向にも成長するが、溝底部への組織の付着が強固ではなかった。 Further, in a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 2 μm and a width of about 2 μm, the tissue grows substantially in the y-axis direction. In a surface pattern formed by repeating grooves having a depth of about 4 μm and a width of about 4 μm, bone tissue and gingival tissue grow competitively in both the x and y directions, but the tissue adheres to the bottom of the groove. It was not strong.
このように、本発明の歯科インプラント構造体の表面パターンの変化によって、周辺組織は、細胞の種類（顎骨細胞、歯肉細胞）ごとに、あるいは、方向ごとに、成長傾向が変化する。 As described above, the growth tendency of the surrounding tissue changes for each cell type (jaw bone cell, gingival cell) or for each direction by changing the surface pattern of the dental implant structure of the present invention.
また、本発明の歯科インプラント構造体を、顎及び顔面骨に対する形成外科的構造体に応用することもできる。すなわち、本発明の歯科インプラント構造体に用いた表面パターンを設けた骨インプラント構造体を、顎あるいは顔面骨の欠損部に挿入し、顎あるいは顔面の骨再生・修復を行うことができる。このような場合も、骨インプラント構造体の各領域に接する周辺組織の違いに対応して、１種以上の表面パターンを用いることができる。 The dental implant structure of the present invention can also be applied to plastic surgical structures for the jaw and facial bone. That is, the bone implant structure provided with the surface pattern used in the dental implant structure of the present invention can be inserted into the defect portion of the jaw or facial bone to perform bone regeneration / repair of the jaw or face. Even in such a case, one or more types of surface patterns can be used corresponding to the difference in surrounding tissue in contact with each region of the bone implant structure.
本発明の歯科インプラント構造体に用いられるフィクスチャーの例を図１０、１１、１２、１３に従い説明する。図１０、１１、１２、１３ではアバットメンと、義歯、外からは見えない連結部材は省略されている。 Examples of fixtures used in the dental implant structure of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIGS. 10, 11, 12, and 13, the abutment, the denture, and the connecting member that cannot be seen from the outside are omitted.
図１０の例では、フィクスチャー（３）のカラー（９）と本体（８）の両方に表面パターンが形成されている。カラー（９）に表面パターン１が、本体（８）に表面パターン２が形成されている。カラー（９）はアバットメント挿入部（２１）を備える。
In the example of FIG. 10, surface patterns are formed on both the collar (9) and the main body (8) of the fixture (3). A
図１１の例では、フィクスチャー（３）のカラー（９）のみに表面パターンが形成されている。カラー下部領域（１０）には表面パターン１−１が、カラー上部領域（１１）には表面パターン１−２が形成されている。カラー下部領域（１０）とカラー上部領域（１１）の境界はカラー（９）の顎骨接触領域と歯肉接触領域の境界を形成する。すなわち歯科インプラント構造体の使用時には、フィクスチャー（３）の本体（８）とカラー下部領域（１０）は顎骨（７）内に埋設され、カラー上部領域（１１）は顎骨（７）から突出して歯肉組織内に位置する。 In the example of FIG. 11, the surface pattern is formed only on the color (9) of the fixture (3). A surface pattern 1-1 is formed in the lower color region (10), and a surface pattern 1-2 is formed in the upper color region (11). The boundary between the collar lower region (10) and the collar upper region (11) forms the boundary between the jawbone contact region and the gingival contact region of the collar (9). That is, when using the dental implant structure, the body (8) and the lower collar region (10) of the fixture (3) are embedded in the jawbone (7), and the upper collar region (11) projects from the jawbone (7). Located in gingival tissue.
図１２の例では、フィクスチャー（３）の本体（８）とカラー下部領域（１０）とに同じ表面パターン（表面パターン２、表面パターン１−１）が形成されている。カラー上部領域（１１）には、表面パターン１−１、表面パターン２と異なる表面パターン１−２が形成されている。 In the example of FIG. 12, the same surface pattern (surface pattern 2, surface pattern 1-1) is formed in the main body (8) of the fixture (3) and the lower color region (10). A surface pattern 1-2 different from the surface pattern 1-1 and the surface pattern 2 is formed in the upper color region (11).
図１３には、表面パターンを設けたバットレススレッド型フィクスチャーと顎骨（７）、歯肉（１）との密着状態を示す。カラー上部領域（１１）と歯肉（１）は歯肉組織成長部（２２）を介して密着する。カラー下部領域（１０）と顎骨（７）は顎骨組織成長部（２３）を介して密着する。本体（８）と顎骨（７）は顎骨組織成長部（２４）を介して密着する。 FIG. 13 shows a close contact state between the buttress thread type fixture provided with the surface pattern, the jawbone (7), and the gingiva (1). The collar upper region (11) and the gingiva (1) are in close contact via the gingival tissue growth part (22). The collar lower region (10) and the jawbone (7) are in close contact via the jawbone tissue growth part (23). The main body (8) and the jawbone (7) are in close contact with each other via the jawbone tissue growth part (24).
本発明の歯科インプラント構造体に用いられるフィクスチャーとアバットメントの例を図１４に従い説明する。図１４では、義歯、カラーのアバットメント挿入部、外からは見えない連結部材は省略されている。円筒形アバットメント（４）のうちフィクスチャーとの接続部に近い部分である、アバットメント底部領域（１２）と、これに繋がるアバットメント上部領域（１４）とは、カラー上部領域（１１）と共に、歯肉（１）内に位置する。アバットメント底部領域（１２）と歯肉（１）は歯肉組織成長部（２５）を介して密着する。特にアバットメント上部領域（１４）は歯肉上皮（１３）と歯肉上皮組織成長部（２６）を介して歯肉上皮（１３）に密着する。このように、本発明の歯科インプラント構造体では、構成要素とその周辺の組織との密着性を最適化にするために５つ程度の異なる表面パターン（組織成長部２４、２３、２２、２５、２６のそれぞれに接する表面パターン）を設けることができる。
Examples of fixtures and abutments used in the dental implant structure of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 14, a denture, a collar abutment insertion portion, and a connecting member that cannot be seen from the outside are omitted. The abutment bottom region (12), which is the portion of the cylindrical abutment (4) close to the connection with the fixture, and the abutment upper region (14) connected to the abutment bottom region (14) together with the collar upper region (11) , Located in the gingiva (1). The abutment bottom region (12) and the gingiva (1) are in close contact with each other through the gingival tissue growth portion (25). In particular, the upper abutment region (14) is in close contact with the gingival epithelium (13) via the gingival epithelium (13) and the gingival epithelial tissue growth part (26). Thus, in the dental implant structure of the present invention, about 5 different surface patterns (
図１５は、本発明の表面パターンのモデルとして、フェムト秒レーザーによりチタン合金平板上に形成した深さ２０μｍ、幅２０μｍの反復する溝を示す。 FIG. 15 shows a repetitive groove having a depth of 20 μm and a width of 20 μm formed on a titanium alloy flat plate by a femtosecond laser as a model of the surface pattern of the present invention.
本発明は、より生体組織との複合化が容易な歯科用インプラント構造体である。本発明は歯科インプラント用の新規で高性能の材料を提供する。 The present invention is a dental implant structure that can be more easily combined with a living tissue. The present invention provides a new and high performance material for dental implants.
１ 歯肉
２ 歯欠損部
３ フィクスチャー
４ アバットメント
５ 義歯
６ 連結部材
７ 顎骨
８ フィクスチャーの本体
９ フィクスチャーのカラー
１０ カラー下部領域
１１ カラー上部領域
１２ アバットメント底部領域
１３ 歯肉の表面（歯肉上皮）
１４ アバットメント下部領域
１５ 表面パターン
１６ 表面パターン
１７ 表面パターン
１８ 溝の深さ
１９ 溝の幅
２０ 溝の間隔
２１ アバットメント挿入部
２２ 歯肉組織成長部
２３ 顎骨組織成長部
２４ 顎骨組織成長部
２５ 歯肉組織成長部
２６ 歯肉上皮組織成長部
DESCRIPTION OF
14 Abutment
Claims (13)
上記カラーの表面の少なくとも一部分に、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１）が形成されてなり、
上記表面パターンがカラー表面に接する歯肉組織または顎骨組織の成長あるいは再生を促進する機能を有する、
歯科インプラント用構造体。 It has a fixture that includes a color and body,
Concavities and convexities (surface pattern 1) formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm are formed on at least a part of the surface of the collar,
The surface pattern has a function of promoting the growth or regeneration of gingival tissue or jawbone tissue in contact with the collar surface;
Structure for dental implant.
上記カラー下部領域の表面に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン１−１）が形成され、上記カラー上部領域に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成され上記表面パターン１−１とは異なる凹凸（表面パターン１−２）が形成されてなる、
請求項１または２に記載の歯科インプラント用構造体。 The collar consists of a collar lower region that contacts the jaw bone tissue in the implant implantation state, and a collar upper region that contacts the gingival tissue in the implant implantation state,
Concavities and convexities (surface pattern 1-1) formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm are formed on the surface of the collar lower region, and a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 are formed on the collar upper region. Concavo-convex (surface pattern 1-2) formed from repeating grooves of ˜30 μm and different from the surface pattern 1-1 are formed.
The structure for dental implants according to claim 1 or 2.
上記アバットメントの表面の少なくとも一部分に、深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３）が形成されてなる、
請求項１〜３のいずれかに記載の歯科インプラント構造体。 In addition, with an abutment,
Concavities and convexities (surface pattern 3) formed from repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm are formed on at least a part of the surface of the abutment.
The dental implant structure according to any one of claims 1 to 3.
上記アバットメント底部領域の表面に深さ１〜３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成される凹凸（表面パターン３−１）が形成されてなり、
上記アバットメント下部領域の表面に深さ１〜 ３０μｍ、幅１〜３０μｍの反復する溝から形成され上記表面パターン３−１とは異なる凹凸（表面パターン３−２）が形成されてなる、
請求項４に記載の歯科インプラント構造体。 The abutment has an abutment bottom region in contact with the gingival tissue in a state in which the abutment is combined with the collar, and an abutment lower region in contact with the gingival epithelial tissue in a state in which the abutment is combined with the collar,
Concavities and convexities (surface pattern 3-1) formed from repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm are formed on the surface of the abutment bottom region,
The surface of the lower part of the abutment is formed by repeating grooves having a depth of 1 to 30 μm and a width of 1 to 30 μm and different from the surface pattern 3-1 (surface pattern 3-2).
The dental implant structure according to claim 4.
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| JP2007525280A (en) * | 2004-07-29 | 2007-09-06 | バイオロック インターナショナル， インコーポレイテッド | Surgical implant for promoting bone integration |
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|---|---|---|---|---|
| JP2007525280A (en) * | 2004-07-29 | 2007-09-06 | バイオロック インターナショナル， インコーポレイテッド | Surgical implant for promoting bone integration |
| US20140093842A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Evollution Ip Holdings, Inc. | Dental implant with laser-etched platform switching beveled collar surface |
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