JP5557276B2 - 人工要素を、象牙質、エナメル質、骨または対応の置換材料の表面に固定するための方法、およびその方法を実行するためのセット - Google Patents

Description

この発明は医療技術の分野にあるものであり、対応の独立請求項の包括的な用語に従う方法およびセットに関する。この方法は、人工要素を、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面に取付または固定することに供される。このセットはこの方法を実行することに対して供され、固定されるべき要素および／または調製物を含み、その調製物は、該要素の位置決めおよび固定に先立って、前記表面または該要素に適用される。

歯科学において、詰め物、インレーまたは被覆冠などを複合材料から形成することは周知である。これらの複合材料は、通常、硬化可能な基材材料およびその基材材料に含まれる充填剤材料を含む。これらの複合材料はペーストの形で表面に塗布され、それらは接着し、in situで硬化される。基材材料は、たとえば、架橋によって硬化可能なポリマーであり、それは、たとえば、ポリメタクリレートまたはポリメチルメタクリレートに基づき、in situ硬化は紫外線光によって開始される。充填剤材料は、たとえば、セラミック材料、ガラスセラミック、またはガラスであり、基材材料に、たとえば、粒子、繊維またはウィスカーとして含まれる。

前述の複合材料と歯の象牙質またはエナメル質表面との間における効果的な結合を達成するため、これらの表面は前処理される。この準備的処理のため、たとえば、エッチング剤、封止剤、接着促進剤および／または接着剤が用いられ、それらは連続して塗布される（たとえばコンディショナ、プライマおよび接着剤の接着システムなど）か、またはわずか１回の塗布しか要しない単一のプライマ調製物内に含有される。この準備的処理の目的の１つは、本質的に親水性の象牙質およびエナメル質表面が、それに接着されるべき通常は疎水性の複合材料に対して受容力を有するようにすることにより、象牙質またはエナメル質表面の分子と共有結合またはイオン結合を形成し、前処理された表面とそれに取付けられるべき材料との間における共有またはイオン結合の可能な分子を与えることである。対応の分子および調製物は現在の技術に属するものである。

通常、前処理調製物の少なくとも１つは架橋により硬化可能なポリマーおよび／または対応のモノマーもしくはオリゴマーを含み、このポリマーは、前処理調製物の成分と基材材料との間における架橋が可能になるような態様で、前処理された表面に固定されるべき複合材料の基材材料に適合される。

前述の前処理調製物は通常は象牙質またはエナメル質表面に準備的処理の１つまたは複数のステップにおいて適用され、必要である場合には、部分的に硬化される。次いで、複合材料が、前処理された象牙質またはエナメル質表面に適用され、複合材料は硬化され、前処理調製物の、完全には硬化されない成分も、完全に硬化される。

インプラントを骨または骨の部分に固定することも公知の慣習であり、骨セメントをインプラントと骨または骨の部分との間に適用する。そのようなセメントも凝固可能（硬化可能）であり、歯科学において用いられる前述の前処理調製物と同様の機能を果たす。セメントは、ポリマー、セラミックまたは水硬性セメントであり得、通常は充填剤材料も含む。

たとえば、公開文献ＷＯ０２／０６９ ８１７、ＷＯ ２００４／０１７ ８５７およびＷＯ ２００５／０７９ ６９６から公知の別の手順では、少なくとも部分的に熱可塑性材料からなる要素の、骨組織、象牙質または歯のエナメル質の表面に対する固定を、その要素を前記表面に対して押圧しそれを機械的振動、たとえば超音波振動で励振させて、熱可塑性材料を接触表面において軟化させ、骨組織、象牙質またはエナメル質の孔および表面凹凸内に押圧して、再凝固の後に形状適合接続をなすことにより行なう。この方法は、表面の準備的処理に対する必要性がなく、上において簡単に述べられた硬化可能な複合材料を用いる方法と比べて、収縮がより少ないかまたは実質的にないという重要な利点を有する。

この発明の目的は、人工要素を、象牙質、歯のエナメル質、骨組織、または対応の置換材料の表面に固定し得るさらなる方法を提供することである。この発明に従う方法によって達成される固定は上において簡単に述べられた公知の固定と同様の安定性を有することになる。この発明のさらなる目的は、この方法を実行するためのセットを形成することである。

これらの目的は対応の独立請求項に規定される方法およびセットによって達成される。

この発明に従う方法の原理は一方においては、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面に対し固定されるべき要素を、少なくとも、固定が達成されることになるその表面の領域において、少なくとも部分的に第１の熱可塑性材料から形成することに基づく。他方、該要素が取付けられることになる前記表面は第１の熱可塑性材料と溶接されることができるよう前処理される。該要素は、次いで、前処理された表面に、そのような溶接プロセスによって取付けられる。溶接ステップに対して必要な熱は、たとえば、該要素および／または該前処理された表面に与えられるか、またはたとえば超音波もしくは摩擦溶接などから公知であるとおりの機械的振動を介するなどしてそれら２つのうちの１つに対して照射を行なうかもしくはそれら２つの間における摩擦によって発生される。好ましくは、２〜２００ｋＨｚの間の周波数を有する機械的振動が該要素に与えられる。

象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面の、指定された前処理は、少なくとも１つの硬化可能な成分を、第２の熱可塑性材料を含む固体との組合せにおいて含む、一般的に公知であるかまたは機能上同様な前処理調製物であって、固体は前記表面に対して本質的に該調製物の硬化可能な成分によって取付けられる、前処理調製物を用いることによって達成され得ることが示される。固体は、たとえば、粒子、繊維であり、または平坦な−おそらくは３次元の−ものを構成し、それらは全体が第２の熱可塑性材料からなり、第２の熱可塑性材料に加えて、充填剤を含むか、または第２の熱可塑性材料で被覆される。準備的処理のため、第２の熱可塑性材料を含む固体は、前処理調製物の他の成分と既に調合されるか、および／またはこれらとin situで接触させられる。前処理されるべき表面が置換材料である場合、準備的処理をex situで行ない、前処理された置換材料をさらなる要素とin situで機械的振動によって接続することも可能である。

前処理調製物は、それに対して固定されるべき要素の位置決め前、および溶接プロセス前に、関連の表面に適用され、第２の熱可塑性材料を含む固体が、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面にしっかりと接着する程度にまで硬化される。溶接前における前処理調製物の硬化は完全な硬化でもよく、またはおそらくは部分的な硬化のみであってもよく、実行されるべき硬化は溶接プロセス中またはその後に完了する。

この発明に従って修正される前処理調製物は、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面に関するある機能を有するが、それは、さらに上において簡単に記載されたそれ自体公知の前処理調製物の機能と実質的に同じである。取付けられるべき要素に関し、接続機能は、第２の熱可塑性材料を含む固体によって、実質的に十分に引き継がれる。一般的に公知のそのような調製物以外に、この発明の前処理調製物はさらなる分子を含んでもよく、それらは、硬化プロセスの間に、たとえば、硬化された基材材料と、第２の熱可塑性材料を含む固体との間において、共有結合を引き起こす。専門家であればそのような分子に精通している。それらは固体上において有利に与えられる。

たとえば、ポリアミドの要素を固定するためには、ポリアミドの固体が前処理調製物において与えられ、一方、基材材料は２成分エポキシシステムである。エポキシ樹脂が硬化されるときにポリアミド固体が基材材料にしっかりと結合されるようにするために、固体は、たとえば、基材材料に導入されるに先立ってシラン化される。

第２の熱可塑性材料を含む固体のサイズおよび量を選択する際には、それらが前処理された表面上において十分な数および十分なサイズで利用可能であること、およびそれらが信頼性をもって溶接されることができることに対して十分に利用しやすいことに注意を払う必要がある。これが達成され得るのは、たとえば、固体の最も小さい寸法が前処理調製物の他の成分によって形成されることになる層の厚みよりも大きい場合である。実験によって、さらに、第２の熱可塑性材料を含む固体の最も小さい寸法は少なくとも２μｍであり、有利には２０μｍであることが示される。より小さい固体はより劣った溶接接続を生じさせるように思われるが、これは、固体が、前処理された表面から、溶接のために用いられる機械的振動によって引き裂かれることによるか、またはこの振動によって軟化または溶融され得ることができないためかもしれない。実験は、さらに、層が固体を被覆する、つまり固体の第２の熱可塑性材料と固定されるべき要素の第１の熱可塑性材料との間を延在する前処理調製物の他の成分の硬化した層は溶接プロセスに何の悪影響も有さないことも示す。これは、そのような層が、実際の溶接前に、単に擦り取られるか破壊されるかまたは何らかの他の態様で除去され、その層の残渣が、達成される溶接に対して悪影響なしに溶融相に統合されることによるように思われる。

十分に安定した接続を、前処理された表面とたとえば１０〜１５Ｎ／ｍｍ２の要素との間において、５０〜１００Ｎｍｍ２の溶接安定性で達成するためには、粒子が前処理された表面の１０〜２０％を構成することが必要である。そのような計算および固体の既知のサイズおよび前処理層の既知の厚みから、前処理調製物の単位体積について与えられることになる固体の数が推測され得る。

前処理調製物の固体の第２の熱可塑性材料および取付けられるべき要素の第１の熱可塑性材料は、それらが溶接し合わされることができるような態様で突合せられる。超音波または摩擦によってプラスチック材料を接合する分野における専門家であれば十分知っているように、このことは、双方の熱可塑性材料が液化されたときに同様の融点および同様の粘性を有すること、ならびに相互に濡れるかおよび／または混合することができることを含意する。有利には、それらは双方が同じ分類の熱可塑性物質に属するか、または実際に同じ熱可塑性物質である。溶接し合わされることができる異なる熱可塑性物質の例はポリカーボネートおよびポリメチルメタクリレートである。２つの異なってはいるが溶接可能な熱可塑性材料の他の対は、たとえば、「プラスチックおよび複合材料溶接ハンドブック（Plastics and Composites Welding Handbook）」、デイビッド・エイ・グレウェル(David A. Grewell)、エイブラハム・ベナター(Avraham Benatar)、ジューン・ビー・パーク(Joon B. Park)；ハンサー(Hanser) ミュンヘン(Munich)、２００３年、１７７〜１７９頁に開示されている。

熱可塑性材料の対は、相溶性を介して溶接可能であり、つまり、それらは１つの混合された溶融相を形成するか、または調合を介して、つまり２つの材料が溶融相において分離したままであるが、機械的に混ぜ合わされ、その混ぜ合わせは、溶接プロセス中における高いせん断力および２つの溶融した材料の同様の粘度を介して増強されて、溶接可能である。２つの材料の相溶性が低ければ低いほど、溶接性にとって、２つの材料の分子量は、それら２つの材料が同様の温度において同様のせん断粘度を有するように互いに対して適合されることがより必要となる。

この発明に関連して用いられるのに好適である熱可塑性材料の対の例は以下のとおりである（有利には、２つの異なる材料のうち、第１の指定される材料は要素に対して用いられ、第２の指定される材料は固体粒子に対して用いられる）：
ポリエーテルケトンおよびポリエーテルイミド（相溶性）
ポリカーボネートおよびアクリル−ブタジエン−スチレン（相溶性）
ポリアミド１２およびポリアミド１１（相溶性）
ポリアミド６，６／６，または６／４およびポリアミド６，６／６，または６／４のうちの任意の１つ（相溶性）
ポリエーテルイミドおよびポリカーボネート（調合）
ポリスルホンおよびポリカーボネート（調合）
ポリカーボネートおよびＡＢＳ、ポリアクリレン（polyacrylene）、ポリエーテルイミド、またはポリスルホン（調合）
ポリアミド１２または１１およびポリアミド６，６／６または６／４（調合）
硬質塩化ビニル樹脂およびＡＢＳ（調合）
この発明に従う方法を用いて象牙質、歯のエナメル質または対応の置換材料（たとえばリン酸カルシウムに基づく酸化ジルコニウムまたはセラミックなどのような歯科インプラントのセラミック材料など）の表面に有利に取付けられ得る要素の例は、歯のキャビティに固定されるべき詰め物、適切に準備された歯の上に固定される被覆冠もしくはインレー、（折れた）歯根上に取付けられる歯冠、ブリッジもしくは部分義歯、歯科的補正のための装具もしくは歯に固定されるべき宝石、または歯根内に固定されるべきルートピンである。

この発明の方法で骨組織または対応の置換材料（たとえばリン酸カルシウムに基づく骨置換材料など）の表面に有利に取付けられ得る要素の例は、たとえば治療剤を解放するよう備えられるインプラント（歯科インプラント）、内蔵式人工器官、または治療的要素である。

前記の要素は全体的に第１の熱可塑性材料からなってもよく、この材料は、さらに、充填剤材料をさまざまな濃度で含んでもよい。代替的に、第１の熱可塑性材料は、前処理された表面と接触することになる該要素の表面領域上にのみ設けられてもよく、一方、他の領域はたとえば金属、セラミックまたはガラスからなる。

一方では、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面に固定されるべき要素に対して、および他方では対応の前処理調製物の固体に対して好適な熱可塑性材料は、適用例によっては、吸収性があってもなくてもよい。吸収性材料は、たとえば、乳酸および／またはグリコール酸基のポリマー（ＰＬＡ、ＰＬＬＡ、ＰＧＡ、ＰＬＧＡ、など）、ポリハイドロキシアルカノアート（ＰＨＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、多糖類、ポリジオキサノン（ＰＤ）、ポリ酸無水物、ポリペプチド、または対応のコポリマーもしくは混合されたポリマーである。非吸収性ポリマーは、たとえば、ポリオレフィン、ポリアクリラート、ポリメタクリル酸塩、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリアリルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミド、アクリル−ブタジエン−スチレン、ポリフェニルスルフィド、液
晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアセタール、ハロゲン化ポリマー（特にハロゲン化されたポリオレフィン、ポリフェニルスルフィド、ポリスルホン）、ポリエーテル、ＰＶＣ、ＡＢＳ、または対応のコポリマーおよび混合されたポリマーである。既に上において述べたように、これらの材料は、固定されるべき要素において充填された状態（複合材料）において、および／または前処理調製物の固体においても用いられ得る。

この発明に従うセットは、取付けられるべき要素、もしくは少なくとも前処理調製物の固体（および好ましくはそのさらなる成分）、またはそれらの両方を含む。それは、さらに、固定のための機械的振動の使用に関する情報を含む。該セットが固定されるべき要素のみを含む場合には、それは、特に、前処理調製物において含有されるかまたはそれとともに用いられる固体の第２の熱可塑性材料に関し、どの前処理調製物が該要素との組合せにおいて用いられることになるかの情報を加えて含む。該セットが固体を伴う前処理調製物のみまたは固体のみを含む場合は、それは、加えて、特に、該要素が含むことになる第１の熱可塑性材料に関し、どのような種類の要素が調製物との組合せにおいて用いられることになるかの情報を含む。

この発明に従う方法の原理およびその例示的な適用例を、詳細に、以下の図面に関連して記載する。

第２の熱可塑性材料を含む固体を前処理化合物のさらなる成分の少なくとも一部との関連において用いる、この発明に従う方法の例示的実施例の原理を示す。 第２の熱可塑性材料を含む固体を前処理調製物のさらなる成分とin situで統合する、この発明に従う方法の例示的実施例の原理を示す。 この発明に従う方法の適用例を示す。 この発明に従う方法の適用例を示す。 この発明に従う方法の適用例を示す。

図１はこの発明に従う方法の第１の例示的実施例を示す。この方法は、本質的に、液状またはペースト状の前処理調製物１（硬化可能な成分、および第２の熱可塑性材料を含む固体２（この例では粒子）を含む）を象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面３に適用すること、前処理調製物１の硬化可能な成分を好適な手段（たとえばＵＶ光、熱、時間など）によって十分に硬化すること、固定されるべき要素５を、前処理された表面、つまり硬化された前処理調製物１．１の表面に接触させること、および振動させることにより、結果として、図１の最も右側に概略的に示されるように、硬化された前処理調製物１．１と要素５との間における接続をもたらすことからなる。この接続は要素５の第１の熱可塑性材料と硬化された前処理調製物１．１に埋め込まれる固体２の第２の熱可塑性材料との間における溶接された接続に基づく。

第１および第２の熱可塑性材料を溶融し溶接し合わせることに対して必要な熱を発生させずに、要素を振動させてそれとともに該要素とそれが溶接されるべき表面との間に摩擦を生じさせる代わりに、該要素を加熱（たとえば溶融）された状態において該表面に対して位置決めするか、または放射（たとえば光）吸収充填剤を熱可塑性材料の一方または両方に設けて、溶接位置を対応の照射によって加熱することが可能である。さらに、好適な充填剤を含む材料を誘導加熱によって加熱することも可能である。

塗布および／または硬化中において、対応の、および一般的に公知である前処理調製物の化学反応は表面３の分子との間に反応を引き起こし、その結果、前記表面３と硬化された前処理化合物１．１との間にしっかりとした接着をもたらす。第２の熱可塑性材料を含
む固体２は、おそらく、機械的にのみ、少なくとも部分的に硬化された前処理調製物１．１に保持される。しかしながら、硬化中に固体の表面との反応（たとえば架橋反応）を刺激して、固体を、前処理調製物の他の成分、特にその硬化可能な成分と共有結合またはイオン結合するように、前処理調製物および／または固体をさらに備えることも可能である。

もちろん、前処理調製物は、公知のそのような調製物を伴う場合であるように、前記表面に連続的に適用されるかまたは適用直前に混合されることになる複数の成分からなることが可能である。そのような場合、第２の熱可塑性材料を含む固体は、成分の１つもしくは成分の一部の混合物に添加されるか、またはそれと準備的処理の直前に混合されるという利点がある。

前処理された表面と接触される要素表面６は少なくとも一部が第１の熱可塑性材料から形成され、摩擦または超音波溶接に対しては、エネルギディレクタ７をリブまたは隆起の形状で有利に含む。この表面６が前処理された表面、つまり硬化された前処理調製物１．１と緊密に接触し、要素５が好適なツール（たとえば超音波装置のソノトロードなど）によって振動される（２つの矢印Ｖ）場合、２つの熱可塑性材料は融解し合わされる。硬化された前処理調製物１．１の非熱可塑性成分からなる薄い層は前もって明らかに擦り取られるか、壊されるか、または何らかの態様で固体２から除去され、したがって、いかなるようにも溶接を妨害するようには思われない。

前処理調製物が対応の修正された骨セメントである場合、硬化された前処理化合物１．１の層は骨性表面の粗い領域を平坦にすることができるかもしれないが、それは固定されるべき要素の位置決め前に硬化されるので、要素表面６の凹凸を補償することはできない。しかしながら、これは必要ではなく、なぜならば、そのような凹凸は溶接プロセス中において要素５の表面材料が少なくとも部分的に液化されるときに自動的に相殺されるからである。

図１に従う方法を実行するためのセットはたとえば要素５を含み、前処理調製物のうち、固体２のみが第２の熱可塑性材料を含む。たとえば市場で入手可能であり専門家は熟知しているような前処理調製物のさらなる成分に関する情報、および固体がそのような調製物のどの成分と混合されることになるかの比に関するガイダンスがさらに含まれる。該セットが前処理調製物のすべての成分を含み、固体は調製物の少なくとも１つの成分と混合されるかまたは別個にパッケージングされ、前処理調製物の他の成分は既に混合し合わされるかまたは部分混合物の形で連続的な適用のためおよび／または適用直前における混合のために提供されることも可能である。

適用可能である場合には、該セットは、要素５に適合され、要素５に機械的な振動で衝突するのに好適なツール（超音波装置のためのソノトロードなど）も含む。

図２はこの発明に従う方法の第２の例示的実施例を示す。この方法は、図１に従う実施例とは、特に、第２の熱可塑性材料を含む固体の形状において異なる。固体のこの具体的な形は、それらが、前処理調製物の他の成分から別々に用いられること、つまり前処理調製物の他の成分とin situで接触させられることを可能にする。

第２の熱可塑性材料を含む固体２は、図２に従う方法においては、例示されるように織られた物品などのような、平坦な、たとえばテキスタイル物品を形成するよう組合わされる。この平坦な物品は、たとえば、フリースまたは穿孔されたシートなどであってもよい。この平坦な物品は、象牙質、歯のエナメル質、骨組織、または対応の置換材料の表面３に位置決めされ、必要である場合には、一時的に、好適な手段（たとえば接着点、小さな
インプラント、たとえばステープルに類似のものなど）によって固定される。平坦な物品の位置決めの前または後において、前処理調製物のさらなる成分も適用され、特に、後の適用の場合には、これらのさらなる成分がその平坦な物品を介して、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面３に到達するよう注意を払うべきである。

テキスタイル物品に含まれるヤーンはたとえば１０〜１００μｍの厚みを有するモノフィラメントであるか、または複数のフィラメントを含む。メッシュサイズは１０μｍと５００μｍとの間であり、一方では十分な溶接点の密度が達成されることになり、他方では、テキスタイル物品は前処理調製物のさらなる成分によって貫通可能でなければならないかもしれない。

前処理調製物のすべての成分が適用されると、この方法は図１に関連して記載されるように完了する。図２の最も右側に示されるように、溶接プロセスは、固体２と要素表面６との間の溶接に加えて、個々の固体２間、たとえばウィーブまたはフリースのスレッドもしくはフィラメント間におけるさらなる溶接に至ってもよい。

もちろん、固体を含む平坦な物品を、前処理調製物の他の成分、またはその少なくとも一部で、その位置決め前に含浸させ、それをこの含浸された形で保存し適用することも可能である。

図２に示される方法においては、第２の熱可塑性材料を含む固体の平坦な物品は（例示されるように）たとえばフィラメントからなり、それは、次いで、全体的に第２の熱可塑性材料からなる。しかしながら、そのようなフィラメントは第２の熱可塑性材料で被覆される異なる材料（たとえば金属、セラミック、カーボン繊維など）のコアを含むことも考えられる。このように、平坦な物品は安定性を得、それによって、さらなる機能を引き継ぐことができる。たとえば、ドリルによってかなり薄くされた歯の壁部を補強するかまたは部分的に置換することさえ可能である。

同じ態様で、３次元構造物を、上記の平坦な物品および前処理調製物のさらなる成分、特にその硬化可能な成分からなるいくつかの層から構築し、それらをin situでの硬化中において剛性にし、そして、次いで、要素をこの構造物に溶接することにより固定する。そのような３次元構造物の１つの例は、１つの準備された歯から、間隙を横切って、硬化後に被覆冠が機械的振動によって取付けられる他の準備された歯に延在するブリッジ状のベアリング構造物である。

図２に示される方法を実行するためのセットは、たとえば、単に、平坦な物品（第２の熱可塑性材料を含む固体２）、および前処理調製物のための、さらなる、それ自体公知であり、たとえば市場で入手可能な成分と、特に第１の熱可塑性材料に関して、平坦な物品を用いて固定されることができる要素と、固定のための振動の使用とに関する情報を含む。この平坦な物品は歯科医および外科医に対しテープの形状で提供され、好適な長さはそのテープから切断され、適用例に応じて用いられる。

ここでも、図１に示される方法と関連して上記されるように、このセットも、固定されるべき要素および／または前処理調製物のさらなる成分ならびに該要素に適合されるツールを含むことが可能である。そこにおいて、前処理調製物の成分は、たとえば、一般的に公知であるプライマシステムもしくはプライマ化合物または一般的に公知であるセメントからなり、それは、ここでも、適用直前に混合されるかまたは連続して適用されるべき２つ以上の成分からなり得る。このセットに含まれる平坦な物品も前処理調製物の少なくとも１つの他の成分で含浸されてもよい。

図３はこの発明に従う方法およびセットの例示的使用を示す。固定されるべき要素５は歯の詰め物１０であり、それは、対応のキャビティにおいて象牙質１１および／またはエナメル質１２の表面３に固定されることになる。このキャビティを伴う歯およびこのキャビティに配置される要素５を断面図にて示す。さらに示されるのは、その厚みにおいて誇張されてはいるが、表面３と詰め物１０との間における層であり、それは、硬化された前処理化合物１．１を含む。

対応のセットは、たとえば、第１の熱可塑性材料、またはおそらくその構築のための材料を含む歯の詰め物１０、および前処理調製物を含み、前処理調製物は１つ以上の別々の成分を含んでもよく、固体はそれら成分の１つと混合されるかまたはさらに別々に与えられる。

図４はこの発明に従う方法およびセットの別の例示的使用を示す。固定されるべき要素５は歯冠１５であり、それは、（折れた）歯根１６の上に取付けられるか、またはたとえば酸化ジルコニウムなどからなる対応の設計された歯科用インプラントの上に取付けられる。歯冠１５および歯根１６は断面図にて示される。歯またはインプラントの根の部分１６に嵌る歯冠１５のキャビティ１７は第１の熱可塑性材料または第１の熱可塑性材料を含む複合材料で被覆される。根の部分１６は上記の態様で前処理調製物１で処理される。

対応のセットはたとえば歯冠１５および前処理調製物（たとえば第２の熱可塑性材料を粒子の形で含む固体を既に含む）を含む。このセットは歯冠１５に適合されるツールも含むという利点がある。

歯冠を収容する根の部分１６が酸化ジルコニウムなどのインプラントの冠状端部である場合には、このインプラントもこのセットに含まれてもよい。

歯冠を収容する根の部分１６が歯科用インプラントの一部である場合には、その根の部分に第１の熱可塑性材料を備えさせ、この発明に従う方法の前処理ステップを歯冠のキャビティ内において実行することも可能である。そのような場合、この準備的処理をex situで実行することが可能である。しかしながら、この場合は、インプラントが、この発明の意味において、固定されるべき要素および歯冠置換材料である、２つの部分の溶接による組立は、常に、in situで行なわれる。

図５はこの発明に従う方法およびセットの他の例示的使用を示す。固定されるべき要素５は、適切に準備された大腿骨２１において固定されるべき股関節人工器官の軸２０である。軸および大腿骨は断面図において部分的にのみ示されている。大腿骨２１の準備は、本質的に、キャビティ２２を人工器官軸２０のために準備するステップと、そのキャビティに公知のセメントからなる硬化された層１．１を設けるステップとを含み、そのセメントは、第２の熱可塑性材料を含む粒子またはスレッド状の物品（固体２）で修正されている（図１に従う方法）かまたは第２の熱可塑性材料を含む平坦な物品（固体２）と関連して用いられる（図２に従う方法）。軸２０は、たとえばコバルト−クロム合金などからなるたとえば金属製のコアを含み、第１の熱可塑性材料または第１の熱可塑性材料を含む複合材料で少なくとも部分的に被覆される。

実施例
豚の屠体の歯においてキャビティ（凹みなし）を形成し、歯冠を取除いて根管への入り口を開放した。前処理調製物をキャビティおよび根管の象牙質およびエナメル質表面に塗布したが、その調製物は、（歯のキャビティを充填するためにメタクリラートベースの複合材料と関連して用いるため市場で入手可能な）メタクリラートベースの歯科用プライマ調製物と粉体化されたポリアミドとを混合することによって製造されたものであった。こ
の前処理調製物をin situでＵＶ光によって硬化した。ポリアミド要素を、次いで、前処理されたキャビティおよび根管に位置決めし、携帯用超音波装置による機械的振動に衝突させた。

予備的試験において、ポリアミド要素を摘出するために必要とされる力は接合表面のｍｍ²単位あたり１５Ｎ程度の範囲であったが、それは、どのような粉体化されたポリアミドも含まない調製物で前処理された同一のキャビティおよび根管から同一の要素の摘出のために必要とされた力の２倍と４倍との間であった。

Claims (21)

1. 象牙質、歯のエナメル質、セラミックベースの歯置換材料、骨組織、またはリン酸カルシウムベースの骨置換材料の表面（３）に要素（５）を固定するための方法であって、
   前記表面（３）が前処理される準備的ステップと、
   前記準備的ステップに続いて行なわれ、要素表面（６）を前記前処理された表面に接触させる位置決めステップと、
   生体内で前記要素（５）を前記前処理された表面（３）に固定する固定ステップとを含み、
   前記前処理された表面に接触させられる前記要素表面は少なくとも部分的に第１の熱可塑性材料を含み、
   前記準備的ステップにおいて、第２の熱可塑性材料を含む固体（２）が前記固体（２）および前記固体を前記表面に取り付けることに好適な硬化可能な成分を含む前処理調整物（１）を用いて前記表面（３）に取付けられ、
   前記第１および第２の熱可塑性材料は溶接し合わされることが可能であり、前記固定ステップにおいて、前記表面（３）に取付けられる前記固体（２）は前記要素表面（６）に溶接によって接続され、
   全てのステップが人間以外の動物に対して行われる、方法。
2. 前記準備的ステップは生体内で実行される、請求項１に記載の方法。
3. 溶接に必要な熱は、摩擦、照射または誘導によって生じさせる、請求項１に記載の方法。
4. 前記摩擦は前記位置決めされた要素（５）に適用される超音波振動によって生じ、前記超音波振動はソノトロードによって前記要素（５）に与えられる、請求項３に記載の方法。
5. 前記準備的ステップにおいて、前記固体（２）および少なくとも１つの硬化可能な成分を含む前処理調製物が前記表面に対し液状またはペースト状の状態にて適用され、前記前処理調製物は次いで少なくとも部分的に硬化される、請求項１に記載の方法。
6. 前記前処理調製物（１）の前記硬化可能な成分は、架橋可能なポリマーもしくはポリマー、セラミック、または水硬性セメントである、請求項５に記載の方法。
7. 前記第２の熱可塑性材料を含む前記固体（２）は前記表面（３）に前記前処理調製物（１）の少なくとも１つの成分とともにあるいは別途適用される、請求項５に記載の方法。
8. 前記第２の熱可塑性材料を含む前記固体（２）は、全体が前記第２の熱可塑性材料からなるか、前記第２の熱可塑性材料を含む複合材料からなるか、または前記第２の熱可塑性材料で被覆される、請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
9. 前記第２の熱可塑性材料を含む前記固体（２）の最小寸法は少なくとも２μｍである、請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
10. 前記第１および第２の熱可塑性材料はポリアミドである、請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
11. 固定されるべき前記要素（５）は、歯に取付けられるべき歯科用詰め物、インレー、被覆冠、ルートピン、宝石、骨組織に移植されるべきインプラント、内蔵式人工器官、または骨に取付けられるべき治療的機能を伴う要素である、請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
12. 前記表面（３）はインプラントあるいは内蔵式人工器官の置換材料からなり、前記準備的ステップは生体外で行なわれる、請求項１に記載の方法。
13. 固定されるべき前記要素（５）は移植された歯科用インプラントであり、指定される表面（３）は歯冠のキャビティ内にある、請求項１２に記載の方法。
14. 象牙質、歯のエナメル質、歯科用インプラントのセラミック材料、骨組織またはリン酸カルシウムベースの骨置換材料の表面（３）に要素（５）を固定するためのセットであって、固定されるべき前記要素（５）と、前記要素（５）から分離した前処理調製物とを含み、
    前記要素（５）は、前記表面（３）に接触させられる要素表面（６）と、前記表面の少なくとも一部を構成する第１の熱可塑性材料とを含み、
    前記前処理調製物（１）は、第２の熱可塑性材料を含んだ固体（２）を、粒子、繊維、テキスタイル物品、フリースまたは穿孔されたシートの形式で含み、
    前記前処理調製物は、さらに、前記固体を前記表面に取付けることに対して好適な硬化可能な成分を含み、
    前記第１および第２の熱可塑性材料は溶接し合わされることができる固形物である、セット。
15. 前記前処理化合物は前記固体およびそれ自体公知のプライマ調製物または骨セメントを含み、それは硬化可能な成分を含む、請求１４に記載のセット。
16. 前記少なくとも１つの硬化可能な成分は、架橋可能なポリマーもしくはポリマー、セラミック、または水硬性セメントである、請求項１４に記載のセット。
17. 前記固体（２）は前記硬化可能な成分および／または前記前処理調製物のさらなる成分と混合される、請求項１４に記載のセット。
18. 前記固体（２）は前記硬化可能な成分および／または前記前処理調製物のさらなる成分とは別に前記セットに含まれる、請求項１４に記載のセット。
19. 前記固体、前記硬化可能な成分および前記前処理調製物の前記さらなる成分のうちの少なくとも１つは対応の情報と置換えられる、請求項１４に記載のセット。
20. 前記要素（５）を機械的振動と衝突させるためのツールをさらに含む、請求項１４に記載のセット。
21. 前記要素（５）は、歯に固定されるべき歯科用詰め物、インレー、被覆冠、ルートピン、宝石、骨組織に移植されるべきインプラント、内蔵式人工器官、または骨組織に取付けられるべき治療的機能を伴う要素である、請求項１４〜２０のいずれか１つに記載のセット。

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